本发明属于玻璃纤维制备技术领域，涉及一种提高玻璃短纤维/橡胶复合材料界面粘结性能的方法。
背景技术：
玻璃纤维其主要成分为二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化硼、氧化镁、氧化钠等，根据玻璃中碱含量的多少，可分为无碱玻璃纤维(氧化钠0％～2％，属铝硼硅酸盐玻璃)、中碱玻璃纤维(氧化钠8％～12％,属含硼或不含硼的钠钙硅酸盐玻璃)和高碱玻璃纤维(氧化钠13％以上，属钠钙硅酸盐玻璃)。玻璃纤维比有机纤维耐温高，不燃，抗腐，隔热、隔音性好，抗拉强度高，电绝缘性好。但性脆，耐磨性较差。用来增强塑料或增强橡胶，耐热性好，温度达300℃时对强度没影响。作为补强材料玻璃纤维具有以下之特点，这些特点使玻璃纤维使用远较其他种类纤维来得广泛，发展速度亦遥遥领先，其特性列举如下：(1)拉伸强度高，伸长小(3％)。(2)弹性系数高，刚性佳。(3)弹性限度内伸长量大且拉伸强度高，故吸收冲击能量大。(4)为无机纤维，具不燃性，耐化学性佳。(5)尺度安定性，耐热性均佳。(6)加工性佳。
但是现有的玻璃纤维与橡胶复合材料在制备的过程中，二者界面粘结性较弱，不能很好的结合，影响工业化生产及产品的性能。
技术实现要素：
为实现上述目的，本发明提供一种橡胶制品用预处理玻璃短纤维的制备方法，解决玻璃短纤维与橡胶基体的界面粘结性较弱，改善玻璃纤维的韧性，以及玻璃短纤维表面改性处理工业化生产的问题。
本发明所采用的技术方案是，提高玻璃短纤维/橡胶复合材料界面粘结性能的方法，具体按照以下步骤进行：
步骤1，将玻璃纤维经过硅烷偶联剂表面改性处理；
步骤2，将改性的玻璃纤维经过浸渍工艺涂上一层间苯二酚-甲醛-胶乳树脂溶液，在225℃-235℃烘干；
步骤3，将纤维切断成1-12mm的短纤维，即得。
进一步的，所述步骤1中，硅烷偶联剂的质量浓度为4％-5％。
进一步的，所述步骤1中，硅烷偶联剂为，γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的任意一种。
进一步的，所述步骤1中，玻璃纤维的线密度为5000-6000dtex。
进一步的，所述步骤1中，玻璃纤维为无碱玻璃纤维。
进一步的，所述步骤2中，间苯二酚-甲醛-胶乳树脂溶液的质量浓度为12％-14％。
本发明的有益效果是首先采用硅烷偶联剂对玻璃纤维表面进行处理，然后再经过浸胶表面涂层处理，形成玻璃纤维和橡胶基体两相过渡层，改善界面相容性，从而改善了玻璃纤维的脆性及与橡胶的结合强度，提高了玻璃短纤维的增强效果和橡胶复合材料的各项性能。本发明具有操作简便、工艺稳定、无污染等优点，设备容易采购，可以连续工业化生产。通过本方法制备的预处理玻璃短纤维产品在EPDM、CR、SBR、NBR、NR等橡胶基体中有很好的分散和粘合性。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
提高玻璃短纤维/橡胶复合材料界面粘结性能的方法，具体按照以下步骤进行：
步骤1，将线密度5000-6000dtex的玻璃纤维经过质量浓度为4％-5％的硅烷偶联剂表面改性处理；
其中玻璃纤维为无碱玻璃纤维。
改性目的是一方面是增加纤维表面粗糙度，也就是增加了纤维的表面积，提高了粘合剂对玻璃纤维的浸润性，改善玻璃纤维表面与粘合剂的物理结合力；二是改善玻璃纤维表面部分分子间的能量平衡关系，激发部分基团的活性，与粘合剂发生化学键的结合。
步骤2，将改性的玻璃纤维经过浸渍工艺涂上一层RFL粘结层，在225℃-235℃烘干；RFL粘结层是间苯二酚-甲醛-胶乳树脂溶液；间苯二酚-甲醛-胶乳树脂溶液的质量浓度为12％-14％。
经过改性后涂粘接层提高了玻璃纤维与粘接层的结合强度，
步骤3，将纤维切断成1-12mm的短纤维，即得到用于橡胶制品的预处理玻璃短纤维，橡胶制品例如有传动带、减震垫、胶管、轮胎、履带等等。玻璃短纤维在橡胶基质中有很好的分散和补强性。
其中硅烷偶联剂为，γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的任意一种。
实施例1
将线密度5000-6000dtex的玻璃纤维经过质量浓度为4％的γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷表面改性处理；将改性的玻璃纤维经过浸渍工艺涂上一层间苯二酚-甲醛-胶乳树脂溶液，在225℃烘干；间苯二酚-甲醛-胶乳树脂溶液的质量浓度为12％。将纤维切断成1-12mm的短纤维，即得到了在EPDM、CR、SBR、NBR、NR等橡胶基体中有很好粘合性和分散性的预处理玻璃短纤维产品。
将1mm长度的10份预处理玻璃短纤维产品在100份EPDM橡胶基体中进行分散。使用CN1896369A专利“芳纶浆粕预处理方法”中“热压制膜法”观察预处理玻璃短纤维在EPDM分散情况况，压制的薄膜中，预处理玻璃短纤维没有团集点，分散效果较好
实施例2
将线密度5000-6000dtex的玻璃纤维经过质量浓度为5％的γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷表面改性处理；将改性的玻璃纤维经过浸渍工艺涂上一层间苯二酚-甲醛-胶乳树脂溶液，在235℃烘干；间苯二酚-甲醛-胶乳树脂溶液的质量浓度为13％。将纤维切断成1-12mm的短纤维，即得到了在EPDM、CR、SBR、NBR、NR等橡胶基体中有很好粘合性和分散性的预处理玻璃短纤维产品。
将1mm长度的10份预处理玻璃短纤维产品在100份CR橡胶基体中进行分散。使用CN1896369A专利“芳纶浆粕预处理方法”中“热压制膜法”观察预处理玻璃短纤维在CR分散情况，压制的薄膜中，预处理玻璃短纤维没有团集点，分散效果较好
实施例3
将线密度5000-6000dtex的玻璃纤维经过质量浓度为4.5％的γ-氨丙基三乙氧基硅烷表面改性处理；将改性的玻璃纤维经过浸渍工艺涂上一层间苯二酚-甲醛-胶乳树脂溶液，在230℃烘干；间苯二酚-甲醛-胶乳树脂溶液的质量浓度为14％。将纤维切断成1-12mm的短纤维，即得到了在EPDM、CR、SBR、NBR、NR等橡胶基体中有很好粘合性和分散性的预处理玻璃短纤维产品。
将1mm长度的10份预处理玻璃短纤维产品在100份SBR橡胶基体中进行分散。使用CN1896369A专利“芳纶浆粕预处理方法”中“热压制膜法”观察预处理玻璃短纤维在SBR分散情况，压制的薄膜中，预处理玻璃短纤维没有团集点，分散效果较好。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。