纖維增強(qiáng)環(huán)氧復(fù)合材料等離子體涂裝前處理技術(shù)隨著人們環(huán)保意識(shí)的逐步提高以及各國(guó)環(huán)保法規(guī)的相繼出臺(tái),節(jié)能減排、綠色低碳成為未來汽車工業(yè)發(fā)展的方向。輕量化技術(shù)將是解決油耗、廢氣排放、新能源汽車?yán)m(xù)航里程3大問題的有效方法,也代表著未來汽車技術(shù)發(fā)展的方向。而纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料具有密度小、耐腐蝕、比強(qiáng)度高、比模量高等優(yōu)點(diǎn),是公認(rèn)能夠代替金屬的首選材料。
復(fù)合材料在加工成型后,表面不可避免地會(huì)沾上脫模劑、灰塵、油脂以及其他雜質(zhì),影響涂料在復(fù)合材料表面的潤(rùn)濕性,降低涂料的附著力和成膜質(zhì)量。故對(duì)復(fù)合材料進(jìn)行表面涂裝前,應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)前處理。傳統(tǒng)的表面處理方法有機(jī)械打磨或噴砂處理、化學(xué)處理等。機(jī)械打磨或噴砂處理雖然方法簡(jiǎn)單,但表面質(zhì)量控制精度差,且容易損傷材料內(nèi)部纖維;化學(xué)處理一般是用酸或堿液或其他溶劑對(duì)材料表面進(jìn)行處理,容易對(duì)環(huán)境造成污染。
等離子體表面處理技術(shù)由于其巨大的優(yōu)勢(shì)而在表面處理領(lǐng)域受到越來越多的關(guān)注。等離子體表面處理技術(shù)綠色、環(huán)保、對(duì)環(huán)境幾乎無污染,并且可控性強(qiáng)。采用等離子體處理樹脂基復(fù)合材料,能夠顯著改變復(fù)合材料表面及界面性能,通過控制合適的工藝參數(shù),可大幅提高材料表界面粘結(jié)性能,這對(duì)于促進(jìn)樹脂基復(fù)合材料在汽車工業(yè)、航空航天等領(lǐng)域的推廣應(yīng)用具有極其重要的意義。
等離子體處理主要用于纖維和一般高分子材料(橡膠、塑料等)的表面處理,通常先對(duì)纖維進(jìn)行等離子體表面處理提高其潤(rùn)濕性,再與基體樹脂復(fù)合以提高復(fù)合材料強(qiáng)度。當(dāng)使用等離子體處理某些聚合物材料(如聚乙烯、聚丙烯)時(shí),高能的等離子體會(huì)使聚合物分子發(fā)生斷裂、氧化或交聯(lián)等反應(yīng),在空氣環(huán)境下可在聚合物鏈分子中引入羥基、羧基、羰基等極性基團(tuán),提高材料表面能,改善材料表面潤(rùn)濕性能。
為了提高涂料在玻纖增強(qiáng)復(fù)合材料表面的附著力,可以使用等離子體表面改性技術(shù)對(duì)纖維增強(qiáng)環(huán)氧復(fù)合材料進(jìn)行涂裝前處理,等離子體的清洗和刻蝕作用會(huì)引起材料表面粗糙度的變化并能提升表面的親水性能。纖維增強(qiáng)環(huán)氧復(fù)合材料等離子體涂裝前處理技術(shù)00224800