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耐水解尼龍材料玩出新花樣

尼龍由於含有胺基和羰基,易與水分子形成氫鍵,因此所得到的各種材料在使用時容易吸水,最常用的PA6、PA66最高能從潮濕空氣中吸收質量分數10%的水分,在一般濕度環境下也能吸收質量分數2%到4%的水分,而在熱的作用下,羥基攻擊酰胺鍵羰基,使其酰胺鍵斷裂形成羧酸而“水解”,導致多種力學性能的變化。

 

聚酰胺水解和醇解

 

如何實現尼龍的“耐水解”呢,研發工作者們由“表”及“裏”提出自己的三步走的解決方案。 

 

耐水解方案“三步走”:

Step 1“Defense”耐熱表層保護技術

在一定溫度下,水中遊離出一定數量能夠引發水解反應的-OH基團以及小分子基團,與材料表層的聚酰胺基團進行反應。隨著反應的深入,分子鏈內部鍵斷裂,發生了水解,最終使得材料的性能遭到極大的破壞.

“Defense”技術是利用助劑和合金化技術,使得在注塑加工時在製件表麵形成一層疏水的“隔層”,在熱的作用下生成一層致密的惰性碳層,通過這個“屏蔽層”作用,可以隔絕絕大多數氧和水解分子,阻止其對分子內部的進一步侵蝕,有效的保護了內部的分子結構

 

Step 2分子鏈內部控製技術

在尼龍分子內部,分子鏈末端及遊離的小分子是最容易被反應的部分,如何團結這些最薄弱的“小夥伴”,對材料最終的耐水解效果也至關重要。通過分子交聯化技術,在分子表麵形成更嚴密的分子鏈網絡結構,進一步增加了水解基團與羰基結合的難度,阻止分子鏈斷裂而抑製聚酰胺水解。

 

Step 3玻纖相容化技術 

玻纖可以顯著提高尼龍材料的機械強度,而他們之間的結合效果將直接影響最終材料的機械強度和耐水解性能。在熱的水解作用下,由於玻纖與樹脂界麵間結合力是最薄弱的地方,也是最容易被“攻擊”。“相容化技術”,即通過一個與聚酰胺和玻纖都有良好結合力的“G”,將“尼龍/玻纖”變成“尼龍-G-玻纖”,通過“G”的橋梁作用,玻纖與尼龍樹脂之間的結合力更強,羥基集團要水解則需要更大的鍵能,從而提升材料的抗水解效果

耐水解尼龍應用案例 

汽車散熱器 

原始的汽車散熱器都是用金屬做的。隨著技術的發展,擁有良好性能的耐水解材料逐漸能夠替代金屬。在行業內對汽車散熱器用尼龍材料有相關標準,其中大眾節溫器零部件標準TL52682是最嚴苛的標準之一,耐水解材料A6G7406成功應用於汽車散熱水室節溫器部件,並通過了大眾節溫器零部件標準。

A6G7406通過TL52682標準試驗清單

 

 

A6G7406用於VW節溫器

 

 

清洗領域 

除在汽車水室的成功應用外,耐水解尼龍材料在清洗設備上同樣表現不俗。清洗機工作時為保證良好的清洗效果需要極高的靜壓壓力,部分高端機型甚至要求超過25MPa,這就更要求材料需要較高的水解強度和質量穩定性能。使用AG亚游官网高爆破壓耐水解尼龍A9G74產品生產的清洗設備已成功出口歐美等國際市場。

 

 

 

生活衛浴 

廚房衛浴設備是水接觸領域又一個最常見應用領域,黃銅性能優異但價格昂貴。耐水解尼龍“ATXG74”係列,在耐水解的基礎上,具有更好的尺寸穩定性和良好的耐長期環境老化體係。耐水解尼龍有能力成為未來助力衛浴設備換代升級的最佳替換材料之一。

 

熱水器

 三通閥

           水龍頭                      閥門

 

今天的介紹就到這裏,要是對我們講的這些材料感興趣的話可以直接聯係我們“021-64909700”,下一講我們將介紹“AG亚游官网的‘耐水’材料之二——用於環保機械的耐酸堿腐蝕材料”,這裏的水可是更髒的水了,AG亚游官网材料表現如何,盡情期待哦。