蠕变通常称之为徐缓的变形。尼龙6蠕变是指尼龙6材料在外界载荷不变的情况下,变形程度随时间增加的现象,对于尼龙6轮轮而言,反映的是尼龙6增强料在载荷下的流变性质,即受载后的流动,反映了其内在的粘弹性以及在温度变化的情况下自身的稳定性。
尼龙6玻纤增强切片
PA6蠕变性能采用蠕变曲线来表征,一般是指在高温下、恒定荷重时,材料的变形随时间连续变化的曲线。PA6纯料本身的蠕变性和尺寸稳定性较差,只有经过改性,才能制作较高精度的尼龙6齿轮、尼龙6轴承等制品。
PA6玻纤增强应变曲线图
影响尼龙6蠕变性能的因素很多,有外界也有自身的条件,包括温度,荷重,时间,气氛(氧化性或还原性),材料的组成和微观结构。一般说来,在相组成基本确定的条件下,尼龙6材料体积密度越高、耐压强度越大、气孔率越低,抗蠕变性能越好。
尼龙6玻纤增强内部结构图
尼龙6齿轮提高蠕变性能方法有多种,加玻纤改性是重要的方法之一。随着玻纤含量的提高,材料的耐磨擦性能、抗蠕变性能明显提高,玻纤含量为15%时,材料的磨擦因数、磨损量、蠕变达到最低。
尼龙6纳米改性应力变化曲线图
纳米复合改性也是提高尼龙6蠕变性能的重要方法之一。方法也有两种,一种是尼龙6材料纳米原位聚合改性,尼龙6单体与有机化的蒙脱土等材料共同参与聚合;另一种是共混改性,让厚1nm、长宽为30—100nm左右的纳米材料通过插层剂作用,均匀分散在尼龙6基体中。
尼龙6齿轮专用料经过纳米改性,蠕变性能远较纯料尼龙6以及玻纤增强尼龙6提高。在80℃x30mpax150h条件下,纯尼龙6(a1030jr)蠕变量为100,35%玻纤、滑石粉增强的尼龙6(a3130)为30,而尼龙6纳米复合材料(m1030d)仅约为18。