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物理性能
尼龙的外观为透明或不透明乳白或淡黄的粒料,表观角质、坚硬制品表面有光泽。尼龙的密度(结晶相密度、非晶性密度和一般成型加工制品的密度)是不一样的。尼龙6、尼龙6fi的密度较高,随着分子中亚甲基的含量增加和酞氨键(-HCO一)的含量降低,尼龙的结晶度降低,密度也随之降低。尼龙是一类半结晶性工程塑料,存在着结晶区和非结晶区。结晶晶区所占的比例叫结晶度。结晶度对尼龙的热性能影响较大。
加工工艺条件对尼龙的结晶有一定影响,注射成型时,模具温度高时,熔体冷却时间较长,制品的结晶度较高·反之亦然。
结晶度高的尼龙具有较大的拉伸强度、冲击强度和热变形温度,但成型收缩大,断裂伸长率较小。
尼龙的吸水率比较大,酞氨键的比例越大,吸水率较高,具体为尼龙6>尼龙66>尼龙610>尼龙1010>尼龙11>尼龙12>尼龙1212。
尼龙属于自熄性塑料,燃烧时烧焦有羊毛或指甲味。透气性是尼龙的一项重要特征,尼龙对氧气等气体的透过率最小,因此具有优良的阻隔性,是食品保鲜包装的优良材料。尼龙的阻隔性随酰氨/亚甲基的比例增大而提高,以尼龙6的阻隔效果最好。尼龙6的的O2透过系数为25~40rm3·mm/( m2·d·MPz ). (2)力学性能 在尼龙分子主链上的重复单元中含有极性酰胺氨基团,能形成分子间的氢键,具有结晶性,分子间的相互作用力大,因此,尼龙具有较高的机械强度和弹性模量。机械高强度和弹性模量随着尼龙主链亚甲基的增加而下降,冲击度增强。尼龙在室温下的拉伸强度和冲击强度虽然都较高,但冲击强度不如PC:和POM高。随温度和湿度的升高,拉伸强度急剧下降,而冲击强度则明显提高。玻璃纤维增强尼龙的强度受温度和湿度的影响小。
改性
由于尼龙具有很多的特性,因此,在汽车、电气设备、机械部构:、交通器材、纺织、造纸机械等方面得到广泛应用。
随着汽车的小型化、电子电气设备的高性能化、机械设备轻量化的进程加快,对尼龙的需求将更高更大。特别是尼龙作为结构性材料,对其强度、耐热性、耐寒性等方面提出了很高的要求。尼龙的固有缺点也是限制其应用的重要因素,特别是对于PA6、PA66两大品种来说,与PA46、PAl2等品种比具有很强的价格优势,虽某些性能不能满足相关行业发展的要求。因此,必须针对某一应用领域,通过改性,提高其某些性能,来扩大其应用领域。主要在以下几方面进行改性。
①改善尼龙的吸水性,提高制品的尺寸稳定性。
②提高尼龙的阻燃性,以适应电子、电气、通讯等行业的要求。
③提高尼龙的机械强度,以达到金属材料的强度,取代金属
④提高尼龙的抗低温性能,增强其对耐环境应变的能力。
⑤提高尼龙的耐磨性,以适应耐磨要求高的场合。
⑥提高尼龙的抗静电性,以适应矿山及其机械应用的要求。
⑦提高尼龙的耐热性,以适应如汽车发动机等耐高温条件的领域。
⑧降低尼龙的成本,提高产品竞争力。
总之,通过上述改进,实现尼龙复合材料的高性能化与功能化,进而促进相关行业产品向高性能、高质量方向发展。
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