Applicazione di polvere di talco e silice in compositi di polietilene per l'ingegneria automobilistica
Grazie alla sua qualità della luce, alle eccellenti proprietà fisiche e chimiche, all'abbondanza di materie prime e alla facilità di lavorazione, il polietilene è diventato una varietà comune di materie plastiche per autoveicoli. Tuttavia, lo scarso invecchiamento termico, la resistenza all'usura e la resistenza agli urti del polietilene ne limitano l'applicabilità nei materiali per applicazioni di ingegneria automobilistica.
La formulazione del materiale composito in polietilene
| Contenuto di riempitivo (5%) | ||
| ID campione | SiO2 | Talco modificato in polvere |
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) Quando diversi contenuti di silice e talco sono combinati con polietilene, ci sono grandi differenze nel miglioramento delle sue proprietà meccaniche. Considerando diversi indici di prestazione, si può notare che il composito di polietilene con il 50% di silice ha le migliori proprietà meccaniche tra i compositi.
IMMAGINI SEM DI DIVERSI COMPOSITI DI POLIETILENE
Come una sorta di struttura lamellare e il suo maggiore rapporto tra diametro e spessore, il talco può prevenire efficacemente la propagazione delle crepe del polietilene, aumentare la concentrazione delle sollecitazioni e aumentare la resistenza alla trazione. Tuttavia, quando il contenuto di silice è elevato, alcune particelle si agglomerano e influiscono sulle proprietà meccaniche dei compositi PE. Pertanto, l'effetto di potenziamento di un maggiore contenuto di silice sul PE non è ovvio.
(2) Rispetto al polietilene puro, l'azione combinata di silice e talco può migliorare efficacemente la sua stabilità termica. Ciò è dovuto alla piccola dimensione delle particelle e all'elevata energia superficiale della silice, quando viene miscelata con il contenuto appropriato ditalco, può adsorbire sulla sua superficie per formare una struttura composita. Queste strutture composite possono formare forti interazioni interfacciali con le catene macromolecolari del polietilene per aumentarne la stabilità termica.
(3) Rispetto all'indice di prestazione di un determinato materiale di marca automobilistica, l'indice di prestazione del composito POLIETILENE preparato ha un certo eccellente e rispetto al polietilene puro ha una migliore resistenza all'invecchiamento, indicando che può essere utilizzato nei materiali di ingegneria automobilistica.
