Bazalt lifi infiltrasyonunun ana bileşenleri

1. Bağlayıcı madde

Bağlayıcı madde, esas olarak polimer kompozitler için yardımcı madde olarak kullanılan, iyi dayanıklılık ve yaşlanma direncine sahip önemli bir işlem maddesidir ve kimyasal yapısı ve bileşimine göre dört ana kategoriye ayrılabilir: organik kompleksler, silanlar, titanatlar ve alüminyum asit bileşikleri. Yeni yüksek verimli bağlayıcı maddelerin geliştirilmesi, araştırma alanındaki en önemli konulardan biridir. Cam Elyafı İnfiltrasyon ajanı alanı. Yabancı bağlayıcı ajanlar, organik ve inorganik arayüz bağlamanın yanı sıra film bağlama kümesi rolüne de sahiptir; bazı bağlayıcı ajanlar ayrıca yağlayıcı ve antistatik etkiye de sahiptir. Güncel bağlayıcı ajan araştırmaları, malzeme arayüzlerini optimize edebilen ve bağ dayanımını artırabilen yeni bağlayıcı ajanlar geliştirmeye odaklanmaktadır. Araştırmacılar, daha iyi arayüz bağlaması elde etmek için arayüz uyumluluğunu, afinitesini ve bağ dayanımını iyileştirmek amacıyla çeşitli kimyasal stratejiler ve yeni malzeme tasarımları araştırmaktadır. Şu anda en yaygın kullanılanlar litan bağlayıcı ajanlar ve titanat bağlayıcı ajanlardır. Litan bağlayıcı ajanın iki önemli mekanizması vardır: Birincisi, inorganik malzemedeki hidroksil grubuyla reaksiyona girerek kimyasal bir bağ oluşturabilir, böylece organik ve inorganik fazları etkili bir şekilde bir araya getirerek arayüzün yapışmasını ve afinitesini iyileştirebilir; ikincisi, litan bağlayıcı ajan, organik malzemedeki uzun moleküler zincirle etkileşime girerek polimer ve inorganik dolgu maddesi arasındaki uyumluluğu ve bağlamayı artırabilir ve malzemenin performansını iyileştirebilir. Titanyum bağlayıcı madde, inorganik maddelerin arayüzünde serbest protonlarla (H+) reaksiyona girdiğinde, organik bir monomoleküler tabaka oluşur. Bu organik monomer tabakası, dolgu maddesi yüzeyinde bir kaplama tabakası oluşturabilir ve polimerle etkileşime girerek polimer ve dolgu maddesi arasındaki yapışmayı ve bağlanmayı artırabilir. Polimerlere titanyum bağlayıcı maddelerin eklenmesi, malzemenin darbe dayanımını önemli ölçüde artırabilir. Ayrıca, dolgu maddeleri faz ayrımı olmadan %50 veya daha fazla miktarlarda eklenebilir, bu da malzemenin homojenliğini ve stabilitesini korur.

