Описание свойств и характеристик капролона, области применения

Капролон: свойства и области применения

Капролон (капрон) или полиамид-6 – высокомолекулярный полимер амидной группы с частичной структурной кристаллизацией. Его производство основано на низкотемпературной каталитической полимеризации молекул-ионов аминокапроновой кислоты. Синтетические изделия из капролона износоустойчивы и, соответственно, долговечны. Спектр их применения чрезвычайно широк, начиная от антифрикционных деталей для различных областей промышленности и, заканчивая режущими элементами аппаратов в кондитерских производствах.

Свойства капролона

Наличие амидной группы в капролоне определяет его устойчивость к воздействию нефтепродуктов и производных масел, эфирных соединений и кетонов, щелочей (оснований) и разбавленных кислот. В то же время капрон «охотно» диссолюцирует в крезолах и фенолах, в том числе, в насыщенных кислотах неорганического синтеза.

В парном контакте с металлическими элементами изделия из капролона обладают малым коэффициентом трения и степенью нагрева, что позволяет использовать их как замену дорогостоящим, а также более тяжелым бронзовым и стальным конструкционным элементам. 

В процессе полимеризации лактама (капролактама) образуются аморфные области, которые придают капрону непревзойденную прочность, устойчивость к истиранию и коррозионную индифферентность. При этом, в сравнении с другими материалами, он легок и экологически безопасен.

Физико-механические характеристики

Показатель

Значение

Модульная упругость при удлинении/сжимании, МПа

2000-2300/3500-4000

Прочностной лимит при стягивании/изгибании, МПа

≤ 90/ ≤80

Жесткость по Бринеллю, кг*с/см2

135-148

Рабочее напряжение PxV, МПа*м/с

15

Теплостойкость по Мартенсу, ºC

76

Предел стойкости к низким температурам, ºC

-50

Максимальная/рабочая температура, ºC

150/90

Температурный диапазон эксплуатации, ºC

-40/+80

Актуальность капролона

Капрон является сравнительно новым материалом. Его применение в промышленности и народном хозяйстве началось не более 30 лет назад. В то же время некоторые его физико-механические качества значительно лучше многих аналогичных материалов. Также следует отметить, что себестоимость его производства, значительно ниже, нежели, до сих пор применяющиеся в качестве конструкционных элементов механизмов – ППС (полипропиленсульфида) и ПБТ (полибутилентерефталата). Кроме того, эти термопластики резко теряют свои свойства при температурах свыше 60 ºC, что не скажешь о капролоне.

Области применения

Капролон – многофункциональный пластик конструкционного класса, обладающий антифрикционными свойствами. Благодаря уникальному соотношению дешевизны изготовления, набору физико-механических свойств и экологической безопасности, этот материал нашел применение во многих производственных отраслях. Следует отметить наиболее важные из них:

  • Судостроение.
  • Золото-, угледобывающая и горнорудная промышленность.
  • Нефтеперерабатывающая отрасль.
  • Металлургия.
  • Пищевая отрасль.

Похожие статьи