与大多数其他聚合物不同，尼龙对水分极为敏感。在过多和过少之间找到适当的平衡是必不可少的，但这种需求经常被忽视 - 这是尼龙加工问题和零件缺陷的主要原因。此外，当考虑水分时，长期存在的做法和不变的习惯（例如仅基于时间而不强调水分含量的干燥）可能会在加工过程中带来可预防的挑战。
为了防止在选择、使用和干燥尼龙树脂时出现一些失误，Teknor Apex 客户经常向我们寻求有关如何最有效和高效地管理其生产流程的建议。在这里，我们将分享有关水分和尼龙干燥条件的一些常见问题的答案。
1. 水分对尼龙有什么意义？
尼龙易受潮，水分起增塑剂的作用。过高的水分含量会降低尼龙的刚度和强度，同时增加伸长率和韧性 - 尼龙性能的重大变化直接影响尼龙材料和注塑成型尼龙部件的结构。
2. 什么是尼龙“湿气窗”？
每种尼龙材料都有一个推荐的水分窗口，指示将尼龙材料从料斗/干燥机转移到压榨机的最佳时间。通常，未填充的 PA 具有 0.02%-0.20% 的水分窗口。玻璃或矿物增强材料本质上具有吸湿性，与所用填充物的百分比成比例地减少了水分窗口。
错过指定的水分窗口可能会导致尼龙树脂干燥不足或过度干燥，这本身就带来了挑战。然而，在水分窗口内工作具有几个关键优势：
- 粘度稠度（防止短路和飞边）
- 降低废品率
- 水解降解管理
- 防止变色
- 塑化管理
- 零件美观性维护/改进
- 减少模具残留物堆积
每台烘干机的效率都不同，有些烘干机可能需要比其他烘干机更长的时间来干燥尼龙树脂，但执行拟合线图可能是了解产品干燥时间和水分含量的有效做法。例如，如果您从材料供应商那里收到湿材料 （.25%），您知道需要干燥材料多长时间吗？使用如下例所示的拟合线图可以为您提供获得最佳结果所需的见解。
3. 尼龙树脂干燥不足或过度干燥有什么影响？
在水分含量超过推荐量（干燥不足）的情况下加工尼龙会导致水解降解。这种化学反应攻击并破坏键，最终缩短分子链，从而：
- 降低材料的分子量、强度和粘度
- 模具中的脆性增加、美观问题（张开）和残留物堆积
过度干燥的尼龙材料去除了水分子的塑化作用，从而：
- 增加聚合物粘度，使其更难流动
- 导致可能的增材烧毁
- 氧化和黄化天然聚合物
4. 我需要快速水份测定仪吗？
快速水份测定仪是管理尼龙的宝贵工具。但是，需要指出的是，并非所有快速水份测定仪都以相同的功能运行。重量分析仪可测量尼龙在加热和水分/挥发物燃烧时重量的变化。水分专用分析仪使用的化学过程仅检测水分含量，而不检测挥发物。
越来越多的 OEM 本身无法使用快速水份测定仪，他们越来越多地依赖其 1 级供应商来提供模塑树脂的水份数据。这为供应商提供了为模塑商和 OEM 之间的合作伙伴关系增加附加值的机会。有关 OEM 对注塑机的要求的更多想法，请查看 我们的文章。
5. 如何在受控干燥机系统的水分窗口内成型？
一个五步框架将指导您完成在 受控干燥机系统的水分窗口内成型尼龙的过程：
- 在生产开始前 4-5 小时检查材料的水分
- 如果尼龙干燥条件要求，请在 180℉
- 在开始生产之前，验证材料的水分是否在水分窗口内
- 在生产过程中每 2-4 小时检查一次水分，以确保水分在水分窗口内
- 使用运行数据检测增加的水分含量，并监测峰值进样压力是否因粘度而发生任何变化
6. 我如何在不受控制的干燥机系统的水分窗口内发霉？
与受控干燥机工艺一样， 对于不受控制的干燥机系统 ，在水分窗口内成型尼龙基于五个步骤：
- 执行水分研究 DOE 以创建等值线图
- 在生产开始前 4-5 小时检查材料的水分
- 如果需要，使用水分等值线图上指示的温度干燥材料
- 在开始生产之前，验证材料的水分是否在水分窗口内
- 使用运行数据检测增加的水分含量，并监测峰值进样压力是否因粘度而发生任何变化
过多或有限的水分可能对尼龙和由此制成的注塑件有害。找到合适的水分含量、确定水分窗口时间并控制尼龙干燥条件是一个有效但复杂的过程。
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