ｍｃ尼龍制品及性能的影響因素探討

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1、D一6玻璃銅學(xué)會第十三屆全國玻璃錒／復(fù)合材料學(xué)術(shù)年會論文集1999年MC尼龍制品及性能的影響因素探討齊秋云王欣(國家建材局玻璃鋼研究設(shè)計(jì)院北京102101)摘耍：本文主奏對Mc尼龍力學(xué)性能曩產(chǎn)品性能的影響因素進(jìn)行探討。關(guān)t詞：Mc尼龍性能影響因素l前言一j．，Mc尼龍又稱鑄型尼龍，屬陰離子璇聚合j反應(yīng)速度極快，在數(shù)分鐘內(nèi)，體系粘度從幾個厘泊迅速上升到不能流動。MC尼龍是結(jié)晶的，吸水的熱塑性高分子，它的力學(xué)性能及勢品性能與Mc尼龍的分子量、結(jié)晶度、球晶大小、環(huán)墟溫濕度2模具溫度、澆科溫度和產(chǎn)I薅的熱處理等。方面有很大關(guān)系，本文就一些影響因素進(jìn)行探

2、討?！ひ?。l+●。j：’2成型工藝的影響因素‘!。。?！?。，?！痽’l】‘2．1環(huán)境濕度．，“。、在生產(chǎn)大型中空產(chǎn)品時(shí)，例如500L太型異型中空產(chǎn)品，當(dāng)環(huán)境漫度大于40％時(shí)，聚合速度減慢，在合?？p處易產(chǎn)生縮吼薩晶上有濰多泛白的抵幕物，甚至泰聚合a原嗣是當(dāng)環(huán)境濕度大時(shí)，加料方式為非密閎式，這樣活性料解踉真空后，與兩縫空氣接觸，環(huán)境空氣中舶水份進(jìn)入反應(yīng)體系，使陰離子活性中心失活或部分失活導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)差或不聚合。．j’、∥’2．2澆料溫度當(dāng)澆料溫度低時(shí)，由于聚合速度慢，水溶性低分子物質(zhì)的含量高，聲潞曲攜差。對于50觀大型異型中空產(chǎn)晶，為了保證產(chǎn)品壁

3、覃均勻，一般采用多次投料的方法‘鴦第舟次澆辯置度低時(shí)，產(chǎn)品易產(chǎn)生縮孔。當(dāng)多次澆抖時(shí)，建議第一次澆料強(qiáng)度適當(dāng)攝敲其后應(yīng)運(yùn)當(dāng)障循k這撣珂保證外表面囊合完全，內(nèi)表面光滑。j因?yàn)槌尚蜁r(shí)，模具預(yù)熱溫度比熔料高≯始時(shí)物料從橫晶處吸收熱量，模具溫度因供給的熱量大于從加熱爐中所吸收盼熱量，：因而模具溫虛下降。為了防止聚合體系溫度下降，應(yīng)適當(dāng)提高第一次澆料溫度；聚合一旦發(fā)生，因?yàn)槭欠艧?，熔儺溫度升高快，聚合體系潺度比楱具溫度高，這時(shí)澆料溫魔應(yīng)適當(dāng)降低，否則反應(yīng)速度板佛，物料流動性差，易造成內(nèi)表面不平整。．o?！疶．．‘。_#-+2．3摸具鼉度一+。一．-’，，．

