CN110066121B - 一种浸润剂及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种浸润剂，浸润剂非水部分的总质量占浸润剂总质量的5％～7％，余量为水；浸润剂中各组分非水部分的质量占所述浸润剂非水部分的总质量的百分比表示如下：偶联剂5％～17％；成膜剂45％～65％；表面活性剂A8％～22％；表面活性剂B8％～22％；pH值调节剂1％～7％。采用该浸润剂制成的直接纱具有优异的原丝集束性，不开纤，毛纱毛团少；制成的无碱玻璃纤维直接纱增强复合材料的拉挤型材弯曲强度及表面质量更好。

Description

一种浸润剂及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及玻璃纤维浸润剂领域，尤其涉及一种高质量表面拉挤型材用直接纱的浸润剂。

背景技术

拉挤成型技术是制造高玻璃纤维含量、高性能、低成本复合材料的一种连续的自动化生产工艺，基本工艺过程一般为增强材料在外力的牵引下，经浸胶、预成型、热模固化、在连续出模后经定长切割或一定的后加工，得到型材制品。利用拉挤工艺制造的材料除了传统的玻璃钢材料具有的耐腐蚀性、耐老化性、绝缘性等特性以外，还具有产品尺寸稳定、外观质量好、生产效率高等特点。基于拉挤工艺制造的材料的独特性能，其制品可以取代金属、塑料、木材、陶瓷等传统材料，被广泛应用于化工、石油、建筑、电力、交通、娱乐、市政工程等领域。

随着拉挤工艺的广泛应用，对拉挤型材的质量要求也越来越高，尤其是高端领域客户，对于高质量表面型材的需求越来越大，而目前市场上没有专门为提高拉挤型材表面质量而开发的直接纱浸润剂。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种高质量表面拉挤型材用直接纱的浸润剂。

根据本发明的一个方面提供一种浸润剂，所述浸润剂包含偶联剂、成膜剂、表面活性剂A、表面活性剂B、pH值调节剂和水；其中，所述浸润剂非水部分的总质量占所述浸润剂总质量的5％～7％，余量为水；

所述浸润剂中各组分非水部分的质量占所述浸润剂非水部分的总质量的百分比表示如下：

其中，所述浸润剂中各组分非水部分的质量占所述浸润剂非水部分的总质量的百分比表示如下：

其中，所述浸润剂中各组分非水部分的质量占所述浸润剂非水部分的总质量的百分比表示如下：

其中，所述表面活性剂A为非离子表面活性剂；所述表面活性剂B为阳离子表面活性剂。

其中，所述表面活性剂A和所述表面活性剂B的质量比为C1，2/3<C1<3/2。

其中，所述表面活性剂A和所述表面活性剂B的质量比为C1，4/5<C1<6/5。

其中，所述表面活性剂A为烷基酚的聚氧乙烯醚、月桂醇聚氧乙烯醚、12-14碳伯醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸脂或炔二醇Germini。

其中，所述表面活性剂B为铵盐类表面活性剂。

其中，表面活性剂B为二氨基脲聚合物或十八烷基二甲基苄基氯化铵。

其中，所述的偶联剂为环氧基、乙烯基或氨基硅烷偶联剂。

其中，所述的成膜剂为二聚酸改性环氧树脂乳液。

其中，所述的pH值调节剂为酸。

其中，所述浸润剂中各组分非水部分的质量占所述浸润剂非水部分的总质量的百分比表示如下：

其中，所述的偶联剂为环氧基、乙烯基或氨基硅烷偶联剂；所述的成膜剂为二聚酸改性环氧树脂乳液；所述表面活性剂A为烷基酚的聚氧乙烯醚、月桂醇聚氧乙烯醚、12-14碳伯醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸脂或炔二醇Germini；所述表面活性剂B为二氨基脲聚合物或十八烷基二甲基苄基氯化铵；所述的pH值调节剂为酸。

