[發明專利]一種低介電玻璃纖維直接紗用浸潤劑及其制備方法

在審

• 申請號: 202110083442.7
• 申請日: 2021-01-21
• 公開（公告）號: CN112830689A
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 焦曉芳;寧祥春;張海洋
• 申請（專利權）人: 河南光遠新材料股份有限公司
• 主分類號: C03C25/465
• 分類號: C03C25/465;C03C25/36
• 代理公司: 北京八月瓜知識產權代理有限公司 11543
• 代理人: 李斌

本發明涉及玻璃纖維浸潤劑技術領域，尤其是涉及一種低介電玻璃纖維直接紗用浸潤劑及其制備方法。包括以下組分制成：成膜劑、潤滑劑、偶聯劑、pH調節劑、去離子水，成膜劑是由低分子量的雙酚A型環氧樹脂乳液和中分子量的雙酚A型環氧樹脂乳液組成，低分子量的雙酚A型環氧樹脂乳液中雙酚A型環氧樹脂的分子量范圍為300?450，中分子量的雙酚A型環氧樹脂乳液中雙酚A型環氧樹脂的分子量范圍為1000?1400。本發明能夠減少低介電玻璃纖維直接紗的毛羽，提高紗線質量，在編制過程中不易產生磨毛，提高紗線質量，改善紗線的集束性，增加紗線的柔軟性，提高紗線的抗拉伸和抗彎曲的強度，增強與樹脂的界面結合力。

技術領域

本發明涉及玻璃纖維浸潤劑技術領域，尤其是涉及一種低介電玻璃纖維直接紗用浸潤劑及其制備方法。

背景技術

玻璃纖維的拉制過程中，浸潤劑起著全關重要的作用。它可使數百根玻璃纖維單絲集束成股原絲，并且使原絲纏繞成原絲筒后原絲不相互粘結，還可以使原絲在紡織過程中保持柔軟、減少機械磨損，并賦于玻璃纖維制品各種加工性能和應用特性。玻璃纖維發展到今天,能有如此琳瑯滿目的品種，還有如此廣闊的應用領域，在某種程度上都取決于浸潤劑的質量不斷提高、品種不斷增多的關鍵作用。

我國玻璃纖維工業自上世紀五十年代末期誕生以來，一直到七十年代中期以前，全國各玻璃纖維廠一直沿用原蘇聯的石蠟乳劑作為拉絲浸潤劑，無論是拉制紡織型玻璃纖維還是增強型玻璃纖維都采用它。國外的浸潤劑大多數都是一劑專用，甚至根據某一用戶的產品特殊要求定制專用的浸潤劑，而我國卻是一劑多用,還長年不變。導致紡織紗散絲、毛絲，增強紗的硬挺度、集束性、成帶性、分散性及滑爽性都不符合質量標準,不能符合深加工及紡織性與增強性玻纖制品的技術性能要求。因此,長期以來浸潤劑成為制約我國玻璃纖維工業產量提高、質量改善及品種開發急待解決的研究課題。

低介電玻璃纖維(簡稱D玻璃)是一種密度低、介電常數低、介電損耗低、介電性能受溫度、頻率等變化影響小的特種玻璃纖維，是一種具有寬頻帶、高透波的理想材料，廣泛應用于雷達罩、電磁窗、隱身、印制線路板等領域。

目前低介電玻璃纖維直接紗用浸潤劑生產的紗線集束性差、稍硬、毛羽多，與樹脂的界面結合差，不能滿足市場的需求。

發明內容

本發明的第一目的在于提供一種低介電玻璃纖維直接紗用浸潤劑，該浸潤劑能夠改善低介電玻璃纖維直接紗的集束性、柔軟性，減少毛羽，增加與基體樹脂材料的相容性，并且能夠提高紗線與樹脂的界面結合力。本發明的第二目的在于提供一種低介電玻璃纖維直接紗用浸潤劑的制備方法。

本發明提供的一種低介電玻璃纖維直接紗用浸潤劑，包括以下組分制成：成膜劑、潤滑劑、偶聯劑、pH調節劑、去離子水，所述成膜劑是由低分子量的雙酚A型環氧樹脂乳液和中分子量的雙酚A型環氧樹脂乳液組成，所述低分子量的雙酚A型環氧樹脂乳液中雙酚A型環氧樹脂的分子量范圍為：300-450，所述中分子量的雙酚A型環氧樹脂乳液中雙酚A型環氧樹脂的分子量范圍為：1000-1400。

低分子量的雙酚A型環氧樹脂乳液和中分子量的雙酚A型環氧樹脂乳液均為市售產品。

優選地，所述潤滑劑包括潤滑劑A和潤滑劑B,所述潤滑劑A為咪唑啉陽離子型潤滑劑、咪唑啉陽離子型潤滑劑與非離子型潤滑劑的復配物中的一種，所述潤滑劑B為有機硅潤滑劑。

優選地，潤滑劑A為咪唑啉陽離子型潤滑劑與非離子型潤滑劑的復配物，咪唑啉陽離子型潤滑劑與非離子型潤滑劑的質量比為1:1.5-1:3.5,更優選1:2.1，非離子型潤滑劑優選為聚氧乙烯醚。咪唑啉陽離子型潤滑劑和非離子潤滑劑均為市售產品。咪唑啉陽離子型潤滑劑能有效地減少毛紗現象，改善產品質量；咪唑啉陽離子型潤滑與非離子潤滑劑的復配物具有優良的潤滑性能，可以廣泛地用于直接紗、纏繞紗、短切紗、噴射紗各種玻璃纖維的加工；有機硅潤滑劑可以提高玻璃纖維的強度，同時具有偶聯效果。采用咪唑啉陽離子型潤滑劑與非離子型潤滑劑的復配物、有機硅潤滑劑混合使用比單獨使用其中一種的潤滑劑的效果更好，在提高玻璃纖維的強度的同時毛羽非常少。