CN113416005B - 一种采光板用玻璃纤维浸润剂及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种采光板用玻璃纤维浸润剂,所述浸润剂包含有效组分和水;所述浸润剂的固含量为2~8%;所述有效组分的固体质量占浸润剂固体质量的百分比表示如下:硅烷偶联剂3~15%,成膜剂68~93%,润滑剂0.5~10%,抗静电剂1~12%,pH值调节剂0~5%。本申请还涉及采光板用玻璃纤维浸润剂的制备方法及浸润剂在玻璃纤维及复合材料领域的应用。与现有技术相比,由本申请浸润剂生产的玻璃纤维产品具有合适的硬挺度和浸透速度,同时,该浸润剂具备较好的折光率,与基体树脂相近,其涂覆的玻璃纤维能提高采光板制品的透光率和复合材料的强度及使用寿命。
Description
技术领域
本申请涉及玻璃纤维浸润剂技术领域,尤其涉及一种采光板用玻璃纤维浸润剂及其制备方法和应用。
背景技术
玻璃纤维增强聚脂采光板,具有透光率高,抗撞击强度高,质量轻(比重仅为玻璃的一半),防腐蚀、耐老化、节能环保等优点。产品可广泛使用在建筑的屋顶采光方面。随着绿色智能农业的发展,采光板还广泛应用于立体栽培、科研育苗、生态餐厅、休闲观光、蔬菜种植等温室大棚的建设。
玻璃纤维浸润剂能有效地改变玻璃纤维表面性质和缺陷,对各种不同的产品,必须有专用的浸润剂与之配套,赋予玻璃纤维所必需的技术性能,如分散性、浸透性、硬挺度、切割性、透光性等,还决定玻璃纤维制品性能的高低,如外观均匀性、机械强度、使用寿命等。目前采光板用玻璃纤维浸润剂存在问题有:生产的玻璃纤维无捻粗纱硬挺度超过130mm,分散性很好,但浸透速度超过15秒以上,生产的采光板出现浸透不良,白丝较多,导致生产板材透光率低80%;另外一种生产的玻璃纤维无捻粗纱硬挺度小于115mm,浸透速度小于8秒,但分散性很不好,生产的采光板出现玻璃纤维分散不均,导致玻璃钢制品机械强度波动较大。
发明内容
本申请旨在提供一种采光板用玻璃纤维浸润剂,通过浸润剂配方的优化设计,使生产的玻璃纤维不仅折光率与基体树脂相近,同时保持合适的硬挺度和浸透速度,提高采光板的透光率和复合材料的强度及使用寿命。
为了实现以上目的,本申请通过以下技术方案实现:
根据本申请的第一个方面,提供了一种采光板用玻璃纤维浸润剂,所述浸润剂包含有效组分和水;所述浸润剂的固含量为2~8%;所述有效组分包含硅烷偶联剂、成膜剂、润滑剂、抗静电剂和pH值调节剂,且所述各有效组分的固体质量占浸润剂固体质量的百分比表示如下:
其中,所述的硅烷偶联剂包括第一硅烷偶联剂和第二硅烷偶联剂,所述第一硅烷偶联剂为苯甲基氨基硅烷偶联剂,所述第二硅烷偶联剂为甲基丙烯酰氧基硅烷偶联剂,所述的第一硅烷偶联剂和所述第二硅烷偶联剂的质量比为1:15~2:3。
优选地,所述各有效组分的固体质量占浸润剂固体质量的百分比表示如下:
优选地,所述苯甲基氨基硅烷偶联剂为γ-苯甲基-γ-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-乙烯基苯甲基-γ-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷中的一种或多种;所述甲基丙烯酰氧基硅烷偶联剂为γ-甲基丙烯酰氧基氨丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、中的一种或多种。
优选地,所述成膜剂包括环氧乳液和环氧酯乳液,其中,所述环氧乳液和环氧酯乳液的固体质量比为1:12~2:1。
优选地,所述的润滑剂为椰子油脂肪酸胺、聚氧乙烯脂肪酰胺、四乙烯戊胺硬脂酸缩合物、月桂基二乙醇酰胺、十二烷基三乙醇胺硫酸铵中的一种或多种。
