[发明专利]一种自交联型聚醋酸乙烯酯成膜剂及其制备方法和用途

说明书

本发明提供了一种自交联型聚醋酸乙烯酯成膜剂，该自交联型聚醋酸乙烯酯成膜剂的制备组分包括醋酸乙烯酯、去离子水、改性聚乙烯醇、乳化剂、反应型乳化剂、交联单体、引发剂和pH值调节剂，其中交联单体为酰胺化合物。通过上述组分的相互配合，制备得到的成膜剂具有原丝集束性强、高温性能优异、硬挺度高，具有自交联性、耐溶剂性能好等特点。本发明还提供自交联型聚醋酸乙烯酯成膜剂的制备方法及其用途。

技术领域

本发明涉及成膜剂领域，尤其涉及一种自交联型聚醋酸乙烯酯成膜剂及其制备方法和用途。

背景技术

成膜剂是玻璃纤维高速拉丝过程中所用的浸润剂中的主要成分，它可使数百根玻璃纤维粘合起来，在纤维表面形成一层保护膜，并赋予玻璃纤维良好的浸润性、硬挺性、成带性、短切性和分散性等工艺性能，保护玻璃纤维在后道加工工序中不受损伤，从而满足玻璃纤维制品各种成型工艺性能的要求。因此，成膜剂性能直接影响浸润剂的使用效果。

目前，增强复合材料的成型工艺对涂覆浸润剂的玻璃纤维性能有较高要求，以SMC或BMC的成型工艺使用的3～12mm短切纱为例，第一，要求玻璃纤维原丝经短切后仍保持良好的集束性，不开纤，毛纱毛团少，端面整齐，流动性好；第二，要求原丝要有一定的硬挺性，利于切割，同时切割后的短切纱硬挺性高，流动性好；第三，要求短切纱在苯乙烯中具有溶解程度低的特点，浸透时间在1.5～2.5min之间，投入苯乙烯中20s内不开纤。

聚醋酸乙烯酯乳液是常用的一种成膜剂，该成膜剂是经过乳液聚合制得的高分子产品，其分子量较大，膜韧性好，对玻璃纤维保护作用好，能赋予原丝良好的切割性和硬挺性，具有价格相对较低，粘结性能相对较好，集束性优良且易于切割等优点。

但是，现有的聚醋酸乙烯酯成膜剂仍存在下述缺点：第一，阴离子型的聚醋酸乙烯酯乳液与玻璃纤维浸润剂中的阳离子型润滑剂、抗静电剂匹配性不好，严重影响浸润剂的稳定性，并影响纱的质量；第二，非离子型的聚醋酸乙烯酯乳液中含有聚乙烯醇保护胶体，制成的玻璃纤维纱或毡在不饱和聚酯中的浸透较慢，影响玻璃钢制品的生产速度和产品质量。

发明内容

本发明旨在解决上面描述的问题。本发明的目的是提供一种自交联型聚醋酸乙烯酯成膜剂及其制备方法，该自交联型聚醋酸乙烯酯成膜剂采用改性聚乙烯醇做保护胶体，并引入了反应型乳化剂，赋予了聚合物自乳化能力，同时引入交联单体，使原有线性结构在成膜过程中形成立体网状结构，提高了耐溶剂性，具有原丝集束性强，高温性能优异，浸透速度快等特点。

本发明提供一种自交联型聚醋酸乙烯酯成膜剂，所述自交联型聚醋酸乙烯酯成膜剂的制备组分包括下述组分，所述交联单体为酰胺化合物，其中，各组分的含量以质量百分比表示如下：

其中，所述改性聚乙烯醇为聚乙烯醇缩醛类物质；所述反应型乳化剂为聚氧化乙烯壬酚基醚或丁二酸-甲基丙烯酸缩水甘油酯缩合物。

其中，所述改性聚乙烯醇是由牌号为BP-20、BF-17、BP-17和BF-20中的两种聚乙烯醇与甲醛或丁醛通过缩醛反应制备的；所述反应型乳化剂为含乙烯基的乳化剂。

其中，所述反应型乳化剂与醋酸乙烯酯单体的质量比为1:9～2:3。

其中，所述交联单体为N-羟甲基丙烯酰胺、磺甲基化丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺中的一种或多种。

其中，所述乳化剂为牌号为NP-10、NP-20的壬基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙醚中的一种或多种；所述引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾；所述pH值调节剂为碳酸氢钠。

其中，所述自交联型聚醋酸乙烯酯成膜剂的制备组分包括下述组分，各组分的含量以质量百分比表示如下：