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Poliamida 12 (Ácido poli-aminododecanoico)
MEXMID™ 12 es el nombre comercial de la amplia gama de compuestos a base de poliamida 12 (PA12), producidos y comercializados por Mexpolimeros, la cual incluye compuestos cargado con cargas minerales, reforzado con fibra de vidrio, ignífugo FR, modificado al impacto, con aditivos y pre-coloreados para la industria del automóvil, pequeños y grandes electrodomésticos, mueble, lumino-técnica, construcción. MEXMID™ 12 es un compuesto de poliamida 12 de alto rendimiento que ofrece alta resistencia, rigidez y excelente estabilidad dimensional, lo que la hace ideal para aplicaciones industriales. Posee buenas propiedades térmicas, resistiendo la deformación a temperaturas elevadas y una mayor resistencia química a aceites y grasas. Gracias a las fibras de vidrio, también muestra una alta resistencia al impacto y mejores propiedades de desgaste, aunque el secado antes de la impresión es crucial para evitar la fragilidad y la deformación. Disponible en diferentes grados, estabilizado contra rayos UV y calor, reforzado con fibra de vidrio (incluida la de alto impacto) y microesferas de vidrio, cargado con cargas minerales (talco, caolín, wollastonita, incluso mezcladas), modificado para resistir impactos, autoextinguible clase UL94 V0 (también libre de halógenos) con certificación UL (tarjeta amarilla). La poliamida 12 o nylon 12 (PA12) es un excelente aislante eléctrico y menos sensible a la humedad que otras poliamidas. Se caracteriza por su buena elasticidad y resistencia a numerosos productos químicos, y se modifica ampliamente con plastificantes y refuerzos. El nylon 12 presenta la menor absorción de agua y es más fácil de procesar, pero posee propiedades mecánicas inferiores en comparación con la PA6 y la PA66.
Nailon 12
Diferencia PA11 vs. PA12
El PA11 es un polvo de poliamida bioplástica elaborado a partir de recursos renovables como el aceite vegetal o de ricino. El PA12, por otro lado, es un polvo sintético fino elaborado a partir de materiales derivados del petróleo. El PA11 tiene un menor impacto ambiental y no requiere grandes cantidades de materiales no renovables para su producción. Además, posee buena resistencia térmica, es estable a la luz y a la intemperie, y tiene una elasticidad impresionante. El PA12, aunque no es tan respetuoso con el medio ambiente, puede soportar descensos drásticos de temperatura, incluso bajo cero. En general, es rígido, resistente al agrietamiento y ha demostrado una alta calidad a largo plazo. Si buscas un producto de calidad sin generar huella de carbono, el PA11 es la mejor opción. Si necesitas productos más resistentes a los cambios bruscos de temperatura y al agrietamiento, te recomendamos el PA12. El nailon es uno de los termoplásticos de ingeniería más utilizados en el mundo. Entre sus numerosas variantes, las más comunes son la PA11 y la PA12. Ambas opciones son excelentes y cumplen con una amplia gama de objetivos técnicos. Sin embargo, es fundamental recordar que, a pesar de tener una composición química similar, son muy diferentes. Por lo tanto, es esencial comprender estas diferencias para obtener el máximo rendimiento de las piezas. En resumen, ambas poseen excelentes propiedades: desde la baja absorción de agua y la estabilidad dimensional de la PA12, hasta las propiedades de impacto ideales y la resistencia a la corrosión bajo tensión de la PA11. No obstante, asegúrese de tener en cuenta las consideraciones necesarias al elegir el material que mejor se adapte a sus necesidades.
