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深入聊聊尼龙6和尼龙66的吸水科学(下)

发布时间:2022-08-20 08:22:49 来源:竞博jbo体育 作者:jbo竞博电竞app

  上一篇我们讲到尼龙材料的吸水原理和物性影响 。然而,不同的测试方式和方法,对测试结果都有不同的影响。那么下面我们就来说说

  对于PA6和PA66以及其改性材料来说,测试含水率所需样条一般是注塑或挤出成型的方形板,厚度d=2.05±0.05mm,宽度≤100d。(一般情况下,同样质量的材料,比表面积越大,吸湿速率越快)

  含水率测试也需要根据客户的要求进行测试。下面我们分别来看一下ISO 62含水率测试法和ISO 1110加速调湿测试法。

  吸湿速率和温度湿度正相关。4mm厚度的PA66尼龙产品,在常规23℃,50%RH条件下,达到平衡吸水率需要一年甚至更长的时间。耗时非常之久,并不是所有项目的情况都有如此充裕的时间做含水率测试。

  为了缩短调节时间,并且平衡吸水率和标准状态下(23℃,50%RH)相近,除了ISO 62中所述的加速调湿方法外,ISO1110中介绍了高温高湿的处理方法(如下表所示),70±1℃&62±1% RH。

  通过该方法调节至平衡吸水率状态下,测试样条的机械性能同经标准状态下(23℃,50%RH)处理至平衡吸水率的样条性能差别细微。

  样条在上述方法中加速调湿,经过T1天后,取出样条放置在标准环境中冷却1h,称重。然后再放回设备中,再调湿T2天。T1,T2不应少于1天(T1,T2计算方式请参考上表)。

  除了以上的调湿方法外,小编之前接触过上汽大众的相关材料测试。同样为了加速调湿,在VW50133等标准中描述到,样条烘干至恒重后,放置在70℃的去离子水中,调试处理至给定的含水率范围之内,即可。

  加速调湿对于壁厚较厚的产品也有弊端。吸湿过程总是从产品的表面开始,再缓慢扩散到产品内部。一旦产品厚度偏厚,加速调湿的水分很难达到产品内部。一旦加速调湿后的产品暴露在干燥的环境中,表层的水分会很快流失到空气中,极少部分的水分会继续向内层扩散。故产品做了加速调湿后,最好密封在潮湿的袋子里进行调节,以免水分散失到环境中。

  对于选定的材料来说,该材料的平衡吸水率是无法降低的。需要同产品设计工程师沟通,是否可以更换材料,例如从PA6更换到PA66,从未增强材料更换到玻纤/矿粉填充材料,或者其他改性材料。降低产品中PA6或者PA66的含量,以降低材料的吸湿性能。例如,PA 6+GF30,由于30%的PA6被玻纤填充,玻纤吸湿性和PA6相比微乎其微,所以PA6+GF30的平衡吸水率(23℃,50%RH)大致是纯PA6树脂的70%,大约在2.1%左右。


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