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Brancheneinblicke zur Verbesserung der Nylonleistung in stark beanspruchten Anwendungen

Im sich ständig weiterentwickelnden Bereich der technischen Kunststoffe spielen verschleißfeste Nylonwerkstoffe weiterhin eine entscheidende Rolle in zahlreichen Branchen. Von Automobilkomponenten bis hin zu Industriemaschinen hat die Nachfrage nach langlebigen, reibungsarmen Nylonlösungen bedeutende Innovationen in der Materialwissenschaft vorangetrieben.

TraditionellLösungenbis zur Nylon-Verschleißfestigkeit

Die Ingenieursgemeinschaft hat mehrere etablierte Methoden zur Verbesserung der Verschleißfestigkeit von PA6 und PA66 entwickelt, den am häufigsten in industriellen Anwendungen verwendeten Nylonarten.

1. Glasfaserverstärkung:Glasfaserverstärktes Nylon (GF/PA6, GF/PA66) entsteht durch das Einmischen von Glasfasern in eine Nylonmatrix. Dadurch wird ein Hochleistungsverbundwerkstoff hergestellt, der die mechanischen Eigenschaften deutlich verbessert. Die Fasern bilden ein verstärkendes 3D-Netzwerk, das durch effiziente Lastübertragung die Zugfestigkeit (bis zu 4-fach), die Steifigkeit (3- bis 5-fach höherer Biegemodul) und die Wärmebeständigkeit (50–100 °C höhere Wärmeformbeständigkeitstemperatur) erhöht. Je nach Fasergehalt werden diese Verbundwerkstoffe in niedrigfaserige (10–20 %), mittelfaserige (25–35 %), hochfaserige (40–50 %) und ultrahochfaserige (> 50 %) Qualitäten unterteilt. Ein Fasergehalt über 30 % optimiert die Verschleißfestigkeit deutlich. Diese Kombination macht ihn zur ersten Wahl für anspruchsvolle industrielle Anwendungen.

2. Kohlenstofffaserverstärkung:Die Zugabe von Kohlenstofffasern zu PA6/PA66 verbessert sowohl die mechanische Festigkeit als auch die Verschleißfestigkeit deutlich. Im Gegensatz zu anderen Verstärkungsmaterialien ist Kohlenstofffaser relativ weich und weist eine geringe Abrasivität auf, wodurch Beschädigungen der metallischen Gegenlaufflächen bei Reibung verhindert werden. Typische Zugabemengen liegen zwischen 5 % und 20 %, wobei in Hochleistungsanwendungen bis zu 30 % verwendet werden.

3. PTFE/PA6-Legierungen:PTFE bildet aufgrund seiner extrem niedrigen Reibungskoeffizienten während der Reibung Schmierfilme und eignet sich daher besonders für Anwendungen mit hohen Belastungen. Typische Zugabemengen in PA6 liegen zwischen 15 % und 20 %.

4. Molybdändisulfid (MoS2)/PA66-Legierungen: Molybdändisulfid wirkt als Kristallisationsförderer und erhöht die Kristallinität von Nylon, wodurch härtere und verschleißfestere Oberflächen entstehen. Dank seiner hohen Affinität zu Metallen füllt es mikroskopisch kleine Poren auf Metalloberflächen und sorgt so für glattere Grenzflächen. Dadurch eignet es sich ideal für Anwendungen mit Nylon-Metall-Reibung, wobei typische Zugabemengen zwischen 3 % und 15 % liegen.

5. Graphitmodifiziertes PA66:Graphitzusätze reduzieren effektiv die Reibungskoeffizienten und verbessern gleichzeitig die Selbstschmiereigenschaften. Die Schichtstruktur des Graphits ermöglicht ein leichteres Gleiten bei Reibung und verringert so den Verschleiß. Diese Modifizierung ist besonders in wässrigen Umgebungen wirksam; typische Zugabemengen liegen zwischen 3 % und 15 %.

Neue Herausforderungen bei der Verschleißfestigkeit von Nylon: Leistung, Kosten und Nachhaltigkeit im Gleichgewicht halten

Trotz dieser etablierten Lösungen haben Hersteller seit Langem Schwierigkeiten, Leistungsanforderungen mit Kostenüberlegungen und steigenden Nachhaltigkeitsanforderungen in Einklang zu bringen. Traditionelle Additive erfordern oft relativ hohe Dosierungen, was die Verarbeitungseigenschaften beeinträchtigen und die Materialkosten erhöhen kann.

