Cam elyafı reçineyi nasıl bağlayabilir? Hepsi görünmez bir yapıştırıcı tabakası sayesinde.
I. Haşıl Maddesi, Elyaf ve Reçine Olmadan "Birbirinize Direnmeyin"
Fiberglasince cam çubuklar gibi çok pürüzsüz bir yüzeye sahiptir. Reçine (epoksi, polyester vb.) polimer bir sıvıdır. Temiz cam elyafı doğrudan reçineye batırılırsa, sertleştikten sonra birbirine "yapışabilir", ancak bağlanma gücü çok zayıftır. Çekildiğinde reçine ve fiber "ayrılır" ve fiberin gücünden tam olarak yararlanılamaz.
Sorun ne? Cam elyafının yüzeyi hidrofiliktir (çok sayıda -OH hidroksil grubu içerir), reçine ise hidrofobiktir. İki malzeme "uyumsuzdur" ve sıkı bir şekilde bağlanamaz.
II. Boyutlandırma Aracısı: Moleküler- Düzeyde "Tutkal"
Haşıl maddesi, fiberglas çekme işlemi sırasında doğrudan elyaf yüzeyine kaplanan bir kimyasal işlem maddesidir. Fiberglas şablondan çekildikten sonra, hemen bir kaplama cihazından (yağlayıcı) geçer; burada, ince bir tabaka halinde (bir saç telinden daha ince ve çok küçük miktarda (genellikle fiber ağırlığının yalnızca %0,5-2'si)- düzgünleştirici maddeden oluşan ince bir tabaka- yüzeye eşit şekilde kaplanır. Bu haşıl maddesi "çift-taraflı bant" gibi davranır; bir ucu cam elyafını "tutar", diğer ucu da reçineyi "tutar" ve elyaf ile reçine arasında güçlü kimyasal bağlar oluşturur.
III. Boyutlandırma Ajanında neler var?
Haşıl maddesi tek bir bileşen değil, çeşitli kimyasal maddelerin "formülsel bir kombinasyonudur":
Bağlayıcı Madde (Çekirdek): En önemli bileşen, genellikle silan bağlama maddesidir. Bir ucunda fiberglas yüzeyindeki hidroksil gruplarıyla, diğer ucunda reçine molekülleriyle reaksiyona girerek aralarında bir "moleküler köprü" oluşturur.
Film -Oluşturucu Madde: Lif yüzeyinde koruyucu bir film oluşturarak lifin aşınmasını önler ve lifin yapışmasını iyileştirir (liflerin çözülmesini önler).
Yağlayıcı: Eğirme ve dokuma sırasında liflerde meydana gelen sürtünme hasarını azaltır.
Antistatik Madde: İşleme sırasında liflerin statik elektrikten dolayı "kıvrılmasını" önler.
IV. Kötü Haşıllama Maddesi, Hasarlı Lifler Anlamına Gelir
Haşıl maddesinin kalitesi, fiberglasın mukavemetinin üst sınırını doğrudan belirler. Lif ne kadar güçlü olursa olsun, reçineye sıkı bir şekilde "bağlanmazsa" kuvvet iletilemez ve lifi işe yaramaz hale getirir. Haşıl maddesi düzgün bir şekilde uygulanmazsa, elyaf ile reçine arasındaki arayüzey bağlanma kuvveti %30-50 oranında azalacak, eğilme mukavemeti ve kesme mukavemeti de düşecektir.
