Le PA6 (Polyamide 6), également appelé polycaprolactame, est obtneu par polymérisation du e-caprolactame. C'est un thermoplastique blanc, aussi appelé Nylon 6, cette désignation signifie une fabrication extrudée.
Origine : Caprolactame (base phénol)
Structure : Cristalline, Semi-cristalline
Retrait : 1.2% à 2.3%
Densité : 1.13
Avantages particuliers :
- Meilleure résistance aux chocs et plus souple que les PA6-6, plage de température plus large.
- Bonnes propriétés mécaniques : traction (2GPa), fatigue, frottement.
- Résistant aux solvants usuels (+ hydrocarbures).
- Auto extinguible, résistance thermique continue (140°C).
Précautions et limites d'emploi :
- Problème de reprise d'humidité, variation des propriétés en fonction de la température et du pourcentage d'eau dans l'air.
- Dissolutions par les phénols et l'acide formique.
Utilisations courantes :
- Industrie mécanique, pièces techniques diverses (engrenages, coussinets,...).
- Articles ménagers et automobiles (réservoirs liquide de frein, carburateurs...).
Risques chimiques :
Les polymères ne présentent pas de risque toxicologique particulier à température ambiante à l'exception du danger habituel dû aux poussières inertes lors de l'usinage par exemple.
Le polyamide peut être chargé avec des fibres de verre ou de carbone ou des micro-billes de verre. Ceci a pour effet d'augmenter considérablement la rigidité tout en gardant des bonnes propriétés aux chocs. C'est surtout le PA6-6 que l'on charge jusqu'à 30% de GF ou de CF (module d'Young > 10GPa).
La fibre de verre est un filament de verre. Elle constitue, avec les verres creux, les verres plats et les verres cellulaires, les principales familles de verre existantes.
Plusieurs types de compositions verrières sont utilisées comme matières première, en fonction de l'usage spécifique qu'il sera fait de la fibre. De manière générale, les compositions pour les fibres de renforcement comprennent toujours de la silice, de l'alumine, de la chaux, du carbonate de sodium, etc. Le bore peut aussi être présent dans le mélange, il sert à abaisser la température de fusion et la fluidité, ce qui améliore le filage. Le processus de fabrication des fibres de verre requiert 5 étapes : affinage à 1500°C, filage par étirement, ensimage, étirage et séchage.
Les fibres de verre sont les charges les plus utilisées en renfort dans les polymères. Elles s'associent très bien avec les Polyamides et les Polycarbonates, leur offrant ainsi d'excellentes propriétés mécaniques tout en restant abordables. La résistance à la traction et à la compression sont les caractéristiques principalement améliorées par ces fibres. Toutefois, pour des applications de frottement dynamique, ce matériau n'est pas adapté, car les fibres de verre ont tendance à exercer un effet très abrasif et peuvent provoquer une usure prématurée.
Si une pièce n’est pas soumise à d'importantes contraintes de choc ou de flexion, par exemple, et si elle est utilisée dans un environnement stable où sa fonction est simplement de supporter un poids, un renforcement par fibres de verre est une bonne solution.
