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尼龍吸水會不會變軟 PA6 吸水性能變化

作者:中爾新材 時間: 瀏覽:176

資訊摘要:

很多客戶都聽說尼龍會吸水,但是很多人不知道,尼龍吸水之后,到底會不會變軟?吸水之后,對產品的硬度、強度,會有什么影響?

很多客戶在接觸尼龍材料的時候,都會聽到 “尼龍會吸水” 這個說法,隨之而來的就是一個很常見的疑問:尼龍吸水之后,會不會變軟?會不會影響產品的正常使用?今天我們就來把這個問題講清楚,幫你搞懂尼龍吸水的真實影響。
首先,我們可以直接給出答案:尼龍吸水之后,確實會變軟,但是這個變軟的程度,并不是所有尼龍都一樣,而且這個變化,也不是不可逆的,很多時候,甚至不會影響你的正常使用。

一、為什么尼龍吸水之后,會變軟?

尼龍的分子鏈上,有大量的酰胺基,這個基團是親水的,所以尼龍會從空氣中吸收水分,當水分進入尼龍的內部之后,會進入到尼龍的分子鏈之間,起到一個 “增塑劑” 的作用,讓原本互相纏繞的分子鏈,變得更容易活動,宏觀上的表現,就是材料的硬度會降低,摸起來會感覺變軟了,同時,材料的韌性會提升,沖擊強度會變高,但是拉伸強度、剛性,會有一定的下降。
這個過程,是一個純物理的過程,不是化學變化,所以,只要把尼龍里的水分去掉,這些性能,就會完全恢復到原來的狀態,并不會對材料本身造成永久的損傷。

二、不同的尼龍,變軟的程度,差很多

很多人以為,所有的尼龍,吸水之后,都會變軟很多,其實,不是的,不同的尼龍,因為配方和改性的不同,變軟的程度,差別非常大:

1.純的 PA6/PA66,變軟的程度最明顯

普通的純 PA6 和純 PA66,吸水之后,性能變化是最大的,比如,干燥狀態下的純 PA6,邵氏硬度大概在 80D 左右,當它吸水飽和之后,硬度會降到 75D 左右,手感上,會明顯感覺變軟了,同時,拉伸強度會下降大概 20% 左右,但是沖擊強度,會提升一倍以上,韌性會變得更好。

2.玻纖增強尼龍,變軟的程度非常小

如果是加了玻纖的增強尼龍,變軟的程度,就會小很多,因為玻纖本身是不吸水的,而且玻纖會限制尼龍分子鏈的活動,即使尼龍的基體部分吸水了,整體的硬度和剛性,變化也非常小。比如,30% 玻纖增強的 PA66,干燥狀態下的邵氏硬度大概是 90D,吸水飽和之后,硬度只會降到 88D 左右,這個變化,用戶幾乎是感覺不到的,對產品的性能,影響也非常小。

3.其他改性尼龍,變軟的程度也會降低

除了玻纖增強之外,其他的改性尼龍,比如加了礦物填料的、阻燃的、耐磨的尼龍,因為填料的存在,都會限制分子鏈的活動,所以吸水之后,變軟的程度,都會比純尼龍小很多,只有純的未改性的尼龍,才會有比較明顯的變軟的感覺。

三、吸水變軟,會不會影響產品的正常使用?

很多客戶擔心,吸水變軟了,產品就不能用了,其實,這個要看你的使用場景:

1.普通的常溫、低受力場景,幾乎沒有影響

如果你的產品,只是普通的外殼、卡扣、日常的小零件,受力不大,那么即使吸水變軟了,也完全不影響使用,甚至,因為韌性提升了,產品反而更不容易摔碎了,很多日常的尼龍制品,比如尼龍扎帶、尼龍拉鏈,都是在潮濕環境下用的,完全沒有問題。

2.高精度、高受力的場景,需要注意

如果你的產品是精密的齒輪、傳動部件、高精度的結構件,那么吸水變軟,就會有影響了,因為變軟之后,材料的剛性會下降,受力的時候,容易產生變形,同時,吸水之后,產品的尺寸也會有輕微的膨脹,會影響精度,這種場景,就需要選改性的尼龍,比如玻纖增強的,來降低吸水的影響。

3.長期潮濕的場景,要選低吸水的改性料

如果你的產品,是長期在潮濕的環境下用的,比如衛浴的零件、戶外的零件,那么最好選改性的尼龍,比如玻纖增強的,或者是低吸水的改性尼龍,這樣,即使長期吸水,性能的變化也很小,不會影響產品的使用壽命。

四、吸水變軟之后,能不能恢復?

很多客戶擔心,吸水變軟了,就再也回不去了,其實,完全不用擔心,因為尼龍吸水是物理變化,不是化學變化,只要把尼龍里的水分烘干,所有的性能,就會完全恢復到原來的狀態。比如,你可以把吸水的尼龍件,放到 80 度的烘箱里,烘 4-6 個小時,把里面的水分烘掉,硬度、強度,就會完全恢復,和新的一樣。

五、關于尼龍吸水,常見的誤區

1.以為吸水變軟,就是材料壞了:很多客戶看到尼龍吸水變軟了,就以為材料變質了,其實,這是尼龍的正常特性,只要烘干,就可以恢復,完全不是材料壞了。

2.以為所有尼龍,吸水都會變軟很多:很多客戶以為,只要是尼龍,吸水之后,都會變軟很多,其實,只有純的未改性的尼龍,才會有明顯的變化,改性的尼龍,變化非常小。

3.以為吸水變軟,就不能用了:很多客戶覺得,變軟了,產品就不能用了,其實,要看場景,很多場景,變軟反而會提升韌性,讓產品更耐用。

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