PAI(Torlon® 4301)– 聚酰胺-酰亚胺
260 °C 以下强度最高的热塑性塑料,含 PTFE 和石墨的轴承级
聚酰胺-酰亚胺是在约 260 °C 以下强度和刚性最高的热塑性塑料,蠕变极低。含 PTFE 和石墨的 4301 牌号专为高载荷、高速下的轴承和耐磨环而设计。它会吸收少量水分,导致尺寸变化:精密零件须使用干燥、稳定化的材料。
牌号与对应牌号
| 体系 | 牌号 |
|---|---|
| 缩写(ISO 1043) | PAI |
| 商品名 | Torlon 4301 (Syensqo/Solvay, 树脂); Duratron T4301 PAI (MCAM); TECAPAI CM XP440 (Ensinger) |
各产品形态适用标准
| 形态 | 标准 |
|---|---|
| 棒材、管材和板材 | 制造商规范(Solvay Torlon;MCAM Duratron T4301) |
| 按图纸加工的零件 | ISO 2768 公差或按图纸 |
成分和填料
轴承级的标称成分
| 组分 | 含量 |
|---|---|
| PAI(聚酰胺-酰亚胺) | ≈ 85% |
| PTFE + 石墨 | ≈ 15%(4301 牌号)* |
力学性能
来自型材制造商目录的典型值,23 °C;ISO/ASTM 方法以来源为准
| 性能 | 数值 |
|---|---|
| 抗拉强度 | 103 MPa |
| 弹性模量(拉伸) | 6,210 MPa |
| 断裂伸长率 | 3% |
| 抗压强度 | 152 MPa |
| 硬度 | Rockwell M 106 |
| 缺口冲击 | 42.7 J/m |
典型物理和热性能
| 性能 | 数值 |
|---|---|
| 密度 | 1.45 g/cm³ |
| 最高连续使用温度 | 260 °C |
| 最高短时温度 | 270 °C |
| 最低使用温度 | -20 °C |
| HDT (1.8 MPa) | 279 °C |
| 熔点或玻璃化转变温度 | 275 °C |
| 线膨胀系数 | 25.2 µm/m·K |
| 热导率 | 0.533 W/m·K |
| 吸水率(24 h) | 0.4% |
| 吸水率(饱和) | 1.5% |
| 燃烧性(UL 94) | V-0 |
摩擦、磨损和 PV 极限
| 性能 | 数值 |
|---|---|
| 对钢的动摩擦系数 | 0.2(动态,对钢干摩擦(MCAM QTM 55007)) |
| PV 极限(压力 × 速度) | 1.4 MPa·m/s(MCAM QTM 55007,对钢干摩擦,已计入 4:1 安全系数;原值 40,000 psi·ft/min;需后固化);0.326 MPa·m/s(ASTM D3702(Ensinger USA),未注明安全系数;原值 9,300 psi·ft/min(模压成型)) |
PV 值和摩擦系数取决于试验方法、配对表面(钢、不锈钢、粗糙度)、润滑条件以及各制造商的安全系数:请比较同一来源的数值,关键应用须通过试验确认。
耐化学性
| 介质 | 耐受性 |
|---|---|
| 酸 | 在强酸中受限;在弱酸中良好 |
| 碱 | 差(强碱不可用) |
| 溶剂 | 良好(包括氯化溶剂、酮类、酯类) |
| 烃类和油类 | 良好 |
| 蒸汽和热水 | 受限(吸水;约 150 °C 以上的蒸汽会使其降解) |
库存形态和规格
- 棒材(圆棒)
- 管材和衬套
- 板材
- 原材料:棒材(圆棒)、板材和管材,按尺寸切割
- 按图纸或样品加工的零件,与金属件在同一订单中供货
- 批次合格证;牌号允许时提供 FDA/EU 10/2011 声明
使用温度、机加工和装配
| 项目 | 常规做法 |
|---|---|
| 使用温度 | 可在 260 °C 以下连续使用,短时峰值可达 270 °C;最低 -20 °C(无载荷;有载荷时受 HDT 和蠕变限制)。 |
| 退火(去应力) | 材料由制造商以已后固化状态供货;仅按制造商的说明进行退火。 |
| 粘接和焊接 | 表面处理后用环氧树脂粘接。 |
| 机加工 | 使用硬质合金刀具加工;精密零件加工前应干燥存放。 |
典型应用
- PV 值很高的轴承和耐磨环
- 变速器止推垫圈
- 密封环和活塞环
- 包装和半导体机械零件
替代材料: 轴承级 PEEK(成本较低,吸水较少);260 °C 以上选用 PI(Vespel)。
常见问题
哪些标准涵盖 PAI(Torlon® 4301)– 聚酰胺-酰亚胺?
棒材、管材和板材: 制造商规范(Solvay Torlon;MCAM Duratron T4301). 按图纸加工的零件: ISO 2768 公差或按图纸.
PAI(Torlon® 4301)– 聚酰胺-酰亚胺 最高可在多少温度下使用?
可在 260 °C 以下连续使用,短时峰值可达 270 °C;最低 -20 °C(无载荷;有载荷时受 HDT 和蠕变限制)。
哪些材料可以替代 PAI(Torlon® 4301)– 聚酰胺-酰亚胺?
轴承级 PEEK(成本较低,吸水较少);260 °C 以上选用 PI(Vespel)。
选 Torlon 还是 PEEK?
Torlon(PAI)的强度、刚性和 PV 值更高;PEEK 吸水更少,耐化学性更好,成本更低。对于高载荷下的关键轴承,通常 PAI 4301 更胜一筹。
在巴西哪里可以购买 PAI(Torlon® 4301)– 聚酰胺-酰亚胺?
Dustre 供应棒材、板材、管材、块料以及锻造或机加工零件形态的 PAI(Torlon® 4301)– 聚酰胺-酰亚胺,视库存情况而定,并附质量证书。总部位于 Osasco/SP,分公司位于 Joinville/SC 和 Baixo Guandu/ES,可发货至巴西全国。如需报价,请通过 WhatsApp +55 11 98649-0075 联系我们的助理 Helena,或发送邮件至 [email protected]。