Ұзын тізбекті нейлон әдетте сегмент тізбегінде 10-нан асатын метилен ұзындығы бар нейлонға жатады. Жалпы нейлон сипаттамаларынан басқа, ол жақсы қаттылық пен икемділік, суды аз сіңіру, жақсы өлшемдік тұрақтылық және тамаша диэлектрлік қасиеттерге ие.
1938 жылы 27 қазанда DuPont әлемдегі алғашқы синтетикалық талшықтың синтезі туралы жариялады және оны полиамид 66 (нейлон 66) деп атады; нейлон 66 1939 жылдың аяғында 80 жылдан астам даму тарихы бар бастапқы киім өнімдерінен кейінгі инженерияға дейін толығымен индустрияландырылды және Orinko Plastics инженерлік пластикте өте ерекше артықшылықтарға ие.
Белгілі нейлон 66 және нейлон 6 қысқа тізбекті нейлондар қатарына жатады, ал ұзын тізбекті нейлон амидтік байланыстар мен метилен топтарының төмен қатынасына байланысты суды жоғары сіңіруіне байланысты қысқа тізбекті нейлонның өлшемін айтарлықтай өтей алады. Пішінді өзгерту оңай және т.б.
Осы уақытта, ұзын көміртекті нейлон тамаша қаттылық пен жұмсақтыққа ие, ал ұзын көміртекті нейлон көптеген нейлондардың жалпы қасиеттеріне ие, мысалы, майлау, тозуға және қысуға төзімділік және оңай өңдеу. Ұзын көміртекті нейлонның бірегей артықшылықтары бар деп айтуға болады, бұл оны бірегей қолдану кеңістігі мен болашақ даму әлеуетіне ие етеді.
Ұзын көміртекті нейлонның қасиеттері
Жалпы алғанда, нейлон жоғары созылу беріктігі, жоғары қаттылық, жақсы өзін-өзі майлау және үйкеліске төзімділік сипаттамаларына ие. Мысалы, нейлон 6 және нейлон 66 дүние жүзіндегі нейлон өндірісінің 90%-ға жуығын құрайды.
Сонымен қатар, ұзын тізбекті нейлон суды сіңіру, жақсы беріктік, жақсы икемділік, төмен тығыздық және тамаша диэлектрлік қасиеттердің артықшылықтары мен сипаттамаларына ие. Әрбір нейлонның физикалық параметрлері 1-кестеде келтірілген.
1. Суды сіңіру және өлшемдік тұрақтылық
Ұзын көміртекті нейлонның суды аз сіңіруі оның қысқа тізбекті нейлоннан ерекшеленетін маңызды қасиеттерінің бірі болып табылады. Нейлон молекуласындағы амид тобы (—NHCO—) гидрофильді топ болғандықтан, нейлон күшті гидрофильділікке ие. қасиеттері, ал амидтік топтардың тығыздығы неғұрлым көп болса, соғұрлым суды сіңіру жоғары болады.
Дегенмен, ұзын көміртекті нейлонда метилен топтарының көп саны бар, нәтижесінде амидтік байланыстардың метилен топтарына қатынасы төмен және амидтік байланыстардың төмен концентрациясы қысқа тізбекті нейлонмен салыстырғанда ұзын көміртекті нейлонның суды аз сіңіруіне әкеледі. Салыстыру үшін PA6 суды сіңіру жылдамдығы 1,8% құрайды, ал PA11 суды сіңіру жылдамдығы 0,3% жетуі мүмкін.
Нейлон өнімдеріне су сіңірудің әсері негізінен кристалдық құрылымда, механикалық қасиеттерде, диэлектрлік қасиеттерде және өлшемдік тұрақтылықта көрінеді. Сондықтан ұзын көміртекті нейлон ылғалдылық және жоғары өлшемді тұрақтылық талаптары сияқты орталарда таптырмас рөл атқарады.
2. Қаттылық пен икемділік
Ұзын тізбекті нейлондағы метиленнің (-CH2-) көп мөлшеріне байланысты ол еркін созылу және айналу сипаттамаларына ие, бұл молекулалық тізбектерді икемді етеді және осылайша жоғары беріктікке ие болады. Үзілу кезіндегі ұзару талшықтың қаттылығы мен жұмсақтығын сипаттай алатын маңызды механикалық көрсеткіш болып табылады.
23°C температурада PA6 үзілісіндегі ұзару 180%, ал PA11 330% жетеді. Нейлонның механикалық беріктігін жақсарту үшін көптеген ғылыми зерттеулерде нейлонға шыны талшық және көміртекті талшық сияқты материалдар қосылды.
Дегенмен, шыны талшық пен көміртекті талшықты көбейту материалдың қаттылығын әртүрлі дәрежеде төмендетеді. Кейбір жағдайларда қатайтқыш жақсы таңдау болып табылады, дегенмен шамадан тыс қатайтқыш бөлшектердің үлкен өлшемі және нашар дисперсия сияқты мәселелерге әкеледі.
Ұзын көміртекті нейлон әлі де төмен температура жағдайында жақсы қаттылық пен икемділікке ие, сондықтан ұзақ көміртекті нейлонды төмен температуралы аймақтарда жұмсақ өнімдер мен суыққа төзімді бөлшектерді дайындау үшін пайдалануға болады.
3. Электрлік қасиеттері
Бәріміз білетіндей, нейлон типтік оқшаулағыш материал болып табылады. Диэлектрлік беріктік оқшаулағыш материалдар үшін маңызды көрсеткіш болып табылады. Ол бұзылу кернеуінің оқшаулағыштың қалыңдығына қатынасын білдіреді, яғни материал ұзақ уақыт бойы төтеп бере алатын өрістің максималды күші.
Бұрын айтылғандай, әдетте нейлон амидтік байланыстардың жоғары концентрациясына байланысты жоғары суды сіңіру жылдамдығына ие. Жоғары суды сіңіру нейлонның диэлектрлік беріктігінің төмендеуіне әкеледі.
Сондықтан суды сіңіру қабілеті диэлектрлік беріктік өнеркәсібіндегі өндіру, сақтау және пайдалану сияқты барлық буындарға әсер етеді, ал материалдарды таңдау қауіпсіздік пен ұзақ мерзімді пайдалану үшін үлкен маңызға ие. Ұзын көміртекті нейлонның салыстырмалы түрде төмен суды сіңіруі оған ылғалды ортада тамаша диэлектрлік қасиеттері бар материал рөлін ойнауға мүмкіндік береді.
