ฟิลเลอร์และการเสริมกำลังให้อุปสรรคทางกายภาพสำหรับอนุภาคที่กัดกร่อนลดการแทรกซึมเข้าไปในพอลิเมอร์เมทริกซ์ สิ่งนี้ช่วยป้องกันการสึกหรอ วัสดุเสริมแรงที่ใช้กันทั่วไปบางชนิด ได้แก่ :
เส้นใยสังเคราะห์: มีคุณสมบัติเชิงกลที่ยอดเยี่ยมที่ปรับปรุงความต้านทานการสึกหรออย่างมีนัยสำคัญ ตัวอย่าง ได้แก่ เส้นใยแก้วคาร์บอนและอะรามิด เส้นใยแก้วแบบตัดสั้น (เช่นเส้นใยแก้วสั้นแบบสุ่ม) สามารถปรับปรุงผลกระทบและความต้านทานต่อการเสียดสี
เส้นใยธรรมชาติ: สามารถเพิ่มลงในโพลีเมอร์เพื่อปรับปรุงความต้านทานต่อการเสียดสีและจัดหาวัสดุที่ยั่งยืนมากขึ้น ตัวอย่างเช่นฝ้ายผ้าลินินและเส้นใยธรรมชาติอื่น ๆ
เครื่องชั่งแก้ว: พวกมันเป็นอนุภาคที่มีความยาวและมีความต้านทานต่อรอยขีดข่วนที่ยอดเยี่ยมและความเสถียรของมิติ พวกเขาเสริมเมทริกซ์พอลิเมอร์และลดแรงเสียดทานของพื้นผิว
ซิลิคอนไดออกไซด์: นี่คือฟิลเลอร์ทั่วไปที่มีพื้นที่ผิวสูงและเสริมคุณสมบัติ มันช่วยเพิ่มความต้านทานการสึกหรอโดยการจัดหาอุปสรรคทางกายภาพให้กับอนุภาคที่กัดกร่อนและเพิ่มความแข็งแรงเชิงกลของพอลิเมอร์
อลูมิเนียมออกไซด์: มีความแข็งและความต้านทานต่อการเสียดสีที่ดีเยี่ยมทำให้เป็นฟิลเลอร์ที่เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการความทนทานสูง
แป้ง: แร่ธาตุที่นุ่มและเป็นขุยที่ช่วยเพิ่มความต้านทานต่อการเสียดสีโดยการลดแรงเสียดทานและเพิ่มความเรียบของพื้นผิวของโพลีเมอร์
MICA: มันเป็นแร่ซิลิเกตชั้นที่มีคุณสมบัติเชิงกลที่ยอดเยี่ยมและความเสถียรทางความร้อนที่ช่วยเพิ่มความต้านทานต่อการเสียดสีและความเสถียรของมิติ
คาร์บอนแบล็ก: มันเป็นฟิลเลอร์พลังงานสีสูงที่มีทั้งความต้านทานต่อรอยขีดข่วนและการป้องกันรังสียูวี ขนาดอนุภาคละเอียดและพื้นที่ผิวสูงช่วยเพิ่มประสิทธิภาพ
น้ำมันหล่อลื่น
น้ำมันหล่อลื่นลดค่าสัมประสิทธิ์ของแรงเสียดทานระหว่างพื้นผิวพอลิเมอร์และอนุภาคที่มีการกัดกร่อนซึ่งจะช่วยลดการสึกหรอ
แว็กซ์: ลดแรงเสียดทานระหว่างพื้นผิวพอลิเมอร์และอนุภาคที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ตัวอย่าง ได้แก่ พาราฟินขี้ผึ้งและแว็กซ์อื่น ๆ
กรดไขมัน: ทำหน้าที่เป็นน้ำมันหล่อลื่นและปรับปรุงคุณสมบัติการประมวลผล ตัวอย่างเช่นกรดสเตียริกกรดโอเลอิกและกรดไขมันอื่น ๆ
ซิลิโคน: น้ำมันซิลิโคนและจาระบีให้คุณสมบัติการหล่อลื่นและการปล่อยเชื้อราที่ยอดเยี่ยม
กรดไขมันเอไมด์: สารประกอบที่ได้มาจากกรดไขมันที่ปรับปรุงความสามารถในการประมวลผลของพอลิเมอร์และลดแรงเสียดทานภายใน
สารหล่อลื่นพอลิเมอร์: โพลีเมอร์เช่น polytetrafluoroethylene (PTFE) ให้แรงเสียดทานต่ำและความต้านทานการสึกหรอที่ดีขึ้น
ตัวแทนเชื่อมขวาง
ตัวแทนการเชื่อมขวางสร้างเครือข่ายพอลิเมอร์ที่แข็งแกร่งกว่าซึ่งมีแนวโน้มที่จะเสียรูปและการสึกหรอน้อยกว่า สิ่งนี้ช่วยเพิ่มความต้านทานการสึกหรอของวัสดุ
