本发明专利技术涉及涂布基本含水上浆组合物的玻璃纱，该组合物含有下述组合：至少一种式（Ｉ）双硅烷（Ａ），式中Ｒ＃－［１］、Ｒ＃－［２］、Ｒ＃－［３］、Ｒ＃－［４］、Ｒ＃－［５］和Ｒ＃－［６］相同或不同，它们代表Ｃ＃－［１］－Ｃ＃－［６］烷基，优选地Ｃ＃－［１］－Ｃ＃－［３］烷基，Ｚ代表可以含有一个或多个Ｎ、Ｏ和／或Ｓ杂原子的Ｃ＃－［１］－Ｃ＃－［１６］烃基链；和至少一个选自乙烯基硅烷和（甲基）丙烯硅烷的不饱和单硅烷（Ｂ）。得到的玻璃纱具有改善切割的能力，这使这些丝能用于增强聚合物，特别地采用同时喷附成型增强聚合物。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）
Sizing glass yarn, sizing composition and composite material containing the yarn
The present invention relates to an aqueous sizing composition for glass coated basic yarn, the composition contains the following combinations: at least one type (I) double silane (A), type R - 1, R - 2, R - 3, R - 4, R - No. 5 and R - 6 same or different, they represent C - 1 - C - 6 alkyl, preferably C - 1 - C - 3 Z represents alkyl, can contain one or more of N, O and / or S C - heteroatom - 1 - C - 16 alkyl chain; and at least one selected from the group consisting of vinyl silane and (meth) acrylic silane single unsaturated silane (B). The resulting glass yarns have the ability to improve cutting, which enables the filaments to be used for reinforcing polymers, especially by simultaneous spray forming of reinforced polymers. \ue5cf
【技术实现步骤摘要】
,上浆组合物与含有所述纱的复合材料的制作方法
本专利技术涉及涂布上浆组合物(composition d’ensimage)的玻璃纱(fils)，这些玻璃纱用于增强聚合物类有机材料，涂布这些丝所使用的上浆组合物与含有这些纱的复合材料。一般地，在工业上由多孔喷丝头流出熔融玻璃流束生产用于增强的玻璃纱。这些流束采用机械方法拉制成连续单丝形式，然后并合成底纱，这些纱再例如通过退卷收集在旋转支撑件上。在它们合并前，这些单丝通过适当的设备涂布一种上浆组合物，例如涂胶辊。该上浆组合物在很多方面表现出其重要性。首先，该组合物涉及在生产纱时防止这些玻璃单丝磨损，这种磨损是这些单丝在用作导向与收集它们的构件上高速运行时摩擦产生的。然后，该上浆组合物能够赋予纱的粘着性，同时在构成纱的单丝之间产生粘结。这还使此纱更完整，操作更容易。最后，该上浆组合物有利于用待增强聚合物润湿和浸渍玻璃纱，在这个阶段，该组合物为流体树脂形态。因此显著改善最后复合材料的机械性能。待增强材料可以将玻璃纱并合成不同的形状连续或切断的纱，织物，连续或切断纱垫等。其中采用“接触成型”技术可以得到加入切断玻璃纱的复合材料，该技术是用待增强树脂和不同长度的玻璃纱涂布敞模(moule ouvert)内部，无反向模。在采用“同时喷附成型”特别方法时，使用“喷枪”将树脂和切断的玻璃纱一起喷射到模具内壁，该喷枪包括能从一个或多个纱筒上取下一般呈粗纱形式的丝分成几段的切刀，和树脂加料设备，例如气动泵。简单而且这种尺寸与形状同时可调的方法特别适合于生产聚酯或环氧化物类热固性聚合物基的设备零件或小批设备零件。采用这种方法得到的复合材料的质量在很大程度上取决于玻璃纱所提供的性能，因此还取决于玻璃纱的上浆。特别地，人们寻求可以在表面很容易被树脂润湿或浸渍的上浆组合物，即它们能保证玻璃纱与树脂直接接触，因此能够达到所期望的增强机械性能。还希望这些组合物有可能快速加工，特别希望喷射到呈重叠带状模具上的纱/树脂混合物能够均匀展开，并且希望除去空气泡和保证丝在树脂中较好分布的后续滚压步骤时间很短。但另外地，上浆组合物与树脂有某些“不相容”，即在树脂中溶解不是太好是必要的，其目的是避免纱/树脂混合物在喷射到垂直壁后不会因只是重力就发生脱落。切断的丝保持其完整性，并且构成这些丝的单丝在喷射期间和在滚压/消泡过程中也不散开，这也是完全必要的。因此，人们可以看到，这样一些组合物是难以研制的，因为目标性能彼此几乎不相容，因此必需采取折中方案。采用同时喷附成型方法时所遇到的其中一个问题是配备喷射枪的刀片寿命太短。尽管切刀片是用硬钢制造的，但切割机刀片与玻璃接触时易于快速磨损，这样造成“错误切割”，出现长度大于期望长度的切割丝。