Nylon garn er mye brukt i klær, utendørs utstyr og industriprodukter på grunn av sin utmerkede styrke, slitestyrke og elastisitet. Men med utdypingen av forståelsen av korrosiviteten til ultrafiolette (UV) stråler på materialer, har UV-motstanden til nylongarn gradvis blitt en viktig forskningsretning.
Kjemisk struktur av nylon
Nylon tilhører klassen polyamid (PA), og dens kjemiske struktur inneholder amidgrupper. Disse amidgruppene gjennomgår fotonedbrytningsreaksjoner under ultrafiolett bestråling, noe som resulterer i brudd av polymerkjeder, som igjen påvirker styrken og seigheten til garnet. Derfor har molekylstrukturen, molekylvekten og fordelingen av nylon en direkte innvirkning på UV-motstanden. Generelt har nylon med høy molekylvekt bedre UV-motstand fordi den lengre molekylkjeden gir den høyere strukturell stabilitet.
Påføring av tilsetningsstoffer
For å forbedre UV-motstanden til nylongarn, legger mange produsenter til UV-bestandige tilsetningsstoffer under produksjonsprosessen. Disse tilsetningsstoffene inkluderer hovedsakelig lysstabilisatorer og UV-absorbere. Lysstabilisatorer reduserer lysskade på polymerer ved å absorbere eller spre ultrafiolette stråler; mens UV-absorbere effektivt kan absorbere ultrafiolette stråler for å hindre dem i å trenge inn i fiberen. Å velge riktig type tilsetningsstoff og dens dosering er en nøkkelfaktor for å forbedre UV-motstanden til nylongarn.
Påvirkning av prosessteknologi
Behandlingsteknologien til nylongarn har også en betydelig effekt på UV-motstanden. Faktorer som strekkforhold, varmebehandlingstemperatur og behandlingstid vil direkte påvirke krystalliniteten og orienteringen til garnet. Generelt sett bidrar høyere krystallinitet og orientering til å forbedre de mekaniske egenskapene og værbestandigheten til nylongarn, og dermed forbedre UV-motstanden. I tillegg vil vevetettheten til garnet og stoffstrukturen også påvirke transmittansen av UV-stråler. Stoffer med høyere tetthet kan effektivt blokkere invasjonen av UV-stråler, og forbedre holdbarheten til produktet ytterligere.
Påvirkning av miljøfaktorer
I praktiske applikasjoner blir nylongarn ofte utsatt for en rekke miljøforhold, som i betydelig grad påvirker UV-motstanden. Miljøfaktorer som temperatur, fuktighet og oksygeninnhold vil påvirke nedbrytningshastigheten til nylon. For eksempel, under høy temperatur og høy luftfuktighet, akselereres fotonedbrytningshastigheten til nylon, noe som resulterer i en reduksjon i UV-motstanden. I tillegg vil langvarig eksponering for det marine miljøet, de kombinerte effektene av salt og fuktighet også akselerere aldringsprosessen til nylon.
Varighet og hyppighet av bruk
Varigheten og hyppigheten av bruk av nylongarn er viktige faktorer som påvirker UV-motstanden. Langvarig UV-eksponering vil føre til at materialet gradvis brytes ned, spesielt i produkter som brukes utendørs, som telt og paraplyer, hvor effekten av UV-stråler er spesielt tydelig. Derfor er det viktig å ta hensyn til materialets holdbarhet og levetid ved utforming og bruk av disse produktene.