优选地,所述的抗静电剂为十二烷基三甲基氯化铵类抗静电剂、十二烷基乙醇胺磺酸铵类抗静电剂、十八烷基二甲基羟乙基硝酸盐类抗静电剂、十六烷基三甲基硫酸甲酯铵类抗静电剂、十二烷基三甲基硫酸甲酯铵类抗静电剂、聚氧乙烯脂肪胺乙基硫酸铵类抗静电剂中的一种或多种。
优选地,所述的pH值调节剂为醋酸、柠檬酸、山梨酸、酒石酸、乳酸、磷酸和硫酸中的一种或多种。
优选地,所述浸润剂的固含量为2.5~6%;所述各有效组分的固体质量占浸润剂固体质量的百分比表示如下:
本申请的采光板用玻璃纤维浸润剂中各有效组分的作用及含量说明如下:
本申请中,硅烷偶联剂能改变玻璃纤维与基体树脂界面结合状态,大大的提高复合材料强度和耐老化性能。本申请的硅烷偶联剂为苯甲基氨基硅烷偶联剂和甲基丙烯酰氧基硅烷偶联剂的组合;上述两种硅烷偶联剂组合,可提高复合材料力学性能,同时对浸润剂折光率与玻璃相近,提高透光率,其中苯甲基氨基硅烷偶联剂和甲基丙烯酰氧基硅烷偶联剂的质量比为1:15~2:3,优选为1:10~1:2。硅烷偶联剂的固体质量占浸润剂固体质量的3~15%,优选为5~10%,硅烷偶联剂比例太高会增加成本,比例太低会影响复合材料力学性能。
所述苯甲基氨基硅烷偶联剂优选γ-苯甲基-γ-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-乙烯基苯甲基-γ-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷中的一种或多种;所述甲基丙烯酰氧基硅烷偶联剂优选γ-甲基丙烯酰氧基氨丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷中的一种或多种
成膜剂为本申请玻璃纤维浸润剂的主要成分,具有保护玻璃纤维、提高玻璃纤维可切割性、集束性以及与基体树脂的相容性的作用,对玻璃纤维的连续生产和后续应用有着决定性影响。成膜剂含量过低,则集束性差,分散性差;成膜剂含量过高,则玻璃纤维纱线偏硬,浸透速度变慢,毛羽量会增加。在本申请中,成膜剂的固体质量占浸润剂固体质量的68~93%,优选为72~92%,进一步优选为73~92%。优选地,所述成膜剂为环氧乳液和环氧酯乳液的混合物,其中,环氧乳液和环氧酯乳液两者的含量比例决定了玻璃纤维浸润剂的浸透速度及玻璃纤维硬挺度,对采光板的透光率性能取决定性作用。环氧乳液为环氧树脂溶于水制成的乳液,环氧酯乳液为环氧酯溶于水制成的乳液。环氧树脂比例太高,集束性会比较好,但硬挺度太高,会影响浸透速度;环氧酯比例太高,集束性变差,影响分散性;在本申请中,所述环氧乳液和环氧酯乳液的固体质量比为1:12~2:1;优选地,所述环氧乳液和环氧乳液改性的聚酯乳液的固体质量比为1:10~1:1。
优选地,环氧乳液为双酚A型环氧乳液;环氧树脂的分子量为1100-7200,该分子量的环氧树脂制成的环氧乳液可以提高玻璃纤维集束性和分散性;环氧乳液的粒径为0.1~2.0微米;环氧树脂的丙酮溶解率大于85%;环氧树脂Tg为6~45℃;环氧树脂的环氧当量为550~3600g/eq;环氧乳液的pH值为2.0~7.0;环氧乳液的粘度为150~3000mpa.s。
优选地,环氧酯乳液为双酚A型环氧酯乳液;环氧酯为环氧丙烯酸酯、环氧异氰酸酯、环氧亚麻油酸酯、环氧顺丁烯酸酯中的一种或多种,更优选地,环氧酯为双酚A型环氧丙烯酸酯、双酚A型环氧异氰酸酯、双酚A型环氧亚麻油酸酯、双酚A型环氧顺丁烯酸酯中的一种或多种;环氧酯乳液的粒径为0.2~1.0微米;环氧酯的环氧当量为500~2200g/eq;环氧酯能够快速溶解于苯乙烯,丙酮溶解率为100%;环氧树脂Tg为6~28℃。
