應(yīng)用案例 | 玻璃化轉(zhuǎn)變對聚酰胺（尼龍）熱膨脹系數(shù)的影響

玻璃化轉(zhuǎn)變對聚酰胺（尼龍）

熱膨脹系數(shù)的影響

簡介

尼龍是一種由 DuPont 最先研發(fā)的聚酰胺纖維（PA 6.6），最初是作為絲綢的替代品用在紡織品和繩索制造中。后來，在英語中尼龍作為一個術(shù)語表示所有線性脂肪族聚酰胺纖維，它的應(yīng)用范圍迅速擴大，現(xiàn)在被廣泛應(yīng)用在包裝、管道和低負載機械部件等領(lǐng)域。玻璃纖維和碳纖維作為填料加入到尼龍中制成的復合材料具有很好的機械強度和耐熱性，使其應(yīng)用范圍更加寬廣。耐馳熱機械分析儀可以作為尼龍和其他聚合物材料膨脹系數(shù)測試的有力工具。

測試儀器

TMA 402 F1 Hyperion

測試條件

溫度范圍: -30℃-200℃

升降溫速率：5℃/min

氣氛：He，20ml/min

樣品長度：25.02mm

樣品支架：熔融石英

測量模式：拉伸模式

結(jié)果討論

聚合物材料相對金屬材料具有更高的膨脹系數(shù)，一般其膨脹系數(shù)（CTE，工程膨脹系數(shù)）在10-5 1/K-10-4 1/K范圍內(nèi)。示例中使用的聚酰胺樣品在20℃-200℃的膨脹系數(shù)為13.5X10-5 1/K（即1.35X10-4K/min）。CTE值是指在所選溫度區(qū)間內(nèi)平均熱膨脹系數(shù)，但因為尼龍樣品在65℃（起始點）附近玻璃化轉(zhuǎn)變的存在，導致熱膨脹曲線呈現(xiàn)非線性形狀，因此在溫度20℃-100℃之間（玻璃化之前）的熱膨脹系數(shù)值較小，約為9.9X10-5 1/K-。

編譯：

高 星

曾智強