增强塑料中用玻璃纤维应如何进行表面处理
玻璃纤维的表面具有一定的吸水性,会影响其与树脂的黏结强度,同时还易使其水解,从而降低其强度。因此在添加至塑料中之前,通常需要对其进行表面处理。对玻璃纤维进行表面处理的方法主要有偶联剂处理、表面接枝处理、酸碱刻蚀处理等。
偶联剂处理:偶联剂处理是将玻璃纤维高温处理后,浸渍浓度为1%~2%的偶联剂的稀水溶液,然后进行干燥处理。偶联剂的水解产物通过氢键与玻璃纤维表面作用,在玻璃纤维表面形成具有一定结构的膜。但选择偶联剂的官能团应与塑料材料中的官能团之间能发生化学作用。不同的聚合物具有不同的官能团,故应选用不同的偶联剂。
PEEK板材料的发展及应用
PEEK是一种耐高温、的热塑性特种工程塑料。它有着良好的机械性能和耐化学品、耐磨损、耐水解等性能;它比重轻,自润滑性能好,由于具有非常好的加工性能,可以填充碳纤维、二硫化钼等进一步提高润滑性能和机械强度。PEEK工程塑料广阔的应用空间涉及到航空、机械、电子、化工、汽车等高科技工业领域,可制造高要求的机械零部件,如齿轮、轴承、活塞环、支撑环、密封环(函)、阀片、耐磨圈等。
国内PEEK材料研发的历程
我国从“七·五”计划开始,在国家科技攻关计划和“863”计划中分别设立专项进行独立自主的研究开发,吉林大学是承担这些研究计划的单位,终在“八·五”期间完成了10t/y的扩试。鉴定结果表明,材料主要性能指标达到国外同类产品水平。目前,国内开发的这一产品已取得了几项国家发明专利,拥有了独立自主的知识产权,形成了批量生产能力,不仅满足了发展我国的需要,也为民用高技术的发展提供了材料来源。在此基础上,“九·五”科技攻关计划立项50t/y的中试,完成后又被国家发改委在“十·五”期间列为建设500t/y规模产业化示范工程,并于2003年底建成投产,从而使我国成为目前继英国Victrex公司之后第二个能自主生产这种塑料的国家,打破了Victrex公司长达20多年的垄断地位。另外,由于此项技术不仅拥有独立自主的知识产权,而且实现了全部生产设备和原料的国产化,因此生产成本低,取得了显著的经济效益。
塑料的热学性能和阻燃性能改进
影响塑料制品使用的热学性能主要为耐热温度和耐低温温度。耐热温度主要可用热变形温度、马丁耐热温度及维卡软化点表示;而耐低温温度一般可用脆化温度表示。在所有填料中,除有机填料外,大部分无机矿物填料都可明显提高塑料的耐热温度。常用的耐热填料有:碳酸钙、滑石粉、硅灰石、云母、煅烧陶土、铝矾土及石棉等。例如,云母的使用温度可达1000摄氏度,是的耐热改性填料。另外,塑料的增强改变耐热性效果比填充还要好,这主要是因为大部分纤维的耐热温度十分高,熔点大都超过1500摄氏度。常用的耐热纤维主要有:石棉纤维、玻璃纤维、碳纤维、晶须、聚酰胺纤维及酯纤维等。
大多数塑料的阻燃性都不是十分好,塑料配方中需要添加阻燃剂。阻燃剂,它是一类能够阻止塑料引燃或抑制火焰传播的助剂。此外,还需要添加抑烟剂辅助。