CN108275892A - 一种电子织物用纱的淀粉型浸润剂 - Google Patents

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李淑栋
孟祥伏
刘兴月
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    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
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    • C03C25/40—Organo-silicon compounds

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Abstract

本发明涉及一种新型的电子织物用纱的淀粉型浸润剂，该浸润剂由成膜剂、润滑剂A、润滑剂B、油脂，增塑剂，乳化剂，辅助成膜剂，余量去离子水配制而成，所述浸润剂的固体质量占浸润剂总质量的3～10％，本发明提供的浸润剂选择了合适的偶联剂与成膜剂，涂覆效果好，玻璃纤维与基体树脂相容性好，有效提高了玻璃纤维增强材料的机械强度，同时改善纱线之间的粘连，减少纱线使用过程中的断线，毛羽问题。

Description

一种电子织物用纱的淀粉型浸润剂
技术领域
本发明属于玻璃纤维浸润剂领域，特别涉及一种新型的电子织物用纱的淀粉型浸润剂。
背景技术
纺织型浸润剂必须保证纺织加工性能，确保成品质量，所以浸润剂应该在玻纤上形成高强度、柔软、耐磨的膜，浸润剂的组分必须与玻璃纤维表面有亲和力，与玻璃纤维表面溶为一体，该浸润剂应具有良好的拉丝、加捻、合股、织造等纺织加工性能。
作为世界玻纤工业普遍采用的一种纺织型浸润剂，淀粉纺织型浸润剂由于其对玻纤具有良好的成膜性、集束性、保护性等优点，被广泛应用于电绝缘材料所需的印刷电路板用覆铜板玻纤基布等方面。
发明内容
本项目生产的电子纱、易于热清理，无掉毛掉粉现象，纱线强度高等优点，能够满足后序客户生产需求。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明涉及的电子玻纤用淀粉型浸润剂包括成膜剂、润滑剂A、润滑剂B、油脂，增塑剂，乳化剂，辅助成膜剂，余量去离子水配制而成，其中，所述浸润剂的固体质量占浸润剂总质量的3～10％；各组分的固体质量占所述浸润剂固体总质量的百分比例如下：
其中，所述成膜剂包括改性淀粉A和改性淀粉B，其中，改性淀粉A和改性淀粉B固体质量之和占浸润剂固体总质量的20～84％，各组分的固体质量占浸润剂固体总质量的百分比例如下：
其中，改性淀粉A和改性淀粉B固体质量之和占浸润剂固体总质量的45～80％，各组分的固体质量占所述浸润剂固体总质量的百分比例如下：
其中，所述润滑剂A包括聚乙二醇类润滑剂，润滑剂B包括硅油类润滑剂，其中所述润滑剂A与所述润滑剂B的固体质量之比为20:0.8～1.5。
其中，所述成膜剂包括高直链改性淀粉和高支链改性淀粉，所述高直链改性淀粉的固体质量占浸润剂固体总质量的48～60％，所述高支链改性淀粉的固体质量占浸润剂固体总质量的21～24％。
其中，润滑剂A为PEG600、PEG1000、PEG2000和PEG300中的一种或多种，润滑剂B为乳化硅油、环氧改性乳化硅油中的一种或多种。
所述油脂为氢化植物油。
所述增塑剂为聚乙二醇，与甘油中的一种。
所述乳化剂为阳离子表面活性剂。
所述辅助成膜剂为明胶、聚乙烯醇、聚丙烯酸酯乳液、聚氨酯乳液、聚乙酸乙烯酯乳液、水溶性环氧、水溶性聚酯中的一种。
淀粉是淀粉型纺织浸润剂的主要组成部分，属于水溶性高分子成膜剂。作用是在拉丝和卷绕时，将玻璃纤维单丝粘成原丝，在随后的加工工序中保护纤维，并赋予纤维良好的加工性能和成型性能，如对玻璃纤维的硬挺度、集束性、短切性、分散性、浸渍速率起着关键作用。淀粉型纺织浸润剂中的淀粉需改性处理，往往两种或两种以上淀粉配合使用，方能达到所需使用性能。
油酯：作用在于润滑和增塑淀粉，用量最大的为氢化植物油。
润滑剂：主要是为了保证玻璃纤维在拉丝、后处理以及使用等过程的润滑效果。浸润剂含量过少则达不到润滑效果，过多会影响玻璃纤维纱的集束性，并且会影响最终玻璃钢制品的机械性能。另一方面，不同润滑剂在玻璃纤维生产及使用过程中的效果不同，有干润滑和湿润滑的差异，对纱线使用工艺性能和机械性能有较大的影响。
