一种无碱玻璃纤维增强纺织型浸润剂及制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种多功能无碱玻璃纤维增强纺织型浸润剂，属玻璃纤维表面处理技 术领域。
【背景技术】
[0002] 连续玻璃纤维在拉丝过程中，需要在单丝表面涂覆一种有机物，运些有机物既能 润滑纤维，又能将数百根乃至上千根单丝集成一束，有些有机涂覆物还能改变玻璃纤维的 表面状态，促使它更好的与其他有机聚合物结合，运些有机涂覆物称为连续玻璃纤维浸润 剂。现用的增强型浸润剂仅能满足单品种无碱玻璃纤维的拉丝、纺纱要求，在用于高速运转 的喷气织机织造时会因为缔纱强力低、耐磨性差而出现断缔现象，影响制造效率；而且无碱 玻璃纤维布在深加工时会因布面与有机聚合物的结合性不好，而出现分层现象，影响产品 质量。在专利号为201210480547. 7的发明专利中公开了一种石英玻璃纤维增强纺织型浸 润剂，此种浸润剂主要用于石英玻璃纤维的生产，为提高石英玻璃纤维的强度和纤维在纺 织过程中毛纱的减少量，并未提及生产织造过程是否能顺利进行W及成品深加工后的性能 是否有所提局。
【发明内容】
[0003] 为克服现有增强型浸润剂不适于无碱玻璃纤维布，影响产品质量的不足，本发明 提出了一种无碱玻璃纤维增强纺织型浸润剂及制备方法。
[0004] 本发明所述无碱玻璃纤维增强纺织型浸润剂由0. 02~0. 06 %的PH调节剂、 0. 1~0. 8%的硅烷偶联剂、0. 5~2%的水性环氧树脂、5~10%的环氧乳液、0. 5~2. 0% 的非离子表面活性剂、0. 5~2. 0%的阳离子表面活性剂、0. 5~2. 0%的增塑剂和81. 1~ 94. 1 %的去离子水组成；所述的百分比为重量百分比。 阳0化]所述的阳离子表面活性剂为各种季胺盐、咪挫嘟和酷胺盐中的任意一种。
[0006] 所述的非离子表面活性剂为各种脂肪胺和化学改性矿物油中的任意一种。
[0007] 所述的硅烷偶联剂选用A1100、A187、A174偶联剂中的一种。
[000引所述的增塑剂为聚醋树脂增塑剂。
[0009] 所述的环氧树脂为水性环氧树脂；
[0010] 所述的环氧乳液为水性环氧乳液。
[0011] 本发明提出的制备所述无碱玻璃纤维增强纺织型浸润剂的具体过程是：
[0012] 步骤1、水解硅烷偶联剂。
[0013] 将浸润剂总重量50%的去离子水加入配制罐中，W15化/min的揽拌速率状态下 加入PH调节剂使水的PH值为3~4 ;加入称量好的硅烷偶联剂，W100~30化/min的速 率揽拌20~30min。W100~30化/min的速率保持配制罐中的硅烷偶联剂水解液处于揽 拌状态。
[0014] 步骤2、分别稀释水性环氧树脂、环氧乳液、表面活性剂。
[0015] 按浸润剂配方比例，分别称取水性环氧树脂、环氧乳液、脂肪胺非离子表面活 性剂、咪挫嘟型阳离子表面活性剂和聚醋树脂增塑剂。将称量好的原料逐个分别用 30°C±5°C的溫水稀释；稀释各原料时，各原料与水的比例均为1:3。得到各原料的稀释溶 液。
[0016] 步骤3、原料混合。
[0017] 将稀释好的水性环氧树脂、环氧乳液、脂肪胺非离子表面活性剂、咪挫嘟型阳离子 表面活性剂、饱和聚酸树脂增塑剂W及余量的去离子水分别加入揽拌中的配制罐中，并W 100~30化/min的速率揽拌30min，得到乳白色液体状的无碱玻璃纤维增强纺织型浸润剂。
[0018] 本发明能够适应多种单纤维直径的玻璃纤维的拉制W及能使无碱玻璃纤维适应 高速运转的喷气织机织造，织造出的无碱玻璃纤维布的断裂强度可提高269N/25X100mm， 而且玻璃纤维布与有机聚合物的结合时浸透时间短、性能优良。
[0019] 本发明是一种适用高速喷气织机织造无碱玻璃纤维布的浸润剂的配方设计和配 制工艺。浸润剂由屯种化工原料组成，包括PH调节剂、偶联剂、润滑剂、粘结成膜剂、增塑剂 等，其中配方重量百分比范围及配制工艺如下：
[0021] 所述的阳离子表面活性剂是为了防止拉制的原丝在卷绕、退解时摩擦起毛，主要 为各种季胺盐、咪挫嘟，酷胺盐中的任意一种；其中W咪挫嘟为最好。
[0022] 所述的非离子表面活性剂是为了防止拉制的原丝在卷绕、退解时摩擦起毛，主要 为各种脂肪胺、化学改性矿物油中的任意一种；其中W脂肪胺为最好。
[0023] 所述的硅烷偶联剂主要是在玻纤与粘结剂之间进行桥架，W利于粘结剂与玻纤很 好的结合，选用A1100、A187、A174偶联剂中的一种。
