硅烷的活性基团对树脂基体有一定的选择性这是怎么回事呢?

2024-11-26  来自: 安博游戏官网论坛 浏览次数:1

  在阅读文章前,辛苦您点下“关注”,既方便您进行讨论与分享,又能给您带来不一样的参与感,感谢您的支持!作者一定不负众望,带来更多优质作品!

  从偶联观点看,含有氨基的硅烷适用于酚醛或密胺树脂,而含有双键的硅烷适用于不饱和聚酯树脂,并可以此类推。

  所谓“万能”的偶联剂实际上并不存在,或效果并不突出,特别对玻璃钢用玻璃纤维的增强型浸润剂来说,针对性更为突出。

  为了满足玻璃钢成型工艺的需要,往往采用某种增强型浸润剂的玻璃纤维仅仅适用于某一类产品。

  例如日本用于SMC的玻璃纤维就有高强型、通用型、耐水型、大型制品及外观好的制品等五种,分别采取了不同的增强型浸润剂系统。

  在无机物表面真正起偶联作用的是很痕量的偶联剂所形成的单分子层,实际上均匀的单分子层仅仅是理想状态。

  一些电子显微镜照片表明用1%硅烷水溶液处理的玻璃纤维的单丝之间有大量的水解硅烷,用热水萃取可以除去大部分硅烷,而对复合材料的性能却并没有影响。

  他们指出经A-1100处理的玻璃表明产生多层结构,第一层是以氢键连接起来的,易被冷水洗去;第二层是以一Si—O—Si—键连接起来的自聚体,能被热水除去;最后一层是单分子层,它和玻璃表面以硅氧键连接起来,非常牢固。

  D.J.图托斯等用椭圆对称技术研究了铝玻璃和铬上吸附的硅烷(A-1100)薄膜的厚度。

  S.斯特曼和H.B.布雷迪利发现,虽然单分子层只需0.02~0.04%的硅烷,但由平行单丝构成的纱当涂覆0.1~0.25%硅烷时,复合材料有最佳的性能。

  而对阳离子型硅烷来说,任何过量硅烷在无机物表面将保留一个弱的层,它易受水份袭击,有损于复合材料的性能。

  在处理大多数无机物表面时,建议阳离子硅烷用0.05~0.1%,而非离子型硅烷用0.5~1.0%浓度的溶液。

  偶联剂使用时一般都配制成溶液(有机溶液或水溶液),大多数情况为水溶液,一定要考虑水溶液的稳定性,而水溶液的PH值是影响其稳定性的主要因素。

  用椭圆对称技术对硅烷沉积薄膜的测定根据结果得出:在弱酸条件下(pH=3~5)烷氧基硅烷迅速水解,生成三羟基硅烷单体,此后慢慢缩聚成聚合形式的有机硅氧烷醇。

  缩聚速度同时与硅原子上的有机官能团的性质、溶液的浓度、醇与氟离子的存在和温度等因素密切相关。

  硅氧烷的水解、缩聚达到一定聚合度时,即从溶液中析出,从而使偶联剂失去效能。

  例如,新鲜配制的乙烯基三甲氧基硅烷水溶液内含有82%单体,15%二聚体和3%三聚体,而经放置出现沉淀时,则含有34%单体、23%二聚体、30%三聚体和13%四聚体。

