CN114873934B - 一种玻璃纤维用浸润剂及其制备方法、产品和应用 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种玻璃纤维浸润剂，包含有效组分和水；浸润剂的固含量为3.2～16％；有效组分包含硅烷偶联剂、成膜剂、纳米材料分散液和交联剂；浸润剂各有效组分的固体质量占浸润剂总质量的百分比表示如下：硅烷偶联剂0.4～2％，成膜剂2～10％，纳米材料分散液0.4～2％，交联剂0.4～2％；成膜剂为聚酯型聚氨酯乳液、双酚A型环氧乳液和马来酸酐改性聚丙烯乳液的混合物。采用该浸润剂涂覆生产的玻璃纤维短切原丝具有较高的通用性，由其增强的PA树脂、PBT树脂和PP树脂复合材料均具有优异的机械性能。
Description
技术领域
本申请涉及玻璃纤维生产制造技术领域，特别涉及一种玻璃纤维用浸润剂以及该浸润剂的制备方法和应用，该浸润剂尤其适用于增强聚酰胺树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂和聚丙烯树脂复合材料的生产。
背景技术
聚酰胺树脂(PA树脂)、聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(PBT树脂)和聚丙烯树脂(PP树脂)是常见的三种热塑性树脂。PA树脂、PBT树脂和PP树脂由于其优良的机械性能，被广泛应用于汽车、家用电器和机械制造等领域。目前常用玻璃纤维来增强树脂的机械性能。然而，由于树脂极性不同，导致玻璃纤维品种较多，客户生产容易造成混乱。例如，PA树脂和PBT树脂属于极性树脂，PP树脂属于非极性树脂，PP树脂挤出时常加入2％～4％的相容剂马来酸酐接枝聚丙烯(PP-MAH)。在此条件下，常规玻璃纤维只能增强一种性质的树脂，无法做到同时增强极性树脂和非极性树脂。
因此，为了便于管理，亟需有一种玻璃纤维可用于同时增强这三种树脂，玻璃纤维需要在极性树脂和非极性树脂中具有较好的分散性和相容性。因此，该类玻璃纤维浸润剂的设计至关重要。
发明内容
本申请旨在解决上面描述的问题。本申请的目的是提供一种玻璃纤维用浸润剂及其制备方法、产品和应用，采用本申请浸润剂涂覆生产的玻璃纤维短切原丝具有较高的通用性，由其增强的PA树脂、PBT树脂和PP树脂复合材料均具有优异的机械性能。
根据本申请的一个方面，提供一种玻璃纤维浸润剂，所述浸润剂包含有效组分和水；所述浸润剂的固含量为3.2～16％；所述有效组分包含硅烷偶联剂、成膜剂、纳米材料分散液和交联剂；所述浸润剂各有效组分的固体质量占所述浸润剂总质量的百分比表示如下：
其中，所述成膜剂为聚酯型聚氨酯乳液、双酚A型环氧乳液和马来酸酐改性聚丙烯乳液的混合物。
其中，所述浸润剂的固含量为6.7～15.6％；所述浸润剂各有效组分的固体质量占所述浸润剂总质量的百分比表示如下：
其中，所述硅烷偶联剂为氨基硅烷偶联剂。
其中，所述聚酯型聚氨酯乳液的分子量为20000～80000；所述双酚A型环氧乳液的环氧当量为1600～2200克/当量；所述马来酸酐改性聚丙烯乳液的分子量为30000～100000。
其中，所述聚酯型聚氨酯乳液固体质量占所述浸润剂总质量的1％～5％；所述双酚A型环氧乳液固体质量占所述浸润剂总质量的0.5％～6％；所述马来酸酐改性聚丙烯乳液固体质量占所述浸润剂总质量的0.5％～4％。
