مواد اصلی نفوذکننده الیاف بازالت
۱. عامل اتصال
عامل اتصال، یک عامل اصلاحکننده مهم با دوام و مقاومت در برابر پیری خوب است که عمدتاً به عنوان کمکی برای کامپوزیتهای پلیمری استفاده میشود و میتواند بر اساس ساختار و ترکیب شیمیایی به چهار دسته اصلی تقسیم شود: کمپلکسهای آلی، سیلانها، تیتاناتها و ترکیبات اسید آلومینیوم. توسعه عامل اتصال جدید با راندمان بالا یکی از مرزهای تحقیقاتی در ... الیاف شیشه زمینه عامل نفوذ. عامل اتصال خارجی علاوه بر استفاده از رابط آلی و رابط معدنی، نقش خوشه پیوند فیلم را نیز دارد، برخی از عوامل اتصال همچنین دارای اثر روانکننده و ضد الکتریسیته ساکن هستند. تحقیقات فعلی در مورد عامل اتصال بر توسعه عوامل اتصال جدیدی متمرکز است که میتوانند رابطهای مواد را بهینه کرده و استحکام پیوند را افزایش دهند. محققان در حال بررسی انواع استراتژیهای شیمیایی و طرحهای جدید مواد برای بهبود سازگاری بین سطحی، میل ترکیبی و استحکام پیوند برای دستیابی به پیوند بین سطحی بهتر هستند. در حال حاضر پرکاربردترین آنها عوامل اتصال لیتان و عوامل اتصال تیتانات هستند. عامل اتصال لیتان دو مکانیسم مهم دارد: اول، میتواند با گروه هیدروکسیل در ماده معدنی واکنش دهد تا یک پیوند شیمیایی تشکیل دهد، بنابراین به طور موثر فازهای آلی و معدنی را با هم ترکیب کرده و چسبندگی و میل ترکیبی رابط را بهبود میبخشد. دوم، عامل اتصال لیتان میتواند با زنجیره مولکولی بلند در ماده آلی تعامل داشته باشد تا سازگاری و پیوند بین پلیمر و پرکننده معدنی را افزایش داده و عملکرد ماده را بهبود بخشد. هنگامی که عامل اتصال تیتانات با پروتونهای آزاد (H+) در سطح مشترک مواد معدنی واکنش میدهد، یک لایه تکمولکولی آلی تشکیل میشود. این لایه مونومر آلی میتواند یک لایه پوششی روی سطح پرکننده تشکیل دهد و با پلیمر برهمکنش کند، در نتیجه چسبندگی و پیوند بین پلیمر و پرکننده را افزایش میدهد. افزودن عوامل اتصال تیتانات به پلیمرها میتواند به طور قابل توجهی مقاومت ضربهای ماده را افزایش دهد. علاوه بر این، پرکنندهها را میتوان در مقادیر 50٪ یا بیشتر بدون جداسازی فاز اضافه کرد که همگنی و پایداری ماده را حفظ میکند.
۲. روانکنندهها و عوامل ضد الکتریسیته ساکن
در سطح بینالمللی، در فرمولاسیون مواد نفوذکننده، روانکنندهها و عوامل ضد الکتریسیته ساکن اغلب با هم ترکیب میشوند. روانکنندهها عمدتاً ایمیدازولین آلیفاتیک زنجیره بلند یا اسید حاوی پیوندهای دوگانه و الکلهای زنجیره بلند مونوهیدروکسی استرها هستند که عمدتاً برای تنظیم ویسکوزیته محلول نفوذکننده، کاهش کشش سطحی آن، به طوری که به طور یکنواخت روی سطح ماده عملآوری شده توزیع شود، برای افزایش نقش نفوذپذیری استفاده میشوند. نانوروانکنندهها در سالهای اخیر موضوع تحقیقاتی داغی بودهاند و پوشش داده شدهاند. بازالت الیاف نه تنها عملکرد ضد سایش بالایی دارند، بلکه به کاهش اصطکاک نیز کمک میکنند. محققان در حال بررسی کاربرد نانوذرات در روانکنندهها برای بهبود خواص اصطکاک و سایش مواد هستند. بسته به نقش آنها، روانکنندهها را میتوان به دو نوع داخلی و خارجی طبقهبندی کرد. اجزای روانکنندههای داخلی عمدتاً ترکیبات