一種增強工程塑料用玻璃纖維浸潤劑及其制備方法技術

本發明專利技術涉及一種增強工程塑料用玻璃纖維浸潤劑，所述浸潤劑包含硅烷偶聯劑、成膜劑、潤滑劑、pH調節劑和水；所述成膜劑為聚氨酯乳液和環氧樹脂乳液的共混物；所述的潤滑劑為改性脂肪烴類潤滑劑；所述的pH值調節劑為酸；本發明專利技術增強工程塑料用玻璃纖維耐高溫，與熱塑性樹脂的結合效果好，并賦予復合材料突出的力學性能和電性能。

Glass fiber wetting agent for enhancing engineering plastics and preparation method thereof

The invention relates to a reinforced engineering plastics with glass fiber sizing, the sizing agent containing silane coupling agent, film-forming agent, lubricant, pH regulator and water; the film-forming agent for blends of polyurethane and epoxy resin emulsion; the lubricant for the modified aliphatic hydrocarbon lubricant; the the pH value regulator is high temperature resistant acid; glass fiber reinforced plastic of the invention, and the combined effect of thermoplastic resin, and gives the electrical and mechanical properties of composite materials outstanding.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于玻璃纖維浸潤劑領域，特別涉及一種工程塑料用玻璃纖維浸潤劑。
技術介紹
工程塑料是工程材料和代替金屬制造機器零部件等的塑料。工程塑料具有優良的綜合性能，剛性大，蠕變小，機械強度高，耐熱性好，電絕緣性好，可在較苛刻的化學、物理環境中長期使用，可替代金屬作為工程結構材料使用，但價格較貴，產量較小。和通用塑料相比，工程塑料在機械性能、耐久性、耐腐蝕性、耐熱性等方面能達到更高的要求，而且加工更方便并可替代金屬材料。工程塑料被廣泛應用于電子電氣、汽車、建筑、辦公設備、機械、航空航天等行業，以塑代鋼、以塑代木已成為國際流行趨勢，工程塑料已成為當今世界塑料工業中增長速度最快的領域。盡管如此，現有的工程塑料仍不能夠滿足所有領域對其要求，因而，需要研究一種或者多種強度和機械性能更加優良的工程塑料。浸潤劑是一種玻璃纖維表面處理劑，玻璃纖維從漏板流出后通常需要用水性的浸潤劑進行處理，賦予玻璃纖維良好的加工性能及其復合材料優異的力學性能。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是提供一種增強工程塑料用玻璃纖維浸潤劑，解決了現有浸潤劑生產出的玻纖不耐高溫，與熱塑性塑料的結合效果不好，機械強度和力學性能無法滿足工程塑料制品的問題。為解決上述技術問題，本專利技術采用如下技術方案：一種增強工程塑料用玻璃纖維浸潤劑，所述浸潤劑包含硅烷偶聯劑、成膜劑、潤滑劑、pH調節劑和水；所述成膜劑為聚氨酯乳液和環氧樹脂乳液的共混物；所述的潤滑劑為改性脂肪烴類潤滑劑；所述的pH值調節劑為酸；各組分的質量用量占浸潤劑總質量的百分比表示如下：(1)硅烷偶聯劑：0.3～0.9％；(2)成膜劑：5～13％；(3)潤滑劑：0.5～3.2％；(4)pH調節劑：02～0.5％；(5)余量為去離子水。進一步地，所述浸潤劑各組分的質量用量占浸潤劑總質量的百分比表示如下：(1)硅烷偶聯劑：0.3～0.7％；(2)成膜劑：6～12％；(3)潤滑劑：0.5～3.2％；(4)pH調節劑：02～0.5％；(5)余量為去離子水。進一步地，所述硅烷偶聯劑是γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-縮水甘油基丙烷三甲氧基硅烷、乙烯基三-(2-甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷中的一種或幾種的組合。進一步地，所述硅烷偶聯劑為γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷與γ-氨基丙基三乙氧基硅烷按照質量比1:1的混合物。進一步地，所述聚氨酯乳液與環氧乳液的質量比為1：5，其中聚氨酯乳液的分子量為6000-30000，環氧樹脂乳液的環氧當量300-6000。進一步地，所述的pH調節劑為冰醋酸。進一步地，所述的一種增強工程塑料用玻璃纖維浸潤劑的制備方法，包括如下步驟：(1).向預混合容器中加入占浸潤劑總量30～60％的去離子水，邊攪拌邊加入醋酸，將pH值調至5.0～7.0，然后邊攪拌邊緩慢加入硅烷偶聯劑，持續攪拌至液體表面澄清，得到硅烷偶聯劑溶液；(2).將聚氨酯乳液、環氧乳液分別加入混合容器中，加入去離子水將其稀釋；(3).將潤滑劑分別用去離子水稀釋后加入到已稀釋后的成膜劑乳液中，攪拌均勻，得到混合液；(4).將稀釋后的硅烷偶聯劑溶液加入到混合液中，攪拌均勻，最后添加剩余的去離子水，調節固含量，即得浸潤劑。有益效果與現有的技術相比，本專利技術所述浸潤劑配方組分優化，簡化配置制備工藝，賦予纖維良好的加工性能，耐高溫，與熱塑性塑料的結合效果好,提高工程塑料的機械強度和力學性能。具體實施方式下面以具體實施例對本專利技術的技術方案做進一步的說明，但本專利技術的保護范圍不限于此：參見表1，下列實施例中偶聯劑1是γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷，型號是KH570，偶聯劑2是γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，型號是KH550；pH調節劑為工業級冰醋酸，購自濟寧市旭力化工有限公司；潤滑劑是采自意大利DSM，型號NeoxilLC19710；聚氨酯乳液采自意大利COIM，型號FILCO322；環氧乳液采自意大利COIM，型號FILCO362。制備方法：(1).向預混合容器中加入占浸潤劑總量30～60％的去離子水，邊攪拌邊加入醋酸，將pH值調至5.0～7.0，然后邊攪拌邊緩慢加入硅烷偶聯劑，持續攪拌至液體表面澄清，得到硅烷偶聯劑溶液；(2).將聚氨酯乳液、環氧乳液分別加入混合容器中，加入去離子水將其稀釋；(3).將潤滑劑分別用去離子水稀釋后加入到已稀釋后的成膜劑乳液中，攪拌均勻，得到混合液；(4).將稀釋后的硅烷偶聯劑溶液加入到混合液中，攪拌均勻，最后添加剩余的去離子水，調節固含量，即得浸潤劑。具體浸潤劑配方如下表所示(其中表中數據為組分質量用量占浸潤劑總質量的百分比)：表1拉絲工藝為5000孔拉2000tex原絲，130℃*14h烘制，微波全開。上述實施例的測試結果如表2所示：表2以上測試數據是采用通用的玻璃纖維產品測試方法進行測試。從以上的配方測試實例中，通過聚氨酯乳液與環氧乳液等主要成膜劑的調整，以及所用兩種偶聯劑的混合比例，對性能產生一定的影響。可以看出實例3是各方面性能較其他實例優異，且是生產效率高的產品。本專利技術實施例是在配方專利技術過程中，進行不斷調整浸潤劑各種成分的比例，進行配方的優化，來生產出滿足客戶需求的增強工程塑料用玻璃纖維。一種短切氈用玻璃纖維浸潤劑及其制備方法
本專利技術屬于玻璃纖維浸潤劑領域，特別涉及一種短切氈用玻璃纖維浸潤劑。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種增強工程塑料用玻璃纖維浸潤劑，所述浸潤劑包含硅烷偶聯劑、成膜劑、潤滑劑、pH調節劑和水；所述成膜劑為聚氨酯乳液和環氧樹脂乳液的共混物；所述的潤滑劑為改性脂肪烴類潤滑劑；所述的pH值調節劑為酸；各組分的質量用量占浸潤劑總質量的百分比表示如下：(1)硅烷偶聯劑：0.3～0.9％；(2)成膜劑：5～13％；(3)潤滑劑：0.5～3.2％；(4)pH調節劑：02～0.5％；(5)余量為去離子水。