其中，所述纳米材料分散液为纳米氧化硅分散液、纳米氧化锌分散液和纳米氧化钛分散液中的一种或任意几种的混合物。
其中，所述交联剂为水性封闭型异氰酸酯、氨基树脂中的至少一种。
该玻璃纤维用浸润剂中各有效组分的作用及含量说明如下：
本申请采用的硅烷偶联剂其中一端基基团为甲氧基或乙氧基，水解后形成硅羟基，能够与玻璃纤维表面的羟基基团发生缩合反应，因而硅烷偶联剂能够牢牢固定在玻璃纤维表面。同时，另一端基基团为氨基基团，氨基基团具有较高的反应活性，能与有机聚合物进行化学反应，使浸润剂附着在玻璃纤维表面。优选的，硅烷偶联剂为氨基硅烷偶联剂，进一步优选的，为γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷和N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷等。此外，硅烷偶联剂的用量需控制在合适的范围内，若硅烷偶联剂含量过低，玻璃纤维与浸润剂之间的界面结合力差；而含量过高，会导致玻璃纤维不易分散。因此，本申请的玻璃纤维用浸润剂控制硅烷偶联剂的固体质量占浸润剂总质量的百分比为0.4～2％，优选为0.7～1.6％。
成膜剂是本申请玻璃纤维用浸润剂的主要成分，具有保护玻璃纤维、提高玻璃纤维集束性和硬挺性的作用，对玻璃纤维的连续生产和应用有着决定性影响。本申请的成膜剂为聚酯型聚氨酯乳液、双酚A型环氧乳液和马来酸酐改性聚丙烯乳液的混合物；其中，聚酯型聚氨酯乳液的分子量为20000～80000，双酚A型环氧乳液的环氧当量(固体树脂)为1600～2200克/当量，马来酸酐改性聚丙烯乳液的分子量为30000～100000。选用高分子量和环氧当量的成膜剂，玻璃纤维硬挺性较好，同时成膜剂与树脂之间的缠绕结合力较强，可以提高复合材料的性能。优选的，聚酯型聚氨酯乳液的分子量为40000～80000，双酚A型环氧乳液的环氧当量(固体树脂)为1900～2200克/当量，马来酸酐改性聚丙烯乳液的分子量为50000～100000。经实验发现，本申请所采用的成膜剂组合与PA树脂、PBT树脂和PP树脂均具有较好的相容性。
此外，成膜剂的用量也必须控制在一定范围内，成膜剂含量过低，会导致玻璃纤维集束性差，同时玻璃纤维与树脂的相容性会降低，导致复合材料力学性能变差；而含量过高，会造成玻璃纤维成本过高并且不利于玻璃纤维的分散。因此，本申请控制成膜剂的固体质量占浸润剂总质量的百分比为2～10％；优选为4～10％。更进一步优选的，聚酯型聚氨酯乳液固体质量占浸润剂总质量的1％～5％；双酚A型环氧乳液固体质量占浸润剂总质量的0.5％～6％；马来酸酐改性聚丙烯乳液固体质量占浸润剂总质量的0.5％～4％；可以很好地兼顾与各树脂的相容性、玻璃纤维的集束性和硬挺性。
本申请中，纳米材料分散液主要用来提高玻璃纤维在树脂中的分散效果。一方面，纳米材料分散液粒径小，达到纳米级别，在浸润剂中可以起到充当固体填充剂的作用，在合理的用量范围内能够提高浸润剂的强度，从而提高玻璃纤维的集束性。另一方面，玻璃纤维在与树脂挤出时，在高温条件下纳米材料分散液能够使玻璃纤维在树脂中快速分散，并且分散地更加均匀、充分，从而提高复合材料的机械性能。优选的，本申请的纳米材料分散液为纳米氧化硅分散液、纳米氧化锌分散液和纳米氧化钛分散液中的一种或任意几种的混合物。由于在实验中发现：纳米材料分散液含量过低会造成玻璃纤维分散的改善效果不明显；而含量过高会导致玻璃纤维集束性变差。因此，本申请的纳米材料分散液的用量需要控制在一定范围内。具体地，控制纳米材料分散液的固体质量占浸润剂总质量的百分比控制为0.4～2％，优选为1～2％。
