本发明专利技术公开了良好集束性低静电玻璃纤维短切丝的加工工艺，涉及玻璃纤维短切丝领域，通过使用浸润剂和硅烷偶联剂对玻璃纤维原丝进行预处理，再采用切割装置切割为短丝，对切割后的短丝使用整理剂进行喷洒处理，再依次进行闷料、醒料处理，得到该良好集束性低静电玻璃纤维短切丝，解决了现有的玻璃纤维短切丝在生产过程和后续加工使用过程中，存在静电且抗静电处理时整理剂不易于分散的问题；使用浸润剂对玻璃纤维短切丝进行预处理，再使用整理剂对玻璃纤维短切丝进行抗静电处理，使整理剂分散均匀，也增强玻璃纤维短切丝之间的分散性，并增加分子间导电性，能够有效疏散电子，从而达到使玻璃纤维短切丝抗静电的目的。达到使玻璃纤维短切丝抗静电的目的。
【技术实现步骤摘要】
良好集束性低静电玻璃纤维短切丝的加工工艺
[0001]本专利技术涉及玻璃纤维短切丝领域，具体涉及良好集束性低静电玻璃纤维短切丝的加工工艺。
技术介绍
[0002]玻璃纤维短切丝又称短切玻璃纤维，采用特制的浸润剂拉制的原丝，经由湿法在线短切而成，主要用于增强热塑性塑料，由于它具有良好的性价比，特别适合与树脂复合用作汽车、火车、舰船壳体的增强材料，用于耐高温针刺毡、汽车吸音片、热轧钢材等，其制品在汽车、建筑、航空日常用品等领域应用广泛，典型的制品有汽车配件、电子电器制品、机械制品等，还可用于增强砂浆混凝土防渗抗裂优良的无机纤维，也是替代聚酯纤维，木质素纤维等用于增强砂浆混凝土极具竞争力的产品，也可以提高沥青混凝土的高温稳定性、低温抗裂性、抗疲劳性和延长道路面使用寿命等；
[0003]玻璃纤维短切丝经过硅烷偶联剂和特殊浸润剂配方处理的长纤维短切后，具有很小的线密度，良好的集束性及流动性，因此在喂料口处不会起球和起毛，和热塑性树脂相容性非常好，下游产品具有优异的物理及机械性能，表面光洁，但是目前玻璃纤维短切丝在生产过程和后续加工使用过程中，由于摩擦、接触或感应产生静电，静电使玻璃纤维短切丝易于吸尘、吸附异物而影响使用，静电放电产生火花甚至会导致爆炸等严重事故；
[0004]针对此方面的技术缺陷，现提出一种解决方案。
技术实现思路
[0005]为了克服上述的技术问题，本专利技术的目的在于提供了良好集束性低静电玻璃纤维短切丝的加工工艺：
[0006](1)使用浸润剂和硅烷偶联剂对玻璃纤维原丝进行预处理，再采用切割装置切割为短丝，对切割后的短丝使用整理剂进行喷洒处理，再依次进行闷料、醒料处理，最后进行密封包装，得到该良好集束性低静电玻璃纤维短切丝，解决了现有的玻璃纤维短切丝在生产过程和后续加工使用过程中，存在静电且抗静电处理时整理剂不易于分散的问题；
[0007](2)采用减压蒸馏装置将4
‑
己基苯酚蒸馏备用，将Na2SO3和NaHSO3溶解于蒸馏水中并置于四口烧瓶中，滴加环氧氯丙烷，得到中间体D，在反应釜中加蒸馏后备用的4
‑
己基苯酚、多聚甲醛、草酸和正辛烷，得到中间体E，将中间体E加入四口瓶中，再加入甲苯和四丁基溴化铵，滴加环氧氯丙烷，加入氢氧化钠，得到中间体F，将二甲胺溶液加入到四口反应瓶内，滴加中间体F，得到中间体G，称取中间体D加入四口反应瓶中，滴加中间体G，并滴加氢氧化钠溶液，得到该乳化剂，解决了玻璃纤维短切丝在生产加工时，整理剂易团聚，且生成许多小气泡影响喷洒操作，导致玻璃纤维短切丝的抗静电处理不均匀的问题；
[0008](3)将异佛尔酮二异氰酸酯加入到四口烧瓶中，加入干燥后的二丙二醇，得到中间体A，将2，3
‑
二羟基
‑2‑
甲基
‑
丙酸加入到中间体A中，并加入溶剂N，N
‑
二甲基乙酰胺，加入季戊四醇三丙烯酸酯，加入二甘醇二甲基丙烯酸酯和双甲基丙烯酸乙二醇酯，将三乙胺和去
离子水加入烧瓶，并向其中加入安息香丁醚作光引发剂，得到该防静电剂，解决了现有的玻璃纤维短切丝在生产过程和后续加工使用过程中，由于摩擦、接触或感应产生静电，静电使玻璃纤维短切丝易于吸尘、吸附异物而影响使用，静电放电产生火花甚至会导致爆炸的问题。
[0009]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0010]良好集束性低静电玻璃纤维短切丝的加工工艺，该良好集束性低静电玻璃纤维短切丝由以下步骤制备得到：
[0011]S1：使用浸润剂和硅烷偶联剂对玻璃纤维原丝进行预处理，再采用切割装置切割为短丝；
[0012]S2：对切割后的短丝使用整理剂进行喷洒处理；
[0013]S3：再依次进行闷料、醒料处理，最后进行密封包装，得到该良好集束性低静电玻璃纤维短切丝；
[0014]所述整理剂包括以下重量份的组分：
[0015]偶联剂0.1
‑
0.5份、乳化剂1
‑
2份、抗静电剂1
‑
2份、柔软剂0.1
‑
0.8份，余量为已净化处理的非离子型水；
[0016]所述乳化剂由以下步骤制备得到：
