I granuli PA66GF25 sono fondamentalmente composti da poliammide 66 (PA66) miscelata con circa il 25% di fibra di vetro, creando ciò che chiamiamo un materiale composito ad alte prestazioni. Ciò che rende speciale questo materiale è che la base in PA66 offre una buona resistenza ai prodotti chimici e funziona bene durante la lavorazione come termoplastico. Allo stesso tempo, le fibre di vetro distribuite in modo piuttosto uniforme all'interno del materiale lo rendono molto più rigido e migliore nella gestione dei carichi senza rompersi. Considerando specificamente le applicazioni di rottura termica, questi materiali si deformano molto meno rispetto alle plastiche ordinarie prive di rinforzo. I test effettuati negli ultimi anni hanno dimostrato chiaramente questo aspetto, spiegando perché molti produttori hanno iniziato a passare a questi materiali per componenti critici dove la stabilità dimensionale è fondamentale.
Il contenuto del 25% di fibra di vetro aumenta significativamente la resistenza meccanica, incrementando la resistenza alla trazione del 40-60% rispetto al PA66 puro. Le fibre ben disperse agiscono come percorsi di trasferimento delle sollecitazioni, riducendo la propagazione delle crepe sotto carichi dinamici, elemento essenziale per profili in alluminio esposti a pressione del vento e cicli di dilatazione termica.
Il PA66GF25 mantiene stabilità dimensionale alle temperature di lavorazione fino a 240°C, ma la sua natura igroscopica richiede un rigoroso controllo dell'umidità. Anche lo 0,2% di umidità può ridurre la viscosità della massa fusa del 15%, con il rischio di formazione di vuoti nei profili estrusi. L'essiccazione preliminare fino a un contenuto di umidità dello 0,05% è fondamentale per mantenere l'adesione tra fibra e matrice durante l'estrusione.
Il PA66GF25 utilizzato nei sistemi di finestre in alluminio riduce in modo significativo il trasferimento di calore, circa il 40% in meno rispetto ai polimeri ordinari senza additivi. Il materiale assorbe anche poca umidità, rimanendo sotto l'1% anche con un'umidità relativa intorno al 50%. Questo contribuisce a mantenere la stabilità dimensionale sia a temperature gelide di -30 gradi Celsius che a temperature elevate di 120 gradi. L'assenza di deformazioni significa che nel tempo non si formano fessure. E sappiamo tutti quanto possano essere fastidiose queste fessure, poiché rappresentano circa dal 15 al 20 percento delle perdite energetiche negli edifici commerciali causate da una scarsa tenuta. Di conseguenza, gli edifici mantengono la loro tenuta più a lungo, un vantaggio sia per il comfort che per i costi energetici.
Le strisce di rottura termica realizzate in PA66GF25 possono sopportare carichi continui di circa 35 MPa senza mostrare problemi di fluage, e questi materiali superano il normale PA66 di circa il 60% per quanto riguarda la resistenza alla fatica nel tempo. Test che simulano decine di anni di sollecitazioni ripetute dimostrano che queste strisce mantengono ancora circa il 95% della loro resistenza originaria a compressione, rendendole una scelta particolarmente indicata per applicazioni di facciate continue in edifici alti. Le versioni stabilizzate ai raggi UV durano anche oltre 25 anni, resistendo a condizioni difficili come l'aria salmastra nelle zone costiere, dove la corrosione è sempre una preoccupazione per i materiali da costruzione.
La lavorazione del PA66GF25 richiede progettazioni specializzate della vite per preservare l'integrità delle fibre. Viti a barriera con un 28:1 il rapporto di compressione riduce la rottura delle fibre di vetro del 22% rispetto alle configurazioni standard, mantenendo la resistenza alla trazione superiore a 160 MPa. Temperature di fusione comprese tra 280–300°C ottimizzano il flusso e l'adesione fibra-matrice, fondamentali per profili strutturali con interruzione termica.
Mantenere la velocità di flusso a fusione (MFR) compresa tra 15–25 g/10 min (ISO 1133) garantisce una formazione uniforme del profilo. Deviazioni di temperatura della canna anche minime come ±3°C possono alterare la viscosità dell'18%, rendendo necessario un monitoraggio in tempo reale. Le canne biviscosa ventilate rimuovono efficacemente l'umidità residua fino allo 0,02%, riducendo i difetti superficiali del 34% nelle estrusioni lunghe.
Deve essere raggiunta una dispersione ottimale delle fibre (80–90%) senza superare uno sforzo di taglio di 450 kPa. Gli estrusori con canali paralleli migliorano l'omogeneità del 29% rispetto alle coclee a singolo profilo, come verificato da immagini micro-TC su strisce spesse 8 mm. Velocità di taglio inferiori a 800 s⁻¹ prevengono il degrado del polimero allineando al contempo le fibre lungo la direzione di estrusione per un aumento della resistenza.
Il 25% di fibra di vetro aumenta la rigidità del 40%, ma fa salire la pressione di estrusione a 85–100 bar. L'aggiunta di 0,3–0,5% di ausiliari alla silicone riduce la pressione del 18%. Calibratori post-filiera con precisione di ±0,1 mm mantengono la costanza dimensionale per oltre 500 cicli produttivi.
Una qualità costante richiede test rigorosi sui lotti. I fornitori dovrebbero verificare la stabilità del MFR entro ±2 g/10 min (ISO 1133) e una resistenza a trazione media di 180 MPa (ASTM D638). Coloro che utilizzano il controllo statistico del processo per la dispersione del filler riducono i difetti di estrusione del 63% rispetto ai metodi di campionamento manuale.
Il PA66GF25 certificato deve soddisfare parametri meccanici come Modulo di Tensione ≥ 4,500 MPa (GB/T23615.1-2017). I produttori che aderiscono ai framework ISO 9001 mantengono una variazione delle proprietà dello 1,5% tra un lotto e l'altro, riducendo al minimo il rischio di rottura della barriera termica, che aumenta di otto volte con materiali non conformi sotto carichi ciclici.
Fluttuazioni di umidità anche piccole come ±0,02% sono una delle principali cause di deformazione dei profili, influenzando direttamente la stabilità della pressione di estrusione. L'essiccazione sotto vuoto con punto di rugiada inferiore a -40°C riduce gli scarti dal 12% all'1,8%, mentre lo stoccaggio sigillato con disidratante estende la durata utile fino a nove mesi.
PA66GF25 deve essere essiccato a 100–1 30°c per 4–6 ore per raggiungere livelli di umidità inferiori allo 0,15%. Mantenere i punti di rugiada nel silos sotto i -30°C evita il riassorbimento durante la lavorazione, preservando sia le prestazioni a trazione che la qualità superficiale nei profili finiti.
Silos climatizzati con monitoraggio in tempo reale dell'umidità, abbinati alla formazione del personale sulle procedure di gestione delle camere di equilibrio, garantiscono prestazioni costanti del materiale e riducono al minimo l'esposizione all'umidità durante il trasferimento.