[发明专利]一种高模量的环保型玻璃纤维及其加工工艺

权利要求书

1.一种高模量的环保型玻璃纤维，其特征在于，所述高模量的环保型玻璃纤维主要包括以下重量份数的原料组分：30～50份改性玻璃纤维；

所述高模量的环保型玻璃纤维还包括以下重量份数的原料组分：15～25份添加剂；

所述改性玻璃纤维含有玻璃纤维和改性剂，所述改性剂为硅烷偶联剂与牛血清白蛋白的混合物，所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH-550，以重量份数计，所述玻璃纤维为40～50份，改性剂为5～8份；

所述添加剂由胺基化四钛酸钾和改性木质素磺酸钠混合制得，所述改性木质素磺酸钠为卤代烃改性的木质素磺酸钠，以重量份数计，所述胺基化四钛酸钾为20～25份，改性木质素磺酸钠为8～12份。

2.根据权利要求1所述的一种高模量的环保型玻璃纤维，其特征在于，所述高模量的环保型玻璃纤维包括以下重量份数的原料组分：40份改性玻璃纤维，20份添加剂。

3.一种高模量的环保型玻璃纤维的加工工艺，其特征在于，具体包括以下步骤：

(1)将玻璃纤维进行预处理；

(2)将四钛酸与有机胺的乙醇溶液混合，微波反应后，过滤，得滤饼，将滤饼与钾离子溶液混合，浸泡，过滤，洗涤，干燥；

(3)将木质素磺酸钠溶液进行改性，并加入步骤(2)所得物质，搅拌反应后，萃取，过滤，旋蒸浓缩；

(4)将步骤(3)所得物质与水混合，并加入步骤(1)所得物质，调节pH至酸性，搅拌反应后，过滤，干燥，碳化；

(5)对步骤(4)所得产品进行指标分析。

4.根据权利要求3所述的一种高模量的环保型玻璃纤维的加工工艺，其特征在于，具体包括以下步骤：

(1)将玻璃纤维与牛血清白蛋白分散液按质量比1：10～1：18混合于烧杯中，并向烧杯中加入玻璃纤维质量1～2倍的硅烷偶联剂，于温度为40～50℃，转速为300～360r/min的条件下，搅拌反应12～14h后，过滤；

(2)将四钛酸与正十二胺乙醇溶液按质量比1：10～1：15混合，于功率为400W的微波条件下反应30～40min后，过滤，得滤饼，将滤饼与氯化钾溶液按质量比1：8混合，于室温条件下浸泡12～13h后，过滤，洗涤，干燥；

(3)将木质素磺酸钠水溶液与碘化钾按质量比100：1～100：3混合，并加入木质素磺酸钠水溶液质量0.1～0.2倍卤代烃溶液和木质素磺酸钠水溶液质量0.2～0.3倍的步骤(2)所得物质，于pH为10～11，温度为50～80℃，转速为300～350r/min的条件下搅拌反应5～6h后，用石油醚萃取1～3h后，过滤，去除有机相，得水相混合物，将水相混合物于温度为80～90℃，转速为120～150r/min，压力为500～600kPa的条件下旋蒸浓缩至含水率为0.1～0.2％；

(4)将步骤(3)所得物质与水按质量比1：20～1：30混合，并加入步骤(3)所得物质质量2～3倍的步骤(1)所得物质，调节pH至酸性，于温度为30～50℃，转速为280～350r/min的条件下搅拌反应8～10h后，过滤，于温度为80℃的条件下干燥1～2h后，并于氮气氛围中，于温度为900～950℃的条件下碳化3～6h；

(5)对步骤(4)所得产品进行指标分析。

5.根据权利要求4所述的一种高模量的环保型玻璃纤维的加工工艺，其特征在于：步骤(1)所述牛血清白蛋白分散液为将牛血清白蛋白与水按质量比1：50混合，超声分散，得牛血清白蛋白分散液。

6.根据权利要求5所述的一种高模量的环保型玻璃纤维的加工工艺，其特征在于：步骤(2)所述四钛酸为将二氧化钛与碳酸钾按摩尔比4.0：1.2混合研磨，得混合粉体，将混合粉体于温度为1000℃的条件下煅烧1～2h后，得四钛酸钾混合物，将四钛酸钾混合物与质量分数为10～20％的盐酸溶液按质量比1：15混合，于微波功率为400W的条件下反应1～2h后，过滤，得四钛酸坯料，将四钛酸坯料于温度为80℃的条件下干燥3h后，得四钛酸。

7.根据权利要求6所述的一种高模量的环保型玻璃纤维的加工工艺，其特征在于：步骤(3)所述卤代烃溶液为将1,6-二溴己烷与无水乙醇按质量比3：1混合，得卤代烃溶液。