principaux ingrédients de l'infiltrant en fibres de basalte

1. Agent de couplage

Un agent de couplage est un agent de traitement important, caractérisé par une bonne durabilité et une résistance au vieillissement. Principalement utilisé comme auxiliaire pour les composites polymères, il peut être classé en quatre grandes catégories selon sa structure et sa composition chimique : les complexes organiques, les silanes, les titanates et les composés d’acide d’aluminium. Le développement de nouveaux agents de couplage à haute efficacité constitue l’un des axes de recherche les plus importants dans ce domaine. Fibre de verre Le domaine des agents d'infiltration. Outre leur utilisation pour le couplage aux interfaces organiques et inorganiques, les agents de couplage étrangers jouent également un rôle dans la formation de films polymères. Certains agents de couplage possèdent en outre un effet lubrifiant et antistatique. La recherche actuelle sur les agents de couplage se concentre sur le développement de nouveaux agents capables d'optimiser les interfaces des matériaux et d'améliorer la résistance des liaisons. Les chercheurs explorent diverses stratégies chimiques et de nouvelles conceptions de matériaux afin d'améliorer la compatibilité interfaciale, l'affinité et la résistance des liaisons et ainsi obtenir une meilleure adhésion interfaciale. Actuellement, les agents de couplage à base de lithane et de titanate sont les plus utilisés. L'agent de couplage à base de lithane repose sur deux mécanismes importants : premièrement, il peut réagir avec le groupe hydroxyle du matériau inorganique pour former une liaison chimique, combinant ainsi efficacement les phases organique et inorganique et améliorant l'adhérence et l'affinité de l'interface ; deuxièmement, l'agent de couplage à base de lithane peut interagir avec la longue chaîne moléculaire du matériau organique pour améliorer la compatibilité et la liaison entre le polymère et la charge inorganique, et ainsi améliorer les performances du matériau. Lorsque l'agent de couplage titanate réagit avec les protons libres (H+) à l'interface de substances inorganiques, une monocouche organique se forme. Cette monocouche organique peut recouvrir la surface de la charge et interagir avec le polymère, renforçant ainsi l'adhérence et la liaison entre le polymère et la charge. L'ajout d'agents de couplage titanate aux polymères peut accroître significativement la résistance aux chocs du matériau. De plus, des charges peuvent être incorporées en proportions de 50 % ou plus sans séparation de phases, ce qui préserve l'homogénéité et la stabilité du matériau.

2. Lubrifiants et agents antistatiques

À l'échelle internationale, dans la formulation des infiltrants, les lubrifiants et les agents antistatiques sont souvent combinés. Les lubrifiants sont principalement des imidazolines ou des acides aliphatiques à longue chaîne contenant des doubles liaisons, ainsi que des esters monohydroxylés d'alcools à longue chaîne. Ils servent principalement à réguler la viscosité de la solution d'infiltrant, à réduire sa tension superficielle et à assurer une distribution uniforme sur la surface du matériau traité, améliorant ainsi l'infiltration. Les nanolubrifiants constituent un sujet de recherche important ces dernières années et sont utilisés pour le revêtement. Basalte Les fibres présentent non seulement une haute résistance à l'usure, mais permettent également de réduire le frottement. Les chercheurs explorent l'application de nanoparticules dans les lubrifiants afin d'améliorer les propriétés de frottement et d'usure des matériaux. Selon leur rôle, les lubrifiants se classent en deux catégories : internes et externes. Les lubrifiants internes sont principalement composés de polymères, tels que la cire et les polyoléfines, qui présentent une bonne compatibilité, réduisent la cohésion entre les molécules de polymère et améliorent la génération de chaleur par frottement au sein du polymère fondu ainsi que sa fluidité. Ils sont ainsi plus efficaces lors de l'extrusion, du moulage par injection et d'autres procédés. Les lubrifiants externes sont principalement composés de molécules de faible masse moléculaire, comme les esters d'acides gras et la paraffine, qui améliorent efficacement le frottement entre le polymère fondu et la surface de l'équipement, réduisent le coefficient de frottement à chaque étape de la production et jouent un rôle important dans le mélange, le calandrage, le moulage du sucre et d'autres procédés de moulage. Les agents antistatiques se divisent en deux catégories : inorganiques et organiques. Leur rôle principal est de former un chemin conducteur sur le film infiltrant, libérant ainsi les charges statiques générées par la fibre lors de sa production et de son utilisation. L’ajout de nanoparticules (par exemple, des nanotubes de carbone, du graphène, etc.) à la matrice polymère permet d’améliorer significativement la conductivité et les propriétés antistatiques du matériau. Ces dernières années, les chercheurs se sont attachés à étudier l’interaction entre différentes nanoparticules et matrices polymères afin d’obtenir de meilleures propriétés antistatiques.

3. Agent filmogène

En tant que composant le plus important de l'agent d'infiltration, l'agent filmogène détermine les performances de traitement et les performances du produit. fibre de basalteLors de la production de fibres de basalte, un agent filmogène forme un revêtement uniforme et dense à la surface de la fibre, améliorant significativement la compatibilité à l'interface entre la fibre et le substrat. Ce revêtement renforce l'adhérence interfaciale et, par conséquent, la résistance et la durabilité des fibres de basalte, tout en prévenant leur rupture et en garantissant leur intégrité. De plus, l'agent filmogène confère aux fibres de basalte des propriétés et un aspect spécifiques, tels que brillance, douceur et lissage. Les nanomatériaux sont également largement utilisés dans la recherche sur les agents filmogènes. Il a été démontré que l'ajout de nanoparticules améliore les propriétés physico-chimiques de ces agents, notamment la résistance à l'abrasion, la résistance aux intempéries et les propriétés optiques.

4. Modificateurs de pH

Le régulateur de pH peut ajuster l'acidité et l'alcalinité de l'infiltrant pour le rendre plus adapté à l'interaction avec fibres de basalteEn ajustant le pH de l'infiltrant, il est possible de modifier les caractéristiques de charge de la surface de la fibre afin de favoriser l'interaction entre l'infiltrant et la fibre, améliorant ainsi les performances d'infiltration. Il a été suggéré que les modulateurs de pH à base de nanomatériaux offrent une précision et une efficacité de modulation supérieures. Par ailleurs, des études portent sur les régulateurs de pH pour différents types de fibres et conditions de traitement, dans le but d'obtenir de meilleurs effets de mouillage et des performances de traitement optimales.

5. Autres composants

Les imprégnants contiennent également des biocides, des émulsifiants, des antimousses, etc., qui sont principalement utilisés pour tuer les micro-organismes, réguler la compatibilité et la stabilité des composants et empêcher la formation et l'accumulation de mousse en surface.