slijtvastheidsmechanisme van polyasparticum

De slijtvastheid van polyasparticum is een belangrijk voordeel dat de duurzaamheid ervan onder omstandigheden van hoge mechanische belasting mogelijk maakt, met name in industriële vloeren, parkeerplaatsen,en logistieke magazijnenDe slijtvastheid is het resultaat van een geïntegreerde aanpak met chemische constructie, optimalisatie van de fysieke prestaties en functionele aanpassingen.

Chemische structuur en moleculaire basis van slijtvastheid

1.Hoge dwarsverbindingsdichtheid

• Polyaspartic vormt een driedimensionaal gekruist netwerk door de reactie tussen isocyanaten en aspartic esters.De kleine afstand tussen de kruisverbindingen (nanometer schaal) creëert sterke intermoleculaire krachten, die een stijf "versterkingsnet" vormt dat bestand is tegen moleculaire ketenbreuk door wrijving.
• Vergelijkende dwarsverbindingsdichtheid: de dwarsverbindingsdichtheid van polyaspartic is 3-5 keer hoger dan die van traditionele epoxyharsen, waardoor de oppervlakhardheid aanzienlijk toeneemt (Shore D 70-85).

2Synergie van harde en zachte segmenten

• Harde segmenten: Carbamate-segmenten (-NH-CO-O-) gevormd door de reactie van isocyanaten en asparagineesters bieden een starre structurele steun.
• Zwakke segmenten: Polyether- of polyestersegmenten (bijv. PTMG) zorgen voor elasticiteit en absorberen inslagenergie om broos slijtage te voorkomen.
• Synergetisch effect: harde segmenten weerstaan oppervlaktescherven, terwijl zachte segmenten de spanning verdelen, waardoor vermoeidheids slijtage wordt verminderd.

3.Moleculaire ketenoriëntatie

Tijdens de verharding lijken de moleculaire ketens ordelijk op elkaar af te stemmen in de richting van de spanning, waardoor een "zelfversterkende" structuur wordt gevormd die de weerstand tegen snijwerk en slijtage door schuurstoffen verbetert.

Fysieke eigenschappen en functionele wijziging

1.Balance van hoge hardheid en taaiheid

• Hardheid: Shore D 70-85 (traditionele epoxyharsen: D 60-70), vergelijkbaar met harde kunststoffen zoals nylon, effectief bestand tegen schrammen van metalen gereedschappen.
• Stevigheid: Verlenging bij breuk > 300%, waardoor breekbare scheuren voorkomen die bij keramische coatings vaak voorkomen.

2Versterking met functionele vulstoffen

• Quartzzand (SiO)₂): Het toevoegen van kwartszand (deeltjesgrootte 80-120 mesh) verhoogt de oppervlakhardheid en vermindert de Taber-abrasie tot minder dan 20 mg.
• Siliciumcarbide (SiC): Nanogrootte siliciumcarbide deeltjes vullen de door elkaar verbonden netwerkporen, waardoor de wrijvingscoëfficiënt (μ < 0,4) wordt verminderd.
• Anti slijtageadditieven: polytetrafluorethyleen (PTFE) of molybdeendisulfide (MoS)₂) vermindert de oppervlaktewrijving en creëert zo een "zelfglijend" effect.

3.Oppervlakte dichtheid

Oplosmiddelvrije formules en een snelle harding resulteren in een niet-poreus oppervlak, waardoor slijtstofdeeltjes niet in het product kunnen worden ingebed en versnelde slijtage veroorzaken.

Empirische gegevens over slijtvastheid

1.Taber slijttoets (ASTM D4060)

• Polyaspartic: CS-10 wiel, 1000g belasting, minder dan 40 mg slijtage na 1000 cycli.
• Epoxyhars: meer dan 100 mg onder identieke omstandigheden.
• Beton: Meer dan 500 mg.

2.Sand Abrasietest (ASTM D968)

Polyaspartic coatings vereisen > 50 liter zand om door een dikte van 1 mm te slijten, drie keer zo veel als conventionele epoxycoatings.

3.Praktische veldverificatie

• Geval 1: De vloer van een autofabriek had na 3 jaar < 0,1 mm slijtdiepte (200 vorkhefpassages per dag).
• Geval 2: De vloeren van de vrachtruimte van de luchthaven waren tien jaar lang onderhoudsvrij, zonder stof of schil.

Vergelijking met traditionele materialen

Optimaliseringsstrategieën voor slijtvastheid

1Ontwerp van de formulering

• Verspreiding van de vulgradiënt: grof kwartszand op de basislaag (compressieweerstand), nano SiC op de bovenste laag ( slijtvastheid).
• Verhardingswijziging: het invoeren van elastomeren (bijv. PU-prepolymeren) verbetert de slagweerstand en voorkomt vermoeidheidsklachten.

2Aanvraagproces

• Meerlaagse coating: Primer (basisverzegeling) + intermediaire coating (kwartsversterking) + topcoat (glanz slijtvast laagje).
• Voorbereiding van het oppervlak: schotblazen of slijpen van het basisoppervlak tot Sa2,5 (GB 8923-2011), waarbij de hechting > 5 MPa wordt gewaarborgd.

3.Aanpassing aan het milieu

• Hoogtemperatuuromgevingen: gebruik hittebestendige vulstoffen (bijv. keramische microsferen) om verzachting en versnelde slijtage te voorkomen.
• Omgevingen met lage temperaturen: gebruik polyethersegmenten met een lage glazen overgangstemperatuur (Tg) om de taaiheid bij lage temperaturen te behouden.

Foutmodussen en oplossingen

1- Oppervlakte schrammen.

Oorzaak: harde deeltjes (bijv. metaalsplinters) die krassen veroorzaken.

Oplossing: regelmatig reinigen; PTFE toevoegen om wrijving te verminderen.

2.Vermoeidheid slijtage

Oorzaak: Hoogfrequente cyclische belastingen die moleculaire ketenbrekingen veroorzaken.

Oplossing: Verhoog de dwarsverbindingsdichtheid of introduceer dynamische dwarsverbindingsbindingen (bijv. Diels-Alder-bindingen) voor zelfreparatie.

3Chemische corrosie slijtage

Oorzaak: zure of alkalische stoffen die het coatingsoppervlak corroderen.

Oplossing: toevoegen van fluorkoolstofhars om chemische weerstand te vergroten.

De slijtvastheid van polyaspartic is het gevolg van het sterk gekruiste netwerk, synergetische harde-zachte segmenten en functionele vulversterking.Met geoptimaliseerd moleculair ontwerp en ingenieursmodificaties, kan de slijtprestatie van het materiaal de traditionele materialen met 3-5 keer overtreffen, waardoor het ideaal is voor hoog slijtage scenario's.Vooruitgang op het gebied van zelfherstellende technologie en nano-composites zal de duurzaamheid en aanpassingsvermogen in de toekomst verder verbeteren.

Feiyang is al 30 jaar gespecialiseerd in de productie van grondstoffen voor polyasparticale coatings en kan polyasparticale harsen, verhardingsmiddelen en coatingformules leveren.

Neem gerust contact met ons op:marketing@feiyang.com.cn

Onze productlijst:

• Polyaspartic hars
• Isocyanatverhardingsmiddel
• Epoxyverhardingsmiddelen
• Speciale chemische stoffen

Neem vandaag nog contact op met ons technische team om te ontdekken hoe Feiyang Protech's geavanceerde polyaspartic-oplossingen uw coatingsstrategie kunnen transformeren. Neem contact op met ons technische team.