ไนลอนโซ่คาร์บอนยาว

ไนล่อนโซ่ยาวโดยทั่วไปหมายถึงไนลอนที่มีความยาวเมทิลีนมากกว่า 10 ในห่วงโซ่ส่วน นอกเหนือจากลักษณะไนลอนทั่วไปแล้วยังมีลักษณะของความเหนียวและความยืดหยุ่นที่ดีการดูดซับน้ำต่ำความเสถียรในมิติที่ดีและคุณสมบัติอิเล็กทริกที่ยอดเยี่ยม

เมื่อวันที่ 27 ตุลาคม 2481 ดูปองท์ประกาศการสังเคราะห์เส้นใยสังเคราะห์ครั้งแรกของโลกและตั้งชื่อมันโพลีอะไมด์ 66 (ไนลอน 66); ไนลอน 66 ได้รับการปรับเปลี่ยนอุตสาหกรรมอย่างสมบูรณ์เมื่อปลายปี 2482 จากผลิตภัณฑ์เสื้อผ้าเริ่มต้นไปจนถึงวิศวกรรมติดตามผลมีประวัติการพัฒนามานานกว่า 80 ปีและ Orinko Plastics มีข้อได้เปรียบที่ไม่เหมือนใครในพลาสติกวิศวกรรม

ไนลอน 66 และไนลอน 6 ที่รู้จักกันดีอยู่ในช่วงของไนลอนสายสั้นในขณะที่ไนล่อนโซ่ยาวสามารถชดเชยขนาดของไนลอนสายโซ่สั้นได้เนื่องจากการดูดซับน้ำสูงเนื่องจากอัตราส่วนต่ำของพันธะเอไมด์และกลุ่มเมทิลีน รูปร่างมีการเปลี่ยนแปลงง่ายและอื่น ๆ

ในเวลาเดียวกัน ไนลอนโซ่คาร์บอนยาว มีความเหนียวและความนุ่มนวลและไนลอนโซ่คาร์บอนยาวมีคุณสมบัติทั่วไปของไนล่อนส่วนใหญ่เช่นน้ำมันหล่อลื่นความต้านทานการสึกหรอและความต้านทานการบีบอัดและการประมวลผลง่าย อาจกล่าวได้ว่าไนลอนโซ่คาร์บอนยาวมีข้อได้เปรียบที่ไม่เหมือนใครทำให้มีพื้นที่แอปพลิเคชันที่ไม่ซ้ำกันและศักยภาพในการพัฒนาในอนาคต

คุณสมบัติของไนลอนโซ่คาร์บอนยาว

โดยทั่วไปไนลอนมีลักษณะของความต้านทานแรงดึงสูงความเหนียวสูงการหล่อลื่นตนเองที่ดีและความต้านทานแรงเสียดทาน ตัวอย่างเช่น Nylon 6 และ Nylon 66 คิดเป็นเกือบ 90% ของการผลิตไนล่อนของโลก

นอกจากนี้ไนล่อนสายโซ่ยาวยังมีข้อดีและลักษณะของการดูดซับน้ำต่ำความเหนียวที่ดีความยืดหยุ่นที่ดีความหนาแน่นต่ำและคุณสมบัติอิเล็กทริกที่ยอดเยี่ยม พารามิเตอร์ทางกายภาพของไนล่อนแต่ละตัวแสดงอยู่ในตารางที่ 1

1. การดูดซึมน้ำและความเสถียรของมิติ

การดูดซับน้ำที่ต่ำกว่าของไนลอนโซ่คาร์บอนยาวเป็นหนึ่งในคุณสมบัติที่สำคัญที่แตกต่างจากไนลอนโซ่สั้น เนื่องจากกลุ่มเอไมด์ (—NHCO—) ในโมเลกุลไนล่อนเป็นกลุ่มที่ชอบน้ำไนล่อนมีความสามารถในการไฮโดรฟิลิตี้ที่แข็งแกร่ง คุณสมบัติและความหนาแน่นของกลุ่มเอไมด์ยิ่งมากขึ้นเท่าใดการดูดซับน้ำก็จะยิ่งสูงขึ้น

