Сравнение полиуретана с полиамидом

Какой материал лучше — капролон или фторопласт свойства материалов и их особенности

Среди большого разнообразия современных полимерных материалов выделяется фторопласт и капролон, и это неудивительно, ведь они оба находят широкое применение почти во всех отраслях промышленности. Какими свойствами обладают оба материала, чем они отличаются и в каких сферах находят применение фторопласт и капролон?

Фторопласт и его свойства

Материал представляет собой термопластичный полимер, его получают из фторпроизводных олефинов. Благодаря высокому содержанию атомов фтора фторопласт способен выдерживать воздействия многих химических соединений органического и неорганического характера. У материала есть масса достоинств, которые помогли ему стать настолько востребованным.

  • В медицине он нашел применение по причине совместимости с живыми тканями и биологической безвредностью.
  • Фторопласт уникален своим низким коэффициентом трения, такое качество очень востребовано при производстве различных узлов, которые подвергаются в процессе эксплуатации трению.
  • Он не боится воздействия радиации, коррозии, слабо газопроницаем, обладает высокой гидрофобностью.
  • Имеет высокие диэлектрические свойства и электрическую прочность, обладает высокой износоустойчивостью.
  • Переносит температурные колебания, поэтому материал можно эксплуатировать от -260 до +260 о С, нагреваться он начинает только после +300 о .
  • Его относят к холоднотекучим материалам, он не подвержен горению, а при возгорании сразу затухает.
  • Не боится агрессивной среды, в том числе химических кислот и растворителей.
  • Замечательно поддается механической обработке, поэтому материал можно точить фрезеровать, шлифовать, сверлить и др.

Такие свойства фторопласта позволяют конкурировать ему с металлами, а по некоторым показателям даже превосходить отдельные виды. Он считается очень перспективным материалом, его продолжают изучать, исследовать в лабораториях и институтах.

Марки фторопласта

Фторопласт -4 — один из наиболее распространенных видов материала, поскольку характеризуется отличными механическими и электрическими свойствами при температурном режиме -190+250 о С. Наполнители, которые могут быть во фторопласте только улучшают многие характеристики, поэтому он широко применяется в таких отраслях, как приборостроение, машиностроение, пищевой, медицинской, химической, легкой, электротехнической и других отраслях промышленности.

Фторопласт 3 — менее стоек к химическим реакциям и термическим воздействиям. К достоинствам нужно отнести высокую прочность и твердость, а также способность расплавляться и плавиться, что дает возможность придать нужную форму материалу. При низких температурах он продолжает сохранять свои механические свойства.

Фторопласт 40 — характеризуется высокой ударопрочностью и стойкостью к химическому воздействию, не пропускает УФ-лучи, не боится радиации.

Фторопласт 4-Ф К20 — очень универсальный материал, обладает повышенной степенью износостойкости. Рекомендуется для изготовления подвижных соединений, уплотнительных и антифрикционного назначения изделий.

Фторопласт Ф-4К15М5 — обладает очень низким коэффициентом трения, поэтому подходит для работы в узлах трения в условиях с влажными газами и конденсатом. Отличается очень высокой степенью износостойкости.

Фторопласт 4-Д — отличается высокими диэлектрическими показателями, его используют для производства методом экструзии шлангов, тонкостенных труб, лент, кабельной изоляции, стержней и других изделий. Рабочий температурный режим от -60 до +260 о С.

Капролон и его характеристики

Капролон — искусственно созданный материал, он также известен как полиамид 6, его производство было освоено около 30 лет назад. За все это время его усовершенствовали, поэтому его технические характеристики стали лучше, детали из капролона могут служить дольше, чем из бронзы или стали. Производится он в виде листа толщиной 6-200 мм, стержня диаметром 10-250 мм, а также кругляка.

Эксплуатационные характеристики капролона позволяют применять его в разных сферах. Он нашел применение вместо стали и бронзы, из него изготавливаются детали для машиностроительной техники, химической, энергетической, нефтяной и пищевой промышленности и других сфер производства. Материал идеально подходит для изготовления деталей узлов трения, роликов и блоков и других механизмов, к которым предъявляются высокие требования по износостойкости.

Отличительными характеристиками капролона являются:

  • Высокие прочностные параметры;
  • Хорошая устойчивость к разным химическим соединениям;
  • Абсолютно не токсичен, поэтому используется для изготовления пищевого оборудования;
  • Невысокий коэффициент трения;
  • Легко поддается обработке;
  • Низкий коэффициент теплопроводности;
  • Стоит намного дешевле, чем металл.

Также стоит отнести к преимуществам капролона его небольшую массу и устойчивость к коррозии. Он стойко переносит перепады температуры и до +140 о С сохраняет все свои технические характеристики.