[0024] 与现有技术相比，本发明配方中所使用的改性环氧乳液对无碱玻璃纤维原丝的包 裹和粘结性能比较好，阳离子咪挫嘟型润滑剂起的润滑和抗静电作用有效的减少了无碱玻 璃纤维原丝在退解过程中所产生的毛羽，成纱率较常规产品提高了 19. 03%。水性环氧树脂 和硅烷偶联剂对原丝强力的增加和有机物结合性能有很大提高，可W适应高速喷气织机织 造，高速喷气织机织造的无碱玻璃纤维布的拉伸强度可提高269N/25X100mm，布面缔向拉 伸强力较常规产品提高20. 9%，充分发挥出无碱玻璃纤维的优异性能，解决了现有浸润剂 处理的无碱玻璃纤维纱的纺织性能差、强度低，无法满足高速喷气织机要求的问题。与石蜡 型无碱玻璃纤维布相比较既减少了炯烧工序对强力和布面白度的影响，又可W减省炯烧工 序所产生的成本。为企业扩大增强型玻璃纤维布生产规模，提高产品质量，创造利润发挥了 积极的推动作用。
【具体实施方式】 阳〇2引实施例1
[00%] 本实施例是一种无碱玻璃纤维增强纺织型浸润剂，由0. 02~0. 06%的PH调节剂、 0.I~0. 8%的硅烷偶联剂、0. 5~2%的水性环氧树脂、5~10%的环氧乳液、0. 5~2. 0% 的脂肪胺非离子表面活性剂、0. 5~2. 0%的阳离子表面活性剂、0. 5~2. 0%的增塑剂和 81. 1~94. 1 %的去离子水组成；所述的百分比为重量百分比。
[0027]所述的阳离子表面活性剂为各种季胺盐、咪挫嘟和酷胺盐中的任意一种。
[0028]所述的非离子表面活性剂为各种脂肪胺和化学改性矿物油中的任意一种。
[0029] 所述的硅烷偶联剂选用A1100、A187、A174偶联剂中的一种。
[0030] 所述的增塑剂为聚醋树脂增塑剂。
[0031]所述的环氧树脂为水性环氧树脂；
[0032]所述的环氧乳液为水性环氧乳液。
[0033] 本实施例中，PH调节剂为0.06%，AllOO硅烷偶联剂为0.8%，水性环氧树脂为 2. 0%，环氧乳液为10. 0%，脂肪胺非离子表面活性剂为2. 0%，咪挫嘟阳离子表面活性剂 为1.5%，聚醋树脂增塑剂为0.5%，去离子水为83. 14%。
[0034] 制备所述无碱玻璃纤维增强纺织型浸润剂的具体过程是：
[0035] 步骤1、先将浸润剂总重量50%的去离子水加入配制罐中，W15化/min的揽拌速 率状态下加入PH调节剂使水的PH值为3~4 ;加入浸润剂总重量0. 8 %的Al100硅烷偶联 剂，W15化/min的速率揽拌30min，并保持15化/min的速率持续揽拌；
[0036] 步骤2、称取浸润剂总重量2. 0%的水性环氧树脂、浸润剂总重量10. 0 %环氧乳 液、浸润剂总重量2. 0%非离子表面活性剂、浸润剂总重量1. 5%阳离子表面活性剂、浸润 剂总重量0.5%聚醋树脂增塑剂。分别用溫水30°C±5°C按照料：水=1:3的比例稀释；
[0037] 步骤3、给配制罐中加入稀释好的水性环氧树脂、环氧乳液、非离子表面活性剂、阳 离子表面活性剂、增塑剂W及余量去离子水继续W15化/min的速率揽拌30分钟，配制完 毕。得到一种乳白色液体状浸润剂。
[0038]采用本实施例制备的浸润剂制做的EW180D-102无碱玻璃纤维鱼竿布性能：
W40] 实施例2
[0041]本实施例是一种无碱玻璃纤维增强纺织型浸润剂，由0. 02~0. 06%的PH调节剂、 0. 1~0. 8%的硅烷偶联剂、0. 5~2%的水性环氧树脂、5~10%的环氧乳液、0. 5~2. 0% 的非离子表面活性剂、0. 5~2. 0%的阳离子表面活性剂、0. 5~2. 0%的聚醋树脂增塑剂和 81. 1~94. 1 %的去离子水组成；所述的百分比为重量百分比。
[0042]所述的阳离子表面活性剂为各种季胺盐、咪挫嘟，酷胺盐中的任意一种。
[0043]所述的非离子表面活性剂为各种脂肪胺、化学改性矿物油中的任意一种。 W44] 所述的硅烷偶联剂选用A1100、A187、A174偶联剂中的一种。 W45] 所述的增塑剂为聚醋树脂增塑剂。
[0046]所述的环氧树脂为水性环氧树脂；
[0047] 所述的环氧乳液为水性环氧乳液。
[0048] 本实施例中，PH调节剂为0.04%，A187硅烷偶联剂为0.5%，水性环氧树脂为 1. 5 %，环氧乳液为8. 0 %，脂肪胺非离子表面活性剂为1. 5 %，季锭盐阳离子表面活性剂为 2. 0 %，聚醋树脂增塑剂为1. 6 %，去离子水为84. 86 %。
[0049] 制备所述