与其他乳液相比,双酚A型环氧乳液和双酚A型环氧酯乳液的折光率与机体树脂及玻璃折光率相近,可以有效提高采光板的透光率。
本申请使用的润滑剂主要是为了保证玻璃纤维在拉丝、后处理以及使用过程的润滑效果,润滑剂含量过少则达不到润滑效果,过多会影响浸润剂在玻璃纤维表面成膜,并最终影响玻璃纤维在增强基体树脂中的浸透和相容性。本申请的润滑剂优选为椰子油脂肪酸胺、四乙烯戊胺硬脂酸缩合物、聚氧乙烯脂肪酰胺、十二烷基三乙醇胺硫酸铵和月桂二乙醇酰胺中的一种或多种,这几种润滑剂,具有润滑性较好,对透光率影响较小的优点。其中,所述润滑剂的固体质量占浸润剂固体质量的0.5~10%;优选地,所述润滑剂的固体质量占浸润剂固体质量的0.5-5%;更优选地,所述润滑剂的固体质量占浸润剂固体质量的1~4%。
本申请的抗静电剂能较好的与浸润剂中的其他组分进行复配;抗静电剂优选有机抗静电剂,所述有机抗静电剂为十二烷基三甲基氯化铵类抗静电剂、十二烷基乙醇胺磺酸铵类抗静电剂、十八烷基二甲基羟乙基硝酸盐类抗静电剂、十六烷基三甲基硫酸甲酯铵类抗静电剂、十二烷基三甲基硫酸甲酯铵类抗静电剂、聚氧乙烯脂肪胺乙基硫酸铵类抗静电剂中的一种或多种。
本申请的pH值调节剂用于调节浸润的酸碱度,以使得浸润剂能较好的涂覆于玻璃纤维表面上;pH值调节剂优选醋酸、柠檬酸、山梨酸、酒石酸、乳酸、磷酸和硫酸一种或多种。
采用本申请的采光板用玻璃纤维浸润剂生产的玻璃纤维具有浸透速度适中、与基体树脂的相容性好、生产的采光板透光率高、机械强度高,耐候性好等特点,其涂覆制备的玻璃纤维浸透速度在8~12秒之间,硬挺度在115~125mm之间,采光板弯曲强度大于120MPa,采光板透光率大于80%。
根据本申请的第二个方面,提供所述的采光板用玻璃纤维浸润剂的制备方法,包括如下步骤:
预分散硅烷偶联剂:在第一容器中加入适量水,用适量PH调节剂调节PH至3.0~4.0,在搅拌条件下,先加入第一硅烷偶联剂搅拌分散20~25分钟,再加入第二硅烷偶联剂并搅拌分散15~20分钟;
预溶解润滑剂:在第二容器中加入润滑剂质量10~30倍的水、润滑剂质量0.5~1.0倍的pH值调节剂,再加入所述润滑剂搅拌溶解;
预溶解抗静电剂:在第三容器中加入抗静电剂,并用其质量15~20倍的热水溶解稀释;
预溶解成膜剂:在第四容器中加入成膜剂,用其质量1~2倍的水溶解;
配制浸润剂:在配制釜中加入浸润剂质量0.2~0.3倍的水,再依次加入分散和溶解的硅烷偶联剂、成膜剂、润滑剂、抗静电剂;最后补加余量的水,搅拌均匀。
更具体的,所述的采光板用玻璃纤维浸润剂的制备方法,包括如下步骤:
预分散硅烷偶联剂:在第一容器中,加入质量为两种硅烷偶联剂质量总质量15~45倍的水,再加入pH值调节剂调节PH至3.0~4.0,在搅拌状态下加入第一硅烷偶联剂,搅拌速度控制在50~150r/min,搅拌时间为20~25分钟,然后在搅拌条件下缓慢滴加第二硅烷偶联剂,滴加完成再搅拌15~20分钟;
预溶解并稀释润滑剂:在第二容器中加入用量为润滑剂质量10~30倍的90~95℃的水,再加入所述润滑剂质量0.5~1.0倍pH值调节剂,搅拌至溶解;
预溶解并稀释抗静电剂:在第三容器中加入抗静电剂,再加入其质量15~20倍的85~95℃的水,溶解稀释;
预溶解并稀释成膜剂:在第四容器中加入成膜剂,加入其质量1~2倍的水,溶解稀释;
配制浸润剂:在配制釜中先加入浸润剂质量0.2~0.3倍的水,依次加入分散的硅烷偶联剂、溶解并稀释的成膜剂、润滑剂、抗静电剂;最后补加余量的水,搅拌15~20分钟即可。
