Áit / Scéal / Tús an tionscail / An bhfuil Polaimíd 6 Criostalach nó Éagach? Míniú ar Struchtúr PA6

An bhfuil Polaimíd 6 Criostalach nó Éagach? Míniú ar Struchtúr PA6

Is Leathchriostalach é Polaimíd 6 - Níl sé go hiomlán criostalach, Níl sé go hiomlán éagruthach

Is polaimíd 6 (PA6), ar a dtugtar go forleathan níolón 6 nó polycaprolactam, a polaiméir teirmeaplaisteacha leathchriostalach . Ciallaíonn sé seo go bhfuil an dá fhearann ​​criostalach ann ag an am céanna - réigiúin ina bhfuil slabhraí móilíneacha eagraithe i bpatrúin ordaithe, athfhillteacha - agus fearainn éagruthacha, ina bhfuil neamhord fós ar phacáil slabhraí. Níl sé go hiomlán criostalach cosúil le criostail salainn simplí ná go hiomlán éagruthach cosúil le gloine gnáth.

Is é an micreastruchtúr dé-chéim seo an chúis bhunúsach Polaimíd 6 feidhmíonn sé mar a dhéanann sé. Tugann an codán criostalach neart agus stiffness dó, agus cuireann an codán éagruthach solúbthacht, friotaíocht tionchair, agus an cumas móilíní beaga ar nós uisce a ionsú. Tá sé ríthábhachtach d'aon duine atá ag dearadh páirteanna, ag roghnú ábhar nó ag próiseáil PA6 i gcomhthéacsanna tionsclaíochta nó innealtóireachta an chothromaíocht idir an dá chéim seo a thuiscint.

Míthuiscint choitianta is ea go bhfuil PA6 "criostalach" nó "éagruthach" ag brath ar an gcaoi a ndéantar é a phróiseáil. I ndáiríre, aistríonn comhréir gach céime le coinníollacha próiseála, stair theirmeach, agus cion taise - ach tá an dá chéim i láthair i gcónaí go pointe áirithe i soladach Polaimíd 6. Is féidir le PA6 quench-fuaraithe innéacs criostalaithe chomh híseal le cúpla faoin gcéad, agus is féidir ábhar a fhuaraítear nó a annealed go mall a bhaint amach thart ar 35%. Ní tháirgeann ceachtar de na foircinní ábhar nach bhfuil ann ach céim amháin nó céim eile.

Cad a chiallaíonn Leathchriostalach I ndáiríre i gComhthéacs PA6

Nuair a chuireann eolaithe polaiméire síos ar ábhar mar leathchriostalach, tá siad ag tagairt do mhicreastruchtúr ar leith ar scála na nanaiméadar. Sa staid sholadach, eagraíonn Polaimíd 6 ina stoic de lamellae criostalach — réigiúin ordaithe tanaí, cosúil le pláta, thart ar 5 go 15 nm tiubh — arna scartha le réigiúin idirchiseal éagruthacha. Cruthaíonn na stoic lamellar seo forstruchtúr sféarúil níos mó ar a dtugtar spherulites, ar féidir iad a fheiceáil faoi mhicreascópacht solais pholaraithe agus is saintréith de pholaiméirí leathchriostalacha leá-chriostalaithe iad.

Is é an fórsa tiomána taobh thiar de chriostalú in PA6 ná bannaí hidrigine idirmhóilíneacha a fhoirmiú idir na grúpaí aimíde (–CO–NH–) feadh slabhraí polaiméire cóngaracha. Déanann na bannaí seo, atá níos láidre ná idirghníomhaíochtaí van der Waals ach níos laige ná bannaí comhfhiúsacha, slabhraí a ghlasáil isteach i socruithe comhthreomhara agus cruthaíonn siad an buntáiste fuinniúil a fhágann go bhfuil criostalú fabhrach go teirmidinimiciúil. Mar sin féin, ní féidir leis na slabhraí fada gafa atheagrú go hiomlán le linn an tsoilsithe. Fanann codán suntasach i gcónaí gafa i bhfoirmíochtaí mí-ordúla, a fhoirmíonn an chéim éagruthach.

