소식

1. 나노 스케일 사이징제 정밀 코팅 기술의 개발 및 응용

나노 스케일 사이징제 정밀 코팅 기술은 최첨단 기술로서 품질 향상에 중요한 역할을 합니다.유리 섬유의 성능나노소재는 넓은 비표면적, 강한 표면활성, 우수한 물리화학적 특성으로 인해 사이징제와 유리섬유 표면 간의 상용성을 크게 향상시켜 계면 결합 강도를 높일 수 있습니다. 나노 크기의 사이징제를 코팅하면 유리섬유 표면에 균일하고 안정적인 나노 코팅이 형성되어 섬유와 매트릭스 사이의 접착력이 강화되고, 결과적으로 복합재료의 기계적 특성이 크게 향상됩니다. 실제 적용에서는 코팅의 균일성과 접착력을 확보하기 위해 졸-겔법, 스프레이법, 침지법 등의 첨단 공정이 나노 크기 사이징제 코팅에 사용됩니다. 예를 들어, 나노 실란 또는 나노 티타늄을 함유한 사이징제를 졸-겔법으로 유리섬유 표면에 균일하게 도포하면 유리섬유 표면에 나노 크기의 SiO₂ 막이 형성되어 표면 에너지와 친화력이 크게 증가하고 수지 매트릭스와의 결합 강도가 향상됩니다.

2. 다성분 시너지 효과를 내는 사이징제 제형의 최적화 설계

다양한 기능성 성분을 결합함으로써, 사이징제는 유리 섬유 표면에 복합 기능성 코팅을 형성하여 다양한 응용 분야에서 유리 섬유 복합 재료의 특수한 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 다성분 사이징제는 유리 섬유와 매트릭스 사이의 접착 강도를 향상시킬 뿐만 아니라 내식성, 자외선 저항성, 내열성 등 다양한 특성을 부여합니다. 최적화된 설계를 위해서는 일반적으로 화학적 활성이 다른 성분들을 선택하고, 적절한 비율로 배합하여 시너지 효과를 얻습니다. 예를 들어, 이작용성 실란과 폴리우레탄 및 에폭시 수지와 같은 고분자 혼합물은 코팅 공정 중 화학 반응을 통해 가교 구조를 형성하여 유리 섬유와 매트릭스 사이의 접착력을 크게 향상시킬 수 있습니다. 내열성 및 내식성이 요구되는 극한 환경과 같은 특수한 환경에서는 적절한 양의 고온 내성 세라믹 나노 입자 또는 내식성 금속염 성분을 첨가하여 복합 재료의 전반적인 성능을 더욱 향상시킬 수 있습니다.

3. 플라즈마 보조 사이징제 코팅 공정의 혁신 및 획기적인 발전

플라즈마 보조 사이징제 코팅 공정은 새로운 표면 개질 기술로서, 물리적 증착 또는 플라즈마 강화 화학 기상 증착을 통해 유리 섬유 표면에 균일하고 조밀한 코팅을 형성하여 섬유와 유리 섬유 사이의 계면 결합 강도를 효과적으로 향상시킵니다.유리 섬유그리고 매트릭스. 기존의 사이징제 코팅 방식과 비교했을 때, 플라즈마 보조 공정은 저온에서 고에너지 플라즈마 입자를 통해 유리 섬유 표면과 반응하여 표면 불순물을 제거하고 활성기를 도입함으로써 섬유의 친화성과 화학적 안정성을 향상시킬 수 있습니다. 플라즈마 처리된 유리 섬유로 코팅하면 계면 결합 강도가 크게 향상될 뿐만 아니라 가수분해 저항성, 자외선 저항성, 온도차 저항성과 같은 추가적인 기능도 제공할 수 있습니다. 예를 들어, 저온 플라즈마 공정으로 유리 섬유 표면을 처리하고 유기실리콘 사이징제와 결합하면 자외선 저항성 및 고온 저항성 코팅을 형성하여 복합 재료의 수명을 연장할 수 있습니다. 연구에 따르면 플라즈마 보조 방식으로 코팅된 유리 섬유 복합재의 인장 강도는 25% 이상 증가할 수 있으며, 온도 및 습도 변화에 대한 내노화 성능도 크게 향상됩니다.

4. 스마트 반응성 사이징제 코팅의 설계 및 제조 공정에 관한 연구

스마트 반응성 사이징제 코팅은 외부 환경 변화에 반응할 수 있는 코팅으로, 스마트 소재, 센서 및 자가 치유 복합 재료에 널리 사용됩니다. 온도, 습도, pH 등에 대한 환경 감응성을 갖는 사이징제를 설계함으로써 유리 섬유는 다양한 조건에서 표면 특성을 자동으로 조절하여 지능형 기능을 구현할 수 있습니다. 스마트 반응성 사이징제는 일반적으로 특정 기능을 가진 고분자 또는 분자를 도입하여 외부 자극에 따라 물리화학적 특성을 변화시킴으로써 적응 효과를 얻을 수 있도록 합니다. 예를 들어, 폴리(N-이소프로필아크릴아미드)와 같은 온도 감응성 고분자 또는 pH 감응성 고분자를 포함하는 사이징제 코팅을 사용하면 유리 섬유가 온도 변화 또는 산성 및 알칼리성 환경에서 형태 변화를 일으켜 표면 에너지와 습윤성을 조절할 수 있습니다. 이러한 코팅은 유리 섬유가 다양한 작업 환경에서 최적의 계면 접착력과 내구성을 유지할 수 있도록 합니다[27]. 연구에 따르면유리섬유 복합재료스마트 반응형 코팅을 활용하면 온도 변화에도 안정적인 인장 강도를 유지하고 산성 및 알칼리성 환경에서 탁월한 내식성을 나타냅니다.