CN105174749A - 一种浸润剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种浸润剂。本发明的浸润剂包括以下重量份的组分组成：环双环戊二醇5~21份、新戊二醇4~17份、水溶性环氧树脂3~18份、聚醚多元醇润滑剂2~9份、三羟甲基丙烷2~9份、二羟基丙酸1~11份、表面活性剂5~21份、保湿剂1~5份、助剂2~17份、去离子水45~55份。上述浸润剂适用于高端玻纤产品，如LFTP用无捻粗纱、高质量的短切纱SMC纱和增强高压环氧管道的缠绕无捻粗纱；并且在浸渍处理过程中具有很好的浸透效果。
Description
技术领域
本发明涉及无碱纺织型直接纱浸润剂，特别涉及能够同时用于砂轮增强布经纱和纬纱的砂轮增强片专用无碱玻璃纤维浸润剂。
背景技术
浸润剂原材料及配方技术是体现各类玻纤制品（包括纱、布、毡）内在质量的最关键技术，也是玻纤生产中必不可少的工业消耗品。目前的浸润剂主要有五类浸润剂，环氧成膜剂、聚酯树脂成膜剂、PVAc类成膜剂、丙烯酸酯乳液和聚氨酯乳液。
环氧乳液是由不同性能的环氧树脂与适当的乳化剂、溶剂经过专用的乳化装置进行机械乳化形成一定粒径的乳状液体，配制浸润剂时乳液能够均匀地分散在水溶液中。
玻璃在拉丝过程中，需要在玻璃纤维表面涂覆一种以有机物乳状液或溶液为主体的多相结构的专用表面处理剂。这种涂覆物既能有效地润滑玻璃纤维表面，又能将数百根乃至数千根玻纤单丝集成一束。还能改变玻璃纤维的表面状态，这样不仅满足了玻纤原丝后道工序加工性能的要求，而且在复合材料中还能促进玻璃纤维与被增强的高分子聚合物的结合。
聚酯树脂成膜剂为在浸润剂中使用的聚酯成膜剂是由饱和或不饱和的二元酸与二元醇在高温下经缩聚反应制成的一种高分子化合物，一般情况下分子结构为线性的，在一些特定的场合，可以制得由部分交联即部分网状结构的聚酯化合物，在分子主链上，同时含有许多重复的酯键，不饱和双键和亲水基团，亲水基团有璜酸盐、羧酸盐或醚键等。使其具有典型的酯键和不饱和双键特性外，还具有亲水性和自乳化性。
PVAc成膜剂发展方向或已研制成功新品种主要集中于以下几方面：(1)、将偶联剂结构引入PVAC主链中，带双键的偶联剂可与PVAc共聚，制得适合于玻纤使用性能优良的PVAc乳液成膜剂。但由于偶联剂反应性低，共聚率r小，合成时需经专门的处理。(2)、将环氧基团引入PVAc乳液成膜剂，使PVAc成膜剂具有良好的浸透性及与基体树脂的基界面结合力。(3)、合成聚氨酯改性PVAc乳液成膜剂使其具有良好的弹性韧性，赋予纱线以良好的切割性，对玻纤集束保护作用好。(4)、合成极高分子量，极高膜强度的PVAc乳液，专用于SMC及BMC纱浸润剂。
将玻璃纤维分散在水或水的醇、酯溶液介质中，进而被用于生产玻璃纤维绝缘包装材料、玻璃纤维毡，特别是玻璃纤维与高分子树脂纤维混合制造玻璃纤维增强树脂等高强度玻璃纤维复合材料是现代玻璃纤维应用的一个重要领域，有着广阔的市场前景和发展前景。
目前常用的可水分散玻璃纤维浸润剂大多采用胺类或醇类单一化合物或以非离子或阳离子型表面活性剂的混合物作为分散剂。其不足之处在于，难以根据工业生产的实际需要进行调节，无法满足分散各类不同种类、化学组成的玻璃纤维或玻璃纤维不同分散介质的实际需要。
以往玻璃纤维该领域的浸润剂大多采用尿素作为保湿剂，热稳定性较差，高温下极易产生异味，严重影响了玻璃纤维的使用，且容易造成环境污染。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中的不足，提供一种砂轮增强片专用无碱玻璃纤维浸润剂，具有优良的浸润效果，赋予纱线较好的强力。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种砂轮增强片专用无碱直接纱浸润剂，其由以下重量份组分组成：
双环戊二醇5~21份
新戊二醇4~17份
水溶性环氧树脂3~18份
聚醚多元醇润滑剂2~9份
三羟甲基丙烷2~9份
二羟基丙酸1~11份
表面活性剂5~21份
保湿剂1~5份
