一种改性蒙脱石包覆聚酯纤维复合材料的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种改性蒙脱石包覆聚酯纤维复合材料，以聚酯纤维为基体材料，将蒙脱石用Na2CO3溶液处理，得到钠基蒙脱石，以四甲基溴化铵为插层剂，对钠基蒙脱石进行有机改性，将该改性后的蒙脱石通过Layer-by-Layer(LbL)自组装法对基体材料表面进行包覆，在其表面形成一层致密的防护层，提高了聚酯纤维材料的耐高温性和机械性能。该材料用于变频电机的绕组绝缘和主绝缘材料，可有效提高电机的耐热温度和机械强度，提高变频电机的可靠性，并延长其使用寿命。
【专利说明】
一种改性蒙脱石包覆聚酯纤维复合材料
技术领域
[0001]本发明涉及高分子材料领域，特别是涉及一种改性蒙脱石包覆聚酯纤维复合材料及其制备方法。【背景技术】
[0002]聚酯纤维俗称涤纶，是由对苯二甲酸二甲酯(DMT)和乙二醇(EG)为原料经酯化或酯交换和缩聚反应而制得的成纤高聚物一聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，经纺丝和后处理制成的纤维。聚酯纤维具有强度高、弹性好、热塑性好、耐磨性好、耐腐蚀的优点。
[0003]单独采用聚酯纤维做绝缘材料，其性能欠佳，采用改性蒙脱石为无机组分，聚酯纤维为基体材料，制备一种复合材料，可提高聚酯纤维的机械强度和耐高温性能，扩大了聚酯纤维作为绝缘材料的应用领域。
[0004]变频调速电机以其优越的性能广泛应用于生产和生活的方方面面，但在使用过程中会出现电机因自身运转而产生的过高的温度出现的坏死现象，因此为了提高变频电机的可靠性和寿命，进一步改善变频电机的绕组绝缘和主绝缘，势必需要寻求一种机械性能和耐高温性能更好的绝缘材料来解决这一问题。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于，提供一种改性蒙脱石包覆聚酯纤维复合材料，所要解决的技术问题是提高聚酯纤维材料的耐高温性能和机械性能，提供一种新的聚酯纤维基包覆耐高温材料，该材料用于变频电机的绕组绝缘和主绝缘材料，可有效提高电机的耐热温度和机械强度，提高变频电机的可靠性，并延长其使用寿命。
[0006]本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
[0007]依据本发明提出的一种改性蒙脱石包覆聚酯纤维复合材料，其中，以聚酯纤维为基体材料，将蒙脱石用Na2C(V^液处理，得到钠基蒙脱石，以四甲基溴化铵为插层剂，对钠基蒙脱石进行有机改性，将该改性后的蒙脱石通过Layer-by-Layer (LbL)自组装法对基体材料表面进行包覆，在其表面形成一层致密的防护层，提高了聚酯纤维材料的耐高温性和机械性能。
[0008]本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。
[0009]—种改性蒙脱石包覆聚酯纤维复合材料的制备方法，其包括以下步骤:
[0010](1)对蒙脱石进行粉碎，然后筛选，选择粒径在300-400目的蒙脱石；
[0011]⑵将该蒙脱石用1.5mol/L的Na2C03溶液处理2h，得到钠基蒙脱石；
[0012](3)将该钠基蒙脱石用60°C的蒸馏水调配成重量百分比为2.5wt%的分散液，将分散液的pH调至9,然后迅速加入有机插层剂四甲基溴化铵，用超声波处理20min，然后通过Layer-by-Layer (LbL)自组装法将其均匀涂覆在聚酯纤维无纺布上，于40°C下烘干，得到改性蒙脱石包覆聚酯纤维复合材料。
[0013]本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
[0014]前述的一种改性蒙脱石包覆聚酯纤维复合材料的制备方法，其中，步骤(2)Na2C03 溶液的浓度为2.5mol/L〇
[0015]前述的一种改性蒙脱石包覆聚酯纤维复合材料的制备方法，其中，步骤(2)用 2.0mol/L的似2304溶液对蒙脱石进行钠化处理。
[0016]前述的一种改性蒙脱石包覆聚酯纤维复合材料的制备方法，其中，步骤(3)将钠基蒙脱石用60°C的蒸馏水调配成重量百分比为5.5wt%的分散液。
[0017]前述的一种改性蒙脱石包覆聚酯纤维复合材料的制备方法，其中，步骤(3)将钠基蒙脱石用60°C的蒸馏水调配成重量百分比为10wt%的分散液。
[0018]本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明一种改性蒙脱石包覆聚酯纤维复合材料可达到相当的技术进步性及实用性，并具有产业上的广泛利用价值，其至少具有下列优点:
[0019]1、本发明提供了一种改性蒙脱石包覆聚酯纤维复合材料，该材料用于变频电机的绕组绝缘和主绝缘材料，可有效提高电机的耐热温度和机械强度，提高变频电机的可靠性， 并延长其使用寿命。
[0020]2、本发明原料易得，制备方法简单，制作成本相对较少，能够显著降低制造成本， 在使用的实用性及成本效益上，确实完全符合产业发展所需，相当具有产业利用价值。
