[0001]
本发明属于玻璃纤维技术领域,具体涉及一种玻纤材料改性增强成型处理方法。
背景技术:
[0002]
聚氨酯树脂作为最重要的热固性树脂之一,因具有固化方便、易于成型加工、粘结性能强、机械力学性能好、电性能及化学稳定性、尺寸稳定性出色且价格低廉等优点,被广泛应用于胶粘剂、涂料、机械和电子材料、塑料模具、复合材料以及结构材料等领域。但聚氨酯树脂化体系较大的交联密度会导致体系韧性变差(抗冲击性能差),即脆性大,在很大程度上限制了它们在某些先进技术领域的应用,特别是要求高冲击断裂强度和韧性的材料应用领域。
技术实现要素:
[0003]
本发明的目的在于提供一种玻纤材料改性增强成型处理方法,改善玻璃纤维的性能。为实现上述发明目的,本发明采用如下技术方案:一种玻纤材料改性增强成型处理方法,包括如下步骤:(1)将双氧水逐滴加入原料玻璃纤维中,搅拌均匀后,加热升温至105℃,回流2~4小时,过滤、干燥后得到羟基化玻璃纤维;(2)将羟基化玻璃纤维经过浸润剂,反应1~5分钟,加热升温至50℃,干燥后得到硅烷化玻璃纤维。
[0004]
一种玻纤材料改性增强成型处理方法,步骤(2)中浸润剂由偶联剂、润滑剂、成膜剂、表面活性剂、ph调节剂和去离子水制成,ph值在3-6,所述偶联剂为硅烷偶联剂,所述润滑剂为阳离子型润滑剂和非离子型润滑剂的混合物,所述成膜剂为聚氨酯乳液,所述的表面活性剂为非离子型表面活性剂,所述的ph调节剂为酸,各组分的质量用量占浸润剂总质量的百分比表示如下:偶联剂
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0.5-5%成膜剂
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1-10%润滑剂
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1-5%表面活性剂
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0.5-3%ph调节剂
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0.04-1%余量为去离子水。
[0005]
所述的硅烷偶联剂是γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油基丙烷三甲氧基硅烷、乙烯基三-(2-甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷中的一种或几种的组合。
[0006]
所述的润滑剂为咪唑啉类、脂肪酰胺类、聚氧乙烯醚类、水溶性的peg类润滑剂中几种的混合物,其阳离子型润滑剂和非离子型润滑剂的质量比例为1:4。与现有技术相比,本发明提高了纱线的柔韧性和耐磨性;提高了纱线的集束性,使得纱
线的悬垂性和成带性更好,在拉挤过程中具有耐磨性好,提高界面粘附力,同时,改性玻璃纤维分散在树脂基体中,能够阻止基体片段的运动,并赋予复合材料突出的力学性能。
具体实施方式
[0007]
下面通过具体实施例对本发明的技术方案做进一步的说明,但本发明的保护范围不限于此:偶联剂1是γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷,型号是kh570,偶联剂2是γ-缩水甘油基丙烷三甲氧基硅烷,型号是kh560润滑剂2是非离子型润滑剂购自江苏省海安石油化工厂,型号7707所述ph值调节剂为醋酸,购自宜兴市中和化工有限公司,产品牌号为冰醋酸。
[0008]
实施例1一种玻纤材料改性增强成型处理方法,包括如下步骤:(1)将双氧水逐滴加入原料玻璃纤维中,搅拌均匀后,加热升温至105℃,回流3小时,过滤、干燥后得到羟基化玻璃纤维;(2)将羟基化玻璃纤维经过浸润剂,反应1分钟,加热升温至50℃,干燥后得到硅烷化玻璃纤维。
[0009]
步骤(2)中浸润剂由偶联剂、润滑剂、成膜剂、表面活性剂、ph调节剂和去离子水制成,ph值在3,各组分的质量用量占浸润剂总质量的百分比表示如下:偶联剂
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0.5%成膜剂
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5%润滑剂
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1%表面活性剂
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0.5%ph调节剂
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0.04%余量为去离子水。
[0010]
实施例2一种玻纤材料改性增强成型处理方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)将双氧水逐滴加入原料玻璃纤维中,搅拌均匀后,加热升温至105℃,回流6小时,过滤、干燥后得到羟基化玻璃纤维;(2)将羟基化玻璃纤维经过浸润剂,反应5分钟,加热升温至50℃,干燥后得到硅烷化玻璃纤维。
[0011]
步骤(2)中浸润剂由偶联剂、润滑剂、成膜剂、表面活性剂、ph调节剂和去离子水制成,ph值在3-6,各组分的质量用量占浸润剂总质量的百分比表示如下:偶联剂
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5%成膜剂
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10%润滑剂
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5%表面活性剂
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3%ph调节剂
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1%余量为去离子水。
[0012]
硅烷偶联剂是γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅
烷的组合。
[0013]
润滑剂为咪唑啉类、脂肪酰胺类、聚氧乙烯醚类的混合物。
[0014]
实施例3一种玻纤材料改性增强成型处理方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)将双氧水逐滴加入原料玻璃纤维中,搅拌均匀后,加热升温至105℃,回流4小时,过滤、干燥后得到羟基化玻璃纤维;(2)将羟基化玻璃纤维经过浸润剂,反应2分钟,加热升温至50℃,干燥后得到硅烷化玻璃纤维。
[0015]
浸润剂由偶联剂、润滑剂、成膜剂、表面活性剂、ph调节剂和去离子水制成,ph值在3-6,所述偶联剂为硅烷偶联剂,各组分的质量用量占浸润剂总质量的百分比表示如下:偶联剂
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2%成膜剂
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6%润滑剂
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2%表面活性剂
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1.5%ph调节剂
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0.5%余量为去离子水。
[0016]
所述的硅烷偶联剂是乙烯基三-(2-甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷中的混合物。
[0017]
所述的润滑剂为聚氧乙烯醚类、水溶性的peg的混合物,其阳离子型润滑剂和非离子型润滑剂的质量比例为1:4。
[0018]
本发明实施例根据玻璃纤维直接纱的技术特点,通过浸润剂原料的选择,配方的优化,采用合适的玻璃纤维生产工艺,生产出满足该领域需求的绝缘用无碱玻璃纤维纱。
[0019]
从以上的配方测试实例,我们可以从中看出,通过对组分和组分含量的设计,其中尤以实例3效果更佳。以上仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。