ポリアミドまたは PA としても知られるナイロンは、一般的に使用されるプラスチック加工材料であり、ポリアミド樹脂で構成される世界初の合成繊維です。耐摩耗性、耐食性に優れるなど優れた特性を持ち、改造することで価値を高めることができるため、日常生活で広く使用されています。
そこで、この記事ではさまざまな種類についてご紹介します。 ナイロン、その特定の特性、用途について説明することで、必要なナイロンの種類をより明確に理解できるようになります。
出典によるニヨンの分類
ナイロンはその産地により天然ナイロンと合成ナイロンに分類されます。
天然ナイロン:綿や羊毛などの動植物から抽出した天然繊維素材を直接加工して素材にしました。
合成ナイロン:石油やその他の化学燃料から抽出した化学原料を合成して作られます。
ポリマー構造によるナイロンの分類
ナイロンはポリマーの構造により飽和ナイロンと不飽和ナイロンに分類されます。
飽和ナイロン: 分子の主鎖上のすべての炭素-炭素結合は単結合であり、二重結合構造はなく、より高い強度と耐摩耗性を備えていますが、比較的脆いです。
不飽和ナイロン: 分子の主鎖には二重結合構造が含まれており、通常は柔軟性と弾性が優れています。
ナイロンの性質と用途による分類
ナイロンはその用途や特性に応じてさまざまな種類に分類されます。ここでは代表的なナイロン6種類の特性と用途を中心に紹介します。
ナイロン6(PA6)
プロパティ:
- ナイロンは丈夫で、高い引張強度、弾力性、光沢を持っています。合成繊維の外観は一般に白色です。
- ナイロンの靱性係数は 6.2 ~ 8.5 gf/D、密度は約 1.13 g/cmXNUMX です。
- 摩擦係数が低く、耐摩耗性に優れています。また、特定の化学物質、油、溶剤に対して耐性があり、優れた耐薬品性も示します。
- 融点は約220~230℃で、比較的融点が高く耐熱性に優れ、高温環境下でも構造安定性を維持します。
- 一般的な吸水率は 1% ~ 9% であり、良好な吸水特性を示していますが、寸法安定性や機械的特性にある程度影響を与える可能性があります。
アプリケーション:
自動車:ナイロンは高強度、耐薬品性、耐熱性に優れているため、自動車の生産に広く使用されています。 自動車 コンポーネント、ギア、ベアリング。
繊維産業: ナイロン 6 は、優れた引張強度、軽量、染色の容易さ、成形性、優れた弾性、および強力な耐摩耗性により、衣類、布地、カーペットなどの繊維製品の製造に一般的に使用されています。
産業: ナイロンはその優れた靭性により、成形品や包装材料用の真空バッグフィルムの製造によく使用されます。
電気産業: ナイロンは絶縁性に優れているため、プラグやソケットなどの電気機器部品の製造によく使用されます。
ナイロン66(PA66)
プロパティ:
- 硬度は70〜85で適度な硬さがあり、剛性が高く、摩擦係数が低く、耐摩耗性に優れています。
- 薬品に対する耐食性に優れ、侵食されにくく比較的耐薬品性に優れています。
- 引張強さは50MPa~80MPaで、優れた引張強さ、靱性、耐久性を発揮します。
- ナイロン66は融点が約260℃であり、ナイロン6に比べて耐熱性に優れています。
アプリケーション:
自動車: ナイロンは耐摩耗性、耐薬品性、耐熱性に優れているため、自動車のエンジン部品、ボディパネル、ドア、ラジエーターなどの製造によく使用されています。
繊維産業: ナイロンは、優れた引張強度、成形の容易さ、優れた弾性、および強い耐摩耗性により、ニット生地、タイヤコード、寝袋などの製造によく使用されます。
産業: ナイロンは耐摩耗性に優れているため、ギア、ベアリング、ブッシュ、ローラー、ガスケットなどの製造によく使用されます。
電子機器および電気器具: ナイロンは優れた絶縁特性があるため、コネクタ、スイッチ、ハウジングなどの製造によく使用されます。
ナイロン11(PA11)
プロパティ:
- 融解温度が低く、加工温度範囲が広いため、低温でも優れた性能を発揮し、-40°C ~ 120°C の範囲で良好な柔軟性を維持します。
- 吸水性が低いため、湿気の多い環境でも寸法安定性を維持できます。
- 引張強さは45~75MPaで、柔軟性と弾力性に優れ、割れにくい特性を持っています。
- 優れた耐衝撃性と強力な耐紫外線性を備えています。
アプリケーション:
自動車: 耐薬品性と高い耐衝撃性を備えたナイロンは、自動車のオイルデリバリパイプやブレーキシステムのホースなどの製造によく使用されています。
スポーツ産業:ナイロンは柔軟性や耐衝撃性に優れているため、スノーボードやスキーブーツなどのスポーツ用品に使用されています。
