烷偶聯(lián)劑在玻纖增強(qiáng)復(fù)合材料中的應(yīng)用

硅烷偶聯(lián)劑在玻纖行業(yè)中， 通常是用來(lái)對(duì)玻纖的表面進(jìn)行預(yù)處理。 經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑預(yù)處理后的玻纖增強(qiáng)的復(fù)合材料， 因硅烷偶聯(lián)劑的特殊作用， 其在干濕兩態(tài)下的機(jī)械、 電氣等性能都有大幅的改善。 所有的熱固性、 熱塑性樹脂均能用經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑預(yù)處理后的玻纖增強(qiáng)， 且硅烷偶聯(lián)劑對(duì)增強(qiáng)后的復(fù)合材料的性能也有很大的影響。 下面將對(duì)硅烷偶聯(lián)劑在玻纖增強(qiáng)復(fù)合材料中的作用、 性能上的影響及在熱固和熱塑性樹脂中的應(yīng)用進(jìn)行詳述。

3.1硅烷偶聯(lián)劑在玻纖增強(qiáng)復(fù)合材料中的作用

經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理后的玻纖， 硬挺度得到提高， 玻纖的切割性也明顯地得到改善， 同時(shí)還可以消除玻纖在拉絲過(guò)程中形成的缺陷（主要是微裂紋）， 從而改善玻纖表面的完整性， 對(duì)纖維起到保護(hù)作用， 防止纖維在拉絲中損傷， 提高玻纖本身的拉伸強(qiáng)度。但是硅烷偶聯(lián)劑在玻纖增強(qiáng)復(fù)合材料中的作用最主要還是體現(xiàn)在改善玻纖與樹脂之間的粘合力、 阻止水分入侵樹脂與玻纖的面。 硅烷處理玻纖后， 一方面能與玻纖表面形成共價(jià)鍵分子層， 此分子層又能最大程度地

阻止水分入侵； 另一方面硅烷偶聯(lián)劑的Ｙ基團(tuán)又能與樹脂起反應(yīng)， 起到偶聯(lián)作用， 所以能改善玻纖和樹脂的粘合性能， 大大提高玻纖增強(qiáng)復(fù)合材料的各種力學(xué)性能， 還能有效減輕由于水分入侵引起的粘合力退化， 保持或顯著提高復(fù)合材料的濕態(tài)力學(xué)性能， 從圖中可以明顯地看出： 在潮濕的條件下， 硅烷偶聯(lián)劑能有效改善玻纖與聚合物之間的粘合力。 當(dāng)復(fù)合材料暴露在潮濕的環(huán)境中時(shí)， 水會(huì)入侵玻纖與樹脂基體的界面。 水的入侵會(huì)使樹脂基體強(qiáng)度下降、 樹脂

基體與界面之間的鍵斷裂， 最終使復(fù)合材料的機(jī)械和電氣性能受到大幅地降低。 但是玻纖經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理后， 復(fù)合材料的機(jī)械及電氣性能得到很大程度的改善。