Léiríonn an difríocht dlúis idir an dá chéim a difríocht struchtúrach: tá dlús thart ar 1.24 g / cm³ ag an gcéim criostalach de PA6, agus tá dlús de thart ar 1.08 g / cm³ ag an gcéim éagruthach — bearna de thart ar 15%. Mar sin is modh indíreach amháin é dlús bulc-dlús sampla PA6 a thomhas a úsáidtear chun a mhéid criostalachta a mheas, cé go bhfuil teicnící níos beaichte ar nós calraiméadracht scanadh difreálach (DSC) agus scaipthe X-ghathanna leathan-uillinn (WAXS) caighdeánach i gcleachtas saotharlainne.

Go ríthábhachtach, níl na réigiúin éagruthacha i PA6 uile comhionann. Déanann taighdeoirí idirdhealú idir codán éagruthach soghluaiste (MAF) - slabhraí atá saor chun dul faoi ghluaisne teascán comhoibríoch os cionn na teochta trasdula gloine - agus codán éagruthach docht (RAF). Is éard atá san RAF deighleoga slabhra a bhfuil srianta geoiméadracha orthu mar gheall ar a gcóngaracht do dhromchlaí lamellae criostalach, rud a thugann soghluaisteacht theoranta dóibh fiú os cionn na teochta aistrithe gloine bulc. Ciallaíonn láithreacht RAF substaintiúil i PA6 go ndéanann samhlacha simplí dhá chéim meastachán suntasach ar chastacht struchtúrach an ábhair.

An dá Phríomhfhoirm chriostail de Pholaimíd 6: Alfa agus Gáma

Ní criostalaíonn polaimíd 6 isteach i struchtúr criostail aonair amháin. Taispeánann sé polymorphism criostalach, rud a chiallaíonn gur féidir leis struchtúir chriostail éagsúla a fhoirmiú - ar a dtugtar polymorphs - ag brath ar an gcaoi a ndéantar é a phróiseáil. Is iad an dá polymorphs bunscoile an fhoirm alfa (α) agus an fhoirm gáma (γ), gach ceann acu le socruithe adamhach ar leith agus iarmhairtí meicniúla.

Foirm Alfa (α) Criostail

Is é an fhoirm α an polymorph teirmidinimiciúil cobhsaí de Polaimíd 6. Tá cill aonad monoclinic aige ina ritheann slabhraí polaiméire cóngaracha frith-chomhthreomhar lena chéile. Tarlaíonn nascadh hidrigine san fhoirm α go príomha laistigh de leatháin phlánacha - mar a thugtar air nascáil hidrigine intrabhileog - a tháirgeann struchtúr dea-eagraithe, atá fabhrach go fuinniúil. Tá an fhoirm α leá ag thart ar 220 ° C agus bail ar fónamh orthu nuair a criostalaíonn PA6 faoi choinníollacha fuaraithe mall (go hiondúil ag rátaí fuaraithe faoi bhun thart ar 8 ° C in aghaidh an tsoicind) nó tar éis annealing os cionn 150 ° C. Freagraíonn a ord struchtúrach níos airde do mhodal Young níos airde i gcomparáid leis an bhfoirm γ.

Gáma (γ) Foirm Chriostal

Is é an fhoirm γ, ar a dtugtar pseudo-heicseagánach nó méiseafás uaireanta, ná polymorph metastable a bhíonn chun tosaigh nuair a dhéantar PA6 a phróiseáil ag rátaí fuaraithe níos tapúla (idir thart ar 8 ° C / s agus 100 ° C / s), mar le linn leá-sníomh isteach snáithíní nó múnlú insteallta le múnlaí fuar. San fhoirm γ, ritheann slabhraí comhthreomhara seachas frith-chomhthreomhar, agus tá an nascadh hidrigine idirdhuilleogach — tarlaíonn sé idir leatháin chóngaracha atá nasctha le hidrigin. Tá an fhoirm γ gafa go cinéiteach agus féadann sí tiontú go dtí an fhoirm α nuair a bhíonn sé ag anáil nó nuair a nochtar d'uisce te. I nanach-chomhábhair PA6/cré, tá an fhoirm γ i bhfabhar go seasta freisin mar gheall ar thionchar núicléasach pláitíní cré.

