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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201610806156.8 (22)申请日 2016.09.07 (71)申请人 安徽金生金世电子科技有限公司 地址 241000 安徽省芜湖市鸠江电子产业 园综合楼座6楼6004室 (72)发明人 倪伟 (74)专利代理机构 北京润平知识产权代理有限 公司 11283 代理人 张苗罗攀 (51)Int.Cl. C08L 63/00(2006.01) C08K 9/02(2006.01) C08K 9/04(2006.01) C08K 7/14(2006.01) (54)发明名。
2、称 有机物改性玻璃纤维及其制备方法 (57)摘要 本发明公开了一种有机物改性玻璃纤维的 制备方法, 该方法包括: (1)将玻璃纤维置于双氧 水中加热进行氧化处理; (2)将氧化处理后的玻 璃纤维浸泡在钛酸酯偶联剂中得到预处理玻璃 纤维; (3)将预处理玻璃纤维与环氧树脂混合并 加热制得有机物改性玻璃纤维; 其中, 玻璃纤维 的长度为85-100m; 钛酸酯偶联剂的体积浓度 为5-15。 通过该方法制得的有机物改性玻璃 纤维具有高韧性和大的延伸率, 能够达到耐磨的 效果。 权利要求书1页 说明书3页 CN 106433032 A 2017.02.22 CN 106433032 A 1.一种有机物。
3、改性玻璃纤维的制备方法, 其特征在于, 所述方法包括: (1)将玻璃纤维置于双氧水中加热进行氧化处理; (2)将氧化处理后的所述玻璃纤维浸泡在钛酸酯偶联剂中得到预处理玻璃纤维; (3)将所述预处理玻璃纤维与环氧树脂混合并加热制得有机物改性玻璃纤维; 其中, 所述玻璃纤维的长度为85-100 m; 所述钛酸酯偶联剂的体积浓度为5-15。 2.根据权利要求1所述的制备方法, 其中, 在步骤(1)中, 所述玻璃纤维与所述双氧水的 体积比为1:1-1:5。 3.根据权利要求1或2所述的制备方法, 其中, 在步骤(1)中, 所述加热的时间为20- 30min, 加热的温度为65-85。 4.根据权利要求。
4、3所述的制备方法, 其中, 在步骤(1)中, 在所述加热后还包括过滤、 洗 涤、 干燥。 5.根据权利要求1-4中任一项所述的制备方法, 其中, 在步骤(1)中, 所述双氧水的物质 的量的浓度为0.05mol/L-0.1mol/L。 6.根据权利要求5所述的制备方法, 其中, 在步骤(2)中, 所述浸泡的温度为40-70, 浸 泡的时间为1-2h。 7.根据权利要求6所述的制备方法, 其中, 在步骤(2)中, 所述氧化处理后的玻璃纤维与 所述钛酸酯偶联剂的体积比为1:2-5。 8.根据权利要求1或7所述的制备方法, 其中, 在步骤(3)中, 所述环氧树脂与所述预处 理玻璃纤维的重量比为1: 2。
5、-5。 9.根据权利要求8所述的制备方法, 其中, 在步骤(3)中, 所述加热的温度为155-175, 加热的时间为30min-60min。 10.一种有机物改性玻璃纤维, 其特征在于, 所述玻璃纤维通过权利要求1-9中任意一 项所述的方法制备而成。 权利要求书 1/1 页 2 CN 106433032 A 2 有机物改性玻璃纤维及其制备方法 技术领域 0001 本发明涉及玻璃纤维, 具体涉及有机物改性玻璃纤维及其制备方法。 背景技术 0002 玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料, 种类繁多, 其绝缘性好、 耐热性强、 抗腐蚀性好, 机械强度高。 玻璃纤维是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温熔。
