تطبيق مسحوق التلك والسيليكا في مركبات البولي ايثيلين لهندسة السيارات
نظرًا لجودته الخفيفة، وخصائصه الفيزيائية والكيميائية الممتازة، والمواد الخام الوفيرة وسهولة المعالجة، أصبح البولي إيثيلين نوعًا شائعًا من بلاستيك السيارات. ومع ذلك، فإن الشيخوخة الحرارية الضعيفة، ومقاومة التآكل ومقاومة الصدمات للبولي إيثيلين تحد من إمكانية تطبيقه في مواد تطبيقات هندسة السيارات.
صياغة مادة البولي ايثيلين المركبة
محتوى الحشو (5%) | ||
معرف العينة | SiO2 | بودرة التلك المعدلة |
0 | 0 | 100 |
1 | 10 | 90 |
2 | 20 | 80 |
3 | 30 | 70 |
4 | 40 | 60 |
5 | 50 | 50 |
6 | 60 | 40 |
7 | 70 | 30 |
8 | 80 | 20 |
9 | 90 | 10 |
10 | 100 | 0 |
(1) عندما يتم دمج محتويات مختلفة من السيليكا والتلك مع البولي إيثيلين، تكون هناك اختلافات كبيرة في تحسين خواصه الميكانيكية. وبالنظر إلى مؤشرات الأداء المختلفة، يمكن ملاحظة أن مركب البولي إيثيلين الذي يحتوي على 50% من السيليكا يتمتع بأفضل الخواص الميكانيكية بين المركبات.
صور SEM لمركبات البولي إيثيلين المختلفة
كنوع من البنية الصفائحية وقطره الأكبر إلى نسبة السمك، يمكن للتالك أن يمنع بشكل فعال انتشار تشققات البولي إيثيلين، ويجعل تركيز الإجهاد ويزيد من قوة الشد. ومع ذلك، عندما يكون محتوى السيليكا مرتفعًا، فإن بعض الجزيئات سوف تتكتل وتؤثر على الخواص الميكانيكية لمركبات PE. لذلك، فإن التأثير المعزز للمحتوى العالي من السيليكا على PE ليس واضحًا.
(2) بالمقارنة مع البولي إيثيلين النقي، فإن العمل المشترك للسيليكا والتلك يمكن أن يحسن بشكل فعال استقراره الحراري. ويرجع ذلك إلى صغر حجم الجسيمات والطاقة السطحية العالية للسيليكا، عندما يتم مزجها مع المحتوى المناسب منالتلك، يمكن أن يمتص على سطحه ليشكل بنية مركبة. يمكن لهذه الهياكل المركبة أن تشكل تفاعلات بينية قوية مع السلاسل الجزيئية الكبيرة للبولي إيثيلين لزيادة ثباتها الحراري.
(3) بالمقارنة مع مؤشر الأداء لمادة معينة من علامات السيارات، فإن مؤشر أداء مركب البولي إيثيلين المُجهز لديه درجة ممتازة معينة، وبالمقارنة مع البولي إيثيلين النقي يتمتع بمقاومة أفضل للشيخوخة، مما يشير إلى أنه يمكن استخدامه في مواد هندسة السيارات.