Cad a Chiallaíonn an Polymorphism Seo go Cleachtais

I gcás innealtóirí agus próiseálaithe, ní coincheap acadúil teibí é polymorphism criostalach i PA6. Beidh criostail γ-fhoirm den chuid is mó i gcuid múnlaithe PA6 a tháirgtear le múnla fuar agus am timthriall tapa, agus beidh níos mó α-foirm sa roisín céanna múnlaithe le múnla te agus fuarú mall. Beidh difríocht intomhaiste idir na hairíonna meicniúla a eascraíonn as - stiffness, friotaíocht tuirse, cobhsaíocht tríthoiseach - cé go bhfuil siad déanta as an ngrád céanna de Pholaimíd 6. Dá bhrí sin, tá rialú rátaí fuaraithe agus teocht múnla ar cheann de na príomhuirlisí chun micreastruchtúr na gcodanna críochnaithe PA6 a choigeartú.

Comparáid idir an dá polymorphs criostail bunscoile de Polaimíd 6
Maoin α-Foirm γ-Foirm
Cobhsaíocht teirmidinimiciúil Cobhsaí Metastable
Treoshuíomh slabhra Antiparallel Comhthreomhar
Treo nascáil hidrigine Inlín Idirbhileog
Teocht leá tipiciúil ~220°C ~205–210°C
Is fearr le Fuarú mall, annealing Fuarú tapa, sníomh leá
modulus Young (gaol) Níos airde Íochtarach

Raon Criostalaithe tipiciúla PA6 agus Cén Fáth go bhfuil sé Coibhneasta Íseal

Gné amháin de mhicreastruchtúr Polaimíd 6 a chuireann iontas ar go leor innealtóirí ná cé chomh híseal is atá a chriostal i ndáiríre i gcomparáid le polaiméirí criostalaithe níos simplí cosúil le poileitiléin. Go hiondúil baineann PA6 criostalaithe leáite amach a innéacs criostalaithe de 35% nó níos lú , ag brath ar choinníollacha próiseála agus stair theirmeach. Ciallaíonn sé seo go bhfuil formhór an ábhair de réir toirte fós éagruthach, fiú faoi na coinníollacha fuaraithe mall is fabhraí.

Is é an chúis atá leis an criostalacht íseal seo ná topology slabhra PA6 sa leá soladach. Murab ionann agus poileitiléin, a bhfuil slabhraí réasúnta simplí, solúbtha in ann fillte reentry in aice láimhe éifeachtach, tá slabhraí PA6 tréithrithe ag bannaí hidrigine idirshlabhra láidir a chuireann bac ar na gluaiseachtaí slabhra comhoibritheacha a theastaíonn le haghaidh criostalú éifeachtach. Ina theannta sin, ní féidir leis na slabhraí polaiméire fada bhfostú atheagrú go tapa óna bhfoirmíochtaí corna randamacha sa leá. Cuireann múnla struchtúrach a nglactar leis go forleathan le haghaidh polaimídí leá-chriostalaithe síos ar na slabhraí mar lúba fada athiontrála neamh-in aice le slabhraí ceangail idirchriostalacha a nascann lamellae criostalach éagsúla. Gineann an struchtúr lúb neamhord seo go nádúrtha ciseal tiubh éagruthach idir lamellae criostalach - i PA6, is gnách go mbíonn an t-idirchiseal éagruthach thart ar dhá oiread tiús an lamellae criostalach féin.

