尼龍材料如何抗衰老

聚酰胺俗稱尼龍（Nylon），英文名稱Polyamide（簡(jiǎn)稱PA），是分子主鏈上含有重復(fù)酰胺基團(tuán)—[NHCO]—的熱塑性樹(shù)脂總稱，包括脂肪族PA，脂肪—芳香族PA和芳香族PA。其中脂肪族PA品種多，產(chǎn)量大，應(yīng)用廣泛，其命名由合成單體具體的碳原子數(shù)而定。優(yōu)異的性能使其在市場(chǎng)中具有較好的競(jìng)爭(zhēng)力。然而在應(yīng)用過(guò)程中，受到不同因素的多重影響尼龍會(huì)出現(xiàn)氧化。今天，小編就和您聊一聊什么是尼龍抗老化以及它的應(yīng)對(duì)方法。什么是氧化?高分子材料本身具有的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和物理狀態(tài)及其在使用過(guò)程中受到的熱、光、熱氧、臭氧、水、酸、堿、菌和酶等外在因素使得其在應(yīng)用過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)性能下降或損失，例如泛黃、相對(duì)分子質(zhì)量下降、制品表面龜裂、光澤喪失，更為嚴(yán)重的是導(dǎo)致沖擊強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率等力學(xué)性能大幅度下降，甚至失去使用價(jià)值。這種現(xiàn)象簡(jiǎn)稱為老化。老化在高分子材料的合成、貯存、加工和最終應(yīng)用的各個(gè)階段均可能發(fā)生，可導(dǎo)致材料使用壽命終結(jié)而大量廢棄，造成資源的極大浪費(fèi)和嚴(yán)重的環(huán)境污染。高分子材料的老化分類總的來(lái)說(shuō)，高分子材料的老化可歸為以下四種類型的變化：（1）外觀的變化。如出現(xiàn)污漬、斑點(diǎn)、銀紋、裂縫等。（2）物理性能的變化。如質(zhì)量、尺寸、耐熱、耐寒等性能指標(biāo)的改變。（3）力學(xué)性能的變化。如抗拉、抗彎、抗壓等性能的變化。（4）電性能的變化。如絕緣電阻、介電損耗、擊穿電壓等。高分子材料及其制品在實(shí)際應(yīng)用中扮演著十分重要的角色，一旦使用中發(fā)生老化失效，必然會(huì)造成經(jīng)濟(jì)損失，更甚者可能導(dǎo)致環(huán)境破壞、人身傷亡事故等等。因此必須在高分子材料制品老化失效前對(duì)其進(jìn)行更換。在既要本著節(jié)能、低碳和生態(tài)發(fā)展的原則，又要最大程度得發(fā)揮高分子材料制品的功能，材料的可靠性和耐久性就越來(lái)越受到人們的關(guān)注。尼龍的老化PA6，PA66具有質(zhì)輕、韌性高、電絕緣性和絕熱性能良好等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于電子工業(yè)，如電器機(jī)械或電動(dòng)工具外殼、電器用調(diào)諧零件、機(jī)器外殼，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)葉片等。但是，作為電子器件的基本原料，要求其在一定使用期內(nèi)，不僅力學(xué)強(qiáng)度保持較好，而且要求在經(jīng)歷老化后制品的外觀和顏色不能變化太大，特別是一些外觀要求嚴(yán)格的淺色尼龍制品，否則將會(huì)降低電子產(chǎn)品的性能，影響器件的正常使用。作為室內(nèi)使用的電子電器用PA6、PA66材料在實(shí)際使用中會(huì)面臨局部溫度較高的情況，因而長(zhǎng)期的熱的作用是使PA6、PA66老化的重要因素之一；在實(shí)際使用環(huán)境和條件下，大部分情況下會(huì)有氧參與尼龍的老化過(guò)程，熱和氧的共同作用會(huì)大大加快其老化進(jìn)程。因此，對(duì)PA6、PA66采取防老化措施是非常必要的。增強(qiáng)尼龍抗老化方法目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，添加抗氧化劑和共混改性可以改善PA材料的耐熱老化性并且極大地延伸材料使用壽命。常用的增強(qiáng)尼龍具有熱氧穩(wěn)定劑，包括銅穩(wěn)定劑，胺和受阻酚抗氧化劑，氫過(guò)氧化物分解劑等。根據(jù)一些數(shù)據(jù)介紹和大量實(shí)驗(yàn)，不同抗氧化系統(tǒng)的抗衰老作用如下∶銅鹽抗氧化劑>1098＋626抗氧化系統(tǒng)>1098抗氧化系統(tǒng)>1010＋626抗氧化系統(tǒng)。炭黑具有良好的紫外線吸收劑，因此黑色增強(qiáng)尼龍材料比其他彩色增強(qiáng)尼龍更耐老化。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，POE-g-MAH彈性體在增韌的PA6體系中可以在一定程度上抵抗熱老化?？寡趸瘎?098和亞磷酸酯抗氧化劑626的組合在PA6系統(tǒng)中具有協(xié)同效應(yīng)。銅鹽抗氧化劑和抗氧化劑1098及其復(fù)合抗氧化劑都是PA6樹(shù)脂體系的高效抗氧化劑。銅鹽抗氧化劑對(duì)增韌PA6體系具有更明顯的抗熱老化效果。