Nylon długiego łańcucha węglowego

Długo łańcuch nylonu ogólnie odnosi się do nylonu o długości metylenowej większej niż 10 w łańcuchu segmentu. Oprócz wspólnych charakterystyk nylowych ma również charakterystykę dobrej wytrzymałości i elastyczności, niskiej wchłaniania wody, dobrej stabilności wymiarowej i doskonałych właściwości dielektrycznych.

27 października 1938 r. DuPont ogłosił syntezę pierwszego na świecie syntetycznego włókna i nazwał go Polyamid 66 (Nylon 66); Nylon 66 został całkowicie uprzemysłowiony pod koniec 1939 r Orinko Plastics ma bardzo unikalne zalety w tworzywach inżynieryjnych.

Dobrze znany nylon 66 i nylon 6 należą do zakresu krótkiego łańcucha nylonu, podczas gdy nylon długi może w dużej mierze kompensować wielkość krótkiego łańcucha nylonu ze względu na jego wysoką absorpcję wody ze względu na niski stosunek wiązań amidowych i grup metylenowych. Kształt jest łatwy do zmiany i tak dalej.

Naraz, Nylon długiego łańcucha węglowego ma doskonałą wytrzymałość i miękkość, a długi nylon łańcucha węgla ma ogólne właściwości większości nylonów, takich jak smar, odporność na zużycie i odporność na kompresję oraz łatwe przetwarzanie. Można powiedzieć, że Nylon długiego łańcucha węglowego ma unikalne zalety, dzięki czemu ma unikalną przestrzeń zastosowań i potencjał rozwoju przyszłego.

Właściwości długiego nylonu łańcucha węglowego

Zasadniczo nylon ma charakterystykę wysokiej wytrzymałości na rozciąganie, wysokiej wytrzymałości, dobrej samokształcenia i odporności na tarcia. Na przykład Nylon 6 i Nylon 66 stanowią prawie 90% światowej nylonowej produkcji.

Ponadto długie łańcuch nylon ma również zalety i charakterystykę niskiej absorpcji wody, dobrej wytrzymałości, dobrej elastyczności, niskiej gęstości i doskonałych właściwości dielektrycznych. Parametry fizyczne każdego nylonu wymieniono w tabeli 1.

1. Absorpcja wody i stabilność wymiarowa

Niża wchłanianie wody w długim nylonie łańcucha węgla jest jedną z jego ważnych właściwości różniących się od nylonu z krótkim łańcuchem. Ponieważ grupa amidowa (—NHCO—) w nylonowej cząsteczce jest grupą hydrofilową, nylon ma silną hydrofilowość. właściwości i im większa gęstość grup amidu, tym wyższa wchłanianie wody.

Jednak długi nylon łańcucha węgla ma dużą liczbę grup metylenowych, co powoduje niski stosunek wiązań amidowych do grup metylenowych i niskie stężenie wiązań amidowych, co prowadzi do niskiej absorpcji wody nylonu długiego łańcucha węgla w porównaniu z nylonem z krótkim łańcuchem. Dla porównania szybkość absorpcji wody PA6 wynosi 1,8%, podczas gdy szybkość absorpcji wody PA11 może osiągnąć 0,3%.

Wpływ absorpcji wody na produkty nylonowe znajduje głównie w strukturze krystalicznej, właściwościach mechanicznych, właściwościach dielektrycznych i stabilności wymiarowej. Dlatego długi nylon łańcucha węglowego będzie odgrywał niezastąpioną rolę w środowiskach, takich jak wilgotność i wymagania stabilności o wysokiej wymiaru.

2. Wytrzymałość i elastyczność

Ze względu na dużą ilość metylenu (-ch2-) w długim łańcuchu nylonu ma charakterystykę swobodnego wydłużenia i obrotu, co sprawia, że ​​łańcuchy molekularne są bardziej elastyczne, a zatem ma wyższą wytrzymałość. Wydłużenie przy przerwie jest ważnym wskaźnikiem mechanicznym, który może scharakteryzować wytrzymałość włókien i miękkość.

W 23 ° C wydłużenie przy przerwie PA6 wynosi 180%, podczas gdy PA11 osiąga 330%. Aby poprawić wytrzymałość mechaniczną nylonu, do nylonu dodano materiały takie jak włókno szklane i włókno węglowe w wielu badaniach naukowych.

Jednak wzrost włókna szklanego i włókna węglowego zmniejszy wytrzymałość materiału do różnych stopni. W niektórych przypadkach stwardnianie jest dobrym wyborem, jednak nadmierny stwardnienie doprowadzi do takich problemów, jak większy rozmiar cząstek i słaba dyspersja.

Nylon długiego łańcucha węglowego nadal ma dobrą wytrzymałość i elastyczność w warunkach niskiej temperatury, dlatego do przygotowania produktów miękkich i częściowych części w niskiej temperaturze można stosować długi nylon łańcucha węglowego.

3. Właściwości elektryczne

Jak wszyscy wiemy, Nylon jest typowym materiałem izolacyjnym. Siła dielektryczna jest ważnym wskaźnikiem materiałów izolacyjnych. Odnosi się do stosunku napięcia rozpadu do grubości izolatora, to znaczy maksymalnej wytrzymałości pola, którą materiał może wytrzymać przez długi czas.

Jak wspomniano wcześniej, ogólnie nylon ma wysoką szybkość absorpcji wody z powodu wysokiego stężenia wiązań amidowych. Wysoka wchłanianie wody spowoduje spadek wytrzymałości dielektrycznej nylonu.

Dlatego zdolność absorpcji wody ma wpływ na wszystkie powiązania w branży siły dielektrycznej, takich jak produkcja, magazynowanie i użytkowanie, a wybór materiałów ma ogromne znaczenie dla bezpieczeństwa i długoterminowego stosowania. Stosunkowo niskie wchłanianie wody w długim nylonie łańcucha węgla pozwala mu nadal odgrywać rolę materiału o doskonałych właściwościach dielektrycznych w wilgotnym środowisku.