I gcomparáid leis sin, is féidir le criostalacht na gcriostal aonair PA6 a fhástar le réitigh - áit a bhfuil i bhfad níos mó ama agus saoirse ag slabhraí atheagrú - a bheith i bhfad níos airde, ach níl sé seo ionadaíoch ar PA6 tráchtála in aon chás próiseála praiticiúil. Bíonn codán suntasach éagruthach i gcónaí ar PA6 fíor-mhúnlaithe insteallta, easbhrúite nó snáithíneach.

Is féidir le fuaraithe quench PA6 - mar shampla, sampla díreach leáite in uisce oighir a thumadh go tapa - ábhar a tháirgeadh le criostalacht an-íseal, ag druidim le staid beagnach éagruthach. Is féidir criostalú fuar a dhéanamh ar an PA6 múchta seo ina dhiaidh sin tar éis é a aththéamh os cionn a theocht trasdula gloine de thart ar 50–55°C, ag athrú ó éagruthach go dtí leathchriostalach. Tá an t-iompar seo le feiceáil go héasca i dturgnaimh DSC, áit a bhfeictear eisiteirmeach fuarchriostalaithe le linn scanadh téimh ar PA6 a fhuaraítear ar scor.

Conas a Rialaíonn Coinníollacha Próiseála Struchtúr Criostalach Polaimíd 6

Toisc go bhfuil Polaimíd 6 leathchriostalach le microstructure íogair agus athraitheach, cinneann na coinníollacha faoina ndéantar é a phróiseáil go mór ar airíonna na coda deiridh. Tá sé seo ar cheann de na gnéithe praiticiúla is tábhachtaí maidir le bheith ag obair le PA6 mar ábhar innealtóireachta.

Ráta Fuarú

Is é an ráta fuaraithe an t-athróg is mó a rialaíonn an leibhéal criostalaithe agus an dáileadh polymorph i PA6 múnlaithe insteallta agus easbhrúite. Ag rátaí fuaraithe faoi bhun thart ar 8 ° C in aghaidh an tsoicind, is í an fhoirm α an chéim criostail is mó. Idir timpeall 8°C/s agus 100°C/s, is í an fhoirm γ is mó atá i gceist. Ag rátaí fuaraithe an-ard - mar iad siúd a baineadh amach le múchadh tapa - cuirtear an criostalú faoi chois den chuid is mó agus faightear PA6 éagruthach den chuid is mó. I múnlú insteallta praiticiúil, is gnách go mbíonn níos mó ábhar foirm γ nó éagruthach ar chraiceann seachtrach cuid mhúnlaithe (a fhuaraíonn is tapúla i gcoinne an bhalla múnla fuar), agus tá níos mó criostail α-fhoirm sa chroílár (a fhuaraíonn níos moille). Cruthaíonn sé seo grádán moirfeolaíochta croí-chraicinn trasna na coda trasghearrtha.

Teocht Mhúirín

Tá tionchar díreach ag teocht an mhúnla ar chriostalacht. Cuireann teochtaí múnla níos airde (do PA6, de ghnáth 60-100 ° C) moill ar fhuarú an dromchla páirteach i gcoibhneas lena chroílár, cuireann siad criostalacht iomlán níos mó chun cinn, agus bíonn siad i bhfabhar forbairt criostail α-form. Laghdaíonn teochtaí múnla níos ísle criostalacht ach is féidir leis an scartáil a shimpliú. Iarmhairt phraiticiúil amháin is ea go léiríonn páirteanna PA6 ardchriostalachta cobhsaíocht tríthoiseach níos fearr i seirbhís - ós rud é go laghdaítear criostalú tánaisteach a tharlaíonn iar-mhúnlú - ach d'fhéadfadh go mbeadh amanna timthriallta níos faide ag teastáil chun criostalú leordhóthanach a chinntiú roimh dhíshealbhú.

Annealing

Annealing Polaimíd 6 chuid - iad a choinneáil ag teocht ardaithe faoi bhun an leáphointe, de ghnáth 140-180 ° C - chun cinn a chomhshó γ-fhoirm criostail go foirm α níos cobhsaí agus méadaíonn an leibhéal iomlán criostalaithe trí criostalú tánaisteach. Is gnách go n-ramhaíonn anáil lamellae criostalach atá ann cheana féin agus go laghdaítear an strus inmheánach. Is minic a chuireann innealtóirí comhpháirteanna PA6 in iúl atá beartaithe le haghaidh seirbhíse ardteochta nó feidhmchláir a bhfuil cobhsaíocht tríthoiseach thar thréimhse ama ríthábhachtach.