本申请的交联剂主要是用于提高玻璃纤维与三种树脂之间的相容作用。优选的，交联剂为水性封闭型异氰酸酯、氨基树脂中的至少一种。在挤出过程中，浸润剂中的水性封闭型异氰酸酯在高温下会解封，重新产生异氰酸酯基团，进而与相容剂PP-MAH发生反应，将PP-MAH完全吸附在玻璃纤维表面；由于PP-MAH与PP树脂具有极佳的相容性，从而可以提高玻璃纤维与PP树脂的相容性，增强复合材料的机械性能。异氰酸酯基团也能与PA树脂中的端氨基和PBT树脂中的端羧基发生反应，提高复合材料的机械性能；相同的，氨基树脂也能与这些官能团发生化学反应提高复合材料的机械性能。然而，交联剂的用量必须控制在一定范围内，本申请控制交联剂的固体质量占浸润剂总质量的百分比为0.4～2％；优选为1～2％。一是避免交联剂含量过低，导致相容效果改善不明显，进而导致复合材料性能较差，通用性不强；二是避免含量过高带来的玻璃纤维成本过高。
本申请的玻璃纤维用浸润剂中，氨基硅烷偶联剂反应活性强，能与成膜剂化学交联。成膜剂选用聚酯型聚氨酯乳液、双酚A型环氧乳液和马来酸酐改性聚丙烯乳液进行复配，可以与PA树脂、PBT树脂和PP树脂均具有较好的相容性。浸润剂中引入纳米材料分散液，在浸润剂中可以起到充当固体填充剂的作用，可以促进玻璃纤维在三种树脂中的分散性，同时引入交联剂能够与PA树脂、PBT树脂和PP树脂中的PP-MAH发生反应，从而提高玻璃纤维与三种树脂的相容性。通过浸润剂中各组分的协同作用，使得玻璃纤维具有较好的通用性，增强PA树脂、PBT树脂和PP树脂复合材料机械性能均较高，从而满足市场及应用需求。
在本申请中，如果有效组分为液体形态，则其百分比含量指的是有效组分烘干后的固体质量占浸润剂总质量的百分比，比如纳米材料分散液。
本申请使用水作为浸润剂各组分的分散相，相比溶剂分散相，水更加环保、安全。其中，水优选去离子水。
本申请所述浸润剂的固含量为3.2～16％，优选为6.7～15.6％。
根据本申请的第二个方面，提供前述玻璃纤维用浸润剂的制备方法，包括以下步骤：
1S：硅烷偶联剂预水解：预先水解硅烷偶联剂，然后加入到容器中；
成膜剂的稀释：将成膜剂用水稀释后形成稀释的成膜剂溶液；
纳米材料分散液的稀释：将纳米材料分散液用水稀释后形成稀释的纳米材料分散液溶液；
交联剂的稀释：将交联剂用水稀释后形成稀释的交联剂溶液；
2S：将稀释后的成膜剂溶液、纳米材料分散液溶液、交联剂溶液和水解后的硅烷偶联剂溶液进行混合，搅拌均匀后补水至浸润剂质量设定值，继续搅拌均匀即可。
其中，步骤1S中，硅烷偶联剂的预水解、成膜剂的稀释、纳米材料分散液的稀释和交联剂的稀释没有先后顺序，可以先预水解硅烷偶联剂，也可以先稀释成膜剂，亦可以先稀释纳米材料分散液或交联剂，同时也可以四种组分的处理一起进行。
进一步的，所述硅烷偶联剂采用硅烷偶联剂固体质量10～50倍的常温水(20-30℃)进行水解。
进一步的，所述成膜剂采用成膜剂固体质量1～5倍的水进行稀释。
进一步的，所述纳米材料分散液采用纳米材料分散液固体质量1～5倍的水进行稀释。
进一步的，所述交联剂采用交联剂固体质量1～5倍的水进行稀释。
根据本申请的第三个方面，提供由前述玻璃纤维用浸润剂涂覆生产的玻璃纤维产品。
