A Poliamida foi originada através do desenvolvimento de reações de condensação pelo químico norte-americano Wallace H. Carothers (1896-1937) na empresa DuPont. Esta nova classe de materiais tornou-se conhecida mundialmente e comercialmente por Nylon. Surgiu no mercado como uma alternativa para a substituição da seda, sendo definida como um polímero de engenharia, atualmente ela pode substituir os materiais metálicos em peças injetadas, como por exemplo em engrenagens dentadas, devido a sua fácil processabilidade e por ser economicamente vantajoso.
Vamos conhecer mais sobre ela neste artigo.
O que é Poliamida?
A poliamida é um polímero cujas cadeias são heterogêneas, onde a cadeia principal é constituída por átomos de carbono (C) e nitrogênio (N), possuindo ligação amida, a qual define esta classe de polímeros. Elas são materiais que apresentam resistência mecânica elevada e estabilidade dimensional.
Além disso, as poliamidas possuem em sua estrutura uma ligação do tipo pontes de hidrogênio, o que torna a poliamida um material higroscópico, ou seja, têm características de absorção de umidade (água), necessitando assim de processo de desumidificação antes de seu processamento.
Existem algumas diferenças estruturais entre as cadeias de PA 6 e PA 66, mas a principal diferença é que a PA 6 é polimerizada a partir da caprolactona que possui 6 átomos de carbono, por isso o nome de PA6. Já a PA 66 é derivada da reação do hexametilenodiamina e do ácido adípico, ambos possuem 6 átomos de carbono cada, por isso a nomenclatura de PA 66.
PA 6 x PA 66: principais características e vantagens
PA 6:
- Melhor acabamento superficial do que o PA66
- Resistência ao impacto e a fadiga superiores ao PA66 devido ao maior alongamento
- Exposição a intempéries superior ao PA66
- Maior janela de processamento e menor empenamento do que o PA66
- Menor custo
- Mais flexível
PA 66:
- Menor absorção de umidade, consequentemente menor variação dimensional
- Melhor resistência ao desgaste que o PA6
- Maior resistência ao envelhecimento em temperatura elevada
- Melhor opção para aplicações com exposição contínua à fluído refrigerante (radiador) ou fluidos polares
- Maior resistência a temperatura de trabalho elevadas
- Mais rígida que a PA 6
Poliamidas e aditivos
Encontramos diversos compostos especiais de poliamida no mercado, os principais são as poliamidas reforçadas com fibra de vidro. Estas poliamidas são as mais procuradas comercialmente, podendo ser encontrada com uma porcentagem variada de reforço de fibra de vidro, porém a mais comum é com 30% de fibra de vidro.
Encontramos também poliamidas com outros aditivos que possuem diversas vantagens, como estabilização térmica, modificação de alta impacto, fibra de carbono, aditivada com PTFE ou bissulfeto de molibdênio, entre outros. Tudo dependerá dos requisitos da aplicação e das propriedades que precisam ser modificadas e melhoradas.
Performance mecânica x Temperatura de trabalho
Cada aplicação tem seus requisitos e, dependendo deles, a poliamida atinge uma excelente estabilidade entre o desempenho mecânico e a temperatura de trabalho. Por ser um material versátil, as poliamidas são utilizadas nos principais segmentos do mercado, pois oferecem um equilíbrio entre propriedades mecânicas, resistência ao impacto, estabilidade em temperaturas elevadas além de uma ampla janela de processamento.
Se analisarmos as poliamidas mais utilizadas no mercado, PA 6 com 30% de fibra de vidro e PA 66 com 30% de fibra de vidro, esse equilíbrio comentado é muito mais superior na PA 66 do que na PA 6. Por isso é de extrema importância analisar os requisitos da aplicação, isso ajudará na escolha ideal da poliamida para o produto final.
Aplicações
As poliamidas estão presentes nos principais segmentos do universo de transformação de plásticos e o mercado automotivo é um dos maiores consumidores desse polímero. Podemos encontrá-las em diversas aplicações neste segmento, como por exemplo:
- Clipes e conectores
- Tampa de cabeçote de motos
- Cárter de óleo/transmissão
- Ventoinhas
- Sistemas de pedais
- Coletor de admissão
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Autor: Caroline Tirolla