优化Fiber-Polymer界面粘附增强复合材料的性能

上浆配方混合几种化学物品,通常情况下,但不一定,稀释在水里。分级使用纤维生产商“大小”或大衣的纤维。上浆组合化学中起着重要作用的力学性能如抗张强度、耐疲劳、耐冲击。以及其化学和材料特性如水解、腐蚀、石油和耐热性。所有纤维生产商设计自己的上浆技术并应用到纤维完全匹配目标应用程序的要求。

由一个或多个电影确立,形成在分散聚合组件,乳化或溶解的形式,以及润滑剂,偶联剂等各种添加剂流变学修饰符,消泡剂,附着力促进剂、增塑剂、防静电剂和表面活性剂。

与Hydrosize®优化的附着力

与Hydrosize®优化的附着力

没有Hydrosize®劣质附着力

没有Hydrosize®劣质的附着力

Hydrosize®用于玻璃纤维上浆

Hydrosize®用于玻璃纤维上浆

这部电影前

一般玻璃纤维上浆配方,电影前占70%以上的上浆配方基于固体内容,并稳定在最后上浆配方。它可以提高纤维的可制造性。每一个接触点作为一个潜在的纤维断点时,纤维制造。由于这些接触点是内在的过程,这部电影前能够保护光纤不受损害,从而使最大的流程效率。表面的纤维,这部电影前扮演了一个重要的角色在决定最终的属性组合,如更好的附着力和矩阵之间的纤维、热稳定性、机械性能和水或化学阻力。

Michelman已经开发出了一系列的润滑剂、粘结剂和成膜剂专门制定的纤维制造过程处理行业所面临的独特挑战。公司提供解决方案专业纤维、天然纤维、碳纤维和玻璃纤维连续或切碎的形式。

Hydrosize®用于碳纤维上浆

Hydrosize®用于碳纤维上浆

选择正确的分级化学:Hydrosize®

如果改善加工性能的纤维是唯一治疗大小的函数,那么它可能为一个规模“适合”。然而,生产加工纤维的最终影响大小,有相当大的影响复合矩阵之间的界面性能和纤维表面。“正确”的大小必须矩阵和纤维兼容。这可以在很大程度上通过控制大小的纤维的表面化学。复合材料快速变化我们产生能量的方式,运输货物,动力和更常见的,行业如何处理的问题,涉及到最大强度/最小重量矛盾,通常有一个监管因素。在复合制造,大小起着复杂和关键的作用。Michelman上浆配方专业技能和知识的最终用途的应用程序需要处理所有客户的纤维上浆要求。

Michelman的Hydrosize®系列的产品包括分级解决方案专门开发用于制造天然纤维,碳纤维,玻璃纤维采用连续链或玻璃纤维短切原丝。这些反过来用于制造复合组件和产品。

强化纤维

复合材料结构特性主要欧洲杯足球竞彩来源于纤维增强。复合材料,纤维抗拉强度高,提高属性在最后的组件,如刚度和强度,同时减少体重。有许多不同类型的纤维增强聚合物基复合材料。碳纤维和玻璃纤维(e玻璃、S-Glass等)是最常见的。与矩阵,最后应用程序将决定纤维被选中。

纤维类型 描述 子类型 密度 抗拉强度Mpa 年轻的模块平均绩点
玻璃 玻璃纤维是最常见的强化复合应用程序中使用。它是基于硅酸盐,与不同数量的氧化物的钙、镁和硼。虽然不是一样强大和僵硬的基于碳纤维复合材料,它是更少的脆性和有更好的抗冲击性。根据玻璃类型、纤维直径大小化学和纤维形式,大范围的属性和性能水平。 ;

S-Glass
2.55

2.49
3500年

4200年
72年

84年
有两种主要类型的碳纤维。一个是聚丙烯腈(PAN)的,另一个是pitch-type。聚丙烯腈基碳纤维是最多才多艺的和广泛使用。他们提供一个了不起的一系列属性,包括优秀的力量——1000 ksi (6900 MPa)和高刚度。碳纤维可在“拖”形式,本质上是一堆无捻碳丝。12 k拖售出12000丝,通常根据“模数”类别。 碳商品

碳IM

碳嗯
2.49

1.78

1.76
3500 - 5000

5200 - 6000

3500 - 4000
230年

290年

400年
玄武岩 基于玄武岩火成岩火山岩,玄武岩纤维声称性能类似于S-Glass S-Glass之间的价格点和e玻璃纤维,和制造商可能会提供一个更便宜的替代碳纤维产品,后者代表系统的过度设计。 2.70 3000 - 4800 One hundred.
芳纶 芳纶纤维是人造有机聚合物(聚芳酰胺)所产生的旋转一个固体纤维从液体化学混合。明亮的黄色丝生产有高强度和低密度非常高的比强度。所有成绩具有良好的抗冲击性,低模量的成绩被广泛地用于弹道应用程序。 芳纶LM