本发明中，偶联剂一般采用带环氧基、乙烯基或氨基的硅烷基偶联剂。一方面，添加偶联剂可以使玻璃原丝具有较好的滑爽性，减少机械磨损，有效地保护玻璃纤维。另一方面，偶联剂分子能弥补玻璃纤维在拉丝过程中产生的微裂纹，起到保护玻璃纤维的作用。此外，偶联剂起到玻璃纤维与后续基体树脂间的“桥梁”作用，其中，羟基能与玻璃纤维上的羟基结合，而R基团则能与基体树脂上的官能团发生相互作用，因而它是决定玻璃纤维强度以及玻璃钢制品强度的关键因素。选择合适的偶联剂，不仅能提高玻璃纤维本身以及所制备的玻璃钢产品的机械性能，更为重要的是，本发明只采用了一种偶联剂，大大简化了浸润剂配方，降低玻璃纤维的生产成本。优选的，偶联剂为乙烯基硅烷偶联剂，由于乙烯基硅烷偶联剂中的乙烯基基团可与乙烯基聚酯相互作用，使偶联作用加强。更优选的，偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷，由于乙烯基三甲氧基硅烷偶联剂比其它种类的乙烯基硅烷偶联剂更加稳定，能够与乙烯基聚酯更好的相互作用。

偶联剂的添加量要有一个合理的范围，添加太少，会造成界面桥接作用不够，而影响玻璃纤维与树脂基体的界面结合，从而导致复合材料力学性能不足；添加太多，相应的活性组分己经饱和，就会造成浪费，增加玻璃纤维制造成本。通过实验研究，在本发明中，硅烷偶联剂在非水组分中的含量为5％～17％，优选6％～16％，进一步优选6％～16％，最优选10％～12％。

成膜剂是浸润剂中最重要的成分之一，对玻璃纤维的耐磨性以及后续加工性能起着主导性的作用。同时，成膜剂也起到保护玻璃纤维拉丝过程以及提高玻璃纤维与基体树脂的相容性的作用。选择合适的成膜剂，既能保证纱线的集束性和在后序使用中的顺畅性，又能确保玻璃纤维拥有快速浸透的性能，从而保证玻璃纤维与基体树脂混合均匀以及界面结合作用充分且完全。本发明使用的成膜剂为二聚酸改性环氧树脂乳液，优选二聚酸改性双酚A型环氧树脂乳液。二聚酸改性环氧树脂乳液的成膜剂使纱线在使用过程中经过一定的张力时的散开效果更好，可以提高纱线与乙烯基树脂的相容性，因此能够大大提高拉挤型材的弯曲强度。其中，二聚酸改性环氧树脂乳液的技术指标如下：环氧当量为2200～2400g/mol，优选的，环氧当量为2200～2350g/mol，更优选的，环氧当量为2200～2300g/mol；粘度为500～1500mpas，优选的，粘度为600～1200mpas，更优选的，粘度为800～1000mpas；乳液的粒径为0.1～0.5μm，优选的，乳液的粒径为0.1～0.3μm，更优选的，乳液的粒径为0.2～0.3μm；此参数下的二聚酸改性环氧树脂乳液具有良好的化学稳定性，与乙烯基树脂具有较好的相容性。所述环氧树脂乳液的含量为45％～65％，优选48％～63％，更优选51％～60％，更进一步优选54％～57％。在这个范围内，成膜剂不仅能保护玻璃纤维拉丝，能保证纱线的集束性和在后序使用中的顺畅性，而且还能确保玻璃纤维与基体树脂的相容性。

pH值调节剂为酸，pH值调节剂可以选用冰醋酸或柠檬酸，优选冰醋酸，并且pH值为4～7。pH值调节剂的作用是使偶联剂能够更好更快地均匀分散在水中，本申请优选冰醋酸，主要是因为冰醋酸的分散效果更好更快。本发明中pH调节剂在浸润剂非水组分中的含量为1％～7％，优选1％～6％，进一步优选2％～5％，最优选3％～4％。

