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专题论述

尼龙6/66吸水后对性能有什么影响?

发布时间:2021/6/9 14:31:09 来源:工程塑料应用

尼龙主要成分是聚酰胺,其酰胺基-NHCO-有极性,使尼龙具有吸水和脱水双面性,没有吸水的尼龙比较脆而容易断裂,而吸了水以后其物理性能才会显现出来,尼龙的制品在长期干燥、低温环境使用中会出现脱水现象就会变脆断裂,缩短尼龙的使用寿命。尼龙6/66吸水后对性能有何影响,为您介绍一下。

No.1 结晶度和晶体结构

对尼龙6/66的晶体学研究发现,尼龙6/66都是半结晶性材料,成型后都含有晶区和非晶区。在晶区,分子链呈平面锯齿构象,通过酰胺键在链与链之间形成氢键。在非晶区,分子链构象呈无规状,大多数酰胺键没有相互作用形成氢键,呈“自由”状态,但不排除少数区域形成了局部的氢键。

No.2 力学性能和分子运动

尼龙吸水后在力学性能上的变化很明显。最主要是硬度、模量和拉伸强度下降,屈服点降低,冲击强度增加。尼龙6/66的分子运动研究方法为核磁共振、动态力学松弛和介电损耗等,研究尼龙6/66材料吸水前后的转变发现,其玻璃化转变温度(Tg)对水分比较敏感,吸水后,Tg大幅下降。同时发现,Tg随吸水量增加而下降的过程具有阶段性。起始下降迅速;当吸水质量分数超过一定值之后,下降缓慢。

No.3 尺寸变化

尼龙6/66吸水后体积将发生膨胀。膨胀时,材料尺寸变化和吸水量变化并不完全同步。尼龙6纤维随着吸水量变化膨胀先快后慢;而尼龙6薄膜则相反。经过拉伸取向的样品,膨胀具有各向异性。在拉伸取向的方向上膨胀较明显。

No.4 吸水后性能变化的原因

尼龙零件一般是注塑成型的。由于流动性较差,需要较大的注塑压力,这样导致得到的零件具有较大的内应力。尼龙6/66具有吸潮的性能,吸潮后内部微结构被软化,应力大大降低。外在的变化就是刚度降低、韧性增加。




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