PA6
PA6 선재는 세계에서 가장 널리 사용되는 나일론 중 하나인 반결정성 열가소성 폴리머입니다. PA6의 융점은 220도이며 다양한 전통 공정으로 처리할 수 있으며 우수한 성능과 비용 비율로 인해 다양한 분야에서 널리 사용됩니다. 최근 몇 년 동안 3D 프린팅 분야에서 점차 대중화되었습니다. PLA 또는 ABS와 같은 표준 플라스틱과 비교할 때 PA6는 3D 프린팅에 더 어려운 소재입니다. 작동 온도 범위는 250-270℃이므로 수축되지 않도록 적절한 작업 환경을 확보해야 합니다.
PA6는 많은 폴리머의 합성 경로 중 하나인 개환 중합에 의해 형성됩니다. 이것은 축합(단량체 분자 전체가 중합체의 일부가 됨)과 추가(단량체 분자가 중합체의 일부가 될 때 일부를 잃음) 사이의 특별한 비교 사례가 됩니다. 폴리아미드 6의 환경적 영향을 분석하고 보다 지속 가능한 소재로 개발할 때 두 가지 중요한 측면을 고려해야 합니다. 첫째, 재료를 얻기 위해 사용된 생산 공정, 그 다음 변환 공정에 관련된 원료; 둘 다 이 폴리아미드의 탄소 발자국을 결정합니다.
PA11 및 PA12
화학에서 PA11과 PA12는 매우 유사하며 주 사슬의 탄소 원자 하나만 다릅니다. 그러나 이 원자는 폴리머가 구성되는 방식에 큰 차이를 만듭니다. PA11은 반결정성 바이오 기반 폴리머입니다. 즉, 주로 피마자유와 같은 식물 파생물에서 재생 가능한 원료로 생산됩니다. 내약품성, 유연성, 저투과성, 치수안정성이 요구되는 곳에 주로 사용됩니다.
PA12는 일반적으로 석유에서 추출되는 미세 합성 분말입니다. 기본 특성은 폴리아미드 자체의 화학 구조와 성분에 첨가된 첨가제 또는 섬유에 의해 제공됩니다. 가장 중요한 특성은 화학 약품, 환경 조건 및 충격에 대한 높은 내성, 낮은 수분 흡수성, 높은 가공성, 마지막으로 우수한 내마모성 및 미끄럼 저항성입니다. 주요 응용 분야에서 이 플라스틱은 자동차 또는 항공과 같은 첨단 산업에 사용됩니다.
환경 보호를 실현하기 위해 fisap S3 회사는 생물학적 재료를 기반으로 한 생물학적 나일론 PA11 HP를 개발했습니다. "당사의 PA11 HP는 100% 재생 가능한 바이오매스 자원을 기반으로 생산됩니다. 우리는 피마자 식물에서 피마자 종자를 추출한 다음 오일로 전환합니다. 그런 다음 오일은 모노머(11 아미노운데칸산)로 전환되고 최종적으로 PA11 HP로 중합됩니다. PA11 및 PA12의 대체품으로 사용할 수 있습니다." 디자인 디렉터인 Nuno Neves는 말했습니다.
언뜻 보기에 생물학적 나일론은 석유 기반 나일론보다 환경 친화적이지만 Nevis는 "생물학적 나일론이 기존 나일론보다 환경에 더 유익한지 여부를 결정하려면 두 가지의 전체 수명 주기에서 몇 가지 요인을 고려해야 합니다. 생산, 온실 가스 배출 및 재활용 기회를 포함한 나일론 종류.엄격한 테스트를 거쳐 환경 보호의 기치를 무심코 들고 다니는 것보다 결론을 내릴 수 있습니다."
다른 합성 플라스틱과 마찬가지로 나일론은 환경에 의해 분해될 수 있는 소재가 아닙니다. 따라서 플라스틱을 다루는 가장 좋은 방법은 플라스틱을 재활용하고 전환하는 것입니다. 그러나 현재 많은 도시에 PA11과 같은 바이오플라스틱을 처리할 수 있는 장비가 없어 바이오플라스틱을 재활용하기 어려운 실정이다. 바이오 플라스틱이 분해될 수 있다는 점을 고려할 때 대부분의 바이오 플라스틱은 결국 매립되어 메탄을 생성합니다. 이 온실 가스는 이산화탄소보다 23배 더 강력하여 기존 플라스틱보다 더 큰 오존층 파괴를 유발합니다.
3D 프린팅 분야에서 SLS 3D 프린팅은 중요한 이점이 있습니다. 인쇄 시 추가 지원이 필요하지 않습니다. 부품 주변의 분말은 지원 역할을 할 수 있으며 소결되지 않은 분말의 최대 70%는 향후 인쇄에 재사용할 수 있습니다. FDM 공정보다 더 많은 재료를 절약합니다.
제조에 사용되는 모든 재료는 가스 배출 또는 구성 요소의 재활용 가능성을 통해 환경에 어느 정도 영향을 미칠 것이 분명합니다. 장기적으로 바이오 기반 나일론은 석유 기반 나일론보다 더 환경 친화적일 것입니다.