聚合物在高品質(zhì)產(chǎn)品中的應用越來越多怎开，尤其是在高精度應用領域处冰。因此，它們在加工前需要經(jīng)過適當?shù)恼{(diào)濕處理势送。以前拔调，此類高要求僅出現(xiàn)在醫(yī)療設備等部分應用領域；但現(xiàn)在猜谚，這些要求在汽車和工程機械等行業(yè)已是司空見慣“苌埃現(xiàn)代聚合物具有比其他材料更廣泛的設計范圍 。制造商的宣傳資料詳細描述了各種材料的功能以及如何發(fā)揮其最大的作用魏铅。聚合物往往都具有吸濕特性昌犹，它們能夠從周圍的空氣中吸收水分坚芜，直至達到飽和點。因此斜姥，聚合物材料必須在熱加工之前進行烘干（例如：使用顆粒干燥機）货岭。如若材料過分干燥，則會影響其后續(xù)吸濕的速度疾渴。因此，適當?shù)暮瑵窳渴欠浅Ｖ匾耐驼蹋驗樗軌蝻@著提高材料的切口靈敏度搞坝、沖擊強度、尺寸穩(wěn)定性和其他性能魁袜。獲得這一結果的前提是必須在調(diào)濕處理前知悉該聚合物的性能桩撮、相關性和優(yōu)化范圍。

　　平衡含濕量是目標

　　非增強型聚酰胺PA6或PA66在標準大氣（23℃筛毡，50% RH）下的平衡含濕量為3%仆腐。在這種情況下，材料的含濕量達到平衡水平敢铲，而且其性能基本不受季節(jié)性氣候波動鉴凸、干燥或低溫的影響。因此垮软，該聚合物能夠可靠處理和重復加工驴涡。若平衡含濕量尚未達到，則材料的性能將隨著存儲時間的推移而發(fā)生變化伊屈。出于這一原因觅符，如果注射成型或擠出成型的半成品未經(jīng)調(diào)濕處理即進行加工或存儲了很長一段時間，其后果將會比較嚴重濒勤。

　　因此深吠，平衡含濕量是聚合物調(diào)濕處理的一個重要目標，但如何來實現(xiàn)這一目標呢屎唠？畢竟桑孩，新成型或擠出成型的薄壁（例如：壁厚2毫米）零件暴露在空氣中的情況下需要數(shù)月的時間來達到平衡狀態(tài)。零件越厚砂蔽，表面積與體積之比越大洼怔，該過程所需的時間越長。這一原則在零件存儲數(shù)月之久的工業(yè)環(huán)境下可能并不樂見左驾，此時則需要有一個技術解決方案镣隶。自然吸濕是所有解決方案里最不可靠的一種方法，因為它會隨著天氣條件而變化诡右。這也是為什么低含濕量相關的問題往往在寒冷干燥的冬季到來時才會顯現(xiàn)安岂。

　　材料通常會放置在恒溫水槽調(diào)濕或加濕柜中進行適當調(diào)濕轻猖。這些設備使零件能夠在一個小時內(nèi)吸收理想水平的水分。恒溫水槽的缺點是使任何插入的金屬零件變色或遭到腐蝕域那。變色的原因是化學變化（低聚物污漬）咙边、水中碳酸鹽硬度以及水中累積污染物。如果零件通過水蒸汽而不是恒溫水槽本身進行調(diào)濕次员，水分將凝結在冰冷的蓋子上并重新滴在零件上和恒溫水槽里败许，如同面條在蓋著玻璃蓋的鍋里蒸煮時的情形一樣。蓋子溫度達到最低時淑蔚，水面上方將出現(xiàn)熱分層現(xiàn)象檐射。無論采取哪種方法，零件表面的水分必須在調(diào)濕完成后除去崔捌，而這又涉及額外的工作洪防。

　　提高吸水速度

　　在調(diào)濕或加濕柜中進行調(diào)濕是一個較為溫和的過程。大氣濕度中的水分以氣體的形式被吸收榄陆。40℃/90% RH和70℃/62% RH兩種計劃被提出來沛摩。較高的溫度增加了空氣中的絕對含濕量。在23℃/50% RH的標準條件下剧债，空氣中的水蒸汽含量為10 g/m2帽遏。在40℃/90%RH的條件下，其含量為45 g/m2昏锨；在70℃/62% RH的條件下芳潦，其含量為166 g/m2。這些數(shù)字表明灸蛤，在調(diào)濕柜里鹃漩，零件附近的水分濃度有所增加，其吸濕速度也更快险毁。此外制圈，較高的溫度還能促進水在零件內(nèi)部的擴散。這種溫度依賴性可用阿列紐斯方程加以描述畔况。因此鲸鹦，在調(diào)濕或加濕柜中進行調(diào)濕能夠極大地提高聚合物吸水的速度。圖1對由此產(chǎn)生的水含量以及從直水和可見蒸汽中獲得的水含量進行了對比跷跪。

　　調(diào)濕處理決定了零件表面的濕度水平馋嗜。調(diào)濕所需的時間主要由表面積/體積（SAV）比決定。薄壁零件SAV大吵瞻，調(diào)濕時間短葛菇。固體零件SAV小，調(diào)濕時間長橡羞。通常情況下眯停，近表面區(qū)域的調(diào)濕水平已能滿足后續(xù)的應用济舆。但是，與協(xié)議制造商合作的大多數(shù)加工人員都會指定吸水百分比數(shù)字莺债，以體積進行表示滋觉。

　　零件在室內(nèi)進行后續(xù)加工時，其質(zhì)量通常取決于近表面關鍵位置的韌性讼石，在這種情況下苇赊，要求不是那么嚴格。

　　在實際應用中回乞，零件成型零件一般都存放于密封容器里以防止污染阴些。但是，調(diào)濕需要水分到達表面冷沿，這就要求容器必須盡可能敞露于空氣之中，例如：水果箱根丈。鋼鐵容器應極力避免病唁，因為它們在上述潮濕的氣候條件下將被快速腐蝕。

　　兩倍壁厚需要兩倍調(diào)濕時間

　　適用于聚合物的潮濕環(huán)境不僅取決于物體表面的吸濕性抹寿，而且還取決于水分滲入聚合物的程度券听。若能顧及相關的熱量和質(zhì)量傳遞也是有所回報的。圖2為塑料零件自由表面的示意圖馆寇。調(diào)濕方法（恒溫水槽骨唇、調(diào)濕柜或加濕柜）決定著環(huán)境濕度水平，但在數(shù)量級方面存在差異（圖1）等缀。直接在表面上流動的是所謂的邊界層枷莉，這主要取決于各個零件放入柜子以及濕氣在周圍流動的方式。這方面的原因忽略了表面效應所引起的所謂的接觸阻力尺迂。圖2顯示了塑料零件的局部水分濃度笤妙。表面處的梯度表示的是吸水速度：梯度越大，吸水速度越快噪裕。對稱線上的水分濃度只有在T4這段時間才有所增加——這意味著蹲盘，濕度從這一時間點開始到達核心區(qū)域。在處理較厚零件時膳音，核心區(qū)域的濕度水平直到后面才開始提高召衔。據(jù)述，壁厚1.5毫米的零件所需的調(diào)濕時間為18小時祭陷，而壁厚3毫米和6毫米的零件則分別為36小時和72小時苍凛。兩倍壁厚需要兩倍的調(diào)濕時間。

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