表面活性剂A为非离子型表面活性剂。表面活性剂A可以选用烷基酚的聚氧乙烯醚、月桂醇聚氧乙烯醚、12-14碳伯醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸脂或炔二醇Germini表面活性剂等。本发明优选炔二醇Germini表面活性剂，其具有良好的水溶性及化学稳定性，可以保证浸润剂具有较好的稳定性。表面活性剂的主要作用是增加浸润剂乳液的稳定性，保证浸润剂乳液在常规生产过程中不会发生絮凝或沉降；其用量也有讲究：用量少，不能满足正常的稳定要求，浸润剂会随着时间的推移而发生部分沉降，使得浸润剂实际固含量下降，最终影响玻璃纤维的性能；用量过大，首先表面活性剂在水中具有一个“饱和浓度”，超过这个浓度再加用量对于体系的稳定性基本没有作用，而且还会增加生产成本。因此，本发明中表面活性剂A在浸润剂非水组分中的含量为8％～22％，优选10％～20％，进一步优选12％～18％，最优选14％～16％。

表面活性剂B为阳离子表面活性剂。表面活性剂B可以选用铵盐类表面活性剂，如二氨基脲聚合物或十八烷基二甲基苄基氯化铵等。本发明优选二氨基脲聚合物，其可以很好地和炔二醇Germini表面活性剂相容，两者相互作用，能够使拉挤型材表面非常光滑。用量少，不能满足正常的稳定要求，浸润剂会随着时间的推移而发生部分沉降，使得浸润剂实际固含量下降，最终影响玻璃纤维的性能；用量大，由于表面活性剂带有电荷，而基体树脂是不带电的，过多的电荷集中会影响玻璃纤维与树脂的浸透，从而降低玻璃纤维与树脂基体间的界面结合作用；另外，表面活性剂有亲水基团，有利于水向复合材料界面渗透，因而过量的表面活性剂对复合材料的耐水性能是不利的。因此，本发明中表面活性剂B在浸润剂非水组分中的含量为8％～22％，优选10％～20％，进一步优选12％～18％，最优选14％～16％。

经过进一步研究，发明人发现，表面活性剂A的动态表面张力与静态时相比变化不大，这一特点可使玻璃纤维在高速拉丝过程中依然可以很好地润湿，同时还具有较强抑泡和消泡功能，使用该原料的浸润剂不会有气泡，涂覆会更加均匀，不会出现浸润剂成膜后坑坑洼洼的情况，表面活性剂A的缺点是水溶性稍差；而表面活性剂B，在单独使用过程中会出现气泡，优点是含有较多的亲水性基团，水溶性好，与表面活性剂A联用时能够提高表面活性剂A的水溶性，两种表面活性剂不仅能够相容，还能起到相互促进作用，使得浸润剂涂覆效果更好，与乙烯基树脂结合后更加完美，玻璃纤维与树脂之间不会存在瑕疵，使得拉挤型材表面非常光滑。当表面活性剂A和表面活性剂B的质量比C1>3/2时，会出现部分表面活性剂A没有完全溶于水中，会漂浮在浸润剂表面，类似于油，浸润剂涂覆到玻璃纤维上时会不够均匀，最终会导致拉挤型材表面不够光滑；当C1<2/3时，由于表面活性剂B使用量过多，会产生很多气泡，气泡会漂浮在浸润剂表面，浸润剂涂覆到玻璃纤维表面时会坑坑洼洼的，最终也会导致拉挤型材表面不够光滑。因此，本发明中表面活性剂A和所述表面活性剂B的质量比为C1，2/3≤C1≤3/2。优选的，表面活性剂A和所述表面活性剂B的质量比为C1，4/5≤C1≤6/5。

