尼龙6/66吸水内部结构的变化以及对性能的影响

尼龙6/66吸水内部结构的变化以及对性能的影响

尼龙成分是聚酰胺，其酰胺基有极性，使尼龙有着吸水和脱水双面性，没吸水的尼龙比较脆且容易断裂，而吸了水以后其物理性能才能展现出来，尼龙的制品在长时间干燥、低温环境使用时会有脱水现象会变脆断裂，缩短尼龙使用时间。尼龙6/66吸水后对性能有何影响，下面做下简单介绍。

一、结晶度和晶体结构

对尼龙6/66的晶体学研究发现，尼龙6/66全是半结晶性材料，成型后都带有晶区和非晶区。在晶区，分子链呈平面锯齿构象，利用酰胺键在链与链之间形成氢键。在非晶区，分子链构象呈无规状，大部分酰胺键没相互作用形成氢键，呈“自由”状态，但也不排除少数区域形成了局部氢键。

二、力学性能和分子运动

尼龙吸水后在力学性能上的改变非常明显。最主要还是硬度、模量和拉伸强度降低,屈服点降低,冲击强度增加。尼龙6/66的分子运动研究方法为核磁共振、动态力学松弛和介电损耗等，研究尼龙6/66材料吸水前后转变看到，其玻璃化转变温度（Tg）对水分比较敏感，吸水后，Tg大幅度下降。还发现，Tg随吸水量增加而降低的过程有着阶段性。起始降低迅速；当吸水质量分数超过一定值以后，降低缓慢。

三、尺寸变化

尼龙6/66吸水后体积将会发生膨胀。膨胀时，材料尺寸变化和吸水量变化不完全同步。尼龙6纤维随着吸水量变化膨胀先快后慢；而尼龙6薄膜则相反。经过拉伸取向的样品，膨胀有着各向异性。在拉伸取向的方向上膨胀较为明显。

四、吸水后性能变化的因素

尼龙零件一般都是注塑成型的。因为流动性较差，需用较大的注塑压力，这就导致了获得的零件具有一定的内应力。尼龙6/66有着吸潮的性能，吸潮后内部微结构被软化，应力大幅度降低。外在变化是刚度降低、韧性增加。