根据本申请的第三个方面,提供由所述的浸润剂涂覆生产的玻璃纤维产品,尤其是生产的玻璃纤维无捻粗纱。所述的浸润剂成膜以后的折射率在1.55~1.57之间,与玻璃纤维及增强基体树脂的折射率基本相近,有效提高了复合材料的透光率。生产玻璃纤维无捻粗纱的硬挺度在120mm左右,浸透速度为8~10秒,丙酮溶解率达到90%,生产的采光板白丝较少,透光率均大于80%。
根据本申请的第四个方面,提供所述的玻璃纤维产品在采光板制造领域内的应用。
下面是根据本申请的采光板用玻璃纤维浸润剂中所包括的各组分的优选取值范围示例。
优选示例一
本申请的采光板用玻璃纤维浸润剂包含有效组分和水;所述浸润剂的固含量为2~8%;所述有效组分包括硅烷偶联剂3~15%,成膜剂68~93%,润滑剂0.5~10.0%,抗静电剂1~12%,pH值调节剂0~5.0%;
其中,硅烷偶联剂采用苯甲基氨基硅烷偶联剂和甲基丙烯酰氧基硅烷偶联剂的组合物,两者质量比为1:15~2:3;
成膜剂为环氧乳液和环氧酯乳液的混合物,两者质量比为1:12~2:1。
优选示例二
本申请的光板用玻璃纤维浸润剂包含有效组分和水;所述浸润剂的固含量为2~8%;所述有效组分包括硅烷偶联剂3~15%,成膜剂72~92%,润滑剂0.5~10%,抗静电剂1~12%,pH值调节剂0~5%;
其中,硅烷偶联剂采用苯甲基氨基硅烷偶联剂和甲基丙烯酰氧基硅烷偶联剂的组合物,两者质量比为1:10~1:2;
成膜剂为环氧乳液和环氧酯乳液的混合物,两者质量比为1:12~2:1。
优选示例三
本申请的采光板用玻璃纤维浸润剂包含有效组分和水;所述浸润剂的固含量为2.5~6%;所述有效组分,包括硅烷偶联剂5~10%,成膜剂73~92%,润滑剂0.5~5.0%,抗静电剂2~8%,pH值调节剂0~3%;
其中,硅烷偶联剂采用苯甲基氨基硅烷偶联剂和甲基丙烯酰氧基硅烷偶联剂的组合物,两者质量比为1:10~1:2;
成膜剂为环氧乳液和环氧酯乳液的混合物,两者质量比为1:10~1:1;环氧乳液为双酚A型环氧乳液、双酚F型环氧乳液、双酚AD型环氧乳液、双酚S型环氧乳液、多酚型环氧乳液、脂肪族缩水甘油醚环氧乳液中的一种或多种;所述的环氧酯乳液有双酚A型环氧丙烯酸酯乳液、双酚A型环氧异氰酸酯乳液、双酚A型环氧亚麻油酸酯乳液、双酚A型环氧顺丁烯酸酯乳液中的一种或多种。
优选示例四
本申请的采光板用玻璃纤维浸润剂包含有效组分和水;所述浸润剂的固含量为2~8%;所述有效组分包括硅烷偶联剂3~15%,成膜剂68~93%,润滑剂0.5~10.0%,抗静电剂1~12%,pH值调节剂0~5.0%;
其中,硅烷偶联剂采用苯甲基氨基硅烷偶联剂和甲基丙烯酰氧基硅烷偶联剂的组合物,两者质量比为1:15~2:3;
成膜剂为环氧乳液和环氧酯乳液的混合物,两者质量比为1:12~2:1;环氧乳液为双酚A型环氧乳液、双酚F型环氧乳液、双酚AD型环氧乳液、双酚S型环氧乳液、多酚型环氧乳液、脂肪族缩水甘油醚环氧乳液中的一种或多种;所述的环氧酯乳液有双酚A型环氧丙烯酸酯乳液、双酚A型环氧异氰酸酯乳液、双酚A型环氧亚麻油酸酯乳液、双酚A型环氧顺丁烯酸酯乳液中的一种或多种;
润滑剂为椰子油脂肪酸胺、四乙烯戊胺硬脂酸缩合物、聚氧乙烯脂肪酰胺、十二烷基三乙醇胺硫酸铵、月桂二乙醇酰胺中的一种或多种;
抗静电剂为十二烷基三甲基氯化铵类抗静电剂、十二烷基乙醇胺磺酸铵类抗静电剂、十八烷基二甲基羟乙基硝酸盐类抗静电剂、十六烷基三甲基硫酸甲酯铵类抗静电剂、十二烷基三甲基硫酸甲酯铵类抗静电剂、聚氧乙烯脂肪胺乙基硫酸铵类抗静电剂的一种或多种;pH值调节剂为醋酸、柠檬酸、山梨酸、酒石酸、乳酸、磷酸、硫酸中的一种或多种;水为去离子水。