Nombres - Símbolo
- Poliamida 12
- PA 12
- Polilaurolactama
- PolidodecanolactamaPA12 Fórmula química: [(CH2)11C(O)NH]n
- Número CAS PA12: 947-04-6
- Nombre químico PA12 (IUPAC): poli [imino (1-oxododecano-1,12-diil)]
- Código de reciclaje PA12: número 7
Propriedades PA 12
- Alta procesabilidad
- Alta resistencia a agentes químicos
- Alta resistencia a las condiciones ambientales
- Alta resistencia al impacto
- Baja absorción de agua
- Bajo coeficiente de fricción deslizante
- Bio compatible según: EN ISO 10993-1
- Buena estabilidad dimensional
- Buena resistencia a la fatiga en condiciones de carga cíclica de alta frecuencia
- Características de alta barrera
- Costoso
- Excelente resistencia a la abrasión
- Excelente resistencia al impacto a bajas temperaturas
- Excelentes características de abrasión y deslizamiento
- Menor resistencia y resistencia al calor
- Propiedades de amortiguación de ruido y vibraciones
- USP / Nivel VI / 12 °C utilizable para prótesis
- Densidad estándar PA12: 1,02 g/cm3 (ISO 1183)
- Temperatura de fusión PA12 T m : 180°C
- Temperatura de transición vítrea PA12 T g : 55°C
Propiedades Físico-Mecánicas PA 12
La presencia de grupos amida en la cadena principal del polímero es la característica que le da a las poliamidas su perfil de propiedad único. La P A 12 es una poliamida semi cristalina que cuenta con alta tenacidad, resistencia a la tensión, y resistencia química como todas las poliamidas, pero se distingue por su elevada estabilidad dimensional y baja densidad (1.02 g/cm\ Absorbe menor cantidad de agua que la PA 6 y el copolímero PA 6-12, lo que le permite un mejor comportamiento mecánico y eléctrico. Tiene alta tenacidad a bajas temperaturas y resistencia a la fisura por tensiones. Tiene un alta potencia de atenuación, buenas propiedades mecánicas que lo convierten en un material extremadamente versátil. Alta resistencia a la fatiga, buena resistencia al impacto y al desgaste. A través de refuerzos con fibras, caucho o rellenos minerales, se pueden obtener grados con una amplia distribución de propiedades físico-mecánicas y térmicas. La resina PA12 tiene una baja absorción de humedad en comparación con otros PA. Los PA muestran una cierta afinidad con el agua en como polar, pero debido a la menor concentración de amida, el PA12 absorbe menos humedad. La velocidad de absorción de humedad y la cantidad de humedad absorbida en el equilibrio está determinada por la densidad de la amida. La absorción de humedad en las poliamidas tiene el efecto de aumentar la tenacidad general y aumentar la flexibilidad. El efecto de la humedad en estado sólido es reversible. La poliamida 12 o nailon 12 (PA12) es un excelente aislante eléctrico y es menos sensible a la humedad que otras poliamidas. PA12 se caracteriza por un buen nivel de resiliencia y resistencia a muchos productos químicos, y está ampliamente modificado con plastificantes y refuerzos. El nailon 12 tiene el valor de absorción de agua más bajo y es más fácil de procesar, pero posee propiedades mecánicas inferiores en comparación con PA6 y PA66.
Propiedades PA12 (23°C)
- Temperatura de funcionamiento: -50 +120°C
- Temperatura de transición vítrea (Tg): 217°C
- Densidad ρ: 1,01 g/cm³
- Modulos elasticos: 1.800 MPa
- Alargamiento: 12 %
- Resistencia al impacto, Charpy con muesca: 10 kJ/m²
- Resistencia a la tracción: 50 MPa
- Temperatura de deflexión térmica HDT - 0,45 MPa: 180°C
- Temperatura de deflexión térmica HDT - 1.80 MPa: 50°C
- Temperatura de ablandamiento Vicat B/50 : 185°C
- MVR (200°C/5 kg) : 15 cm³/10 min
- Dureza, Shore D: 25 - 70
- Punto de fusion: 180°C
Propiedades Termicas PA 12
PA12 está sujeto a envejecimiento térmico, por lo que los grados estándar deben permanecer por debajo de 65°C. Su temperatura de fusión va desde 175 a 180ºC. Su temperatura de transición vítrea es de 55ºC aproximadamente y no varía con respecto a cargas que se le agreguen. La temperatura deflexión bajo carga (HDT) es de 35 a 57 ºCa 264 Psi. La temperatura de uso superior varía, dependiendo del tipo, de 50 a 70°C (durante un corto tiempo también de 115°C). hasta -60°C, se quema con goteo de llama azulada. En parte autoextinguible, puede mejorarse con la adición de aditivos resistentes a la llama. También se puede mejorar la resistencia térmica mediante la adición de estabilizadores térmicos o con rellenos minerales o refuerzos con fibras de vidrio. Absorción de humedad más baja (B2%): las piezas muestran la mayor estabilidad dimensional en condiciones de humedad cambiante. Impacto excepcional y resistencia al impacto con muescas, incluso a temperaturas muy por debajo del punto de congelación.
