[发明专利]透明板材用的玻纤浸润剂

说明书

(一)技术领域

本发明涉及一种透明板材用的玻纤浸润剂。

(二)背景技术

FRP采光板又称为玻璃纤维强化聚酯采光板，由高性能上膜、强化聚脂和玻璃纤维组成。由于其稳定的质量、经久耐用的特点，产品可广泛使用在工业/商业/民用建筑的屋面和墙面，也可应用于农业生产的采光用途。FRP采光板使用年限可达20年，一般和钢结构配套使用的采光材料，功能类似常用的玻璃，主要用于屋面采光，可以有类似波浪型和压型钢板一致的形状，属于玻璃纤维增强的塑料，具有很好的抗碎，易清洗，安装方便等特点，产品采光光线呈散光状，光线柔和，透光率保持度高，可有效的阻隔绝大多数紫外线，产品属于易燃材料，可在火灾发生时，迅速燃烧后将室内的浓烟排出，可以减少火灾人员伤亡，产品在燃烧过程中不产生熔滴，可有效的保护现场人员的安全。

而目浸润剂技术是采光板用玻纤关键技术，不仅起到保护玻纤作用，而且满足生产使用性能要求，决定着采光板性能高低和优劣。

国内增强透明采光板的玻纤最早是采用玻纤布或玻纤短切毡，玻纤浸润剂最早使用水溶性环氧树脂681、水溶性不饱和聚酯SR-1作为玻纤浸润剂的主要组份。这种玻纤浸润剂一定程度上满足了玻纤生产的需要，但由于这种浸润剂与玻纤及基体树脂的折光率不匹配，生产采光板透光率不好；另外这种浸润剂上的亲水性太强，与生产采光板的基体树脂界面结合不好，导致最终产品容易老化，寿命短。现国内透明板材用玻纤浸润剂一般单独采用不饱和聚酯或PVAc乳液作为浸润剂的粘结剂。单独采用水性不饱和聚酯SR-1作为粘结剂的浸润剂，玻纤与增强的基体树脂之间相容不好，生产的采光板容易老化；单独采用PVAc作为粘结剂的浸润剂，浸透速度与分散性矛盾不能解决，而且由于浸润剂、基体树脂折光率不能匹配，生产采光板透明性不够。另外现有浸润剂采用抗静电剂为单一有机抗静电剂，到冬天静电不能完全消除。因此现有浸润剂不能有效地解决玻纤分散性、毛羽、静电、浸透速度、透光率之间的矛盾。

(三)发明内容

本发明针对现有浸润剂不能有效解决玻纤分散性、毛羽、静电、浸透速度、透光率之间的矛盾的问题，提供了一种透明板材用玻纤浸润剂，该浸润剂生产的玻纤纱具有分散性好、易短切、浸透速度快、与不饱和聚酯的相容性好、生产的板材透光率高，抗老化性等特点。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种的透明板材用玻纤浸润剂，基本由下列组分制成，基于下列组分，各组分的含量以重量百分比表示如下：

(1)硅烷偶联剂，含量在0.15～1.0％；

(2)粘结剂：所述的粘结剂为环氧酯类乳液或PVAc类乳液和环氧酯类乳液的混合，粘结剂的总含量在3.0～20.0％，其中PVAc类乳液和环氧酯类乳液的含量均以各自的固含量计；

(3)润滑剂：含量在0.02～1.0％；

(4)抗静电剂：含量在0.05～0.8％；

(5)pH值调节剂：含量在0.1～2％；

(6)余量为去离子水。

本发明所述的浸润剂的折光率基本与常规的E-玻璃的折光率基本一致，从而达到玻纤增强树脂板材的透明性。

本发明所述的“基本由如下组分制成”，是指本发明所述的浸润剂除了上述原料组分，在制备过程中可能不可避免引入其他一些不起实质性作用的杂质组分，这也在本发明的保护范围。

粘结剂，是浸润剂中最重要组分，对玻璃纤维的加工性能性能起着决定性的影响。本发明中，为了满足采光板生产工艺要求，玻纤应具有分散性好、易短切、浸透速度快、与不饱和聚酯的相容性好，生产的板材透光率高，抗老化性等特点。粘结剂作为浸润剂的主要成分起到保护玻纤、提高玻纤与基本树脂的相容性的作用，其要满足短切分散性，同时要与玻纤、基体树脂的折光率要相近，从而提高采光板的透光率。一般玻纤浸润剂的粘结剂主要有聚酯乳液、环氧乳液、聚醋酸乙烯乳液、聚氨酯类乳液、丙烯酸类乳液等几类。本发明使用的粘结剂优选环氧酯类乳液或PVAc类乳液和环氧酯类乳液的混合。粘结剂以其固含量计在上述浸润剂各组分中的重量百分比优选为6.0～12.0％。

本发明所述的环氧酯类乳液为环氧改性的不饱和聚酯乳液，优选乳液粒径在0.1～2.0微米之间，丙酮溶解率为100％，Tg在5～12℃之间。最佳的环氧改性的不饱和聚酯乳液的粒径在0.3～1.0微米之间，丙酮溶解率为100％，Tg在6～10℃之间。