一种长玻璃纤维纱的预处理方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种预处理方法，具体涉及一种使玻璃纤维纱的表面接枝PAlOT的预处理方法。
【背景技术】
[0002]尼龙1T (PAlOT)为耐高温半芳香族尼龙，是由脂肪族二胺或二酸与带芳香环的二酸或二胺，经缩聚而制得，是芳香族尼龙的一种。由于在尼龙分子主链段中导入了芳香环，从而提高了耐热性和力学性能，降低了吸水率等，并且有较好的性价比，是介于通用工程塑料尼龙和耐高温工程塑料PEEK之间的耐热性高的树脂，主要用于汽车和电气电子工业。由于PAlOT的加工温度和分解温度接近，所以PAlOT材料在加工的同时，材料会有所分解。尤其通过熔融浸渍工艺无法制备出高含量玻纤(大于60%)的长玻纤增强PAlOT材料，主要是在浸渍设备中，玻璃纤维纱很难分散，界面无法填充PAlOT材料，导致注塑的长玻纤增强PAlOT材料制品表面差，玻纤(玻璃纤维)团聚严重。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于:针对现有熔融浸渍工艺无法制备出高含量玻纤的长玻纤增强PAlOT材料，提供一种长玻璃纤维纱的预处理方法。
[0004]本发明的方案如下:一种长玻璃纤维纱的预处理方法，包括如下工艺步骤:第一步:玻璃纤维纱在150?200°C温度条件下保温5?10分钟；第二步:将玻璃纤维纱在含有PAlOT的浓硫酸溶液中浸泡5?10分钟；第三步:用去离子水对玻璃纤维纱进行喷雾，停留时间5?10分钟；第四步:用去离子水对玻璃纤维纱进行喷淋，直至表面PH ^ 6.5 ;第五步:将玻璃纤维纱烘干。
[0005]优选地，将处理后的玻璃纤维纱缠绕成卷。
[0006]优选地，所述第一步完成后，将玻璃纤维纱取出冷却至常温，而后再进行下续步骤。
[0007]优选地，第一步加热条件下，玻璃纤维纱通过压杆固定形成横截面为w型的排布结构，所述W型的排布结构中，组成W的中间两边的夹角b多90°，所述两边及两边端点连线所组成三角形中，除角b外另两角之一的角a彡60°，且玻纤纤维纱的分布要大于等于1.5个该W型结构。
[0008]优选地，所述浓硫酸溶液中PAlOT的浓度为0.02?0.lg/ml，保证处理后，玻璃纤维表面接枝包覆的PAlOT的含量彡0.5%(质量分数)。
[0009]优选地，可以将所述含PAlOT的浓硫酸溶液替换为含PA6T、PA9T或PA12T的浓硫酸溶液，从而制备表面接枝PA6T、PA9T或PA12T的玻璃纤维纱。
[0010]优选地，喷雾时所用气体为氮气，利用氮气来保护PA10T，防止PAlOT氧化。
[0011]本发明的有益效果:玻纤纤维纱浸泡后再用去离子水进行喷雾，使得浓硫酸的浓度降低，PAlOT在玻纤表面析出；且利用浓硫酸吸水产生大量的热量来促进玻纤表面产生接枝反应，再经过喷淋去除多余的硫酸，从而制备出表面接枝PAlOT的玻璃纤维纱，同时，将含PAlOT的浓硫酸溶液替换为含PA6T、PA9T或PA12T的浓硫酸溶液，从而即可制备表面接枝PA6T、PA9T或PA12T的玻璃纤维纱，经本发明所述方法处理后的玻璃纤维纱具有处理简单，生成效率高、成本低、质量稳定等优点，适合于制备高含量长玻纤增强高温尼龙母粒的规模化生产。
【附图说明】
[0012]图1是本发明所述玻璃纤维纱排布的截面图(玻璃纤维纱的排布成2个所述W型结构)。
【具体实施方式】
[0013]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将参照附图对本发明作进一步地详细描述，
实施例1:
把牌号ER4301无碱玻璃纤维纱(2400 tex)放入已升温160 ± 10°C的烘箱中，玻纤在烘箱中按图1所示结构进行排布，保温时间10分钟，取出冷却至常温，然后将其浸入50L含有PAlOT的浓硫酸中，PAlOT在浓硫酸浓度为0.04g/ml，浸泡10分钟后取出，然后经过用去离子水进行喷雾，停留时间10分钟。再经过用去离子水进行喷淋，直至表面PH大于6.5，最后放入烘干箱100°C 60分钟取出经缠绕成卷即得产品，经测试，所制得产品中PAlOT的含量为
1.53% (质量分数)。
[0014]实施例2:
把牌号ER4301无碱玻璃纤维纱(2400 tex)放入已升温170± 10°C的烘箱中，玻纤在烘箱中按图1所示结构进行排布，保温时间8分钟，取出冷却至常温，然后将其浸入50L，PAlOT在浓硫酸浓度为0.04g/ml，浸泡8分钟后取出，然后经过用去离子水进行喷雾，停留时间8分钟。再经过用去离子水进行喷淋，直至表面PH大于6.5，最后放入烘干箱100°C 50分钟取出经缠绕成卷即得产品，经测试，所制得产品中PAlOT的含量为1.13% (质量分数)。
[0015]实施例3:
