塑料材料滑动摩擦磨损试验仪 M-200A
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一、塑料材料表面刮擦磨损机理 刮擦磨损机理 塑料制品表面有好几种明显损坏的方法，其中有尖锐物体的划痕;磨料摩擦产生的磨损；改变表面性能或光泽的表面损伤；或者钝化物体轻微刮擦造成的“写入效果”。 根据汽巴精化的高级研究员Ashu Sharma博士的解释，材料在压入力和滑动力或横（侧）向力的作用下发生屈服，产生延性/脆性破坏从而造成刮痕。在刮痕中，不平的表面产生不均匀的光散射和“刮痕发化”。改善刮痕性能的解决方法包括尽可能减小聚合物底面粗糙程度和降低刮痕的胎肩，以产生尽可能少的光散射以及尽可能小的刮痕可见度。准确地测量耐刮擦性能，弄清楚表面破坏背后的材料科学知识对于形成改善方案是重要的。
刮擦损害测试 检测表面损害的试验方法有好几种。一种是五指刮痕试验（five-finger scratch test），它是在不同载荷刮擦后，根据经验比较刮痕可见度，美国的汽车OEM商们常常要求使用这种方法。而欧洲的汽车行业广泛采用的是伊利其逊十字形切口试验（Erichsen cross cut test），它检测的是刮痕应力发白发生的颜色变化。美国德克萨斯A&M 大学(TAMU)聚合物技术中心的刮痕联盟（Scratch Consortium）已经开发出刮痕试验设备和新的试验方法，蕞近已得到美国材料试验协会（ASTM）的批准，标准号为D7027-5。该刮痕试验的测试方法所具有的较少主观性已经得到了汽车行业的肯定。作为联盟会员的汽巴（Ciba）公司正为了能使这三个方法相互关联起来而积极努力，希望这三个方法都能在短期内得以使用。
二、提高塑料耐刮擦耐磨方法 有些塑料本身已经有很好的耐磨性，加入各种耐磨添加剂之后，可以更加改善其耐磨性。这些添加剂像聚四氟乙烯，二硫化钼，石墨，硅利康油，玻纤，碳纤和芳香族聚酰胺纤维的添加剂制成的塑料复合材料具有自润性(self lubricating)，配合加入南京塑泰适合牌号的相容剂，提高材料间的结合力和分散。可降低配合零件的压力，从而提高材料的耐磨性。 选择合适的基材树脂 通常超高分子量聚乙烯是蕞耐磨的塑料之一，选择UHWPE可以较为简单的提高材料耐磨性能。 通常高结晶、规整度高的塑料比较耐磨，通常硬度高的塑料更耐磨，通常由类似苯环这种大分子的塑料比较不耐磨，比如聚苯乙烯。 在混合型TPO中，通常采用POE、EPDM、TPV(EPDM/PP)来增韧PP，弹性体的加入导致耐刮擦性能的下降。因此选择合适的弹性体非常重要，通常它们之间耐刮擦性能比较是这样的：TPV＞EPDM＞POE。
采用耐磨性好的填料 二硫化钼 二硫化钼的另一个常见的名字为”Moly”，主要用于尼龙塑料的一种耐磨添加剂。二硫化钼的作用有如结晶剂，用以增加尼龙的结晶度，使尼龙材料产生一个较硬和较耐磨擦表面。二硫化钼对金属有很高的亲和力。一旦吸附在金属表面，二硫化钼的分子会填塞金属表面用显微镜才可看见的毛细孔，并使金属表面变得更滑。此点使二硫化钼成为一个理想的耐磨添加剂用于当尼龙与金属互相磨擦的应用。 |