本发明的玻璃纤维组合物中，选择各组分含量的上述范围的有益效果在后面会通过实施例给出具体实验数据来说明。

下面是根据本发明的玻璃纤维组合物中所包括的各组分的优选取值范围示例。

优选示例一

根据本发明的浸润剂包含偶联剂、成膜剂、表面活性剂A、表面活性剂B、pH值调节剂和水；其中，浸润剂非水部分的总质量占所述浸润剂总质量的5％～7％，余量为水；

浸润剂中各组分非水部分的质量占所述浸润剂非水部分的总质量的百分比表示如下：

优选示例二

根据本发明的浸润剂包含偶联剂、成膜剂、表面活性剂A、表面活性剂B、pH值调节剂和水；其中，浸润剂非水部分的总质量占所述浸润剂总质量的5％～7％，余量为水；

浸润剂中各组分非水部分的质量占所述浸润剂非水部分的总质量的百分比表示如下：

根据本发明的另一个方面，提供一种高质量表面拉挤型材用直接纱的浸润剂的制备方法，包括以下步骤：

1S成膜剂、表面活性剂A和表面活性剂B的稀释：

将成膜剂用其质量1～3倍的水稀释；将表面活性剂A用其质量4～6倍的水稀释，水温为80～95℃；将表面活性剂B用其质量4～6倍的水稀释，水温为80～95℃；

2S偶联剂的制备：

在容器中加入浸润剂含水总量30％的水，依次加入pH值调节剂和偶联剂，搅拌，得偶联剂分散溶液；

3S浸润剂的制得：

将步骤1S中制得的稀释后的成膜剂、表面活性剂A、表面活性剂B，加入步骤2S所得的偶联剂分散溶液中，补足浸润剂配方中水，搅拌均匀，即得产品。

根据本发明的第三个方面，提供一种前述浸润剂在玻璃纤维及高质量表面拉挤型材生产上的应用。

本发明与现有技术相比，通过偶联剂、成膜剂、表面活性剂A、表面活性剂B、pH值调节剂等物质的相互配合，制备得到的直接纱具有纱线软硬适中、集束性强、毛羽少、易分散、服帖性好、与基体树脂相容性好、使用顺畅性好的特点，由该浸润剂生产的直接纱制备的拉挤型材表面可达到高质量水平，有较高的弯曲强度。

本发明的有益效果体现在：

第一，本发明使用乙烯基硅烷偶联剂，可以使玻璃纤维与乙烯基树脂之间具有更强的偶联作用。这主要是由于乙烯基硅烷偶联剂更加稳定，能够与乙烯基聚酯更好的相互作用。单一偶联剂的使用，使得浸润剂配方大大简化了。

第二，本发明使用二聚酸改性环氧树脂乳液的成膜剂，使纱线在使用过程中经过一定的张力散开效果更好，可以提高纱线与乙烯基树脂的相容性，因此能够大大提高拉挤型材的弯曲强度。

第三，本发明使用两种不同的表面活性剂，分别是表面活性剂A和表面活性剂B，表面活性剂A的动态表面张力与静态时变化不大，这一特点可使玻璃纤维在高速拉丝过程中依然可以很好地润湿，同时还具有较强抑泡和消泡功能，使用该原料的浸润剂不会有气泡，涂覆会更加均匀，不会出现浸润剂成膜后坑坑洼洼的情况，表面活性剂A的缺点是水溶性稍差；而表面活性剂B，在单独使用过程中会出现气泡，优点是水溶性好，含有较多的亲水性基团，与表面活性剂A一起使用时能够提高表面活性剂A的水溶性，两种表面活性剂不仅能够相容，还能起到相互促进作用，使得浸润剂涂覆效果更好，与乙烯基树脂结合后更加完美，玻璃纤维与树脂之间不会存在瑕疵，使得拉挤型材表面非常光滑。

本发明的拉挤型材用直接纱的浸润剂的制备组分及其含量的选择将通过实施例给出具体实验数据进行说明。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

本发明的浸润剂，包含偶联剂、成膜剂、表面活性剂A、表面活性剂B、pH值调节剂和水；其中，所述浸润剂非水部分的总质量占所述浸润剂总质量的5％～7％，余量为水；浸润剂中各组分非水部分的质量占浸润剂非水部分的总质量的百分比表示如下：偶联剂5％～17％；成膜剂45％～65％；表面活性剂A 8％～22％；表面活性剂B 8％～22％；pH值调节剂1％～7％。

优选的，浸润剂中各组分非水部分的质量占浸润剂非水部分的总质量的百分比为：偶联剂6％～16％；成膜剂48％～63％；表面活性剂A 10％～20％；表面活性剂B 10％～20％；pH值调节剂1％～6％。

进一步优选的，浸润剂中各组分非水部分的质量占浸润剂非水部分的总质量的百分比为：偶联剂8％～14％；成膜剂51％～60％；表面活性剂A 12％～18％；表面活性剂B12％～18％；pH值调节剂2％～5％。