6、制、 拉丝、 络纱、 织布等工艺制造成的, 其单丝的直径为几个微米到二十几米个微米, 每束纤维原丝都由数 百根甚至上千根单丝组成。 玻璃纤维通常用作复合材料中的增强材料, 电绝缘材料和绝热 保温材料, 电路基板等国民经济各个领域。 但是, 当前市售玻璃纤维的耐磨性差因而限制了 其推广使用。 发明内容 0003 本发明的目的之一是提供条件温和、 操作简单的有机物改性玻璃纤维的制备方 法。 0004 本发明的另一目的是提供由上述方法制备而成的具有高韧性和大的延伸率, 能够 达到耐磨效果的有机物改性玻璃纤维。 0005 本发明提供的有机物改性玻璃纤维的制备方法包括: (1)将玻璃纤维置于双氧水 中加。
7、热进行氧化处理; (2)将氧化处理后的玻璃纤维浸泡在钛酸酯偶联剂中得到预处理玻 璃纤维; (3)将预处理玻璃纤维与环氧树脂混合并加热制得有机物改性玻璃纤维; 其中, 玻 璃纤维的长度为85-100 m; 钛酸酯偶联剂的体积浓度为5-15。 0006 在上述制备方法的步骤(1)中, 玻璃纤维与双氧水的体积比可以在宽的范围内选 择, 但是为提高玻璃纤维的氧化程度, 优选地, 玻璃纤维与双氧水的体积比为1:1-5。 0007 在上述制备方法的步骤(1)中, 加热的温度和时间可以在宽的范围内选择, 但是为 保证玻璃纤维的完全氧化, 优选地, 加热的时间为20-30min, 加热的温度为65-85。 0。
8、008 在上述制备方法的步骤(1)中, 加热后还包括对产物的过滤、 洗涤和干燥。 0009 在上述制备方法的步骤(1)中, 双氧水的浓度可以在宽的范围内选择, 从氧化效果 上考虑, 优选地, 双氧水的物质的量的浓度为0.05mol/L-0.1mol/L。 0010 在上述制备方法的步骤(2)中, 玻璃纤维浸泡在钛酸酯偶联剂中的浸泡时间和温 度可以在宽的范围内选择, 为了提高预处理玻璃纤维的产率, 优选地, 浸泡的温度为40-70 , 浸泡的时间为1-2h。 0011 在上述制备方法的步骤(2)中, 氧化处理后的玻璃纤维与钛酸酯偶联剂的体积比 可以在宽的范围内选择, 从成本和效果上考虑, 优选地。
9、, 氧化处理后的玻璃纤维与所述钛酸 酯偶联剂的体积比为1:2-5。 0012 在上述制备方法的步骤(3)中, 环氧树脂与预处理玻璃纤维的重量比可以在宽的 范围内选择, 为增强所制得有机物改性玻璃纤维的韧性, 优选地, 氧化处理后的玻璃纤维与 所述钛酸酯偶联剂的体积比为1:2-5。 说明书 1/3 页 3 CN 106433032 A 3 0013 在上述制备方法的步骤(3)中, 加热的温度和时间可以在宽的范围内选择, 从节能 环保上考虑, 优选地, 加热的温度为155-175, 加热的时间为30min-60min。 0014 本发明还提供了有机物改性玻璃纤维, 该玻璃纤维是通过上述的方法制备而。
10、成。 0015 通过上述技术方案, 本发明通过先用双氧水在加热的条件下对玻璃纤维进行氧化 处理, 接着浸泡在钛酸酯偶联剂中得到预处理玻璃纤维, 最后再与环氧树脂混合并加热以 制得有机物改性玻璃纤维。 在此过程中, 氧化处理使玻璃纤维表面产生活性基团, 该基团可 显著提高玻璃纤维与钛酸酯偶联剂的反应能力, 使界面形成化学键, 大大地改善了界面粘 结强度; 钛酸酯偶联剂能够增强材料之间的界面结合强度; 环氧树脂能够增强材料的韧性。 该方法为一种成本低廉、 条件温和、 绿色环保和操作简单的混合烧制方法, 制得的有机物改 性玻璃纤维具有高韧性耐磨的特性。 0016 本发明的其他特征和优点将在随后的具体。
