Polikarbonat (PC) je jedan od najsvestranijih inženjerskih termoplasta koji se koristi u automobilskim sočivima, potrošačkoj elektronici, naočalama i zaštitnoj opremi. Njegova visoka udarna čvrstoća, optička jasnoća i dimenzionalna stabilnost čine ga idealnim za zahtjevne primjene. Međutim, dobro poznati nedostatak PC-a je njegova niska površinska tvrdoća, što dovodi do slabe otpornosti na ogrebotine i habanje, posebno pri čestom kontaktu ili abrazivnim uslovima.
Dakle, kako proizvođači mogu poboljšati površinsku izdržljivost PC-a bez ugrožavanja njegove transparentnosti ili mehaničkih svojstava? Istražimo niz efikasnih rješenja i tehnika provjerenih u industriji za prevazilaženje ovih izazova.
Rješenje: Kombinirajte poboljšanja obrade i modifikacije površinskih svojstava s naprednim tehnologijama zaštite.
1. Aditivi na bazi silikona: Unutrašnja mazivost
Uključivanje visokoučinkovitih silikonskih aditiva, kao što su polidimetilsiloksan (PDMS) ili masterbatchevi na bazi siloksana poput Dow MB50-001, Wacker GENIOPLAST i SILIKE Silicone Masterbatch LYSI-413, u formulacije polikarbonata (PC) može značajno poboljšati performanse materijala. Korištenjem ovih aditiva na nivou punjenja od 1-3%, možete efikasno smanjiti koeficijent trenja, što poboljšava i otpornost na ogrebotine i trajnost.
Ključne prednosti: Ovi silikonski aditivi, kao aditivi i modifikatori za obradu PC-a, ne samo da čuvaju optičku jasnoću PC-a, već i poboljšavaju podmazivanje površine. To rezultira izuzetnim smanjenjem oštećenja površine tokom abrazivnog kontakta, što u konačnici dovodi do produženog vijeka trajanja proizvoda.
Praktični savjet: Da bi se osigurale optimalne performanse, bitno je postići pravilnu disperziju putem dvostruke pužne ekstruzije, što pomaže u sprječavanju razdvajanja faza i maksimizira prednosti aditiva.
Chengdu SILIKE Technology Co., Ltd je vodeći kineski dobavljačsilikonski aditivi za modificirane plastikeKompanija nudi inovativna rješenja osmišljena za poboljšanje performansi i funkcionalnosti različitih plastičnih materijala. Jedan od njihovih istaknutih proizvoda jeSILIKE silikonska masterbatch LYSI-413,Visoko efikasna peletirana formulacija koja sadrži 25% polimera siloksana ultra visoke molekularne težine dispergovanog u polikarbonatu (PC). Ovaj aditiv na bazi silikona posebno je efikasan za PC-kompatibilne sisteme smole. Poboljšava svojstva obrade i kvalitet površine poboljšavajući protočnost smole, olakšavajući punjenje i otpuštanje kalupa, smanjujući obrtni moment ekstrudera, snižavajući koeficijent trenja i pružajući vrhunsku otpornost na habanje i abraziju. Osim toga, ova masterbatch na bazi siloksana djeluje kao aditiv protiv ogrebotina, što je čini odličnim rješenjem za povećanje otpornosti PC proizvoda na ogrebotine i u konačnici poboljšanje njihovih ukupnih performansi i trajnosti.
2. Tvrdi premazi koji se mogu stvrdnjavati UV zračenjem i nanotehnologijom
Nanesite napredne organsko-neorganske tvrde premaze na bazi siloksana ili hibridne organsko-neorganske tvrde premaze (npr. Momentive SilFORT AS4700 ili PPG-ov DuraShield). Ovi premazi postižu tvrdoću olovke do 7H-9H, značajno poboljšavajući otpornost na ogrebotine.
Uključite UV-stvrdnjavajuće premaze s nanočesticama (npr. silicijevim dioksidom ili cirkonijevim dioksidom) kako biste dodatno povećali otpornost na abraziju.
Prednost: Pruža zaštitnu barijeru protiv ogrebotina, hemikalija i UV degradacije, idealno za optičke i automobilske primjene.
Nanošenje: Za ujednačenu debljinu (5-10 µm) koristite nanošenje uranjanjem, prskanjem ili prelivanjem.
3. Nanokompozitno ojačanje
Dodajte nanopunila poput nanosilicijevog dioksida, aluminijevog oksida ili grafen oksida (0,5-2% težinski) u PC matricu. Ova punila povećavaju površinsku tvrdoću i poboljšavaju otpornost na habanje bez značajnog utjecaja na prozirnost ako je veličina čestica <40 nm.
Primjer: Studije pokazuju da 1% nanosilicijevog dioksida u PC-u može poboljšati otpornost na abraziju po Taberu za 20-30%.