- Densidad estándar del PA12: 1,02 g/cm³ (ISO 1183)
- Temperatura de fusión (Tm) del PA12: 180 °C
- Temperatura de transición vítrea (Tg) del PA12: 55°C
Propiedades Quimícas PA 12
Debido a la presencia del grupo amida y la densidad de la amida, las poliamidas exhiben diversos grados de polaridad. Como consecuencia, las poliamidas exhiben enlaces de hidrógeno entre cadenas e intracadenas. La presencia de enlaces de hidrógeno contribuye a la resistencia general, flexibilidad y tenacidad de las poliamidas. Además, la presencia de sitios polares dentro de la molécula de poliamida afecta las características de absorción de humedad. Resisten bien a los hidrocarburos alifáticos y aromáticos, gasolina, aceites, grasas, algunos alcoholes, ésteres, cetonas, éteres, muchos hidrocarburos clorados, soluciones alcalinas débiles Resistencia efectiva al envejecimiento Buena resistencia a la intemperie. No resisten bien a los acidos minerales, soluciones alcalinas fuertes, soluciones de agentes oxidantes, ácido fórmico, fenoles, cresoles, glicoles, cloroformo, cloruro de metileno, fenol, ozono, peróxido de hidrógeno al 30%, tetracloruro de carbono, ácido acético concentrado, tintura de alcohol y yodo, permanganato de potasio al 1%, propanol. Resistencia de buena a excelente contra grasas, aceites, combustibles, fluidos hidráulicos, diversos solventes, soluciones salinas y otros químicos. Excepcional resistencia al agrietamiento por tensión, incluidas las piezas metálicas encapsuladas por moldeo por inyección o incrustadas.
Propiedades Eléctricas PA 12
PA12 es una de las poliamidas con mayor resistencia eléctrica, en parte debido a su baja absorción de humedad. Tiene una capacidad distintiva como aislante eléctrico, buena resistencia superficial y, por lo tanto, buena resistencia a las corrientes progresivas. Tiene pérdidas dieléctricas a altas frecuencias, pero es excelente usar a bajas frecuencias
Procesabilidad PA 12
Antes del procesamiento, es necesario reducir el contenido de humedad por debajo del 0,1 % (<100 ppm). El PA12 es un material termoplástico lineal semicristalino-cristalino derivado del butadieno. Las propiedades del PA12 y el PA11 son similares, pero el PA12 tiene una estructura cristalina diferente. El contenido de agua, la temperatura y el tiempo de residencia determinan su viscosidad. Las poliamidas 12 se pueden moldear fácilmente mediante inyección o moldeo por soplado, extrusión o utilizando el sistema de rotación. La película, las láminas, las barras, los anillos y las tuberías (plastificadas u otras) también se pueden producir mediante extrusión. Las poliamidas 4.6 en forma de polvo también se utilizan como revestimientos protectores, tales como polvos termoadhesivos o en soluciones como colas, impermeabilizantes, etc. Las piezas, hojas, barras y anillos semiacabados son muy fáciles de procesar mecánicamente. Antes del procesamiento, es necesario reducir el contenido de humedad por debajo del 0,1% (<100 ppm). PA12 es un material termoplástico lineal semicristalino-cristalino derivado del butadieno. Las propiedades de PA12 y PA11 son similares, pero PA12 tiene una estructura cristalina diferente. El contenido de agua, la temperatura y el tiempo de residencia determinan su viscosidad.