  γ-碳原子上带有氨基的硅烷,在水溶液中形成6-节环铵硅烷醇酯的螯合物,它的稀溶液具有二聚结构,在无机表面上沉积厚膜的倾向较小,因此它的溶液是较为稳定的。

  阳离子型硅烷对pH值更为敏感,在强碱性溶液中偶联剂将无规则地沉积在无机物表面上,而在强酸性溶液中,由于静电效应使硅烷在无机物表面定向,提高了偶联效能。

  例如用阳离子型硅烷XZ-8-5069处理填料SiO2时,当溶液的pH值从12降至2时,其聚酯复合物的强度改进了100%以上。

  例如用非离子型硅烷处理A玻璃时,当pH=2.5时性能最佳,而用阳离子型硅烷,pH=4~5时性能最佳。

  采用Style7781玻璃布制作层压制件时,实验根据结果得出用非离子硅烷pH=5~8时获得性能最佳,而用离子型硅烷pH=5~6为最佳。

  最佳的处理条件不仅与填料或增强材料的品种有关,而且也与它们的性质、构成及生成的历史条件等有关。

  因此对任何一种偶联剂的处理条件需要做过细的工作,过早的否定一种偶联剂的效果是极不恰当的。

  但其技术问题很复杂,作为增强型浸润剂,既要满足玻璃纤维拉丝、退并、纺织等工序的要求,又要满足制备玻璃钢时的一系列要求。

  要发展我国玻璃钢用玻璃纤维工业,必须首先大力加强对玻璃纤维浸润剂系统的研究。

  实验证明,后处理法的纤维强度低于增强型浸润剂的纤维强度,而用前者所制得的复合材料的强度却高于后者。

  有人比较了后处理和掺合法对胺类固化环氧玻璃钢的处理效果,实验结果见表2。

  这些器具制做的材料,早期采用皮革或木材,后来有采用铝镁合金、其它有色金属及塑料薄膜等。

  注:①用JSG-1表面光洁度显微镜测试;②75公斤负荷,3.5米/秒速度冲击铁板,③艇体置于水中,座仓加载100公斤;④只计及每批生产一条船的工时、原材料费用。

  目前,我国已把玻璃钢皮艇做为比赛器具,在79年杭州全国划船运动会上,武汉队用玻璃钢皮艇参加比赛,取得了优异成绩。

  我们研制的玻璃钢皮艇已达到国际水平,线型、尺寸和重量全部符合“国际划联”竞赛规则条例中的规定。

  注:这是国际划联竞赛规则(有效期1977.1.1~1980.12.31)分级和造艇规定的第5条。

  参照南斯拉夫提供的线型草图,结合我国运动员的轻量级标准和体形,设计玻璃钢赛艇、皮艇的线型尺寸。

  皮艇阻力测试与分析一九七八年三、四月份委托华中工学院船模试验池对玻璃钢单、双人皮艇与木质的梭型单、双人皮艇作对比性实艇拖曳试验。

  试验根据结果得出(见图3),在2.94米/秒以下低速范围,双人玻璃钢皮艇与木质艇阻力有微小的差别;在2.94~5.94米/秒的高速度范围,木质艇阻力显著增大,约比玻璃钢艇阻力高7~8%。

  在5.94米/秒≤V时,玻璃钢艇的阻力与木质艇的比较,有略微增大的趋势。

  由此看来,双人玻璃钢艇的线型目前还有利运动员的竞技发挥,能取得较高的速度。

  四人皮艇比较长,在船池内没有办法进行实物阻力测试。但是,它与玻璃钢单人、双人皮艇的线型是相似的,通过对单人、双人玻璃钢皮艇的阻力分析讨论,说明四人玻璃钢皮艇的性能也是有可能优于木制艇的。

  因此,我们大家都认为研制的第一艘四人玻璃钢皮艇已达到了技术标准和使用水平,这是水上运动器具的研究及玻璃钢新材料应用的进一步发展。

  在水中的线型,从最宽的部位到前端,其横断面线型,由半圆经过半椭圆到抛物线是比较理想的,分水能力强;而从最宽的部位到尾端,其横断面线型,由半圆形较短地过渡到半椭圆形,有利克服涡流阻力,发挥惯性的滑行。

  如果艇体接触水的表面有一极性分子保护层,将会减小水的表面张力和艇的吸附阻力。

  皂化油是一种多烃基物质,能改变艇体表面活化状态,它一可使艇表面与水不非间接接触;二是皂化油在水中摩擦过程发泡,增大艇的浮力,有利艇的速度提高。


安博游戏官网logo3-1.jpg

安博游戏官网主营产品有:双色产品模具,汽车零部件模具,电器机壳模具,婴幼儿用品模具,齿轮蜗杆模具,工业拖链等。

CopyRight © 版权所有: 安博游戏官网注册论坛 技术支持:安博游戏官网 网站地图 XML 备案号:浙ICP备12003273号-3