把牌号ER4301无碱玻璃纤维纱(2400 tex)放入已升温180± 10°C的烘箱中，玻纤在烘箱中按图1所示结构进行排布，保温时间7分钟，取出冷却至常温，然后将其浸入50L，PAlOT在浓硫酸浓度为0.04g/ml，浸泡7分钟后取出，然后经过用去离子水进行喷雾，停留时间7分钟。再经过用去离子水进行喷淋，直至表面PH大于6.5，最后放入烘干箱100°C 40分钟取出经缠绕成卷即得产品，经测试，所制得产品中PAlOT的含量为0.73% (质量分数)。
[0016]实施例4:
把牌号ER4301无碱玻璃纤维纱(2400 tex)放入已升温190± 10°C的烘箱中，玻纤在烘箱中按图1所示结构进行排布，保温时间6分钟，取出冷却至常温，然后将其浸入50L，PAlOT在浓硫酸浓度为0.04g/ml，，浸泡10分钟后取出，然后经过用去离子水进行喷雾，停留时间6分钟。再经过用去离子水进行喷淋，直至表面PH大于6.5，最后放入烘干箱100°C 30分钟取出经缠绕成卷即得产品，经测试，所制得产品中PAlOT的含量为0.52% (质量分数)。
[0017]实施例5: 把牌号ER4301无碱玻璃纤维纱(2400 tex)放入已升温160± 10°C的烘箱中，玻纤在烘箱中按图1所示结构进行排布，保温时间10分钟，取出冷却至常温，然后将其浸入50L，PA6T在浓硫酸浓度为0.04g/ml，浸泡10分钟后取出，然后经过用去离子水进行喷雾，停留时间10分钟。再经过用去离子水进行喷淋，直至表面PH大于6.5，最后放入烘干箱100°C 60分钟取出经缠绕成卷即得产品。
[0018]实施例6:
把牌号ER4301无碱玻璃纤维纱(2400 tex)放入已升温160± 10°C的烘箱中，玻纤在烘箱中按图1所示结构进行排布，保温时间10分钟，取出冷却至常温，然后将其浸入50L，PA6T在浓硫酸浓度为0.08g/ml，，浸泡10分钟后取出，然后经过用去离子水进行喷雾，停留时间10分钟。再经过用去离子水进行喷淋，直至表面PH大于6.5，最后放入烘干箱100°C 60分钟取出经缠绕成卷即得产品。
[0019]实施例7:
把牌号ER4301无碱玻璃纤维纱(2400 tex)放入已升温160± 10°C的烘箱中，玻纤在烘箱中按图1所示结构进行排布，保温时间10分钟，取出冷却至常温，然后将其浸入50L，PA6T在浓硫酸浓度为0.10g/ml，，浸泡10分钟后取出，然后经过用去离子水进行喷雾，停留时间10分钟。再经过用去离子水进行喷淋，直至表面PH大于6.5，最后放入烘干箱100°C 60分钟取出经缠绕成卷即得产品。
【主权项】
1.一种长玻璃纤维纱的预处理方法，其特征在于包括如下工艺步骤:第一步:玻璃纤维纱(I)在150?200 °C温度条件下保温5?10分钟；第二步:将玻璃纤维纱(I)在含有PAlOT的浓硫酸溶液中浸泡5?10分钟；第三步:用去离子水对玻璃纤维纱(I)进行喷雾，停留时间5?10分钟；第四步:用去离子水对玻璃纤维纱(I)进行喷淋，直至表面PH ^ 6.5 ;第五步:将玻璃纤维纱(I)烘干。
2.根据权利要求1所述一种长玻璃纤维纱的预处理方法，其特征在于:所述第一步完成后，将玻璃纤维纱(I)取出冷却至常温，而后再进行下续步骤。
3.根据权利要求1所述一种长玻璃纤维纱的预处理方法，其特征在于:第一步加热条件下，玻璃纤维纱(I)通过压杆(2 )固定形成横截面为w型的排布结构。
4.根据权利要求2所述一种长玻璃纤维纱的预处理方法，其特征在于:所述W型的排布结构中，组成W的中间两边的夹角b ^ 90°，所述两边及两边端点连线所组成三角形中，除角b外另两角之一的角a彡60°，且玻璃纤维纱I的排布要大于等于1.5个该W型结构。
5.根据权利要求1所述一种长玻璃纤维纱的预处理方法，其特征在于:烘干步骤的工艺参数为100°C、30?60分钟，烘干后，将玻璃纤维纱(I)缠绕成卷。
6.根据权利要求1所述一种长玻璃纤维纱的预处理方法，其特征在于:所述浓硫酸溶液中PAlOT的浓度为0.02?0.lg/mlo
7.根据权利要求1或6所述一种长玻璃纤维纱的预处理方法，其特征在于:将所述含PAlOT的浓硫酸溶液替换为含PA6T、PA9T或PA12T的浓硫酸溶液。
8.根据权利要求1所述一种长玻璃纤维纱的预处理方法，其特征在于:喷雾时所用气体为氮气。
【专利摘要】本发明提供一种长玻璃纤维纱的预处理方法，包括如下工艺步骤：第一步：玻璃纤维纱在150～200℃温度条件下保温5～10分钟；第二步：在含有PA10T的浓硫酸溶液中浸泡5～10分钟；第三步：用去离子水进行喷雾，停留时间5～10分钟；第四步：用去离子水进行喷淋，直至表面PH≥6.5，去除多余的硫酸；第五步：经100℃、30～60分钟烘干。以解决现有熔融浸渍工艺无法制备出高含量玻纤的长玻纤增强PA10T材料的问题。属于玻璃纤维纱预处理领域。
【IPC分类】D06M15-59
【公开号】CN104562704
【申请号】CN201410848316
【发明人】郭建兵, 何敏, 秦舒浩, 刘渝, 张道海, 张翔, 明星星, 张峰, 雷振刚, 刘一春, 杨荣强, 粟多文, 高京, 吴俊 , 张家宝, 刘小柱, 杨廷国
【申请人】贵州凯科特材料有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月31日