[发明专利]高阻燃性玻璃纤维材料及其制备方法

说明书

本发明涉及高阻燃性玻璃纤维材料及其制备方法，属于玻璃纤维材料技术领域，该高阻燃性玻璃纤维材料由直径为0.3‑0.65μm的无碱玻璃纤维和直径为6‑15μm的中碱短切玻璃纤维及阻燃胶组成；无碱玻璃纤维与中碱短切玻璃纤维的质量比为25‑30:70‑75；阻燃胶按质量份计，由如下组分组成：三聚氰胺和尿素改性的酚醛树脂45‑60份、硅烷偶联剂30‑45份、纳米无机填料20‑35份、分散剂70‑85份。该玻璃纤维材料具有优异的力学性能及高效阻燃性能，且制备工艺简单，易操作，成本低，适合工业化生产。

技术领域

本发明属于玻璃纤维材料技术领域，具体涉及高阻燃性玻璃纤维材料及其制备方法。

背景技术

在许多工业及民用建筑中都会使用到高阻燃性玻璃纤维材料，而目前大多都是通过涂覆阻燃定位胶后烘干而成，且通常的阻燃胶是PVC树脂糊用大量有机溶剂稀释成流动性好偏于涂覆的胶液或者是无卤聚合物乳液与大量价格昂贵的阻燃剂复配而成，这两种胶液不是在加工过程中向环境释放大量有机物污染环境，就是成本特别高，不能满足市场竞争的需要。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种高阻燃性玻璃纤维材料；目的之二在于提供一种高阻燃性玻璃纤维材料的制备方法。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

1、一种高阻燃性玻璃纤维材料，所述高阻燃性玻璃纤维材料由直径为0.3-0.65μm的无碱玻璃纤维和直径为6-15μm的中碱短切玻璃纤维及阻燃胶组成；所述无碱玻璃纤维与中碱短切玻璃纤维的质量比为25-30:70-75；所述阻燃胶按质量份计，由如下组分组成：三聚氰胺和尿素改性的酚醛树脂45-60份、硅烷偶联剂30-45份、纳米无机填料20-35份、分散剂70-85份。

优选地，所述硅烷偶联剂为KH-550、KH-560、KH-570或KH-792中的至少一种。

优选地，所述纳米无机填料为纳米二氧化硅或纳米粘土中的至少一种。

优选地，所述分散剂为聚丙烯酸钠、烷基萘磺酸钠或磺基琥珀酸双十三烷基酯钠中的至少一种。

2、所述的一种高阻燃性玻璃纤维材料的制备方法，所述方法包括如下步骤：

(1)原料准备：按高阻燃性玻璃纤维材料中组份含量分别称取直径为0.3-0.65μm的无碱玻璃纤维和直径为6-15μm的中碱短切玻璃纤维；

(2)分散制浆：将步骤(1)中所准备的原料加入分散器中打浆分散得到浆料，调节浆料的pH值为3.5-4，质量浓度为2.0-3.5％；

(3)湿法成型：将步骤(2)中所得浆料转至储存池稀释至质量浓度为0.2-0.35％，并调节pH值为3.0-3.5，然后将所述储存池中的浆料输送至成型器上成型，得到湿纸；

(4)抽吸脱水：对步骤(3)中所得湿纸进行抽吸脱水处理，使所述湿纸含湿率为10-20％；

(5)施胶处理：以溢流式施胶法对经步骤(4)处理后的湿纸的一面进行施胶，同时对湿纸未被施胶的另一面进行抽真空处理；

(6)干燥处理：对经步骤(5)处理后的湿纸进行干燥处理，制得高阻燃性玻璃纤维材料。

优选地，步骤(2)中，所述打浆时的打浆度为25-30°SR。

优选地，步骤(3)中，所述成型器为斜网成型造纸机。

优选地，步骤(4)中，所述抽吸脱水处理分为三个阶段，第一阶段在真空度为0.2-0.3MPa下抽吸脱水处理至含湿率为50-70％，第二阶段在真空度为0.3-0.4MPa下抽吸脱水处理至含湿率为30-50％，第三阶段在真空度为0.4-0.5MPa下抽吸脱水处理至含湿率为10-20％。