增塑剂：作用是降低淀粉膜的脆性和丝筒层间粘结。常用的增塑剂有聚乙二醇、甘油等。
辅助成膜剂：辅助成膜剂与淀粉共用，可增加浸润剂粘结集束力，提高原丝强力，改善耐磨性，在退解、捻线织造过程中减少毛丝和淀粉脱落。
本发明中的去离子水主要起到分散浸润剂中各组分的作用，浸润剂的固体质量占浸润剂总质量的3～10％，剩余质量则为去离子水。
根据本发明提供电子纱用的浸润剂，主要的创新点是通过复配合适的润滑剂、成膜剂，并研究各组分的含量配比，以制备得到相容效果好，有效改善纱线性能的浸润剂。
本发明与现有技术相比，其有益效果体现在：
第一，本发明提供的浸润剂使用不同类型的润滑剂进行润滑剂，能有效改善纱线性能，增加强度，易于热清理，大幅降低成本。
第二，本发明提供的浸润剂选择了合适的偶联剂与成膜剂，涂覆效果好，玻璃纤维与基体树脂相容性好，有效提高了玻璃纤维增强材料的机械强度，同时改善纱线之间的粘连，减少纱线使用过程中的断线，毛羽问题。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明进行具体的说明，但本发明的保护范围并不受以下实施例的任何制约。
具体浸润剂配方如下表所示(其中表中数据为组分质量用量占浸润剂总固体质量的百分比)：
其中，所述成膜剂包括高直链改性淀粉和高支链改性淀粉，
其中，润滑剂A为PEG600、PEG1000、PEG2000和PEG300中的一种或多种，润滑剂B为环氧改性乳化硅油中的一种或多种。
其中，所述润滑剂A包括聚乙二醇类润滑剂，所述润滑剂B包括硅油类润滑剂，所述成膜剂包括高直链改性淀粉和高支链改性淀粉，
其中，所述油脂为氢化植物油。
其中，所述增塑剂为聚乙二醇，与甘油中的一种。
其中，所述乳化剂为阳离子表面活性剂。
其中，所述辅助成膜剂为聚乙烯醇。
下表为具体的配方实例和按照本领域常规的玻璃纤维生产工艺所生产出的100TEX电子纱的具体测试结果(表2)。拉丝工艺为1600孔分拉100Tex原丝。
本发明各具体实例中，水的含量占浸润剂总质量的90％。
表2用实例1～6配方制备的浸润剂生产的直接纱的测试结果
以上测试数据是采用通用的玻璃纤维产品测试方法进行测试。通过调整组分的相对含量，可以获得性能各异的产品。实例3、4效果更佳，使用过程中性能做好。本发明实施例根据的技术特点，通过浸润剂原料的选择，配方的优化，采用本领域常规的合适的玻璃纤维生产工艺，生产出满足电子织物用纱的产品。
以上是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种电子织物用纱的淀粉型浸润剂，其特征在于，所述浸润剂由成膜剂、润滑剂A、润滑剂B、油脂，增塑剂，乳化剂，辅助成膜剂，余量去离子水配制而成，各组分的固体质量占所述浸润剂固体总质量的百分比如下：
。
2.如权利要求1所述的一种电子织物用纱的淀粉型浸润剂，其特征在于，所述成膜剂包括改性淀粉A和改性淀粉B，改性淀粉A和改性淀粉B固体质量之和占浸润剂固体总质量的20～84％，各组分的固体质量占浸润剂固体总质量的百分比如下：
。
3.如权利要求2所述的一种电子织物用纱的淀粉型浸润剂，其特征在于，所述改性淀粉A和改性淀粉B固体质量之和占浸润剂固体总质量的45～80％，各组分的固体质量占所述浸润剂固体总质量的百分比如下：
。
4.如权利要求1所述的一种电子织物用纱的淀粉型浸润剂，其特征在于，所述润滑剂A为聚乙二醇类润滑剂，润滑剂B为硅油类润滑剂，润滑剂A与润滑剂B的固体质量之比为20:0.8～1.5。
5.如权利要求1所述的一种电子织物用纱的淀粉型浸润剂，其特征在于，所述油脂为氢化植物油。
6.如权利要求1所述的一种电子织物用纱的淀粉型浸润剂，其特征在于，所述增塑剂为聚乙二醇和甘油中的一种。
7.如权利要求1所述的一种电子织物用纱的淀粉型浸润剂，其特征在于，所述乳化剂为阳离子表面活性剂。
8.如权利要求1所述的一种电子织物用纱的淀粉型浸润剂，其特征在于，所述辅助成膜剂为明胶、聚乙烯醇、聚丙烯酸酯乳液、聚氨酯乳液、聚乙酸乙烯酯乳液、水溶性环氧、水溶性聚酯中的一种。
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