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Poliamida 11 (Ácido poli-aminododecanoico)
MEXMID™ 11 es el nombre comercial de la amplia gama de compuestos a base de poliamida 11 (PA11), producidos y comercializados por Mexpolimeros, en diferentes dureza shore D, 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™ 11 es un compuesto de poliamida 11 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 11 o nylon 11 (PA11) 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 11
La PA 11 (poliamida 11 o nailon 11) es un termoplástico de ingeniería sostenible y de alto rendimiento, derivado de las semillas de ricino renovables. Se caracteriza por su excelente resistencia química, baja absorción de humedad, alta resistencia al impacto (incluso a bajas temperaturas) y buena resistencia a los rayos UV. Se utiliza principalmente en impresión 3D, tuberías para la industria del petróleo y el gas, y piezas de automoción, ofreciendo una menor huella ambiental en comparación con las poliamidas derivadas del petróleo. Es un material de base biológica producido a partir de aceite de ricino renovable, lo que lo convierte en una alternativa ecológica a la PA 12. Tiene una elevada durabilidad con excelente resistencia química a hidrocarburos, combustibles, aceites y grasas, además de alta resistencia a la abrasión y al agrietamiento por tensión. Tiene una baja absorción de humedad a diferencia de la PA 6 o la PA 66, la PA 11 tiene baja higroscopicidad, lo que garantiza su estabilidad dimensional. Presenta buena propiedades mecánicas, como alta ductilidad y resistencia al impacto, incluso a temperaturas muy por debajo del punto de congelación. Su propiedades térmicas: La temperatura de fusión es de aproximadamente 180 ÷ 190°C.
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
- Poli (11-aminoundecanamida)
- Poli (ácido v-aminoundecanoico)
- Poli [imino (1-oxo-1,11-undecanodiilo)]
- Polímeros relacionados: recubrimientos en polvo de nylon
- Monómeros: ácido 11-aminoundecanoico
- Clase de material: termoplástico
- Tipo de polímero: poliamida
- Fórmula molecular: (C11H21NO) n
- Fragmentos: C11H21NO
- CAS number of 25035-04-5
Propriedades PA 11
- alta resistencia a las condiciones ambientales
- alta resistencia a los productos químicos
- autolubricante
- baja absorción de agua para un nylon (c. 2.5% a saturación)
- biopolímero 100% ASTM 6866
- buena estabilidad dimensional
- capacidad para aceptar altas cargas de rellenos
- características de alta barrera
- excelente resistencia al impacto a bajas temperaturas
- excelentes características de abrasión y deslizamiento
- más caro que Nylon 6 o Nylon 66
- mejor resistencia al calor que Nylon 12
- resistencia a rayos UV razonable
- resistencia al impacto relativamente baja
- impresión por sublimaciónImpresión por sublimación
- Densidad estándar PA11: 1,02 g/cm3 (ISO 1183)
- Temperatura de fusión PA11 T m : 180°C
- Temperatura de transición vítrea PA11 T g : 55°C
Propiedades Físico-Mecánicas PA 11
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 PA 11 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 PA11 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 PA11 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 11 o nailon 11 (PA11) es un excelente aislante eléctrico y es menos sensible a la humedad que otras poliamidas. PA11 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 PA11 (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 fisicas PA11
PA11 tiene una alta resistencia al desgaste y al impacto, que está influenciada por la absorción de humedad. Cuando se refuerza con fibra de vidrio, el material es bastante resistente a la deformación a temperaturas de hasta aproximadamente 60°C, pero esta resistencia se deteriora significativamente a temperaturas más altas. Buena resistencia al estrés mecánico incluso a bajas temperaturas, alto poder de atenuación, buenas propiedades mecánicas lo convierten en un material extremadamente versátil. Alta resistencia a la fatiga, buen impacto y resistencia al desgaste. A través de refuerzos con fibras, caucho o cargas minerales, se pueden obtener calidades con una amplia distribución de propiedades físico-mecánicas y térmicas. La resina PA11 tiene una baja absorción de humedad en comparación con otros PA. Los PA muestran cierta afinidad con el agua como polar, pero debido a la menor concentración de amida, el PA11 absorbe menos humedad.
Propiedades mecánicas PA11
Nylon 11 posee excelente resistencia al impacto y resistencia a la abrasión, tiene una alta resistencia al ataque de la mayoría de los productos químicos y accesorios de envejecimiento satisfactorios. Tiene un punto de fusión más bajo, absorción de agua y gravedad específica en comparación con los Nylons 6, 6,6 o 6,10. Se pueden lograr buenas tolerancias de moldeo (91,6%) y estabilidad dimensional empleando una amplia gama de aditivos, particularmente rellenos. Accesorios físicos. de compuestos de moldeo por inyección de nylon, incluido Nylon 11, se han reportado. El nylon 11 o 12 puede tratarse con un alquil o alcoxialquil silano para dar un producto reticulable con humedad mejorada.
