Nylon met lange keten verwijst doorgaans naar nylon met een methyleenlengte van meer dan 10 in de segmentketen. Naast de gebruikelijke nylonkenmerken heeft het ook de kenmerken van goede taaiheid en flexibiliteit, lage waterabsorptie, goede maatvastheid en uitstekende diëlektrische eigenschappen.
Op 27 oktober 1938 kondigde DuPont de synthese aan van 's werelds eerste synthetische vezel, en noemde deze polyamide 66 (nylon 66); nylon 66 werd eind 1939 volledig geïndustrialiseerd, vanaf de eerste kledingproducten tot de daaropvolgende engineering. Het heeft een ontwikkelingsgeschiedenis van meer dan 80 jaar, en Orinko Plastics heeft zeer unieke voordelen op het gebied van technische kunststoffen.
Het bekende nylon 66 en nylon 6 behoren tot het assortiment nylon met korte keten, terwijl nylon met lange keten de grootte van nylon met korte keten grotendeels kan compenseren vanwege de hoge waterabsorptie als gevolg van de lage verhouding van amidebindingen en methyleengroepen. De vorm is gemakkelijk te veranderen, enzovoort.
Tegelijkertijd, Nylon met lange koolstofketen heeft een uitstekende taaiheid en zachtheid, en nylon met lange koolstofketen heeft de algemene eigenschappen van de meeste nylons, zoals gladheid, slijtvastheid en compressieweerstand, en gemakkelijke verwerking. Er kan worden gezegd dat nylon met lange koolstofketen unieke voordelen heeft, waardoor het een unieke toepassingsruimte en toekomstig ontwikkelingspotentieel heeft.
Eigenschappen van nylon met lange koolstofketen
Over het algemeen heeft nylon de kenmerken van hoge treksterkte, hoge taaiheid, goede zelfsmering en wrijvingsweerstand. Nylon 6 en nylon 66 zijn bijvoorbeeld goed voor bijna 90% van de nylonproductie in de wereld.
Bovendien heeft nylon met lange keten ook de voordelen en kenmerken van een lage waterabsorptie, goede taaiheid, goede flexibiliteit, lage dichtheid en uitstekende diëlektrische eigenschappen. De fysieke parameters van elk nylon staan vermeld in Tabel 1.
1. Waterabsorptie en maatvastheid
De lagere waterabsorptie van nylon met lange koolstofketen is een van de belangrijke eigenschappen die verschillen van nylon met korte keten. Omdat de amidegroep (—NHCO—) in het nylonmolecuul een hydrofiele groep is, heeft nylon een sterke hydrofiliciteit. eigenschappen, en hoe groter de dichtheid van amidegroepen, hoe hoger de waterabsorptie.
Nylon met lange koolstofketen heeft echter een groot aantal methyleengroepen, wat resulteert in een lage verhouding van amidebindingen tot methyleengroepen, en een lage concentratie amidebindingen, wat leidt tot een lage waterabsorptie van nylon met lange koolstofketen vergeleken met nylon met korte keten. Ter vergelijking: de waterabsorptiesnelheid van PA6 bedraagt 1,8%, terwijl de waterabsorptiesnelheid van PA11 0,3% kan bereiken.
De impact van waterabsorptie op nylonproducten komt vooral tot uiting in de kristalstructuur, mechanische eigenschappen, diëlektrische eigenschappen en maatvastheid. Daarom zal nylon met lange koolstofketen een onvervangbare rol spelen in omgevingen zoals vochtigheid en hoge eisen aan de maatvastheid.
2. Sterkte en flexibiliteit
Door de grote hoeveelheid methyleen (-CH2-) in nylon met lange keten heeft het de kenmerken van vrije verlenging en rotatie, waardoor de moleculaire ketens flexibeler worden en dus een hogere taaiheid hebben. Rek bij breuk is een belangrijke mechanische index, die de taaiheid en zachtheid van vezels kan karakteriseren.
Bij 23°C bedraagt de rek bij breuk van PA6 180%, terwijl die van PA11 330% bedraagt. Om de mechanische sterkte van nylon te verbeteren, zijn in veel wetenschappelijke onderzoeken materialen als glasvezel en koolstofvezel aan nylon toegevoegd.
De toename van glasvezel en koolstofvezel zal echter de taaiheid van het materiaal in verschillende mate verminderen. In sommige gevallen is harder een goede keuze, maar een overmaat aan harder zal tot problemen leiden zoals een grotere deeltjesgrootte en een slechte dispersie.
Nylon met lange koolstofketen heeft nog steeds een goede taaiheid en flexibiliteit onder lage temperaturen, dus nylon met lange koolstofketen kan worden gebruikt om zachte producten en koudebestendige onderdelen te bereiden in gebieden met lage temperaturen.
3. Elektrische eigenschappen
Zoals we allemaal weten, nylon is een typisch isolatiemateriaal. Diëlektrische sterkte is een belangrijke indicator voor isolatiematerialen. Het verwijst naar de verhouding van de doorslagspanning tot de dikte van de isolator, dat wil zeggen de maximale veldsterkte die het materiaal lange tijd kan weerstaan.
Zoals eerder vermeld heeft nylon over het algemeen een hoge waterabsorptiesnelheid vanwege de hoge concentratie amidebindingen. Hoge waterabsorptie zal een afname van de diëlektrische sterkte van nylon veroorzaken.
Daarom heeft het waterabsorptievermogen invloed op alle schakels in de diëlektrische sterkte-industrie, zoals productie, opslag en gebruik, en is de materiaalkeuze van groot belang voor de veiligheid en langdurig gebruik. Door de relatief lage waterabsorptie van nylon met lange koolstofketen kan het nog steeds de rol spelen van een materiaal met uitstekende diëlektrische eigenschappen in een vochtige omgeving.
