[发明专利]一种玻璃纤维短切毡用乳液粘结剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种玻璃纤维短切毡用乳液粘结剂及其制备方法，主要由重量份数的如下原料制成：醋酸乙烯酯单体100份，去离子水80‑120份，非离子表面活性剂0‑2份，保护胶体2‑6份，引发剂0.05‑0.5份，增塑剂40‑60份；本发明乳液粘结剂粒径大，D50大小为2‑6μm，D90大小为6‑12μm；本发明乳液粘结剂粘结玻璃纤维短切毡后，玻璃纤维短切毡的拉伸强度达到350 N/10cm，远远大于市面上及文献中提到的PVAc，粘结强度高；本发明乳液粘结剂粘结玻璃纤维短切毡后，玻璃纤维短切毡弯曲强度低，意味着更软的手感；本发明乳液粘结剂粘结玻璃纤维短切毡后，玻璃纤维短切毡具有更快的在不饱和聚酯树脂中的浸润速度，保证了在后续应用中良好的浸透性能。

技术领域

本发明涉及粘结剂技术领域，尤其涉及一种玻璃纤维短切毡用乳液粘结剂及其制备方法。

背景技术

玻璃纤维（Glassfiber）作为一种性能优异的无机非金属材料，具有机械强度高，绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好等优点，广泛地应用于塑料制品的增强，用来制作复合材料。其中玻璃纤维短切毡作为玻璃钢复合材料增强的一种基材，广泛地用于汽车，船体、卫生洁具，管道，储罐，等玻璃钢制品。

所谓的玻璃纤维短切毡是由玻璃纤维原丝经过切短成一定长度的短切纤维，然后加入粘结剂而粘结成的一种毡状的增强材料．玻璃纤维短切毡可通过手糊成型，模压成型，离心浇铸成型，机械成型等成型缠绕工艺进行加工使用。

用作短切毡的粘结剂包括粉末粘结剂和乳液粘结剂两大类。粉末粘结剂主要是聚合物树脂固体粉末直接用作粘结剂，通过加热后软化与玻璃纤维进行粘连，所用到的聚合物树脂主要包括聚酯树脂以及聚氨酯树脂等；粉末粘结剂具有浸透速度快，毡面较柔软，产品手感好等优点，但是因为粘结点较少，比较容易掉纱，粘结强度不够。乳液粘结剂是将水性聚合物乳液经过稀释后对玻璃纤维短切毡进行浸润上胶，然后通过烘干水分后聚合物成膜从而对玻璃纤维进行粘结；目前所用的乳液主要包括聚醋酸乙烯酯乳液（PVAc）以及聚酯乳液，聚氨酯乳液等，其中PVAc占有很大的市场份额。乳液粘结剂相对于粉末粘结剂具有粘结强度高，不容易掉纱，后续容易操作等优点，但所生产的短切毡手感偏硬，与所要增强的树脂之间浸透速度偏慢等缺点。其中聚醋酸乙烯酯乳液作为粘结剂生产得到的短切毡这类缺点也表现得很明显。

申请公布号CN 104558320 A公开了“一种聚醋酸乙烯酯乳液”，由如下质量百分比的物质制成：VAc单体25-50%，分散介质30-50%，保护胶体≤10%，乳化剂1-5%，引发剂0.1-0.2%，pH调节剂0.1-0.2%和增塑剂5-40%，其中分散介质为水，保护胶体为聚乙烯醇，乳化剂为非离子型乳化剂烷基酚聚氧乙烯醚和阴离子乳化剂烷基酚醚硫酸铵盐的混合物，增塑剂为由苯酐、己二酸和戊二醇、二甘醇进行酯化反应得到的分子量700-1000的聚酯增塑剂。该聚醋酸乙烯酯乳液的不足之处：该聚醋酸乙烯酯乳液用于玻璃纤维短切毡的粘结时，最大拉伸强度为256，究其原因为玻璃纤维表面存在着大量的负离子电荷，阴离子/非离子复配乳化剂中的阴离子乳化剂会导致玻璃纤维表面与乳胶粒表面电荷相斥，影响粘结强度。

发明内容

为了解决现有技术中粘结强度不高、所生产的短切毡手感偏硬、与所要增强的树脂之间浸透速度慢的问题，本发明的目的是提供一种玻璃纤维短切毡用乳液粘结剂。为此，本发明还要提供该玻璃纤维短切毡用乳液粘结剂的制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一方面，提供一种玻璃纤维短切毡用乳液粘结剂，主要由重量份数的如下原料制成：

醋酸乙烯酯单体 100份

水 80-120份

非离子表面活性剂 0-2份

保护胶体 2-6份