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Polyamid Dezember 11, 2019  


Polyamid

Polyamide (Kurzzeichen PA) sind thermoplastische Kunststoffe. Sie bestehen aus organischen Makromolekülen (Polymere), deren Monomer-Einheiten durch Polykondensation zwischen einer Carboxylgruppe und einer Aminogruppe verknüpft werden. Die dabei entstehende Bindung nennt man Peptidbindung. Sie ist hydrolytisch wieder spaltbar.

Chemische Konstitution

Es gibt drei Familien der Polyamide. Erstens können sie aus X-Aminosäuren oder deren Lactamen hergestellt und durch das Kurzzeichen PA Z gekennzeichnet werden. Die Monomere dieser Typen haben die Form [NH − (CH)xCO]n.
Beispiele sind das Polycaprolactam (PA 6), Poly-11-aminoundecanamid (PA 11) und das Polyaurinlactam (PA 12). Die Zahl Z gibt hierbei die Position der CO-Gruppe in der Kohlenstoffkette an, es gilt folglich x=Z-1, also ist beim PA 6 x=5.

Die zweite Gruppe sind die aliphatischen Polyamide (PA Z1 Z2) aus unverzweigten Diaminen und Dicarbonsäuren. Deren Monomere haben die Form [NH − (CH)xNCHO − (CH)yCO]n.
Beispiele hierfür sind das Polytetramethylenadipinamid (PA 4.6), das Polyhexamethylenadipinamid (PA 6.6) und das Polyhexamethylensebacinamid (PA 6.10). Es gilt x=Z1 und y=Z2-2.

Die dritte Gruppe sind die aromatischen Polyamide, die auch Polyarylamide oder Aramide (z. B. Kevlar) genannt werden. Ihre Monomere sind komplexer aufgebaut und enthalten als gemeinsames Merkmal einen Benzolring. Beispiele sind das PA 6I und das PA 6T.

In der Technik werden auch Copolymere aus diesen Gruppen gebildet und verwendet, z. B. PA6/6T.

Eigenschaften

Polyamide sind teilkristallin. Synthetische Polyamide haben eine hohe Festigkeit, Steifigkeit und sehr gute chemische Beständigkeit. Außerdem haben sie einen hohen Verschleißwiderstand und gute Gleiteigenschaften. Dies macht sie für die Implantattechnologie interessant. Durch Faserverbunde mit Glas- oder Kohlefasern lassen sich die mechanischen Eigenschaften gut anpassen und z. B. Hydrolyseerscheinungen verringern. Auch die sonst relativ hohe Wasseraufnahme von bis zu drei Massenprozent kann so gesenkt werden.

Aus Polyamid erzeugte Fasern sind stark, zäh, elastisch und hochglänzend (daher wohl auch der Name).

  • Allgemeine Formel: (C6H11NO)n,
  • Kurzzeichen: PA nach DIN 60 001 Teil 4 (Polyamid),
  • CAS-Nr.: 25038-54-4,
  • Schmelzpunkt: 215 °C,
  • Dichte: 1,13,
  • Wasseraufnahmefähigkeit: nur 3,5-4,5 % (vgl. Schafwolle: 14-15 %).

Zu beachten ist auch, das Polyamid im absolut trockenen Zustand nach der Verarbeitung (Spritzgießen, Extrudieren) relativ wenig schlagzäh ist und die von Polyamid bekannte hohe Schlagzähigkeit erst nach Wasseraufnahme erwirbt. Es sind Additive auf Polyolefin-Basis entwickelt worden, um auch im trockenen Zustand hohe Schlagzähigkeit zu gewährleisten. Dieser Effekt ist auch dafür verantwortlich, dass Nylonstrümpfe zumeist im Fabrikneuen Zustand am leichtesten Laufmaschen bekommem, wenn sie jedoch die erste Wäsche überstanden hanen, viel haltbarer sind.

Weitere Handelsnamen

Addinyl; Akulon; Albis PA; Alto; Anjamid; Aquamid; Ashlene; Badamid A; Belace F; Celanese Nylon; Centromit; Chemlon; Creamid; Cristamid; Dilamid; Domamid; Ecomid; Elastoblend; Enka; Ertalon; Esd; Faradex; Flo-Lon; Gelon B; Grilon C; Heramid A; Hylon PA6; Itamid; Kepamid; Kern; Kopa; Lamigamid 3xx; Latamid; Latilub; Leona; Lubricomp; Lumid; Luxamid; Mapex; Mecanyl; Mecanyl-R; megaMid; Minlon; Murlubric; Murylon HT; Niretan A; Novamide; NycoTRANS; Nylatron; Nylatron GSM; Nylene; Nypel; Omni; Omnia; Orgasan; Pentamid B; Plaslube; POLiKES; POLYamid; Polymag; PreMid; Radiflam S+A; Ravamid; Relon B; Rilsan B; Rtp; Saxamid; Scanamid; Shinkong; Staramide; Starflam; Stat-Kon; Stat-Loy; Sustamid; Tarnamid; Tecalube; Tecamid; Tecamid; Technalon; Technyl; Tekamid; Thermocomp; Tribocomp; UBE Nylon; Ultramid; Verton; Vitamide; Wekamid; Zellamid; Ziamid

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