CN112080935A - 一种玻璃纤维织物表面处理方法 - Google Patents

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王军
沈海平
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Abstract

本发明公开了一种玻璃纤维织物表面处理方法，为了保证玻璃纤维在低温或者长期潮湿的使用条件下不会出现断点，先采用甘油对玻璃纤维进行表面处理，然后用酶处理液进行浸渍处理，烘干后再进行冷冻，并对冷冻后的玻璃纤维再次进行浸渍处理，最后用冲洗液和水分别进行冲洗，烘干，即可。本发明中采用甘油+两次酶溶液+冷冻的方式对玻璃纤维进行处理，不但不会对玻璃纤维的强度造成影响，而且处理后的玻璃纤维与涂覆的聚四氟乙烯树脂的结合效果非常好，即使在低温或者潮湿的条件下长期使用，也不会形成断点。

Description

一种玻璃纤维织物表面处理方法
技术领域
本发明涉及材料技术领域，尤其涉及一种玻璃纤维织物表面处理方法。
背景技术
玻璃纤维织物作为理想的增强材料，以其优异的耐腐蚀性，耐高温性，低廉的价格，超高的强度，应用于生活中的各个方面，在高性能纤维领域占有十分重要的地位。
玻璃纤维拉丝过程中常用的浸润剂，主要分为增强型浸润剂和纺织型浸润剂，对于建筑膜材中的玻璃纤维织物，主要使用的是纺织型浸润剂。国内外现有的纺织型浸润剂为石蜡型、淀粉型，而随着玻璃纤维池窑拉丝工艺的发展，目前均以淀粉型浸润剂为主。虽然淀粉型浸润剂附着于玻璃纤维织物表面时，便于织造，但是不利于玻璃纤维织物与树脂的结合，使复合材料粘结强度差，影响材料寿命，故需要先去除浸润剂。
近年来，关于去除纤维表面浸润剂方法，国内外论文和发明专利主要为中高温热清洗，是将玻璃纤维织物放置于300-500℃高温环境下，煅烧处理1-5min。或者，采用中高温度长时间煅烧，将玻璃纤维织物放置于300-400℃条件下，煅烧处理12-30h。然而，增加煅烧温度或者增加煅烧时间，不仅增加了能耗，导致制品成本增加，而且使玻璃纤维的力学性能大幅度下降，纤维颜色泛黄，导致制品外观和手感变差。中国发明专利CN108252105A公开了一种玻璃纤维织物的表面处理方法，该方法采用酶溶液对玻璃纤维进行表面处理，可以得强度保持率高的玻璃纤维织物。但是该方法在低温或者长期潮湿的使用条件下与涂覆的聚四氟乙烯树脂的结合效果不佳，容易形成断点。故为了提升玻璃纤维织物与涂覆的聚四氟乙烯树脂的结合效果，本发明提供了一种玻璃纤维织物表面处理方法。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种玻璃纤维织物表面处理方法。
本发明的技术方案如下：
一种玻璃纤维织物表面处理方法，包括以下步骤：
A、将玻璃纤维织物在高浓度甘油水溶液中浸渍处理2-3h；
B、取出后在50-70℃酶溶液中进行浸渍80-150s，120℃烘干5-8min；取出后迅速放入零下35-零下30℃的低温环境中冷冻10-15min；
C、取出后再次采用50-70℃酶溶液中进行浸渍30-50s，采用冲洗液和水分别进行冲洗，烘干后，即可。
优选的，所述的步骤A中，所述的高浓度甘油水溶液中，甘油的重量百分比为55-65%。
优选的，所述的步骤B中，所述的酶溶液含有过氧化氢酶、α-淀粉酶、β-淀粉酶中的一种或多种，所述酶溶液的浓度为0.5-1.0wt%。
优选的，所述的步骤B中，所述的酶溶液中还含有0.1-0.2wt%的科宁润湿剂875。
优选的，所述的步骤C中，所述的酶溶液中含有2.8-3.5wt%过氧化氢酶和0.5-1.2wt%的科宁润湿剂875。
优选的，所述的冲洗液由双氧水和氨水混合组成；双氧水和氨水的质量比为（8-15）：1。
本发明的有益之处在于：本发明的玻璃纤维织物表面处理方法，为了保证玻璃纤维在低温或者长期潮湿的使用条件下不会出现断点，先采用甘油对玻璃纤维进行表面处理，然后用酶处理液进行浸渍处理，烘干后再进行冷冻，并对冷冻后的玻璃纤维再次进行浸渍处理，最后用冲洗液和水分别进行冲洗，烘干，即可。本发明中采用甘油+两次酶溶液+冷冻的方式对玻璃纤维进行处理，不但不会对玻璃纤维的强度造成影响，而且处理后的玻璃纤维与涂覆的聚四氟乙烯树脂的结合效果非常好，即使在低温或者潮湿的条件下长期使用，也不会形成断点。
具体实施方式
下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。应当理解，本发明的实施并不局限于下面的实施例，对本发明所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本发明保护范围。
在本发明中，若非特指，所有的份、百分比均为重量单位，所采用的设备和原料等均可从市场购得或是本领域常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。
下述实施例中所用的试剂，如无特殊说明，可以从常规生化试剂商店购买得到。
实施例1：
一种玻璃纤维织物表面处理方法，包括以下步骤：
A、将玻璃纤维织物在高浓度甘油水溶液中浸渍处理2.5h；
B、取出后在65℃酶溶液中进行浸渍120s，120℃烘干6min；取出后迅速放入零下32℃的低温环境中冷冻13min；
