Hur kan glasfiber binda harts? Allt tack vare ett osynligt lager lim.
I. Utan limningsmedel, fibrer och harts "Motstå inte varandra"
Glasfiberhar en mycket slät yta, som tunna glasstavar. Harts (epoxi, polyester, etc.) är en polymervätska. Om ren glasfiber är direkt blöt i harts kan de "klistra" ihop efter härdning, men bindningsstyrkan är mycket svag. När det dras kommer hartset och fibern att "separeras" och fiberns styrka kan inte utnyttjas fullt ut.
Vad är problemet? Ytan på glasfiber är hydrofil (innehåller ett stort antal -OH-hydroxylgrupper), medan harts är hydrofobt. De två materialen är "inkompatibla" och kan inte binda fast.
II. Sizing Agent: A Molecular-Nivå "Glue"
Limningsmedlet är ett kemiskt behandlingsmedel direkt belagt på fiberytan under glasfiberdragningsprocessen. Efter att glasfibern har dragits från stencilen passerar den omedelbart genom en beläggningsanordning (olja), där ett tunt lager av limningsmedel-tunnare än ett hårstrå och i mycket liten mängd (vanligtvis bara 0,5-2 % av fiberns vikt)-läggs jämnt på ytan. Detta limningsmedel fungerar som "dubbel-tejp" - ena änden "griper" glasfibern och den andra änden "griper" hartset, vilket skapar starka kemiska bindningar mellan fibern och hartset.
III. Vad finns i dimensioneringsmedlet?
Limningsmedlet är inte en enskild komponent, utan en "formelkombination" av olika kemiska ämnen:
Kopplingsmedel (kärna): Den mest avgörande komponenten, vanligtvis ett silankopplingsmedel. Det reagerar med hydroxylgrupperna på glasfiberytan i ena änden och med hartsmolekylerna på den andra, och bygger en "molekylär bro" mellan dem.
Film-bildande medel: Bildar en skyddande film på fiberytan, förhindrar fibernötning och förbättrar fibersammanhållningen (förhindrar att fibrerna rivs upp).
Smörjmedel: Minskar friktionsskador på fibrerna under spinning och vävning.
Antistatiskt medel: Förhindrar att fibrerna "frissar" på grund av statisk elektricitet under bearbetning.
IV. Ett medel för dålig storlek betyder skadade fibrer
Kvaliteten på limningsmedlet avgör direkt den övre gränsen för glasfiberns styrka. Oavsett hur stark fibern är, om den inte "binder" fast med hartset, kan kraften inte överföras, vilket gör fibern värdelös. Om limningsmedlet inte appliceras på rätt sätt kommer gränsytebindningskraften mellan fibern och hartset att minska med 30-50 %, och böjhållfastheten och skjuvhållfastheten kommer också att minska.