เปอร์ออกไซด์: สารประกอบอินทรีย์ที่พังลงมาเพื่อสร้างอนุมูลอิสระที่เริ่มต้นปฏิกิริยาการเชื่อมโยงข้าม เปอร์ออกไซด์ทั่วไป ได้แก่ benzoyl peroxide และ diisopropyl benzene peroxide
อีพ็อกซี่เรซิน: สารประกอบปฏิกิริยาที่สร้างโครงสร้างข้ามการเชื่อมโยงเมื่อผสมกับสารรักษาที่เหมาะสม อีพ็อกซี่เรซินใช้เพื่อเพิ่มความต้านทานต่อการเสียดสีของโพลีเมอร์
Polytetrafluoroethylene (PTFE)
PTFE มีค่าสัมประสิทธิ์ต่ำสุดของแรงเสียดทานของสารเติมแต่งทั้งหมด โมเลกุล PTFE ที่ถูกขัดเกลาระหว่างการเสียดสีก่อให้เกิดฟิล์มหล่อลื่นบนพื้นผิวชิ้นส่วน มันให้การหล่อลื่นที่ดีและความต้านทานการสึกหรอภายใต้แรงเฉือนแรงเสียดทาน
PTFE เป็นสารเติมแต่งการสึกหรอที่ดีที่สุดในแอพพลิเคชั่นโหลดสูง แอพพลิเคชั่นโหลดสูงเหล่านี้รวมถึงซีลแหวนลูกสูบไฮดรอลิกและเครื่องซักผ้าแรงขับ เนื้อหา PTFE ที่เหมาะสมคือ 15% PTFE สำหรับพลาสติกอสัณฐานและ 20% PTFE สำหรับพลาสติกผลึก
polysiloxanes
ของเหลว polysiloxane เป็นสารเติมแต่งการสึกหรออพยพ เมื่อเพิ่มลงในเทอร์โมพลาสติกสารเติมแต่งจะค่อยๆย้ายไปยังพื้นผิวชิ้นส่วนและสร้างฟิล์มต่อเนื่อง polysiloxanes มีความหนืดหลากหลายวัดเป็น centistokes polysiloxanes มีความหนืดต่ำมากและจะย้ายไปยังพื้นผิวชิ้นส่วนเป็นของเหลวเพื่อให้ความต้านทานต่อการเสียดสี หากความหนืดของ polysiloxane ต่ำเกินไปมันจะมีความผันผวนมากขึ้นและจะหายไปอย่างรวดเร็วจากส่วน
โมลิบดีนัมซัลไฟด์
ชื่อสามัญสำหรับโมลิบดีนัมซัลไฟด์คือ "โมลี่" มันเป็นสารเติมแต่งที่ใช้เป็นหลักในพลาสติกไนลอน โมลิบดีนัมซัลไฟด์ทำหน้าที่เป็นตัวแทนการตกผลึกเพื่อเพิ่มความเป็นผลึกของไนลอน สิ่งนี้สร้างพื้นผิวที่ทนต่อการสึกหรอได้มากขึ้นและทนต่อการสึกหรอบนวัสดุไนลอน มันมีความสัมพันธ์สูงสำหรับโลหะ เมื่อดูดซับบนพื้นผิวโลหะโมเลกุลของโมลิบดีนัมไดซัลไฟด์เติม micropores ในพื้นผิวโลหะทำให้ลื่นมากขึ้น สิ่งนี้ทำให้โมลิบดีนัมซัลไฟด์เป็นสารเติมแต่งที่เหมาะสำหรับการใช้งานที่ไนลอนและโลหะถูกัน
สารเติมแต่งเชิงพาณิชย์อื่น ๆ
สารเติมแต่งจำนวนมากสามารถปรับเปลี่ยนคุณสมบัติพื้นผิวของโพลีเมอร์เพื่อให้ทนต่อการสึกหรอได้มากขึ้น สารเติมแต่งที่มีวางจำหน่ายทั่วไปบางชนิดที่เพิ่มประสิทธิภาพของโพลีเมอร์มีการอธิบายไว้ด้านล่าง
Irgasurf® SR 100 B ของ BASF ให้ความต้านทานต่อรอยขีดข่วนและการเสียดสีที่ยอดเยี่ยม มันหล่อลื่นพื้นผิวและลดการมองเห็นรอยขีดข่วน ปริมาณของมันคือ 1-3%
ScratchShield ™ของ Ampacet: สามารถใช้กับบรรจุภัณฑ์สัตว์เลี้ยงขวดและ preforms ช่วยต้านทานการเกาและรอยขีดข่วนและยังให้คุณสมบัติต่อต้านลื่น
Silike® LYSI-306 จากเทคโนโลยีเฉิงตูซิลิโคน: นี่เป็นสูตรที่มีเม็ดซึ่ง 50% ของโพลิเมอร์ซิลิโคน UHMW ถูกกระจายตัวในโพลีโพรพีลีน (PP) มีการใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นสารเติมแต่งที่มีประสิทธิภาพสูงในระบบเรซินที่เข้ากันได้กับ PP เพื่อปรับปรุงความสามารถในการประมวลผลและคุณภาพพื้นผิวเช่นการไหลของเรซินที่ดีขึ้นการเติมเต็มและการปลดปล่อยแรงบิดของเครื่องอัดรีดน้อยลงค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานที่สูงขึ้น
