Довголанцюговий нейлон зазвичай відноситься до нейлону з метиленовою довжиною більше 10 у сегментному ланцюзі. На додаток до загальних характеристик нейлону, він також має такі характеристики, як хороша міцність і гнучкість, низьке водопоглинання, хороша стабільність розмірів і чудові діелектричні властивості.
27 жовтня 1938 року DuPont оголосила про синтез першого в світі синтетичного волокна і назвала його поліамід 66 (нейлон 66); нейлон 66 був повністю індустріалізований наприкінці 1939 року, від початкових виробів одягу до подальшої розробки. Його історія розвитку нараховує понад 80 років, і Orinko Plastics має унікальні переваги в інженерних пластмасах.
Добре відомі нейлон 66 і нейлон 6 належать до діапазону нейлону з коротким ланцюгом, тоді як нейлон з довгим ланцюгом може значною мірою компенсувати розмір нейлону з коротким ланцюгом завдяки високому водопоглинанню завдяки низькому співвідношенню амідних зв’язків і метиленових груп. Форма легко змінюється і так далі.
У той же час, Нейлон з довгим вуглецевим ланцюгом має чудову міцність і м’якість, а нейлон з довгим вуглецевим ланцюгом має загальні властивості більшості нейлонів, такі як змащування, зносостійкість і стійкість до стиснення, а також легкість обробки. Можна сказати, що нейлон з довгим вуглецевим ланцюгом має унікальні переваги, завдяки чому він має унікальний простір застосування та потенціал для майбутнього розвитку.
Властивості нейлону з довгим вуглецевим ланцюгом
Як правило, нейлон має такі характеристики, як висока міцність на розрив, висока в’язкість, хороше самозмащування та стійкість до тертя. Наприклад, на нейлон 6 і нейлон 66 припадає майже 90% світового виробництва нейлону.
Крім того, довголанцюговий нейлон також має такі переваги та характеристики, як низьке водопоглинання, хороша міцність, хороша гнучкість, низька щільність і чудові діелектричні властивості. Фізичні параметри кожного нейлону наведено в таблиці 1.
1. Водопоглинання та стабільність розмірів
Нижче водопоглинання довголанцюгового нейлону є однією з його важливих властивостей, відмінних від нейлону з коротким ланцюгом. Оскільки амідна група (—NHCO—) у молекулі нейлону є гідрофільною групою, нейлон має сильну гідрофільність. властивості, і чим більша щільність амідних груп, тим вище водопоглинання.
Однак нейлон з довгим вуглецевим ланцюгом має велику кількість метиленових груп, що призводить до низького співвідношення амідних зв’язків до метиленових груп, а також низьку концентрацію амідних зв’язків, що призводить до низького водопоглинання нейлону з довгим вуглецевим ланцюгом порівняно з нейлоном з коротким ланцюгом. Для порівняння, коефіцієнт водопоглинання PA6 становить 1,8%, тоді як рівень водопоглинання PA11 може досягати 0,3%.
Вплив водопоглинання на нейлонові вироби в основному відображається на кристалічній структурі, механічних властивостях, діелектричних властивостях і стабільності розмірів. Таким чином, нейлон з довгим вуглецевим ланцюгом відіграватиме незамінну роль у таких середовищах, як вологість та високі вимоги до стабільності розмірів.
2. Жорсткість і гнучкість
Завдяки великій кількості метилену (-CH2-) у нейлоні з довгим ланцюгом він має характеристики вільного розширення та обертання, що робить молекулярні ланцюги більш гнучкими та, отже, має вищу міцність. Подовження при розриві є важливим механічним показником, який може характеризувати міцність і м'якість волокна.
При 23°C відносне подовження при розриві PA6 становить 180%, тоді як PA11 досягає 330%. Щоб підвищити механічну міцність нейлону, у багатьох наукових дослідженнях до нейлону додавали такі матеріали, як скловолокно та вуглецеве волокно.
Однак збільшення скловолокна та вуглецевого волокна різною мірою зменшить міцність матеріалу. Зміцнювач є хорошим вибором у деяких випадках, однак надмірний зміцнювач призведе до таких проблем, як більший розмір частинок і погана дисперсія.
Нейлон з довгим вуглецевим ланцюгом все ще має хорошу міцність і гнучкість за умов низьких температур, тому нейлон з довгим вуглецевим ланцюгом можна використовувати для виготовлення м’яких виробів і холодостійких деталей у регіонах з низькими температурами.
3. Електричні властивості
Як ми всі знаємо, нейлон є типовим ізоляційним матеріалом. Електрична міцність є важливим показником для ізоляційних матеріалів. Він відноситься до відношення напруги пробою до товщини ізолятора, тобто максимальної напруженості поля, яку матеріал може витримувати протягом тривалого часу.
Як згадувалося раніше, зазвичай нейлон має високий рівень водопоглинання через високу концентрацію амідних зв’язків. Високе водопоглинання призведе до зниження діелектричної міцності нейлону.
Таким чином, водопоглинаюча здатність впливає на всі ланки в галузі діелектричної міцності, такі як виробництво, зберігання та використання, а вибір матеріалів має велике значення для безпеки та тривалого використання. Відносно низьке водопоглинання нейлону з довгим вуглецевим ланцюгом дозволяє йому все ще грати роль матеріалу з чудовими діелектричними властивостями у вологому середовищі.
