¿El hilo de monofilamento de nylon tiene una mejor resistencia al envejecimiento o los rayos UV?

Características estructurales básicas de hilo de monofilamento de nylon
El nylon (poliamida) es un plástico de ingeniería termoplástica con una estructura de cadena de polímero. Los tipos comunes incluyen nylon 6, nylon 66, nylon 610, etc. Su hilo de monofilamento es una sola fibra con diámetro uniforme, superficie lisa y resistencia fuerte hecha por extrusión de fusión.
En comparación con las fibras multifilamento, la estructura del monofilamento es más fuerte y tiene una mejor resistencia al desgaste. Se usa ampliamente en estructuras de carga, soportes mecánicos y productos de malla. Hay grupos de amida (–Conh–) en la cadena molecular de nylon, que tienen fuertes fuerzas de enlace de hidrógeno, lo que le da una cierta resistencia mecánica y estabilidad química.

Envejecimiento y mecanismo UV
1. La naturaleza del envejecimiento material
El envejecimiento se refiere al proceso en el que el rendimiento de un material disminuye gradualmente después de ser afectado por entornos externos como oxidación, calor, rayos ultravioleta y humedad durante el uso. Para las fibras sintéticas, el envejecimiento se manifiesta principalmente como:
*Disminución de la resistencia mecánica
*Endurecimiento de la superficie o agrietamiento quebradizo
*Amarillento o desvanecimiento
*Flexibilidad reducida
2. Impacto causado por rayos ultravioleta
Los rayos ultravioleta son radiación de luz de onda corta de alta energía que puede destruir la energía de enlace de las cadenas moleculares de nylon, inducir la rotura del segmento y las reacciones de reticulación, y causar cambios en la estructura del material. La luz ultravioleta, especialmente la banda UV-B (280 ~ 315 nm), es altamente destructiva para las fibras de nylon y puede causar reacciones de envejecimiento en un corto período de tiempo.

Análisis de las propiedades antienvejecimiento del hilo de monofilamento de nylon
1. Nivel básico de capacidad antienvejecimiento
El hilo de monofilamento de nylon no tratado tiene una cierta capacidad antienvejecimiento en entornos interiores. La estabilidad de su estructura molecular le permite mantener una larga vida útil a temperatura y humedad normales. Especialmente cuando no está expuesto a la luz solar, el calor fuerte o los ambientes corrosivos, sus propiedades físicas son relativamente estables.
En la mayoría de los escenarios no exteriores, como el cepillado, las líneas interiores, las bolsas de filtros industriales, etc., el hilo de monofilamento de nylon tiene una larga vida útil y no es propensa al envejecimiento rápido.
2. Performance bajo la luz solar directa
Bajo exposición continua a los rayos ultravioleta, el hilo de monofilamento de nylon que no se ha estabilizado UV es más susceptible a la degradación. Actuación:
*El color se vuelve gradualmente amarillo
*La superficie se vuelve quebradiza y se despega
*La resistencia a la tracción disminuye y la probabilidad de que aumente la rotura
Cuando se usa hilo de monofilamento de nylon al aire libre o en escenas ultravioletas altas, se deben tomar medidas correspondientes para mejorar su resistencia a la intemperie.

Métodos comunes para mejorar la resistencia a los rayos UV
1. Agregar absorbedores de rayos UV
Al agregar absorbedores de rayos UV durante el procesamiento de fibra, los rayos UV pueden bloquearse para ingresar al material hasta cierto punto. Estos absorbentes pueden convertir los rayos UV en calor de baja energía, reduciendo el daño a las cadenas moleculares. Los aditivos comunes incluyen benzotriazoles, hidroxibenzones, etc.
2. Agregar estabilizadores de luz (HALS)
Los estabilizadores de luz amina obstinados pueden inhibir las reacciones de la cadena de degradación inducida por UV a través del mecanismo de "captura de radicales libres" y mejorar la resistencia a los rayos UV a largo plazo del material. Este tipo de aditivo mejora la resistencia climática de la fibra durante un período de tiempo más largo, pero el costo es relativamente alto.
3. Tratamiento de recubrimiento de superficie externo
Para ciertos usos específicos, una capa de recubrimiento o recubrimiento anti-UV también se puede aplicar a la superficie del monofilamento de nylon para reducir el impacto de los rayos ultravioleta en el cuerpo de la fibra por aislamiento físico. Este método es adecuado para hilos o aplicaciones gruesas donde los cambios en el recubrimiento de la superficie son aceptables, como redes agrícolas, tela protectora, etc.
4. Elija un sistema de coloración negra o oscura
Las fibras de nylon oscuras tienen capacidades de absorción y bloqueo más fuertes para los rayos ultravioleta, especialmente los monofilamentos de nylon llenos de carbono negro, que a menudo se usan en entornos ultravioleta de alto nivel, como redes de Sunshade, redes de cerca industriales, etc.

Sugerencias prácticas en escenarios de aplicaciones
1. Uso al aire libre en interiores y a corto plazo
Si el hilo de monofilamento de nylon solo se usa en interiores o en entornos con exposición intermitente a la luz solar, las especificaciones de fibra convencionales generalmente se pueden seleccionar sin un tratamiento adicional de resistencia UV.
2. Uso al aire libre a mediano y largo plazo
Si se requiere que se use durante mucho tiempo en un entorno al aire libre, se recomienda usar hilo de monofilamento de nylon modificado que contenga estabilizadores de luz o absorbedores de UV, y lo combine con un esquema de coloración oscura.
3. Escenas extremas UV
En áreas de alto UV, como mesetas y áreas tropicales, se debe considerar los productos de monofilamento de nylon con protección de recubrimiento de superficie o recubrimiento de material compuesto para mejorar su ciclo de resistencia al envejecimiento.

Selección de material y consideraciones alternativas
Aunque la resistencia antienvejecimiento y UV del hilo de monofilamento de nylon se puede mejorar mediante modificación, si las condiciones de uso son extremadamente duras, también se pueden considerar los siguientes materiales alternativos:
*Monofilamento de poliéster (PET): tiene resistencia al alto tiempo y es adecuado para escenas de exposición al sol
*Monofilamento de polipropileno (PP): la baja densidad, la fuerte resistencia a la humedad, se puede reemplazar en algunas ocasiones
*Fibra recubierta de fluorocarbono: adecuado para ambientes de lluvia UV y ácido altos, pero el costo es mayor
Las ventajas de los materiales de nylon son la flexibilidad, la resistencia al impacto y la durabilidad mecánica, mientras que las alternativas pueden ser mejores que su resistencia a la luz en algunos aspectos, pero debe evaluarse de manera exhaustiva en combinación con un rendimiento y costo integrales.