پلیمری مانند موم، پلیالفینها و غیره هستند که سازگاری خوبی دارند، میتوانند چسبندگی بین مولکولهای پلیمری را کاهش دهند و پدیده تولید گرمای اصطکاکی در مذاب و سیالیت مذاب را بهبود بخشند تا در اکستروژن، قالبگیری تزریقی و سایر فرآیندها تأثیر بهتری داشته باشند. ترکیب روانکننده خارجی عمدتاً ترکیبات مولکولی کم مانند استرهای اسید چرب، موم پارافین و غیره است که میتوانند به طور مؤثر اصطکاک بین مذاب و سطح تجهیزات را بهبود بخشند، ضریب اصطکاک هر فرآیند تولید را کاهش دهند و نقش مهمی در اختلاط، کلندرینگ، قالبگیری قندی و سایر فرآیندهای قالبگیری ایفا کنند. عوامل آنتیاستاتیک را میتوان به دو دسته معدنی و آلی تقسیم کرد و نقش اصلی آنها تشکیل یک مسیر رسانا روی فیلم نفوذی و آزاد کردن بار ساکن تولید شده توسط فیبر در فرآیند تولید و استفاده از آن است. افزودن نانوفیلر (به عنوان مثال، نانولولههای کربنی، گرافن و غیره) به ماتریس پلیمری میتواند به طور قابل توجهی رسانایی و خواص آنتیاستاتیک ماده را بهبود بخشد. در سالهای اخیر، محققان به بررسی برهمکنش بین نانوفیلرهای مختلف و ماتریسهای پلیمری برای دستیابی به خواص آنتیاستاتیک بهتر پرداختهاند.
3. عامل تشکیل دهنده فیلم
به عنوان مهمترین جزء در عامل نفوذی، عامل تشکیل دهنده فیلم، عملکرد پردازش و عملکرد محصول را تعیین می کند. الیاف بازالتدر فرآیند تولید الیاف بازالت، عامل تشکیلدهنده فیلم میتواند یک پوشش یکنواخت و نزدیک روی سطح الیاف تشکیل دهد، سازگاری سطح مشترک بین الیاف و ماده زیرلایه را به طور قابل توجهی بهبود بخشد، نیروی پیوند بین سطحی را بهبود بخشد و در نتیجه استحکام و دوام الیاف بازالت را بهبود بخشد، بلکه از شکستگی ابریشمی الیاف جلوگیری کند و یکپارچگی الیاف را تضمین کند. علاوه بر این، عامل تشکیلدهنده فیلم همچنین میتواند به الیاف بازالت مانند براقیت، نرمی، صافی و سایر خواص و ظاهر خاص را بدهد. نانومواد نیز به طور گسترده در تحقیقات عامل تشکیلدهنده فیلم مورد استفاده قرار گرفتهاند. نشان داده شده است که افزودن نانوذرات میتواند خواص فیزیکوشیمیایی عوامل تشکیلدهنده فیلم، مانند افزایش مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر آب و هوا و خواص نوری را بهبود بخشد.
۴. اصلاحکنندههای pH
تنظیمکننده pH میتواند اسیدیته و قلیاییت ماده نفوذی را تنظیم کند تا آن را برای تعامل با ... مناسبتر کند. الیاف بازالتبا تنظیم pH ماده نفوذی، میتوان ویژگیهای بار سطح الیاف را تغییر داد تا نیروی برهمکنش بین ماده نفوذی و الیاف افزایش یابد و در نتیجه عملکرد نفوذ الیاف بهبود یابد. پیشنهاد شده است که تعدیلکنندههای pH مبتنی بر نانومواد میتوانند دقت و کارایی مدولاسیون بالاتری را ارائه دهند. علاوه بر این، مطالعاتی در مورد تنظیمکنندههای pH برای انواع مختلف الیاف و شرایط پردازش، با هدف دستیابی به اثرات ترشوندگی الیاف و عملکرد پردازش بهتر، انجام شده است.
۵. سایر اجزا
مواد آغشته کننده همچنین حاوی زیست کش ها، امولسیفایرها، ضد کف ها و غیره هستند که عمدتاً برای از بین بردن میکروارگانیسم ها، تنظیم سازگاری و پایداری اجزا و جلوگیری از تولید و تجمع کف سطحی استفاده می شوند.