根据本申请的第四个方面，提供前述玻璃纤维产品在增强PA树脂、PBT树脂和PP树脂复合材料领域的应用。
本申请的玻璃纤维的可燃物含量一般控制在0.2～1.5％，具体值需要根据从产品需要达到的性能指标进行调整。
与现有技术相比，经本申请所述的浸润剂涂覆生产的玻璃纤维短切原丝产品通用性强，挤出使用顺畅，由其增强的PA树脂、PBT树脂和PP树脂复合材料机械性能均较高，可以满足市场及应用需求。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请的具体实施例，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，都属于本申请保护的范围。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。
本申请的玻璃纤维用浸润剂包含有效组分和水，有效组分包含硅烷偶联剂、成膜剂、纳米材料分散液和交联剂，浸润剂的固含量为3.2～16％；浸润剂中各有效组分的固体质量占浸润剂总质量的百分比表示如下：硅烷偶联剂0.4～2％；成膜剂2～10％；纳米材料分散液0.4～2％；交联剂0.4～2％。
优选的，浸润剂中各有效组分的固体质量占浸润剂总质量的百分比表示如下：硅烷偶联剂0.7～1.6％；成膜剂4～10％；纳米材料分散液1～2％；交联剂1～2％。
优选的，成膜剂为聚酯型聚氨酯乳液、双酚A型环氧乳液和马来酸酐改性聚丙烯乳液的混合物。其中，聚酯型聚氨酯乳液的分子量为20000～80000；双酚A型环氧乳液的环氧当量(固体树脂)为1600～2200克/当量；马来酸酐改性聚丙烯乳液的分子量为30000～100000；优选的，聚酯型聚氨酯乳液的分子量为40000～80000，双酚A型环氧乳液的环氧当量(固体树脂)为1900～2200克/当量，马来酸酐改性聚丙烯乳液的分子量为50000～100000。进一步优选的，聚酯型聚氨酯乳液固体质量占浸润剂总质量的1％～5％；双酚A型环氧乳液固体质量占浸润剂总质量的0.5％～6％；马来酸酐改性聚丙烯乳液固体质量占浸润剂总质量的0.5％～4％。
硅烷偶联剂为氨基硅烷偶联剂，优选的，为γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷和N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷中的至少一种。纳米材料分散液为纳米氧化硅分散液、纳米氧化锌分散液和纳米氧化钛分散液中的一种或任意几种的混合物。交联剂为水性封闭型异氰酸酯、氨基树脂中的至少一种。
该玻璃纤维用浸润剂的制备方法，包括以下步骤：
1S：硅烷偶联剂预水解：预先水解硅烷偶联剂，然后加入到容器中；
成膜剂的稀释：将成膜剂用水稀释后形成稀释的成膜剂溶液；
纳米材料分散液的稀释：将纳米材料分散液用水稀释后形成稀释的纳米材料分散液溶液；
交联剂的稀释：将交联剂用水稀释后形成稀释的交联剂溶液；
2S：将稀释后的成膜剂溶液、纳米材料分散液溶液、交联剂溶液和水解后的硅烷偶联剂溶液进行混合，搅拌均匀后补水至浸润剂质量设定值，继续搅拌均匀即可。
优选的，所述玻璃纤维用浸润剂的制备方法，包括以下步骤：
1S：硅烷偶联剂预水解：在干净的容器中加入用硅烷偶联剂固体质量10～50倍的常温水进行水解的硅烷偶联剂；
成膜剂的稀释：将成膜剂用成膜剂固体质量1～5倍的水稀释后形成稀释的成膜剂溶液；
