工程塑料增強尼龍塑料部件的濕氣處理:尼龍塑料產(chǎn)品在高溫下與空氣接觸時經(jīng)常會發(fā)生氧化反應,從而改變其原本顏色、并容易吸收空氣中的水分導致自身膨脹或尺寸的變化,需要消耗很長的時間才能自然穩(wěn)定,這是因為尼龍的自身特性--強吸水性。因此需要對增強尼龍產(chǎn)品進行調(diào)濕處理,在調(diào)濕過程中需要把剛脫模的產(chǎn)品放置在70~100℃及50%RH~98%RH的環(huán)境下處理,處理的時間取決于產(chǎn)品的壁厚、形狀、塑料的種類和結(jié)晶度以及是否加有玻纖。傳統(tǒng)工藝是放置在熱水中處理,但是這種工藝會帶來很多麻煩;如:產(chǎn)品表面的水漬、白點,并且需要人工擦拭、晾曬,耗時耗力,影響出貨速度。而使用斯耐德專用尼龍調(diào)濕處理機、一鍵啟動、自動停機,調(diào)濕結(jié)束后直接包膠使用、直接出貨,提高生產(chǎn)效率。增強尼龍制品調(diào)節(jié)濕度后,可以提高塑料零件的柔韌性、沖擊性,使產(chǎn)品不易斷裂。
解決尼龍制品脆性問題,當真“煮水”就能簡單搞定?
注塑加工廠和產(chǎn)品的最終用戶都已熟知吸水率會影響材料的性能,在搭扣等裝配中,存在著高載荷的應用狀態(tài),尼龍部件仍維持在原來“干式注塑”的狀態(tài)時,很可能會出現(xiàn)脆性斷裂,經(jīng)過“水煮”等調(diào)濕處理后,提高部件內(nèi)的水氣含量可有效地改善其易脆性 。
什么是“水煮”調(diào)濕處理水煮工序其實跟我們的金屬“回火”處理工序的設(shè)置有異曲同工之妙。那就是讓尼龍件在一定的水溫浸泡,讓其內(nèi)部的大分子盡量地趨于自然取向和達到內(nèi)部的結(jié)晶與解晶的平衡,從而消除其內(nèi)部應力。
此外,當水分子吸附在尼龍基體樹脂上,并依附在尼龍主鏈的酰胺基團上,導致鏈節(jié)間的吸引力降低,并促使尼龍主鏈趨向于分離,降低了材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。處于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以下時,尼龍6和尼龍66等聚合物制件則顯示出較高的強度和韌性。
綜合表觀現(xiàn)象就是:尼龍件的韌性大大增強,脆性基本消除。
調(diào)濕處理有多種方式和途徑。簡單的方法是在一個阻濕性包裝內(nèi)往注塑尼龍部件上噴淋精確數(shù)量的水。其他的方法包括:在存放有尼龍部件的包裝物內(nèi),放入濕透了的紙巾,使紙巾上的水分逐步汽化遷移至尼龍部件上。這樣不僅可提高濕氣吸收率,而且濕氣可更均勻地吸附在尼龍部件的表面。
快速調(diào)濕處理是有效提高尼龍部件抗沖擊強度的一種方法,無論采用哪一種方法都存在著明顯的效果。
僅僅“水煮”就能解決所有材料脆性問題了嗎?制品脆性較大并不能簡單地通過水煮解決。如果原材料本身已發(fā)生老化降解(如回料)或者成型加工過程中材料的分子量降低,會造成其性能變劣,那么即使“水煮”調(diào)濕也不能起到作用。
采用未塡充尼龍66材料注塑制成經(jīng)過水煮調(diào)濕處理,塑料部件內(nèi)的最終水分含量達到3.2%,但是一段之后發(fā)現(xiàn)其濕氣含量已經(jīng)降低至1.2%~1.5%。
經(jīng)過調(diào)濕處理后,聚合物材料變得柔韌,不再呈現(xiàn)為脆性材料。但在調(diào)濕過程中,人們往往會在短時間內(nèi),往聚合物體內(nèi)輸入過多的濕氣,而聚合物不可能把這么多的濕氣長期都包容在體內(nèi)。一段時間后,多余的濕氣就會逸出聚合物,材料又重新回到脆性狀態(tài)。特別是當材料已發(fā)生老化時,調(diào)濕處理對材料的韌性提高變得更加有限。昆山斯耐德尼龍專用調(diào)濕處理機能使尼龍制品充分吸水并長時間鎖住一定的水分含量,保持其柔軟性。