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尼龙吸水会不会变软 PA6 吸水性能变化

作者:中尔新材 时间: 浏览:7

资讯摘要:

很多客户都听说尼龙会吸水,但是很多人不知道,尼龙吸水之后,到底会不会变软?吸水之后,对产品的硬度、强度,会有什么影响?

很多客户在接触尼龙材料的时候,都会听到 “尼龙会吸水” 这个说法,随之而来的就是一个很常见的疑问:尼龙吸水之后,会不会变软?会不会影响产品的正常使用?今天我们就来把这个问题讲清楚,帮你搞懂尼龙吸水的真实影响。
首先,我们可以直接给出答案:尼龙吸水之后,确实会变软,但是这个变软的程度,并不是所有尼龙都一样,而且这个变化,也不是不可逆的,很多时候,甚至不会影响你的正常使用。

一、为什么尼龙吸水之后,会变软?

尼龙的分子链上,有大量的酰胺基,这个基团是亲水的,所以尼龙会从空气中吸收水分,当水分进入尼龙的内部之后,会进入到尼龙的分子链之间,起到一个 “增塑剂” 的作用,让原本互相缠绕的分子链,变得更容易活动,宏观上的表现,就是材料的硬度会降低,摸起来会感觉变软了,同时,材料的韧性会提升,冲击强度会变高,但是拉伸强度、刚性,会有一定的下降。
这个过程,是一个纯物理的过程,不是化学变化,所以,只要把尼龙里的水分去掉,这些性能,就会完全恢复到原来的状态,并不会对材料本身造成永久的损伤。

二、不同的尼龙,变软的程度,差很多

很多人以为,所有的尼龙,吸水之后,都会变软很多,其实,不是的,不同的尼龙,因为配方和改性的不同,变软的程度,差别非常大:

1.纯的 PA6/PA66,变软的程度最明显

普通的纯 PA6 和纯 PA66,吸水之后,性能变化是最大的,比如,干燥状态下的纯 PA6,邵氏硬度大概在 80D 左右,当它吸水饱和之后,硬度会降到 75D 左右,手感上,会明显感觉变软了,同时,拉伸强度会下降大概 20% 左右,但是冲击强度,会提升一倍以上,韧性会变得更好。

2.玻纤增强尼龙,变软的程度非常小

如果是加了玻纤的增强尼龙,变软的程度,就会小很多,因为玻纤本身是不吸水的,而且玻纤会限制尼龙分子链的活动,即使尼龙的基体部分吸水了,整体的硬度和刚性,变化也非常小。比如,30% 玻纤增强的 PA66,干燥状态下的邵氏硬度大概是 90D,吸水饱和之后,硬度只会降到 88D 左右,这个变化,用户几乎是感觉不到的,对产品的性能,影响也非常小。

3.其他改性尼龙,变软的程度也会降低

除了玻纤增强之外,其他的改性尼龙,比如加了矿物填料的、阻燃的、耐磨的尼龙,因为填料的存在,都会限制分子链的活动,所以吸水之后,变软的程度,都会比纯尼龙小很多,只有纯的未改性的尼龙,才会有比较明显的变软的感觉。

三、吸水变软,会不会影响产品的正常使用?

很多客户担心,吸水变软了,产品就不能用了,其实,这个要看你的使用场景:

1.普通的常温、低受力场景,几乎没有影响

如果你的产品,只是普通的外壳、卡扣、日常的小零件,受力不大,那么即使吸水变软了,也完全不影响使用,甚至,因为韧性提升了,产品反而更不容易摔碎了,很多日常的尼龙制品,比如尼龙扎带、尼龙拉链,都是在潮湿环境下用的,完全没有问题。

2.高精度、高受力的场景,需要注意

如果你的产品是精密的齿轮、传动部件、高精度的结构件,那么吸水变软,就会有影响了,因为变软之后,材料的刚性会下降,受力的时候,容易产生变形,同时,吸水之后,产品的尺寸也会有轻微的膨胀,会影响精度,这种场景,就需要选改性的尼龙,比如玻纤增强的,来降低吸水的影响。

3.长期潮湿的场景,要选低吸水的改性料

如果你的产品,是长期在潮湿的环境下用的,比如卫浴的零件、户外的零件,那么最好选改性的尼龙,比如玻纤增强的,或者是低吸水的改性尼龙,这样,即使长期吸水,性能的变化也很小,不会影响产品的使用寿命。

四、吸水变软之后,能不能恢复?

很多客户担心,吸水变软了,就再也回不去了,其实,完全不用担心,因为尼龙吸水是物理变化,不是化学变化,只要把尼龙里的水分烘干,所有的性能,就会完全恢复到原来的状态。比如,你可以把吸水的尼龙件,放到 80 度的烘箱里,烘 4-6 个小时,把里面的水分烘掉,硬度、强度,就会完全恢复,和新的一样。

五、关于尼龙吸水,常见的误区

1.以为吸水变软,就是材料坏了:很多客户看到尼龙吸水变软了,就以为材料变质了,其实,这是尼龙的正常特性,只要烘干,就可以恢复,完全不是材料坏了。

2.以为所有尼龙,吸水都会变软很多:很多客户以为,只要是尼龙,吸水之后,都会变软很多,其实,只有纯的未改性的尼龙,才会有明显的变化,改性的尼龙,变化非常小。

3.以为吸水变软,就不能用了:很多客户觉得,变软了,产品就不能用了,其实,要看场景,很多场景,变软反而会提升韧性,让产品更耐用。

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