[發明專利]一種玻璃纖維抗靜電組合物及其應用

有效

• 申請號: 202010214333.X
• 申請日: 2020-03-24
• 公開（公告）號: CN111285624B
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發明（設計）人: 葉鳳林;代畢龍;朱曉偉;周紅婭;杜家奎
• 申請（專利權）人: 巨石集團有限公司
• 主分類號: C03C25/465
• 分類號: C03C25/465;C03C25/25
• 代理公司: 北京名華博信知識產權代理有限公司 11453
• 代理人: 李冬梅

本發明涉及一種玻璃纖維抗靜電組合物，屬于玻璃纖維表面處理技術領域，該抗靜電組合物包括1～35質量份的抗靜電劑、55～99質量份的極性有機溶劑、0.02～1質量份的潤濕劑；其中，所述潤濕劑為炔二醇乙氧基化合物；所述極性有機溶劑具有揮發性。本發明還涉及所述抗靜電組合物在制備抗靜電玻璃纖維方面的應用。與現有技術相比，本發明不僅可實現抗靜電劑的均勻涂覆，顯著提升玻璃纖維的抗靜電性能，還可避免現有抗靜電劑水分不易揮發降低玻璃纖維分散性從而影響產品質量的問題。

技術領域

本發明屬于玻璃纖維表面處理技術領域，具體涉及一種玻璃纖維抗靜電組合物，以及該抗靜電組合物在制備抗靜電玻璃纖維方面的應用。

背景技術

靜電一般通過摩擦引起的電荷重新分布而形成，其危害起因于靜電力和靜電火花，最嚴重的靜電放電會引起可燃物的起火和爆炸，導致重大的人員傷亡和財產損失事故，靜電的積累與材料的性質有關，材料的絕緣性能越好，越容易產生靜電。

玻璃纖維是一種絕緣性能較好的復合材料，為了減少或避免其表面的靜電積累，生產過程中，通常要在其表面涂覆一薄層抗靜電劑；目前常見的玻璃纖維外涂抗靜電劑，在使用前，需先將其充分分散于純水中，再通過導管輸送至涂油輥上，最終涂敷于玻璃纖維的外表面。由于多數抗靜電劑含有分子量較大的有機基團，因而在水中分散的效果不是很好，加之水與玻璃纖維表面的浸潤劑涂層相容性不高，因而涂覆效果不夠理想；又由于表面張力的作用，抗靜電劑容易堆積在玻璃纖維表面的部分地方，其余位置則不能被有效涂覆；以上缺陷，導致產品的抗靜電效果差。另外，由于水分不易揮發，增加了后道工序的處理時間和處理難度，大大降低了生產效率。

基于以上原因，有必要開發一種涂覆率高、涂覆效果好、后續處理工藝簡單迅速的玻璃纖維表面涂覆抗靜電組合物。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種玻璃纖維抗靜電組合物及其應用。本發明的玻璃纖維抗靜電組合物在玻璃纖維表面的涂覆率高、涂覆均勻性好、附著性能強；而且該玻璃纖維抗靜電組合物的溶劑在玻璃纖維表面的殘存時間短，有利于玻璃纖維束的分散性，提升玻璃纖維在使用過程中的短切性能；此外，該玻璃纖維抗靜電組合物生產成本低、經濟實用。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

根據本發明的一個方面，提供了一種玻璃纖維抗靜電組合物，該組合物包括1～35質量份的抗靜電劑、55～99質量份的極性有機溶劑、0.02～1質量份的潤濕劑；其中，所述潤濕劑為炔二醇乙氧基化合物；所述極性有機溶劑具有揮發性。

極性有機溶劑作為溶解抗靜電劑的主要溶劑，能夠完全溶解抗靜電劑，而且極性有機溶劑與玻璃纖維表面的浸潤劑涂層相容性較高，因而涂覆率較高、涂覆均勻性較好。此外，具有揮發性的極性有機溶劑，能保證玻璃纖維表面殘存的溶劑迅速揮發，減少其在玻璃纖維表面殘存時間，降低玻璃纖維絲束間的粘連性、提高其分散性，有利于減少玻璃纖維絲線之間的并條現象，提升后續使用過程中的短切性能。

炔二醇乙氧基化合物作為潤濕劑，有利于提高抗靜電劑涂覆玻璃纖維過程中的附著性能，使抗靜電劑更容易均勻涂覆到玻璃纖維外表面，有利于提升玻璃纖維的質量。

優選的，所述的玻璃纖維抗靜電組合物包括5～30質量份的抗靜電劑、65～95質量份的極性有機溶劑、0.05～0.8質量份的潤濕劑；其中，所述抗靜電劑為陽離子型抗靜電劑、非離子型抗靜電劑、硫酸鈉、硝酸鋰中的一種或任意幾種的混合物；所述潤濕劑為炔二醇乙氧基化合物；所述極性有機溶劑具有揮發性。

本發明選用的陽離子型抗靜電劑、非離子型抗靜電劑、硫酸鈉和硝酸鋰等幾種抗靜電劑的抗靜電性能均比較好，能溶解于極性有機溶劑，形成均勻的分散相，可進一步提高涂覆效果，另外，以上幾種抗靜電劑對玻璃纖維幾乎無腐蝕性，對玻纖后道加工性能影響較?。怀酥猓鲜隹轨o電劑對噴涂設備同樣幾乎無腐蝕性，有利于延長涂覆設備的使用壽命。