[0021]综上所述，本发明一种改性蒙脱石包覆聚酯纤维复合材料，在技术上有显著的进步，并具有明显的积极效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
[0022]上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段， 而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，详细说明如下。【附图说明】
[0023]无【具体实施方式】
[0024]有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，将在以下具体进行说明。通过【具体实施方式】的说明，当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解，然而所附实施例仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。
[0025]本发明一种改性蒙脱石包覆聚酯纤维复合材料，以聚酯纤维为基体材料，将蒙脱石用Na2C(V^液处理，得到钠基蒙脱石，以四甲基溴化铵为插层剂，对钠基蒙脱石进行有机改性，将该改性后的蒙脱石通过Layer-by-Layer (LbL)自组装法对基体材料表面进行包覆，在其表面形成一层致密的防护层，提高了聚酯纤维材料的耐高温性和机械性能。
[0026]本发明一种改性蒙脱石包覆聚酯纤维复合材料的制备方法如下:
[0027]首先对蒙脱石进行粉碎，然后筛选，选择粒径在300-400目的蒙脱石，将该蒙脱石用1.5mol/L的似20)3溶液处理2h，得到钠基蒙脱石；将该钠基蒙脱石用60°C的蒸馏水调配成重量百分比为2.5wt %的分散液，将分散液的pH调至9,然后迅速加入有机插层剂四甲基溴化铵，用超声波处理20min，然后通过Layer-by-Layer (LbL)自组装法将其均勾涂覆在聚酯纤维无纺布上，于40°C下烘干，得到改性蒙脱石包覆聚酯纤维复合材料。
[0028]前述的一种改性蒙脱石包覆聚酯纤维复合材料的制备方法，其中，似20)3溶液的浓度为 2.5mol/L。
[0029]前述的一种改性蒙脱石包覆聚酯纤维复合材料的制备方法，其中，用2.0mol/L的 ~溶液对蒙脱石进行钠化处理。
[0030]前述的一种改性蒙脱石包覆聚酯纤维复合材料的制备方法，其中，将钠基蒙脱石用60°C的蒸馏水调配成重量百分比为5.5wt%的分散液。
[0031]前述的一种改性蒙脱石包覆聚酯纤维复合材料的制备方法，其中，将钠基蒙脱石用60°C的蒸馏水调配成重量百分比为10wt%的分散液。
[0032]上述本发明的一种改性蒙脱石包覆聚酯纤维复合材料的技术创新，对于现今同行业的技术人员来说均具有许多可取之处，而确实具有技术进步性。
[0033]以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
【主权项】
1.一种改性蒙脱石包覆聚酯纤维复合材料，其特征在于以聚酯纤维为基体材料，将蒙 脱石用Na2C(V^液处理，得到钠基蒙脱石，以四甲基溴化铵为插层剂，对钠基蒙脱石进行有 机改性，将该改性后的蒙脱石通过Layer-by-Layer (LbL)自组装法对基体材料表面进行包 覆，在其表面形成一层致密的防护层，提高了聚酯纤维材料的耐高温性和机械性能。2.—种改性蒙脱石包覆聚酯纤维复合材料的制备方法，其特征在于其包括以下步骤:(1)对蒙脱石进行粉碎，然后筛选，选择粒径在300-400目的蒙脱石；(2)将该蒙脱石用1.5mol/L的似20)3溶液处理2h，得到钠基蒙脱石；(3)将该钠基蒙脱石用60°C的蒸馏水调配成重量百分比为2.5wt %的分散液，将分散 液的pH调至9,然后迅速加入有机插层剂四甲基溴化铵，用超声波处理20min，然后通过 Layer-by-Layer (LbL)自组装法将其均匀涂覆在聚酯纤维无纺布上，于40°C下烘干，得到 改性蒙脱石包覆聚酯纤维复合材料。3.如权利要求2所述的一种改性蒙脱石包覆聚酯纤维复合材料的制备方法，其特征在 于步骤(2)Na2C03溶液的浓度为2.5mol/L〇4.如权利要求2所述的一种改性蒙脱石包覆聚酯纤维复合材料的制备方法，其特征在 于步骤(2)用2.0mol/L的~&2304溶液对蒙脱石进行钠化处理。5.如权利要求2所述的一种改性蒙脱石包覆聚酯纤维复合材料的制备方法，其特征在 于步骤(3)将钠基蒙脱石用60°C的蒸馏水调配成重量百分比为5.5wt%的分散液。6.如权利要求2所述的一种改性蒙脱石包覆聚酯纤维复合材料的制备方法，其特征在 于步骤(3)将钠基蒙脱石用60°C的蒸馏水调配成重量百分比为10wt%的分散液。
【文档编号】D06M11/79GK106012504SQ201510560949
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2015年9月7日
【发明人】丁超, 刘全泰, 郭帅
【申请人】洛阳新巨能高热技术有限公司