纳米材料分散液的稀释：将纳米材料分散液用纳米材料分散液固体质量1～5倍的水稀释后形成稀释的纳米材料分散液溶液；
交联剂的稀释：将交联剂用交联剂固体质量1～5倍的水稀释后形成稀释的交联剂溶液；
2S：将稀释后的成膜剂溶液、纳米材料分散液溶液、交联剂溶液和水解后的硅烷偶联剂溶液进行混合，搅拌均匀后补水至浸润剂质量设定值，继续搅拌均匀即可。
下面是根据本申请的玻璃纤维用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
根据本申请的玻璃纤维用浸润剂包含有效组分和水；浸润剂的固含量为3.2～16％；各有效组分的固体质量占浸润剂总质量的百分比表示如下：
其中，成膜剂为聚酯型聚氨酯乳液、双酚A型环氧乳液和马来酸酐改性聚丙烯乳液的混合物；
硅烷偶联剂为氨基硅烷偶联剂；
聚酯型聚氨酯乳液的分子量为20000～80000；双酚A型环氧乳液的环氧当量(固体树脂)为1600～2200克/当量；马来酸酐改性聚丙烯乳液的分子量为30000～100000。
聚酯型聚氨酯乳液固体质量占浸润剂总质量的1％～5％；双酚A型环氧乳液固体质量占浸润剂总质量的0.5％～6％；马来酸酐改性聚丙烯乳液固体质量占浸润剂总质量的0.5％～4％。
纳米材料分散液为纳米氧化钛分散液；
交联剂为水性封闭型异氰酸酯和氨基树脂的混合物。
优选示例二
根据本申请的玻璃纤维用浸润剂包含有效组分和水；浸润剂的固含量为3.2～16％；各有效组分的固体质量占浸润剂总质量的百分比表示如下：
其中，成膜剂为聚酯型聚氨酯乳液、双酚A型环氧乳液和马来酸酐改性聚丙烯乳液的混合物；
硅烷偶联剂为氨基硅烷偶联剂；
聚酯型聚氨酯乳液的分子量为20000～80000；双酚A型环氧乳液的环氧当量(固体树脂)为1600～2200克/当量；马来酸酐改性聚丙烯乳液的分子量为30000～100000。
聚酯型聚氨酯乳液固体质量占浸润剂总质量的1％～5％；双酚A型环氧乳液固体质量占浸润剂总质量的0.5％～6％；马来酸酐改性聚丙烯乳液固体质量占浸润剂总质量的0.5％～4％。
纳米材料分散液为纳米氧化硅分散液和纳米氧化锌分散液的混合物；
交联剂为水性封闭型异氰酸酯和氨基树脂的混合物。
优选示例三
根据本申请的玻璃纤维用浸润剂包含有效组分和水；浸润剂的固含量为3.2～16％；各有效组分的固体质量占浸润剂总质量的百分比表示如下：
其中，成膜剂为聚酯型聚氨酯乳液、双酚A型环氧乳液和马来酸酐改性聚丙烯乳液的混合物；
硅烷偶联剂为氨基硅烷偶联剂；
聚酯型聚氨酯乳液的分子量为20000～80000；双酚A型环氧乳液的环氧当量(固体树脂)为1600～2200克/当量；马来酸酐改性聚丙烯乳液的分子量为30000～100000；
聚酯型聚氨酯乳液固体质量占浸润剂总质量的1％～5％；双酚A型环氧乳液固体质量占浸润剂总质量的0.5％～6％；马来酸酐改性聚丙烯乳液固体质量占浸润剂总质量的0.5％～4％。
纳米材料分散液为纳米氧化硅分散液、纳米氧化锌分散液和纳米氧化钛分散液的混合物；
交联剂为水性封闭型异氰酸酯。
优选示例四
根据本申请的玻璃纤维用浸润剂包含有效组分和水；浸润剂的固含量为6.7～15.6％；各有效组分的固体质量占浸润剂总质量的百分比表示如下：
其中，成膜剂为聚酯型聚氨酯乳液、双酚A型环氧乳液和马来酸酐改性聚丙烯乳液的混合物；
硅烷偶联剂为氨基硅烷偶联剂；