Ábhar Taise Le linn Próiseála

Tá ról déach ag uisce i bpróiseáil PA6. Le linn próiseála leá, feidhmíonn an taise mar phlaisteach a laghdaíonn slaodacht leá agus - ag leibhéil arda - a d'fhéadfadh díghrádú hidrealach a dhéanamh ar fhad slabhra. Sa stát soladach, cuireann uisce absorbtha isteach ar bhannaí hidrigine interchain sa chéim éagruthach, ag plaisteachú na réigiún sin, ag laghdú neart teanntachta agus stiffness, agus an teocht aistrithe gloine éifeachtach a ísliú. Go bunúsach tá an chéim criostalach neamh-thréscaoilteach d'uisce - tarlaíonn ionsú taise go hiomlán trí na réigiúin éagruthacha de struchtúr PA6. Sin é an fáth go n-ionsúnn níos mó gráid PA6 criostalach níos lú uisce agus go léiríonn siad cobhsaíocht tríthoiseach níos fearr i gcoinníollacha tais ná gráid níos lú criostalach.

Príomh-Airíonna Teirmeacha Nasctha le Nádúr Leathchriostalach PA6

Tá micreastruchtúr leathchriostalach Polaimíd 6 freagrach go díreach as roinnt dá shaintréithe teirmeacha is tábhachtaí, a dhéanann idirdhealú géar idir é agus polaiméirí atá go hiomlán éagruthach agus ábhair chriostail amháin.

  • Leáphointe: Toisc go bhfuil fearann criostalach ag PA6, tá leáphointe fíor aige - thart ar 220 ° C don fhoirm α. Ní leá polaiméirí go hiomlán éagruthach; ní laghdaíonn siad ach de réir a chéile. Is saintréith shainithe d’ábhar leathchriostalach é an t-aistriú leá géar de PA6 agus is é sin an fáth gur féidir PA6 a phróiseáil leá ag teochtaí dea-shainithe.
  • Teocht trasdula gloine (Tg): Déantar trasdul gloine ar an gcéim éagruthach de PA6 ag thart ar 50–55°C sa staid thirim. Faoin teocht seo, reoitear na slabhraí éagruthacha i stát gloineach; os a chionn, éiríonn siad rubairithe. Titeann an Tg go suntasach i láthair na taise ionsúite - síos go dtí thart ar 0 ° C nó níos ísle ag sáithiú iomlán - toisc go plaisteach uisce na fearainn éagruthach.
  • Teocht sraonadh teasa (HDT): Coinníonn PA6 stiffness suntasach suas go dtí gar dá phointe leá mar go bhfeidhmíonn an chéim criostalach mar líonra crosslink fisiciúil os cionn Tg. Tá sé seo i gcodarsnacht le polaiméirí atá go hiomlán éagruthach, a chailleann dochtacht go tapa os cionn a gcuid Tg. Is gnách go mbíonn HDT PA6 neamhthreisithe faoi choinníollacha tástála caighdeánacha sa raon 55–65°C; le treisiú snáithíní gloine, ardaíonn sé go 200 ° C nó níos airde.
  • Aistriú Brill: Déantar trasdul soladstaide freisin ar PA6 ar a dtugtar an trasdul Brill ag thart ar 160°C in ábhar neamhtheoranta. Os cionn na teochta seo, aistríonn an criostail monoclinic foirm α i dtreo céim siméadrachta níos airde le nascáil hidrigine níos neamhord. Tá impleachtaí ag an aistriú seo don fhuinneog phróiseála agus d’iompar teirmeach PA6 ag teochtaí seirbhíse ardaithe.