11、实施方式部分予以详细说明。 具体实施方式 0017 以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。 应当理解的是, 此处所描述的具体 实施方式仅用于说明和解释本发明, 并不用于限制本发明。 0018 实施例1 0019 (1)将1体积长度为85 m的玻璃纤维置于1.1体积浓度为0.05mol/L的双氧水中, 在 65下加热20min以进行氧化处理; 0020 (2)将1体积氧化处理后的所述玻璃纤维置于2体积温度为40, 体积浓度为5的 钛酸酯偶联剂中浸泡1h, 接着过滤、 洗涤、 干燥得到预处理玻璃纤维; 0021 (3)将2重量份预处理玻璃纤维与1重量份环氧树脂混合并于155, 加热35min制 。
12、得有机物改性玻璃纤维A1。 0022 实施例2 0023 (1)将1体积长度为100 m的玻璃纤维置于4.9体积浓度为0.05mol/L的双氧水中, 在83下加热28min以进行氧化处理; 0024 (2)将1体积氧化处理后的所述玻璃纤维置于5体积温度为65, 体积浓度为13 的钛酸酯偶联剂中浸泡1.8h, 接着过滤、 洗涤、 干燥得到预处理玻璃纤维; 0025 (3)将5重量份预处理玻璃纤维与1重量份环氧树脂混合并于170, 加热55min制 得有机物改性玻璃纤维A2。 0026 实施例3 0027 (1)将1体积长度为90 m的玻璃纤维置于3体积浓度为0.1mol/L的双氧水中, 在70 。
13、下加热25min以进行氧化处理; 0028 (2)将1体积氧化处理后的所述玻璃纤维置于3体积温度为55, 体积浓度为10 的钛酸酯偶联剂中浸泡1.5h, 接着过滤、 洗涤、 干燥得到预处理玻璃纤维; 0029 (3)将2重量份预处理玻璃纤维与1重量份环氧树脂混合并于160, 加热45min制 得有机物改性玻璃纤维A3。 0030 对比例1 0031 按照实施例1的方法进行制得玻璃纤维B1, 所不同的是, 未进行步骤(1)中对玻璃 纤维的氧化处理。 说明书 2/3 页 4 CN 106433032 A 4 0032 对比例2 0033 按照实施例2的方法进行制得玻璃纤维B2, 所不同的是, 在步。
14、骤(2)玻璃纤维的长 度为45 m, 钛酸酯偶联剂的体积浓度为60。 0034 检测例1 0035 对上述实施例和对比例制得的玻璃纤维进行韧性、 延伸率的测试, 具体结果见表 1。 0036 表1 0037 A1A2A3B1B2 韧性/MPa8888865870 延伸率/9.298.83.46.2 0038 通过上述检测例可知, 上述实施例所制备的玻璃纤维的韧性大、 延伸率大。 通过上 述实施例的检测结果得知, 本发明提供的有机物改性玻璃纤维具有高韧性和大的延伸率, 能够达到耐磨的效果。 此外, 从本发明的制备过程可以看出, 本发明提供的有机物改性玻璃 纤维的制备方法条件温和, 操作简单。 0。
15、039 以上详细描述了本发明的优选实施方式, 但是, 本发明并不限于上述实施方式中 的具体细节, 在本发明的技术构思范围内, 可以对本发明的技术方案进行多种简单变型, 这 些简单变型均属于本发明的保护范围。 0040 另外需要说明的是, 在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征, 在不矛 盾的情况下, 可以通过任何合适的方式进行组合, 为了避免不必要的重复, 本发明对各种可 能的组合方式不再另行说明。 0041 此外, 本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合, 只要其不违背本 发明的思想, 其同样应当视为本发明所公开的内容。 说明书 3/3 页 5 CN 106433032 A 5 。