[發明專利]一種增強PEEK用玻璃纖維短切原絲浸潤劑及其制備方法、產品和應用

有效

• 申請號: 202110659702.0
• 申請日: 2021-06-15
• 公開（公告）號: CN113354304B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: 楊國明;章建忠;黃建;樊家澍;錢權洲;張志堅
• 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;C03C25/36;C03C25/40;C03C25/30;C08L61/16;C08K9/04;C08K9/06;C08K7/14
• 代理公司: 北京名華博信知識產權代理有限公司 11453
• 代理人: 韓閃閃

本申請公開了一種增強PEEK用玻璃纖維短切原絲浸潤劑，包含偶聯劑、潤滑劑、第一成膜劑、第二成膜劑和水，浸潤劑的固體質量占浸潤劑總質量的4～10％，余量為水；各組分的固體質量占浸潤劑總固體含量的百分比表示如下：偶聯劑5～20％，潤滑劑1～10％，第一成膜劑30～75％，第二成膜劑10～40％；第一成膜劑為聚氨酯改性的環氧乳液，第二成膜劑是酚醛改性的環氧乳液。經該浸潤劑處理后的玻璃纖維短切原絲，其增強PEEK材料適用性較強，產品集束性好、顆粒度均勻、毛羽少、靜電小；產品在擠出加工使用過程中有良好的順暢性，制品機械性能優良，滿足市場及應用需求。

技術領域

本申請屬于玻璃纖維生產制造技術領域，具體涉及一種增強PEEK用玻璃纖維短切原絲浸潤劑及其制備方法、產品和應用。

背景技術

聚醚醚酮(PEEK)樹脂是一種性能優異的新型特種工程塑料，與其他特種工程塑料相比，具有耐高溫、機械性能優異、自潤滑性好、耐化學品腐蝕、阻燃、耐剝離性、耐輻照性、絕緣性穩定、耐水解和易加工等諸多顯著優勢，在航空航天、汽車制造、電子電氣、醫療和食品加工等領域得到應用。目前玻纖增強PEEK材料已經被廣泛應用于國民生產生活的各個方面，特別是汽車等(包括航空)運輸機械領域，以汽車零部件制品市場的增長最為迅速，尤其是發動機周圍零部件、變速傳動部件、轉向零部件等都選用PEEK塑料代替一些傳統的高價金屬作為制造材料。隨著汽車行業適應微型化、輕量化以及降低成本的要求，PEEK樹脂的需求仍將不斷增長。作為工程塑料的最佳搭檔，使用玻璃纖維增強可以賦予PEEK材料更優異的力學性能，同時也可以降低PEEK材料的生產成本。

因此，開發增強PEEK用玻璃纖維短切原絲浸潤劑，用于制備增強PEEK專用的玻璃纖維短切原絲，進而用于增強PEEK工程塑料以獲得優異的機械強度具有非常重要的意義。

發明內容

本申請的目的是開發一種增強PEEK用玻璃纖維短切原絲浸潤劑，以制備增強PEEK專用的玻璃纖維短切原絲，用于增強PEEK工程塑料，使其具備優異的機械強度。

根據本申請的一個方面，提供一種增強PEEK用玻璃纖維短切原絲浸潤劑，包含偶聯劑、潤滑劑、第一成膜劑、第二成膜劑和水，所述浸潤劑的固體質量占浸潤劑總質量的4～10％，余量為水；各組分的固體質量占浸潤劑總固體含量的百分比表示如下：

所述第一成膜劑為聚氨酯改性的環氧乳液，所述第二成膜劑是酚醛改性的環氧乳液。

其中，各組分的固體質量占浸潤劑總固體含量的百分比表示如下：

其中，各組分的固體質量占浸潤劑總固體含量的百分比表示如下：

其中，所述偶聯劑為環氧基硅烷偶聯劑；所述潤滑劑為水溶性的烴類潤滑劑和/或鹵代烴類潤滑劑。

其中，所述第一成膜劑為聚氨酯改性的環氧乳液，相對分子質量為4000～60000，乳液平均粒徑為0.1～3.0微米；所述第二成膜劑是酚醛改性的環氧乳液，相對分子質量為2000～20000，乳液平均粒徑為0.05～1.5微米。

其中，所述環氧基硅烷偶聯劑選自2-(3,4-環氧環己基)乙烷基三甲氧基硅烷、3-縮水甘油醚氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-縮水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅烷中的一種或多種。

其中，所述水溶性的烴類潤滑劑選自低分子量聚乙烯、低分子量聚丙烯中的一種或多種；所述鹵代烴類潤滑劑選自氯代烴、氟代烴、溴代烴中的一種或多種。