[发明专利]润湿分散增强剂、预浸料及玻璃纤维增强热塑性预浸带

说明书

本发明提供一种润湿分散增强剂、预浸料以及玻璃纤维增强热塑性预浸带，润湿分散增强剂包括硅烷20％～50％的偶联剂、10％～20％的硅油和30％～70％的聚醚改性硅氧烷。根据本发明的润湿分散增强剂，复配使用硅烷偶联剂、硅油和聚醚改性硅氧烷，不但能有效增强树脂颗粒的流动性，使无机粉体和基体树脂充分混合，还能够增强玻璃纤维与树脂的偶联作用，并且硅烷偶联剂和聚醚改性硅氧烷具有协同增效效应，能够提高材料强度。

技术领域

本发明涉及材料领域，特别涉及一种润湿分散增强剂、预浸料以及玻璃纤维增强热塑性预浸带。

背景技术

连续玻璃纤维增强热塑性复合材料作为一种质轻、高强的新型材料，具有巨大市场潜力。为赋予其耐老化、耐黄变、阻燃等特性，在预浸料的拌料过程中，常向基体颗粒树脂(如聚丙烯、聚乙烯、尼龙等)中添加抗氧剂和阻燃剂等外加助剂。而常用的添加剂多为无机填料或离子型化合物等粉状物质，这就造成制备过程中会出现一些问题：其一，粉体与树脂颗粒的粘附性较差，易剥离，在喂料过程中，经常发生吸料机堵塞的现象；其二，在螺杆挤出的过程中粉体与树脂难以分散均匀，导致复合材料成形时出现开裂、干纱等现象；其三，有颜色的粉体团聚还会导致材料出现黄斑，不仅影响力学性能，而且影响美观。

现有技术中，本行业常用手段为使用工业级白油作为树脂颗粒表面润湿剂，以解决上述问题。工业级白油是一类高闪点(＞170℃)的饱和烃类物质，常用的工业级白油一般只起到润湿树脂颗粒表面的功能，即只能增强拌料时粉体与颗粒的粘附作用。并且，如果使用低分子量白油，其沸点偏低，在螺杆挤出机低温区(180-200℃)易挥发，无法有效改善树脂流动性及粉体的分散性；若采用高分子量白油，其过高的沸点则导致树脂加热熔融时，分散于基体树脂中的白油不能完全挥发，最终进入复合材料中破坏材料强度。

因此，需要一种润湿分散增强剂、预浸料以及玻璃纤维增强热塑性预浸带，以至少部分地解决现有技术中存在的问题。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为至少部分地解决上述问题，根据本发明的第一个方面，提供一种润湿分散增强剂，其原料配方包含硅烷偶联剂、硅油和聚醚改性硅氧烷，其中，

所述原料配方为：所述硅烷偶联剂的质量占比为20％～50％，

所述硅油的质量占比为10％～20％，

所述聚醚改性硅氧烷的质量占比为30％～70％。

根据本发明的润湿分散增强剂，复配使用硅烷偶联剂、硅油和聚醚改性硅氧烷，不但能有效增强树脂颗粒的流动性，使无机粉体和基体树脂充分混合，还能够增强玻璃纤维与树脂的偶联作用，并且硅烷偶联剂和聚醚改性硅氧烷具有协同增效效应，能够提高材料强度。

可选地，所述原料配方为：所述硅烷偶联剂的质量占比为45～50％，所述硅油的质量占比为15～20％，所述聚醚改性硅氧烷的质量占比为30～35％。

可选地，所述硅烷偶联剂为烷基苯氧基聚氧乙烯甲基二乙氧基硅烷。

可选地，所述硅油为二甲基硅油。

可选地，所述聚醚改性硅氧烷为聚醚改性聚二甲基硅氧烷、聚醚改性七甲基三硅烷和氟基烷基聚醚改性聚硅氧烷中的至少一种。

可选地，所述润湿分散增强剂通过以下步骤制成：将所述硅烷偶联剂、所述硅油和所述聚醚改性硅氧烷在真空条件下混合均匀。

根据本发明的第二个方面，提供了一种玻璃纤维增强热塑性预浸带的预浸料，所述预浸料的配方包含基体树脂、接枝相容剂、抗氧剂和阻燃剂，以及上述第一个方面中所述的润湿分散增强剂；