„Die Industrie sucht nach Lösungen, die eine außergewöhnliche Verschleißfestigkeit ohne die Nachteile herkömmlicher Additive bieten“, so einige Experten für Polymertechnik. „Die ideale Lösung bräuchte minimale Zugabemengen und würde gleichzeitig die mechanischen Eigenschaften des Basismaterials erhalten oder sogar verbessern.“

InnovativLösungen für verschleißfeste technische Nylonkunststoffe

Chengdu Silike Technology Co., Ltd. ist seit 2004 ein führender Innovator und Hersteller von Hochleistungssilikonpolymeradditiven. Spezialisiert auf Silikontechnologie für die Gummi- und Kunststoffindustrie, bieten wir innovative Verarbeitungshilfsmittel, die komplexe Fertigungsherausforderungen lösen und die Materialeigenschaften für globale Industrieanwendungen verbessern. Um diesen Herausforderungen zu begegnen, haben wir Folgendes entwickelt:hocheffizientes, verschleißfestes Additiv auf Silikonbasis LYSI-704,Entwickelt, um die Nylonmodifizierung zu optimieren und gleichzeitig eine nachhaltige Produktion zu unterstützen.

Warum verbessert der Verschleißschutzwirkstoff LYSI-704 von SILIKE die Leistungsfähigkeit von Nylon? Was macht LYSI-704 so besonders?

Das innovative Verschleißschutzadditiv LYSI-704 basiert auf speziell entwickelten Polysiloxanstrukturen und erzielt im Gegensatz zu herkömmlichen Verschleißschutzadditiven eine gleichmäßige Verteilung in Nylonmatrizen bereits bei bemerkenswert niedrigen Zugabemengen. Dadurch entsteht eine dauerhafte Schmierschicht, die die Reibungskoeffizienten deutlich reduziert und gleichzeitig die mechanische Integrität des Grundmaterials erhält.

„Besonders beeindruckend an dieser Technologie ist ihre Multifunktionalität“, erklärt ein Forschungs- und Entwicklungsexperte von SILIKE, der sich auf die Anwendung von Silikon in technischen Kunststoffen spezialisiert hat. „Durch Schmelzcompoundierung in PA6+Glasfaser-Systeme integriert, bietet LYSI-704 nicht nur eine außergewöhnliche Verschleißfestigkeit, vergleichbar mit PTFE-basierten Lösungen, sondern verbessert auch die Schlagzähigkeit – eine Kombination, die bisher für unmöglich gehalten wurde.“

Besonders bemerkenswert für Hersteller, denen die Ästhetik am Herzen liegt, ist, dass der Kunststoffzusatzstoff/Modifikator LYSI-704 auch das hartnäckige Problem des Faseraufschwimmens angeht, das glasfaserverstärkte Nylons geplagt hat, und damit neue Möglichkeiten für Anwendungen eröffnet, bei denen die Oberflächenqualität von entscheidender Bedeutung ist.

Da Nachhaltigkeitsaspekte die Materialauswahl zunehmend beeinflussen, bietet die auf Silikon basierende Chemie von LYSI-704 eine fluorfreie Alternative zu herkömmlichen PTFE-Additiven und entspricht damit globalen Initiativen zur Reduzierung fluorierter Verbindungen. Die Fähigkeit der Technologie, bereits bei geringen Zugabemengen eine überlegene Leistung zu erzielen, führt zudem zu einem geringeren Ressourcenverbrauch und potenziell niedrigeren CO₂-Fußabdrücken im gesamten Herstellungsprozess.

Für Hersteller von technischen Kunststoffen, die sich durch Materialinnovationen Wettbewerbsvorteile sichern wollen, bieten diese bahnbrechenden Technologien für abriebfeste Additive auf Silikonbasis überzeugende Möglichkeiten in einem zunehmend anspruchsvollen Markt und eröffnen gleichzeitig neue Wege für die Anwendungsentwicklung.
Sind Sie bereit, Ihre Nylonkomponenten mit neuartiger, verschleißfester Technologie aufzuwerten?

Wenn Sie suchen nachEffektive Lösungen zur Verbesserung der Verschleißfestigkeit Ihres NylonsKomponenten und Innovationen wie das Verschleißschutzadditiv SILIKE LYSI-704 weisen eine neue Richtung für technische Werkstoffe und sind der lang ersehnte Durchbruch. Es bietet eine nachhaltige Lösung.Alternative zu herkömmlichen PTFE-ZusätzenKontaktieren Sie uns noch heute, um zu erfahren, wie dieses innovative Additiv und Modifizierungsmittel Ihre technischen Kunststoffe verändern und gleichzeitig Ihre Nachhaltigkeitsziele unterstützen kann.

Tel: +86-28-83625089 or via Email: amy.wang@silike.cn. Website:www.siliketech.com