耐堿玻璃纖維噴射紗浸潤劑的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種含有有機材料的玻璃纖維表面處理劑。本發明所述的耐堿玻璃纖維噴射紗浸潤劑,由成膜劑、潤滑劑、抗靜電劑和水組成,所述的成膜劑為聚丙烯酸酯成膜劑,水溶性環氧成膜劑,聚醋酸乙烯酯與丙烯酸酯共聚物成膜劑混合而成,其中聚丙烯酸酯成膜劑,水溶性環氧成膜劑,聚醋酸乙烯酯與丙烯酸酯共聚物成膜劑的質量比為3.0-10.0:2.0-9.0:4.0-10.0。本發明所述的耐堿玻璃纖維噴射紗浸潤劑能夠使耐堿玻璃纖維噴射紗在加工過程中具有良好的集束性、潤滑性、紡織性;使耐堿玻璃纖維噴射紗在增強水泥制品工藝過程中具有良好的短切性、分散性和抗靜電性。
【專利說明】耐堿玻璃纖維噴射紗浸潤劑
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種含有有機材料的玻璃纖維表面處理劑。
【背景技術】
[0002]耐堿玻璃纖維噴射紗主要用于增強水泥制品(簡稱GRC)的增強材料,其加工工藝是由含有Zr02(13% -16% )的玻璃球經過坩堝熔化后從坩堝底部的孔板中流出,拉絲涂覆浸潤劑后卷成原絲筒,再經120-160°C烘干,退繞合股成連續纖維。纖維在一定氣壓下經過噴槍短切分散在磨具上。因此,在制取連續纖維時必須用性能優良的浸潤劑,保證玻璃纖維在退繞合股中的集束性、硬挺度、潤滑性,同時還要保證纖維在噴射中的短切性、分散性。
[0003]現有的耐堿玻璃纖維噴射紗浸潤劑含有(wt % )
聚醋酸乙烯酯成膜劑15.0-30.0
水溶性環氧成膜劑0.5-1.5
潤滑劑0.1-0.5
抗靜電劑(硝酸鋰、氯化鋰、氯化銨)0.1-1.0
去離子水余量。
[0004]雖然該配方符合浸潤劑的要求,但存在三個主要缺陷:
(1)涂覆在玻璃纖維表面的浸潤劑保護層耐紡織性能差,在退繞合股時易產生毛羽;
(2)涂覆在玻璃纖維表面的浸潤劑集束性差,纖維與纖維之間粘結不牢,施壓噴射時易開纖,影響分散的均勻度;
(3)硬挺度低,影響纖維的短切分散。
【發明內容】
[0005]本發明旨在提供一種能有效地改善纖維的集束性、短切性、分散性、耐紡織性和硬挺度的耐堿玻璃纖維噴射紗浸潤劑。
[0006]本發明所述的耐堿玻璃纖維噴射紗浸潤劑,由成膜劑、潤滑劑、抗靜電劑和水組成,所述的成膜劑為聚丙烯酸酯成膜劑,水溶性環氧成膜劑,聚醋酸乙烯酯與丙烯酸酯共聚物成膜劑混合而成,其中聚丙烯酸酯成膜劑,水溶性環氧成膜劑,聚醋酸乙烯酯與丙烯酸酯共聚物成膜劑的質量比為3.0-10.0:2.0-9.0:4.0-10.0。
[0007]優選地,所述的聚丙烯酸酯成膜劑為環氧樹脂改性聚丙烯酸酯成膜劑、水性聚氨酯改性聚丙烯酸酯成膜劑、乙烯類單體改性聚丙烯酸酯成膜劑、醋酸乙烯酯改性聚丙烯酸酯成膜劑和N-羥甲基丙烯酸酰胺改性聚丙烯酸酯成膜劑中的一種或多種。
[0008]進一步優選地,所述的潤滑劑為咪唑啉陽子潤滑劑。
[0009]或者進一步優選地,所述的抗靜電劑由硝酸鋰、氯化鋰和氯化銨中的一種或多種與抗電劑SN組成,其中硝酸鋰、氯化鋰和氯化銨中的一種或多種與抗電劑SN的質量比為
0.1-L O:0.05_0.5ο
[0010]更優選地,硝酸鋰、氯化鋰和氯化銨中的一種或多種與抗電劑SN的質量比為0.2—0.8:0.08—0.30。
[0011]或者進一步優選地,所述的浸潤劑的組成及各組分的質量百分含量為:
成膜劑9.0-29.0%
潤滑劑0.1-0.8%
抗靜電劑0.15-1.5%
余量去離子水。
[0012]更進一步優選地,所述的浸潤劑的組成及各組分的質量百分含量為:
成膜劑11.0-24.0%
潤滑劑0.2-0.6%
抗靜電劑0.25-1.0%
余量去離子水。
[0013]最優選地,所述的浸潤劑的組成及各組分的質量百分含量為:
成膜劑13.0-20.0% 潤滑劑0.3-0.5%
抗靜電劑0.35-0.8%
余量去離子水。
[0014]本發明所述的耐堿玻璃纖維噴射紗浸潤劑可以用如下方法制備而成:
(1)向咪唑啉陽離子潤滑劑中加入其質量10-20倍的80-90°C去離子水,攪拌至均勻透明液;
(2)向抗靜電劑SN中加入其質量5-10倍的30-50°C去離子水,攪拌至均勻透明液;
(3)向硝酸鋰、氯化鋰、氯化銨中的一種或多種混合物中加入其質量10-20倍的50-70°C去離子水,攪拌至均勻透明液;
