¿Cómo puede la fibra de vidrio unir la resina? Todo es gracias a una capa invisible de pegamento.
I. Sin Apresto, Fibras y Resina "No Se Resisten"
Fibra de vidrioTiene una superficie muy lisa, como finas varillas de vidrio. La resina (epoxi, poliéster, etc.) es un polímero líquido. Si la fibra de vidrio limpia se empapa directamente en resina, pueden "pegarse" después del curado, pero la fuerza de unión es muy débil. Cuando se tira, la resina y la fibra se "separan" y la resistencia de la fibra no se puede utilizar por completo.
¿Cuál es el problema? La superficie de la fibra de vidrio es hidrófila (contiene una gran cantidad de grupos hidroxilo -OH), mientras que la resina es hidrófoba. Los dos materiales son "incompatibles" y no pueden unirse firmemente.
II. Agente de apresto: un "pegamento" de nivel-molecular
El agente de apresto es un agente de tratamiento químico que se aplica directamente sobre la superficie de la fibra durante el proceso de estirado de la fibra de vidrio. Después de extraer la fibra de vidrio de la plantilla, pasa inmediatamente a través de un dispositivo de recubrimiento (engrasador), donde una fina capa de agente de apresto-más delgada que un cabello y en una cantidad muy pequeña (generalmente solo el 0,5-2 % del peso de la fibra)-se recubre uniformemente sobre la superficie. Este agente de apresto actúa como una "cinta de doble-cara": un extremo "agarra" la fibra de vidrio y el otro extremo "agarra" la resina, estableciendo fuertes enlaces químicos entre la fibra y la resina.
III. ¿Qué hay en el agente de dimensionamiento?
El agente de apresto no es un componente único, sino una "combinación formulada" de varias sustancias químicas:
Agente de acoplamiento (núcleo): el componente más importante, normalmente un agente de acoplamiento de silano. Reacciona con los grupos hidroxilo de la superficie de la fibra de vidrio por un extremo y con las moléculas de resina por el otro, formando un "puente molecular" entre ellos.
Agente formador de película-: forma una película protectora en la superficie de la fibra, evitando la abrasión de la fibra y mejorando su cohesión (evitando que las fibras se deshagan).
Lubricante: Reduce el daño por fricción a las fibras durante el hilado y el tejido.
Agente Antiestático: Evita que las fibras se "encrespen" debido a la electricidad estática durante el procesamiento.
IV. Un agente de apresto deficiente significa fibras dañadas
La calidad del agente de apresto determina directamente el límite superior de resistencia de la fibra de vidrio. No importa cuán fuerte sea la fibra, si no se "une" firmemente con la resina, la fuerza no se puede transmitir, lo que inutiliza la fibra. Si el agente de apresto no se aplica correctamente, la fuerza de unión interfacial entre la fibra y la resina disminuirá entre un 30 y un 50%, y la resistencia a la flexión y al corte también disminuirán.