根据刀片数，它们的磨损程度与它们在切割机上处的位置，可以得到长度相应于期望长度整数倍的长度丝混合物。由一些错误切割得到喷射纤维覆盖物的不匀性，这种不匀性不利于模塑零件的质量，还必须中断生产，以更换降低生产率的废刀片。适合采用同时喷射模塑生产零件的玻璃纱具体在FR-A-2 755 127中描述过。这些纱涂布一种组合物，该组合物除能保证涂胶功能的粘合剂外还含有氨基硅烷和不饱和硅烷的组合。尽管具有如改善待切割纱的能力，前述两种硅烷组合不能达到所希望的目的，即刀片寿命还不足以满足实际生产率的标准，这种标准要求能够连续操作约十小时。本专利技术的目的是研制涂布上浆组合物的玻璃纱，这种组合物特别适合采用同时喷射模塑方法，该组合物还能够增加切割机刀片寿命，不改变使用条件，不影响纱的其它性能，尤其树脂浸渍它们的能力。正如前面指出的，事实上重要的是，这些丝能够用树脂快速浸渍，因为这里在喷射步骤前纱和树脂没有预混合。因此，本专利技术的目的是涂布基本含水上浆组合物的玻璃纱，其特征在于该组合物含有下述组合-至少一种下式双硅烷(A) 式中R1、R2、R3、R4、R5和R6相同或不同，它们代表C1-C6烷基，优选地C1-C3烷基，Z代表可以含有一个或多个N、O和/或S杂原子的C1-C16烃基链，-和至少一种选自乙烯基硅烷和(甲基)丙烯硅烷的不饱和单硅烷(B)。在本专利技术中，关于“涂布上浆组合物的玻璃纱”，它应当理解是“曾涂布含有......的上浆组合物”的玻璃纱，即不仅是涂布上述组合物的玻璃纱，例如在紧接一个或多个涂胶构件出口处所得到的玻璃纱，而且还是在经过一次或多次其它处理，例如一个或多个干燥步骤后这些同样的玻璃纱，其处理的目的在于除去组合物的溶剂和/或所述组合物的某些组分的聚合/交联作用。在本专利技术的范围内，关于“纱”，它始终应当理解是多根单丝在喷丝头下集合得到的底纱，由这些纱得到的产物，特别是这些底纱并合成粗纱。多根底纱同时卷绕成多个纱筒，然后将它们集合成绺，这些绺卷绕在旋转支撑件上，这样可以完成这样一些合并。这还可以是“直接”粗纱，该粗纱的支数(每单位长度质量)与通过直接在喷丝头下集合单丝，再绕在旋转支撑件上的纱筒所得到的合并粗纱相同。另外，根据本专利技术，关于“基本含水上浆组合物”，应当理解是含有至少90重量％水的组合物，优选地至少93％，更好地至少94％，至少一种粘合剂和至少一种润滑剂。根据本专利技术的一种优选实施方式，一种涂布玻璃纱的上浆组合物，其中双-硅烷(A)符合下式 式中R1、R2、R3、R4、R5和R6具有前面给出的意义，A、B和C相同或不同，它们代表C1-C16烃链，A、B和C碳原子之和小于或等于16，n等于0、1、2或3，R7和R8相同或不同，它们代表H或甲基或乙基。优选地，该上浆组合物含有前式双-硅烷(A)，其中R1、R2、R3、R4、R5和R6相同，它们代表甲基或乙基，A和C相同或不同，它们代表亚甲基、亚乙基或亚丙基，B代表亚乙基，n等于0或1，R7和R8代表氢原子。特别优选地，双-硅烷(A)符合前式，其中R1、R2、R3、R4、R5和R6相同，它们代表甲基，A和C代表亚丙基，n等于0，R7和R8代表氢原子。根据本专利技术的另一种实施方式，一种涂布玻璃纱的上浆组合物，其中不饱和单硅烷(B)选自(甲基)丙烯硅烷。双-硅烷(A)和单硅烷(B)组合对于制成具有改善剪切能力的玻璃纱显得特别有利。曾观察到双-硅烷(A)是性能非常优异的玻璃脆化剂这种非常稀的双-硅烷溶液约0.01重量％就足以达到所追求的目的。似乎是脆化效果与双-硅烷对玻璃的强亲合性相关这可用双-硅烷所携带的硅原子与玻璃游离羟基基团的氧原子之间生成相对强的键进行解释，这些键在表面诱导玻璃脆化。在该组合物中加入单硅烷(B)时，与双-硅烷(A)断裂作用相反，其单硅烷(B)起作“保护剂”的作用，可能的是调节切断丝的能力。一般地，双-硅烷(A)/单硅烷(B)重量比是0.1-6，优选地0.3-3，更好地0.6-2，可得到非常令人满意的结果。作为优选的单硅烷(B)，可以列举-对于乙烯基硅烷乙烯基三烷氧基硅烷，特别地乙烯基三乙氧基硅烷和乙烯基三(甲氧基乙氧基)硅烷，-对于(甲基)丙烯硅烷三烷氧基硅烷，特别地(甲基丙烯氧基丙基)三乙氧基硅烷和(甲基)丙烯酰胺烷基三烷氧基硅烷，具体地甲基丙烯酰胺丙基三烷氧基硅烷。(甲基)丙烯酰胺烷基三烷氧基硅烷是特别优选的。氨基双(丙基-三甲氧基硅烷)和甲基丙烯酰胺丙基三烷氧基硅烷组合的上浆组合物可涂布玻璃本文档来自技高网...
【技术保护点】
涂布上浆组合物的玻璃纱，其特征在于所述组合物含有下述组合： －至少一种下式双硅烷（Ａ）： ＊＊＊ 式中： Ｒ↓［１］、Ｒ↓［２］、Ｒ↓［３］、Ｒ↓［４］、Ｒ↓［５］和Ｒ↓［６］相同或不同，它们代表Ｃ↓［１］－Ｃ↓［６］烷基，优选地Ｃ↓［１］－Ｃ↓［３］烷基， Ｚ代表含有一个或多个Ｎ、Ｏ和／或Ｓ杂原子的Ｃ↓［１］－Ｃ↓［１６］烃基链，Ｚ并不排他地含有Ｏ， －和至少一种选自乙烯基硅烷和（甲基）丙烯硅烷的不饱和单硅烷（Ｂ）。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：M贡捷，
申请(专利权)人：法国圣戈班韦特罗特斯有限公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]
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