浸潤劑環氧成膜劑簡述
環氧成膜劑分為兩種:一種是乳液型,一種是水溶型,其性能與其環氧樹脂分子量、環氧樹脂的類型和添加劑、改性劑、乳化劑有關。環氧乳液是由不同性能的環氧樹脂與適當的乳化劑、溶劑經過專用的乳化裝置進行機械乳化形成一定粒徑的乳狀液體,配制浸潤劑時乳液能夠均勻地分散在水溶液中。水溶性環氧樹脂是以環氧樹脂為基料,與醇類、酸類或胺類的反應物進行縮合反應,生成能溶于水的透明液體,也可以直接用環氧氯丙烷與多元醇或帶其他親水基團的反應物,在催化劑存在的條件下,直接進行開環反應制成環氧樹脂。直接法工藝步驟少,生產規模大。產品成本低,質量穩定,近年來上著名的各大環氧樹脂生產廠如道康寧、DSM、錦湖等廠均采用了此類生產工藝。
環氧樹脂是高分子主鏈上含有醚鍵和仲醇篳,同時兩端含有環氧基團的一類聚合物的
總稱,按類型大致可分為雙酚A、環氧鹵代雙酚A、環氧雙酚S、環氧雙酚F環氧、酚醛環氧、乙二醇、丙三醇或季戊四醇環氧、丙烯酸環氧等。國內生產的浸潤劑用水性環氧,其環氧原料及乳化劑大部分為進15原料,但在合成配方和乳化合成裝備及工藝控制方面與國外還存在著一定的差距,國外生產的環氧樹脂乳液典型的如日本花王生產的KE一002,其乳液顆粒直徑分布狹窄,控制在0.4―0.6微米范嗣內,而且絕大部分分布在0.5微米左右,以保證環氧乳液成膜均勻,粘結力強,拉絲時浸潤劑甩出率小,利用率高,同時在原絲筒或直接紗紗團烘干時,遷移率小,表面潔白光亮。又如大日本油墨生產的K一70水溶性環氧,色澤淺,粘度變化范圍小,粘結力強。國內水性環氧及纏繞浸潤劑配方技術透明度高已趨于公開化,不利于各玻纖廠形成自己玻纖產品的特色化,且對浸潤劑原材料的成本依賴性越來越大。因此國內浸潤劑行業有必耍對環氧成膜劑及纏繞浸潤劑配方技術作進一步深入的研究和提高,研制出滿足高強度、高性能的纏繞、拉擠方格布浸潤劑專用的高性能水性環氧,以提高玻纖產品的技術檔次和售價。國內水性環氧的基礎原料為雙酚A型環氧,國外已向雙酚F、雙酚S及丙烯酸環氧拓展,雙酚F、雙酚s環氧突出的優點是耐高溫性好,復合材料界面結合好,制品強度高,美國~玻纖公司已將雙酚F環氧乳液用于生產軍工用耐高溫復合材料的玻纖制品,其技術嚴格保密,拒絕轉讓及合作。叉如丙烯酸環氧或甲基丙烯酸環氧又稱乙烯基樹脂,此類樹脂由于在環氧鏈段上接上了親水性的【坷烯酸及甲基丙烯酸。在特定的合成配方及會成工藝條件下制成水性環氧。由于產品中未添加對界面結合起不利影響的乳化劑,加之乙烯基樹脂,相對分子量大、粘結力強、透明度高的特點,此類乙烯基水性環氧可廣泛應用于纏繞、拉擠、方格布、短切氈、噴射紗等浸潤劑中,尤其是應用于短切氈浸潤劑中,氈片浸透后透明度極高。
另據介紹周外浸潤劑用環氧乳液,也使用下列環氧為起始材料:
(1)、環氧雙環戊二烯環氧,此環氧作為浸潤劑成膜劑使用,具有優異的耐高溫性和電性能,耐溫可達300‘C以上,可用于層壓板基布浸潤劑。
(2)、3,4一環氧基一6一甲基環已烷甲酸一3’,4’一環氧基一6’一甲基環己烷甲酯環氧,此環氧樹脂分子量小,紗線浸透快,耐熱性較高,可達250.