优选示例一~优选示例四的制备方法,包括以下步骤:
预分散硅烷偶联剂:在第一容器中,加入质量为苯甲基氨基硅烷偶联剂和甲基丙烯酰氧基硅烷偶联剂质量30倍的水,加入pH值调节剂,pH值控制在3.0~4.0,搅拌状态下加入苯甲基氨基硅烷偶联剂,搅拌速度控制在50~150r/min,搅拌20~25分钟,再缓慢滴加甲基丙烯酰氧基硅烷偶联剂,边加边搅拌,再搅拌15~20分钟;
预溶解并稀释润滑剂:在第二容器中加入用量为润滑剂质量10~30倍的90~95℃的水,再加入所述润滑剂质量0.5~1.0倍pH值调节剂,搅拌溶解;
预溶解并稀释抗静电剂:在第三容器中加入抗静电剂,加入其质量15~20倍的85~95℃的水,溶解稀释;
预溶解并稀释成膜剂:在第四容器中加入环氧乳液,加入其质量1~2倍的水,溶解稀释;在第五容器中加入环氧酯乳液,加入其质量1~2倍的水,溶解稀释;
配制浸润剂:在配制釜中先加入浸润剂质量0.2~0.3倍的水,依次加入分散的苯甲基氨基硅烷偶联剂和甲基丙烯酰氧基硅烷偶联剂的混合溶液;然后依次加入稀释的环氧乳液、环氧酯乳液、润滑剂、抗静电剂;最后补加余量的水,搅拌10~15分钟即可。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例只是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员为没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。需要说明的是,为不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
本申请实施例1~18的采光板用玻璃纤维浸润剂的配方如表1所示。
表1采光板用玻璃纤维浸润剂的配方
表1(续)采光板用玻璃纤维浸润剂的配方
表1(续)采光板用玻璃纤维浸润剂的配方
实施例1~18的制备方法如下:
预分散硅烷偶联剂:在第一容器中,加入质量为苯甲基氨基硅烷偶联剂和甲基丙烯酰氧基硅烷偶联剂两种硅烷偶联剂质量30倍的水,加入pH值调节剂,pH值控制在3.0~4.0,搅拌状态下加入苯甲基氨基硅烷偶联剂,搅拌速度控制在50~150r/min,搅拌20~25分钟,再缓慢滴加甲基丙烯酰氧基硅烷偶联剂,边加边搅拌,再搅拌15~20分钟;
预溶解并稀释润滑剂:在第二容器中加入用量为润滑剂质量10~30倍的90~95℃的水,再加入所述润滑剂质量0.5~1.0倍醋酸,搅拌溶解;
预溶解并稀释抗静电剂:在第三容器中加入抗静电剂,加入其质量15~20倍的85~95℃的水,溶解稀释;
预溶解并稀释成膜剂:在第四容器中加入环氧乳液,加入其质量1~2倍的水,溶解稀释;在第五容器中加入环氧酯乳液,加入其质量1~2倍的水,溶解稀释;
配制浸润剂:在配制釜中先加入浸润剂质量0.2~0.3倍的水,依次加入预分散的苯甲基氨基硅烷偶联剂和甲基丙烯酰氧基硅烷偶联剂的混合溶液;然后依次加入预溶解并稀释的环氧乳液、环氧酯乳液、润滑剂、抗静电剂;最后补加余量的水,搅拌10~15分钟即可。
为了进一步说明本申请的有益效果,选择目前常用的三种玻璃纤维浸润剂(对比例1~3)作为对比实施例,对比例1~3的配方如表2所示。
表2对比例1~3的配方表
组分 | 对比例1 | 对比例2 | 对比例3 |
偶联剂A | 0.40 | 0.40 | 0.40 |
偶联剂B | 0.20 | / | 0.20 |
润滑剂A | 0.30 | 0.30 | 0.30 |
润滑剂B | 0.10 | 0.03 | 0.10 |