其中，表面活性剂A为非离子表面活性剂；表面活性剂B为阳离子表面活性剂。

其中，表面活性剂A和表面活性剂B的质量比为C1，2/3≤C1≤3/2。

其中，表面活性剂A和表面活性剂B的质量比为C1，4/5≤C1≤6/5。

其中，表面活性剂A为烷基酚的聚氧乙烯醚、月桂醇聚氧乙烯醚、12-14碳伯醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸脂或炔二醇Germini。

其中，表面活性剂B为铵盐类表面活性剂。

其中，表面活性剂B为二氨基脲聚合物或十八烷基二甲基苄基氯化铵。

其中，偶联剂为环氧基、乙烯基或氨基硅烷偶联剂。

其中，成膜剂为二聚酸改性型环氧树脂乳液。

其中，pH值调节剂为酸。

更进一步优选的，浸润剂中各组分非水部分的质量占浸润剂非水部分的总质量的百分比为：偶联剂10％～12％；成膜剂54％～57％；表面活性剂A 14％～16％；表面活性剂B14％～16％％；pH值调节剂3％～4％。

该浸润剂的制备方法，包括以下步骤：

1S成膜剂、表面活性剂A和表面活性剂B的稀释：

将成膜剂用其质量1～3倍的水稀释；将表面活性剂A用其质量4～6倍的水稀释，水温为80～95℃；将表面活性剂B用其质量4～6倍的水稀释，水温为80～95℃；

2S偶联剂的制备：

在容器中加入浸润剂含水总量30％的水，依次加入pH值调节剂和偶联剂，搅拌，得偶联剂分散溶液；

3S浸润剂的制得：

将步骤1S中制得的稀释后的成膜剂、表面活性剂A、表面活性剂B，加入步骤2S所得的偶联剂分散溶液中，补足浸润剂配方中水，搅拌均匀，即得产品。

下面列出浸润剂的具体实施例：

本发明实施例使用的浸润剂各组分如下：偶联剂为乙烯基硅烷偶联剂，广州市建双化工科技有限公司生产，产品牌号为A-151；成膜剂为二聚酸改性环氧树脂乳液，巨石集团有限公司自制，产品牌号为TX-608；表面活性剂A为非离子表面活性剂，美国气体化工产品有限公司生产，产品牌号为surfynol 104E；表面活性剂B为阳离子型表面活性剂，产品牌号为聚季铵盐-2(即二氨基脲聚合物)；PH值调节剂为冰醋酸，鑫成化工有限公司生产。

实施例1

按质量百分比称取各组分，将各组分按如下步骤进行浸润剂的制备：

1S成膜剂、表面活性剂A和表面活性剂B的稀释：将二聚酸改性环氧树脂乳液用其质量1～3倍的水稀释；将炔二醇Germini非离子表面活性剂用其质量4～6倍的水稀释，水温为80～95℃；将二氨基脲聚合物阳离子表面活性剂用其质量4～6倍的水稀释，水温为80～95℃；

2S偶联剂的制备：在容器中加入浸润剂含水总量30％的水，依次加入冰醋酸和A-151，搅拌，得偶联剂分散溶液；

3S浸润剂的制得：将步骤1S中制得的稀释后的二聚酸改性环氧树脂乳液、炔二醇Germini非离子表面活性剂、二氨基脲聚合物阳离子表面活性剂，加入步骤2S所得的A-151的分散溶液中，补足浸润剂配方中水，搅拌20～30min，即得产品。

实施例2～实施例8参考实施例1的制备过程，各组分的用量需满足本发明所述的比例关系，发明人根据实际情况基于上述制备方法进行适应性调整。具体实施例情况如表1和表2所示：

表1具体实施例列表

各项目具体物质如表2所示。其中偶联剂A-171，广州市建双化工科技有限公司生产，产品牌号为A-171；其中表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸脂，邢台盛达助剂有限责任公司生产，产品牌号为脂肪醇磷酸脂；其中表面活性剂十八烷基二甲基苄基氯化铵，安徽思又朴化工有限公司生产，产品牌号为十八烷基二甲基苄基氯化铵。

