聚醯胺—醯亞胺(PAI)是美國伊利諾州Napervill的Amoco公司(後併入Slovay集團)研究所於1964年開發出的新品種
基本介紹
- 中文名：PAI塑膠原料
- 原料俗稱：聚醯胺—醯亞胺
- 國家：美國
- 公司：Napervill的Amoco公司
原料俗稱,原料簡介,原料特性,原料注塑工藝,原料套用,
原料俗稱
聚醯胺—醯亞胺
原料簡介
1965年試製成絕緣漆，以後又開發出超高功能性工程塑膠，1971年上市，商品名為TORLON，最初是在伊利諾州Joliet生產，1986年建立Amoco高性能產品公司，1988年又轉到南卡羅來納州Greenvill擴建。PAI的問世解決了過去聚醯亞胺不能注射成型的技術問題，可用注射工藝成型出各種形狀複雜的精密製品，生產效率也顯著提高。況且PAI的耐熱性好，拉伸、彎曲、壓縮強度和尺寸穩定性、耐磨性均優於其他工程塑膠。聚醯胺—醯亞胺通常是由苯基三甲酸酐和二異氰酸酯在DMF溶液中縮聚而成。PAI（聚醯胺-醯亞胺）是一類含有醯胺基的新型工程塑膠。
原料特性
由於聚醯亞胺分子中具有十分穩定的芳雜環結構，使其表現出其它高分子材料所無法比擬的耐熱性和耐低溫性，在高溫環境下，具有優秀的機械性能和尺寸穩定性。空氣中允許工作溫度非常高 在250℃溫度範圍內有最好的尺寸穩定性優秀的耐磨和摩擦性能突出的抗紫外線性能優越的抗高能輻射性能固有的低可燃性。高強度高絕緣 耐輻射耐腐蝕自潤滑熱膨脹係數小。
原料注塑工藝
1.模具
(1)材質： 由於PAI對模具不腐蝕，模具不必鍍保護層。
(2)注料口：一般採用邊澆口(edge gate)和盤式澆口(diaphragm gate)。對於扇形澆口(fan gate)和錐形澆口(tab gate)要考慮根部強度以防折斷。小型製品宜採用潛道撓口(submarine gate)，而大型製件應採用多道澆口(multi-gate)。
(3)主流道與分流道：注射成型時採用的流道應使物料流動的距離最短。對於多模腔模具應使流入每個料腔中的流量相等。流速應與各分流道的長短、位置相匹配。流道的形狀可採用X型或Y型，不推薦H型或I型。流道截面應為圓形。總之，流道應儘量短，流道間夾角員好成45°。
(4)排氣孔：選用適當的誹氣孔(0．064mm)，防止燒焦或產生結合縫。
(5)模具溫度：採用油加熱或簡式加熱器使模具表面溫度達到204—218℃。為保持熱效率模具需保溫。
(6)陷槽與錐度：為了節省模具費用不應採用陷槽。模腔錐度為0．5—1．5° 。
2．注射機的選擇
(1)注射機的大小：根據製件大小選用適當的注射機。在PAI塑膠原料成型時一次注射量應為注射機注射容量的80%以下。
(2)螺桿形狀：PAI粘度高且在高溫下分子量會增加，成型時要採用特殊螺桿。螺桿壓縮比推薦選用1.25—1．5；為使溫度分布均一，煤桿長徑比(L/D)為18：1—24：l。螺桿分為混合段、配料段和噴嘴。螺槽最小值推薦5.08mm，對於大直徑螺桿，螺槽深度相當於螺桿直徑的l0%。對噴嘴的要求與注射聚氯乙烯及熱固性樹脂時的要求相同。螺距要與螺桿直徑相等。
(3)蓄能器：PAI有特殊的流變特性，注塑時需要高速充填模腔。為此需要高注射壓力、大容量泵和蓄能器組成高速注射系統。蓄能器油壓使速度增加3—4倍。事實上，對於小製品不採用蓄能器也能夠成型加工，而對於充填時間需1秒左右的大型製件來說，採用蓄能器加快充填速度是很重要的，充填速度慢是造成注料量短缺等疵病的原因。
(4)控制與調節：精密的調節是高速充填的必要條件。注射壓力的時間應控制在0．01秒內。
3．注射成型條件
(1)注射速度：採用最大限度的速度。
(2)注射壓力：保持最高限度的壓力，—般為13．7—27．5MPa，模具料腔要在高壓下充填。
(3)背壓：0．34MPa以上。
(4)螺筒溫度：
三段調節： 噴嘴：371℃ 前部343℃ 中部 327℃ 後部 304℃
二段調節： 噴嘴371℃ 前部343℃ 後部 321℃
(5)成型周期：應儘量縮短成型周期，減小物料在螺筒中的滯留時間。
(6)冷卻時間：模具冷卻時間要儘量縮短，以不產生不良成型為準。
(7)原料預乾燥：PAI是吸濕性樹脂，成型前應在121預乾燥24小時。
(8)二次固化：要得到高性能PAI製品還需進行二次固化。二次固化的條件根據製品的
形狀和壁厚而異。二次固化使分子量增大，拉伸強度可增加兩倍，熱變性溫度可提高40℃，耐藥品性和耐磨性均有顯著提高。
原料套用
常用於高技術設備精密零件的製作，以及耐磨要求極高的場合，如無潤滑軸承、密封、軸承隔離環和往復式壓縮機零件，電子和半導工業。用於高溫、高真空、強輻射、超低溫條件工作的產品，模製品用作航空器部件，往復式壓縮機葉輪，軸承隔離環，噴氣發動機供燃系統零件；晶片組和插座、杯體焊接支座；用於製作精密零件，例如電子和半導體工業，石油鑽井設備等。