Изделия из капролона изготавливаются двумя способами — свободным или центробежным литьем.

Какой же из них лучше?

Между капролоном и фторопластом есть много общего, например, они оба безвредны и могут использоваться в медицинской и пищевой промышленности. По внешним признакам их отличить сложно, они устойчивы к химическим элементам.

Читайте также:  Как правильно делается аквапринт на автомобиль

По сравнению с фторопластом капролон менее износостойкий, поэтому он прослужит меньше, а также у капролона ниже коэффициент трения, он составляет 0,2-0,3, а у фторопласта -0,2. Чтобы сделать втулки из капролона деталь нужно обрабатывать с точностью до сотых долей миллиметра. Фторопласт более мягкий материал, при нажатии могут оставаться следы в виде небольших вмятин. Капролон тверже, при ударе издает глухой звук.

Оба материала имеют отличные характеристики, а какой из них лучше, будет зависеть от того, где и с какой целью их применять.

Фторопласт или капролон?

Все живут в современном мире, но немногие заметили те изменения, которые произошли в нем за последние десятилетия. Например, появилось огромное количество новых материалов, а именно пластмасс. И хотя изобретены они были гораздо раньше — еще в прошлом столетии, но, все же, широкое распространение получили сравнительно недавно.

К таким материалам относится качественный листовой фторопласт. Правда, изготавливается он не только в листах, но и в стрежнях

Есть похожий внешне и функционально материал под названием капролон. Это другой вид пластика. Однако они схожи и применяются аналогичными способами.

Прочный капрлон производится различными методиками и с различными добавками — от этого напрямую зависят его качества. Существует два способа получить полиамид — экструзия и литье.

Есть, например, полиамид 6, который изготавливают методом экструзии. Данная модификация имеет довольно высокую вязкость, но не впечатляет износостойкостью. Также в быту его называют «капроном».

Его аналог изготовленный методом литья — это самый распространенный вид капролона у нас в стране. Его преимуществами являются хорошие антифрикционные свойства, а также легкость в обработке. Его вред в отношении человека равен 0. Поэтому его активно применяют в пищевой сфере.

Также при производстве полиамида методом литья, можно добавить в него твердую смазку. Это помогает снизить коэффициент трения. А значит, такой материал может использоваться там, где необходима постоянная смазка механизмов.

Если нужно создать наиболее прочный вариант капролона, то тогда его синтезируют методом экструзии, но также добавляют стекловолокно. Из такой разновидности полиамида производят детали, требующие наибольшей прочности. Также этот материал очень стойкий в отношении высокой температуры.

Но самый жесткий тип капролона — это полиамид 46. Его невозможно расплавить даже при +200 градусов по Цельсию. Его температура плавления +259 градусов.

Если сравнивать фторопласт и капролон, то можно сказать, что различия между ними практически нету. Однако, например, фторопласт можно разрезать ножом, а капролон — нельзя.

Но в любом случае при выборе между двумя этими материалами, вы должны понимать — какую задачу должна выполнять ваша деталь. Ведь в одном случае лучше будет один, во втором — другой. Но в целом они очень похожи. Так что если у вас нет экстремальных условий эксплуатации, то можете выбирать любой из них.

Основные характеристики и сферы применения капролона

Уже длительное время полимерные материалы широко используются в разных отраслях промышленности, медицине, фармакологии и в бытовых целях. Благодаря хорошим механическим и электроизоляционным свойствам, стойкости к действию агрессивных сред и долговечности полимеры зарекомендовали себя как универсальные материалы. Они с успехом заменяют «традиционные» конструкционные материалы (сталь, бронза и т.д.), применяются для изготовления электроизоляции, защитных покрытий и др.


В бытовых целях полимеры используются как декоративно-отделочные материалы и для различных поделок. Однако, несмотря на большой ассортимент, многие полимеры обладают сходными свойствами, поэтому часто приходится с проблемой выбора материала, наиболее подходящего для конкретных целей и задач. В качестве примера рассмотрим отличия фторопласта и капролона (полиамид ПА-6). Эти материалы практически не отличаются по внешнему виду и техническим характеристикам, что осложняет выбор, что лучше: капролон или фторопласт. Чтобы разобраться в этом вопросе, сравним эти материалы и определим их преимущества и недостатки.

Особенности материала

Капролон из полиамида 6 марки известен в таких сферах как:

  • • производство кожаных изделий,
  • • пищевая промышленность,
  • • автомобильная промышленность.

В машиностроении этот материал применяют в процессе изготовления подшипников скольжения, шестерен, шкивов.

Читайте также:  Моторное масло Мобил 1 синтетика 5w30 цена отзывы

В странах бывшего СССР этот полиамид появился только в 80-х годах. Его ценят за высокую прочность, износостойкость. Ему не страшны высокие и низкие температурные режимы.