聚酯型聚氨酯乳液的分子量为40000～80000；双酚A型环氧乳液的环氧当量(固体树脂)为1900～2200克/当量；马来酸酐改性聚丙烯乳液的分子量为50000～100000。
聚酯型聚氨酯乳液固体质量占浸润剂总质量的1％～5％；双酚A型环氧乳液固体质量占浸润剂总质量的0.5％～6％；马来酸酐改性聚丙烯乳液固体质量占浸润剂总质量的0.5％～4％。
纳米材料分散液为纳米氧化硅分散液、纳米氧化锌分散液和纳米氧化钛分散液的混合物；
交联剂为水性封闭型异氰酸酯和氨基树脂的混合物。
实施例
为了进一步说明本申请的玻璃纤维浸润剂中所选的各组分种类以及组分含量范围的有益效果，下面列举了本申请的玻璃纤维浸润剂中所包括的各组分的优选取值示例。
本申请的玻璃纤维用浸润剂的部分实施例的具体配方如表1所示，表1中的数值为有效组分固体质量占浸润剂总质量的百分比。
需要指出，表1中所选用的各组分的具体种类和含量及组合并不对本申请的保护范围构成限制。
表1本申请浸润剂各有效组分的配比
表1(续)实施例的浸润剂各有效组分的配比
对比测试例
为了进一步体现本申请的有益效果，选择目前常用的三种玻璃纤维浸润剂及不同用量配比的浸润剂作为对比例，即对比例1～5。对比例1～5的配方如下所示。其中，有效组分的用量为有效组分的固体质量占浸润剂总质量的百分比。
对比例1(PA适用)
偶联剂：γ-氨丙基三乙氧基硅烷，0.6％；
成膜剂：聚氨酯乳液，7.4％；
余量为水。
对比例2(PBT适用)
偶联剂：γ-氨丙基三乙氧基硅烷，0.6％；
成膜剂1：聚氨酯乳液，2％；
成膜剂2：环氧乳液，5.4％；
余量为水。
对比例3(PP适用)
偶联剂：γ-氨丙基三乙氧基硅烷，0.6％；
成膜剂：马来酸酐改性聚丙烯乳液，7.4％；
余量为水。
对比例4：
偶联剂：γ-氨丙基三乙氧基硅烷1％；
成膜剂：聚酯型聚氨酯乳液0.2％，双酚A型环氧乳液8％、马来酸酐改性聚丙烯乳液0.2％；
纳米材料分散液：纳米氧化硅分散液1.2％、纳米氧化锌分散液0.2％；
交联剂：水性封闭型异氰酸酯1％；
余量为水。
对比例5：
偶联剂：γ-氨丙基三乙氧基硅烷0.6％；
成膜剂：聚酯型聚氨酯乳液1％，双酚A型环氧乳液1％、马来酸酐改性聚丙烯乳液1％；
纳米材料分散液：纳米氧化硅分散液2％、纳米氧化锌分散液2％、纳米氧化钛分散液2％；
交联剂：水性封闭型异氰酸酯1％、氨基树脂0.5％；
余量为水。
测试例
将配制好的浸润剂(实施例1～12和对比例1～5)涂覆于纤维直径为14μm的玻璃纤维，并将玻璃纤维制成短切长度为4.5mm的玻璃纤维短切原丝。将玻璃纤维与PA树脂按30∶70的质量比通过挤出、注塑工艺制备复合材料；将玻璃纤维与PBT树脂按30∶70的质量比制备复合材料；将玻璃纤维、PP树脂、PP-MAH按30：67：3的质量比制备复合材料；对复合材料和玻璃纤维进行测试，测试结果见表2。
其中，拉伸强度按ISO527标准测试，弯曲强度按ISO178标准测试，可燃物含量按GB/T9914.2-2013标准测试，玻纤含量按GB/T2577标准测试。
表2实施例及对比例的性能测试结果
表2(续)实施例及对比例的性能测试结果
从表2中复合材料的测试结果可以看出，使用本申请的浸润剂(实施例1～12)涂覆的玻璃纤维增强PA树脂、PBT树脂和PP树脂复合材料机械性能均较高，其中尤以实施例9制备的复合材料机械性能最高。对比例1～2增强PA树脂和PBT树脂复合材料机械性能较高，但是增强PP树脂复合材料机械性能较差，对比例3增强PP树脂复合材料机械性能较高，但是增强PA树脂和PBT树脂复合材料机械性能较差。对比例4～5因为含量差异，由其制备的复合材料的机械性能与实施例均存在差距。本申请的浸润剂涂覆的玻璃纤维通用性较强，对比例通用性较差。
