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增强尼龙材料吸水之后对性能的影响!
来源:本站    发布日期:2021-10-27    已有1209人浏览
增强尼龙吸水后,各种性能发生变化,许多性能变化与吸水有关。

1.结晶度与晶体结构
增强尼龙生产商对增强尼龙的晶体学研究发现,所有增强尼龙均为半晶态原料,成型后有结晶和非晶态区域。在晶体区域,分子结构链呈平面之字形,链间根据酰胺键建立共价键。在非晶态区域,分子结构的链构型是不规则的。大多数酰胺键不相互作用产生共价键,这是“随机的”,但局部共价键建立在少数区域。
在最初的分析中,增强尼龙的粒度通常是根据硬度来估计的。增强尼龙的硬度高于水。吸水后,两种材料的相对密度和晶粒度均增大。拉辛的理解加强了尼龙原料,通常含有一些γ晶体。结果表明,尼龙原料吸水后强度提高,γ-结晶度降低,α-结晶度越大,尼龙原料的强度越稳定。

2.力学性质与分子运动
吸水后增强尼龙的物理性能发生显著变化。最重要的是强度、应变速率和抗拉强度降低,屈服极限降低,冲击抗压强度增加。增强尼龙分子热运动的科学研究包括磁共振、动态结构力学、弛豫和介电损耗。增强尼龙制造商提供关于增强尼龙原材料吸水前后左右变化的科学研究。结果表明,玻璃化转变温度(TG)对水含量更为敏感。吸水后TG显著降低。同时发现,随着吸水率的增加,TG的下降过程是分阶段的。快速启动停止减少;当吸水质量浓度超过一定值时,还原较慢。


根据文献,临界点约为2%~4%。增强尼龙在低温下的主要性能仍然是β和γ变化,其中β随着吸水率的增加,抗压强度增加。一些增强尼龙制造商还发现,β峰值抗压强度γ随着TG的增加,变化峰值减小,并呈现类似于TG的相变。
以上情况说明了类似冶炼的实际效果。然而,当检测温度进一步降低并超过某一临界温度时,水对尼龙原料的强化作用将逆转,类似的化学交联将使底部硬化。临界温度的实际值在不同的消息中差别很大。有人提到,这与动态结构力学检测频率和测试对象认知水平的差异有关。增强尼龙在长期应力低于屈服极限后会硬化。这种实际效应称为“地应力脆性”。吸水后,原位应力脆化速率增加。

3.尺寸变化
吸水后尼龙的体积膨胀增强。在膨胀过程中,原材料规格的变化与吸水率的变化不完全相同。随着吸水率的变化,增强尼龙化学纤维的膨胀前快后慢;增强尼龙塑料薄膜则相反。在拉申的认知实验之后,这种扩展有许多特点。这种扩展在拉申的认知取向中更为重要。增强尼龙的制造商发现,在拉辛效应下,增强尼龙的分子间氢键倾向于与拉辛效应方向相同。因此,认为增强尼龙沿分子间氢键方向的吸水膨胀非常显著。

4.热定型法
生产增强尼龙颗粒有两种方法:冷湿定型和干热定型。结果表明,相同粒径时,干热定型试样的吸水体积增大,而冷湿定型试样的吸水体积减小。冷固化和湿固化样品的颜色特性良好。