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????????摘要：聚酰胺(PA)是以已內酰胺、脂肪羧酸、脂肪胺或芳香族二元酸、芳香族二元胺為原料合成，主鏈上含有酰胺基團(—NHCO—)的結晶性高分子化合物，作為工程塑料的PA分子量在(1.5~3)×104左右。PA具有優(yōu)良的力學(xué)性能、耐磨性和耐高溫性，所以是用途最為廣泛的工程塑料之一。但是，由于分子結構中含有極性的親水基團，所以對尼龍制品的尺寸穩定性以及力學(xué)性能有很大影響。目前，可用纖維增強，降低樹(shù)脂的吸水率，使其能在高溫、高濕的條件下工作。

尼龍閥門(mén)

????????一、吸水性對尼龍性能影響機理

????????由于尼龍的分子鏈結構規整，是一類(lèi)結晶性的高分子化合物，晶格的存在束縛了分子鏈的運動(dòng)，所以強度較高。此外，分子鏈中含有的極性酰胺基團，能夠在分子鏈之間形成氫鍵，使分子鏈之前的作用力增大，進(jìn)一步限制了分子鏈受外力時(shí)的滑移，所以具有較高的力學(xué)強度和模量。

????????并且，隨著(zhù)聚酰胺分子鏈中酰胺基密度的增加、分子鏈對稱(chēng)性的增強以及結晶度的提高，其力學(xué)強度也進(jìn)一步提高。

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????????1、分子鏈間作用力降低

????????但是，正因為尼龍分子鏈中含有極性酰胺基團，所以可以與環(huán)境中的水分子形成氫鍵，這樣會(huì )使分子鏈的規整度降低、分子鏈之間的氫鍵數減少，導致分子鏈之間的作用力降低。

????????所以，在受到外力時(shí)，分子鏈之間可以通過(guò)運動(dòng)來(lái)消耗外界的能量，所以材料的拉伸強度、彎曲強度以及模量會(huì )有一定程度的降低，制品的尺寸穩定性也會(huì )大幅降低。但是伸長(cháng)率和沖擊強度會(huì )有提高。

????????2、分子鏈部分水解

????????在熔融狀態(tài)下，如果有水分的存在，會(huì )引起聚酰胺大分子鏈的水解，從而導致相對分子質(zhì)量的降低。因為高分子化合物的機械性能和分子料子一定范圍內是正比關(guān)系，所以分子鏈降解，制品的力學(xué)性能會(huì )出現下降。

????????此外，成型過(guò)程中，水分的存在還會(huì )導致制品表面出現氣泡、銀絲和斑紋等缺陷。因此，成型前必須充分干燥。

????????二、吸水率對尼龍力學(xué)性能的影響

表 尼龍干態(tài)力學(xué)性能測試

注：測定標準采用ASTM標準方法

表 吸水性對尼龍力學(xué)性能影響

注：測定標準采用ASTM標準方法

????????上表是四種尼龍在干態(tài)和一定吸水率狀態(tài)下的力學(xué)性能測試數據對比。四種尼龍的拉伸、彎曲強度，以及模量都有一定程度的降低，而伸長(cháng)率和沖擊強度則有提高。

????????對比各種四種尼龍在兩種狀態(tài)下的斷裂拉升強度，脂肪族尼龍吸水后拉伸強度降低幅度較，其中PA46的降幅在40%左右，而芳香族尼龍PAMXD-6的降幅在10%左右。

????????所以，對于尼龍制品來(lái)說(shuō)，不僅在成型過(guò)程中需要進(jìn)行考慮吸濕性問(wèn)題，使用過(guò)程中，特別是高溫、高濕的環(huán)境中也得考慮吸水率的問(wèn)題。目前，玻纖增強尼龍可以明顯改性制品的吸濕性，可使尼龍制品應用于高溫、高濕的環(huán)境中。