对于PA6和PA66以及其改性材料来说,测试含水率所需样条一般是注塑或挤出成型的方形板,厚度d=2.05±0.05mm,宽度≤100d。
(一般情况下,同样质量的材料,比表面积越大,吸湿速率越快)含水率测试也需要根据客户的要求进行测试。
下面我们分别来看一下ISO 62含水率测试法和ISO 1110加速调湿测试法。
吸湿速率和温度湿度正相关。
4mm厚度的PA66尼龙产品,在常规23℃,50%RH条件下,达到平衡吸水率需要一年甚至更长的时间。
耗时非常之久,并不是所有项目的情况都有如此充裕的时间做含水率测试。
为了缩短调节时间,并且平衡吸水率和标准状态下(23℃,50%RH)相近,除了ISO 62中所述的加速调湿方法外,ISO1110中介绍了高温高湿的处理方法(如下表所示),70±1℃&62±1% RH。
通过该方法调节至平衡吸水率状态下,测试样条的机械性能同经标准状态下(23℃,50%RH)处理至平衡吸水率的样条性能差别细微。
样条在上述方法中加速调湿,经过T1天后,取出样条放置在标准环境中冷却1h,称重。
然后再放回设备中,再调湿T2天。
T1,T2不应少于1天(T1,T2计算方式请参考上表)。
除了以上的调湿方法外,小维之前接触过上汽大众的相关材料测试。
同样为了加速调湿,在VW50133等标准中描述到,样条烘干至恒重后,放置在70℃的去离子水中,调试处理至给定的含水率范围之内,即可。
加速调湿对于壁厚较厚的产品也有弊端。
吸湿过程总是从产品的表面开始,再缓慢扩散到产品内部。
一旦产品厚度偏厚,加速调湿的水分很难达到产品内部。
一旦加速调湿后的产品暴露在干燥的环境中,表层的水分会很快流失到空气中,极少部分的水分会继续向内层扩散。
故产品做了加速调湿后,最好密封在潮湿的袋子里进行调节,以免水分散失到环境中。
在牙刷刷丝、化妆刷刷丝、工业刷刷丝等各类刷丝的应用上,苏州维本工程塑料Wintone Z63耐磨耐腐蚀、强韧高回弹性材料,可以帮助解决传统的PA610、PA612、PBT、PP等刷丝材料可能遇到的一些问题,同时Z63材料可以大幅提升刷丝的弯曲恢复率:1、Z63材料可以帮助解决PA610、PA612等刷丝材料,强韧性不够、耐磨耐疲劳性不够、耐热性不够的问题,PA66和PA6等刷丝材料,耐腐蚀性不够、耐磨耐疲劳性不够、回弹性不够、吸水率较大以导致刷丝的机械性能和尺寸受水份影响比较大的问题;2、Z63材料可以帮助解决PP刷丝材料,虽然PP刷丝耐腐蚀性比尼龙、PBT材料有所提高,但刷丝的机械性能和强韧性不够、耐磨耐疲劳性不够的问题;3、Z63材料可以帮助解决PBT刷丝材料,耐磨耐疲劳性不够、韧性和回弹性不够等问题;4、Z63材料可以帮助解决PEEK刷丝材料,成本过高的问题。
Wintone Z63材料在刷丝应用上的特点是:耐磨耐疲劳、优异的回弹性、高弯曲恢复率、强韧且不受水份影响(Z63的吸水率是PA612的四分之一)、Z63材料的刷毛适合高速多轴植毛设备制刷、优良的耐热性(Z63材料的热变形温度比PA66和PA612高15摄氏度)、优异的耐腐蚀性(Z63材料耐酸碱、耐盐、耐各类有机溶剂等化学品)。
那么,如何降低尼龙制品(PA6/PA66基材)的平衡吸水率呢?对于选定的材料来说,该材料的平衡吸水率是无法降低的。
需要同产品设计工程师沟通,是否可以更换材料,例如从PA6更换到PA66,从未增强材料更换到玻纤/矿粉填充材料,或者其他改性材料。
降低产品中PA6或者PA66的含量,以降低材料的吸湿性能。
例如,PA6+GF30,由于30%的PA6被玻纤填充,玻纤吸湿性和PA6相比微乎其微,所以PA6+GF30的平衡吸水率(23℃,50%RH)大致是纯PA6树脂的70%,大约在2.1%左右。
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