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分析尼龍原料的力學性能,電學性能與熱性能
尼龍(PA66改性,PA610,PA612,PA12,PA1010,PA1012,尼龍改性,增強尼龍,阻燃尼龍)的結構與力學性能:
尼龍分子主鏈上的重復單元中含有極性酰胺基團,能形成分子間的氫鍵,分子間相互作用力大,故尼龍有較高的機械強度和模量,隨尼龍主鏈中亞甲基含量的上升,機械強度和模量下降,沖擊強度上升。
提高機械強度的其他途徑:
分子結構具有對稱性,在主鏈重復單元中導入環(huán)狀和芳香族化合物結構。
尼龍分子主鏈中的酰胺基是親水基團,具有吸水性,而力學性能會因尼龍吸水而下降。酰胺基密度愈低,吸水率愈小。尼龍吸水后,就破壞了分子間的氫鍵,削弱分子間的相互作用力,起增塑作用,導致尼龍強度和模量下降,沖擊強度上升,制品尺寸發(fā)生較大變化。 尼龍(PA66改性,PA610,PA612,PA12,PA1010,PA1012,尼龍改性,增強尼龍,阻燃尼龍)的結構與電學性能:
尼龍的電性能主要指介電性能和導電性能。作為絕緣材料的尼龍的絕緣性能指標主要有:體積電阻率、表面電阻率和介電強度。
介電性能與高分子極性的關系密切,同時也受到雜質的較大影響。極性大的高聚物,其介電常數(shù)和介電損耗角正切也大;極性雜質(如水)會大大增加高聚物的電導電流和極化度,使介電性能嚴重惡化。水會使得高分子聚合物的電導率、介質損耗增大,因而,介電溫度降低。
尼龍本身的化學結構是尼龍工程塑料電性能非常重要的影響因素。尼龍分子鏈中含有極性基團酰胺基團(—NHCO—),是典型的極性結晶高分子聚合物。因此尼龍雖電性能較好,但因分子主鏈中的極性酰氨基為易吸水基團,在使用時受到一定限制,不適合作為高頻和濕態(tài)環(huán)境下的絕緣材料。
尼龍的分子結構與熱性能:
評價高聚物耐熱性能的主要理論參數(shù):玻璃化溫度(Tg)、熔點溫度(Tm)和熱分解溫度(Td)。工業(yè)和實際應用中采用的主要參數(shù):負荷熱變形溫度、馬丁熱變形溫度和維卡耐熱溫度。
尼龍分子主鏈結構中大量極性酰胺基團的存在使其分子間具有較強作用力,形成氫鍵,使分子鏈排列整齊,具有結晶性;同時所含酰胺基多少決定形成氫鍵的數(shù)目,氫鍵對聚酰胺熔點的高低起決定性作用。
尼龍分子主鏈結構中的亞甲基使尼龍具有一定柔順性。柔順性是影響尼龍Tg和Tm的重要因素。原因:尼龍熔融時,不僅需要一定能量破壞分子鏈段間的相互作用力,且還需要一定的能量使分子鏈段做內旋轉。尼龍的柔順性愈大,Tg和Tm愈低。
尼龍分子主鏈上的重復單元中含有極性酰胺基團,能形成分子間的氫鍵,分子間相互作用力大,故尼龍有較高的機械強度和模量,隨尼龍主鏈中亞甲基含量的上升,機械強度和模量下降,沖擊強度上升。
提高機械強度的其他途徑:
分子結構具有對稱性,在主鏈重復單元中導入環(huán)狀和芳香族化合物結構。
尼龍分子主鏈中的酰胺基是親水基團,具有吸水性,而力學性能會因尼龍吸水而下降。酰胺基密度愈低,吸水率愈小。尼龍吸水后,就破壞了分子間的氫鍵,削弱分子間的相互作用力,起增塑作用,導致尼龍強度和模量下降,沖擊強度上升,制品尺寸發(fā)生較大變化。
尼龍的電性能主要指介電性能和導電性能。作為絕緣材料的尼龍的絕緣性能指標主要有:體積電阻率、表面電阻率和介電強度。
介電性能與高分子極性的關系密切,同時也受到雜質的較大影響。極性大的高聚物,其介電常數(shù)和介電損耗角正切也大;極性雜質(如水)會大大增加高聚物的電導電流和極化度,使介電性能嚴重惡化。水會使得高分子聚合物的電導率、介質損耗增大,因而,介電溫度降低。
尼龍本身的化學結構是尼龍工程塑料電性能非常重要的影響因素。尼龍分子鏈中含有極性基團酰胺基團(—NHCO—),是典型的極性結晶高分子聚合物。因此尼龍雖電性能較好,但因分子主鏈中的極性酰氨基為易吸水基團,在使用時受到一定限制,不適合作為高頻和濕態(tài)環(huán)境下的絕緣材料。
尼龍的分子結構與熱性能:
評價高聚物耐熱性能的主要理論參數(shù):玻璃化溫度(Tg)、熔點溫度(Tm)和熱分解溫度(Td)。工業(yè)和實際應用中采用的主要參數(shù):負荷熱變形溫度、馬丁熱變形溫度和維卡耐熱溫度。
尼龍分子主鏈結構中大量極性酰胺基團的存在使其分子間具有較強作用力,形成氫鍵,使分子鏈排列整齊,具有結晶性;同時所含酰胺基多少決定形成氫鍵的數(shù)目,氫鍵對聚酰胺熔點的高低起決定性作用。
尼龍分子主鏈結構中的亞甲基使尼龍具有一定柔順性。柔順性是影響尼龍Tg和Tm的重要因素。原因:尼龍熔融時,不僅需要一定能量破壞分子鏈段間的相互作用力,且還需要一定的能量使分子鏈段做內旋轉。尼龍的柔順性愈大,Tg和Tm愈低。
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