Propiedades térmicas PA11
PA11 está sujeto al envejecimiento térmico, por lo que la temperatura a la que se utilizan para grados estándar debe permanecer por debajo de 90°C. El servicio continuo a 100°C se puede lograr mediante la incorporación de antioxidantes. Alta flexibilidad e impacto incluso a bajas temperaturas. son posibles plastificando el nylon. La temperatura más alta de uso varía, dependiendo del tipo, de 70 a 90°C (por un corto tiempo también de 120°C). Tenaz hasta -60°C, arde con una llama azulada que gotea. En parte, autoextinguibles, pueden mejorar con la adición de aditivos resistentes a las llamas. La resistencia térmica también se puede mejorar agregando estabilizadores térmicos o con cargas minerales o refuerzos con fibras de vidrio.
Propiedades electricas PA11
PA11 se encuentra entre las poliamidas con mayor resistencia eléctrica, en parte gracias a su baja absorción de humedad. Capacidad justa como aislante eléctrico, buena resistencia superficial y, por lo tanto, buena resistencia a las corrientes de arrastre. Ocurren pérdidas dieléctricas a altas frecuencias, pero excelente usar a bajas frecuencias
Estabilidad química PA11
Exhibe buena resistencia al amoníaco, CaCl2, CuSO4, gasóleo, glucosa, grasas, hidrógeno, ácido láctico, mercurio, leche, aceites, parafina, gasolina, agua de mar, NaCl, estearina, trementina (20-60°C), aerosoles agrícolas, zumos de frutas, azufre, ácido cítrico, glicerina, oxígeno, carbonato de sodio (conc.) (20 - 40°C). Teniendo todas las excelentes características de las poliamidas sin su defecto principal, la higroscopicidad, es real que el mayor costo a menudo ralentiza su uso. PA 11 muestra excelentes características de resistencia al agrietamiento por tensión con gas natural, aditivos de olor y posibles ambientes como cementos e hidrocarburos.
Procesabilidad PA 11
Antes del procesamiento, es necesario reducir el contenido de humedad por debajo del 0,1 % (<100 ppm). El PA11 es un material termoplástico lineal semicristalino-cristalino derivado del butadieno. Las propiedades del PA12 y el PA11 son similares, pero el PA1 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/11
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 11 están en el rango de 15,000 a 40,000. Las calidades comerciales de poliamida 11 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 PA11?
Los beneficios de utilizar PA11 son numerosos:
Durabilidad Los componentes PA11 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 PA11 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 PA11 presenta algunos desafíos:
- Preocupaciones ambientales Al igual que con muchos plásticos, existe preocupación por el impacto ambiental del PA11, especialmente en términos de reciclaje y eliminación. Los fabricantes buscan cada vez más maneras de mejorar la sostenibilidad de los productos de PA11.
- Limitaciones de alta temperatura Si bien el PA11 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 PA11 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 PA11
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 PA11 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 PA11 goza de una creciente popularidad por su ligereza y durabilidad. Se utiliza comúnmente en:
- Líneas de combustible La baja permeabilidad del PA11 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 accesorios La flexibilidad y resistencia del PA11 permiten la producción de conectores y accesorios confiables que pueden soportar las vibraciones y tensiones que se encuentran en las aplicaciones automotrices.
- La industria aeroespacial se beneficia de la ligereza del PA11, lo que contribuye a la eficiencia del combustible y al rendimiento general. Sus aplicaciones incluyen:
- Componentes estructurales: PA11 se utiliza en diversos componentes estructurales, como soportes y carcasas, donde reducir el peso es fundamental para mejorar el rendimiento de la aeronave.
- Piezas interiores Las 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 PA11 se utiliza por su biocompatibilidad y fiabilidad. Entre sus principales aplicaciones se incluyen:
- Tubo medico:PA11 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 PA11 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:PA11 se utiliza en carcasas de dispositivos electrónicos, proporcionando protección contra impactos y factores ambientales.
- Aplicaciones industriales
- En entornos industriales, el PA11 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 PA11 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 PA11?
La versatilidad del PA11 permite su uso en una amplia gama de aplicaciones. A continuación, se presentan algunos ejemplos específicos:
Componentes automotrices
En aplicaciones automotrices, PA11 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 PA11 están diseñados para soportar altas temperaturas y vibraciones, garantizando conexiones confiables en los sistemas automotrices.
- Componentes aeroespaciales
- En la industria aeroespacial, el PA11 se utiliza para:
- Soportes y carcasas Ligeros y resistentes, los componentes PA11 ayudan a reducir el peso total de la aeronave, lo que contribuye a la eficiencia del combustible.
- Piezas interiores:La capacidad de moldear PA11 en formas complejas permite diseños innovadores en interiores de aeronaves.
Dispositivos médicos
En el campo médico, el PA11 se utiliza para:
- Tubing:Los tubos médicos fabricados en PA11 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 PA11 se encuentra en:
- Equipamiento deportivoLa resistencia y flexibilidad del material mejoran el rendimiento de los artículos deportivos.
- Vitrinas y Dispositivos Electrónicos:Las carcasas PA11 proporcionan protección contra impactos y factores ambientales.
- Aplicaciones industriales
- En entornos industriales, el PA11 se utiliza para:
- Accesorios neumáticos:Los accesorios PA11 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)