[发明专利]玻璃纤维丝改性后用于生产热塑性短切纱的方法

说明书

本发明涉及热塑性短切纱生产工艺技术领域，尤其是一种玻璃纤维丝改性后用于生产热塑性短切纱的方法。本发明在玻璃纤维生产过程中产生的工艺废料经虎门铡刀短切后，经造粒机进行造粒，然后经过自主开发的浸润剂进行喷淋，然后经过除尘装置进行除尘，最后进入振动流化床进行烘干，最终生产出增强热塑的短切纱。浸润剂由如下重量百分比的原料组成：偶联剂0.3‑1%、成膜剂A1‑15%、成膜剂B1‑16%、润滑剂0.6‑2%、交联剂0.050.01‑0.3%、抗静电剂0.05‑0.2%和去离子水余量，浸润剂制备方法进行优化。本发明的处理工艺简单合理、最终成品干净、品质好。

技术领域

本发明涉及热塑性短切纱生产工艺技术领域，尤其是一种玻璃纤维丝改性后用于生产热塑性短切纱的方法。

背景技术

玻璃纤维是一种新型无机非金属材料，具有耐高温、抗腐出、比强度局、电气，绝缘性好、吸湿低、延伸小等一系列优异特性。而且具有一定的功能可设计性，是发展现代工业、农业、国防和尖端科学难以替代的基础材料。玻璃纤维作为一种高性能增强基材，与高分子材料复合后成为各种高性能复合材料和玻璃钢制品。不仅是高新技术领域及国防军工不可缺少的材料，还是一种极有发展前途的功能材料、结构材料和生态环境材料。玻璃纤维及其制品应用领域十分广阔。目前已广泛用于建筑、交通、电气、通讯、化工、机械、环境保护、医疗卫生、运动休闲、航空航天、农业等领域。

玻璃纤维丝是玻璃纤维生产中产生的不可避免的工业尾料，主要产生于拉丝工序、卷绕成形工序及去皮包装工序，基本上一般处理方法是丝通过拉丝机头下方的洞口投入到地下室丝槽内，刀头丝则直接装袋，送至丝处理间。目前很多玻璃纤维生产企业产生的丝的去向主要是三个方向：第一、循环利用，将丝进行回炉再熔化，但是处理后玻璃粉品质不高，回炉效率低，利用效果不理想；第二、外销，出售给别的企业，将玻璃纤维丝当作一种原料或者辅助原料使用，用于制造玻璃棉、陶瓷釉料及玻璃马赛克等；第三、对于某些落后地区，直接进行丝填埋，对土地资源造成严重浪费及污染。在环境保护日益被重视的今天，深埋这种方式已经明显不再可行。加大财力物力研究如何再生利用，变废为宝，是当前广大企业、科研院所亟需解决的课题。

2020年底，我国玻璃纤维年产量已达到 541万吨，然而随之而来的丝问题却难以避免，不论是池窑拉丝还是坩埚拉丝，都会有10%-15%的丝产品，即每年将至少有54万吨的丝需要处理。而且玻璃纤维丝的价格非常低，仅为300元/吨左右，约为短切玻璃纤维价格的十分之一。现市场上由废旧短切玻璃纤维（改性）生产，可用于尼龙、聚丙烯、PBT等工程塑料的改性，应用于汽车、建筑、航空、日用品等领域，具有很好的发展前景。因此将玻璃纤维丝进行改性再利用生产增强热塑短切纱，不仅能够有效利用废弃物，而且会降低热塑短纤的生产成本，这会带来巨大的社会、经济效益。

此外，目前各丝处理作坊大多采用在浸润剂池中浸泡后，捞出晾干的方式进行二次改性，这种工艺不仅会造成大量的水污染及水资源浪费，而且生产品种单一，产品含水含油率等性能指标不好控制，费时费力。所以怎么赋予丝短切纱具有良好颗粒度、优异增强热塑性性能，是玻璃纤维丝改性的关键技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种玻璃纤维丝改性后用于生产热塑性短切纱的方法，克服前述现有技术的不足，处理工艺简单合理，对玻璃纤维丝进行综合再利用，最终成品毛羽量低、细丝少，极大提高热塑制品的冲击性能。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种玻璃纤维丝用浸润剂，由如下重量百分比的原料组成：偶联剂0.3-1%、成膜剂A1-15%、成膜剂B1-16%、润滑剂0.6-2%、交联剂0.05-0.3%、抗静电剂0.05-0.2%和去离子水余量，所述抗静电剂由氧化锶和咪唑啉基季铵盐按照重量比1：（2-5）复配而成。