أخبار

تتكون مصفوفة الراتنج في المركبات الحرارية البلاستيكية من أنواع عامة وخاصة من البلاستيك الهندسي، ويُعدّ البولي فينيل سلفيد (PPS) مثالًا نموذجيًا على البلاستيك الهندسي الخاص، والمعروف باسم "الذهب البلاستيكي". وتشمل مزاياه الأداءية ما يلي: مقاومة ممتازة للحرارة، وخصائص ميكانيكية جيدة، ومقاومة للتآكل، وقابلية للاشتعال الذاتي تصل إلى مستوى UL94 V-0. ونظرًا لهذه المزايا، بالإضافة إلى سهولة تصنيعه وانخفاض تكلفته مقارنةً بأنواع البلاستيك الهندسي الحراري الأخرى عالية الأداء، فقد أصبح البولي فينيل سلفيد (PPS) مصفوفة راتنجية ممتازة لتصنيع المواد المركبة.

تتميز مادة PPS المركبة بالإضافة إلى الألياف الزجاجية القصيرة (SGF) بمزايا القوة العالية، ومقاومة الحرارة العالية، ومقاومة اللهب، وسهولة المعالجة، وانخفاض التكلفة، وما إلى ذلك.
تتميز مادة الألياف الزجاجية الممتدة (LGF) المصنوعة من مادة PPS بمزايا عديدة منها المتانة العالية، وانخفاض التشوه، ومقاومة الإجهاد، والمظهر الجيد للمنتج، وما إلى ذلك. ويمكن استخدامها في صناعة المراوح، وأغلفة المضخات، والوصلات، والصمامات، ومراوح وأغلفة المضخات الكيميائية، ومراوح وأغلفة مياه التبريد، وقطع غيار الأجهزة المنزلية، وما إلى ذلك.

إذن ما هي الاختلافات المحددة في خصائص مركبات PPS المقواة بالألياف الزجاجية القصيرة (SGF) والألياف الزجاجية الطويلة (LGF)؟

تمت مقارنة الخصائص الشاملة لمركبات PPS/SGF (ألياف زجاجية قصيرة) ومركبات PPS/LGF (ألياف زجاجية طويلة). ويُعزى استخدام عملية التشريب بالصهر في تحضير حبيبات اللولب إلى أن تشريب حزمة الألياف يتم داخل قالب التشريب دون إتلافها. وأخيرًا، تُسهم مقارنة البيانات الخاصة بالخصائص الميكانيكية للمركبين في توفير دعم تقني للعاملين في المجال العلمي والتقني عند اختيار المواد.

تحليل الخواص الميكانيكية
تُشكل الألياف المقوية المضافة إلى مصفوفة الراتنج هيكلاً داعماً. فعندما يتعرض المركب لقوة خارجية، تستطيع هذه الألياف تحمل الأحمال الخارجية بكفاءة، كما أنها تمتص الطاقة من خلال الكسر والتشوه، مما يُحسّن الخواص الميكانيكية للراتنج.

مع ازدياد نسبة الألياف الزجاجية، تتعرض ألياف زجاجية أكثر في المادة المركبة لقوى خارجية. وفي الوقت نفسه، وبسبب ازدياد عدد الألياف الزجاجية، تصبح مصفوفة الراتنج بينها أرق، مما يُسهّل بناء إطارات مُدعّمة بالألياف الزجاجية. لذا، فإن زيادة نسبة الألياف الزجاجية تُمكّن المادة المركبة من نقل المزيد من الإجهاد من الراتنج إلى الألياف الزجاجية تحت تأثير الأحمال الخارجية، مما يُحسّن بشكل فعّال خصائص الشد والانحناء للمادة المركبة.
تتميز مركبات PPS/LGF بخصائص شد وانحناء أعلى من مركبات PPS/SGF. فعندما تكون نسبة الألياف الزجاجية 30%، تبلغ قوة الشد لمركبات PPS/SGF وPPS/LGF 110 ميجا باسكال و122 ميجا باسكال على التوالي، بينما تبلغ قوة الانحناء 175 ميجا باسكال و208 ميجا باسكال على التوالي، ومعامل المرونة الانحنائية 8 جيجا باسكال و9 جيجا باسكال على التوالي.
زادت قوة الشد، وقوة الانحناء، ومعامل المرونة الانحنائية لمركبات PPS/LGF بنسبة 11.0%، و18.9%، و11.3% على التوالي، مقارنةً بمركبات PPS/SGF. كما أن معدل احتفاظ ألياف الزجاج بطولها في مادة PPS/LGF المركبة أعلى. عند نفس نسبة ألياف الزجاج، تتمتع المادة المركبة بمقاومة أعلى للأحمال وخصائص ميكانيكية أفضل.