芳纶嗯
1.44

1.44
3500年

2900年
60

120年
自然 使用天然纤维复合应用程序技术最近被密集的研究的主题。许多汽车零部件已经生产的天然的复合材料,主要是基于聚酯或PP和纤维如亚麻,大麻或黄麻。使用天然纤维的主要动机是价格,减重和环境方面(“处理再生资源”)。 亚麻



黄麻
1.4 - -1.5

1.4 - -1.5

1.4 - -1.5
500 - 900

300 - 800

200 - 500
50 - 70

30 - 60

20-55
其他 许多类型的高性能纤维商用。这些纤维从聚合物如伸展链聚乙烯纤维、硼纤维和陶瓷纤维如碳化硅和氧化铝。这些纤维通常用于特定的应用程序,需要正确的对待上浆为了翻译他们的表现在最后综合部分。

上浆在聚丙烯复合使用

分散的低MW PP-g-MA(马来酸酐接枝聚丙烯)共聚物是第一个对聚丙烯确立强化。这些分散相对容易,显示良好的兼容性与代理和PP PP-g-MA耦合矩阵用于PP化合物。近年来,玻璃纤维生产商倾向于选择最高分子量可行的,特别是对于碎股。一般来说,PP-g-MA共聚物的分子量越高,可以获得更好的力学性能。Michelman还开发了乳剂提供杰出的耐水解。此外,该公司提供了大量的成绩,有一个低VOC含量以适应最新的排放限制要求汽车oem厂商。

产品的完整列表可以在Michelman.com上找到。

马来聚丙烯乳液的关键特征。

马来聚丙烯乳液的关键特征。

制定融通的PP纤维

按重量% ...........5%

批.......................100公斤

成分 非挥发物(%) 按重量百分比 体重(公斤)
有机硅烷偶联剂 62% 5% 0.40
FGLASS™X48 35% 80% 11.43
Hydrosize®PP2-01 40% 15% 1.88
去离子水 0% 0% 86.29
100% 100.00

制定直接碎页玻璃纤维

按重量% ...........10%

批.......................100公斤

成分 非挥发物(%) 按重量百分比 体重(公斤)
有机硅烷偶联剂 62% 10% 1.61
FGLASS™X35 35% 85% 24.29
润滑剂 100% 5% 0.50
去离子水 0% 0% 73.60
100% 100.00

施胶用于聚酰胺复合材料

Hydrosize®水性聚氨酯分散体从Michelman成膜剂受雇于上浆配方,将被纳入PBT和聚酰胺复合材料的生产。脂肪族特定的异氰酸酯被Michelman选择作为构建块,提供最好的颜色和颜色稳定性。

Hydrosize®聚氨酯分散体可以用于聚酰胺和制定与树脂的复合反应。保持稳定的分散在硅烷的存在,和许多其他的成绩和添加剂可用软段最大化水解、热稳定性。所有Hydrosize®从猿和溶剂聚氨酯分散体是免费的。

Michelman有经验和产品来解决客户的下一个PA / PBT的挑战。

产品的完整列表可以在Michelman.com上找到

制定直接碎玻璃纤维

按重量% ...........10%

批.......................100公斤

成分 非挥发物(%) 按重量百分比 体重(公斤)
有机硅烷偶联剂 62% 10% 1.61
Hydrosize®U5-01 55% 85% 15.45
润滑剂 100% 5% 0.50
去离子水 0% 0% 82.43
100% 100.00

施胶用于聚酰胺复合材料:Hydrosize®链接

Hydrosize®链接是一个家庭专门开发的聚氨酯成膜剂提供增加反应性聚酰胺树脂矩阵。这些高性能确立过程中介绍了在复合纤维制造业和激活。Hydrosize®链接产品,Michelman专门关注开发和制造的专业聚氨酯大小的纤维增强复合材料的性能在应用材料暴露于高温、乙二醇和水。欧洲杯足球竞彩

制定融通的PA玻璃纤维

按重量% ...........10%

批.......................100公斤

成分 非挥发物(%) 按重量百分比 体重(公斤)
有机硅烷偶联剂 62% 5% 0.40
Hydrosize®U6-01 30% 85% 14.17
润滑剂 100% 10% 0.50
去离子水 0% 0% 84.93
100% 100.00

