解密塑料尼龙PA吸水机理

时间：2020-01-05

（一）水分对尼龙6/66性质的影响 
尼龙6/66吸水之后，多种性质发生变化，而且许多性质的改变和吸水量有关系。
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。早期的研究中，尼龙结晶度常通过密度来估算。尼龙6/66的密度比水大，吸水后，这两种材料的密度反而上升，结晶度也上升。
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。较主要是硬度、模量和拉伸强度下降、屈服点降低、冲击强度增加。尼龙在长期受到小于屈服点的应力作用后，会发生硬化，这种效果称为“应力老化”(stress aging)。在吸水后，应力老化的速率加快。
 
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。
 
（二）尼龙6/66吸水的机理 
肪族聚酰胺由于含有胺基和羰基，易与水分子形成氢键，因此所得到的各种材料在使用时容易吸水，产生增塑效应，导致材料体积膨胀、模量下降，在应力作用下发生明显蠕变。聚己内酰胺和聚己二酸己二胺（尼龙6和尼龙66）是较常用的聚酰胺材料，它们较高能从潮湿空气中吸收质量分数10%的水分，在一般湿度环境下也能吸收质量分数2%到4%的水分，导致多种力学性能的变化。
 
（三）解决尼龙6/66吸水问题的方法 
由以上结论可以知道，水对尼龙6/66材料的塑化效果很明显，而且在初始吸水阶段较敏感。仅靠保持干燥环境来保证尼龙6/66材料的性能比较困难。在注塑过程中,如果使用水分含量过多的塑料粒子进行生产,则会产生一些加工问题,并较终影响成品质量,如：表面开裂、反光,以及抗冲击性能和拉伸强度等机械性能降低等。

因此,水分含量的控制对于生产高质量的塑料产品是至关重要的。对于一些要求比较高的材料而言，比如对绝缘要求较高的尼龙材料，保证其电阻率是非常必要的。吸水性大会带来很多不良的后果！
01尺寸不稳定,塑件壁厚不均导致制件变形
02塑料制件易漏电
03能承受的负荷小，易被破坏

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