Зенитова Л.А.

Доктор технических наук, профессор, Казанский национальный исследовательский технологический университет, Россия

Влияние плазменной обработки высокочастотным индукционным разрядом пониженного давления на повышение адгезионных характеристик стекловолокна

https://doi.org/10.58224/2618-7183-2023-6-4-5-14
Аннотация
В статье приведены результаты исследований, подтверждающие преимущества плазменной обработки при производстве стеклонаполненных композиционных материалов на основе полиамидов, заключающиеся в экологичности, ресурсосбережении и отсутствии зависимости от химических растворов, которые предлагает плазменная обработка по сравнению с традиционными методами. Путем оптимизации параметров обработки в исследовании также изучается, как плазменная обработка может управлять характеристиками поверхностного слоя и структурой материала, чтобы улучшать определенные характеристики стекловолокна без ущерба для других свойств.
В рамках исследования проводились эксперименты по изучению влияния низкоэнергетических ионов, генерируемых высокочастотной плазмой, на технологические характеристики стеклян-ных волокон. Предыдущие исследования показали, что плазменная обработка в различных га-зовых средах (аргон, воздух, пропан-бутановая смесь) позволяет удалять замасливатель с по-верхности стекловолокна, активировать его поверхность, увеличивать адгезию в системе поли-мер-наполнитель.
Для оценки адгезионных характеристик обработанных плазмой стеклянных волокон были про-ведены тесты на капиллярность. Результаты показали прямую зависимость между увеличением показателя капиллярности, длительностью и интенсивностью плазменной обработки. В резуль-тате исследования были определены оптимальные параметры обработки для достижения жела-емых адгезионных характеристик, в результате чего адгезионная прочность увеличилась в 1,5-1,7 раза.
Результаты исследования подтвердили сохранение эффекта плазменной обработки во времени, в связи с чем, рекомендуется использовать модифицированные стекловолокна для армирования полимерных матриц в течение первых 10-25 дней после обработки.
Полученные данные позволяют рекомендовать плазменную обработку для модификации стек-лянных волокон при производстве армированных полимерных композитов.
PDF