[发明专利]一种浸润剂及其用途

说明书

本发明提供了一种浸润剂，所述浸润剂为压力容器用无碱玻璃纤维直接纱的浸润剂，浸润剂包括偶联剂A、偶联剂B、成膜剂A、成膜剂B、表面活性剂、润滑剂、pH值调节剂和水；其中非水组分质量占浸润剂总质量的4％～10％；基于非水组分的总质量，各组分含量以质量百分比表示为：偶联剂A 4％～18％，偶联剂B 4％～18％，成膜剂A的理论除水后的含固量部分30％～60％，成膜剂B的理论除水后的含固量部分8％～40％，表面活性剂1％～13％，润滑剂1％～10％，pH值调节剂1％～6％。该浸润剂生产的直接纱纱线软、与基体树脂相容性好，由该浸润剂生产的直接纱制备的压力容器爆破强度高，抗疲劳性佳。

技术领域

本发明涉及玻璃纤维浸润剂领域，尤其涉及一种压力容器用无碱玻璃纤维直接纱的浸润剂。

背景技术

压力容器被广泛用于化学、石油化工、医药、冶金、机械、采矿、电力、航天航空、交通运输、农业、民用和军工等领域，而且绝大多数压力容器需在一定的压力与温度下运行且操作条件复杂。压力容器因其承受各种静、动载荷或交变载荷，还有附加的机械或温度载荷以及大多数容器容纳压缩气体或饱和液体，若容器破裂，导致介质突然卸压膨胀，瞬间释放出来的破坏能量极大等特点，成为一类特殊的设备。随着科学技术的发展，人们对各种压力容器的需求也越来越多，质量要求越来越高，传统的金属制品或者塑料制品已经无法完全满足日益增长的性能需求。

玻璃纤维增强复合材料的压力容器以玻璃纤维作为增强材料，以树脂作为基体。这种玻璃纤维增强复合材料的压力容器具有同等体积下质量更轻、运输更方便、更耐老化、更耐腐蚀及安全稳定性好等优点，正在逐渐被广大客户所认可。玻璃纤维增强复合材料压力容器的性能对玻璃纤维性能有较高要求，而浸润剂又是玻璃纤维生产和应用中的一种重要的辅助材料，它直接影响玻璃纤维的纱线质量、浸透速度、与树脂的相容性等，从而进一步影响玻璃纤维增强复合材料的压力容器的抗压性、抗疲劳性能等。

但是，目前并没有一种压力容器专用的无碱玻璃纤维直接纱的浸润剂，涂覆常规浸润剂的玻璃纤维通常难以满足压力容器所需的性能要求，而由此形成的玻璃纤维增强复合材料的压力容器往往爆破强度低，抗疲劳性能差。因此研制一种浸透速度快，综合性能佳，尤其是可以为压力容器所用的无碱玻璃纤维直接纱的浸润剂具有重要意义。

发明内容

本发明旨在解决上面描述的问题。本发明的目的是提供一种压力容器用无碱玻璃纤维直接纱的浸润剂。

根据本发明的一个方面，提供一种浸润剂，其特征在于：

所述浸润剂为压力容器用无碱玻璃纤维直接纱的浸润剂，所述浸润剂包括偶联剂A、偶联剂B、成膜剂A、成膜剂B、表面活性剂、润滑剂、pH值调节剂和水；其中，所述浸润剂中，非水组分的质量占浸润剂总质量的4％～10％，余量为水；所述非水组分是指偶联剂A、偶联剂B、成膜剂A的理论除水后的含固量部分、成膜剂B的理论除水后的含固量部分、表面活性剂、润滑剂、pH值调节剂；

基于非水组分的总质量，所述偶联剂A、偶联剂B、成膜剂A的理论除水后的含固量部分、成膜剂B的理论除水后的含固量部分、表面活性剂、润滑剂、pH值调节剂的含量以质量百分比表示如下：

其中，所述偶联剂A和所述偶联剂B均包括环氧基、乙烯基或氨基硅烷偶联剂，其中，所述偶联剂A和所述偶联剂B不同时为同一硅烷偶联剂；所述成膜剂A包括丙烯酸改性环氧树脂乳液；所述成膜剂B包括水性环氧树脂乳液；所述表面活性剂包括阳离子型表面活性剂；所述润滑剂包括PEG类润滑剂；所述pH值调节剂包括酸。

其中，基于非水组分的总质量，所述偶联剂A、偶联剂B、成膜剂A的理论除水后的含固量部分、成膜剂B的理论除水后的含固量部分、表面活性剂、润滑剂、pH值调节剂的含量以质量百分比表示如下：