- Temperatura de inyección 230 - 270°C
- Temperatura de secado 80,0°C
- Tiempo seco4.00 - 6.00 horas
- Temperatura de extrusión 240°C
Polimerización PA/12
El monómero para la poliamida 12 es un laurolactama. La laurolactama se produce a partir de la trimerización de butadieno por reacciones en etapas. En la primera etapa el butadieno es tratado con un catalizador Ziegler que conlleva al trímero cíclico, ciclododecano1,5 ,9-trieno, éste al ser hidrogenado produce la ciclododecanol y ciclododecanona. Al tratar la mezcla del alcohol/acetona con hidroxilamina se obtiene la correspondiente oxima que al ser tratada por acido sulfúrico forma la laurolactama. El butadieno es un subproducto del proceso de refinación de petróleo. La laurolactama se polimeriza en un proceso de dos pasos. Primero, el anillo de lactama se hidroliza a altas temperaturas y presiones. En el segundo paso, el peso molecular del oligómero producido en la primera etapa se incrementa al valor deseado. El segundo paso es similar a la producción de poliamidas a partir de un aminoácido. Las masas moleculares promedio numéricas típicas para grados comerciales de poliamida 12 están en el rango de 15,000 a 40,000. Las calidades comerciales de poliamida 12 se estabilizan típicamente contra la oxidación térmica y la degradación UV incorporando un paquete estabilizador adecuado en una etapa de composición posterior a la polimerización.
¿Cuáles son los beneficios de utilizar PA12?
Los beneficios de utilizar PA12 son numerosos:
Durabilidad Los componentes PA12 son conocidos por su larga vida útil, incluso en entornos hostiles. Esta durabilidad se traduce en menores costos de mantenimiento y menor tiempo de inactividad.
Rentabilidad Si bien el costo inicial puede ser más alto que el de algunas alternativas, la longevidad y las menores necesidades de mantenimiento de los productos PA12 a menudo conducen a costos generales más bajos.
Versatilidad El PA12 se puede moldear en diversas formas y tamaños, lo que lo hace ideal para una amplia gama de aplicaciones. Su adaptabilidad permite a los fabricantes innovar y crear soluciones personalizadas.
¿Cuáles son los desafíos y limitaciones del PA12?
A pesar de sus numerosas ventajas, el PA12 presenta algunos desafíos:
- Preocupaciones ambientales Al igual que con muchos plásticos, existe preocupación por el impacto ambiental del PA12, especialmente en términos de reciclaje y eliminación. Los fabricantes buscan cada vez más maneras de mejorar la sostenibilidad de los productos de PA12.
- Limitaciones de alta temperatura Si bien el PA12 ofrece un buen rendimiento en diversas condiciones, podría no ser adecuado para aplicaciones con temperaturas extremadamente altas. En tales casos, podrían requerirse materiales alternativos.
- Consideraciones para el reciclaje El reciclaje del PA12 puede ser complejo, y es fundamental considerar las opciones para el final de su vida útil al diseñar productos. Se anima a los fabricantes a explorar iniciativas de reciclaje para minimizar el impacto ambiental.
Aplicaciones PA12
Debido a la combinación de flexibilidad, resistencia al impacto en frio, resistencia a carburantes y lubricantes, es especialmente recomendable para la fabricación de tubería automotriz, recubrimiento de fibra óptica, cables telefónicos, perfiles, películas, sellos, conectores eléctricos, accesorios para baños y engranes, anteojos, copas de filtros, visores, grifos, componentes de ingeniería transparentes, componentes médicos en la industria automotriz (líneas de combustible y presión, filtros, rodamientos),mangueras de aire, tubos frenos. Las propiedades únicas del PA12 lo convierten en un material valioso en diversas industrias. A continuación, se presentan algunos sectores clave donde se utiliza ampliamente:
Industria automotriz
En el sector automotriz, el PA12 goza de una creciente popularidad por su ligereza y durabilidad. Se utiliza comúnmente en:
- Líneas de combustibleLa baja permeabilidad del PA12 a los combustibles y aceites lo convierte en una opción ideal para las líneas de combustible, garantizando la seguridad y la eficiencia en los sistemas de suministro de combustible.
- Conectores y accesoriosLa flexibilidad y resistencia del PA12 permiten la producción de conectores y accesorios confiables que pueden soportar las vibraciones y tensiones que se encuentran en las aplicaciones automotrices.
