[发明专利]一种热塑性玻璃钢管道用无碱玻璃纤维直接纱的浸润剂

说明书

（一）技术领域

本发明涉及一种热塑性玻璃钢管道用无碱玻璃纤维直接纱的浸润剂。

（二）背景技术

热塑性玻璃钢管道是将热塑性塑料加热熔融后，与ｎ层玻璃纤维复合，加压卷绕成管道制品，属于玻璃纤维增强塑料技术领域。与金属管道相比，热塑性玻璃钢管道具有轻质、高强、内壁光滑、摩擦系数小、防渗、耐腐蚀、隔热、绝缘、可加热整形焊接等优点，广泛用于石油、化工、电力、运输、给水排水等国民经济的各个领域。当工作温度为－60℃至＋100℃时，可供贮存和输送各种有机和无机介质。

与热固性玻璃钢管道不同的是，热塑性玻璃钢管道不需要玻璃纤维与树脂相容，其管道中的玻璃纤维是通过热塑性树脂包裹固定而达到的增强作用。因此，热塑性玻璃钢管道设计中，玻璃纤维必须具备超高的干纱断裂强度和低毛羽性能。一般性能要求如下(以600tex为例)：

●断裂强度

项目测试标准单位指标范围断裂强度ISO3341N/tex≥0.6

为此需通过研制一种新型的浸润剂：使玻璃纤维具备超高的断裂强度和低毛羽性能，以满足热塑性玻璃钢管道的设计指标。

（三）发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种热塑性玻璃钢管道用无碱玻璃纤维直接纱的浸润剂，采用该浸润剂生产的直接无捻粗纱，不但具备超高的断裂强度，并且耐磨性好，毛羽少，从而满足热塑性玻璃钢管道的设计指标。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提供了一种热塑性玻璃钢管道用无碱玻璃纤维直接纱的浸润剂，所述浸润剂包括偶联剂、润滑剂、成膜剂、表面活性剂、pH值调节剂和水，所述浸润剂的固含量为6～14%；所述偶联剂采用硅烷偶联剂；所述润滑剂采用PEG类润滑剂；所述成膜剂为环氧乳液、聚氨酯乳液和环氧改性的丙烯酸酯乳液的共混物；所述的表面活性剂为阳离子表面活性剂；所述的pH值调节剂为酸；所述浸润剂中下列各组分的含量以其质量占浸润剂固体质量的百分比例表示如下：

进一步，本发明优选所述浸润剂中下列各组分的含量以其质量占浸润剂固体质量的百分比例表示如下：

更进一步，本发明优选所述浸润剂中各组分的含量以其质量占浸润剂固体质量的百分比例表示如下：

本发明所述浸润剂的pH值控制在2～10，优选pH值控制在3～7。

本发明优选所述浸润剂由偶联剂、润滑剂、成膜剂、表面活性剂、pH值调节剂和水组成。

本发明中，组分若是乳液或是溶液形式，其含量是以其固体质量即烘干后剩余部分的质量占浸润剂固体质量的百分比例表示。

本发明所述的偶联剂优选带环氧基、乙烯基或氨基的硅烷偶联剂，本发明适用的硅烷偶联剂可选用的产品牌号有A-151、A-172，A-174，A-1100、A-1126、A-187等。偶联剂的使用可减少或防止纤维在拉丝过程中的受损，同时参与玻璃纤维与浸润剂中其他有机化合物之间的成膜反应。因此，合适的偶联剂选择，是提高玻璃纤维直接纱断裂强度的关键因素之一。本发明中，硅烷偶联剂的含量为6～20％，优选8～16%，更优选为9.5～12.5%。