【技術特征摘要】
1.一種增強工程塑料用玻璃纖維浸潤劑，所述浸潤劑包含硅烷偶聯劑、成膜劑、潤滑劑、pH調節劑和水；所述成膜劑為聚氨酯乳液和環氧樹脂乳液的共混物；所述的潤滑劑為改性脂肪烴類潤滑劑；所述的pH值調節劑為酸；各組分的質量用量占浸潤劑總質量的百分比表示如下：(1)硅烷偶聯劑：0.3～0.9％；(2)成膜劑：5～13％；(3)潤滑劑：0.5～3.2％；(4)pH調節劑：02～0.5％；(5)余量為去離子水。2.如權利要求1所述的玻璃纖維浸潤劑，其特征在于：所述浸潤劑各組分的質量用量占浸潤劑總質量的百分比表示如下：(1)硅烷偶聯劑：0.3～0.7％；(2)成膜劑：6～12％；(3)潤滑劑：0.5～3.2％；(4)pH調節劑：02～0.5％；(5)余量為去離子水。3.如權利要求1所述的玻璃纖維浸潤劑，其特征在于：所述硅烷偶聯劑為γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-縮水甘油基丙烷三甲氧基硅烷、乙烯基三-(2-甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷中的一種或幾種的組合。4.如權利要求1所述的玻璃纖維浸潤...

【專利技術屬性】
技術研發人員：高貴恒，傅理軍，李淑棟，荀洪寶，何金美，
申請(專利權)人：山東玻纖集團股份有限公司，
類型：發明
國別省市：山東;37