4、模具溫度過高，贈反應(yīng)太激烈。對于靜態(tài)澆鑄來諺，鑄件會產(chǎn)生暈暈臀，針孔等理象；對于雙向回轉(zhuǎn)成型來說，易造成內(nèi)表面不光滑等。模具溫度過低，聚合不完全，鑄件表雨有白斑、毛刺，甚至出現(xiàn)白色粉末狀的低聚物和單體。，、所謂模具的溫度，是指棋具的寒際溫度，不能單看烘箱或加熱爐的溫度計(jì)所指示的溫度。因?yàn)轭A(yù)熱模具時(shí)，雖然加熱爐指示的溫度已達(dá)到所需值，但由于模具熱容量大，短時(shí)間內(nèi)并不能達(dá)到溫度計(jì)所指示的溫度，尚需保溫平衡一段時(shí)間b模具保溫時(shí)間的長短和模具的體積、壁厚等有關(guān)。：1752．4澆料時(shí)間澆料時(shí)應(yīng)迅速完全，避免和空氣接觸時(shí)間過長，以及空氣中水份的進(jìn)入和模具溫

5、度下降。2．5脫模溫度由于尼龍材料的熱傳導(dǎo)性較差，鑄件冷卻過程的控制極為重要。要使制品抗沖擊性能好，建議用熱脫模方式，這樣結(jié)晶度低，產(chǎn)品為半透明，沖強(qiáng)值高。脫模溫度影響產(chǎn)品的結(jié)晶度及球晶大小。2．6真空度制備MC尼龍活性料時(shí)，必須保證脫水真空暢通，真空度不低于O．09"3Mtb．，否則回流不好，水脫不干凈，影響物料聚合特性。．t2．7后處理MC尼龍屬于結(jié)晶性高聚物，由于成型溫度、冷卻速度等不一致，得到的晶態(tài)各異。因此，同樣的配方，銹理力學(xué)性能會有很大的差異。對尼龍產(chǎn)品進(jìn)行統(tǒng)一處理，以消除內(nèi)應(yīng)力，增加尺寸穩(wěn)定性是十分重要的。?！?1MC娓兜后處

6、理有兩種方法，油處理和承處理?！玧、，Ⅲ，t油處理的溫度一般為160±5℃比較合適。所用的鈾可以是柏一號機(jī)油、變壓器油L礦物油、石蠟、甘油、有機(jī)硅油等。在油介質(zhì)中進(jìn)行熱處理可以提高機(jī)械強(qiáng)度徊B度和耐磨性，降骺摩擦系數(shù)和吸水性。這是因?yàn)橹萍?60±5‘c油處理后，在緩慢冷卻的過程中晶體發(fā)生董攤而趨’

7、于規(guī)整化，因而結(jié)晶度有所提高。．在沸水中進(jìn)行熱處理，并不影響材料的晶體結(jié)梅狀密，因而對結(jié)晶度和分子量沒有影響，水處理可t；c去纛f舅品中的殘留單體和俺蘩鈁，髂沖擊鐒性增加卦，其他材醴梆峻I生能并沒有提高；相反，曲于吸水量的增嘲面使材料的彈t蠛董朝

8、機(jī)械性能有所下降0?！?’．‘I，【：1’3原材料的影響因素’，’。。3．1單體純度菠墩須F一一。在進(jìn)行己內(nèi)融堿橐合反應(yīng)時(shí)，有時(shí)結(jié)果重復(fù)性穰蓉；甚至幣能聚合。最主要的原因是原料及反麈付產(chǎn)絢{RIr[量水份沒有及時(shí)排除：微量水榜舉鎪使電內(nèi)琳蹬鈉鹽恢復(fù)成已內(nèi)酰胺與N柵，并使苞衲醣胺水解。在徽量求份存在下，№m‘也能使疑生長中心的酰亞胺水解成羧酸鈉和氍胺；剛E月瞪}承份的破壞作用是很舞烈赫0。。。。?！?’3．2．檔化精??！眔o÷‘一”、。。．t催化劑用量的選輯要根據(jù)單體的純度、設(shè)備的密封性、成型條件和黎合體要求的分子量大小與性能來確定。一般催化

9、劑N枷的用量為己內(nèi)酰胺的o．4一o．51毿分子％‘。低爭已內(nèi)酰胺的o．4克分子％時(shí)，聚合速度緩慢，成型不好，高于O．56克分子％時(shí)，聚合速度快；產(chǎn)品抗