Mar a Chinneann an Struchtúr Leathchriostalach Feidhmíocht Mheicniúil PA6

Tá iompar meicniúil Polaimíd 6 mar iarmhairt dhíreach ar a mhicreastruchtúr leathchriostalach dhá chéim. Cuidíonn tuiscint ar an gceangal seo le míniú a thabhairt ar a láidreachtaí agus a theorainneacha maidir le feidhmeanna innealtóireachta.

Feidhmíonn na lamellae criostalach mar chrosnaisc fhisiceacha nó mar fhearainn athneartaithe a sholáthraíonn stiffness agus neart. Iompraíonn na slabhraí éagruthacha idir na lamellae agus timpeall orthu, go háirithe na slabhraí ceangail idirchriostalacha a théann trasna idir lamellae cóngaracha, strus le linn dífhoirmithe agus cuireann siad le déine agus le insínteacht. Tá an ailtireacht seo freagrach as an iompraíocht toradh dúbailte sainiúil a breathnaíodh i dtástáil teanntachta ar PA6 ag teocht an tseomra: toradh tosaigh ag tréithchineálacha ísle (thart ar 5-10%) a bhaineann le dífhoirmiú na bhfearann ​​éagruthach, agus an dara toradh ina dhiaidh sin ag cineálacha níos airde a bhaineann le cur isteach ar an lamellae criostalach féin.

Comhghaolaíonn criostalacht níos airde i PA6 go ginearálta le stiffness níos airde, neart teanntachta níos airde, agus friotaíocht creep níos fearr, ach ar chostas laghdaithe friotaíocht tionchair agus fadú ag an sos. Tá claonadh ag criostalacht níos ísle PA6 - mar shampla, PA6 a tháirgtear le fuarú tapa - a bheith níos déine agus níos insínte. Gné chlasaiceach de pholaiméirí leathchriostalacha is ea an chomhbhabhtáil seo agus tugann sé domhanleithead suntasach do chumascóirí agus do phróiseálaithe PA6 chun airíonna a choigeartú le haghaidh feidhmeanna sonracha trí chriostalacht a choigeartú trí choinníollacha próiseála nó trí oibreáin núiclíocha.

I gcomparáid lena dlúthchoibhneas PA66 (níolón 6,6), tá PA6 beagán níos lú criostalach faoi choinníollacha próiseála coibhéiseacha. Tugann sé seo pointe leá beagán níos ísle do PA6 (~ 220 ° C vs ~ 260 ° C le haghaidh PA66), inphróiseáltacht níos fearr ag teochtaí níos ísle, agus feidhmíocht tionchair beagán níos fearr, agus cuireann PA66 friotaíocht teasa beagán níos fearr agus rigidity ag teochtaí ardaithe. Tá an dá cheann leathchriostalach - luíonn an difríocht i méid criostalaithe agus foirfeachta criostail seachas i nádúr bunúsach criostalach / éagruthach na n-ábhar.

Polaimíd 6 vs. Polaimídí éagruthacha: Idirdhealú Soiléir

Is fiú idirdhealú soiléir a dhéanamh idir Polaimíd 6 agus an rang ábhar ar a dtugtar polaimídí éagruthacha, ós rud é go mbaineann an dá cheann leis an teaghlach polaimíde ach go bhfuil struchtúir agus airíonna bunúsacha éagsúla acu.

Is polaimíd leathchriostalach é PA6, mar a pléadh san alt seo. I gcodarsnacht leis sin, déantar polaimídí éagruthacha - cosúil le comhpholaiméirí PA 6I/6T (copolymers heicseamethylenediamine le haigéid isoftalacha agus teiriftalacha) - a innealtóireacht chun criostalú a chosc go hiomlán trí struchtúr móilíneach neamhrialta a ionchorprú, go hiondúil trí chomhpholaiméiriú le monaiméirí de chéimseata éagsúla. Tugann na haonaid isophthalicacha i PA 6I/6T, mar shampla, kinks isteach sa slabhra a chuireann cosc ​​​​ar phacáil rialta agus a shochtann aon ordú criostalach, rud a thugann ábhar iomlán éagruthach.