(4)分別向聚丙烯酸酯成膜劑、水溶性環氧成膜劑和聚醋酸乙烯酯與丙烯酸酯共聚物成膜劑中加入其各自質量稀釋1-3倍的去離子水;
(5)將上述步驟所得的所有物質進行混合,再加入余量的去離子水,以50-60rpm的攪拌速度攪拌30_40min即可。
[0015]本發明所述的耐堿玻璃纖維噴射紗浸潤劑能夠使耐堿玻璃纖維噴射紗在加工過程中具有良好的集束性、潤滑性、紡織性;使耐堿玻璃纖維噴射紗在增強水泥制品工藝過程中具有良好的短切性、分散性和抗靜電性。
【具體實施方式】
[0016]實施例一。
[0017](I)向0.1公斤咪唑啉陽離子潤滑劑ZB09(西安中創復合材料有限公司生產)中加入I公斤80-90°C去離子水,攪拌至均勻透明液;
(2)向0.05公斤抗靜電劑SN中加入0.1公斤30-50°C去離子水,攪拌至均勻透明液;
(3)向0.1公斤硝酸鋰和I公斤硝酸鋰氯化鋰混合物中加入3公斤50-70°C去離子水,攪拌至均勻透明液;
(4)向3.0公斤改性聚丙烯酸酯成膜劑YGlll(西安友基復合材料有限公司生產)中加入6公斤去離子水;向4.0公斤水溶性環氧成膜劑YG801 (西安安友基復合材料有限公司生產)中加入4公斤去離子水;
向4.0公斤聚醋酸乙烯酯與丙烯酸酯共聚物成膜劑YG2016(西安安友基復合材料有限公司生產)中加入8公斤去離子水;
(5)將上述步驟所得的所有物質進行混合,再加入70.65公斤去離子水,以50-60rpm的攪拌速度攪拌30-40min即可;
(6)將上述浸潤劑對耐堿玻璃纖維在65_85m / min的速度下進行涂覆,生產的纖維性能檢測如下:
【權利要求】
1.耐堿玻璃纖維噴射紗浸潤劑,由成膜劑、潤滑劑、抗靜電劑和水組成,其特征在于所述的成膜劑為聚丙烯酸酯成膜劑,水溶性環氧成膜劑,聚醋酸乙烯酯與丙烯酸酯共聚物成膜劑混合而成,其中聚丙烯酸酯成膜劑,水溶性環氧成膜劑,聚醋酸乙烯酯與丙烯酸酯共聚物成膜劑的質量比為3.0-10.0:2.0-9.0:4.0-10.0。
2.如權利要求1所述的耐堿玻璃纖維噴射紗浸潤劑,其特征在于所述的聚丙烯酸酯成膜劑為環氧樹脂改性聚丙烯酸酯成膜劑、水性聚氨酯改性聚丙烯酸酯成膜劑、乙烯類單體改性聚丙烯酸酯成膜劑、醋酸乙烯酯改性聚丙烯酸酯成膜劑和N-羥甲基丙烯酸酰胺改性聚丙烯酸酯成膜劑中的一種或多種。
3.如權利要求1或2所述的耐堿玻璃纖維噴射紗浸潤劑,其特征在于所述的潤滑劑為咪唑啉陽子潤滑劑。
4.如權利要求1或2所述的耐堿玻璃纖維噴射紗浸潤劑,其特征在于所述的抗靜電劑由硝酸鋰、氯化鋰和氯化銨中的一種或多種與抗電劑SN組成,其中硝酸鋰、氯化鋰和氯化銨中的一種或多種與抗電劑SN的質量比為0.1-1.0:0.05-0.5。
5.如權利要求4所述的耐堿玻璃纖維噴射紗浸潤劑,其特征在于硝酸鋰、氯化鋰和氯化銨中的一種或多種與抗電劑SN的質量比為0.2-0.8:0.08-0.30。
6.如權利要求1或2或5所述的耐堿玻璃纖維噴射紗浸潤劑,其特征在于所述的浸潤劑的組成及各組分的質量百分含量為: 成膜劑9.0-29.0% 潤滑劑0.1-0.8% 抗靜電劑0.15-1.5%` 余量去離子水。
7.如權利要求3所述的耐堿玻璃纖維噴射紗浸潤劑,其特征在于所述的浸潤劑的組成及各組分的質量百分含量為: 成膜劑9.0-29.0% 潤滑劑0.1-0.8% 抗靜電劑0.15-1.5% 余量去離子水。
8.如權利要求4所述的耐堿玻璃纖維噴射紗浸潤劑,其特征在于所述的浸潤劑的組成及各組分的質量百分含量為: 成膜劑9.0-29.0% 潤滑劑0.1-0.8% 抗靜電劑0.15-1.5% 余量去離子水。
9.如權利要求6所述的耐堿玻璃纖維噴射紗浸潤劑,其特征在于所述的浸潤劑的組成及各組分的質量百分含量為: 成膜劑11.0-24.0% 潤滑劑0.2-0.6% 抗靜電劑0.25-1.0% 余量去離子水。
10.如權利要求9所述的耐堿玻璃纖維噴射紗浸潤劑,其特征在于所述的浸潤劑的組成及各組分的質量百分含量為: 成膜劑13.0-20.0% 潤滑劑0.3-0.5% 抗靜電劑0.35-0.8% 余量去離子水 。
【文檔編號】C03C25/42GK103435273SQ201310408291
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年9月10日 優先權日:2013年9月10日
【發明者】任川榮, 張棋, 任二室 申請人:西安友基復合材料有限公司