一种玻璃纤维保护型浸润剂的制作方法

文档序号:17183235发布日期:2019-03-22 21:06阅读:411来源:国知局

本发明涉及玻璃纤维整理剂领域,特别涉及一种玻璃纤维保护型浸润剂。



背景技术:

玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料,种类繁多,优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好,机械强度高,但缺点是性脆,耐磨性较差。玻璃纤维是叶腊石、石英砂、石灰石、白云石、硼钙石、硼镁石七种矿石为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺制造成的,其单丝的直径为几个微米到二十几个微米,相当于一根头发丝的1/20-1/5,每束纤维原丝都由数百根甚至上千根单丝组成。

在玻璃纤维生产和应用过程中,浸润剂起着不可替代的关键作用,用于增强纤维束的粘合性、涂覆性、耐起绒性,使纤维表面平滑,增加柔韧性、耐磨性,并易于卷绕且缠绕时损伤减少。

传统的玻璃纤维的制作过程,成膜剂一般采用淀粉和石蜡组成,这种成膜剂虽然有较好的集束性,但是相容性较差,而且后期的处理也很繁琐。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种玻璃纤维保护型浸润剂,对玻璃纤维具有良好的保护功能、集束性、相容性和浸透性。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:

一种玻璃纤维保护型浸润剂,以重量份的组分计,该浸润剂包括5-9份的胺改性的双酚a环氧树脂、5-10份的硅油、0.1-1.0份的抗静电剂、0.1-0.3份的表面活化剂、0.5-1.5份的偶联剂、0.1-1.0份的乳化剂和400-550份去离子水。

作为优选,包括以下重量份的组分:胺改性的双酚a环氧树脂5份,硅油5份,抗静电剂0.1份,表面活化剂0.1份,偶联剂0.5份,乳化剂0.1份和去离子水400份。

作为优选,包括以下重量份的组分:胺改性的双酚a环氧树脂6份,硅油6份,抗静电剂0.3份,表面活化剂0.2份,偶联剂0.8份,乳化剂0.2份和去离子水450份。

作为优选,包括以下重量份的组分:胺改性的双酚a环氧树脂8份,硅油8份,抗静电剂0.5份,表面活化剂0.2份,偶联剂1.0份,乳化剂0.5份和去离子水500份。

作为优选,包括以下重量份的组分:胺改性的双酚a环氧树脂9份,硅油10份,抗静电剂1.0份,表面活化剂0.3份,偶联剂1.5份,乳化剂1.0份和去离子水550份。

采用上述技术方案,其中,胺改性的双酚a环氧树脂对玻璃纤维表面粘接性好,集束性好,可提高玻璃纤维制品的强度。

作为优选,所述硅油为聚二甲基硅氧烷。

作为优选,所述抗静电剂为咪唑啉基季铵盐。

作为优选,所述偶联剂为锆类偶联剂。

作为优选,所述表面活化剂为c12-18脂肪醇聚氧乙醚。

作为优选,所述的玻璃纤维保护型浸润剂采用以下方法制备而成,具体步骤包括以下步骤:

(1)将胺改性的双酚a环氧树脂和硅油用2倍的水进行稀释并搅拌20分钟;

(2)将抗静电剂用10倍的35℃的热水进行溶解和搅拌,当温度降低至20℃以下时,停止搅拌;

(3)将表面活性剂和乳化剂用5倍的30℃的水进行溶解并搅拌15分钟;

(4)向混合管中加入水质总量的50%,开启混合罐搅拌机,先缓慢加入偶联剂,搅拌5分钟,搅拌至溶液澄清,表面无油花,然后再向混合罐中加入上述调制好的试剂和水,继续搅拌10分钟即可。

综上所述,与现有技术相比,本发明的有益效果为:环氧型树脂乳液为胺改性的双酚a环氧树脂,能提高玻璃纤维的粘结性和集束性,同时在一定程度上提高玻璃纤维产品的强度;采用硅油作为成膜剂,可以减少玻璃纤维毛丝的产生,增加玻璃纤维的防断裂能力。