施胶用于高温树脂

许多复合材料高温性能要求最苛刻的应用程序或高温处理。通常,这些应用程序需要使用高温PAEK, PEEK、聚苯硫醚、聚酰亚胺、聚酰胺树脂。大小可能会降低复合制造期间或在使用过程中,如果没有用于高温上浆纤维在复合材料的制造过程。因此,脱气导致微孔和一个贫穷的接口。这两种情况下会降低机械性能,从而导致复合失败。

Polyimide-basedHydrosize®hp - 1632已经专门为高温应用程序而设计的。其出现退化大于500°C,它是像大多数高性能树脂耐热。

施胶用于热固性树脂

Michelman使用专有的过程使高分子量环氧树脂分散体没有任何溶剂。可以使用环氧乳液作为热塑性聚酯纤维施胶,环氧树脂,和/或不饱和热固性聚酯的应用程序。他们也可以被应用到织物或纤维部分合并前和/或pre-preg。

对可回收碳纤维上浆

增加使用碳纤维在航空航天应用程序产生的废纤维之前大小与环氧树脂 + 回收计划和环境可持续性 = MICHELMAN Hydrosize®解决方案

Hydrosize® 树脂的兼容性 可以的(基于环氧分级) 关键特性
U2-04 PA, PC和酯类 是的 兼容环氧树脂,聚氨酯分散可以应用与聚酰胺纤维尺寸改善附着力或聚酯和乙烯酯。
HP3-02 PA, PC和酯类 是的 这种含苯氧基的色散尤其旨在提高碳纤维与聚碳酸酯和PBT的兼容性。
PA845H PA, PC和酯类 是的 这种独特的分散在使用耐高温聚酰胺的应用程序执行很好(PPA)。
hp - 1632 PA, PC和酯类 是的(但不是理想实现最佳性能) 最好的解决方案在市场上耐高温。

特种纤维上浆

Michelman还生产大量的合成和天然蜡乳液和丙烯酸分散体为基础,提供各种属性和适合于合成纤维如玄武岩、HMWPE或pararamid纤维。

例如,石蜡和聚乙烯(PE)石蜡乳剂提供粘附控制。微晶和石蜡乳剂可以提高臭氧、蒸汽、水分和水屏障属性和巴西棕榈蜡乳剂可以用作anti-block和添加剂。

例子HMWPE合成纤维的生产解决方案

需要:更好的TPU和HMWPE纤维之间的附着力。

解决方案:Michelman建议Michem®' 5931和Michem®' 2960年加强高分子量聚乙烯和TPU树脂之间的界面。

解决方案技术纺织品/ Pre-preg面料

纤维类型是什么?

  • 纤维可以主食(切碎)或连续的,除了纤维素
  • 一个纺织布料可以集成多种纤维类型;例如,芳纶flex和碳强度
  • 每个纤维类型都有自己的独特的成键和规模的需求

市场/客户受益

  • Michelman的核心竞争力在表面改性和纤维上浆直接符合客户/市场需求
  • 表面改性可以解决诸如提高过滤的空气质量和提供有效的重量轻非织造布,最终导致减少燃料消耗
  • 织物和纤维的表面改性可以及时解决动态增强表现在几乎所有技术要求纺织应用程序
  • Michelman完全利用其专业知识,加快创新与客户的面料整合和/或pre-preg

表面涂层的影响

  • 水的阻力
  • 抗化学腐蚀
  • 摩擦和耐磨性
  • 防打滑
  • 强度
  • 润滑性/滑
  • 附着力
  • 灵活性/悬垂性
  • 手/软触摸
  • 咖啡的调整

重点行业服务

这些信息已经采购,审核并改编自Michelman提供的材料。欧洲杯足球竞彩

在这个来源的更多信息,请访问Michelman

引用

请使用以下格式之一本文引用你的文章,论文或报告:

  • 美国心理学协会

    可能06 Michelman Inc . (2020)。优化Fiber-Polymer界面粘附增强复合材料的性能。AZoM。检索到4月10日,2022年从//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=14177。

  • MLA

    Michelman Inc .)“优化Fiber-Polymer界面粘附增强复合材料性能”。AZoM。2022年4月10日。< //www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=14177 >。

  • 芝加哥

    Michelman Inc .)“优化Fiber-Polymer界面粘附增强复合材料性能”。AZoM。//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=14177。(2022年4月10日通过)。

  • 哈佛大学

    2020年Michelman Inc .。优化Fiber-Polymer界面粘附增强复合材料的性能。AZoM,认为2022年4月10日,//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=14177。

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