Tworzywa sztuczne-poliamidy 2

Wzrost zawartości wilgoci powoduje zwiększenie udarności i elastyczności poliamidów. Zmniejsza się natomiast wytrzymałość na rozciąganie i moduł sprężystości. Dlatego też, podając wyniki badań wytrzymałościowych poliamidów, należy każdorazowo określić zawartość wody w próbkach poddawanych badaniom. Najczęściej badania te wykonuje się na próbkach o zawartości wilgoci wynoszącej 0,2% (próbki suche) lub 2,5% (próbki mokre).
Wszystkie tutaj omówione właściwości oraz mały współczynnik tarcia powodują, że poliamidy są uważane za dobre tworzywa konstrukcyjne i szeroko stosowane w przemyśle. Znaczne polepszenie ich właściwości można uzyskać przez dodatek ciętego włókna szklanego, grafitu lub dwusiarczanu molibdenu.
Ze względu na szeroki zakres stosowania poliamidów, metody przetwórstwa tych tworzyw są bardzo różne. Do najważniejszych należy zaliczyć: wtrysk, wytłaczanie, nakładanie powłok, polimeryzację w formach, odlewanie odśrodkowe oraz wytwarzanie włókien, przy czym tą ostatnią metodą przetwarza się ponad połowę produkowanych obecnie na świecie poliamidów.
Duża chłonność wody, wąski zakres temperatury przetwórstwa, łatwość utleniania się oraz duża płynność stopu w warunkach przetwórstwa powodują, że poliamidy stwarzają wiele problemów przetwórczych. Wymagają one starannego przygotowania i specjalnego oprzyrządowania przy przetwórstwie (dokładne suszenie, dysze samozamykające, wytłaczanie do atmosfery beztlenowej).

Bezpośrednio po uformowaniu wypraski z poliamidu wykazują nie najlepsze właściwości mechaniczne. Dopiero po klimatyzacji uzyskują one właściwą sobie elastyczność i wytrzymałość. Dlatego też wyroby z poliamidów przed użytkowaniem powinny być przechowywane w warunkach, w jakich będą eksploatowane. Pozwoli to na uzyskanie odpowiednich właściwości i wymiarów, które zależą od zawartości wody w tworzywie.

Ważnym kierunkiem zastosowania poliamidów jest włókiennictwo. Włókna z tego tworzywa otrzymuje się trzema metodami - są to:

1)    przędzenie stopu przez dysze w atmosferze azotu,
2)    przędzenie na mokro w kąpieli koagulującej,
3)    przędzenie na sucho roztworu poliamidu w strumieniu gorącego powietrza (włókno powstaje w wyniku odparowania rozpuszczalnika).

Wytworzone włókna rozciąga się do długości 3-5 razy większej od długości wyjściowej, aby zwiększyć ich wytrzymałość mechaniczną.

Folię poliamidową można wytwarzać zarówno metodą wytłaczania z rozdmuchiwaniem, jak i metodą wytłaczania szczelinowego. Grubość folii otrzymywanej metodą wytłaczania przez ustnik szczelinowy waha się w granicach: 0,02-0,3 mm. Metoda wytłaczania cienkościennej rury z jednoczesnym rozdmuchiwaniem jej powietrzem jest w przypadku poliamidów trudniejsza od metody poprzedniej. Stwarza ona jednak możliwość otrzymania cieńszych folii. Poliamid używany do wytwarzania folii powinien być jednorodny pod względem chemicznym, wolny od zanieczyszczeń mechanicznych i wykazywać równomierną lepkość w stopie. Folie o grubości poniżej 0,01 mm są zupełnie przezroczyste, natomiast przy większych grubościach ich przezroczystość wyraźnie się zmniejsza.

Nakładanie powłok metodą natrysku płomieniowego lub nanoszenia fluidyzacyjnego prowadzi się najczęściej przy użyciu poliamidu 11 i 12, ze względu na małą chłonność wilgoci tych typów tworzyw oraz dlatego, że ich temperatury topnienia są dużo niższe od temperatur topnienia poliamidów 6 i 6.6. Proces ten przeprowadza się głównie w celu zabezpieczenia powierzchni metali przed korozją.

Przed nałożeniem poliamidu powierzchnia metalu powinna być dokładnie oczyszczona i odtłuszczona. W celu uzyskania dobrej przyczepności powłoki do podłoża, wyroby o grubości powyżej 3 mm należy wstępnie podgrzać do temperatury wyższej od temperatury topnienia poliamidu. Proszek używany do nanoszenia powinien być wysuszony do zawartości wilgoci poniżej 0,1% i pozbawiony monomerów. Zaletą powłok z poliamidów jest ich odporność na ścieranie. Jak wykazały badania, nałożona powłoka o grubości 80-100 mikrometra nie wykazała widocznych zmian powierzchni po 1 min cykli posuwisto-zwrotnych obciążnika o nacisku 5 kG/cm2. Odporność powłok na ścieranie można jeszcze zwiększyć przez dodanie do poliamidu dwusiarczanu molibdenu.

Polimeryzacja w formach jest stosowana do otrzymywania dużych zbiorników lub wyrobów wewnątrz pustych. Proces prowadzi się w formach o wymiarach i kształtach produktu. Formy takie napełnia się odpowiednią ilością monomeru z dodatkiem katalizatorów i aktywatorów. W wyniku szybko przebiegającej polimeryzacji otrzymuje się wyroby o jednorodnej i drobnokrystalicznej strukturze, a więc zapewniającej dobre właściwości wytrzymałościowe.