Données techniques complètes sur les propriétés du nylon (PA) : caractéristiques thermiques, mécaniques, de résistance chimique et électriques, ainsi que des tableaux comparatifs entre les différentes qualités.
Aperçu des propriétés du nylon
Les matériaux en nylon (polyamide) occupent une place à part parmi les thermoplastiques techniques : ils offrent la meilleure combinaison de résistance mécanique, de ténacité et de résistance à l'usure parmi les plastiques non renforcés, tout en pouvant être mis en œuvre sur des équipements standard de moulage par injection et d'extrusion. Ce guide technique rassemble les propriétés essentielles dont les ingénieurs, les concepteurs et les responsables des achats ont besoin pour évaluer le nylon en vue d'applications spécifiques.
Sauf indication contraire, toutes les données figurant dans cette fiche technique s'appliquent à un matériau conditionné (23 °C, 50% d'humidité relative). La teneur en humidité influe considérablement sur les propriétés mécaniques : pour le nylon non chargé, les valeurs à l'état sec de moulage peuvent être de 20 à 40% supérieures à celles obtenues après conditionnement.
Propriétés mécaniques selon le type de nylon
Tensile Properties:
| Propriété | PA6 | PA66 | PA46 | PA12 | PA6-GF30 | PA66-GF30 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Résistance à la traction (MPa) | 80 | 82 | 90 | 55 | 170 | 185 |
| Allongement à la rupture (%) | 150 | 60 | 45 | 200 | 3 | 3 |
| Module de traction (GPa) | 2.8 | 3.0 | 3.2 | 1.7 | 9.0 | 10.0 |
| Résistance à la flexion (MPa) | 100 | 110 | 130 | 75 | 240 | 270 |
| Module de flexion (GPa) | 2.6 | 2.8 | 2.9 | 1.6 | 8.5 | 9.2 |
| Notched Izod Impact (J/m) | 55 | 45 | 60 | 45 | 100 | 105 |
| Résistance à la rupture selon la méthode Izod sans encoche (J/m) | Sans pause | Sans pause | 450 | Sans pause | 600 | 700 |
Principales observations: – PA6 has higher elongation (more ductile) but PA66 has higher strength – Glass fiber reinforcement (GF30 = 30% glass fiber) increases strength 2-2.5× but dramatically reduces ductility – PA46 outperforms all standard nylons in both strength and thermal resistance, at higher cost – PA12 is the softest and most flexible — lowest strength but best impact resistance at low temperatures
Propriétés thermiques
Les performances thermiques constituent souvent le facteur déterminant dans le choix de la classe :
| Propriété | PA6 | PA66 | PA46 | PA12 | PA6-GF30 |
|---|---|---|---|---|---|
| Point de fusion (°C) | 225 | 265 | 295 | 180 | 225 |
| Température de transition vitreuse (°C) | 50-60 | 65-70 | 75 | 40-45 | 50-60 |
| HDT à 0,45 MPa (°C) | 170 | 250 | 285 | 145 | 215 |
| HDT à 1,82 MPa (°C) | 65 | 90 | 160 | 55 | 195 |
| Température de fonctionnement continu (°C) | 100-115 | 130-150 | 170-180 | 80-95 | 140-160 |
| Thermal Conductivity (W/m·K) | 0.25 | 0.25 | 0.30 | 0.23 | 0.47 |
| Chaleur spécifique (J/g·K) | 1.7 | 1.7 | 1.4 | 1.6 | 1.3 |
Notes HDT: – Heat Deflection Temperature (HDT) measures temperature at which a specimen deflects 0.25mm under specified load – Glass fiber reinforcement dramatically improves HDT — GF30 grades achieve 2-3× the HDT of unfilled grades at 1.82 MPa – PA66-GF30 at 1.82 MPa: 250°C — suitable for under-hood automotive applications – PA12’s low HDT limits use to room-temperature applications
PC 3D Printing Guide Engineering Plastics Cost Outdoor Plastic Selection Nylon Moisture Drying Guide Nylon Chemical Resistance
Absorption d'humidité et effets environnementaux
L'absorption d'humidité du nylon est un facteur essentiel à prendre en compte — bien plus que pour presque tous les autres plastiques techniques :
| Grade | Moisture Absorption (24h, 50% RH) | Moisture Absorption (saturation, 23°C/50% RH) | Equilibrium Humidity |
|---|---|---|---|
| PA6 | 1.6% | 9.5% | 2.5-3.0% |
| PA66 | 1.2% | 8.5% | 2.5% |
| PA46 | 1.2% | 6.5% | 2.0% |
| PA12 | 0.3% | 1.5% | 0.7% |
| PA11 | 0.4% | 2.0% | 0.8% |