Tá iarmhairtí praiticiúla na difríochta seo suntasach. Tá polaimídí éagruthacha trédhearcach (toisc nach bhfuil aon fhearann ​​criostalach ann chun solas a scaipeadh), tá crapadh múnla íseal acu, agus cobhsaíocht tríthoiseach den scoth. Mar sin féin, níl an rigidity ardteochta a thugann criostalacht i PA6 acu, agus tá a dteocht seirbhíse teoranta ag a dteocht trasdula gloine seachas ag pointe leá. Tá PA6, lena struchtúr leathchriostalach, teimhneach nó tréshoilseach, léiríonn crapadh múnla níos airde, agus tá leáphointe ar leith aige - ach coinníonn sé stiffness agus neart i bhfad os cionn a Tg mar gheall ar an gcéim criostalach.

Tá an t-idirdhealú seo tábhachtach agus ábhair á roghnú. Maidir le hiarratais a éilíonn soiléireacht optúil, lamháltais dhian-thoiseacha, agus friotaíocht leathan ceimiceach i dtimpeallachtaí measartha teochta, is fearr polaimídí éagruthacha. I gcás feidhmeanna innealtóireachta struchtúracha a éilíonn ard-stiffness, friotaíocht caitheamh, agus feidhmíocht gar do 200 ° C, is é an PA6 leathchriostalach an rogha is oiriúnaí.

Modhanna a Úsáidtear chun Criostalacht a Thomhas in PA6

Toisc go n-athraíonn an leibhéal criostalaithe i bPolaimíd 6 de réir stair phróiseála agus go mbíonn tionchar díreach aige ar airíonna, tá sé tábhachtach go praiticiúil é a thomhas go cruinn. Úsáidtear roinnt teicnící anailíse go rialta chun na críche seo.

  • Calraiméadracht Scanadh Difreálach (DSC): An modh is coitianta. Cuirtear an teas comhleá a thomhaistear le linn sampla PA6 a leá i gcomparáid leis an teas comhleá teoiriciúil de PA6 criostalach 100% (thart ar 241 J/g don fhoirm α). Tugann an cóimheas an t-innéacs criostalaitheachta. Tagann deacrachtaí chun cinn toisc gur féidir le PA6 criostalú fuar nó aistrithe polymorphic a dhéanamh le linn scanadh téimh DSC, rud a éilíonn anailís chúramach.
  • Scaipeadh X-ghathanna Leathan Uillinn (WAXS): Soláthraíonn faisnéis struchtúrach dhíreach faoi na céimeanna criostalach atá i láthair. Freagraíonn beanna díraonta géara le machnamh criostalach; comhfhreagraíonn halo leathan don ranníocaíocht éagruthach. Trí na déineanna coibhneasta a chomhtháthú, is féidir an t-innéacs criostalaitheachta a ríomh agus ábhar céim α vs γ a shainaithint.
  • Tomhas dlúis: Toisc go bhfuil dlús suntasach difriúil ag PA6 criostalach agus éagruthach (1.24 g/cm³ vs. 1.08 g/cm³), trí dhlús an tsampla a thomhas agus riail mheasctha dhá phas a chur i bhfeidhm tugtar meastachán ar chriostalacht. Tá sé seo simplí ach níl sé chomh cruinn ná DSC nó WAXS.
  • Speictreascópacht FTIR: Ceadaíonn bannaí ionsú infridhearg a bhaineann le céimeanna criostalach ar leith anailís leathchainníochtúil. I gcás PA6, úsáidtear bannaí ionsúcháin tréith ag 974 cm⁻¹, 1030 cm⁻¹, agus 1073 cm⁻¹ chun idirdhealú a dhéanamh ar ábhar na céime criostail α agus γ agus iad a chainníochtú.

