Thành phần chính của chất thấm sợi bazan
1. Chất kết dính
Chất liên kết là một tác nhân xử lý quan trọng với độ bền và khả năng chống lão hóa tốt, chủ yếu được sử dụng làm chất phụ trợ cho vật liệu composite polyme. Theo cấu trúc và thành phần hóa học, vật liệu này có thể được chia thành bốn loại chính: hợp chất hữu cơ, silan, titanat và hợp chất axit nhôm. Việc phát triển chất liên kết hiệu suất cao mới là một trong những lĩnh vực nghiên cứu mũi nhọn trong tương lai. Sợi thủy tinh Lĩnh vực tác nhân thấm. Tác nhân liên kết ngoại lai, ngoài việc sử dụng liên kết giao diện hữu cơ và giao diện vô cơ, còn có vai trò liên kết cụm màng, một số tác nhân liên kết còn có tác dụng bôi trơn, chống tĩnh điện. Nghiên cứu tác nhân liên kết hiện nay tập trung vào việc phát triển các tác nhân liên kết mới có thể tối ưu hóa giao diện vật liệu và tăng cường độ liên kết. Các nhà nghiên cứu đang khám phá nhiều chiến lược hóa học và thiết kế vật liệu mới để cải thiện khả năng tương thích giao diện, ái lực và độ bền liên kết, từ đó đạt được liên kết giao diện tốt hơn. Hiện nay, các tác nhân liên kết lithan và titanat được sử dụng rộng rãi nhất. Tác nhân liên kết lithan có hai cơ chế quan trọng: thứ nhất, nó có thể phản ứng với nhóm hydroxyl trong vật liệu vô cơ để tạo thành liên kết hóa học, do đó kết hợp hiệu quả các pha hữu cơ và vô cơ với nhau, cải thiện độ bám dính và ái lực của giao diện; thứ hai, tác nhân liên kết lithan có thể tương tác với chuỗi phân tử dài trong vật liệu hữu cơ để tăng cường khả năng tương thích và liên kết giữa polyme và chất độn vô cơ, đồng thời cải thiện hiệu suất của vật liệu. Khi tác nhân liên kết titanat phản ứng với các proton tự do (H+) tại giao diện của các chất vô cơ, một lớp đơn phân tử hữu cơ được hình thành. Lớp monome hữu cơ này có thể tạo thành lớp phủ trên bề mặt chất độn và tương tác với polyme, do đó tăng cường độ bám dính và liên kết giữa polyme và chất độn. Việc bổ sung tác nhân liên kết titanat vào polyme có thể làm tăng đáng kể độ bền va đập của vật liệu. Ngoài ra, chất độn có thể được thêm vào với lượng từ 50% trở lên mà không bị tách pha, giúp duy trì tính đồng nhất và ổn định của vật liệu.
2. Chất bôi trơn và chất chống tĩnh điện
Trong công thức chất thấm trên thế giới, chất bôi trơn và chất chống tĩnh điện thường được kết hợp làm một. Chất bôi trơn chủ yếu là imidazoline mạch dài hoặc axit chứa liên kết đôi và este monohydroxy alcohol mạch dài, chủ yếu được sử dụng để điều chỉnh độ nhớt của dung dịch chất thấm, giảm sức căng bề mặt của nó, giúp phân bố đều trên bề mặt vật liệu đã xử lý, tăng cường khả năng thấm. Chất bôi trơn nano là một chủ đề nghiên cứu nóng hổi trong những năm gần đây, và được phủ lên bề mặt. Đá bazan Sợi không chỉ có hiệu suất chống mài mòn cao mà còn đạt được hiệu quả giảm ma sát. Các nhà nghiên cứu đang khám phá ứng dụng của các hạt nano trong chất bôi trơn để cải thiện các đặc tính ma sát và mài mòn của vật liệu. Tùy thuộc vào vai trò của chúng, chất bôi trơn có thể được phân loại thành hai loại: bên trong và bên ngoài. Các thành phần của chất bôi trơn bên