Beth yw'r llifynnau newydd ar gyfer lliwio ffibr carbon?

Gyda'r galw cynyddol am liwio ffibr carbon a datblygu technoleg, mae rhai llifynnau newydd wedi dod i'r amlwg ar gyfer lliwio ffibr carbon. Mae gan y llifynnau newydd hyn fanteision o wella effeithiau lliwio a diogelu'r amgylchedd:
Lliwiau nano-gyfansawdd
- Egwyddor: Mae llifynnau nano-gyfansawdd yn cyfuno nanoronynnau â swyddogaethau arbennig â llifynnau traddodiadol. Gall nanoronynnau fod yn nanoronynnau metel (fel arian, nanoronynnau aur), nanoronynnau metel ocsid (megis titaniwm deuocsid, nanoronynnau sinc ocsid), ac ati. Mae'r nanoronynnau hyn yn cael eu cymhlethu â moleciwlau llifyn trwy effeithiau corfforol neu gemegol. Yn ystod y broses liwio, gellir adsorbed llifynnau nano-gyfansawdd yn well ar wyneb ffibrau carbon, a gellir llenwi nanoronynnau i mewn i mandyllau microsgopig ffibrau carbon i wella'r rhyngweithio rhwng llifynnau a ffibrau.
- Manteision: Gall llifynnau nano-gyfansawdd wella dyfnder lliwio a chyflymder lliw ffibrau carbon yn sylweddol. Oherwydd effaith maint bach ac effaith arwyneb nanoronynnau, gallant wella gwasgariad llifynnau a gwneud y llifynnau'n cael eu dosbarthu'n fwy cyfartal ar y ffibrau, a thrwy hynny wella disgleirdeb ac unffurfiaeth lliwio. Yn ogystal, mae gan rai nanoronynnau swyddogaethau arbennig, fel nanopartynnau titaniwm deuocsid mae gan nanoronynnau hunan-lanhau ffotocatalytig swyddogaethau hunan-lanhau. Efallai y bydd gan ffibrau carbon wedi'u lliwio â llifynnau cyfansawdd sy'n cynnwys nanoronynnau o'r fath briodweddau ychwanegol fel hunan-lanhau wrth fod â lliw da.
Lliwiau hylif ïonig swyddogaethol
- Egwyddor: Mae hylifau ïonig yn halwynau sy'n hylif ar dymheredd yr ystafell neu dymheredd ger yr ystafell ac sydd â phriodweddau ffisegol a chemegol unigryw, megis pwysau anwedd isel, hydoddedd da a sefydlogrwydd thermol. Mae llifynnau hylif ïonig swyddogaethol yn grwpiau sydd â swyddogaethau lliwio a gyflwynir i strwythur hylifau ïonig. Mewn lliwio ffibr carbon, gall rhan cationig neu anionig yr hylif ïonig ryngweithio â'r grwpiau ar wyneb y ffibr carbon i gyflawni arsugniad a gosodiad y llifyn.
- Manteision: Mae gan y math hwn o liw hydoddedd a phrosesadwyedd da, a gall liwio ffibrau carbon o dan amodau mwynach. Mae anwadalrwydd isel hylifau ïonig yn gwneud y broses liwio yn fwy cyfeillgar i'r amgylchedd ac yn lleihau allyriadau nwyon niweidiol. Ar ben hynny, gall llifynnau hylif ïonig swyddogaethol addasu affinedd a phriodweddau lliwio hylifau ïonig i ffibrau carbon trwy ddylunio eu strwythur, er mwyn cyflawni lliwio gyda gwahanol liw a gofynion perfformiad.
Lliwiau naturiol wedi'u seilio ar bolymer
- Egwyddor: DYLUS wedi'i ddatblygu yn seiliedig ar ddeunyddiau polymer naturiol, fel chitosan, seliwlos a pholymerau naturiol eraill. Mae'r polymerau naturiol hyn wedi'u haddasu'n gemegol a chyflwynir cromofforau i'w gwneud yn liw. Er enghraifft, mae chitosan yn cael ei impio a'i addasu gyda grwpiau organig lliw, ac yna'n cael ei ddefnyddio ar gyfer lliwio ffibr carbon. Gall y polymer naturiol a ffibr carbon gyflawni ymlyniad llifyn trwy fondiau hydrogen, grymoedd van der Waals a rhyngweithio eraill.
- Manteision: Mae gan liwiau naturiol sy'n seiliedig ar bolymer biocompatibility a diraddiadwyedd da, ac maent yn cwrdd â gofynion diogelu'r amgylchedd. Maent ar gael yn eang ac yn gymharol isel mewn cost. Ar yr un pryd, gall y llifynnau hyn roi rhai priodweddau arbennig i ffibrau carbon, fel y gall llifynnau wedi'u seilio ar chitosan wneud i ffibrau carbon gael priodweddau gwrthfacterol, gan ehangu maes cymhwyso ffibrau carbon.