لماذا نضيف مسحوق كربيد السيليكون الأخضر لتحسين مقاومة التآكل لطلاء لوح PET؟
تعتمد إضافة مسحوق كربيد السيليكون الأخضر (SiC) إلى طلاء لوح PET بشكل أساسي على آليات التعزيز المتعددة لخصائصه الفيزيائية والكيميائية الفريدة على مقاومة التآكل للطلاء. فيما يلي تحليل للأسباب الأساسية:
1. تحسين الصلابة الدقيقة ودعم
الصلابة الفائقة
تصل صلابة موس لكربيد السيليكون الأخضر إلى 9.4 (ثاني أعلى درجة بعد الماس)، وتشكل جزيئات المسحوق هيكلًا صلبًا في طلاء PET. عندما يُفرك الطلاء بقوة خارجية، يمكن لهذه الجزيئات الصلبة مقاومة الخدش والغزو بشكل فعال، وتقليل التشوه البلاستيكي للطلاء، وتأخير عملية التآكل بشكل كبير. على سبيل المثال، على سطح الأثاث الذي يتم ملامسته بشكل متكرر، يمكن تقليل معدل تكوين الخدوش بأكثر من 30٪.
الشحذ الذاتي يحافظ على قدرة القطع بلورات كربيد السيليكون
الأخضر متباينة الخواص، وستتعرض الحواف الحادة الجديدة (الشحذ الذاتي) باستمرار أثناء التآكل، بدلاً من التخميل والتساقط. يسمح هذا للطلاء بالحفاظ على كفاءة قطع عالية لفترة طويلة وتجنب التوهين المقاوم للتآكل الناتج عن فقدان الكاشط 2. تأثير تقوية هيكل الطلاء ملء التكثيف وتشتيت الإجهاد يمكن التحكم في حجم جزيئات مسحوق كربيد السيليكون الأخضر (عادةً ما يكون على مستوى الميكرومتر)، ويمكن تشتيته بالتساوي في مصفوفة الراتنج لملء الفجوات بين سلاسل الجزيئات البوليمرية وتقليل مسامية الطلاء. في الوقت نفسه، يمكنه حجب مسار انتشار الشقوق وتشتيت الإجهاد الموضعي وتحسين المتانة الكلية للطلاء. على سبيل المثال، في اختبار مقاومة التآكل لصفائح PET، يتم تقليل كمية تآكل الطلاء مع مسحوق كربيد السيليكون الأخضر بنسبة 20٪ بنحو 40٪. تحسين ثباتية الترابط السطحي: سطح كربيد السيليكون الأخضر غنيٌّ بالسيلانول (-Si-OH)، الذي يُمكنه تكوين روابط هيدروجينية أو تساهمية مع مجموعة الإستر في راتنج PET لتقليل عيوب الترابط السطحي. تُظهر التجارب أن قوة تقشير الطلاء المُعدّل تزداد بنسبة 25%، مما يُجنّب تساقط الجسيمات الناتج عن تقشير السطح السطحي. 3. تحسين مقاومة الطقس ومقاومة التآكل البيئي: ضمان ثبات في درجات الحرارة العالية.
تصل درجة انصهار كربيد السيليكون الأخضر إلى 2250 درجة مئوية، والموصلية الحرارية هي 120 واط/(م·ك). عندما يواجه طلاء PET درجة حرارة عالية محلية (مثل الحرارة الناتجة عن ضوء الشمس أو الاحتكاك)، يمكن تبديد الحرارة بسرعة لمنع الراتنج من التليين والتسبب في انخفاض مفاجئ في مقاومة التآكل. تُظهر اختبارات طلاء غطاء السيارة أن درجة حرارة التشوه الحراري للطلاء الذي يحتوي على كربيد السيليكون الأخضر تزداد بحوالي 50 درجة مئوية.
الخمول الكيميائي لمقاومة التآكل والتآكل يمكن أن يمنع ثباته العالي للأحماض والقلويات والمذيبات العضوية (مقاومة التآكل> 99.5٪) الطلاء من الانتفاخ أو التدهور في البيئات المعقدة. على سبيل المثال، عندما يتلامس لوح PET الخاص بطاولة المطبخ مع المنظفات الزيتية، فإن عمر التآكل لطلاء كربيد السيليكون الأخضر المعدل يمتد لأكثر من مرتين .
٤. مكسب تآزري وظيفي تنظيم معامل الاحتكاك يُمكن للبنية شبه الكروية لمسحوق كربيد السيليكون الأخضر الدقيق أن تُقلل معامل الاحتكاك الديناميكي للطلاء (من ٠.٨ إلى ٠.٣ مستوى) وتُقلل من أضرار الاحتكاك الانزلاقي. وهو مناسب للمشاهد التي تتطلب تلامسًا ميكانيكيًا متكررًا، مثل ألواح الأبواب المنزلقة . تحسين ملمس السطح ومقاومته للانزلاق:
يُعزز سطح الجسيمات الخشن الاحتكاك الساكن للطلاء (يزداد معامل مقاومة الانزلاق بنسبة ١٥٪ إلى ٣٠٪)، ويمكن لنسبة حجم الجسيمات أن تُحقق ملمسًا متعدد المستويات من غير لامع إلى ساتان.
الاستنتاج: يتميز مسحوق كربيد السيليكون الأخضر بأنه لا غنى عنه.
بالمقارنة مع مواد التصلب التقليدية (مثل السيليكا أو أكسيد الألومنيوم )، يحقق كربيد السيليكون الأخضر توازنًا بين الأداء الثلاثي المتمثل في الصلابة والمتانة والاستقرار الحراري:
اقتصادي: إضافة 5%-15% يمكن أن تحسن بشكل كبير من مقاومة التآكل وتقلل من كمية الراتنج عالي التكلفة؛
قابلية التكيف: متوافق مع عمليات طلاء PET الشائعة مثل المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية وتعديل الإيبوكسي، دون الحاجة إلى تعديل خط الإنتاج؛
حماية البيئة: يتوافق المكون غير العضوي مع معيار RoHS ويتجنب خطر إطلاق المركبات العضوية المتطايرة من الإضافات العضوية المقاومة للتآكل.
لذلك، أصبح مادة مضافة أساسية لتحسين عمر التآكل في صفائح PET عالية الجودة (مثل ألواح المعدات الطبية والألواح الداخلية للمصاعد).