2. Yağlayıcılar ve antistatik maddeler

Uluslararası alanda, infiltrasyon maddesi formülasyonunda, yağlayıcılar ve antistatik maddeler genellikle bir arada kullanılır. Yağlayıcılar çoğunlukla uzun zincirli alifatik imidazolin veya çift bağ içeren asitler ve uzun zincirli alkol monohidroksi esterleridir ve esas olarak infiltrasyon çözeltisinin viskozitesini düzenlemek, yüzey gerilimini azaltmak ve böylece işlenmiş malzemenin yüzeyinde homojen bir şekilde dağılmasını sağlayarak infiltrasyon rolünü artırmak için kullanılırlar. Nanoyağlayıcılar son yıllarda popüler bir araştırma konusu olmuştur ve kaplamalı malzemeler de bu alanda kullanılmaktadır. Bazalt Elyaf lifleri sadece yüksek aşınma önleyici performansa sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda sürtünmeyi azaltma etkisi de sağlar. Araştırmacılar, malzemelerin sürtünme ve aşınma özelliklerini iyileştirmek için yağlayıcılarda nanopartiküllerin uygulanmasını araştırıyorlar. Yağlayıcılar, rollerine bağlı olarak iki tipe ayrılabilir: iç ve dış. İç yağlayıcıların bileşenleri esas olarak balmumu, poliolefinler vb. gibi polimer bileşiklerdir; bunlar iyi uyumluluğa sahiptir, polimer molekülleri arasındaki kohezyonu azaltabilir ve eriyik içindeki sürtünme ısısı oluşum olgusunu ve eriyik akışkanlığını iyileştirerek ekstrüzyon, enjeksiyon kalıplama ve diğer işlemlerde daha iyi bir etki sağlar. Dış yağlayıcıların bileşimi esas olarak yağ asidi esterleri, parafin mumu vb. gibi düşük moleküler ağırlıklı bileşiklerdir; bunlar eriyik ile ekipman yüzeyi arasındaki sürtünmeyi etkili bir şekilde iyileştirebilir, her üretim sürecinin sürtünme katsayısını azaltabilir ve karıştırma, kalenderleme, şeker kalıplama ve diğer kalıplama işlemlerinde önemli bir rol oynar. Antistatik maddeler, inorganik ve organik olmak üzere iki kategoriye ayrılabilir ve temel rolleri, üretim ve kullanım sürecinde lif tarafından oluşturulan statik yükü serbest bırakarak, infiltrasyon filmi üzerinde iletken bir yol oluşturmaktır. Polimer matrisine nanodoldurucuların (örneğin, karbon nanotüpler, grafen vb.) eklenmesi, malzemenin iletkenliğini ve antistatik özelliklerini önemli ölçüde iyileştirebilir. Son yıllarda araştırmacılar, daha iyi antistatik özellikler elde etmek için farklı nanodoldurucular ve polimer matrisleri arasındaki etkileşimi araştırmaya odaklanmıştır.

3. Film oluşturucu madde

İnfiltrasyon ajanının en önemli bileşeni olan film oluşturucu madde, işlem performansını ve ürün performansını belirler. bazalt lifiBazalt lifi üretim sürecinde, film oluşturucu madde, lif yüzeyinde düzgün ve sıkı bir kaplama oluşturarak, lif ile alt tabaka malzemesi arasındaki arayüz uyumluluğunu önemli ölçüde iyileştirir, arayüzey bağ kuvvetini artırır, böylece bazalt liflerinin mukavemetini ve dayanıklılığını artırır, ayrıca lifin uçarak kırılmasını önleyerek lifin bütünlüğünü sağlar. Ek olarak, film oluşturucu madde bazalt liflerine parlaklık, yumuşaklık, pürüzsüzlük gibi belirli özellikler ve görünüm de kazandırabilir. Nanomalzemeler de film oluşturucu madde araştırmalarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Nanopartiküllerin eklenmesinin, aşınma direnci, hava koşullarına dayanıklılık ve optik özellikler gibi film oluşturucu maddelerin fizikokimyasal özelliklerini iyileştirebileceği gösterilmiştir.

4. pH Düzenleyiciler

pH düzenleyici, sızan maddenin asitliğini ve alkaliliğini ayarlayarak, onunla etkileşime girmesini daha uygun hale getirebilir. bazalt lifleriİnfiltrantın pH'ını ayarlayarak, lif yüzeyinin yük özellikleri değiştirilebilir ve böylece infiltrant ile lif arasındaki etkileşim kuvveti artırılarak lifin infiltrasyon performansı iyileştirilebilir. Nanomalzeme tabanlı pH modülatörlerinin daha yüksek modülasyon hassasiyeti ve verimliliği sağlayabileceği öne sürülmüştür. Ayrıca, daha iyi lif ıslatma etkileri ve işleme performansı elde etmek amacıyla farklı lif tipleri ve işleme koşulları için pH düzenleyicileri üzerine çalışmalar yapılmaktadır.

5.Diğer bileşenler

Emprenye maddeleri ayrıca biyositler, emülgatörler, köpük gidericiler vb. içerir; bunlar esas olarak mikroorganizmaları öldürmek, bileşenlerin uyumluluğunu ve stabilitesini düzenlemek ve yüzey köpüğünün oluşumunu ve birikmesini önlemek için kullanılır.