Belangrijkste ingrediënten van basaltvezel-infiltratie

1. Koppelmiddel

Een koppelingsmiddel is een belangrijk behandelingsmiddel met een goede duurzaamheid en verouderingsbestendigheid, dat voornamelijk wordt gebruikt als hulpstof voor polymeercomposieten. Koppelmiddelen kunnen, afhankelijk van hun chemische structuur en samenstelling, worden onderverdeeld in vier hoofdcategorieën: organische complexen, silanen, titanaten en aluminiumzuurverbindingen. De ontwikkeling van nieuwe, zeer efficiënte koppelingsmiddelen is een van de belangrijkste onderzoeksgebieden binnen de polymere industrie. Glasvezel Infiltratiemiddelen zijn een belangrijk onderzoeksgebied. Naast de toepassing als koppelingsmiddel voor organische en anorganische interfaces, vervullen koppelingsmiddelen ook een rol bij de vorming van filmclusters. Sommige koppelingsmiddelen hebben bovendien een smerende en antistatische werking. Huidig ​​onderzoek naar koppelingsmiddelen richt zich op de ontwikkeling van nieuwe middelen die materiaalinterfaces optimaliseren en de hechtsterkte verbeteren. Onderzoekers verkennen diverse chemische strategieën en nieuwe materiaalontwerpen om de compatibiliteit, affiniteit en hechtsterkte van de interface te verbeteren en zo een betere hechting te bereiken. Momenteel worden lithaan- en titanaatkoppelingsmiddelen het meest gebruikt. Lithaankoppelingsmiddelen werken op twee belangrijke manieren: ten eerste reageren ze met de hydroxylgroep in het anorganische materiaal en vormen zo een chemische binding, waardoor de organische en anorganische fasen effectief met elkaar worden verbonden en de hechting en affiniteit van de interface worden verbeterd; ten tweede reageren lithaankoppelingsmiddelen met de lange moleculaire ketens in het organische materiaal om de compatibiliteit en hechting tussen het polymeer en de anorganische vulstof te verbeteren en de prestaties van het materiaal te optimaliseren. Wanneer het titanaat-koppelingsmiddel reageert met vrije protonen (H+) aan het grensvlak van anorganische stoffen, wordt een organische monomoleculaire laag gevormd. Deze organische monomeerlaag kan een dekkende laag vormen op het vulstofoppervlak en een wisselwerking aangaan met het polymeer, waardoor de hechting en binding tussen het polymeer en de vulstof worden verbeterd. 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, wat de homogeniteit en stabiliteit van het materiaal behoudt.

2. Smeermiddelen en antistatische middelen

Internationaal worden in de formulering van infiltratiemiddelen vaak smeermiddelen en antistatische middelen gecombineerd. Smeermiddelen zijn meestal langeketen alifatische imidazoline- of zuurhoudende dubbele bindingen en langeketen alcoholmonohydroxyesters. Ze worden voornamelijk gebruikt om de viscositeit van de infiltratieoplossing te reguleren, de oppervlaktespanning te verlagen, zodat deze gelijkmatig over het oppervlak van het te behandelen materiaal wordt verdeeld en de infiltratie wordt verbeterd. Nanolubricanten zijn de laatste jaren een populair onderzoeksonderwerp, en coatings worden hierbij toegepast. Basalt Vezels hebben niet alleen een hoge slijtvastheid, maar verminderen ook de wrijving. Onderzoekers onderzoeken de toepassing van nanodeeltjes in smeermiddelen om de wrijvings- en slijtage-eigenschappen van materialen te verbeteren. Afhankelijk van hun functie kunnen smeermiddelen worden onderverdeeld in twee typen: interne en externe. De componenten van interne smeermiddelen zijn voornamelijk polymere verbindingen, zoals was, polyolefinen, enz., die een goede compatibiliteit hebben, de cohesie tussen polymeermoleculen kunnen verminderen en de wrijvingswarmteontwikkeling in de smelt en de vloeibaarheid van de smelt kunnen verbeteren, waardoor ze een beter effect hebben bij extrusie, spuitgieten en andere bewerkingsprocessen. De samenstelling van externe smeermiddelen bestaat voornamelijk uit laagmoleculaire verbindingen, zoals vetzuuresters, paraffine, enz., die de wrijving tussen de smelt en het oppervlak van de apparatuur effectief kunnen verminderen, de wrijvingscoëfficiënt van elk productieproces kunnen verlagen en een belangrijke rol spelen bij mengen, kalanderen, suikervormen en andere vormprocessen. Antistatische middelen kunnen worden onderverdeeld in twee categorieën: anorganische en organische. Hun belangrijkste functie is het vormen van een geleidend pad op de infiltrerende film, waardoor de statische lading die door de vezel tijdens de productie en het gebruik wordt gegenereerd, wordt afgevoerd. De toevoeging van nanofillers (bijvoorbeeld koolstofnanobuisjes, 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 nanofillers en polymeermatrices om betere antistatische eigenschappen te verkrijgen.

3. Filmvormend middel

Als belangrijkste component van het infiltratiemiddel bepaalt het filmvormende middel de verwerkingsprestaties en de productprestaties. basaltvezelBij de productie van basaltvezels kan een filmvormend middel een uniforme en dichte coating op het vezeloppervlak vormen. Dit verbetert de compatibiliteit van de interface tussen de vezel en het substraatmateriaal aanzienlijk, versterkt de hechtkracht en verhoogt daardoor de sterkte en duurzaamheid van de basaltvezels. Bovendien voorkomt het filmvormende middel vezelbreuk en zorgt het voor behoud van de vezelintegriteit. Daarnaast kan het filmvormende middel basaltvezels ook specifieke eigenschappen en een glanzend, zacht en glad uiterlijk geven. Nanomaterialen worden ook veelvuldig gebruikt in onderzoek naar filmvormende middelen. Het is aangetoond dat de toevoeging van nanodeeltjes de fysisch-chemische eigenschappen van filmvormende middelen kan verbeteren, zoals de slijtvastheid, weersbestendigheid en optische eigenschappen.

4. pH-regelaars

De pH-regelaar kan de zuurgraad en alkaliteit van het infiltratiemiddel aanpassen, zodat het beter geschikt is voor interactie met het infiltratiemiddel. basaltvezelsDoor de pH van het infiltratiemiddel aan te passen, kunnen de ladingseigenschappen van het vezeloppervlak worden gewijzigd, waardoor de interactiekracht tussen het infiltratiemiddel en de vezel wordt bevorderd en de infiltratieprestaties van de vezel worden verbeterd. Er wordt gesuggereerd dat op nanomaterialen gebaseerde pH-modulatoren een hogere modulatieprecisie en -efficiëntie kunnen bieden. Daarnaast wordt er onderzoek gedaan naar pH-regulatoren voor verschillende vezeltypen en verwerkingsomstandigheden, met als doel betere vezelbevochtiging en verwerkingsprestaties te bereiken.

5. Overige componenten

Impregneermiddelen bevatten ook biociden, emulgatoren, schuimremmers, enz., die voornamelijk worden gebruikt om micro-organismen te doden, de compatibiliteit en stabiliteit van componenten te reguleren en de vorming en ophoping van schuim aan het oppervlak te voorkomen.