trong chủ yếu là các hợp chất polyme, chẳng hạn như sáp, polyolefin, v.v., có khả năng tương thích tốt, có thể làm giảm sự gắn kết giữa các phân tử polyme và cải thiện hiện tượng sinh nhiệt ma sát trong quá trình nóng chảy và độ lưu động của chất nóng chảy, giúp nó có hiệu quả tốt hơn trong quá trình đùn, ép phun và các quá trình gia công khác. Thành phần của chất bôi trơn bên ngoài chủ yếu là các hợp chất phân tử thấp, chẳng hạn như este axit béo, sáp parafin, v.v., có thể cải thiện hiệu quả ma sát giữa chất nóng chảy và bề mặt thiết bị, giảm hệ số ma sát của từng quy trình sản xuất, đóng vai trò quan trọng trong quá trình trộn, cán, đúc đường và các quy trình đúc khác. Chất chống tĩnh điện có thể được chia thành hai loại: vô cơ và hữu cơ, và vai trò chính của chúng là tạo ra một đường dẫn điện trên màng thấm, giải phóng điện tích tĩnh do sợi tạo ra trong quá trình sản xuất và sử dụng. Việc bổ sung chất độn nano (ví dụ: ống nano carbon, graphene, v.v.) vào ma trận polymer có thể cải thiện đáng kể tính dẫn điện và đặc tính chống tĩnh điện của vật liệu. Trong những năm gần đây, các nhà nghiên cứu đã tập trung nghiên cứu sự tương tác giữa các chất độn nano khác nhau và ma trận polymer để đạt được đặc tính chống tĩnh điện tốt hơn.
3. Chất tạo màng
Là thành phần quan trọng nhất trong chất thẩm thấu, chất tạo màng quyết định hiệu suất xử lý và hiệu suất sản phẩm của sợi bazanTrong quá trình sản xuất sợi bazan, chất tạo màng có thể tạo thành một lớp phủ đồng đều và chặt chẽ trên bề mặt sợi, cải thiện đáng kể khả năng tương thích của giao diện giữa sợi và vật liệu nền, cải thiện lực liên kết giao diện, do đó cải thiện độ bền và độ bền của sợi bazan, đồng thời ngăn ngừa sợi bị đứt tơ bay, đảm bảo tính toàn vẹn của sợi. Ngoài ra, chất tạo màng cũng có thể mang lại cho sợi bazan các đặc tính và hình thức cụ thể như độ bóng, mềm, mịn và các đặc tính khác. Vật liệu nano cũng đã được sử dụng rộng rãi trong nghiên cứu chất tạo màng. Người ta đã chứng minh rằng việc bổ sung các hạt nano có thể cải thiện các đặc tính lý hóa của chất tạo màng, chẳng hạn như tăng cường khả năng chống mài mòn, khả năng chịu thời tiết và các đặc tính quang học.
4. Chất điều chỉnh pH
Chất điều chỉnh pH có thể điều chỉnh độ axit và độ kiềm của chất thấm để làm cho nó phù hợp hơn để tương tác với sợi bazanBằng cách điều chỉnh độ pH của chất thấm, đặc tính điện tích của bề mặt sợi có thể được thay đổi để thúc đẩy lực tương tác giữa chất thấm và sợi, do đó cải thiện hiệu suất thấm của sợi. Người ta đã đề xuất rằng các chất điều chỉnh pH dựa trên vật liệu nano có thể mang lại độ chính xác và hiệu quả điều chỉnh cao hơn. Ngoài ra, còn có các nghiên cứu về chất điều chỉnh pH cho các loại sợi và điều kiện xử lý khác nhau, nhằm mục đích đạt được hiệu quả thấm ướt sợi và hiệu suất xử lý tốt hơn.
5. Các thành phần khác
Chất tẩm cũng chứa chất diệt khuẩn, chất nhũ hóa, chất chống tạo bọt, v.v., chủ yếu được sử dụng để tiêu diệt vi sinh vật, điều chỉnh độ tương thích và độ ổn định của các thành phần, đồng thời ngăn ngừa sự hình thành và tích tụ bọt bề mặt.
