Belangrijkste ingrediënten van basaltvezelinfiltrant

1.Koppelingsmiddel

Een koppelingsmiddel is een belangrijk behandelingsmiddel met een goede duurzaamheid en verouderingsbestendigheid, voornamelijk gebruikt als hulpmiddel voor polymeercomposieten, die kunnen worden onderverdeeld in vier hoofdcategorieën op basis van hun chemische structuur en samenstelling: organische complexen, silanen, titanaten en aluminiumzuurverbindingen. De ontwikkeling van nieuwe, zeer efficiënte koppelingsmiddelen is een van de onderzoeksgebieden in de Glasvezel Veld van infiltratiemiddelen. Naast het gebruik van organische en anorganische interfacekoppelingen, vervult een vreemd koppelingsmiddel ook een rol als filmbindende cluster. Sommige koppelingsmiddelen hebben ook een smerend antistatisch effect. Huidig ​​onderzoek naar koppelingsmiddelen richt zich op de ontwikkeling van nieuwe koppelingsmiddelen die materiaalinterfaces kunnen optimaliseren en de bindingssterkte kunnen verbeteren. Onderzoekers onderzoeken verschillende chemische strategieën en nieuwe materiaalontwerpen om de compatibiliteit, affiniteit en bindingssterkte van grensvlakken te verbeteren en zo een betere grensvlakbinding te bereiken. De meest gebruikte momenteel zijn lithaankoppelingsmiddelen en titanaatkoppelingsmiddelen. Het lithaankoppelingsmiddel heeft twee belangrijke mechanismen: ten eerste kan het reageren met de hydroxylgroep in het anorganische materiaal om een ​​chemische binding te vormen, waardoor de organische en anorganische fasen effectief worden gecombineerd en de hechting en affiniteit van het grensvlak worden verbeterd; ten tweede kan het lithaankoppelingsmiddel interageren met de lange moleculaire keten in het organische materiaal om de compatibiliteit en binding tussen het polymeer en de anorganische vulstof te verbeteren en de prestaties van het materiaal te verbeteren. Wanneer het titanaat-koppelingsmiddel reageert met vrije protonen (H+) aan het grensvlak van anorganische stoffen, ontstaat een organische monomoleculaire laag. Deze organische monomeerlaag kan een deklaag vormen op het oppervlak van de vulstof en interageren met het polymeer, waardoor de hechting en binding tussen het polymeer en de vulstof toenemen. De toevoeging van titanaat-koppelingsmiddelen aan polymeren kan de slagvastheid van het materiaal aanzienlijk verhogen. Bovendien kunnen vulstoffen in hoeveelheden van 50% of meer worden toegevoegd zonder fasescheiding, waardoor de homogeniteit en stabiliteit van het materiaal behouden blijven.

2. Smeermiddelen en antistatische middelen

Internationaal worden smeermiddelen en antistatische middelen vaak gecombineerd in één product bij de formulering van infiltrant. Smeermiddelen zijn meestal alifatische imidazoline met lange ketens of zuren met dubbele bindingen en monohydroxyesters van alcoholen met lange ketens. Deze worden voornamelijk gebruikt om de viscositeit van de infiltrantoplossing te reguleren, de oppervlaktespanning te verlagen en de infiltratie gelijkmatig te verdelen over het oppervlak van het behandelde materiaal. Nanosmeermiddelen zijn de laatste jaren een hot topic in onderzoek en gecoate materialen. Basalt Vezels hebben niet alleen een hoge anti-slijtageprestatie, maar bereiken ook het effect van het verminderen van wrijving. Onderzoekers onderzoeken de toepassing van nanodeeltjes in smeermiddelen om de wrijvings- en slijtage-eigenschappen van materialen te verbeteren. Afhankelijk van hun rol kunnen smeermiddelen worden gecategoriseerd in twee typen: intern en extern. De componenten van interne smeermiddelen zijn voornamelijk polymeerverbindingen, zoals was, polyolefinen, enz., die een goede compatibiliteit hebben, de cohesie tussen polymeermoleculen kunnen verminderen en het fenomeen van wrijvingswarmtegeneratie in de smelt en smeltvloeibaarheid kunnen verbeteren, om het een beter effect te geven bij extrusie, spuitgieten en andere verwerkingen. De samenstelling van het externe smeermiddel bestaat voornamelijk uit laagmoleculaire verbindingen, zoals vetzuuresters, paraffinewas, enz., die de wrijving tussen de smelt en het oppervlak van de apparatuur effectief kunnen verbeteren, de wrijvingscoëfficiënt van elk productieproces kunnen verlagen en een belangrijke rol spelen bij het mengen, kalanderen, suikervormen en andere vormprocessen. Antistatische middelen kunnen worden onderverdeeld in twee categorieën: anorganisch en organisch. Hun belangrijkste rol is het vormen van een geleidend pad op de infiltrantfilm, waardoor de statische lading die door de vezel wordt gegenereerd tijdens de productie en het gebruik van het proces, wordt opgeheven. De toevoeging van nanovulstoffen (bijv. koolstofnanotubes, grafeen, enz.) aan de polymeermatrix kan de geleidbaarheid en antistatische eigenschappen van het materiaal aanzienlijk verbeteren. De laatste jaren hebben onderzoekers zich toegelegd op het onderzoeken van de interactie tussen verschillende nanovulstoffen en polymeermatrices om betere antistatische eigenschappen te verkrijgen.

3. Filmvormend middel

Als belangrijkste component in het infiltrerende middel bepaalt het filmvormende middel de verwerkingsprestaties en de productprestaties van basaltvezelTijdens het productieproces van basaltvezels kan een filmvormend middel een uniforme en dichte coating op het oppervlak van de vezel vormen, de compatibiliteit van de interface tussen de vezel en het substraatmateriaal aanzienlijk verbeteren, de bindingskracht tussen de interface en de vezel verbeteren, waardoor de sterkte en duurzaamheid van basaltvezels toenemen, maar ook voorkomen dat de vezel door vliegende zijde breekt en de integriteit van de vezel wordt gewaarborgd. Bovendien kan het filmvormende middel basaltvezels glans, zachtheid, gladheid en andere specifieke eigenschappen en uiterlijk geven. Nanomaterialen worden ook veel gebruikt in onderzoek naar filmvormende middelen. Het is aangetoond dat de toevoeging van nanodeeltjes de fysisch-chemische eigenschappen van filmvormende middelen kan verbeteren, zoals het verbeteren van de slijtvastheid, weerbestendigheid en optische eigenschappen.

4. pH-modificatoren

De pH-regelaar kan de zuurgraad en alkaliteit van de infiltrant aanpassen om deze geschikter te maken voor interactie met basaltvezelsDoor de pH van de infiltrant aan te passen, kunnen de ladingskarakteristieken van het vezeloppervlak worden aangepast om de interactie tussen de infiltrant en de vezel te bevorderen, waardoor de infiltratieprestaties van de vezel worden verbeterd. Er is gesuggereerd dat pH-modulatoren op basis van nanomaterialen een hogere modulatieprecisie en -efficiëntie kunnen bieden. Daarnaast zijn er studies gaande naar pH-regulatoren voor verschillende vezeltypen en verwerkingsomstandigheden, met als doel betere vezelbevochtigingseffecten en verwerkingsprestaties te verkrijgen.

5. Overige componenten

Impregneermiddelen bevatten ook biociden, emulgatoren, antischuimmiddelen en dergelijke. Deze worden vooral gebruikt om micro-organismen te doden, de compatibiliteit en stabiliteit van de componenten te reguleren en de vorming en ophoping van oppervlakteschuim te voorkomen.