[发明专利]一种低介电玻璃纤维直接纱用浸润剂及其制备方法

说明书

本发明涉及玻璃纤维浸润剂技术领域，尤其是涉及一种低介电玻璃纤维直接纱用浸润剂及其制备方法。包括以下组分制成：成膜剂、润滑剂、偶联剂、pH调节剂、去离子水，成膜剂是由低分子量的双酚A型环氧树脂乳液和中分子量的双酚A型环氧树脂乳液组成，低分子量的双酚A型环氧树脂乳液中双酚A型环氧树脂的分子量范围为300‑450，中分子量的双酚A型环氧树脂乳液中双酚A型环氧树脂的分子量范围为1000‑1400。本发明能够减少低介电玻璃纤维直接纱的毛羽，提高纱线质量，在编制过程中不易产生磨毛，提高纱线质量，改善纱线的集束性，增加纱线的柔软性，提高纱线的抗拉伸和抗弯曲的强度，增强与树脂的界面结合力。

技术领域

本发明涉及玻璃纤维浸润剂技术领域，尤其是涉及一种低介电玻璃纤维直接纱用浸润剂及其制备方法。

背景技术

玻璃纤维的拉制过程中，浸润剂起着全关重要的作用。它可使数百根玻璃纤维单丝集束成股原丝，并且使原丝缠绕成原丝筒后原丝不相互粘结，还可以使原丝在纺织过程中保持柔软、减少机械磨损，并赋于玻璃纤维制品各种加工性能和应用特性。玻璃纤维发展到今天,能有如此琳琅满目的品种，还有如此广阔的应用领域，在某种程度上都取决于浸润剂的质量不断提高、品种不断增多的关键作用。

我国玻璃纤维工业自上世纪五十年代末期诞生以来，一直到七十年代中期以前，全国各玻璃纤维厂一直沿用原苏联的石蜡乳剂作为拉丝浸润剂，无论是拉制纺织型玻璃纤维还是增强型玻璃纤维都采用它。国外的浸润剂大多数都是一剂专用，甚至根据某一用户的产品特殊要求定制专用的浸润剂，而我国却是一剂多用,还长年不变。导致纺织纱散丝、毛丝，增强纱的硬挺度、集束性、成带性、分散性及滑爽性都不符合质量标准,不能符合深加工及纺织性与增强性玻纤制品的技术性能要求。因此,长期以来浸润剂成为制约我国玻璃纤维工业产量提高、质量改善及品种开发急待解决的研究课题。

低介电玻璃纤维(简称D玻璃)是一种密度低、介电常数低、介电损耗低、介电性能受温度、频率等变化影响小的特种玻璃纤维，是一种具有宽频带、高透波的理想材料，广泛应用于雷达罩、电磁窗、隐身、印制线路板等领域。

目前低介电玻璃纤维直接纱用浸润剂生产的纱线集束性差、稍硬、毛羽多，与树脂的界面结合差，不能满足市场的需求。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种低介电玻璃纤维直接纱用浸润剂，该浸润剂能够改善低介电玻璃纤维直接纱的集束性、柔软性，减少毛羽，增加与基体树脂材料的相容性，并且能够提高纱线与树脂的界面结合力。本发明的第二目的在于提供一种低介电玻璃纤维直接纱用浸润剂的制备方法。

本发明提供的一种低介电玻璃纤维直接纱用浸润剂，包括以下组分制成：成膜剂、润滑剂、偶联剂、pH调节剂、去离子水，所述成膜剂是由低分子量的双酚A型环氧树脂乳液和中分子量的双酚A型环氧树脂乳液组成，所述低分子量的双酚A型环氧树脂乳液中双酚A型环氧树脂的分子量范围为：300-450，所述中分子量的双酚A型环氧树脂乳液中双酚A型环氧树脂的分子量范围为：1000-1400。

低分子量的双酚A型环氧树脂乳液和中分子量的双酚A型环氧树脂乳液均为市售产品。

优选地，所述润滑剂包括润滑剂A和润滑剂B,所述润滑剂A为咪唑啉阳离子型润滑剂、咪唑啉阳离子型润滑剂与非离子型润滑剂的复配物中的一种，所述润滑剂B为有机硅润滑剂。

优选地，润滑剂A为咪唑啉阳离子型润滑剂与非离子型润滑剂的复配物，咪唑啉阳离子型润滑剂与非离子型润滑剂的质量比为1:1.5-1:3.5,更优选1:2.1，非离子型润滑剂优选为聚氧乙烯醚。咪唑啉阳离子型润滑剂和非离子润滑剂均为市售产品。咪唑啉阳离子型润滑剂能有效地减少毛纱现象，改善产品质量；咪唑啉阳离子型润滑与非离子润滑剂的复配物具有优良的润滑性能，可以广泛地用于直接纱、缠绕纱、短切纱、喷射纱各种玻璃纤维的加工；有机硅润滑剂可以提高玻璃纤维的强度，同时具有偶联效果。采用咪唑啉阳离子型润滑剂与非离子型润滑剂的复配物、有机硅润滑剂混合使用比单独使用其中一种的润滑剂的效果更好，在提高玻璃纤维的强度的同时毛羽非常少。