Punila i pojačanja pružaju fizičku barijeru abrazivnim česticama, smanjujući njihovu penetraciju u polimernu matricu. Ovo pomaže u sprečavanju habanja. Neki uobičajeni korišteni jačajući materijali uključuju:
Sintetička vlakna: imaju odlična mehanička svojstva koja značajno poboljšavaju otpornost na habanje. Primjeri uključuju staklenu, ugljičnu i aramidnu vlakna. Staklena vlakna (npr. Kratka, nasumično orijentirana staklena vlakna) mogu poboljšati otpornost na udar i abraziju.
Prirodna vlakna: mogu se dodati polimerima za poboljšanje otpornosti na abraziju i pružiti održiviji materijal. Primjeri uključuju pamuk, lane i druge prirodne vlakne.
Staklene vage: Oni su ravne, izdužene čestice sa odličnom otpornošću na abraziju i dimenzijnsku stabilnost. Oni pojačavaju polimer matricu i smanjuju površinsko trenje.
Silicijski dioksid: Ovo je uobičajeni punilo sa visokom površinom i svojstvima za armiranje. Poboljšava otpor habanja pružajući fizičku barijeru abrazivnim česticama i poboljšanju mehaničke čvrstoće polimera.
Aluminijski oksid: ima odličnu tvrdoću i otpornost na abraziju, čineći ga idealnim punilom za aplikacije koje zahtijevaju veliku izdržljivost.
Talc: mekan, mršav mineral koji poboljšava otpornost na abraziju smanjenjem trenja i unapređenja glatkoće polimera
MICA: To je slojeviti silikatni mineral sa odličnim mehaničkim svojstvima i toplotnom stabilnošću koja poboljšava otpornost na abraziju i stabilnost dimenzija.
Carbon Black: To je visoka punila za bojanje sa i abrazijskim otporom i UV zaštitom. Njegova fina veličina čestica i visoka površina pomažu u poboljšanju njegovih performansi.
Maziva
Maziva smanjuju koeficijent trenja između polimerne površine i abrazivnih čestica, na taj način minimiziranje habanja.
Voskovi: Smanjite trenje između polimerne površine i abrazivnih čestica. Primjeri uključuju parafin, pčelinje i druge voskove.
Masne kiseline: djeluju kao maziva i poboljšajte svojstva prerade. Primjeri uključuju stearinu kiselinu, oleinsku kiselinu i druge masne kiseline.
Silikoni: silikonska ulja i masti pružaju izvrsno podmazivanje i svojstva izdanju iz kalupa.
Masna kiselina Amidi: Spojevi dobiveni iz masnih kiselina koje poboljšavaju polimerna obradivost i smanjuju unutrašnje trenje.
Polimerna maziva: polimeri kao što su politetrafluoroetilen (PTFE) pružaju nisko trenje i poboljšana otpornost na habanje.
CrossLinking agenti
CrossLinking agenti čine jače polimerne mreže koje su manje sklone deformaciji i habanju. Ovo poboljšava otpor habanja materijala.
Peroksidi: organski spojevi koji se raspadaju da bi se formirali slobodni radikali koji pokreću unakrsne reakcije. Uobičajeni peroksidi uključuju benzoyl peroksid i diizopropil benzen peroksid.
Epoksidna smola: reaktivni spoj koji čini unakrsnu povezanu strukturu kada se pomiješa sa odgovarajućim sredstvom za stvrdnjavanje. Epoksidne smole se koriste za poboljšanje otpornosti na abraziju polimera.
Politetrafluoroetilen (PTFE)
PTFE ima najniži koeficijent trenja svih aditiva protiv odjeća. Molekuli PTFE-a abradirani za vrijeme trenja formiraju podmazivanje filma na dijelu površine. Pruža dobru podmazivost i otpornost na trošenje ispod trenja.
PTFE je najbolji aditiv za habanje u aplikacijama visokog opterećenja. Ove aplikacije visokog učitavanja uključuju hidraulične klipne za brtve i potisne podloške. Optimalni sadržaj PTFE-a je 15% PTFE za amorfnu plastiku i 20% PTFE za kristalnu plastiku.
Polisiloksane
Polisiloksana tekućina su aditivi za migraciju. Kada se doda u termoplastiku, aditiv polako migrira na površinu dijela i formira kontinuirani film. Polisiloksane imaju širok spektar viskosti, mjerenih u centistocima. Polisiloksani imaju vrlo niske viskonosti i migrirat će na dijelu površine kao tekućinu za pružanje otpornosti na abraziju. Ako je viskoznost polisiloksana preniska, isparljiviji je i brzo će nestati iz dijela.
