Komposiitmaterjalide tootmiseks kasutatakse kahte tüüpi vaike: termoreaktiivseid ja termoplastseid. Termoreaktiivsed vaigud on vaigul kõige levinumad vaigud, kuid termoplastsete vaikude vastu on komposiitmaterjalide kasutamise laienemise tõttu taas huvi tekkimas.
Termoreaktiivsed vaigud kõvenevad kõvenemisprotsessi tõttu, mille käigus moodustuvad kuumuse abil tugevalt ristseotud polümeerid, millel on lahustumatud või mitteinfusioonivõimelised jäigad sidemed, mis kuumutamisel ei sula. Termoplastsed vaigud seevastu on monomeeride harud või ahelad, mis kuumutamisel pehmenevad ja pärast jahutamist tahkuvad – see on pöörduv protsess, mis ei vaja keemilist sidet. Lühidalt öeldes saab termoplastilisi vaike ümber sulatada ja ümber vormida, kuid mitte termoreaktiivseid vaike.
Huvi termoplastkomposiitide vastu kasvab, eriti autotööstuses.
Termoreaktiivsete vaikude eelised
Termoreaktiivsed vaiked, näiteks epoksü- või polüestervaik, on komposiitmaterjalide tootmisel eelistatud oma madala viskoossuse ja suurepärase kiudvõrgustikku tungimise tõttu. Seega on võimalik kasutada rohkem kiude ja suurendada valmis komposiitmaterjali tugevust.
Uusima põlvkonna lennukid sisaldavad tavaliselt üle 50 protsendi komposiitkomponente.
Pultrusiooni käigus kastetakse kiud termoreaktiivsesse vaiku ja asetatakse kuumutatud vormi. See toiming aktiveerib kõvenemisreaktsiooni, mis muudab madalmolekulaarse vaigu tahkeks kolmemõõtmeliseks võrgustikstruktuuriks, milles kiud lukustatakse sellesse äsja moodustunud võrgustikku. Kuna enamik kõvenemisreaktsioone on eksotermilised, jätkuvad need reaktsioonid ahelatena, võimaldades suuremahulist tootmist. Kui vaik on kõvenenud, lukustab kolmemõõtmeline struktuur kiud oma kohale ja annab komposiidile tugevuse ja jäikuse.
Postituse aeg: 19. okt 2022
