[发明专利]玻璃浆料组合物、涂布玻璃纤维和增强热塑性塑料无效
申请号: | 92115127.6 | 申请日: | 1992-12-18 |
公开(公告)号: | CN1035871C | 公开(公告)日: | 1997-09-17 |
发明(设计)人: | D·W·加列特 | 申请(专利权)人: | 欧文斯-科宁纤维玻璃公司 |
主分类号: | C03C25/02 | 分类号: | C03C25/02;C08J5/08 |
代理公司: | 中国专利代理(香港)有限公司 | 代理人: | 于燕生,田舍人 |
地址: | 美国俄*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 玻璃 浆料 组合 玻璃纤维 增强 塑性 塑料 | ||
本发明涉及一种浆料组合物,涂布玻璃纤维和增强热塑性塑料。这些浆料对于增强缩醛树脂尤其有用。
目前已有大量的热塑材料包括聚烯烃、聚醛聚酰胺(尼龙)、聚碳酸酯、聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)和聚氯乙烯(PVC)。热塑树脂和玻璃纤维通过加热和加压的方法制成各种有用的形状。制作方法包括将热树脂注入模具、挤压和挤拉成型。其余方法包括热轧光、浇铸、真空成型等等。在这些制造方法中加入短玻璃纤维以增强和硬化所得的复合材料。
本发明包含一种浆料,它含有:
.三聚氰胺甲醛树脂
.苯氧基树脂
.环氧硅烷偶联剂
由所得的涂布玻璃纤维获得了抗拉强度较高的玻璃纤维增强热塑性塑料。作者发现了对于缩醛树脂的复合抗拉性有特别惊人的效果。
本发明的玻璃浆料组合物与长丝玻璃很有用,对本领域的专业人员来说长丝玻璃是很熟悉的。不同种类的玻璃丝,如“E”型玻璃及其它已知类型的玻璃可归入作者所指的浆料。该浆料对不同直径的玻璃丝都有用,且可用于玻璃丝上,不管它们是否编织成纤维绳子、粗纱、纱线等等。
作者所用的三聚氰胺甲醛树脂是带有N-羟甲基官能团或N-CH2-OR官能团的化合物,其中R为烷基。它是一种甲醛氨基塑料树脂,带或不带醚键(多氧烷基化)。例如:三聚氰胺-甲醛树脂、脲醛树脂、酰胺基-甲醛树脂或可任意挑选地,一种氨基塑料树脂;或这些树脂的混合物,不管它们是否共聚。
作者所用的苯氧基树脂是任何适宜的水可分散苯氧基树脂。例如,该水可分散苯氧基树脂可以是羧基改性的聚羟基醚。苯氧基树脂述于美国专利No.4711924。一种特别适宜的水可分散苯氧基树脂为可由Union Carbide商购的PKHW-35。
本发明的水性浆料合成物中的偶联剂成分含有有机硅烷,该硅烷的硅原子有一容易水解的键或是由此产生的水解产物。有机硅烷可以有一环氧基,即环氧乙烷,通过非水解键与一硅原子连接。该有机硅烷也可以有一个通过非水解键与有机硅烷的硅原子连接的丙烯基或甲基丙烯基。优选的丙烯或甲基丙烯基团是丙烯基氧基或甲基丙烯基氧基基团。该有机硅烷含有R′Si(OR)2结构的甲硅烷,其中R′实际上可是任何有机基团,但低级烷基基团如甲基或乙基则尤其方便且令人满意。该有机硅烷的一个例子是缩水甘油氧基聚亚甲基三烷氧基硅烷,如3-缩水甘油氧基-1-丙基三甲氧基硅烷。另一个例子是丙烯酰氧基或甲基丙烯酰氧基聚亚甲基三烷氧基硅烷,如3-甲基丙烯酰氧基-1-丙基三甲氧基硅烷。作者优选一种有机硅烷如γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷(A-187 Union Carbide)。另一种适宜的偶联剂是γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(A-174 Union Carbide)。
本发明的水性浆料组合物中的润滑剂组分可以是任意适宜于润滑的一般性液体或固体润滑材料。这样的材料包括植物和矿物油,各种蜡以及也有表面活性剂效果的特定物质,如聚亚烷基二醇的脂肪酸单酯。其它润滑剂为乙氧基化的脂肪酸或二元酸,一种乙氧基化的壬烷基苯酚,以及一种乙氧基化的辛烷基苯酚。
往浆料中加酸主要是为了控制pH值。所加的酸的数量足以使浆料的pH达到5.5或更低,但酸的数量可增加,使得浆料的pH值在约3至4范围之间。
以惯用的数量使用浆料的各组分。
浆料最好包含下列物质(重量比):
重量百分比
三聚氰胺甲醛树脂 0.5-14.0
苯氧基树脂 1.0-33.0
环氧硅烷偶联剂 0.1-3.5
润滑剂 0.01-0.2
酸 0.001-0.1
水 余下的部分
优选的总固体含量为从约1至约25%(重量),更加优选的为从约3至约10%重量。
该浆料按如下配比(重量百分比)更佳:
重量百分数
三聚氰胺甲醛树脂 1.5-5.5
苯氧基树脂 3.5-13.5
环氧硅烷偶联剂 0.4-1.5
润滑剂 0.02-0.1
酸 0.01-0.1
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