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尼龍6改性材料為什么耐堿不耐酸?

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來源:www.edcgirl.com發布日期 2017-10-20
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尼龍6改性料耐堿性能佳,但耐酸性則較差。室溫條件下,可耐濃度50%的燒堿浸泡,但只能耐濃度7%的鹽酸、20%的硫酸、10%的硝酸,不受腐蝕,因而,尼龍6改性料在堿性環境下的使用壽命要比酸性環境長3~4倍。為什么會這樣?



PA6改性切片

尼龍6改性料易吸水,水分子以三種狀態吸附在酰胺鍵之間,吸水平衡的過程是一個動態過程,在這個過程中,材料通常會釋放內應力,然后再重建內應力。調濕等熱處理也有同樣的作用。

尼龍6改性材料吸水后容易發生水解。水分子攻擊PA6長分子鏈,酰胺鍵最先受到破壞,如果有酸堿鹽的存在,則會加速這種破壞。PA6樹脂中的酰胺鍵具有很強的氫鍵作用,水分子的侵蝕,酰胺鍵會發生水解,酰胺鍵-CONH-C-N發生斷裂,形成端羧基和端氨基,本質上打斷了分子鏈。

水解反應對應發生的基團是酰胺結構,酰胺結構在酸堿鹽溶液中水解是有一定隨機性的,每個基團的酰胺鍵發生水解的概率應該是相當的,也就說酰胺鍵的濃度是影響水解反應的關鍵因素。

尼龍6改性材料酸性環境下,酸根離子會中和一部分端羧基和端氨基,加快酰胺鍵的斷裂反應平衡。研究顯示,在酸堿鹽的存在下,聚酰胺的水解速率增大,酸根離子濃度越大,水解速度越高,材料更容易失效。但當酸堿的濃度達到一定值時,水解反而無法進行,水分子被過量的酸堿包圍,無法與酰胺基團發生反應。

        在聚酰胺的重復單元上,碳鏈越長,酰胺鍵的密度越低,吸水率也就越低,PA6改性材料的耐腐蝕性越好,尺寸穩定性會更好。從宏觀角度來看,酸堿鹽溶液更容易加速材料裂化的進程,讓材料中的應力更容易暴露出來,形成開裂現象。

        提升PA6改性材料的耐酸抗水解性能的手段,可以增加碳鏈長度,也可以在分子鏈中引入苯環。苯環天然地具有耐化學腐蝕性,可以減緩材料的水解速度,提高材料耐腐蝕性能。

        更多PA6改性材料的耐腐蝕抗水解功能資訊請登陸:江蘇海陽化纖官網WWW.PA6.COM.CN或中國尼龍6切片專業網站:www.edcgirl.com

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