玻璃纤维表面处理技术对于改善玻璃纤维与树脂基体界面的性能提高复合材料的综合性能至关重要。综述了当前国内外玻璃纤维表面处理技术中常用处理方法的原理及研究进展。
玻璃纤维增强复合材料以其自身高强度、高模量、良好的易成型性、绝缘性能好、抗腐蚀和疲劳损伤等优良特性,在航空、石化、加工和自动化工业等诸多领域得到了广泛的应用。目前国内外关于纤维表面处理的研究热点都集中在碳纤维、芳族聚酰胺纤维、聚乙烯纤维等高性能复合材料用增强纤维上,但玻璃纤维增强不饱和聚酯却有着世界纤维增强树脂基复合材料市场几乎90%的市场占有率,可见玻璃纤维作为增强材料的重要性。
复合材料的性能不仅取决于增强纤维与基体的性能,而且在很大程度上取决于界面粘结的强弱。为了确保有效的应力传递和获得较好的综合力学性能,良好的界面粘结是必要的。提高树脂与纤维界面粘结能力的有效途径就是对纤维表面进行表面处理。商品化的玻璃纤维表面一般都有一层由复合组分组成的胶料,具有抗摩擦、抗老化等作用,其典型的胶料组成为:润滑剂4%、硅烷类偶联剂10%、表面活性剂4%、抗静电剂3%和成膜剂79%。对于一种固定商品牌号的玻璃纤维,其表面的胶料组成是固定的,但由于复合材料基体树脂的种类繁多,且不同种类基体树脂的化学和物理性能相差很大,因此不可能有一种适合所有或大部分基体树脂的胶料组成,同一种胶料组成的玻璃纤维增强不同种类的基体时最终复合材料的力学性能相差很大,因此就决定了玻璃纤维表面处理的多样性,同时也决定了玻璃纤维表面处理的必要性。
资料下载: 玻璃纤维表面处理技术的研究进展.pdf