Molibden disulfid
Zajedničko ime za molibden disulfid je "moly". To je aditiv za habanje koji se koristi prvenstveno u najlonskim plastikama. Disulfidna djela od molibdena kao kristalizirajući agent za povećanje kristalnosti najlona. Ovo proizvodi teže, više površine otporne na habanje na najlonom materijalu. Ima visoki afinitet za metale. Jednom sam adsorbiran na metalnoj površini, molekuli molibdena disulfid pune mikropore na metalnoj površini, čineći ga klizavim. To čini molibdenu disulfid idealnim aditivima za habanje za aplikacije u kojima se najlon i metalni trljaju jedni protiv drugih.
Ostali komercijalni aditivi
Brojni aditivi može izmijeniti površinska svojstva polimera kako bi ih otporniji na habanje. Neki komercijalno dostupni aditivi koji poboljšavaju performanse polimera opisane su u nastavku.
BASF-ov Irgasurf® SR 100 B: pruža odličnu otpornost na ogrebotine i abraziju. Podmazuje površinu i smanjuje vidljivost ogrebotina. Njegova doza je obično 1-3%.
Ampacet's ScratchShield ™: Može se koristiti na PET ambalaži, bocama i preformi. Pomaže oduprijeti se grebanju i abraziji, a također pruža svojstva protiv klizanja.
Silaike® LYSI-306 iz silikonske tehnologije Chengdu: Ovo je peletirana formulacija u kojoj se 50% od uhmw silikonskog polimera rasprše u polipropilenu (PP). Široko se koristi kao visoko efikasan dodatak u sustavima kompatibilnih smola za poboljšanje obradivosti i kvalitete površine, poput boljeg protoka smole, ispunjavanje i puštanje na slobodu, manjeg koeficijenta trenja i viših i otpornosti na abraziju i otpornost na abraziju.
Silma's SilmaProcess: Ovi aditivi poboljšavaju otpornost na abraziju krute plastike (PE, PP, PS, bokovi, PA, PET, itd.) I Termoplastične gume (SBS / SEBS, TPV, TPE, Copolyester, EPR / EPDM, EVA, POE, TPU, itd.). Oni takođe poboljšavaju druga površinska svojstva kao što su površinska glatkoća, otpornost na ogrebotine i hidrofobičnost.
Natjecanje otpornosti na polimerno trošenje
Različiti polimeri imaju različitu otpornost na abraziju. Neki od njih su opisani u nastavku.
Najlonski ili poliamid (PA) poznat je po izvrsnoj otpornosti na abraziju i za prijave u kojima je trajnost važna. Specifična otpornost na abraziju može varirati ovisno o vrsti i formulaciji najlona. Najlon je popularan izbor za sportsku odjeću, ruksake i prtljag.
Epoksije nude veću otpornost na abraziju od ostalih polimera poput poliuretana.
Polisiloksani imaju veću otpornost na abraziju od poliuretana.
Polietilen (PE) ima niži koeficijent trenja, što omogućava klizanje preko površina, a ne povrediti ih.
Poliuretan (PU) ima nižu otpornost na abraziju od epoksina i polisiloksana i ne može zaštititi osnovni premaz. PU s durometrom od 90 obale A ima veću otpornost na abraziju od ultra visoke molekulske težine polietilena (UHMWPE).
Polivinil hlorid (PVC) ima umjerenu otpornost na abraziju, ali njegove performanse varira ovisno o specifičnoj formulaciji i aditivima.
Polieterhethetkene (PEEK) je termoplastičan poznat po svom prirodno niskom trenju i širokom trošenju i umornom otporu. Njegova izvanredna izdržljivost i performanse u otežanim okruženjima čine materijal izbora za komponente u širokom rasponu industrija
Polidiciklopentadiena (PDCP)
Polidiciklopentadiena (PDCPD) je tekuća plastična sirovina sa odličnom otpornošću na abraziju i nekretnina niskog trenja. Ova termozetna smola je fleksibilna, lagana, otporna na udarce i otpornost na koroziju.
Polioksimetilen (POM) nudi nisko trenje, visoku otpornost na abraziju, snagu i odličnu performanse u aplikacijama za habanje. Visoka zatezna čvrstoća, otpornost na umor i otpornost na puzanje čine ga idealnim za dijelove visokih performansi.
Poliester je sintetička vlakna sa odličnom otpornošću na abraziju. Obično se koristi u presvlakom, radnoj odjeći i vanjskoj opremi.