Incidence de l'humidité sur les propriétés: – Tensile strength decreases 15-25% at saturated condition vs. dry-as-molded – Impact resistance INCREASES with moisture absorption (nylon becomes tougher when conditioned) – Dimensional change: PA6 swells approximately 0.4% per 1% moisture absorbed — must be accounted for in precision parts – Electrical insulation properties degrade significantly with moisture (dielectric constant increases 2×)
Recommandations de conception: – PA12 for parts exposed to humid environments or water immersion – Dry-as-molded properties for designing dimensional tolerances in molds – Condition parts to equilibrium before measuring critical dimensions
Résistance chimique du nylon
Les propriétés de résistance chimique du nylon déterminent son adéquation aux environnements industriels :
Bonne résistance (aucune attaque notable à 23 °C): – Aliphatic hydrocarbons (gasoline, mineral oils, diesel) – Alcohols (methanol, ethanol, isopropanol) – Esters and ketones (acetone, MEK — limited exposure) – Weak acids (acetic acid, citric acid — verify case-by-case) – Dilute alkalis and salts
Faible résistance (aux attaques ou à la dégradation): – Concentrated mineral acids (HCl, H2SO4, HNO3) — rapid hydrolysis – Strong oxidizing agents (hydrogen peroxide >10%) – Phenol and formic acid — dissolves nylon – Calcium chloride (desiccant) — causes stress cracking – Strong alkalis at elevated temperature
Nuances spéciales pour les applications chimiques: – PA12 for automotive fuel lines — resistant to aromatic fuels and alcohol blends – PA6I/6T (transparent nylon) for chemical contact applications requiring clarity – Glass-filled grades for chemical pump housings and valve components
Propriétés électriques et d'inflammabilité
Propriétés électriques (à des conditions de 50% RH) :
| Propriété | PA6 | PA66 | PA12 |
|---|---|---|---|
| Rigidité diélectrique (kV/mm) | 20 | 20 | 18 |
| Résistivité volumique (Ω·cm) | 10^15 | 10^15 | 10^14 |
| Résistivité superficielle (Ω) | 10^13 | 10^13 | 10^12 |
| Constante diélectrique (1 MHz) | 3.8 | 3.6 | 3.1 |
| Facteur de dissipation (1 MHz) | 0.02 | 0.02 | 0.03 |
Indices d'inflammabilité:
| Grade | Classification UL94 | Indice d'oxygène (%) |
|---|---|---|
| - | - | PA6 |
| HB | 24 | PA66 |
| HB | 24 | PA12 |
| HB | 22 | PA6-GF30 |
| HB | 23 | Niveaux FR |
| V-0 | 32+ |
Le nylon brûle avec une flamme qui s'autoalimente et goutte. Pour les boîtiers électriques ou les composants devant présenter des propriétés ignifuges, il convient de spécifier des grades FR (ignifuges) — généralement du PA66 contenant des retardateurs de flamme à base d'halogène ou de phosphore.
ESD properties + 5x stiffness — specialty line
Custom nylon parts from CAD to delivery — ISO9001
FAQ
When is Nylon Material Properties: A Complete Technical Reference a good option?
Nylon Material Properties: A Complete Technical Reference is a good option when fast iteration, complex geometry, low tooling cost, or low-volume production is more important than molded-part unit cost.
What should be checked before choosing Nylon Material Properties: A Complete Technical Reference?
Vérifier la taille de la pièce, les propriétés du matériau, l'état de surface, la tolérance dimensionnelle, l'exposition à la chaleur, la direction de la charge et la nécessité d'un post-traitement.
How does Nylon Material Properties: A Complete Technical Reference compare with CNC machining?
L'impression 3D permet de créer rapidement des formes complexes, tandis que l'usinage CNC est souvent plus performant pour les surfaces précises, les tolérances plus étroites et les matériaux de qualité.
What affects the cost of Nylon Material Properties: A Complete Technical Reference?
Le coût dépend du matériau, du volume de construction, du temps d'impression, de la hauteur des couches, de l'enlèvement du support, de la finition, de l'inspection et du nombre de pièces dans la construction.
