[发明专利]一种抚超玄武岩纤维及其织物用的后处理剂、使用方法

说明书

本发明实施例公开了一种抚超玄武岩纤维及其织物用的后处理剂、使用方法，属于纤维处理剂技术领域。所述后处理剂按重量百分含量计包括成膜剂5～10％、增糙剂0.5～5％、聚四氟乙烯8～15％、余量为水。经后处理剂处理的玄武岩纤维具有耐高温、耐酸碱、耐湿和强度大等优点，经后处理剂处理的玄武岩纤维织物在300‑350℃高温下可以大幅度降低强度损失率，从而延长织物的使用寿命，适用于高温过滤材料。

技术领域

本发明实施例涉及纤维处理剂技术领域，具体涉及一种抚超玄武岩纤维及其织物用的后处理剂、使用方法。

背景技术

玄武岩纤维是以天然的玄武岩矿石为原料，通过拉丝工艺制备而成的一种新型高性能无机纤维，直径一般为7～13μm。玄武岩纤维具有对环境无毒无害、耐高低温性能好、高模量和绝缘性等特点。其广泛应用于増强复合材料、土工布、汽车帘子布、过滤领域、弹道防护织物等。

在高温过滤材料领域，玄武岩纤维的耐温性以及耐酸碱性优于玻璃纤维以及其他有机纤维，故玄武岩纤维的使用环境更加苛刻。同时玄武岩纤维由于存在纤维无卷曲、难加工等缺点，难以单独纺织，往往需要与其他具有卷曲性的纤维(如柔软纤维)混合加工制成玄武岩复合纤维，相应地，其耐高温性能也会下降。研究表明，在300-350℃的温度区间内，玄武岩复合纤维的强度快速衰减，1小时衰减40％，3小时衰减80％。而且随着在高温环境下暴露时间的延长，其机械性能会下降，并呈脆性，难以承受高温烟气的压力，导致局部破裂。

目前纤维后处理剂能使纤维增强强度、防止断线，同时还能使制品增添光彩、强度和柔软性，但在机械强度、耐热性等方面还有改进空间。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种抚超玄武岩纤维及其织物用的后处理剂、使用方法，经后处理剂处理的玄武岩纤维具有耐高温、耐酸碱、耐湿和强度大等优点，经后处理剂处理的玄武岩纤维织物在300-350℃高温下可以大幅度降低强度损失率，从而延长织物的使用寿命，适用于高温过滤材料。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

根据本发明实施例的第一方面，本发明实施例提供了一种抚超玄武岩纤维及其织物用的后处理剂，按重量百分含量计，所述后处理剂包括成膜剂5～10％、增糙剂0.5～5％、聚四氟乙烯8～15％、余量为水。

其中，成膜剂的作用在于在纤维表面形成一层连续的保护层，从而增加纤维的力学性能以及耐高温能力，是后处理剂的核心组分。增糙剂的作用在于附着在纤维表面上增加纤维表面的粗糙度，从而使纤维分散纤维受到的应力，能增加纤维的力学性能。聚四氟乙烯在高温条件下熔化，在降温冷却过程中，在玄武岩纤维表面形成牢固层，抑制纤维之间的滑动。

进一步地，所述成膜剂包括丙烯酸树脂、硅丙树脂、苯丙树脂、聚氨酯、环氧树脂中的一种或几种。

进一步地，所述增糙剂包括硅溶胶、硅酸盐水溶液、超细石墨乳中的一种或几种。

进一步地，按重量百分含量计，所述后处理剂还包括偶联剂1～5％、柔软润滑剂5～10％。

进一步地，所述偶联剂为硅烷偶联剂a151；所述柔软润滑剂包括硅油、咪唑啉类润滑剂、季戊四醇硬脂酸酯、季戊四醇油酸酯中的一种或几种。

其中，偶联剂能够改善纤维和后处理剂的粘接性能，从而提高材料的强度。柔软润滑剂的作用在于使纤维变得顺滑，减少受到摩擦力带来的损害。

根据本发明实施例的第二方面，本发明实施例了一种上述的后处理剂的制备方法，所述方法包括以下步骤：

1)按照相应的重量百分含量称取各组分；

2)混合各组分，搅拌均匀即可。

进一步地，步骤1中，按重量百分含量计，所述组分还包括偶联剂1～5％、柔软润滑剂5～10％。