อย่างไรก็ตามไนลอนโซ่คาร์บอนยาวมีกลุ่มเมทิลีนจำนวนมากส่งผลให้อัตราส่วนต่ำของพันธะเอไมด์ต่อกลุ่มเมทิลีนและความเข้มข้นของพันธะเอไมด์ต่ำซึ่งนำไปสู่การดูดซับน้ำต่ำของไนลอนโซ่คาร์บอนยาวเมื่อเทียบกับไนลอนโซ่สั้น จากการเปรียบเทียบอัตราการดูดซับน้ำของ PA6 คือ 1.8%ในขณะที่อัตราการดูดซับน้ำของ PA11 สามารถเข้าถึงได้ 0.3%

ผลกระทบของการดูดซึมน้ำต่อผลิตภัณฑ์ไนลอนส่วนใหญ่สะท้อนให้เห็นในโครงสร้างผลึกคุณสมบัติเชิงกลคุณสมบัติอิเล็กทริกและความเสถียรของมิติ ดังนั้นไนล่อนโซ่คาร์บอนยาวจะมีบทบาทที่ไม่สามารถถูกแทนที่ได้ในสภาพแวดล้อมเช่นความชื้นและความต้องการเสถียรภาพในมิติสูง

2. ความเหนียวและความยืดหยุ่น

เนื่องจากเมทิลีนจำนวนมาก (-CH2-) ในไนลอนสายโซ่ยาวจึงมีลักษณะของการขยายและการหมุนฟรีซึ่งทำให้โซ่โมเลกุลมีความยืดหยุ่นมากขึ้นและมีความเหนียวสูงขึ้น การยืดตัวเมื่อหยุดพักเป็นดัชนีเชิงกลที่สำคัญซึ่งสามารถกำหนดลักษณะความเหนียวของเส้นใยและความนุ่มนวล

ที่ 23 ° C การยืดตัวที่ Break of PA6 คือ 180%ในขณะที่ PA11 ถึง 330% เพื่อปรับปรุงความแข็งแรงเชิงกลของไนลอนวัสดุเช่นเส้นใยแก้วและคาร์บอนไฟเบอร์ได้ถูกเพิ่มเข้าไปในไนลอนในการศึกษาทางวิทยาศาสตร์จำนวนมาก

อย่างไรก็ตามการเพิ่มขึ้นของเส้นใยแก้วและคาร์บอนไฟเบอร์จะช่วยลดความทนทานของวัสดุเป็นองศาที่แตกต่างกัน Toughener เป็นตัวเลือกที่ดีในบางกรณีอย่างไรก็ตาม Toughener ที่มากเกินไปจะนำไปสู่ปัญหาเช่นขนาดอนุภาคที่ใหญ่ขึ้นและการกระจายตัวที่ไม่ดี

ไนลอนโซ่คาร์บอนยาวยังคงมีความทนทานและความยืดหยุ่นที่ดีภายใต้สภาวะอุณหภูมิต่ำดังนั้นไนลอนโซ่คาร์บอนยาวจึงสามารถใช้ในการเตรียมผลิตภัณฑ์ที่อ่อนนุ่มและชิ้นส่วนที่ทนต่อความเย็นในพื้นที่อุณหภูมิต่ำ

3. คุณสมบัติไฟฟ้า

อย่างที่เราทุกคนรู้ ไนลอน เป็นวัสดุฉนวนทั่วไป ความแข็งแรงของอิเล็กทริกเป็นตัวบ่งชี้สำคัญสำหรับวัสดุฉนวน มันหมายถึงอัตราส่วนของแรงดันพังทลายต่อความหนาของฉนวนนั่นคือความแรงสูงสุดของสนามที่วัสดุสามารถทนต่อได้เป็นเวลานาน

ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ไนล่อนโดยทั่วไปมีอัตราการดูดซับน้ำสูงเนื่องจากความเข้มข้นของพันธบัตรเอไมด์ที่มีความเข้มข้นสูง การดูดซับน้ำสูงจะทำให้ความแข็งแรงของไดอิเล็กทริกลดลงของไนลอน

ดังนั้นความสามารถในการดูดซับน้ำจึงมีผลกระทบต่อการเชื่อมโยงทั้งหมดในอุตสาหกรรมความแข็งแรงของอิเล็กทริกเช่นการผลิตการจัดเก็บและการใช้งานและการเลือกวัสดุมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความปลอดภัยและการใช้งานในระยะยาว การดูดซับน้ำที่ค่อนข้างต่ำของไนลอนโซ่คาร์บอนยาวช่วยให้มันยังคงมีบทบาทของวัสดุที่มีคุณสมบัติอิเล็กทริกที่ยอดเยี่ยมในสภาพแวดล้อมที่ชื้น