Стержни из капролона имеют малый вес, они достаточно легкие, но и очень прочные. Вес капролона в 6 раз меньше стали. Разный диаметр стержней позволяет изготавливать различные по размеру подшипники для транспорта. Они не подвергаются окислению, имеют высокую степень скольжения. Такие характеристики капролона являются решающими в процессе производства крылаток для насосов, лопастей, натяжных роликов и т.д.

В пищевой промышленности разделочная доска из капролона па 6 считается одной из самых долговечных, так как имеет высокую прочность, легкость и практичность по уходу.

Сравнение с фторопластом

Капролон — один из многих полимеров, применяемых для замены металлов. Из всех аналогов наиболее часто его сравнивают со фторопластом и полиуретаном. Технические характеристики фторопласта и полиамида в сравнении:


Термостойкость лучше у фторопласта. Он выдерживает температуры до 200 °C.

  • Оба материала мало подвержены химической коррозии. Разница в том, что фторопластовые детали чаще применяются в разведённых кислотах, а капролоновые — в щелочах.
  • Удельная плотность капролона значительно меньше, чем у фторопласта. Отличить их можно по весу. Фторопласт почти в два раза тяжелее. В местах, где масса изделия играет важную роль, чаще применяется полиамид-6.
  • По прочности на сжатие и деформациях при ударе фторопласт превосходит капролон.
  • Фторопласт — мягкий и текучий полимер, не подходит для использования при высоких нагрузках. Срок службы у фторопласта выше, чем у полиамида-6, и по прочностным характеристикам фторопласт имеет лучшие показатели. Однако капролон отличается большей доступностью по цене, и это часто определяет выбор производителей в его пользу. Подробнее о фторопласте Ф4 можно узнать здесь.

    Полиуретан применяют взамен резины, традиционных пластмасс, а иногда и металлов. Он незаменим при изготовлении различных прокладок и уплотнений.

    Благодаря применению новых полимерных материалов у производителей различного рода механизмов появилась возможность значительного облегчения и удешевления конструкций. Это приносит значительную экономическую выгоду и часто увеличивает срок службы изделий.

    Особенности обработки

    Обработка капролона возможна на фрезерных, токарных, сверлильных и шлифовальных станках. Во время токарных работ необходимо помнить, что этот материал имеет низкий уровень плавления.

    Во время длительной обработки рекомендуется использовать инструменты из углеродистой стали и вольфрамовые наконечники.

    Листы из капролона или втулки, хранящиеся долгое время в холоде, нельзя сразу обрабатывать на станках. Их необходимо перенести в помещение на 5 суток, чтобы температура в материале стала одинаковой.

    Стоит отметить, что детали из капролона имеют срок службы в 1,5 раза дольше, по сравнению с деталями, изготовленными из другого материала. Стоимость производства деталей из такого полиамида значительно меньше по сравнению с металлическими деталями. Капролон из полиамида 6 позволяет изготавливать детали с низкой стоимостью, высокой прочностью и низким процентом трудоемкости.

    Технические параметры

    Несмотря на относительную молодость материала и недавнее использование (не более 30 лет), его сферы применения расширяются, и растет его популярность во многом благодаря своим свойствам и характеристикам.

    Капролон, технические характеристики:

    • плотность (г/см3) от 1.135 до 1.16 в зависимости от марки и модификации;
    • напряжение на разрыв (МПа) от 70 до 100;
    • максимально допустимый диапазон температур при длительной работе составляет +110 градусов, а при кратковременной может достигать +150 градусов;
    • подвержен плавлению при температуре 225 градусов.

    Всего лишь малая часть технических параметров показывает высокую прочность и износостойкость капролона.

    Получение

    Чтобы получить капролон высокой плотности, необходимо провести реакцию низкотемпературной полимеризации, в которой будут брать участие аминокапроновая кислота, щелочные катализаторы и активаторы.

    Полученный материал можно развести в фенольных и крезольных растворах. Этот материал считается отменным диэлектриком.

    Согласно государственному стандарту этот полиамид должен изготавливаться согласно требованиям ГОСТ 7850-86. «Капролон. Технические условия».

    Какой капролон лучше?

    Технические характеристики капролона разных видов немного отличаются, так как этот материал могут изготавливать разными способами. Самыми популярными видами капролона являются:

    • • капролон изготовленный методом экструзии (капрон),
    • • литьевой (листовой капролон),
    • • методом литья с добавлением твердых смазочных материалов,
    • • методом литья с добавлением полиэтилена,
    • • экструзионный со стекловолокном,
    • • жаростойкий,
    • • пищевой.
    Читайте также:  ТОП-7 лучших антигравиев для авто как наносить, отзывы

    Изделия из капролона, которые производятся методом литья, являются самыми распространенными в России. Им легко придать форму, а также они обладают высокими антифрикционными свойствами.