无机抗静电剂 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
有机抗静电剂 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
成膜剂A | 3.00 | / | 3.00 |
成膜剂B | 7.00 | / | / |
成膜剂C | / | 7.00 | 5.00 |
pH值调节剂 | 0.30 | 0.03 | 0.30 |
固含量(%) | 4.8 | 4.5 | 4.2 |
偶联剂A为γ-甲基丙烯酰氧基氨丙基三乙氧基硅烷,型号为A-174;偶联剂B为阳离子苄基硅烷,型号为1161;润滑剂A为脂肪酰胺,型号为88710;润滑剂B为PEG400MS;有机抗静电剂为硫酸甲酯铵,型号为DSM AO5620;无机抗静电剂为LiNO3;成膜剂A为聚醋酸乙烯酯乳液,型号为N33;成膜剂B为环氧乳液,型号TX-209;成膜剂C为不饱和聚酯乳液,型号JS-111;pH值调节剂为醋酸。
本申请中,实施例和对比例采用的拉丝工艺为3600孔铂金漏板拉丝,最终每根原丝由100单丝合股而成,单纤维直径约为12微米,烘干工艺采用热风烘干,烘干时间为12小时。最终的产品为2400Tex。
表3示出了用实施例1~18以及对比例1~3所述浸润剂生产的玻璃纤维产品的性能测试结果,为保证测试结果的可比性,制样过程中,已保证每个实施例和对比例中制备的玻璃纤维可燃物含量基本相同,即:实施例和对比例中,玻璃纤维表面外涂浸润剂的固体质量占玻璃纤维质量的百分比基本是一致的。另外,已保证每个实施例和对比例中制备的玻璃纤维进行浸透以及采光板样品所需的聚酯树脂类型、温度一致,以便平行对比玻璃纤维的性能。
表3实施例及对比例所述浸润剂涂覆生产的玻璃纤维性能测试结果
表3(续)实施例及对比例所述浸润剂涂覆生产的玻璃纤维性能测试结果
从表3的测试结果我们可以看出,使用本申请的浸润剂涂覆生产的玻璃纤维无捻粗纱的硬挺度为120~128mm,浸透速度为8~14秒,较为适中,丙酮溶解率均大于85%,甚至可达到90%,生产的采光板白丝较少,透光率均大于80%,生产使用过程中产生毛羽少,而对比例中的浸润剂涂覆生产的玻璃纤维,其透光率较低,浸透速度过快或过慢,不能满足实际的生产需求。因而与现有技术相比本申请具备合适的硬挺度和浸透速度,采光板的透光率高、复合材料的强度大、使用寿命长等优点。
需要说明的是,本申请中各有效组分的用量均为各有效组分的固体质量占浸润剂固体质量的百分比。本申请中,预分散硅烷偶联剂、预溶解润滑剂、预溶解抗静电剂、预溶解成膜剂这四个步骤不限于固定的顺序,四个步骤可以同时进行,也可以以任意的顺序进行;“第一容器”、“第二容器”、“第三容器”、“第四容器”等术语,只是为了更清楚的说明解释本申请,而不是对本申请的限制。
最后应说明的是:为本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意为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。为没有更多限制的情况下,由语句“包括一个…”限定的要素,并不排除为包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存为另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制。尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,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申请各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (9)
