玻璃纤维介绍.ppt
偶联机理如下:硅烷偶联剂水解三醇基硅烷与GF表面的-OH形成氢键GF在烘干过程中,硅烷偶联剂与GF表面以氢键形式结合的-OH,在高温下发生醚化反应,脱去1分子水形成醚键,以形成的共价键结合。第31页,共45页,2024年2月25日,星期天第32页,共45页,2024年2月25日,星期天有机铬偶联剂由不饱和有机酸与三价铬离子形成的金属铬络合物。最常用的有机铬偶联剂:甲基丙烯酸氯化铬络合物(沃兰)第33页,共45页,2024年2月25日,星期天第34页,共45页,2024年2月25日,星期天钛酸酯类偶联剂如钛酸正丁酯第35页,共45页,2024年2月25日,星期天其他偶联剂锆类偶联剂:含铝酸锆的低分子量的无机聚合物。它不仅可以促进不同物质之间的粘合,而且可以改善复合材料体系的性能,特别是流变性能。该类偶联剂既适用于多种热固性树脂,也适用于多种热塑性树脂。镁类偶联剂锡类偶联剂等第36页,共45页,2024年2月25日,星期天b.偶联剂的作用:偶联作用(既能与玻璃纤维相连,又能与树脂间发生作用,从而增强界面的粘结)保护作用(保护玻璃纤维的表面,防止水分或其他有害介质侵入)改善界面状态(减少或消除界面弱点,改善界面状态,使应力有效传递)改善复合材料的性能(改善玻璃钢性能,如耐水性、耐化学腐蚀性、力学性能、耐热性等)第37页,共45页,2024年2月25日,星期天3)GF纤维的表面处理方法后处理法前处理法迁移法第38页,共45页,2024年2月25日,星期天后处理法又称为普通处理法特点:各道工序都需要专门设备,初投资较大;GF强度损失大,但处理效果较好,且稳定。步骤:首先除去玻璃纤维表面的纺织型浸润剂。然后再经表面处理剂溶液浸渍。再经水洗、烘干等工艺第39页,共45页,2024年2月25日,星期天联合机组法处理玻璃纤维布的流程热处理作用:去除浸润剂烘焙作用:偶联剂与GF表面将发生偶联作用第40页,共45页,2024年2月25日,星期天影响处理效果的因素:偶联剂用量烘焙温度烘焙时间处理液的配制及使用第41页,共45页,2024年2月25日,星期天前处理法特点:可省去复杂的处理工艺及设备,使用方便;避免了由于热处理造成的纤维强度的下降;既满足了拉丝及纺织工序的要求,又满足了树脂基体GF的浸润、粘结等要求。第42页,共45页,2024年2月25日,星期天c.迁移法(潜处理法)将表面处理剂按一定比例加入到树脂胶液中,在浸胶的同时将处理剂作用在GF上。特点:处理效果较后处理法差;工艺操作简单,不需要复杂的处理设备。第43页,共45页,2024年2月25日,星期天本章重点内容玻璃纤维表面处理的作用(浸润剂、偶联剂)玻璃纤维的拉丝方法偶联剂的偶联机理玻璃纤维表面处理的方法第44页,共45页,2024年2月25日,星期天感谢大家观看第45页,共45页,2024年2月25日,星期天关于玻璃纤维介绍增强材料的作用:承受外界施加载荷,提高树脂基体的力学性能。还可提高耐热性,降低收缩率,以及赋予一些功能性(如磁学、电学等功能,功能体)增强材料的外观形状:纤维状:增强作用最明显,应用最广片状颗粒状第2页,共45页,2024年2月25日,星期天6.1GF及其制品6.1.1GF的分类1)以玻璃原料成分分类(用于连续GF的分类)一般以不同的碱金属氧化物含量来区分。无碱玻璃纤维(E玻璃纤维)碱金属氧化物含量?0.05%化学稳定性、电绝缘性能、强度好主要用作电绝缘材料、玻璃钢的增强材料等第六章玻璃纤维及其制品第3页,共45页,2024年2月25日,星期天中碱玻璃纤维(C玻璃纤维)碱金属氧化物含量11.5-12.5%含碱量高,不能用作电绝缘材料,但其化学稳定性和强度尚好。一般用作乳胶布、方格布基材、酸性过滤布、窗纱基材等,也可作对电性能和强度要求不很严格的玻璃钢增强材料。成本较低,用途较广。第4页,共45页,2024年2月25日,星期天高碱玻璃纤维(A玻璃纤维)碱金属氧化物含量?15%如采用碎的平板玻璃