Savjet: Koristite kompatibilizatore (npr. silanske agense za spajanje) kako biste osigurali ujednačenu disperziju i izbjegli aglomeraciju.
4. PC mješavine za uravnotežene performanse
Miješajte PC sa PMMA (10-20%) za poboljšanje površinske tvrdoće ili sa PBT-om za poboljšanu žilavost i otpornost na habanje. Ove mješavine uravnotežuju otpornost na ogrebotine sa inherentnom udarnom čvrstoćom PC-a.
Primjer: Mješavina PC/PMMA sa 15% PMMA može povećati tvrdoću površine, a istovremeno zadržati jasnoću za primjenu u prikazu.
Oprez: Optimizirajte omjere miješanja kako biste izbjegli ugrožavanje termičke stabilnosti ili žilavosti PC-a.
5. Napredne tehnike modifikacije površine
Obrada plazmom: Primjena hemijskog taloženja iz pare poboljšanog plazmom (PECVD) za nanošenje tankih, tvrdih premaza poput silicijum oksinitrida (SiOxNy) na PC površine. Ovo poboljšava otpornost na ogrebotine i svojstva habanja.
Lasersko teksturiranje: Kreirajte mikro- ili nano-teksture na površini računara kako biste smanjili kontaktnu površinu i raspršili ogrebotine, poboljšavajući estetsku izdržljivost.
Prednost: Teksturiranje može smanjiti vidljive ogrebotine do 40% kod primjena s visokim kontaktom.
6. Aditivne kombinacije za sinergiju
Kombinujte silikonske aditive s drugim funkcionalnim aditivima poput PTFE (politetrafluoroetilenskih) mikroprahova (0,5-1%) za sinergijske efekte. PTFE poboljšava podmazivanje, dok silikon poboljšava otpornost na habanje.
Primjer: Mješavina od 2% silikonske masterbatch i 0,5% PTFE može smanjiti stopu habanja za 25% kod kliznih primjena.
7. Optimizovani uslovi obrade:
Koristite smjesu s visokim smicanjem za ravnomjernu disperziju aditiva i punila. Održavajte temperaturu obrade PC-a (260-310°C) kako biste izbjegli degradaciju.
Koristite tehnike preciznog lijevanja (npr. brizganje s poliranim kalupima) kako biste smanjili površinske nedostatke koji bi mogli izazvati ogrebotine.
Žarite oblikovane dijelove na 120-130°C kako biste ublažili unutarnja naprezanja i poboljšali dugoročne performanse habanja.
Praćenje inovacija: Samoobnavljajući i DLC premazi u porastu
Nove tehnologije poput samoobnavljajućih premaza (baziranih na poliuretanskoj ili siloksanskoj hemiji) i premaza od dijamantskog ugljika (DLC) nude buduća rješenja za ultra-izdržljive PC aplikacije koje zahtijevaju mnogo dodira. Iako su još uvijek preskupe za proizvode masovnog tržišta, ove tehnologije pokazuju obećanje u luksuznoj elektronici, automobilskoj i vazduhoplovnoj industriji.
Preporučeni pristup za optimalne performanse u inženjerstvu termoplasta
Za proizvođače koji traže praktično, skalabilno rješenje za poboljšanje izdržljivosti površine računara, preporučujemo:
1)2% UHMW silikonski aditiv za unutrašnju podmazivanje
2) UV premaz na bazi siloksana + 1% nano silicijevog dioksida za površinsku tvrdoću
3) Mikroteksturiranje laserskim oblikovanjem za skrivanje ogrebotina
Ovaj trostruki pristup pruža ravnotežu između isplativosti, kompatibilnosti obrade i performansi, što ga čini idealnim za proizvode izložene svakodnevnom nošenju i koji zahtijevaju dugotrajnu estetiku.
Dokazano u industriji
Prema izvještaju MarketsandMarkets iz 2024. godine, predviđa se da će globalno tržište tvrdih premaza premašiti 1,3 milijarde dolara do 2027. godine, potaknuto rastućom potražnjom za plastikom otpornom na ogrebotine u automobilskim ekranima, mobilnim uređajima i optičkim sočivima. Formulatori materijala i proizvođači kompaunda koji integriraju multifunkcionalne aditive i nano-punila su u dobroj poziciji da predvode sljedeću generaciju izdržljivih proizvoda baziranih na računarima.
Spremni da poboljšate otpornost vaše inženjerske plastike poput PC-a na ogrebotine i habanje?
Istražite SILIKEaditiv za plastikurješenja koja poboljšavaju obradu i površinska svojstva kako bi zadovoljila vaše zahtjeve za izdržljivošću.
For further information, please visit our website at www.siliketech.com, or contact us at Tel: +86-28-83625089 or via email at amy.wang@silike.cn. we provide efikasna rješenja za preradu plastike.
Vrijeme objave: 02.07.2025.
