7種可以提高塑料耐磨性的填料，你了解嗎？

因此，添加增強(qiáng)物質(zhì)來提升塑料的耐磨性和自潤滑性逐漸成為了業(yè)界的**選擇。接下來，讓我們詳細(xì)了解一下常見的用于提高塑料耐磨性的 7 種增強(qiáng)材料。

PTFE 微粉的應(yīng)用范圍十分廣泛，涵蓋了工程塑料、涂料、油墨、油漆、潤滑油、薄膜、橡膠等多個(gè)領(lǐng)域。在這些應(yīng)用中，它能夠顯著增強(qiáng)主體材料的性能，包括耐磨損性、耐摩擦性和耐劃擦性，賦予材料易去污特性和抗粘連特性，改善潤滑性能（用于工程塑料改性），以及增強(qiáng)抗摩擦和抗磨損性能。例如，由 PTFE 增強(qiáng) POM 制造的機(jī)械零件，在實(shí)際使用中展現(xiàn)出了**的耐磨性能，大大延長了零件的使用壽命。

二硫化鉬（MoS?）是一種呈現(xiàn)黑色且?guī)в薪饘俟鉂傻姆勰?，用手觸摸會有滑膩感。它是重要的固體潤滑劑，尤其在高溫高壓環(huán)境下表現(xiàn)出色，被譽(yù)為 “高級固體潤滑油王”。在工程塑料領(lǐng)域，二硫化鉬主要作為尼龍塑料的耐磨添加劑。

以尼龍 66+MoS?（灰黑色）為例，與純樹脂相比，添加了二硫化鉬的尼龍 66 在剛性、硬度和尺寸穩(wěn)定性方面都有所提高。這是因?yàn)槎蚧f的晶粒能夠形成特殊的效果，提高了結(jié)晶結(jié)構(gòu)，使得材料的承載能力和耐磨性能均得到增強(qiáng)。然而，這種材料也存在一定的缺點(diǎn)，其抗沖擊強(qiáng)度有所下降。盡管如此，尼龍 66+MoS?仍廣泛應(yīng)用于齒輪、軸承、密封圈、滑塊等部件，在實(shí)際的機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)中發(fā)揮著重要作用，有效減少了這些部件的磨損，提高了機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性。

石墨擁有獨(dú)特的化學(xué)結(jié)構(gòu)，呈格子狀。正是這種獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，使得石墨分子在很小的摩擦力作用下就能夠很容易地互相滑動(dòng)。這一耐磨特性在有水的環(huán)境中尤為重要，因?yàn)樗肿拥拇嬖跁觿〔牧现g的摩擦，而石墨的特殊結(jié)構(gòu)能夠有效緩解這種摩擦。

基于這一特性，石墨成為了一種理想的耐磨性添加劑，被廣泛應(yīng)用于很多置于水中的應(yīng)用場景，如水鋪外殼、輪葉 (impeller) 和關(guān)封 (Valueseals)。在這些應(yīng)用中，石墨能夠顯著提高塑料在水環(huán)境中的耐磨性能，保證相關(guān)設(shè)備在潮濕、多水的惡劣環(huán)境下長期穩(wěn)定運(yùn)行，減少設(shè)備的維修和更換頻率，降低使用成本。

聚硅氧烷液體是一種會移行的耐磨添加劑。當(dāng)它被加入熱塑性塑料中時(shí)，會緩慢地移行到零件表面，并在零件表面形成一層持續(xù)不斷的薄膜。這層薄膜就如同給零件披上了一層隱形的 “鎧甲”，能夠有效抵御外界的摩擦和磨損。

聚硅氧烷具有很廣泛的粘度范圍。一般來說，聚硅氧烷的粘度越低，就越呈流質(zhì)狀，能夠更快速地移行到零件表面，從而提供更好的耐磨特性。

然而，如果聚硅氧烷的粘度太低，它在零件中就較易揮發(fā)，并且會很快地從零件中移行消失掉，導(dǎo)致其耐磨效果大打折扣。因此，在選擇聚硅氧烷作為添加劑時(shí)，需要根據(jù)具體的應(yīng)用需求和工藝條件，合理控制其粘度，以確保獲得**的耐磨性能。

玻璃纖維是一種無機(jī)非金屬材料，主要以二氧化硅為原料制成，其直徑通常在幾微米到二十幾微米之間。玻璃纖維具有絕緣性好、耐熱性強(qiáng)、抗腐蝕性好、機(jī)械強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn)，這些優(yōu)良特性使得它常常被用于塑料的增強(qiáng)材料。

雖然玻璃纖維本身性脆、耐磨性差，但是當(dāng)它用于增強(qiáng)塑料時(shí)，卻能夠發(fā)揮獨(dú)特的作用。玻璃纖維可以在高分子之間提供堅(jiān)固的機(jī)械性結(jié)合，就像在塑料的分子結(jié)構(gòu)中搭建了一座堅(jiān)固的橋梁，將各個(gè)分子緊密地連接在一起，從而增加熱塑性塑料結(jié)構(gòu)的整體性，并有效改善其耐磨性。

玻璃纖維增強(qiáng)塑料在各種機(jī)械零件中有著廣泛的應(yīng)用，如水泵、水閥、軸承、軸套、齒輪、支架、托輥等。在這些機(jī)械零件中，玻璃纖維增強(qiáng)塑料能夠承受較大的機(jī)械應(yīng)力和摩擦，保證零件在長期的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中保持良好的性能，大大提高了機(jī)械設(shè)備的工作效率和使用壽命。

碳纖維是以粘膠絲、聚丙烯腈纖維和瀝青絲等為原料，在 300 - 1000℃的高溫下碳化而成的。與玻璃纖維類似，碳纖維能夠大幅改善塑料結(jié)構(gòu)的整體性、耐磨性以及耐負(fù)荷與耐摩擦速度的能力。但和玻璃纖維不同的是，碳纖維是一種較軟且刮損性較低的纖維，這使得它在使用過程中不會刮傷與其摩擦的鐵鋼質(zhì)或鋼質(zhì)的摩擦表面。

利用碳纖維具有自潤滑性的特點(diǎn)，碳纖維增強(qiáng)塑料在一些特殊用途的零部件制造中發(fā)揮著重要作用，如可以制作航空儀表和磁帶錄音機(jī)用的無油潤滑軸承，電氣傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車用的無油潤滑齒輪（可避免滲漏油引起的事故），壓縮機(jī)上的無油潤滑活塞環(huán)等。這些應(yīng)用不僅充分發(fā)揮了碳纖維增強(qiáng)塑料的耐磨性能，還利用了其自潤滑性，實(shí)現(xiàn)了無油潤滑，減少了潤滑油的使用和維護(hù)成本，同時(shí)也提高了設(shè)備的運(yùn)行安全性和可靠性。

芳香族聚酰胺纖維俗稱芳綸，它是在 20 世紀(jì) 60 年代由美國杜邦（DuPont）公司成功研發(fā)的一種新型高科技合成纖維。芳綸具有超高強(qiáng)度、高模量和耐高溫、耐酸耐堿、重量輕等優(yōu)良性能，其強(qiáng)度是鋼絲的 5 - 6 倍。

芳綸纖維也是一種優(yōu)秀的耐磨添加劑。相比于玻璃纖維和碳纖維，它是最軟和最無刮損性的纖維。這一特性使得芳綸纖維在耐磨應(yīng)用中具有獨(dú)特的優(yōu)勢，特別是在一些對配合零件表面刮損性要求較高的場合，芳綸纖維能夠很好地滿足需求。