國(guó)內(nèi)未見玻纖平幅過濾布用紡織增強(qiáng)型浸潤(rùn)劑研發(fā)報(bào)導(dǎo)，國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家早就使用紡織增強(qiáng)型浸潤(rùn)劑生產(chǎn)玻纖過濾材料。
本公司多年生產(chǎn)玻纖過濾材料，對(duì)玻纖平幅過濾袋使用石蠟型浸潤(rùn)劑生產(chǎn)存在優(yōu)缺點(diǎn)有較深理解，為了適應(yīng)國(guó)家節(jié)約能源要求，為了進(jìn)一步提高產(chǎn)品質(zhì)量，我們開展了紡織型增強(qiáng)浸潤(rùn)劑研究。
用來(lái)生產(chǎn)玻纖過濾材料的紡織增強(qiáng)型浸潤(rùn)劑基本要求是：
①滿足玻纖拉絲工藝要求，達(dá)到石蠟型浸潤(rùn)劑的拉絲工藝性能。
②滿足玻纖退、并、整經(jīng)、織造工藝要求，達(dá)到石蠟型浸潤(rùn)劑紡織工藝性能。
③保證玻纖過濾布在表面化學(xué)處理與處理液各組分粘結(jié)良好。
④總成本不高于或略高于原生產(chǎn)成本。也就是說，過濾器結(jié)構(gòu) 該浸潤(rùn)劑既要具備紡織型浸潤(rùn)劑性能又要具備增強(qiáng)型浸潤(rùn)劑性能，因研究技術(shù)難度遠(yuǎn)大于二者。
1、組分選擇
（1）成膜組分選擇
成膜組分在玻纖浸潤(rùn)劑中尤其在增強(qiáng)型浸潤(rùn)劑中占有十分重要的地位。空氣過濾器用的玻璃纖維濾料的性能直接影響纖維成膜好壞，影響纖維集束性，影響纖維加工工藝性能乃至制品性能高低。例如選擇合適的成膜劑，它能在玻纖表面形成強(qiáng)度好、韌性高、連續(xù)均勻的膜，因而能對(duì)玻纖進(jìn)行保護(hù)，以免在加工過濾中受到損傷，選擇合適成膜劑，它能使玻纖在復(fù)合材料中由于成膜劑與基體材料相容性能，發(fā)揮玻纖增強(qiáng)作用，提高復(fù)合材料力學(xué)性能。目前玻纖行業(yè)增強(qiáng)型浸潤(rùn)劑成膜組分主要有：環(huán)氧樹脂、聚酯樹脂、聚乙酸乙烯脂、聚氧脂和丙烯酸類。從玻纖過濾布表面化學(xué)處理液組分及過濾布性能要求，我們選擇環(huán)氧樹脂作用為本潤(rùn)滑劑成膜組分。
因?yàn)椴＠w拉絲采用水溶液作浸潤(rùn)劑，所以環(huán)氧樹脂不能直接用作浸潤(rùn)劑成膜劑，它必須是水溶性環(huán)氧樹脂，而國(guó)產(chǎn)水溶性環(huán)氧樹脂分子量偏小，且因乳化劑質(zhì)量和乳化設(shè)備工藝等局限，往往質(zhì)量不高。環(huán)氧樹脂必須先進(jìn)行乳化才能應(yīng)用到玻纖浸潤(rùn)劑中，而乳化后乳液粒度直接影響浸潤(rùn)劑質(zhì)量，而它又受乳化劑、乳化設(shè)備、乳化工藝直接影響，所以必須選擇合適乳化劑，并使用合適乳化劑量，選擇高剪切力乳化設(shè)備，控制好乳化工藝，才能獲得良好水溶性環(huán)氧樹脂乳液。其次用作玻纖浸潤(rùn)劑作成膜劑還要求較高耐剪切力和耐熱穩(wěn)定性，因此我們選擇進(jìn)口高質(zhì)量的環(huán)氧樹酯作成膜劑，選擇高性能二種乳化劑，采用高剪切力的羅斯攪拌器，因而確保了高性能環(huán)氧樹脂乳液作成膜劑。
（2）偶聯(lián)劑選擇
浸潤(rùn)劑中含有偶聯(lián)劑組分是增強(qiáng)型浸潤(rùn)劑區(qū)別于其它類型浸潤(rùn)劑要點(diǎn)，偶聯(lián)劑在玻纖增強(qiáng)復(fù)合材料中的作用是達(dá)到玻纖與復(fù)合基體材料實(shí)現(xiàn)鏈連接，建立起良好的界面層，大大提高玻纖與基體材料粘結(jié)力，大大提高制品力學(xué)性能。其次偶聯(lián)劑還能修補(bǔ)、填平玻纖在拉絲過程中因熱應(yīng)力產(chǎn)生的微裂紋，提高玻纖本身強(qiáng)度。玻纖行業(yè)常用的偶聯(lián)劑有：絡(luò)合物偶聯(lián)劑、硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑等。