一文讲清楚3D打印尼龙PA6, PA12和PA11的区别和联系
魔猴君 知识堂 1847天前
点击了解：3D打印白色尼龙和黑色尼龙的比较
图：尼龙聚酰胺是最常用的一种人工合成材料
尼龙（nylon），聚酰胺，是人类最早的全人工合成材料，也是应用最广泛的塑料之一，几乎涵盖了生活的方方面面，从穿的到用的，是综合性能非常全面的一种材料。尼龙本身是一种半结晶，热塑性材料，在熔点的粘度低流动性好，使得尼龙成为一种比较理想的3D打印材料。尼龙主要分8种类型，PA6、PA66、PA46、PA69、 PA610、 PA612、 PA11和PA12, 目前市场上可3D打印的尼龙主要是PA12，也有PA11和PA6可选，那么PA12, PA11,PA6之间的区别和联系如何呢？魔猴君就带大家来对这几种尼龙材料进行一下梳理。
图 Nylon 尼龙一词在英语里面有“丝袜”的意思，这是因为尼龙最初作为丝袜材料，耐用美观，大受欢迎
工业和生活中最常见的尼龙材料是PA6和PA66，都是短链（6碳链）合成的材料，材料强度、耐温性、美观度、耐腐蚀性等都很优秀，PA6的结晶度不如PA66, 熔点也稍微要低一些，韧性稍强一些，可加工性能稍好点，两者差别不是很大。遗憾的是，由于材料吸湿较多（1.5%-2.8%），这两种尼龙材料可3D打印性不是很好，好消息是魔猴现在可以提供尼龙6的3D打印。魔猴网的一个重要的追求目标是给客户提供更多更接近于真实使用材料的选择，如果有客户需要使用PA6来打印打样，我们可以根据客户需求情况通过工业级FDM设备，可以实现PA6的打印。
图 FDM可以打印尼龙PA6材料
尼龙PA12是最常见的3D打印材料，魔猴网所提供的惠普尼龙、高性能尼龙以及进口尼龙默认都是Nylon 12，魔猴网也提供PA11的3D打印，PA12是为了替代PA11的大部分功能而开发的，所以大部分性能一致，都属于长链尼龙（12或11碳链），具有良好的机械性能，电绝缘性等，广泛应用于管道，外壳，复杂装配，连接器等部件，PA11更贵，PA11是从蓖麻油制备出来，PA12是从石油里制备出来，从对环境友好角度，PA11无疑更绿色可持续，使用可再生生物资源，但是PA11的原料价格是PA12的三倍多，除了更贵， PA11的优势在于有更好的高温和低温性能， 熔点比PA12高10度，达到200度，工作温度比尼龙12+玻璃纤维还有稍高点。在低温下，PA11的柔韧性明显强于PA12.
图：从左到右依次为惠普尼龙PA11，高性能尼龙，惠普尼龙PA12
PA12和PA11与PA6(6)的一个重要区别就是吸湿性，PA11和PA12的吸湿性只有0.25%，比PA6/PA66少了10倍，使得他们成为更容易的3D打印材料，SLS和FDM工艺都对吸湿性，收缩性比较敏感。PA12和PA11的性能介于PA6与PE之间，韧性比PA6(6)更好，在一些应用，比方说电线，PA6(6)有可能太硬了，而PA12和PA11是可以胜任的。但是PA12和PA11的融化温度更低，强度更低，介电性能也更低，价格更贵，这也是PA12在实际工业生产中没有PA6应用广泛的主要原因。
图：PA6,PA66,PA11,PA12尼龙材料的基本性能参数对比
总结：
PA66和PA6的比较
l 稀释率稍低
l 更高的模量
l 更好的耐磨性能
l 更好的短期耐热性能
PA6与PA66的比较
l 更好的延展性（由于更高的韧性）
l 更好的长期耐热性
l 在低温下具有更好的抗冲击性
l 更好的表面质量
l 更好的抗蠕变性
l 更好的抗紫外线性（取决于改性）
l 更低的花费
PA11与PA12的比较
l 合理的抗紫外线性（与其他尼龙相比，不仅是PA 12）
l 更高的强度
l 更好的耐热性
l 更绿色环保
l 生产过程中消耗的可再生资源更少
PA12与PA66相比
l 更贵
l 冲击强度低。
l 较低的工作温度
魔猴可打印的3D打印尼龙材料包括如下
|
材料名称 |
价格/元/克 |
工艺 |
在线报价 |
特性 |
|
FD尼龙（PA6） |
4.99 |
FDM |
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高性能尼龙（PA12） |
1.59 |
SLS |
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进口尼龙（PA12） |
3.99 |
SLS |
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惠普尼龙（黑色PA12） |
2.39 |
MJF |
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|
惠普尼龙（PA11） |
4.99 |
MJF |
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以下为改性尼龙 |
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|
特惠尼龙+玻纤（PA12) |
3.49 |
SLS |
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|
进口尼龙+玻纤（PA12+GF) |
3.99 |
SLS |
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|
惠普尼龙+玻纤珠（PA12+GF) |
3.99 |
MJF |
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|
Nylon12CF碳纤维增强尼龙 |
9.99 |
FDM |
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