Silmaprocess ของ Silma: สารเติมแต่งเหล่านี้ปรับปรุงความต้านทานต่อการเสียดสีของพลาสติกแข็ง (PE, PP, PS, สะโพก, PA, สัตว์เลี้ยง ฯลฯ ) และยางเทอร์โมพลาสติก (SBS/SEBS, TPV, TPE, Copolyester, EPR/EPDM TPU ฯลฯ ) พวกเขายังปรับปรุงคุณสมบัติพื้นผิวอื่น ๆ เช่นความเรียบของพื้นผิวความต้านทานรอยขีดข่วนและความไม่ชอบน้ำ
การแข่งขันต่อต้านการสึกหรอของพอลิเมอร์
โพลีเมอร์ที่แตกต่างกันมีความต้านทานต่อการเสียดสีที่แตกต่างกัน บางคนอธิบายไว้ด้านล่าง
ไนลอนหรือโพลีอะไมด์ (PA) เป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องความต้านทานต่อการเสียดสีที่ยอดเยี่ยมและสำหรับการใช้งานที่ความทนทานมีความสำคัญ ความต้านทานต่อการเสียดสีที่เฉพาะเจาะจงอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับชนิดและสูตรของไนลอน ไนลอนเป็นตัวเลือกยอดนิยมสำหรับกีฬาเป้สะพายหลังและกระเป๋าเดินทาง
อีพ็อกซี่ให้ความต้านทานต่อการเสียดสีสูงกว่าโพลีเมอร์อื่น ๆ เช่นโพลียูรีเทน
polysiloxanes มีความต้านทานต่อรอยขีดข่วนสูงกว่าโพลียูรีเทน
โพลีเอทิลีน (PE) มีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำกว่าซึ่งช่วยให้สามารถเลื่อนผ่านพื้นผิวแทนที่จะขัดผิว
Polyurethane (PU) มีความต้านทานต่อการขัดถูต่ำกว่า epoxies และ polysiloxanes และอาจไม่ป้องกันการเคลือบพื้นฐาน PU ที่มี durometer 90 Shore A มีความต้านทานต่อการเสียดสีสูงกว่าโพลีเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงเป็นพิเศษ (UHMWPE)
Polyvinyl Chloride (PVC) มีความต้านทานต่อการเสียดสีในระดับปานกลาง แต่ประสิทธิภาพของมันแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับสูตรเฉพาะและสารเติมแต่ง
Polyetheretherketone (PEEK) เป็นเทอร์โมพลาสติกที่รู้จักกันดีในเรื่องแรงเสียดทานต่ำตามธรรมชาติและการสึกหรอรอบและความต้านทานต่อความเหนื่อยล้า ความทนทานและประสิทธิภาพที่โดดเด่นในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงทำให้เป็นวัสดุที่เป็นทางเลือกสำหรับส่วนประกอบในอุตสาหกรรมที่หลากหลาย
Polydicyclopentadiene (PDCP)
Polydicyclopentadiene (PDCPD) เป็นวัตถุดิบพลาสติกเหลวที่มีความต้านทานต่อการเสียดสีที่ยอดเยี่ยมและคุณสมบัติแรงเสียดทานต่ำ เรซินเทอร์โมเซตนี้มีความยืดหยุ่นน้ำหนักเบาทนต่อแรงกระแทกและทนต่อการกัดกร่อน
Polyoxymethylene (POM) ให้แรงเสียดทานต่ำความต้านทานต่อการเสียดสีสูงความแข็งแรงและประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมในการใช้งานการสึกหรอ ความต้านทานแรงดึงสูงความต้านทานความเหนื่อยล้าและความต้านทานการคืบทำให้เหมาะสำหรับชิ้นส่วนประสิทธิภาพสูง
โพลีเอสเตอร์เป็นเส้นใยสังเคราะห์ที่มีความต้านทานต่อการเสียดสีที่ยอดเยี่ยม มันมักจะใช้ในเบาะชุดทำงานและอุปกรณ์กลางแจ้ง