絡(luò)合物偶聯(lián)劑因含有重金屬絡(luò)，目前玻纖行業(yè)較少應(yīng)用，而鈦酸酯偶聯(lián)劑一般應(yīng)用于改善無(wú)機(jī)填料與基體樹脂混合工藝性、增加填料量，所以玻纖行業(yè)也很少采用。而硅烷偶聯(lián)劑發(fā)展很快，品種又很多，是玻纖行業(yè)普遍采用的偶聯(lián)劑。我們采用硅烷偶聯(lián)劑。由于硅烷偶聯(lián)劑在浸潤(rùn)劑中作用非同小可，因此，我們選擇時(shí)十分慎重，目前國(guó)產(chǎn)偶聯(lián)劑也不少，但質(zhì)量參差不齊，不少純度達(dá)不到要求，質(zhì)量難以保證，硅烷偶聯(lián)劑、品種很多，如KH550、KH560、KH570等，我們根據(jù)玻纖過濾材料表面化學(xué)處理浸漬液組分及性能。在應(yīng)用一些國(guó)產(chǎn)KH570效果欠佳的情況下，我們采用美國(guó)進(jìn)口KH570，經(jīng)試用，效果良好。
（3）潤(rùn)滑劑選擇
潤(rùn)滑劑主要起潤(rùn)滑作用，保護(hù)纖維在成型和加工過程中盡量減少磨損，空氣過濾器用的玻璃纖維濾料由于潤(rùn)滑劑本身吸水性較強(qiáng)，而且在制品中可能影響纖維與基體樹脂粘結(jié)，影響制品性能，故而在一般弱強(qiáng)型浸潤(rùn)劑中用量較小，只要滿足玻纖成型加工就可以了。但對(duì)本項(xiàng)目來(lái)講，潤(rùn)滑劑作用遠(yuǎn)重要于普遍增強(qiáng)型浸潤(rùn)劑，我們這種玻纖是應(yīng)用于袋式過濾材料，需要經(jīng)歷拉絲、退、并、整經(jīng)、織造、表面處理、縫制等多道紡織和加工工序，因此本浸潤(rùn)劑既是紡織型浸劑(它必須具備增強(qiáng)材料性能要求)，所以它在選用浸潤(rùn)劑時(shí)，既要潤(rùn)滑性能良好，又要與其它組分匹配，且不影響材料增強(qiáng)效果。在選用浸潤(rùn)劑量時(shí)，要大于普通增強(qiáng)型浸潤(rùn)劑，但用量也不能太大，否則對(duì)性能有影響，用于增強(qiáng)型浸潤(rùn)劑的潤(rùn)滑組分，為各種胺化物、衍生物、脂肪酸復(fù)合物、聚氨酯類以及一些表面活性劑，基于本項(xiàng)目為紡織增強(qiáng)型浸潤(rùn)劑，我們選擇2—3種高性能陽(yáng)離子型或非離子型潤(rùn)滑劑，以保證生產(chǎn)出來(lái)的玻纖柔軟、滑爽，紡織加工工藝性能良好。
2、配方：
成膜劑 (3—5)％
偶聯(lián)劑 (0.3—0.5)％
潤(rùn)滑劑 (1—2)％
其它組分 (O.3—0.5)％
水 余量
應(yīng)用：
經(jīng)過進(jìn)行多輪配方拉絲、紡織加工、表面化學(xué)處理試驗(yàn)，zui后確定上述基本配方，該配方具備：
1、滿足拉絲工藝要求，滿筒率高，毛絲少，作業(yè)性能良好，單紗較用石蠟型浸潤(rùn)劑生產(chǎn)單紗柔軟。
2、經(jīng)退、并、整經(jīng)工藝考核，證明紗線滑爽，工藝性能良好，加工產(chǎn)生毛絲很少。
3、經(jīng)織造工序考核，證明布面毛絲少，柔軟性和手感均優(yōu)于石蠟型浸潤(rùn)劑生產(chǎn)產(chǎn)品。與石蠟型浸潤(rùn)劑生產(chǎn)玻纖素布相比，緯向強(qiáng)度提高13—15％，經(jīng)向強(qiáng)度提高20—25％。
4、經(jīng)表面處理考核，證明玻纖布與浸潰液中PTFE、硅油、石墨等粘結(jié)良好，布的手感明顯優(yōu)于石蠟型，強(qiáng)度提高30—40％。
5、濾袋掛袋應(yīng)用：由于濾材柔軟，耐磨、耐折性能提高，掛袋應(yīng)用表明，空氣過濾器用的玻璃纖維濾料*水泥行業(yè)消煙除塵工藝和質(zhì)量要求，此次我們又引進(jìn)進(jìn)口高性能防水、防油材料，對(duì)于水泥行業(yè)高濕度、易結(jié)露工況除塵*可以勝任，并已見成效。