aktualności

1. Opracowanie i zastosowanie technologii precyzyjnego powlekania środkami kalibrującymi w skali nano

Technologia precyzyjnego powlekania środkami kalibrującymi w skali nano, jako najnowocześniejsza technologia, odgrywa kluczową rolę w poprawiewydajność włókien szklanychNanomateriały, ze względu na dużą powierzchnię właściwą, silną aktywność powierzchniową i doskonałe właściwości fizykochemiczne, mogą znacząco poprawić kompatybilność między środkiem klejącym a powierzchnią włókna szklanego, zwiększając tym samym siłę wiązania międzyfazowego. Poprzez powlekanie środkami klejącymi w skali nano, na powierzchni włókna szklanego można utworzyć jednorodną i stabilną powłokę w skali nano, wzmacniając przyczepność między włóknem a matrycą, a tym samym znacząco poprawiając właściwości mechaniczne materiału kompozytowego. W zastosowaniach praktycznych, do powlekania środkami klejącymi w skali nano, w celu zapewnienia jednorodności i przyczepności powłoki, stosuje się zaawansowane procesy, takie jak metoda sol-żel, metoda natryskowa i metoda zanurzeniowa. Na przykład, stosując środek klejący zawierający nanosilan lub nanotytan i nakładając go równomiernie na powierzchnię włókna szklanego metodą sol-żel, na powierzchni włókna szklanego tworzy się nanowarstwa SiO2, co znacznie zwiększa jego energię powierzchniową i powinowactwo oraz wzmacnia siłę wiązania z matrycą żywiczną.

2. Zoptymalizowana konstrukcja wieloskładnikowych synergistycznych formulacji środków klejących

Łącząc wiele funkcjonalnych składników, środek klejący może tworzyć kompozytową powłokę funkcjonalną na powierzchni włókna szklanego, spełniając szczególne wymagania materiałów kompozytowych z włókna szklanego w różnych dziedzinach zastosowań. Wieloskładnikowe środki klejące mogą nie tylko poprawić wytrzymałość wiązania między włóknami szklanymi a matrycą, ale także nadać im różne właściwości, takie jak odporność na korozję, promieniowanie UV i zmiany temperatury. Aby zoptymalizować projekt, zazwyczaj dobiera się składniki o różnych aktywnościach chemicznych, a efekt synergii uzyskuje się poprzez odpowiednie proporcje. Na przykład, mieszanina dwufunkcyjnego silanu i polimerów, takich jak poliuretan i żywica epoksydowa, może utworzyć usieciowaną strukturę poprzez reakcje chemiczne zachodzące podczas procesu powlekania, znacznie zwiększając przyczepność między włóknem szklanym a matrycą. W przypadku specjalnych potrzeb w ekstremalnych środowiskach wymagających odporności na temperaturę i korozję, można dodać odpowiednią ilość odpornych na wysokie temperatury ceramicznych nanocząstek lub odpornych na korozję składników soli metali w celu dalszej poprawy ogólnej wydajności materiału kompozytowego.

3. Innowacje i przełomy w procesie powlekania środkami klejącymi wspomaganymi plazmą

Proces powlekania środkiem klejącym wspomaganym plazmą, jako nowa technologia modyfikacji powierzchni, tworzy jednolitą i gęstą powłokę na powierzchni włókien szklanych poprzez fizyczne osadzanie z fazy gazowej lub wspomagane plazmą chemiczne osadzanie z fazy gazowej, skutecznie zwiększając wytrzymałość wiązania międzyfazowegowłókna szklanei matrycy. W porównaniu z tradycyjnymi metodami powlekania środkami klejącymi, proces wspomagany plazmą może reagować z powierzchnią włókna szklanego za pośrednictwem wysokoenergetycznych cząstek plazmy w niskich temperaturach, usuwając zanieczyszczenia powierzchniowe i wprowadzając grupy aktywne, zwiększając powinowactwo i stabilność chemiczną włókien. Po powlekaniu włóknami szklanymi poddanymi obróbce plazmowej, nie tylko można znacznie poprawić wytrzymałość wiązania międzyfazowego, ale także zapewnić dodatkowe funkcje, takie jak odporność na hydrolizę, odporność na promieniowanie UV i odporność na różnice temperatur. Na przykład, obróbka powierzchni włókna szklanego niskotemperaturowym procesem plazmowym i połączenie jej z krzemoorganicznym środkiem klejącym może utworzyć powłokę odporną na promieniowanie UV i wysokie temperatury, wydłużając żywotność materiału kompozytowego. Badania wykazały, że wytrzymałość na rozciąganie kompozytów z włókien szklanych powlekanych metodami wspomaganymi plazmą można zwiększyć o ponad 25%, a ich właściwości przeciwstarzeniowe znacznie się poprawiają w środowiskach o zmiennej temperaturze i wilgotności.

4. Badania nad procesem projektowania i przygotowywania powłok z inteligentnym środkiem klejącym

Powłoki z inteligentnych, reagujących na zmiany w środowisku zewnętrznym to powłoki, które mogą reagować na zmiany w środowisku zewnętrznym i są szeroko stosowane w inteligentnych materiałach, czujnikach i samonaprawiających się materiałach kompozytowych. Dzięki projektowaniu środków klejących wrażliwych na temperaturę, wilgotność, pH itp., włókna szklane mogą automatycznie dostosowywać swoje właściwości powierzchniowe w różnych warunkach, realizując w ten sposób inteligentne funkcje. Inteligentne, reagujące na zmiany w środowisku środki klejące są zazwyczaj uzyskiwane poprzez wprowadzenie polimerów lub cząsteczek o określonych funkcjach, co pozwala im zmieniać swoje właściwości fizykochemiczne pod wpływem bodźców zewnętrznych, osiągając w ten sposób efekt adaptacyjny. Na przykład, stosowanie powłok z środków klejących zawierających polimery wrażliwe na temperaturę lub pH, takie jak poli(N-izopropyloakrylamid), może powodować zmiany morfologiczne włókien szklanych pod wpływem zmian temperatury lub w środowisku kwaśnym i zasadowym, dostosowując ich energię powierzchniową i zwilżalność. Powłoki te pozwalają włóknom szklanym zachować optymalną przyczepność międzyfazową i trwałość w różnych środowiskach pracy [27]. Badania wykazały, żekompozyty z włókna szklanegoZastosowanie inteligentnych powłok reagujących na zmiany temperatury pozwala zachować stabilną wytrzymałość na rozciąganie przy zmianach temperatury oraz wykazuje doskonałą odporność na korozję w środowiskach kwaśnych i zasadowych.