医療産業: ナイロン 11 は柔軟性と生体適合性に優れているため、手術器具やカテーテルなどに適しています。
産業: ナイロンは燃料、油、その他の化学薬品に対する耐性があるため、継手やシールなどの製造に使用できます。
電子および電気器具: ナイロンは優れた絶縁特性を備えているため、コネクタやケーブルの絶縁に使用できます。
ナイロン12(PA12)
プロパティ:
- ナイロン 11 に似ていますが、ナイロン 11 に比べて密度、融点、吸水率が低くなります。
- 比重が1.02g/cmXNUMXと低く、ナイロンシリーズの中で最小です。
- 融点が170~180℃と低く、加工温度範囲が広く成形が容易です。
- 吸水率が低く、寸法安定性が良好です。
- 優れた耐衝撃性、高い分解温度、-70℃までの優れた耐低温性。
- 耐衝撃性と化学的安定性に優れており、優れた電気絶縁体となります。
- また、優れた靭性と弾力性を備えています。
アプリケーション:
自動車:ナイロン12は耐薬品性、耐衝撃性に優れ、自動車の燃料ライン、クラッチライン、真空ブレーキブースターラインなどに多く使用されており、その安全性と信頼性から自動車用軽量素材として優れています。
3D プリント: ナイロン 12 は、高い流動性、低吸水性、適度な融点、耐疲労性を特徴としており、徐々に 3D プリントに理想的な素材となりつつあります。
医療用: ナイロン 12 は柔軟性、耐薬品性、生体適合性に優れているため、カテーテル製造に最適な素材です。
家庭用品:ナイロン12は耐疲労性に優れ、コーティングなしでの使用にも適しているため、メガネフレームに適しています。
ナイロン46(PA46)
プロパティ:
- ナイロン46は優れた引張強度と高い剛性保持特性を備えています。
- 融点が約295℃と強い耐熱性を示します。
- 吸水率は 1.5 ~ 2.5% と比較的低く、湿気の多い条件下でも寸法安定性を維持できます。
- 優れた耐薬品性を備えており、多くの化学物質による腐食に耐えることができます。
アプリケーション:
自動車: ナイロン 46 は、その優れた機械的特性と耐薬品性により、自動車のエンジンおよびシリンダーヘッド、オイルパンベース、トランスミッションなどの周辺部品の製造に使用されています。
電気産業:絶縁性、耐熱性に優れているため、コンタクターやコイルフレームなど、高い疲労強度が要求される分野で使用されています。
消費財: ナイロン 46 は、電化製品、スポーツ用品、その他の製品のギア、ブッシュ、ベアリングの製造に使用されます。
ナイロン610(PA610)
プロパティ:
- 引張強度がナイロン6とナイロン66の中間に位置し、耐摩耗性に優れています。
- PA11、PA12よりも耐熱性に優れ、耐紫外線性、耐薬品性にも優れています。
- 吸湿性が比較的低いため、湿気の多い条件下でも構造の完全性を維持でき、良好な成形性を備えています。
アプリケーション:
自動車:高強度、耐熱性に優れ、エンジンカバー、燃料タンク、ラジエターエンドタンクなどの製造に適しています。
産業: 強度、耐摩耗性、化学的安定性が高いため、精密プラスチック部品、ベアリング、ライナー、機器ハウジングなどの製造によく使用されます。
スポーツ:強度が高く、耐摩耗性に優れているため、スケートボード、スノーボード、自転車部品などの製造に使用されます。
まとめ
この記事では主に、一般的な 6 種類のナイロンとその特徴と用途について説明します。どのタイプのナイロンが部品の製造に適しているか疑問に思われる場合は、精密製造会社として、DEK には専門的で経験豊富なエンジニアリング チームがサービスを提供しています。部品図をご持参の上、お気軽にお問い合わせください。
よくあるご質問
ナイロンシートを変形させずに加工するには?
加工されたナイロン部品をすぐに冷水で冷やすと、形状が固定されやすくなります。さらに、酢酸カリウムと水の混合物を使用して、通常は 1.25 対 1 の比率で水分含量を調整できます。これらの手順により、加工後の形状が安定します。
ナイロン6、ナイロン66の吸水の問題をどう解決するか?
ナイロン 6 およびナイロン 66 プラスチックに表面疎水性改質材料を適用することで、吸水率を低減し、湿気による性能への悪影響を最小限に抑えます。
射出成形に一般的に使用されるナイロンはどれですか?
ナイロン 6 およびナイロン 66 は、射出成形に一般的に使用されるナイロンの種類です。機械的強度、耐熱性、耐摩耗性に優れており、さまざまな部品や製品の製造に適しています。