具体实施方式

以下所述仅是本发明的优选实施方式,保护范围并不仅局限于该实施例,凡属于本发明思路下的技术方案应当属于本发明的保护范围。同时应当指出,对于本技术领域的普通技术人员而言,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

实施例1

一种玻璃纤维保护型浸润剂,由以下重量份的组成制成:

环氧型树脂乳液5份,聚二甲基硅氧烷5份,咪唑啉基季铵盐0.1份,c12-18脂肪醇聚氧乙醚0.1份,锆类偶联剂0.5份,乳化剂0.1份和去离子水400份。

实施例2

一种玻璃纤维保护型浸润剂,由以下重量份的组成制成:

环氧型树脂乳液6份,聚二甲基硅氧烷6份,咪唑啉基季铵盐0.3份,c12-18脂肪醇聚氧乙醚0.2份,锆类偶联剂0.8份,乳化剂0.2份和去离子水450份。

实施例3

一种玻璃纤维保护型浸润剂,由以下重量份的组成制成:

环氧型树脂乳液8份,聚二甲基硅氧烷8份,咪唑啉基季铵盐0.5份,c12-18脂肪醇聚氧乙醚0.2份,锆类偶联剂1.0份,乳化剂0.5份和去离子水500份。

实施例4

一种玻璃纤维保护型浸润剂,由以下重量份的组成制成:环氧型环氧型树脂乳液9份,聚二甲基硅氧烷10份,咪唑啉基季铵盐1.0份,c12-18脂肪醇聚氧乙醚0.3份,锆类偶联剂1.5份,乳化剂1.0份和去离子水550份。

上述实施例1至4的玻璃纤维保护型浸润剂均采用以下方法制备而成,具体步骤包括以下步骤:

(1)将胺改性的双酚a环氧树脂和硅油用2倍的水进行稀释并搅拌20分钟;

(2)将抗静电剂用10倍的35℃的热水进行溶解和搅拌,当温度降低至20℃以下时,停止搅拌;

(3)将表面活性剂和乳化剂用5倍的30℃的水进行溶解并搅拌15分钟;

(4)向混合管中加入水质总量的50%,开启混合罐搅拌机,先缓慢加入偶联剂,搅拌5分钟,搅拌至溶液澄清,表面无油花,然后再向混合罐中加入上述调制好的试剂和水,继续搅拌10分钟即可。

实施例5

一种玻璃纤维保护型浸润剂,由以下重量份的组成制成:环氧型环氧型树脂乳液4份,聚二甲基硅氧烷4份,咪唑啉基季铵盐1.5份,c12-18脂肪醇聚氧乙醚0.5份,锆类偶联剂1.8份,乳化剂1.5份和去离子水600份。

该玻璃纤维保护型浸润剂采用以下方法制备而成,具体步骤包括以下步骤:

(1)将胺改性的双酚a环氧树脂和硅油用2倍的水进行稀释并搅拌20分钟;

(2)将抗静电剂用10倍的75℃的热水进行溶解和搅拌,当温度降低至20℃以下时,停止搅拌;

(3)将表面活性剂和乳化剂用10倍的40℃的水进行溶解并搅拌15分钟;

(4)向混合管中加入水质总量的60%,开启混合罐搅拌机,先缓慢加入偶联剂,搅拌5分钟,搅拌至溶液澄清,表面无油花,然后再向混合罐中加入上述调制好的试剂和水,继续搅拌5分钟即可。

性能测试:

将实施例1-5中的浸润剂浸润后的玻璃纤维,经过烘干箱烘干后,再经过合股支撑玻璃纤维纱线,测试玻璃纤维纱线的断裂强度和表面毛丝,测试结果如下所示:

实施例1:断裂强度(n/tex)为0.65,表面毛丝(根数)为4-11;

实施例2:断裂强度(n/tex)为0.60,表面毛丝(根数)为3-10;

实施例3:断裂强度(n/tex)为0.63,表面毛丝(根数)为4-10;

实施例4:断裂强度(n/tex)为0.64,表面毛丝(根数)为2-8;

实施例5:断裂强度(n/tex)为0.4,表面毛丝(根数)为9-17。

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