[發明專利]一種柔性抗酸耐溫玻璃改性纖維的制備方法

有效

• 申請號: 201611145340.9
• 申請日: 2016-12-13
• 公開（公告）號: CN106746751B
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 蔡偉龍;王巍;劉濱;李彪
• 申請（專利權）人: 廈門三維絲環保股份有限公司
• 主分類號: C03C25/66
• 分類號: C03C25/66;C03C25/40
• 代理公司: 廈門市新華專利商標代理有限公司 35203
• 代理人: 渠述華

本發明公開了一種非織造布用的柔性抗酸耐溫改性玻璃纖維制備方法。包括以下步驟：步驟1：對玻璃纖維進行分散及預處理；步驟2：對預處理后的玻璃纖維進行改性處理，真空干燥后得到柔性抗酸耐溫改性玻璃纖維。本發明根據玻璃纖維韌性差、脆性大、非織造過程中易碎的特點，提供一種非織造布用柔性抗酸耐溫改性玻璃纖維，制得的改性玻璃纖維耐高溫、抗酸、柔韌性好，具有良好的生產加工性能和紡織性能。

技術領域

本發明涉及玻璃纖維的技術領域，特別是指一種非織造布用的柔性抗酸耐溫改性玻璃限位的制備方法。

背景技術

玻璃纖維是一種性能優異的無機非金屬材料，價格相對低廉，密度為2.5g/cm³左右，斷裂強度為3-4.5GPa，比同樣細度的鋼絲還大，能耐300℃以上的高溫，具有不燃、耐高溫、拉伸強度高、化學穩定性好等優良性能，在建筑、交通、電子、電氣、化工、冶金、國防等領域成為備受青睞的原材料。但玻璃纖維耐磨性差、難以彎折相互纏結、脆性大、可塑性極差，通常是纖維增強復合材料中的增強體或者作為有機高聚物的增強材料，在非織造布領域未借助粘合劑情況下難以有效成氈，而粘合劑的使用，一方面堵塞纖維網影響玻璃纖維氈的應用，另一方面熱穩定性及熱膨脹系數的差異，嚴重限制玻璃纖維在高溫領域的應用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種耐高溫、抗酸、柔韌性好，具有良好的生產加工性能和紡織性能的柔性抗酸耐溫改性玻璃限位的制備方法。

為了達成上述目的，本發明的解決方案是：

一種用柔性抗酸耐溫改性玻璃纖維制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：對玻璃纖維進行分散及預處理；

步驟2：將預處理后的玻璃纖維置于含水量低于5%的二甲基甲酰胺中，加熱升溫至50-70℃，添加玻璃纖維含量5%wt.-20%wt.的（3,3,3-三氟丙基）三甲氧基硅烷，添加玻璃纖維含量8%wt.-12%wt.的（3-氯丙基）三甲氧基硅烷，超聲振蕩，頻率為50-80KHz，時間40-60min，之后清水洗滌，120℃下真空干燥1.5h-3h，得到非柔性抗酸耐溫改性玻璃纖維。

進一步，步驟1中，所述玻璃纖維的分散及預處理是將玻璃纖維加入混酸溶液中，超聲振蕩分散，頻率為30-50KHz，時間20-40min，之后逐滴加入玻璃纖維含量0.2%wt.-1.5%wt.的偶聯劑，加大超聲振蕩頻率至80-100KHz，處理時間15-30min。

進一步，所述混酸溶液為雙氧水、質量濃度30%的硫酸、乙酸、月桂酸、棕櫚樹中的兩種，或兩種以上的混合物。

進一步，所述偶聯劑為γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸甲氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、正硅酸乙酯、γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷中的一種，或兩種，或兩種以上的混合物。

本發明玻璃纖維分散及預處理是充分考慮到玻璃纖維在非織造布應用環境中的使用，玻璃纖維的分散能有效增強其所制得的非織造布比表面積及孔隙率，從而極大程度發揮其過濾除塵的作用。而目前常見將玻璃纖維用于增強復合材料而對其采取的預處理，是為了增強玻璃纖維與復合材料的粘結性，從而使基體承受不了的負荷或能量轉移到玻璃纖維上，在預處理過程中一般不考慮玻璃纖維的分散，甚至刻意避免玻璃纖維分散，從而使負荷由局部傳遞到較大范圍，玻璃纖維在復合材料中通過纖維間的粘合起到骨架結構式的增強作用，與本發明有本質不同。