PA66 GF Rod PA66 Barra Preta de Fibra de Vidro
Haste de náilon
Propriedades básicas do nylon 66 e reforço de fibra de vidro
Propriedades essenciais da haste de nylon PA66 (propriedades básicas quando não reforçada)
Nylon 66 é um polímero termoplástico linear sintetizado por policondensação de ácido adípico e hexametilenodiamina. A cadeia molecular contém um grande número de grupos amida (—CONH—), que lhe conferem as seguintes propriedades principais:
Excelentes propriedades mecânicas
A resistência à tração do PA66 não reforçado é de cerca de 60-80 MPa, a resistência à flexão é de cerca de 90-110 MPa e a resistência ao impacto (viga suportada simples sem entalhe) é de cerca de 5-10 kJ/m². Possui alta dureza e rigidez (dureza Rockwell R110-120), sendo adequado para peças estruturais que suportam cargas médias.
Boa resistência ao desgaste e autolubrificação
O coeficiente de atrito é baixo (cerca de 0,15-0,3 ao esfregar contra aço) e possui autolubrificação (não é necessário óleo lubrificante adicional). É particularmente adequado para rolamentos deslizantes, engrenagens e outras peças que requerem baixo atrito (como peças ao redor de motores de automóveis).
Excelente resistência química
É estável à maioria dos ácidos não oxidantes (como ácido sulfúrico diluído, ácido clorídrico), álcalis (como hidróxido de sódio diluído), soluções salinas e solventes orgânicos (como gasolina, óleo lubrificante), mas se degradará em ácidos oxidantes fortes (como ácido nítrico concentrado, ácido sulfúrico concentrado).
Absorção significativa de água e instabilidade dimensional
A taxa de absorção de água de equilíbrio do PA66 não reforçado é tão alta quanto 2,5% - 3,5% (rápida absorção de água em um ambiente úmido). Após a absorção de água, as dimensões se expandem (o coeficiente de expansão linear aumenta em 30% - 50%), a resistência à tração diminui (a diminuição é de cerca de 30%) e a rigidez e o isolamento elétrico se deterioram (a resistividade do volume diminui de 10¹⁵ Ω·cm para 10¹² Ω·cm), fazendo com que as peças se deformem facilmente e falhem em um ambiente úmido.
A temperatura de deformação térmica (HDT, sob uma carga de 1,82 MPa) é de apenas 50-70°C (resistência de curto prazo 80-90°C), e a temperatura de uso a longo prazo é ≤80°C, o que limita sua aplicação em cenários de alta temperatura.
O valor central do reforço de fibra de vidro (GF)
PA6 GF Rod é uma fibra inorgânica (diâmetro 5-20 μm, comprimento comumente usado 3-12 mm) feita por trefilação em alta temperatura de areia de quartzo (SiO₂). Apresenta resistência à tração extremamente alta (≥2000 MPa), módulo de elasticidade (≥70 GPa) e resistência ao calor (temperatura operacional de longo prazo ≥400°C). Quando GF é adicionado à matriz PA66 em uma proporção de 10% a 60% (fração de massa), uma estrutura composta de "carga de matriz + reforço de fibra" é formada através de emaranhamento físico e ligação de interface (agente de acoplamento como KH550 precisa ser adicionado para melhorar a afinidade entre GF e PA66), dando à haste PA66 GF os seguintes efeitos de modificação do núcleo:
Melhora significativamente a rigidez, resistência e estabilidade dimensional
Resistência à tração : De 60-80 MPa de PA66 puro a 120-200 MPa (20% GF) ou 180-250 MPa (40% GF), perto de 50% -60% de aço de baixo carbono (Q235 tem uma resistência à tração de cerca de 400 MPa), e pode substituir algumas peças estruturais metálicas.
Resistência à flexão : Aumentou de 90-110 MPa para 180-300 MPa (40% GF), módulo de flexão (uma medida de rigidez) aumentou de 2-3 GPa para 8-12 GPa (PA66 puro tem apenas 2-3 GPa), tornando as peças menos suscetíveis a flexão e deformação.
Estabilidade dimensional : A absorção de água foi reduzida de 2,5%-3,5% para 0,5%-1,5% (40% GF), e o coeficiente de expansão térmica linear diminuiu de 8×10⁻⁵/°C (PA66 puro) para 2-3×10⁻⁵/°C (perto de 1,5×10⁻⁵/°C) de liga de alumínio. As dimensões permanecem praticamente inalteradas em ambientes úmidos ou com temperatura estável (adequado para componentes mecânicos de precisão).
Melhorar significativamente a resistência ao calor
A adição de fibra de vidro limita o movimento das cadeias moleculares PA66, e a temperatura de deformação térmica (HDT) é aumentada de 50-70°C (PA66 puro) para 200-240°C (40% GF, carga de 1,82 MPa). A temperatura de uso a longo prazo pode atingir 120-150 ℃ (resistência a curto prazo 180-200 ℃), atendendo aos requisitos de condições de trabalho em alta temperatura (como periféricos de motor e peças de forno).
Maior resistência à fadiga e resistência à fluência
Sob cargas cíclicas (como flexão e vibração repetidas), a vida útil em fadiga das hastes PA66 GF é 3-5 vezes maior do que a do PA66 puro (adequado para rolamentos e engrenagens em operação de longo prazo); sob tensão constante (como pré-carga do parafuso), a resistência à fluência é significativamente melhorada (a quantidade de deformação após 24 horas a 100°C é ≤0,1%, enquanto o PA66 puro pode exceder 1%).
Mantendo alguma resistência ao desgaste e propriedades autolubrificantes
Embora a adição de fibra de vidro reduza ligeiramente o coeficiente de atrito do PA66 (de 0,15-0,3 para 0,2-0,4), ele ainda é inferior ao do metal (o coeficiente de atrito do aço é de cerca de 0,5-0,7) e sua resistência ao desgaste é melhor do que a maioria dos metais (a taxa de desgaste é mais de 50% menor que a do aço), tornando-o adequado para cenários de deslizamento de baixa velocidade (como trilhos-guia e buchas).