ştiri

1. Dezvoltarea și aplicarea tehnologiei de acoperire de precizie cu agenți de încapsulare la scară nanometrică

Tehnologia de acoperire de precizie cu agenți de dimensionare la scară nanometrică, ca tehnologie de ultimă generație, joacă un rol crucial în îmbunătățireaperformanța fibrelor de sticlăNanomaterialele, datorită suprafeței lor specifice mari, activității superficiale puternice și proprietăților fizico-chimice superioare, pot îmbunătăți semnificativ compatibilitatea dintre agentul de încapsulare și suprafața fibrei de sticlă, sporind astfel rezistența legăturilor interfaciale. Prin acoperirea cu agenți de încapsulare la scară nanometrică, se poate forma o acoperire uniformă și stabilă la scară nanometrică pe suprafața fibrei de sticlă, întărind aderența dintre fibră și matrice, îmbunătățind astfel semnificativ proprietățile mecanice ale materialului compozit. În aplicațiile practice, pentru acoperirea cu agenți de încapsulare la scară nanometrică se utilizează procese avansate, cum ar fi metoda sol-gel, metoda de pulverizare și metoda de imersare, pentru a asigura uniformitatea și aderența acoperirii. De exemplu, utilizând un agent de încapsulare care conține nano-silan sau nano-titan și aplicându-l uniform pe suprafața fibrei de sticlă folosind metoda sol-gel, se formează o peliculă de SiO2 la scară nanometrică pe suprafața fibrei de sticlă, crescând semnificativ energia și afinitatea acesteia la suprafață și sporind rezistența legăturilor cu matricea de rășină.

2. Design optimizat al formulărilor de agenți de încapsulare sinergici multi-componenti

Prin combinarea mai multor componente funcționale, agentul de dimensionare poate forma un strat compozit funcțional pe suprafața fibrei de sticlă, satisfăcând nevoile speciale ale materialelor compozite din fibră de sticlă în diferite domenii de aplicare. Agenții de dimensionare multi-componente nu numai că pot îmbunătăți rezistența legăturii dintre fibrele de sticlă și matrice, dar le pot conferi și diverse proprietăți, cum ar fi rezistența la coroziune, rezistența la UV și rezistența la schimbările de temperatură. În ceea ce privește designul optimizat, sunt de obicei selectate componente cu activități chimice diferite, iar un efect sinergic este obținut prin proporții rezonabile. De exemplu, un amestec de silan bifuncțional și polimeri polimerici, cum ar fi poliuretanul și rășina epoxidică, poate forma o structură reticulată prin reacții chimice în timpul procesului de acoperire, sporind semnificativ aderența dintre fibra de sticlă și matrice. Pentru nevoi speciale în medii extreme care necesită rezistență la temperatură și rezistență la coroziune, se poate adăuga o cantitate adecvată de nanoparticule ceramice rezistente la temperaturi ridicate sau componente de sare metalică rezistente la coroziune pentru a îmbunătăți și mai mult performanța generală a materialului compozit.

3. Inovații și descoperiri în procesul de acoperire cu agenți de încapsulare asistați de plasmă

Procesul de acoperire cu agent de dimensionare asistată de plasmă, ca o nouă tehnologie de modificare a suprafeței, formează un strat uniform și dens pe suprafața fibrelor de sticlă prin depunere fizică de vapori sau depunere chimică de vapori îmbunătățită cu plasmă, îmbunătățind eficient rezistența legăturii interfaciale dintre...fibre de sticlăși matricea. Comparativ cu metodele tradiționale de acoperire cu agenți de dimensionare, procesul asistat de plasmă poate reacționa cu suprafața fibrei de sticlă prin particule de plasmă de înaltă energie la temperaturi scăzute, îndepărtând impuritățile de suprafață și introducând grupări active, sporind afinitatea și stabilitatea chimică a fibrelor. După acoperirea cu fibre de sticlă tratate cu plasmă, nu numai că rezistența legăturii interfaciale poate fi îmbunătățită semnificativ, dar poate oferi și funcții suplimentare, cum ar fi rezistența la hidroliză, rezistența la UV și rezistența la diferențele de temperatură. De exemplu, tratarea suprafeței fibrei de sticlă cu un proces cu plasmă la temperatură joasă și combinarea acestuia cu un agent de dimensionare organosilicon poate forma un strat rezistent la UV și la temperaturi ridicate, prelungind durata de viață a materialului compozit. Studiile au arătat că rezistența la tracțiune a compozitelor din fibră de sticlă acoperite cu metode asistate de plasmă poate fi crescută cu peste 25%, iar performanța lor anti-îmbătrânire este îmbunătățită semnificativ în medii cu temperatură și umiditate alternante.

4. Cercetare privind procesul de proiectare și preparare a acoperirilor inteligente cu agenți de încapsulare responsivi

Acoperirile cu agenți de dimensionare inteligenți și sensibili la schimbările mediului extern sunt acoperiri care pot răspunde la schimbările mediului extern și sunt utilizate pe scară largă în materiale inteligente, senzori și materiale compozite auto-reparatoare. Prin proiectarea agenților de dimensionare cu sensibilitate la temperatură, umiditate, pH etc., fibrele de sticlă își pot ajusta automat proprietățile de suprafață în diferite condiții, obținând astfel funcții inteligente. Agenții de dimensionare inteligenți și sensibili la temperatură sunt de obicei obținuți prin introducerea de polimeri sau molecule cu funcții specifice, permițându-le să își modifice proprietățile fizico-chimice sub stimuli externi, obținând astfel un efect adaptiv. De exemplu, utilizarea acoperirilor cu agenți de dimensionare care conțin polimeri sensibili la temperatură sau polimeri sensibili la pH, cum ar fi poli(N-izopropilacrilamida), poate determina fibrele de sticlă să sufere modificări morfologice la schimbările de temperatură sau în medii acide și alcaline, ajustându-le energia de suprafață și umectabilitatea. Aceste acoperiri permit fibrelor de sticlă să mențină o aderență interfacială optimă și durabilitate în diferite medii de lucru [27]. Studiile au arătat căcompozite din fibră de sticlăUtilizarea acoperirilor inteligente și reactive menține o rezistență stabilă la tracțiune la schimbările de temperatură și prezintă o rezistență excelentă la coroziune în medii acide și alcaline.