(3)、三聚氰酸環氧,用此環氧制成浸潤劑后,拉制出玻纖制品可用于增強軍工用耐高溫PEEK樹脂。
有資料表明國外對水性環氧用乳化劑也進行了深入的研究,大量陽離子乳化劑,
EO―PO嵌段化合物等各種新型的乳化劑被大量采用,新型乳化劑可使添加量更少,同時乳
化劑本身具有良好的滑爽性,從『而使無捻粗紗成帶性、懸垂勝、滑爽性更好,極大地降低了毛絲的數量,同時復合材料界面性能更好,制品強度及耐候性更好。
國外專業機構對玻璃鋼中氣泡形成的機理也進行了理論和應用研究,發現只要提高浸
潤劑中環氧成膜劑對玻璃纖維的粘結力和其本身的表面張力,即可有效減少氣泡形成的數
量,為此提出了相應的水性環氧合成配方及制造方法。
環氧樹脂是高分子主鏈上含有醚鍵和仲醇篳,同時兩端含有環氧基團的一類聚合物的
總稱,按類型大致可分為雙酚A、環氧鹵代雙酚A、環氧雙酚S、環氧雙酚F環氧、酚醛環氧、乙二醇、丙三醇或季戊四醇環氧、丙烯酸環氧等。國內生產的浸潤劑用水性環氧,其環氧原料及乳化劑大部分為進15原料,但在合成配方和乳化合成裝備及工藝控制方面與國外還存在著一定的差距,國外生產的環氧樹脂乳液典型的如日本花王生產的KE一002,其乳液顆粒直徑分布狹窄,控制在0.4―0.6微米范嗣內,而且絕大部分分布在0.5微米左右,以保證環氧乳液成膜均勻,粘結力強,拉絲時浸潤劑甩出率小,利用率高,同時在原絲筒或直接紗紗團烘干時,遷移率小,表面潔白光亮。又如大日本油墨生產的K一70水溶性環氧,色澤淺,粘度變化范圍小,粘結力強。國內水性環氧及纏繞浸潤劑配方技術透明度高已趨于公開化,不利于各玻纖廠形成自己玻纖產品的特色化,且對浸潤劑原材料的成本依賴性越來越大。因此國內浸潤劑行業有必耍對環氧成膜劑及纏繞浸潤劑配方技術作進一步深入的研究和提高,研制出滿足高強度、高性能的纏繞、拉擠方格布浸潤劑專用的高性能水性環氧,以提高玻纖產品的技術檔次和售價。國內水性環氧的基礎原料為雙酚A型環氧,國外已向雙酚F、雙酚S及丙烯酸環氧拓展,雙酚F、雙酚s環氧突出的優點是耐高溫性好,復合材料界面結合好,制品強度高,美國~玻纖公司已將雙酚F環氧乳液用于生產軍工用耐高溫復合材料的玻纖制品,其技術嚴格保密,拒絕轉讓及合作。叉如丙烯酸環氧或甲基丙烯酸環氧又稱乙烯基樹脂,此類樹脂由于在環氧鏈段上接上了親水性的【坷烯酸及甲基丙烯酸。在特定的合成配方及會成工藝條件下制成水性環氧。由于產品中未添加對界面結合起不利影響的乳化劑,加之乙烯基樹脂,相對分子量大、粘結力強、透明度高的特點,此類乙烯基水性環氧可廣泛應用于纏繞、拉擠、方格布、短切氈、噴射紗等浸潤劑中,尤其是應用于短切氈浸潤劑中,氈片浸透后透明度極高。
另據介紹周外浸潤劑用環氧乳液,也使用下列環氧為起始材料:
(1)、環氧雙環戊二烯環氧,此環氧作為浸潤劑成膜劑使用,具有優異的耐高溫性和電性能,耐溫可達300‘C以上,可用于層壓板基布浸潤劑。
(2)、3,4一環氧基一6一甲基環已烷甲酸一3’,4’一環氧基一6’一甲基環己烷甲酯環氧,此環氧樹脂分子量小,紗線浸透快,耐熱性較高,可達250.
(3)、三聚氰酸環氧,用此環氧制成浸潤劑后,拉制出玻纖制品可用于增強軍工用耐高溫PEEK樹脂。
有資料表明國外對水性環氧用乳化劑也進行了深入的研究,大量陽離子乳化劑,
EO―PO嵌段化合物等各種新型的乳化劑被大量采用,新型乳化劑可使添加量更少,同時乳
化劑本身具有良好的滑爽性,從『而使無捻粗紗成帶性、懸垂勝、滑爽性更好,極大地降低了毛絲的數量,同時復合材料界面性能更好,制品強度及耐候性更好。
國外專業機構對玻璃鋼中氣泡形成的機理也進行了理論和應用研究,發現只要提高浸
潤劑中環氧成膜劑對玻璃纖維的粘結力和其本身的表面張力,即可有效減少氣泡形成的數
量,為此提出了相應的水性環氧合成配方及制造方法。










