1.一种采光板用玻璃纤维浸润剂,其特征在于,所述浸润剂包含有效组分和水;所述浸润剂的固含量为2~8%;所述有效组分包含硅烷偶联剂、成膜剂、润滑剂、抗静电剂和pH值调节剂,且所述各有效组分的固体质量占浸润剂固体质量的百分比表示如下:
其中,所述硅烷偶联剂包括第一硅烷偶联剂和第二硅烷偶联剂,所述第一硅烷偶联剂为苯甲基氨基硅烷偶联剂,所述第二硅烷偶联剂为甲基丙烯酰氧基硅烷偶联剂,所述第一硅烷偶联剂和所述第二硅烷偶联剂的质量比为1:15~2:3;
所述成膜剂包括环氧乳液和环氧酯乳液;其中,所述环氧乳液和环氧酯乳液的固体质量比为1:12~2:1;所述环氧酯乳液为双酚A型环氧乳液丙烯酸酯、双酚A型环氧乳液异氰酸酯、双酚A型环氧乳液亚麻油酸酯、双酚A型环氧乳液顺丁烯酸酯中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的浸润剂,其特征在于,所述苯甲基氨基硅烷偶联剂为γ-苯甲基-γ-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-乙烯基苯甲基-γ-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷中的一种或多种;所述甲基丙烯酰氧基硅烷偶联剂为γ-甲基丙烯酰氧基氨丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的浸润剂,其特征在于,所述的润滑剂为椰子油脂肪酸胺、聚氧乙烯脂肪酰胺、四乙烯戊胺硬脂酸缩合物、月桂基二乙醇酰胺、十二烷基三乙醇胺硫酸铵中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的浸润剂,其特征在于,所述的抗静电剂为十二烷基三甲基氯化铵类抗静电剂、十二烷基乙醇胺磺酸铵类抗静电剂、十八烷基二甲基羟乙基硝酸盐类抗静电剂、十六烷基三甲基硫酸甲酯铵类抗静电剂、十二烷基三甲基硫酸甲酯铵类抗静电剂、聚氧乙烯脂肪胺乙基硫酸铵类抗静电剂中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的浸润剂,其特征在于,所述的pH值调节剂为醋酸、柠檬酸、山梨酸、酒石酸、乳酸、磷酸、硫酸中的一种或多种。
7.一种如权利要求1~6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:
预分散硅烷偶联剂:在第一容器中加入适量水,用适量PH调节剂调节PH至3.0~4.0,在搅拌条件下,先加入第一硅烷偶联剂搅拌分散20~25分钟,再加入第二硅烷偶联剂并搅拌分散15~20分钟;
预溶解润滑剂:在第二容器中加入润滑剂质量10~30倍的热水、润滑剂质量0.5~1.0倍的pH值调节剂,再加入所述润滑剂搅拌溶解;
预溶解抗静电剂:在第三容器中加入抗静电剂,并用其质量15~20倍的热水溶解稀释;
预溶解成膜剂:在第四容器中加入成膜剂,用其质量1~2倍的水溶解;
配制浸润剂:在配制釜中加入浸润剂总质量0.2~0.3倍的水,再依次加入分散和溶解的硅烷偶联剂、成膜剂、润滑剂、抗静电剂;最后补加余量的水,搅拌分散均匀。
8.一种如权利要求1~6任一项所述的浸润剂涂覆生产的玻璃纤维产品。
9.一种如权利要求8所述的玻璃纤维产品在采光板制造领域内的应用。
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