پلی آمید یکی از مهمترین پلیمرهای مهندسی است که در صنایع مختلف کاربرد دارد. در بخش قبلی این نوشتار، مزایای پلی آمیدها برشمرده شد، اما گاهی لازم است که به چالشهای این پلیمرها نیز نگاهی بیاندازیم. یکی از مهمترین مشکلات پلی آمیدها در مقایسه با دیگر پلیمرها، مقاومت به ضربه کم آنهاست. این مقاله به بررسی راهکارهای مختلف برای افزایش مقاومت به ضربه پلی آمید و بهبود خواص مکانیکی آن میپردازد.
پلی آمید: ضروری برای تولید قطعات مهندسی با دوام
پلی آمید به دلیل خواص منحصر به فرد خود در صنعت خودروسازی و تولید قطعات مهندسی کاربرد فراوانی دارد. یکی از مهمترین خواص مورد نیاز در این مواد، مقاومت به ضربه است. با توجه به ساختار کریستالی پلی آمید، این ماده در برابر ضربه ضعیف عمل میکند. همچنین، پلی آمید به دلیل ویژگیهای خاص خود در گروه پلاستیکهای حساس به شکاف قرار دارد و در صورت وجود ترک، مقاومت به ضربه آن به طرز چشمگیری کاهش مییابد.
راهکارهای افزایش مقاومت به ضربه پلی آمید
خوشبختانه در سالهای اخیر گریدهای مختلفی از پلی آمید تولید شدهاند که مقاومت به ضربه بالاتری دارند. یکی از مهمترین روشها برای افزایش مقاومت پلیآمید به ضربه، آلیاژ کردن آن با الاستومرهاست. الاستومرها با زنجیرههای منعطف خود میتوانند انرژی ضربه را جذب کنند و از رشد ترکها جلوگیری کنند.
آلیاژ پلی آمید با الاستومرها
آلیاژ پلی آمید با الاستومرها در گروه آلیاژهای ناسازگار قرار میگیرد، به این معنی که بخش الاستومری به صورت قطراتی در ماتریس پلی آمید قرار میگیرد. الاستومرهایی مانند EPDM، SEBS و POE در بهبود مقاومت ضربه پلی آمید مؤثر بودهاند، اما چالش اصلی در اینجا عدم سازگاری شیمیایی این الاستومرها با پلی آمید است. برای حل این مشکل، سازگارکنندههای پلیمری با گروههای قطبی و غیر قطبی مورد استفاده قرار میگیرند.
بهترین ترکیب برای افزایش مقاومت به ضربه پلی آمید
در نهایت، ترکیب سهگانه زیر میتواند راهکاری مؤثر برای افزایش استحکام ضربهای پلی آمید باشد:
- PA/ EPDM, SEBS, POE
- EPDM-g-MA, SEBS-g-MA, POE-g-MA
این ترکیبها به خوبی از پس چالشهای مهندسی برمیآیند و مقاومت پلی آمید در برابر ضربه را به طور چشمگیری افزایش میدهند.