- Industria aeroespacial:
- La industria aeroespacial se beneficia de la ligereza del PA12, lo que contribuye a la eficiencia del combustible y al rendimiento general. Sus aplicaciones incluyen:
- Componentes estructurales:PA12 se utiliza en diversos componentes estructurales, como soportes y carcasas, donde reducir el peso es fundamental para mejorar el rendimiento de la aeronave.
- Piezas interioresLas cualidades estéticas del material y su capacidad de moldearse en formas complejas lo hacen adecuado para componentes interiores, proporcionando tanto funcionalidad como flexibilidad de diseño.
Industria médica:
En el ámbito médico, el PA12 se utiliza por su biocompatibilidad y fiabilidad. Entre sus principales aplicaciones se incluyen:
- Tubo medico:PA12 se utiliza en la producción de tubos médicos, donde su resistencia a los procesos de esterilización y baja absorción de humedad son esenciales para mantener la higiene y el rendimiento.
- Carcasas de dispositivos:El material también se emplea en carcasas para dispositivos médicos, garantizando durabilidad y protección para equipos sensibles.
- Bienes de consumo
- El PA12 se encuentra en una variedad de productos de consumo, entre ellos:
- Equipamiento deportivoLa resistencia y flexibilidad del material lo hacen ideal para la fabricación de artículos deportivos, como cuadros de bicicletas y equipos de protección.
- Carcasas electrónicas:PA12 se utiliza en carcasas de dispositivos electrónicos, proporcionando protección contra impactos y factores ambientales.
- Aplicaciones industriales
- En entornos industriales, el PA12 se utiliza comúnmente para accesorios y tuberías neumáticas. Su resistencia al desgaste es esencial para mantener el rendimiento en entornos exigentes. Sus aplicaciones incluyen:
- Sistemas neumaticos:Los tubos PA12 se utilizan en sistemas neumáticos donde se requiere flexibilidad y durabilidad, garantizando un funcionamiento confiable en diversos procesos industriales.
- Sistemas transportadoresLa resistencia del material y su resistencia a los productos químicos lo hacen adecuado para componentes en sistemas de transporte, mejorando la eficiencia en la fabricación y la logística.
¿Cuáles son las aplicaciones clave del PA12?
La versatilidad del PA12 permite su uso en una amplia gama de aplicaciones. A continuación, se presentan algunos ejemplos específicos:
Componentes automotrices
En aplicaciones automotrices, PA12 se utiliza para:
- Líneas de combustible:La baja permeabilidad del material garantiza que el combustible no tenga fugas, lo que mejora la seguridad y la eficiencia.
- Conectores:Los conectores PA12 están diseñados para soportar altas temperaturas y vibraciones, garantizando conexiones confiables en los sistemas automotrices.
- Componentes aeroespaciales
- En la industria aeroespacial, el PA12 se utiliza para:
- Soportes y carcasasLigeros y resistentes, los componentes PA12 ayudan a reducir el peso total de la aeronave, lo que contribuye a la eficiencia del combustible.
- Piezas interiores:La capacidad de moldear PA12 en formas complejas permite diseños innovadores en interiores de aeronaves.
Dispositivos médicos
En el campo médico, el PA12 se utiliza para:
- Tubing:Los tubos médicos fabricados en PA12 son resistentes a los procesos de esterilización, lo que garantiza seguridad y confiabilidad.
- Cajas:Las carcasas duraderas protegen los equipos médicos sensibles contra daños.
- Productos de consumo
- En los bienes de consumo, el PA12 se encuentra en:
- Equipamiento deportivoLa resistencia y flexibilidad del material mejoran el rendimiento de los artículos deportivos.
- Vitrinas y Dispositivos Electrónicos:Las carcasas PA12 proporcionan protección contra impactos y factores ambientales.
- Aplicaciones industriales
- En entornos industriales, el PA12 se utiliza para:
- Accesorios neumáticos:Los accesorios PA12 están diseñados para soportar altas presiones y entornos hostiles, lo que garantiza un funcionamiento confiable.
- TubingLa resistencia del material al desgaste y a los productos químicos lo hace ideal para tubos neumáticos en diversas aplicaciones.
Espectrometría infrarroja por Transformadas de Fourier (FTIR)