Tá a láidreachtaí, teorainneacha agus boinn tuisceana féin ag gach teicníc. Maidir le rialú cáilíochta gnáthaimh, is mó a úsáidtear DSC mar gheall ar a luas agus a inrochtaineacht. Maidir le tréithriú struchtúrach mionsonraithe - go háirithe nuair a bhíonn comhréireanna coibhneasta ábhar na gcéimeanna α agus γ - soláthraíonn WAXS in éineacht le DSC an pictiúr is iomláine.

Impleachtaí Praiticiúla maidir le Dearadh, Próiseáil, agus Roghnú Ábhar

I gcás innealtóirí agus roghnóirí ábhar, má thuigtear gur leathchriostalach é Polaimíd 6 - seachas é a lipéadú go simplí "criostalach" nó "éagruthach" - tá iarmhairtí díreacha agus nithiúla ar an gcaoi ar chóir comhpháirteanna a dhearadh, a phróiseáil agus a úsáid.

Ar dtús, leanann páirteanna PA6 ag criostalú go mall tar éis dóibh an múnla a fhágáil. Cruthaíonn an criostalú iar-mhúnla seo athruithe tríthoiseach - crapadh de ghnáth - a d'fhéadfadh tionchar a bheith acu ar oiriúnacht agus feidhm pháirte. Is minic a éilíonn comhpháirteanna PA6 ardchruinneas prótacail rialaithe annealaithe nó riochtaithe chun criostalú a chríochnú i dtimpeallacht rialaithe sula gcuirtear le chéile iad. Gan an chéim seo, is féidir le sruth tríthoiseach i seirbhís tarlú, go háirithe sa chéad chúpla céad uair an chloig úsáide ag teochtaí ardaithe.

Sa dara háit, is cleachtas caighdeánach é aerchóiriú taise páirteanna PA6 roimh thástáil maoine meicniúil agus sula n-úsáidtear é i go leor iarratas. Tá airíonna nua-mhúnlaithe, tirim PA6 atá difriúil go mór ó PA6 taise-oiriúnaithe mar go ndéanann uisce ionsúite plaisteachú ar an gcéim éagruthach. Tuairiscíonn bileoga sonraí maoine foilsithe do ghráid PA6 luachanna de ghnáth do stáit thirim-mar-mhúnlaithe (DAM) agus taise-oiriúnaithe (go hiondúil 50% aeroiriúnaithe taiseachais choibhneasta) — agus is féidir leis na difríochtaí a bheith suntasach. Méadaíonn neart tionchair agus fadú ag briseadh le hionsú taise, agus laghdaítear neart teanntachta, stiffness agus cruas.

Sa tríú háit, athraíonn treisiú snáithíní gloine iompar criostalaithe PA6. Feidhmíonn snáithíní gloine mar shuíomhanna núiclithe ilchineálacha a luathaíonn criostalú agus a aistríonn an teocht criostalaithe go luachanna níos airde. Is gnách go mbíonn an mhaitrís PA6 a bhíonn mar thoradh air i gcomhchodanna líonta gloine níos criostalach agus níos míne struchtúrtha ná PA6 néata faoi choinníollacha fuaraithe coibhéiseacha, ag cur le stiffness feabhsaithe agus cobhsaíocht tríthoiseach na ngrád Polaimíd 6-threisithe le gloine.

Ar an gceathrú dul síos, is minic a thagann an rogha idir PA6 agus PA66 d’iarratas ar leith síos ar dhifríochtaí caolchúiseacha ina struchtúir leathchriostalach. Déanann PA66, lena struchtúr slabhra níos siméadrach agus an claonadh níos láidre criostalú, criostalacht beagán níos airde a bhaint amach agus tá pointe leá thart ar 40 ° C níos airde ná PA6. Mar sin is fearr a fheileann PA66 d’fheidhmchláir ag teochtaí atá gar do 200°C agus os a chionn. Mar gheall ar theocht próiseála níos ísle PA6, bailchríoch dromchla níos fearr, agus éascaíocht próiseála níos fearr (go páirteach mar gheall ar ráta criostalaithe agus crapadh níos ísle) is fearr é le haghaidh go leor feidhmchlár múnlaithe insteallta cruinneas agus le haghaidh táirgeadh snáithíní.