助剂2~17份
去离子水45~55份。
进一步地，上述的助剂为抗静电剂、偶联剂和交联剂，所述抗静电剂、偶联剂和消泡剂剂的重量比为：0.5-2︰1-4︰1-4。
所述抗静电剂为脂肪醇聚氧乙烯醚，所述偶联剂为硅烷偶联剂，所述消泡剂为磷酸酯消泡剂。
进一步地，上述表面活性剂为酰胺基磺酸酯、十二烷基二甲基氧化胺、十八烷基二甲基胺氧化物、甲基-1-羟基乙基-2-硬脂基咪唑啉或甲基-1-油酰胺乙基-2-油基咪唑啉。
进一步地，上述保湿剂为丙三醇。
具体地，上述硅烷偶联剂为KH-550、KH-560、A-171、A186、A163、A150。
上述配方组成的浸润剂适用于高端玻纤产品，如LFTP用无捻粗纱、高质量的短切纱SMC纱和增强高压环氧管道的缠绕无捻粗纱。上述的浸润剂可以改善玻纤纺织纱的理化性能，抗拉强度增大、硬度增加、解决断丝问题。
本发明的有益效果：采用本发明的各种组分，赋予纱线较好的强力及在浸渍处理过程中的浸透效果。本发明使用多种高性能润滑剂并引入两种新型助剂，在保证良好的浸透效果的同时实现了很好的织造效果。本发明组合使用两种偶联剂很好地保证玻璃纤维与树脂之间的结合效果。上述浸润剂中各组分可以根据玻璃纤维的实际化学组成、尺寸及分散介质，通过调节分散剂的配比，更好的满足不同种类用途玻璃纤维在水或水溶液中分散的实际需要。上述各组分来源广泛、保湿性能和热稳定性能良好，适用于各种条件下的玻璃纤维保湿，且不会造成环境污染。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的技术方案作详细说明。
实施例1
双环戊二醇15份、新戊二醇11份、水溶性环氧树脂16份、聚醚多元醇润滑剂8份、三羟甲基丙烷7份、二羟基丙酸10份、十二烷基二甲基氧化胺17份、丙三醇2份、脂肪醇聚氧乙烯醚3份、硅烷偶联剂4份和磷酸酯消泡剂5份和去离子水55份。
实施例2
双环戊二醇7份、新戊二醇15份、水溶性环氧树脂4份、聚醚多元醇润滑剂3份、三羟甲基丙烷4份、二羟基丙酸7份、十二烷基二甲基氧化胺13份、丙三醇5份、脂肪醇聚氧乙烯醚5份、硅烷偶联剂3份和磷酸酯消泡剂7份和去离子水50份。
实施例3
双环戊二醇7份、新戊二醇15份、水溶性环氧树脂4份、聚醚多元醇润滑剂3份、三羟甲基丙烷4份、二羟基丙酸7份、十二烷基二甲基氧化胺13份、丙三醇5份、脂肪醇聚氧乙烯醚5份、硅烷偶联剂3份和磷酸酯消泡剂7份和去离子水50份。
将上述配方配制好的浸润剂用在EC13-400上，见到玻璃上的环形图案和字迹在5s即可看见，并且看得很清楚。
Claims (7)
1.一种浸润剂，其特征在于：所述无碱直接纱浸润剂包括以下质量百分比的组分：
双环戊二醇5~21份
新戊二醇4~17份
水溶性环氧树脂3~18份
聚醚多元醇润滑剂2~9份
三羟甲基丙烷2~9份
二羟基丙酸1~11份
表面活性剂5~21份
保湿剂1~5份
助剂2~17份
去离子水45~55份。
2.根据权利要求1所述的一种浸润剂，其特征在于：所述的助剂为抗静电剂、偶联剂和交联剂，所述抗静电剂、偶联剂和消泡剂剂的重量比为：0.5-2︰1-4︰1-4。
3.根据权利要求1所述的一种浸润剂，其特征在于：所述的抗静电剂为脂肪醇聚氧乙烯醚，所述偶联剂为硅烷偶联剂，所述消泡剂为磷酸酯消泡剂。
4.根据权利要求1所述的一种浸润剂，其特征在于：所述的表面活性剂为酰胺基磺酸酯、十二烷基二甲基氧化胺、十八烷基二甲基胺氧化物、甲基-1-羟基乙基-2-硬脂基咪唑啉或甲基-1-油酰胺乙基-2-油基咪唑啉。
5.根据权利要求1所述的一种浸润剂，其特征在于：所述的保湿剂为丙三醇。
6.根据权利要求1所述的一种浸润剂，其特征在于：所述的硅烷偶联剂为KH-550、KH-560、A-171、A186、A163、A150。
7.权利要求1~6任一项所述的一种浸润剂适用于高端玻纤产品，如LFTP用无捻粗纱、高质量的短切纱SMC纱和增强高压环氧管道的缠绕无捻粗纱。
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