表2浸润剂使用的物质或其制备组分

对比例1

为了进一步说明本发明的有益效果，本专利选用一种常规通用型直接纱的浸润剂配方(以前一直没有出现高质量表面拉挤型材用直接纱的浸润剂)作为对比例1进行对比，对比例1中浸润剂配方由偶联剂(包含A-174、A-1100、A-187，其质量比4:4:1)、润滑剂A、润滑剂B、成膜剂A、成膜剂B、成膜剂C、pH调节剂(包含醋酸、柠檬酸、硼酸，其质量比为20:7:3)组成，对比例中1各非水组分占非水组分总量的百分数如表3所示：

表3对比例1用浸润剂配方

该对比例1中的偶联剂均为硅烷偶联剂，上海冠都实业有限公司生产，产品牌号为A-174、A-1100、A-187；润滑剂A为季铵盐阳离子型润滑剂，安徽思又朴化工有限公司生产，产品名称为双十烷基二甲基氯化铵；润滑剂B为聚氧乙烯胺非离子型润滑剂，江苏省海安石油化工厂生产，产品牌号为AC-1215；成膜剂A为非离子水性聚氨酯乳液，上海思盛聚合物材料有限公司生产，产品牌号为PUD-1489；成膜剂B为水性聚酯乳液，东莞市黑马化工有限公司生产，产品牌号为BH-933；成膜剂C为水溶性环氧树脂乳液，上海爱世博有机硅材料有限公司生产，产品牌号为GE-80；PH值调节剂为醋酸、柠檬酸、硼酸，其质量比为0.20:0.07:0.03，鑫成化工有限公司生产，产品牌号分别为冰醋酸、无水柠檬酸、硼酸。

对比例2

为了进一步说明本发明的有益效果，本专利选用一种绝缘拉挤用无碱玻璃纤维纱的浸润剂配方作为对比例2进行对比，对比例2中浸润剂配方由pH调节剂、偶联剂1、偶联剂2、阳离子润滑剂、非离子润滑剂、成膜剂A、成膜剂B、成膜剂C、表面活性剂和去离子水组成，对比例中2各非水组分占非水组分总量的百分数如表4所示：

表4对比例2用浸润剂配方

组分	含量
		pH调节剂	3
偶联剂1	10
		偶联剂2	7
阳离子润滑剂	7
		非离子润滑剂	6
成膜剂A	15
		成膜剂B	24
成膜剂C	21
		表面活性剂	7

该对比例中的偶联剂1是γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，型号是KH560；偶联剂2是γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，型号是KH560；润滑剂1是阳离子润滑剂购自科凯，型号是6760L；润滑剂2是非离子润滑剂购自江苏省海安石油化工厂，型号7707；成膜剂A为改性环氧乳液，选自山东玻纤自主研制的生产的化工原料，代号为BX103；成膜剂B为改性环氧乳液，选自山东玻纤自主研制的生产的化工原料，代号为BX003Z；成膜剂C为改性环氧乳液，宜兴市中和化工有限公司，产品代号为P-70；所述pH值调节剂为醋酸，宜兴市中和化工有限公司，产品牌号为冰醋酸。所述表面活性剂为聚乙烯醇和聚乙二醇酯。

测试例

将上述实施例与对比例制备成玻璃纤维浸润剂，并对涂覆上述浸润剂的无碱玻璃纤维直接纱及此无碱玻璃纤维直接纱增强复合材料的拉挤型材的性能进行测试。将上述浸润剂对玻璃纤维进行涂覆，涂覆上述浸润剂的无碱玻璃纤维直接纱及此无碱玻璃纤维直接纱增强复合材料的拉挤型材的性能检测结果如表5所示，其中各项性能参数均以相同条件相同时间进行表征：

