Критическое поверхностное натяжение волокон

Материал волокна Обработка поверхности Критическое поверхностное натяжение флотационной жидкости у , 10 Н/см Краевой угол смачивания, [c.251]

Волокна в табл. 1,7 по величине адгезионной нрочности расположены в убывающей последовательности, совпадающей с уменьшением величины критического поверхностного натяжения этих волокон [40]. [c.55]

Зависимость между смачиванием, критическим поверхностным натяжением и адгезионной прочностью можно проследить на примере адгезии некоторых смол к волокнам [38]. Результаты этой зависимости приведены в табл. 1,9 при условии, что поверхностное натяжение жидких смол составляет для ПН-1 38,4 и для ЭД- 5— 55,6 мДж/м . [c.58]

Из-за быстрого отверждения и низкого коэффициента диффузии в неметаллической матрице (исключение составляют органоволокниты) в КМ нет переходного слоя между компонентами. Связь между волокнами и матрицей носит адгезионный характер, т.е. осуществляется путем молекулярного взаимодействия. Прочность связи, характеризуемая параметром (т О — прочность сцепления, — коэффициент контакта), повышается с увеличением критического поверхностного натяжения волокна (стс). Для обеспечения высокой прочности связи между компонентами необходимо полное смачивание волокон (которое достигается, например, растеканием жидкого связующего по поверхности волокон) при этом поверхностная энергия волокон должна быть больше поверхностного натяжения жидкой матрицы. Однако для жидких эпоксидных смол, обладающих лучшей адгезией к наполнителям среди других полимеров, поверхностное натяжение составляет 5,0 10 Дж/м , тогда как для углеродных волокон оно находится в интервале (2,7 - 5,8) 10 Дж/м , а дла борных равно 2,0 10 Дж/м . Поверхностную энергию волокон повышают различными методами обработки их поверхности травлением, окислением, вискеризацией. Например, после травления борных волокон в азотной кислоте их критическое поверхностное натяжение достигает сотен джоулей на квадратный метр. На рис. 14.32 видно, что благодаря травлению поверхностное натяжение борного волокна увеличивается и параметр резко возрастает. Это свидетельствует об увеличении прочности связи между волокном и матрицей. [c.456]

Обработка стекловолокна силаном ухудшает, а не активирует смачивание его смолой. Лэд и Нельсон [26] показали, что стекло, обработанное аминопропилсиланом, плохо смачивается эпоксидной смолой, однако временнйя устойчивость адгезионной связи на поверхности раздела в присутствии воды в 200 раз выше, чем для необработанного волокна. Изучая многочисленные органосодержащие силаны как потенциальные аппретирующие добавки для полиэфирных смол, Плюдеман [37] не обнаружил никакой связи между полярностью силана или смачиваемостью стекла, обработанного силаном, и их поведением в полиэфирном слоистом пластике. Тем не менее Лотц и др [29], сравнивая аппреты для эпоксидных смол, обнаружили, что при иопользовании силанов, обладающих максимальным критическим поверхностным натяжением Ус, получаются наилучшие слоистые пластики. Очевидно, вначале механизм образования адгезионного соединения с помощью аппретирующих добавок не связан со смачиваемостью поверхности. Только после соблюдения основных требований получения надежной адгезии дальнейшее увеличение ее прочности может быть достигнуто в результате улучшения смачиваемости стекловолокна, обработанного смолой. [c.35]

Особенности геометрии поверхности волокон, а в случае графитовых и стеклянных волокон их небольшой диаметр затрудняют измерение краевых углов смачивания волокон жидкостями и определение величин критической поверхностной энергии с достаточной степенью точности. Измерения краевых углов смачивания проводились на стеклянных [5], борных [55] и графитовых волокнах [11, 41], но только в одном случае эти значения были использованы для определения критического поверхностного натяжения ус при смачивании по методу Цисмана [9, ИЗ]. [c.249]

Для измерения критического поверхностного натяжения волокнистых материалов был предложен флотационный метод [67]. За критическую величину поверхностного натяжения волокна принималось поверхностное натяжение жидкости, по достижении которого происходило погружение волокна в жидкость, причем плотность волокна несколько превышала плотность флотационной жидкости. Значения уе органических полимерных волокон и волокон, покрытых полимерами, можно сравнивать с величиной ус, определенной с помощью метода Цисмана [113] (табл. И). Интерпретация экспериментальных данных, полученных для волокон карбида кремния и волокон бора с покрытием карбида кремния, вызывает некоторые затруднения, так как значения ус, полученные двумя указанными методами, существенно различаются. Еще [c.250]

Краевой угол смачивания см. Угол омачивания краевой Критическая длина волокна см. Длина критическая волокна Критическое поверхностное натяжение волокон см. Поверхностное натяжение критическое волокон [c.293]

Если в работе [24] определяли лишь критическое поверхностное натяжение нленок, то при нахождении адгезии некоторых материалов к волокнам одновременно измеряли критическое поверхностное натяжение двух контактируюш,их тел [40]. Адгезионную прочность волокна определяли методом вытягивания (см. с. 77 и сопоставляли затем с критическим поверхностным натяжением 0, р, которое заимствовали из работы [41]. Результаты определения адгезионной прочности материалов, имеющих различное критическое поверхностное натяжение, приведены в табл. 1,7. [c.55]

Просленатвается общая закономерность снижение адгезионной прочности по лмере уменьшения критического поверхностного натяжения одного или двух контактпрз ющих тел. Самая низкая адгезионная прочность имеет место для пленки полистирола и волокна из фтор лона, имеющих и самое низкое критическое поверхностное натянление из всех контактирующих тел. перечисленных в табл. 1,7. [c.56]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...