综上，本申请提供的玻璃纤维用浸润剂配方和制备工艺科学合理，涂覆本申请浸润剂后的玻璃纤维短切原丝产品通用性强，挤出使用顺畅，由其增强的PA树脂、PBT树脂和PP树脂复合材料机械性能均较高，可以满足市场及应用需求。
上面描述的内容可以单独地或者以各种方式组合起来实施，而这些变型方式都在本申请的保护范围之内。
最后应说明的是：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 (8)
1.一种玻璃纤维用浸润剂，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3.2～16％；所述有效组分包含硅烷偶联剂、成膜剂、纳米材料分散液和交联剂；所述浸润剂各有效组分的固体质量占所述浸润剂总质量的百分比表示如下：
其中，所述成膜剂为聚酯型聚氨酯乳液、双酚A型环氧乳液和马来酸酐改性聚丙烯乳液的混合物；
所述聚酯型聚氨酯乳液的分子量为20000～80000；所述双酚A型环氧乳液的环氧当量为1600～2200克/当量；所述马来酸酐改性聚丙烯乳液的分子量为30000～100000；
所述纳米材料分散液为纳米氧化硅分散液、纳米氧化锌分散液和纳米氧化钛分散液中的一种或任意几种的混合物。
2.根据权利要求1所述的玻璃纤维用浸润剂，其特征在于，所述浸润剂的固含量为6.7～15.6％；所述浸润剂各有效组分的固体质量占所述浸润剂总质量的百分比表示如下：
3.根据权利要求1所述的玻璃纤维用浸润剂，其特征在于，所述硅烷偶联剂为氨基硅烷偶联剂。
4.根据权利要求1或2所述的玻璃纤维用浸润剂，其特征在于，所述聚酯型聚氨酯乳液固体质量占所述浸润剂总质量的1％～5％；所述双酚A型环氧乳液固体质量占所述浸润剂总质量的0.5％～6％；所述马来酸酐改性聚丙烯乳液固体质量占所述浸润剂总质量的0.5％～4％。
5.根据权利要求1或2所述的玻璃纤维用浸润剂，其特征在于，所述交联剂为水性封闭型异氰酸酯、氨基树脂中的至少一种。
6.一种如权利要求1～5任一项所述的玻璃纤维用浸润剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1S：硅烷偶联剂预水解：预先水解硅烷偶联剂，然后加入到容器中；
成膜剂的稀释：将成膜剂用水稀释后形成稀释的成膜剂溶液；
纳米材料分散液的稀释：将纳米材料分散液用水稀释后形成稀释的纳米材料分散液溶液；
交联剂的稀释：将交联剂用水稀释后形成稀释的交联剂溶液；
2S：将稀释后的成膜剂溶液、纳米材料分散液溶液、交联剂溶液和水解后的硅烷偶联剂溶液进行混合，搅拌均匀后补水至浸润剂质量设定值，继续搅拌均匀即可。
7.一种由权利要求1～5任一项所述的玻璃纤维用浸润剂涂覆生产的玻璃纤维产品。
8.一种如权利要求7所述的玻璃纤维产品在玻璃纤维增强聚酰胺树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂和聚丙烯树脂复合材料领域的应用。
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