10.3.2.1浸润性理论 浸润理论认为, 两相间的结合模式属 空隙 于机械粘接与润湿吸 附。表面无论多么光 滑平整,从微观上看 都是凹凸不平的。 不浸润 浸润 浸润和不浸润的界面 完全润湿的条件是:液态树脂的表面张力必须低于增强体的临界表面张力。16
16 10.3.2.1 浸润性理论 空隙 不浸润 浸润 浸润和不浸润的界面 浸润理论认为, 两相间的结合模式属 于机械粘接与润湿吸 附。表面无论多么光 滑平整,从微观上看 都是凹凸不平的。 完全润湿的条件是:液态树脂的表面张力必须低于增强体的临界表面张力
10.3.2.1浸润性理论 1)树脂对增强体表面必须很好地浸润才可使树脂与增 强体紧密接触。 2)树脂与增强体两相间的结合是属于机械粘结与润湿 吸附 3)解释了增强体表面粗化、表面积增加有利于提高界 面结合力的事实 4)无法解释偶联剂涂敷玻璃纤维的情况。玻纤表面张力: 7*10-4(N/m)偶联剂涂覆后表面张力:4~7*104 (N/m)树脂表面张力:3.10.3w4*10-4(N/m)。 单纯以润湿好坏来判断粘结效果是不全面的 17
17 1)树脂对增强体表面必须很好地浸润才可使树脂与增 强体紧密接触。 2)树脂与增强体两相间的结合是属于机械粘结与润湿 吸附 3) 解释了增强体表面粗化、表面积增加有利于提高界 面结合力的事实 4)无法解释偶联剂涂敷玻璃纤维的情况。玻纤表面张力: 7*10-4(N/m)偶联剂涂覆后表面张力: 4~7*10-4 (N/m)树脂表面张力:3.10.3~4 *10-4(N/m)。 单纯以润湿好坏来判断粘结效果是不全面的 10.3.2.1 浸润性理论
10.3.2.2化学键理论 化学键理论认 为,要使两相之间 实现有效的粘接, AA 两相的表面应通过 官能团的反应以化 学键合形成界面。 或者通过偶联剂的 两相界面发生化学反应 媒介作用以化学键 两相界面通过偶联剂以化学键合 相互结合。 界面的化学反应 18
18 10.3.2.2 化学键理论 A A A C C C B´ B´ B´ A A A B B B A´ A´ A´ B B B 两相界面发生化学反应 两相界面通过偶联剂以化学键合 界面的化学反应 化学键理论认 为,要使两相之间 实现有效的粘接, 两相的表面应通过 官能团的反应以化 学键合形成界面。 或者通过偶联剂的 媒介作用以化学键 相互结合
化学键理论 基体树脂表面的活性官能团与增强体表面 的官能团能起化学反应,基体树脂与增强体之 间形成化学键的结合,界面的结合力是主价键 力的作用。偶联剂是实现这种化学键结合的架 桥剂。 例1、研究者利用放射性同位素示踪技术进行 化学结构研究证明,偶联剂对玻璃纤维和树脂 都形成了共价键。 19
19 化学键理论 基体树脂表面的活性官能团与增强体表面 的官能团能起化学反应,基体树脂与增强体之 间形成化学键的结合,界面的结合力是主价键 力的作用。偶联剂是实现这种化学键结合的架 桥剂。 例1、研究者利用放射性同位素示踪技术进行 化学结构研究证明,偶联剂对玻璃纤维和树脂 都形成了共价键
例2、表4.2聚酯层压板的弯曲强度 表4.2聚酯层压板的弯曲强度 弯曲强度(MPa) 处理方法或处理剂 湿态强度保留率 干态 湿态 热处理 350 234 67% CH:-CH:-SiCh 23] 182 75% CH-CH-SiCl 500 4]3 82% CH-CH:-CH-SiCl 231 186 77% CH,-CH-CH-SiCI 404 408 101% 例3、用B,破坏偶联剂双键后得到的聚酯板 强度无显著增强 口例4、碳纤维经氧化处理后,表面官能团增加, 得到的复合材料强度增大。 20
20 例2、表4.2 聚酯层压板的弯曲强度 例3、用Br2破坏偶联剂双键后得到的聚酯板 强度无显著增强 例4、碳纤维经氧化处理后,表面官能团增加, 得到的复合材料强度增大