自润滑塑料:可降低85%的磨损
塑联官方账号塑联网据悉近期,在波茨坦弗劳恩霍夫应用聚合物研究所IAP和维尔茨堡的塑料中心SKZ双方的共同努力下,合作研发出了填充有液体润滑剂的微胶囊,有利于减小塑料的磨损。两家研究机构成功地封装了液体润滑剂,从而可以将它们作为功能性物质掺入聚合物中,随后又挖掘出了组件中液体润滑剂的所有优势。据科研人员表示,这些自润滑塑料可减小高达85%的磨损,进而减少环境中的微塑料。

根据维尔茨堡的塑料中心SKZ材料开发小组的研发人员MoritzGrünewald描述,他们的想法是利用双螺杆挤出机设法将Fraunhofer IAP的装有液体润滑剂的微胶囊加入到热塑性塑料中,而这个任务的难点在于在高温、不破坏微胶囊的条件下,将微胶囊与热塑性塑料混合。只有当材料发生摩擦时,胶囊才应该破裂并释放润滑剂,这样才能让组件自动润滑自己。
研发小组的摩擦和磨损测试结果表明,塑钢配对的磨损降低了85%。因此,组件的使用寿命明显更长,产生的微塑料也更少。
此外,额外使用增强材料(例如纤维)能使自润滑塑料在机械上更稳定。但是如果引入了其他纤维并提高温度,则在混合过程中,胶囊上的应力会增加。Fraunhofer IAP微胶囊专家Alexandra Latnikova博士说,现在与项目伙伴的合作过程中,在研究更加稳定的胶囊壁材料。总的来说,最主要的难点仍是在于,要保证微胶囊在接触到摩擦之前不会破裂。在该项目中,研究人员研究了哪种纤维最适合此目的,以及如何将微胶囊最佳地粘合到塑料基质上。

另外,微胶囊还被掺入进熔点更高的塑料中,利于进一步拓宽此技术应用领域范围。
塑料行业提出了对具有优化的摩擦和磨损性能的新型塑料的需求。在这方面,微胶囊技术对公司具有主要优势:各种液体和高级润滑剂现在都可以用作具有按需释放特性的内部润滑剂。
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