Polyamide so với Polyester: Hướng dẫn lựa chọn và ứng dụng vật liệu

Polyamide và Polyester là hai nhóm chính lớn của các polymer tổng hợp, cả hai đều có tầm quan trọng công nghiệp to lớn nhưng với cấu trúc hóa học khác biệt và các đặc tính tương ứng riêng. Sự khác biệt cơ bản nằm ở nhóm chức trong mạch polymer: Polyamide (Nylon) chứa nhóm amide (-NH-CO-), trong khi Polyester (như PET, PBT) chứa nhóm este (-O-CO-). Sự khác biệt về cấu trúc này dẫn đến một số khác biệt hiệu suất chính. Về tính chất cơ học, polyamide thường có độ dai, khả năng chịu va chạm và chống mài mòn vượt trội hơn. Polyester, đặc biệt khi được gia cường, thường thể hiện độ cứng và độ bền kéo cao hơn. Một điểm phân biệt quan trọng là hành vi với độ ẩm: polyamide hút ẩm mạnh, hấp thụ lượng nước đáng kể làm mềm dẻo vật liệu, tăng độ dai nhưng giảm độ cứng và ổn định kích thước. Ngược lại, polyester ít hút ẩm hơn nhiều, có khả năng hấp thụ nước rất thấp, dẫn đến độ ổn định kích thước tuyệt vời trong môi trường ẩm. Về mặt nhiệt, các polyamide như PA66 có nhiệt độ nóng chảy cao hơn PBT, nhưng polyester thường có nhiệt độ biến dạng nhiệt (HDT) cao hơn ở dạng có độn sợi thủy tinh. Về mặt hóa học, polyester nói chung có khả năng chịu được nhiều loại hóa chất hơn, bao gồm cả axit mạnh, trong khi polyamide có khả năng chịu dầu và các hydrocarbon rất tốt. Về chi phí, các loại polyester thông dụng như PET thường rẻ hơn so với polyamide tiêu chuẩn, mặc dù các phiên bản kỹ thuật cao có thể có mức giá tương đương. Việc lựa chọn giữa chúng phụ thuộc vào ứng dụng cụ thể: Polyamide được ưu tiên cho các chi tiết cần độ bền cao, chống mài mòn và có thể chấp nhận thay đổi kích thước nhẹ (bánh răng, vòng bi), trong khi Polyester được chọn cho các bộ phận yêu cầu ổn định kích thước và độ cứng trong môi trường ẩm hoặc khắc nghiệt về hóa chất (đầu nối điện, vỏ ô tô).