表5用实施例1～8配方及对比例制备的浸润剂生产的无碱玻璃纤维直接纱及此无碱玻璃纤维直接纱增强复合材料的拉挤型材的性能进行测试。具体如下表5所示：

表5实施例及对比例性能对比

从上述测试例我们可以看出，利用本发明所述的浸润剂，按照本领域常规的玻璃纤维生产工艺，制得的无碱玻璃纤维直接纱，其可燃物含量(即浸润剂涂附在玻璃纤维上的量占玻璃纤维质量的比例)在0.40％～0.50％之间，可以保证浸润剂在玻璃纤维表面涂覆的均匀性以及与乙烯基树脂的浸润速度，保证良好的生产效率；线密度在570～630tex之间，保证了最终拉挤型材中合适的玻璃纤维含量，并且进一步保证拉挤型材合适的性能波动范围。其毛羽含量平均为10.5mg/kg，远低于对比例的20mg/kg，说明本发明提供的浸润剂制备的直接纱具有优异的原丝集束性，不开纤，毛纱毛团少。尤其是此无碱玻璃纤维直接纱增强复合材料在乙烯基树脂中拉挤型材弯曲强度大于1772Mpa，高于对比例1中的1629Mpa，高于对比例2中的1645Mpa；这个主要是选用了乙烯基类型的偶联剂，使得玻璃纤维能够与乙烯基树脂很好的融合到一起，大大提高了玻璃纤维与树脂的结合程度，而成膜剂的使用，使得玻璃纤维变得软硬适中，在使用过程中得到了很好的保护，同时也加快了在乙烯基树脂中的浸透速度；此无碱玻璃纤维直接纱增强复合材料的拉挤型材表面粗糙度小于0.66μm，远远低于对比例1中的4.78μm和对比例2中的3.25μm，这主要归功于表面活性剂A和表面活性剂B的复配使用。对比例1中没有使用表面活性剂，制品表面粗糙度比较高，对比例2中使用的是聚乙烯醇和聚乙二醇酯，这两种表面活性剂主要作用是提高浸润剂的粘度和附着力，同时也提高了纱线的柔韧性和耐磨性，对于制品表面粗糙度提高不大，仅比对比例1略低一些。由此可知，本申请的浸润剂的无碱玻璃纤维直接纱增强复合材料的拉挤型材弯曲强度及表面质量更好。

最后应说明的是：在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包含一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个…”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种浸润剂，其特征在于，所述浸润剂包含偶联剂、成膜剂、表面活性剂A、表面活性剂B、pH值调节剂和水；其中，所述浸润剂非水部分的总质量占所述浸润剂总质量的5％～7％，余量为水；

所述浸润剂中各组分非水部分的质量占所述浸润剂非水部分的总质量的百分比表示如下：

所述表面活性剂A为烷基酚的聚氧乙烯醚、月桂醇聚氧乙烯醚、12-14碳伯醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸脂或炔二醇Germini；

所述表面活性剂B为铵盐类表面活性剂；

所述表面活性剂A和所述表面活性剂B的质量比为C1，2/3≤C1≤3/2。

2.如权利要求1所述的浸润剂，其特征在于，所述浸润剂中各组分非水部分的质量占所述浸润剂非水部分的总质量的百分比表示如下：

3.如权利要求1所述的浸润剂，其特征在于，所述浸润剂中各组分非水部分的质量占所述浸润剂非水部分的总质量的百分比表示如下：

4.如权利要求1所述的浸润剂，其特征在于，所述浸润剂中各组分非水部分的质量占所述浸润剂非水部分的总质量的百分比表示如下：

其中，所述的偶联剂为环氧基、乙烯基或氨基硅烷偶联剂；所述的成膜剂为二聚酸改性环氧树脂乳液；所述表面活性剂A为烷基酚的聚氧乙烯醚、月桂醇聚氧乙烯醚、12-14碳伯醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸脂或炔二醇Germini；所述表面活性剂B为二氨基脲聚合物或十八烷基二甲基苄基氯化铵；所述pH值调节剂为酸。

5.一种如权利要求1～4任一项所述的浸润剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1S成膜剂、表面活性剂A和表面活性剂B的稀释：

将成膜剂用其质量1～3倍的水稀释；将表面活性剂A用其质量4～6倍的水稀释，水温为80～95℃；将表面活性剂B用其质量4～6倍的水稀释，水温为80～95℃；

2S偶联剂的制备：

在容器中加入浸润剂含水总量30％的水，依次加入pH值调节剂和偶联剂，搅拌，得偶联剂分散溶液；

3S浸润剂的制得：

将步骤1S中制得的稀释后的成膜剂、表面活性剂A、表面活性剂B，加入步骤2S所得的偶联剂分散溶液中，补足浸润剂配方中水，搅拌均匀，即得产品。

6.一种如权利要求1～4任一项所述的浸润剂在玻璃纤维及高质量表面拉挤型材生产上的应用。