[发明专利]一种增强PEEK用玻璃纤维短切原丝浸润剂及其制备方法、产品和应用

说明书

本申请公开了一种增强PEEK用玻璃纤维短切原丝浸润剂，包含偶联剂、润滑剂、第一成膜剂、第二成膜剂和水，浸润剂的固体质量占浸润剂总质量的4～10％，余量为水；各组分的固体质量占浸润剂总固体含量的百分比表示如下：偶联剂5～20％，润滑剂1～10％，第一成膜剂30～75％，第二成膜剂10～40％；第一成膜剂为聚氨酯改性的环氧乳液，第二成膜剂是酚醛改性的环氧乳液。经该浸润剂处理后的玻璃纤维短切原丝，其增强PEEK材料适用性较强，产品集束性好、颗粒度均匀、毛羽少、静电小；产品在挤出加工使用过程中有良好的顺畅性，制品机械性能优良，满足市场及应用需求。

技术领域

本申请属于玻璃纤维生产制造技术领域，具体涉及一种增强PEEK用玻璃纤维短切原丝浸润剂及其制备方法、产品和应用。

背景技术

聚醚醚酮(PEEK)树脂是一种性能优异的新型特种工程塑料，与其他特种工程塑料相比，具有耐高温、机械性能优异、自润滑性好、耐化学品腐蚀、阻燃、耐剥离性、耐辐照性、绝缘性稳定、耐水解和易加工等诸多显著优势，在航空航天、汽车制造、电子电气、医疗和食品加工等领域得到应用。目前玻纤增强PEEK材料已经被广泛应用于国民生产生活的各个方面，特别是汽车等(包括航空)运输机械领域，以汽车零部件制品市场的增长最为迅速，尤其是发动机周围零部件、变速传动部件、转向零部件等都选用PEEK塑料代替一些传统的高价金属作为制造材料。随着汽车行业适应微型化、轻量化以及降低成本的要求，PEEK树脂的需求仍将不断增长。作为工程塑料的最佳搭档，使用玻璃纤维增强可以赋予PEEK材料更优异的力学性能，同时也可以降低PEEK材料的生产成本。

因此，开发增强PEEK用玻璃纤维短切原丝浸润剂，用于制备增强PEEK专用的玻璃纤维短切原丝，进而用于增强PEEK工程塑料以获得优异的机械强度具有非常重要的意义。

发明内容

本申请的目的是开发一种增强PEEK用玻璃纤维短切原丝浸润剂，以制备增强PEEK专用的玻璃纤维短切原丝，用于增强PEEK工程塑料，使其具备优异的机械强度。

根据本申请的一个方面，提供一种增强PEEK用玻璃纤维短切原丝浸润剂，包含偶联剂、润滑剂、第一成膜剂、第二成膜剂和水，所述浸润剂的固体质量占浸润剂总质量的4～10％，余量为水；各组分的固体质量占浸润剂总固体含量的百分比表示如下：

所述第一成膜剂为聚氨酯改性的环氧乳液，所述第二成膜剂是酚醛改性的环氧乳液。

其中，各组分的固体质量占浸润剂总固体含量的百分比表示如下：

其中，各组分的固体质量占浸润剂总固体含量的百分比表示如下：

其中，所述偶联剂为环氧基硅烷偶联剂；所述润滑剂为水溶性的烃类润滑剂和/或卤代烃类润滑剂。

其中，所述第一成膜剂为聚氨酯改性的环氧乳液，相对分子质量为4000～60000，乳液平均粒径为0.1～3.0微米；所述第二成膜剂是酚醛改性的环氧乳液，相对分子质量为2000～20000，乳液平均粒径为0.05～1.5微米。

其中，所述环氧基硅烷偶联剂选自2-(3,4-环氧环己基)乙烷基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅烷中的一种或多种。

其中，所述水溶性的烃类润滑剂选自低分子量聚乙烯、低分子量聚丙烯中的一种或多种；所述卤代烃类润滑剂选自氯代烃、氟代烃、溴代烃中的一种或多种。