Bột sợi thủy tinhNó không chỉ là chất độn; nó còn gia cường thông qua sự liên kết vật lý ở cấp độ vi mô. Sau khi nung chảy và ép đùn ở nhiệt độ cao và nghiền ở nhiệt độ thấp, bột sợi thủy tinh không chứa kiềm (E-glass) vẫn duy trì tỷ lệ chiều dài/đường kính cao và trơ trên bề mặt. Nó có các cạnh cứng, nhưng không phản ứng và tạo ra một mạng lưới hỗ trợ trong ma trận nhựa, xi măng hoặc vữa. Phân bố kích thước hạt từ 150 mesh đến 400 mesh mang lại sự cân bằng giữa khả năng phân tán dễ dàng và lực neo giữ, quá thô sẽ dẫn đến hiện tượng lắng đọng và quá mịn sẽ làm suy yếu khả năng chịu tải. Các ứng dụng phù hợp hơn cho lớp phủ bóng cao hoặc đổ khuôn chính xác là các loại siêu mịn, chẳng hạn như bột sợi thủy tinh 1250.
Sự gia tăng đáng kể độ cứng và khả năng chống mài mòn của chất nền nhờ bột thủy tinh xuất phát từ các đặc tính lý hóa vốn có và các cơ chế vi mô của nó trong hệ thống vật liệu. Sự gia cường này chủ yếu diễn ra thông qua hai con đường: “gia cường bằng cách lấp đầy vật lý” và “tối ưu hóa liên kết giao diện”, với các nguyên tắc cụ thể sau:
Hiệu ứng lấp đầy vật lý thông qua độ cứng cao vốn có
Bột thủy tinh chủ yếu bao gồm các hợp chất vô cơ như silica và borat. Sau khi nung chảy ở nhiệt độ cao và làm nguội, nó tạo thành các hạt vô định hình với độ cứng Mohs từ 6-7, vượt xa độ cứng của các vật liệu cơ bản như nhựa, chất dẻo và các lớp phủ thông thường (thường là 2-4). Khi được phân tán đồng đều trong ma trận,bột thủy tinhNhúng vô số "hạt siêu cứng" vào toàn bộ vật liệu:
Những điểm chịu lực này trực tiếp chịu áp lực và ma sát từ bên ngoài, làm giảm ứng suất và mài mòn trên chính vật liệu nền, hoạt động như một "khung xương chống mài mòn";
Sự hiện diện của các điểm cứng ngăn cản sự biến dạng dẻo trên bề mặt vật liệu. Khi một vật thể bên ngoài cọ xát vào bề mặt, các hạt bột thủy tinh sẽ chống lại sự hình thành vết xước, do đó tăng cường độ cứng tổng thể và khả năng chống xước.
Cấu trúc dày đặc giúp giảm thiểu các đường mài mòn.
Các hạt bột thủy tinh có kích thước nhỏ (thường ở thang micromet đến nanomet) và khả năng phân tán tuyệt vời, lấp đầy đồng đều các lỗ rỗng siêu nhỏ trong vật liệu nền để tạo thành cấu trúc composite dày đặc:
Trong quá trình nung chảy hoặc đóng rắn, bột thủy tinh tạo thành một pha liên tục với chất nền, loại bỏ các khe hở giữa các lớp và giảm mài mòn cục bộ do sự tập trung ứng suất. Điều này dẫn đến bề mặt vật liệu đồng nhất hơn và có khả năng chống mài mòn tốt hơn.
Liên kết giao diện giúp tăng cường hiệu quả truyền tải tải trọng.
Bột thủy tinh có khả năng tương thích tuyệt vời với các vật liệu nền như nhựa và chất dẻo. Một số loại bột thủy tinh được biến tính bề mặt có thể liên kết hóa học với vật liệu nền, tạo thành các liên kết giao diện bền vững.
Tính ổn định hóa học giúp chống lại sự ăn mòn do môi trường.
Bột thủy tinhSản phẩm thể hiện tính trơ hóa học vượt trội, chống lại axit, kiềm, quá trình oxy hóa và lão hóa. Nó duy trì hiệu suất ổn định trong các môi trường phức tạp (ví dụ: ngoài trời, môi trường hóa chất):
Ngăn ngừa hư hại cấu trúc bề mặt do ăn mòn hóa học, duy trì độ cứng và khả năng chống mài mòn;
Đặc biệt trong các loại sơn phủ và mực in, khả năng chống tia UV và chống lão hóa do nhiệt ẩm của bột thủy tinh giúp làm chậm quá trình xuống cấp của ma trận, kéo dài tuổi thọ vật liệu.
Thời gian đăng bài: 12/01/2026