[0017]S11：采用减压蒸馏装置，将4
‑
己基苯酚蒸馏，收集蒸馏出来的无色透明馏分备用；
[0018]S12：将Na2SO3和NaHSO3溶解于蒸馏水中并置于装有电动搅拌装置、温度计以及冷凝装置的反应四口烧瓶中，在温度为30
‑
40℃条件下，滴加环氧氯丙烷，控制滴加速度为1
‑
2滴/s，滴加完毕后，用冰水浴冷却并继续反应3
‑
4h，减压抽滤，真空干燥，得到中间体D；
[0019]化学反应式如下：
[0020][0021]S13：在水热反应釜中加入蒸馏后备用的4
‑
己基苯酚、多聚甲醛、草酸和正辛烷，开启磁力搅拌，升温至120
‑
130℃反应3
‑
4h，冷却至室温后抽滤，滤液经多次水洗，脱除溶剂并经真空干燥，得到中间体E；
[0022]化学反应式如下：
[0023][0024]S14：将中间体E加入四口瓶中，再加入甲苯和四丁基溴化铵，升温至50
‑
60℃，滴加环氧氯丙烷，控制滴加速度为1
‑
2滴/s，滴加过程中，为防止体系温度上升过快，分三次等量加入氢氧化钠，每次间隔10
‑
20min，保持体系温度75
‑
85℃，继续反应4.5
‑
6h，减压抽滤除去固体，得到中间体F；
[0025]化学反应式如下：
[0026][0027]S15：将二甲胺溶液加入到四口反应瓶内，在40
‑
50℃条件下，滴加中间体F，控制滴加速度为1
‑
2滴/s，滴加完毕后，升温至60
‑
70℃，反应4
‑
5h，得到中间体G；
[0028]化学反应式如下：
[0029][0030]S16：称取中间体D加入四口反应瓶中，用乙醇溶液作溶剂，溶解后升温至80
‑
90℃，滴加中间体G，控制滴加速度为1
‑
2滴/s，滴加完毕后，保持体系温度在75
‑
80℃，并滴加氢氧化钠溶液，控制反应体系的pH值为8，反应48
‑
52h，抽滤后用石油醚萃取，旋蒸后用乙酸乙酯洗涤5
‑
6次，抽滤干燥，得到该乳化剂。
[0031]化学反应式如下：
[0032][0033]作为本专利技术进一步的方案：步骤S12中所述Na2SO3、NaHSO3与环氧氯丙烷的用量比为20g：13g：9g，步骤S13中所述4
‑
己基苯酚、多聚甲醛、草酸与正辛烷的用量比为0.48mol：0.12mol：3.28g：100mL。...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.良好集束性低静电玻璃纤维短切丝的加工工艺，其特征在于，该良好集束性低静电玻璃纤维短切丝由以下步骤制备得到：S1：使用浸润剂和硅烷偶联剂对玻璃纤维原丝进行预处理，再采用切割装置切割为短丝；S2：对切割后的短丝使用整理剂进行喷洒处理；S3：再依次进行闷料、醒料处理，最后进行密封包装，得到该良好集束性低静电玻璃纤维短切丝；所述整理剂包括以下重量份的组分：偶联剂0.1
‑
0.5份、乳化剂1
‑
2份、抗静电剂1
‑
2份、柔软剂0.1
‑
0.8份，余量为已净化处理的非离子型水；所述乳化剂由以下步骤制备得到：S11：采用减压蒸馏装置将4
‑
己基苯酚蒸馏备用；S12：将Na2SO3和NaHSO3溶解于蒸馏水中并置于四口烧瓶中，滴加环氧氯丙烷，得到中间体D；S13：在水热反应釜中加入蒸馏后备用的4
‑
己基苯酚、多聚甲醛、草酸和正辛烷，得到中间体E；S14：将中间体E加入四口瓶中，再加入甲苯和四丁基溴化铵，滴加环氧氯丙烷，分三次等量加入氢氧化钠，得到中间体F；S15：将二甲胺溶液加入到四口反应瓶内，滴加中间体F，得到中间体G；S16：称取中间体D加入四口反应瓶中，用乙醇溶液作溶剂，滴加中间体G，并滴加氢氧化钠溶液，得到该乳化剂。2.根据权利要求1所述的良好集束性低静电玻璃纤维短切丝的加工工艺，其特征在于，步骤S12中所述Na2SO3、NaHSO3与环氧氯丙烷的用量比为20g：13g：9g，步骤S13中所述4
‑
己基苯酚、多聚甲醛、草酸与正辛烷的用量比为0.48mol：0.12mol：3.28g：100mL。3.根据权利要求1所述的良好集束性低静电玻璃纤维短切丝的加工工艺，其特征在于，步骤S14中所述中间体E、甲苯、四丁基溴化铵与氢氧化钠的摩尔比为1：4：0.06：2.4。4.根据权利要求1所述的良好集束性低静电玻璃纤维短切丝的加工工艺，其特征在于，步骤S15中所述二甲胺溶液的质量分数为33％，所述中间体F与二甲胺溶液中二甲胺的摩尔比为1：5，步骤S16中所述乙醇溶液的质量分数为70％，所述氢氧化钠溶液的质量分数为50％，所述中...
【专利技术属性】
技术研发人员：范兴仕，张杨，代习文，陈继银，
申请(专利权)人：五河县维佳复合材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。