C、取出后再次采用50-70℃酶溶液中进行浸渍45s，采用冲洗液和水分别进行冲洗，烘干后，即可。
所述的步骤A中，所述的高浓度甘油水溶液中，甘油的重量百分比为62%。
所述的步骤B中，所述的酶溶液中含有0.75wt%过氧化氢酶和0.15wt%的科宁润湿剂875。
所述的步骤C中，所述的酶溶液中含有3.2wt%过氧化氢酶和0.85wt%的科宁润湿剂875。
所述的冲洗液由双氧水和氨水混合组成；双氧水和氨水的质量比为12：1。
实施例2：
一种玻璃纤维织物表面处理方法，包括以下步骤：
A、将玻璃纤维织物在高浓度甘油水溶液中浸渍处理3h；
B、取出后在50℃酶溶液中进行浸渍150s，120℃烘干5min；取出后迅速放入零下35的低温环境中冷冻10min；
C、取出后再次采用70℃酶溶液中进行浸渍30s，采用冲洗液和水分别进行冲洗，烘干后，即可。
所述的步骤A中，所述的高浓度甘油水溶液中，甘油的重量百分比为65%。
所述的步骤B中，所述的酶溶液含有0.3wt%的α-淀粉酶、0.4wt%的β-淀粉酶和0.2wt%的科宁润湿剂875。
所述的步骤C中，所述的酶溶液中含有2.8wt%过氧化氢酶和1.2wt%的科宁润湿剂875。
所述的冲洗液由双氧水和氨水混合组成；双氧水和氨水的质量比为8：1。
实施例3：
一种玻璃纤维织物表面处理方法，包括以下步骤：
A、将玻璃纤维织物在高浓度甘油水溶液中浸渍处理2h；
B、取出后在70℃酶溶液中进行浸渍80s，120℃烘干8min；取出后迅速放入零下30℃的低温环境中冷冻15min；
C、取出后再次采用50℃酶溶液中进行浸渍50s，采用冲洗液和水分别进行冲洗，烘干后，即可。
所述的步骤A中，所述的高浓度甘油水溶液中，甘油的重量百分比为55%。
所述的步骤B中，所述的酶溶液含有0.5wt%过氧化氢酶、0.5wt%β-淀粉和0.1wt%的科宁润湿剂875。
所述的步骤C中，所述的酶溶液中含有3.5wt%过氧化氢酶和0.5wt%的科宁润湿剂875。
所述的冲洗液由双氧水和氨水混合组成；双氧水和氨水的质量比为15：1。
对比例1
将实施例1中的步骤A去除，其余配比和处理方法不变。
对比例2
将实施例1中的冷冻处理步骤去除，其余配比和处理方法不变。
对比例3
将实施例1中的科宁润湿剂875替换为JFC型脂肪醇聚氧乙烯醚，其余配比和处理方法不变。
应用测试
采用中国发明专利CN 108265517A中公开的方法制备实施例1-3和对比例1-3的耐折叠聚四氟乙烯/玻璃纤维膜材并与CN 108265517A中的应用例1（对照例）进行对比。
采用耐折试验机，对聚四氟乙烯/玻璃纤维膜材进行耐折性能测试，其结果如表1-3所示。
表1：常温下的聚四氟乙烯/玻璃纤维膜材耐折性能；
实施例1 实施例2 实施例3 对比例1 对比例2 对比例3 对照例
耐折性 （次断裂） 21855 21318 22016 21937 22189 21873 22372
表2：-40℃冷冻处理24h后的聚四氟乙烯/玻璃纤维膜材耐折性能；
实施例1 实施例2 实施例3 对比例1 对比例2 对比例3 对照例
耐折性 （次断裂） 21372 21013 21782 11234 1038 7239 877
表3：25℃，95%R.H处理720h后的聚四氟乙烯/玻璃纤维膜材耐折性能；
实施例1 实施例2 实施例3 对比例1 对比例2 对比例3 对照例
耐折性 （次断裂） 20237 20103 20372 3271 13075 16274 2438
由以上测试数据可以知道，本发明的玻璃纤维织物常温下、低温下和潮湿环境中具有非常好的耐折性能，不容易形成断点。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种玻璃纤维织物表面处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、将玻璃纤维织物在高浓度甘油水溶液中浸渍处理2-3h；
B、取出后在50-70℃酶溶液中进行浸渍80-150s，120℃烘干5-8min；取出后迅速放入零下35-零下30℃的低温环境中冷冻10-15min；
C、取出后再次采用50-70℃酶溶液中进行浸渍30-50s，采用冲洗液和水分别进行冲洗，烘干后，即可。
2.如权利要求1所述的玻璃纤维织物表面处理方法，其特征在于，所述的步骤A中，所述的高浓度甘油水溶液中，甘油的重量百分比为55-65%。
3.如权利要求1所述的玻璃纤维织物表面处理方法，其特征在于，所述的步骤B中，所述的酶溶液含有过氧化氢酶、α-淀粉酶、β-淀粉酶中的一种或多种，所述酶溶液的浓度为0.5-1.0wt%。
4.如权利要求1所述的玻璃纤维织物表面处理方法，其特征在于，所述的步骤B中，所述的酶溶液中还含有0.1-0.2wt%的科宁润湿剂875。
5.如权利要求1所述的玻璃纤维织物表面处理方法，其特征在于，所述的步骤C中，所述的酶溶液中含有2.8-3.5wt%过氧化氢酶和0.5-1.2wt%的科宁润湿剂875。
6.如权利要求1所述的玻璃纤维织物表面处理方法，其特征在于，所述的冲洗液由双氧水和氨水混合组成；双氧水和氨水的质量比为（8-15）：1。
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