Механизм термостойкости стекловолокна! Как улучшить термостойкость

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.

 Теория микротрещин
Дефекты матрицы на волокне имеют определенный эффект ингибирования, могут ограничить область повреждения волокна, не расширяя его, и по мере повышения температуры, жесткость матрицы становится больше, ингибирование волокна ослабевает, область повреждения будет расширяться, и прочность будет снижаться соответственно.
    В сочетании с вышеуказанным механизмом термостойкости, для улучшения термостойкости FRP, каковы способы?

 1. Улучшение температуры стеклования Tg, физическая величина является мерой работы сегмента полимерной цепи характерной температуры. Улучшить температуру стеклования, значит улучшить степень сшивки смолы, чтобы ее структура была более стабильной; обычный метод заключается в введении термостойкого скелета, добавление нафталинового кольца, ароматического кольца, гетероциклического кольца в смолу и т.д., 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. в смолу добавляют полиимид, бисмалеимид и другие термостойкие смолы, или добавляют термопластичную высокотемпературную смолу PEEK, но учитывают совместимость с исходной смолой, что может повысить термостойкость композитного материала.
Жаропрочность является лишь одним из свойств FRP, часто при разработке материалов и процессов необходимо учитывать и другие свойства, которые могут противоречить друг другу, что необходимо учитывать при выборе системы материалов и соответствующего процесса формования.