    Стержневой капролон, который производят с добавлением твердых смазочных материалов, широко применятся в тяжелой промышленности. Его используют на производственных лентах, в машиностроении и т.д. Втулки из такого капролона имеют высокую долговечность и износостойкость. Применение стержневого капролона обусловлено также тем, что этот материал уменьшает уровень шума в процессе трения.

    Капролон экструзионный 66 марки без наполнителя способен выдерживать температуры свыше 100 o С.

    Графитонаполненный капролон имеет свойство поглощать влагу, поэтому его применяют в машиностроении.

    Производство капролона 46 марки уменьшает потребность в жаростойких деталях, так как этот материал способен выдерживать температуру до 259 oС.

    Области применения

    Благодаря своим свойствам и техническим характеристикам, капролон успешно используется во многих отраслях промышленности. Наиболее распространен он в таких сферах:

    • электротехника. Являясь диэлектриком, капролон считается прекрасным вариантом для изоляции силовых кабелей, из него изготавливают так же защитные кожухи электрооборудования, которое работает на открытом воздухе. Благодаря низкой гальваноэлектрической коррозии из этого полимера делают клеммы, катушки, переключатели и разъемы. Стойкость к щелочным растворам дает возможность использовать материал при контакте с различными электролитами;
    • горнодобывающая промышленность, судостроение и машиностроение. Благодаря своему малому весу использование капролона позволяет в несколько раз облегчить конструкцию и существенно сократить расходы без потери качества за счет самой низкой себестоимости материала по сравнению с аналогичными полимерами. Из материала изготавливают подшипники скольжения, ступицы, манжеты, барабаны-измельчители горной породы и многое другое.

    Можно ли сравнивать фторопласт и капролон?

    Что лучше — капролон или фторопласт? Эти материалы считают одними из самых прочных полиамидов. Их физические характеристики практически не отличаются. Но стоит отметить, что фторопласт не такой прочный, как капролон. Его можно разрезать, а капролон не поддается резанью.

    Также многие производители всеми известного капролона могут называть его армадидом, технамидом, зайтелом, текамиром.

    Интересные факты о свойствах капролона

    Согласно результатам научных исследований о вредных веществах в пластмассах капролон не токсичен и при горении токсичные вещества тоже не выделяются. Если нарушен режим обработки и произошел перегрев материала до +290, то он начинается процесс его разложения и выделения CO (окись углерода), CO2(углекислый газ) и NH3 (аммиак). Норма концентрации аммиака в производственном помещении не должна быть больше 20 мг/м3.

    В нашем магазине вы сможете купить листовой капролон, а также капролоновые стержни.

    Производители и стоимость полиамида 6 блочного

    Он может продаваться на вес, так как его изготавливают в виде листов, втулок, стержней, кругов или блоков. Капролон разный в диаметре и толщине. Цена 1 кг капролона в среднем составляет 300-400 рублей. Но стоит заметить, что окончательная стоимость готового изделия или заготовки из этого материала может быть гораздо выше.

    Известными производственными компаниями, которые специализируются на этом материале в Российской Федерации, есть:

    • • ПП МТР-Сервис,
    • • ООО ПромРесурс,
    • • ООО ПКФ ЮХК,
    • • ООО ЭнергоТехПром-НН,
    • • ООО Континент,
    • • ООО АПЭКС-ПЛЮС.

    Разновидности капролона: листовой материал

    Наиболее популярной разновидностью этого материала является листовой капролон, который представляет собой заготовку, применяемую для получения разных деталей, а именно:

    • втулок;
    • вкладышей;
    • фланцев;
    • колец.

    Материал обычно имеет форму квадрата со стороной в 1000 мм, тогда как толщина может изменяться в пределах от 6 до 250 мм. Однако данные параметры могут изменяться. Хранение материала должно производиться в помещениях, условия которых отличаются низкой влажностью. Капролон, технические характеристики и особенности которого описаны в статье, должен использоваться с особой осторожностью, что обусловлено его упругостью, гладкостью и скользкостью. Поэтому мастерам следует соблюдать технику безопасности, когда есть необходимость ударить по поверхности кувалдой или молотком. Делать это необходимо лишь после того, как лист удастся закрепить. Специалисты советуют работать с материалом в перчатках, так как руки можно повредить острыми кромками.

    Обработка листового капролона ведется на металлообрабатывающих станках, но при этом следует учитывать некоторые рекомендации. При механической обработке следует обеспечить теплоотвод, материал отличается низким уровнем температуры плавления. Если необходима сложная обработка, то следует учитывать, что материал может покрыться трещинами, поэтому работы рекомендуется разделить на несколько этапов.

    Ссылка на основную публикацию
    Adblock detector