Механизмы термостойкости стекловолокна! 5 способов повышения термостойкости
При повышении температуры молекулярные связи в матрице и на границе раздела ослабевают, а кинетическая энергия увеличивается, что может привести к разрыву некоторых связей при определенных нагрузках.
2. Теория микротрещин
Дефекты матрицы на волокне оказывают определенное тормозящее действие, могут ограничить зону повреждения волокна и больше не расширяться, а при повышении температуры вязкость матрицы становится больше, торможение волокна ослабевает, зона повреждения расширяется, и прочность соответственно снижается.
В сочетании с вышеупомянутым механизмом термостойкости, каковы способы повышения термостойкости FRP?
1,Улучшение температуры стеклования Tg, физическая величина является мерой характерной температуры работы сегмента полимерной цепи.Улучшить температуру стеклования, значит улучшить степень сшивки смолы, чтобы ее структура была более стабильной; обычным методом является введение термостойкого скелета, добавление нафталинового кольца, ароматического кольца, гетероциклического кольца и т.д. в смолу может улучшить термическую стабильность; выбор высокоэффективного отвердителя; отверждение после обработки и другие способы.
2,Строго контролируйте процесс производства и отверждения, обращайте внимание на детали, старайтесь избегать дефектов, трещин.
3,влагозащитная обработка, как волокна и их ткани и другие армирующие материалы, насколько это возможно, чтобы обеспечить их сухость в процессе использования, осушение, когда это необходимо.Поглощение влаги, с одной стороны, будет способствовать увеличению коэффициента теплового расширения матрицы смолы, смола имеет пластифицирующий эффект, матрица смолы сделает температуру стеклования падает, модуль уменьшается; с другой стороны, он легко диффундирует через матрицу смолы на интерфейс, так что адгезия интерфейса ослаблена, поэтому матрица может быть использована для поглощения небольшого количества влаги в смоле, или в смоле путем добавления водоотталкивающего агента, который может улучшить свои термостойкие свойства.
4,чтобы обеспечить хорошее сцепление интерфейса, выберите подходящее волокно и смолу.Для термопластичных композитов можно увеличить кристалличность кристаллических композитов, чтобы улучшить термостойкость.
5, добавьте в смолу такие смолы, как полиимид, бисмалеимид и другие термостойкие смолы, или добавьте термопластичные высокотемпературные смолы, такие как PEEK, но учитывайте совместимость с исходной смолой, что может повысить термостойкость композитного материала.
Термостойкость – это только одно из свойств FRP, часто при разработке материала и процесса необходимо учитывать и другие свойства, которые могут противоречить друг другу, что необходимо учитывать при выборе системы материалов и соответствующего процесса формования.