Испытания полиаспартики на ударопрочность

Ударопрочность полиаспартики является ее основным преимуществом перед традиционными хрупкими материалами, такими как эпоксидная смола, что делает ее особенно подходящей для применений, подверженных частым механическим воздействиям, например, промышленные полы, горнодобывающее оборудование и логистические сортировочные центры.

Стандартизированные лабораторные методы испытаний

1. Испытание на удар падающим шаром (нормальный удар)

Стандарт: ASTM D2794 (Стандарт США)

Метод: Стальной шар заданной массы (0,5–5 кг) свободно сбрасывается с высоты 0,3–2 м на поверхность покрытия. В тесте наблюдается возникновение трещин или расслоения и определяется критическая энергия разрушения (Дж).

Результаты полиаспартики:

Примечание: Энергия удара стального шара массой 1 кг, упавшего с высоты 1 м, составляет примерно 10 Дж.

2. Испытание на удар падающим грузом (удар с контролируемой энергией)

Стандарты: ASTM D7136 (высокоэнергетический удар), EN 13596 (Европа)

Оборудование: Программируемый испытатель на удар падающим грузом (диаметр ударной головки 12,7–25,4 мм)

Основные параметры:

Предельная энергия разрушения: энергия удара (Дж), при которой покрытие трескается

Коэффициент поглощения энергии: доля энергии, поглощенной упругой деформацией (%)

Данные полиаспартики:

Покрытие толщиной 2 мм: предельная энергия разрушения ≥ 35 Дж

Коэффициент поглощения энергии > 85% (эпоксидная смола < 40%)

Испытания на динамическое воздействие и усталость

1. Испытание на усталость от повторяющихся ударов

Метод: Стальной шар массой 1 кг сбрасывается с высоты 0,5 м (5 Дж) многократно в одну и ту же точку (100–1000 раз).

Оценка: Изменения глубины вмятины на поверхности и отслоение покрытия от подложки.

Преимущество полиаспартики: После 1000 ударов глубина вмятины остается стабильной (< 0,8 мм) без расслоения между слоями (эпоксидная смола трескается после ~50 ударов).

2. Испытание на изгиб при низкой температуре после удара

Процедура:

Заморозить образец при температуре –40 °C на 24 часа;

Немедленно выполнить удар падающим шаром с энергией 15 Дж;

Согнуть на 180° (конический оправка ASTM D522) после удара.

Результат: Полиаспартика не показывает трещин после удара при низкой температуре плюс изгиб (эпоксидная смола раскалывается на куски).

Испытания в экстремальных условиях

1. Ударопрочность при высокой температуре (80–120 °C)

Метод: Предварительно нагреть образец до целевой температуры, затем немедленно выполнить удар падающим шаром с энергией 10 Дж.

Сравнение данных:

2. Удар после химического погружения

Метод: Погрузить образец в кислоту (10% H₂SO₄), щелочь (10% NaOH) или дизельное топливо на 7 дней → промыть и высушить → выполнить удар с энергией 15 Дж.

Результат: Полиаспартика не показывает распространения трещин в области удара; сохранение прочности после погружения > 95%.

Методы полевой проверки

1. Натурный тест на падение тяжелого предмета

Процедура: Сбросить твердый металлический блок (например, 5 кг) с высоты 2 м на готовый пол из полиаспартики.

Критерии приемки:

Класс А: вмятина ≤ 1 мм, отсутствие трещин

Класс B: вмятина ≤ 2 мм, отсутствие трещин за пределами точки удара

2. Моделирование столкновения с вилочным погрузчиком

Метод: Полностью загруженный вилочный погрузчик (1–3 тонны) ударяет в угол стены/колонну, защищенный покрытием, со скоростью 5 км/ч.

Эффект защиты полиаспартики: Эластичный буфер покрытия поглощает > 70% энергии удара; бетонная подложка остается неповрежденной.

Механизм ударопрочности

1. Механизм рассеивания энергии на молекулярном уровне

2. Микроструктурные преимущества

Высокое относительное удлинение при разрыве (> 300%): растягивается в несколько раз без разрушения, предотвращая хрупкое разрушение при ударе.

Низкая температура стеклования (Tg < –40 °C): остается эластичным при низких температурах, избегая хрупкого растрескивания.

Микрофазно-разделенная структура: твердые сегменты образуют физические поперечные связи для сопротивления удару; мягкие сегменты обеспечивают деформационную способность.

Основные критерии инженерного выбора

• Среды с сильными ударами (литейные цеха, зоны разгрузки): предельная энергия разрушения ≥ 25 Дж плюс отсутствие трещин после удара при температуре –40 °C.
• Среды с динамической усталостью (автоматизированные сортировочные линии): вмятина ≤ 1 мм после 100 × 5 Дж ударов.
• Коррозионные среды (химические заводы): сохранение прочности при ударе ≥ 90% после погружения в кислоту/щелочь.

Логика проектирования ударопрочности полиаспартики

Благодаря энергопоглощающей молекулярной конструкции и динамически упругой структурной архитектуре полиаспартика преобразует энергию удара в обратимую деформацию молекулярных цепей, а не в разрушение материала. Ее характеристики превосходят характеристики обычных полимеров и приближаются к ударопрочности металлов. В пересчете на толщину ее эффективность поглощения энергии примерно в три раза выше, чем у стали, что делает ее идеальным защитным покрытием для экстремальных ударных сред.

Компания Feiyang специализируется на производстве сырья для полиаспартиковых покрытий в течение 30 лет и может предоставить полиаспартиковые смолы, отвердители и составы покрытий.
Не стесняйтесь обращаться к нам: marketing@feiyang.com.cn
Список нашей продукции:

• Полиаспартиковая смола
• Изоцианатный отвердитель
• Эпоксидный отвердитель
• Специальная химия

Свяжитесь с нашей технической командой сегодня, чтобы узнать, как передовые полиаспартиковые решения Feiyang Protech могут преобразовать вашу стратегию покрытий. Свяжитесь с нашей технической командой