【聚乙烯蠟】玻璃纖維的表面處理
聚乙烯蠟廠家介紹玻璃纖維的表面處理
玻璃纖維有許多優點,但它也存在許多缺點。如玻璃纖維表面光滑、有吸附水膜、與高分子樹脂黏合力差:另外,它還存在性胞、不耐磨、值硬、伸長率小等缺點。
紡織品布面不易平整、拉伸變形、不柔軟等。
玻璃纖維在加工時,為使其潤滑,常加有助劑。
由于上述原因,玻璃纖維的表面處理技術是發展玻璃纖維增強塑料及玻璃纖維工業的關鍵。
(1)玻璃纖維的表面性質 要對玻璃纖維進行表面處理,首先要了解玻璃纖維的表面性質。
玻璃具有連續的主體結構,其中每個陽離子按其配位數,被- 些氧的陰離子所包圍。在玻璃中大多數陽離子很小,并對周圍環境施加壓力。在玻璃主體中,這些力量基本上處于平衡狀志。但在玻璃表面,其情況就顯然不同,陽離子在該處不能獲得所需數量的氧離子,因此就產生一種表面力。這種表面力與玻璃的表面張力、摩擦力及表面吸濕性等性質,有著密 切的關系。
玻璃表面的不平衡狀態,產生了具有強烈吸附類似狀態的極性分子的傾向。面大氣中的水汽,就是最容易遇到的極性分子,因而玻璃表面就牢固地吸附著一層水分子,厚度約為水分子的100倍。
濕度(RH)越大,吸附水層就越厚;玻璃纖維越細,表面積越大,吸附水層就越厚,吸附過程異常迅速,RH60%~70%時, 2~3s 即達平衡。吸附力強,欲除去,雷在500和負壓情況下才能除去。
水膜的影響如下所述。
①影響玻璃纖維與高分子樹脂的黏結強度(形成羈邊界層)。
②水會滲人玻璃纖維表面的裂縫中,使玻璃水解成硅酸膠體,降低玻璃纖維強度。
③含堿越高,水解性越強,強度降低得越厲害。
另外,為了滿足紡織要求,拉絲時采用石蠟乳化型投潤劑(含油脂類和一些親水性化學物質)。是影響界面黏合的因素(弱邊界層)。表面處理有熱化學處理法。前處理法,遷移陸等。遷移法是將表面活性劑摻和到樹脂中使用,主要用于纏燒、模壓成型。
(2)玻璃纖維的熱化學處理法除去侵別劑, 然后再用表面活性制處理。
洗滌法:用溶制洗康:用堿洗滌,烘燒法:高溫熱處理法。
高溫熱處理法用得較多,420一580個加熱烘箱中供Imin 左右,處理后侵潤劑我留量0.1%-0.2%,強度損失20%-50% 。
熱處理溫度越高,時間越長,浸潤劑殘留量越低,保留強度相應降低。
通常,要求電性能高的,熱處理溫度要求高一些。
必須緊接著進行化學浸漬處理。
另外,玻璃纖維冷卻時會大量吸收水分;化學處理液應在水沸點以上。
(3)玻璃纖維的化學處理(前處理)玻璃纖維增強 塑料的物理性能及其他性能,不僅取決于玻璃纖維及高分子樹脂的自身結構和性能,而且在很大程度上取決于界面上兩相相互作用。
為增大玻璃纖維與高分子樹脂之間的黏結力,必須在玻璃纖維與高分子樹脂之間架個“橋”。
表面處理劑起到這個“橋”的作用:表面處理劑的一 端與玻璃表面作用;另一端與高分子樹脂作用或纏繞,黏結力提高。
前處理法:拉絲作業時,就對玻璃纖維表面施以含有表面處理劑和成膜劑的浸潤劑(成束劑)。
a玻璃纖維-- 表面處理劑一成膜劑一 高分子樹脂。
b玻璃纖維一表面處理劑兼成膜劑一 高分 子樹脂。
c玻璃纖維表面處理劑一 成膜劑一 一官能團-高分子樹脂。
a是普遍采用的方法: b采用甲硅烷基氨雜酰胺作為兼有成膜劑和偶聯劑的作用,是一種新方法。
極性樹脂: a、b均可:非極性樹脂:效果不明顯,必須研究新的表面處理劑、成膜劑以及與樹脂之間的反應性.
新表面處理劑:甲基硅烷過氧化物、陽離子硅燒。
①有機絡合物處理劑。有機絡合物處理劑最常用的是沃蘭(Volan)-- 甲 基丙烯酸二氧化鉻絡合物。
②有機硅婉處理劑。有機硅燒處理劑應用廣泛,效果比有機絡合物更好,其通式為: RnSiX 4-n。
R:有機基團,單價脂肪基、脂環基、芳基、芳脂混合基、雜環基等。如脂肪基甲基、乙基、丙基、辛基等:脂環基環戊基、 環已基等。
賽諾化工,15年積淀,聚乙烯蠟品牌生產商。專注從事潤滑分散體系的研發生產,包含聚乙烯蠟、氧化聚乙烯蠟、聚丙烯蠟、EBS、硬脂酸鋅等助劑的研發、生產、應用工作。咨詢熱線: 400-8788532。