Cтраница 2
В производстве стеклопластиков преследуется цель не только повышения их водостойкости, но и улучшения прочности адгезионной связи смол со стеклянными волокнами, поэтому в качестве гидрофобно-адгезионных веществ применяют бифункциональные соединения. Эти бифункциональные соединения содержат в своей структуре активные группы, взаимодействующие с гидроксилами на поверхности стекла, а также полярные группы, способные принимать участие в реакции с функциональными полярными группами полимерного связующего. [16]
Поскольку при получении ориентированных стеклопластиков GBAM полимерное связующее наносится на Свежую поверхность волокон, которые пребывают незащищенными в атмосфере воздушной влажности лишь доли секунды, то нас, в первую очередь, интересовало влияние кратковременного воздействия влаги, различных растворителей и гидрофобно-адгезионных веществ на механическую прочность стеклянных волокон. [17]
Поскольку при получении ориентированных стеклопластиков СВАМ полимерное связующее наносится: на свежую поверхность волокон, которые пребывают незащищенными в атмосфере воздушной влажности лишь доли секунды, то нас, в первую очередь, интересовало влияние кратковременного воздействия влаги, различных растворителей и гидрофобно-адгезионных веществ на механическую прочность стеклянных волокон. [18]
![]() |
Влияние толщины стеклотекстолита на полиэфирной смоле на величину водопоглощения.| Влияние длительного кипячения в воде на механическую прочность ориентированных стеклопластиков. [19] |
Сильно развитая поверхность стеклянных волокон в стеклопластиках, а также усадка полимерных связующих являются теми основными причинами, которые могут обусловливать капиллярное проникновение влаги в микропоры и другие дефектные места, находящиеся на поверхности раздела волокно - смола. Применение гидрофобно-адгезионных веществ позволяет или совсем устранить, или значительно уменьшить этот недостаток, присущий стеклопластикам как гетерогенным системам. [20]
В третьей главе были рассмотрены возможные схемы взаимодействия некоторых гидрофобно-адгезионных веществ с поверхностью стеклянных волокон; здесь мы рассмотрим их влияние на механическую прочность и водостойкость стеклопластиков. Так как модифицирование стеклянных волокон осуществляется растворами аппретур в различных растворителях, способных взаимодействовать с поверхностью волокон, то прежде всего следует оценить уменьшение механической прочности волокон в результате модифицирования. В работе [105] было установлено, что химическая устойчивость стеклянных волокон практически не зависит от их диаметра, и показано резко отрицательное влияние на их прочность продолжительного пребывания в воде и разбавленных растворах минеральных кислот. [21]
В третьей главе были рассмотрены возможные схемы взаимодействия некоторых гидрофобно-адгезионных веществ с поверхностью стеклянных волокон; здесь мы рассмотрим их влияние на механическую прочность и водостойкость стеклопластиков. Так как модифицирование стеклянных волокон осуществляется растворами аппретур в различных растворителях, способных взаимодействовать с поверхностью волокон, то прежде всего следует оценить уменьшение механической прочности волокон в результате модифицирования. В работе [ 1051 было установлено, что химическая устойчивость стеклянных волокон практически не зависит от их диаметра, и показано резко отрицательное влияние на их прочность продолжительного пребывания в воде и разбавленных растворах минеральных кислот. [22]
Поскольку атмосферная влага отрицательно влияет на прочность стеклянных волокон, повреждая и разрыхляя их гидрофильную поверхность, то весьма важно своевременно защитить эту поверхность. В ориентированных стеклопластиках это достигается путем нанесения полимерных связующих в момент вытягивания волокон из фильер электроплавильного сосуда или применением различных комбинаций гидрофобно-адгезионных веществ с пленкообразующими смолами. При защите же поверхности стеклянных волокон в стеклотканях обычно применяются типичные замасливающие вещества, такие, как трансформаторное масло, парафин и др., которые предохраняют хрупкие волокна от истирания при их скручивании в нити и пряди, но в то же время ухудшают адгезию полимерных связующих. Поэтому эти замасливающие составы приходится отмывать или выжигать. [23]
Одна из функций аппретур - улучшение смачивания стекла полимерами, но это не всегда достигается практически. При исследовании в электронном микроскопе пленок, образованных из винилэтоксисиланов и комплексов хрома, было установлено, что наиболее равномерные по толщине и непрерывные пленки образуются на стеклянной поверхности при обработке парами этоксисиланов, а также толу-ольными растворами. При использовании же водных растворов гидрофобно-адгезионных веществ ( например, у-аминопропилтриэтоксисилана и волана) образуются еще до контакта со стеклом крупные конгломераты, покрывающие его поверхность неравномерными по толщине пленками, оставляя непокрытыми сравнительно большие участки. [24]