玻璃纖維增強樹脂是由玻璃纖維作為增強相,樹脂作為基質相和兩者的中間相(界面相)組成的復合材料。由于其強度高,模量高,重量輕,絕緣性好,耐腐蝕,設計性強和成本低等優點,被廣泛應用于航空航天,電子電氣,土木工程等領域。
為什么要進行玻璃纖維表面處理
為了實現玻璃纖維增強樹脂在各個領域的應用,非常有必要研究如何確保其性能的優越性。復合材料的性能不僅與增強纖維和基體樹脂的性能和含量有關,而且在很大程度上還取決于纖維與基體樹脂之間的界面粘結強度。
為了確保有效的應力傳遞并獲得更好的綜合機械性能,良好的界面粘合是必要的。為了改善玻璃纖維和樹脂界面的粘合性能,通常需要對纖維表面進行處理。處理方法有很多,例如熱處理,酸堿蝕刻處理,偶聯劑處理等,其中偶聯劑處理是常用的處理方法。
偶聯劑處理方法
有三種用偶聯劑處理玻璃纖維的方法:預處理,后處理和遷移。預處理方法是適當改變用于玻璃纖維生產的上漿劑配方,并使用含有偶聯劑的上漿劑。通過這種方法生產的玻璃纖維無需偶聯劑處理即可直接用作增強材料,從而簡化了玻璃纖維增強樹脂復合材料的工藝流程。
偶聯劑預處理方法可以提高纖維與樹脂之間的潤濕性,增加界面之間的結合力,降低生產成本,提高生產效率。然而,在使用后處理方法或遷移方法之后,玻璃布的潤濕性沒有顯著改善。
偶聯劑后處理的方法是先用熱處理去除玻璃纖維中的紡織上漿劑,熱處理后纖維的強度會降低;然后浸漬偶聯劑以增加表面活性基團。之后將纖維干燥。通常,熱處理溫度越高,處理時間越長,上漿劑的去除率越高,但是玻璃纖維強度的降低越大。
偶聯劑遷移方法是將偶聯劑直接添加到樹脂配方中。在浸漬期間,處理劑從樹脂膠“遷移”到玻璃纖維表面的作用被用來與玻璃纖維表面相互作用。共同作用。由于其簡單性,該方法通常用于提高復合材料的強度,耐腐蝕性和電性能。以上處理方法各有優缺點。選擇時,根據復合材料的性能要求,選擇一種更適合成型工藝的處理方法。