本发明专利技术涉及长玻璃纤维增强的热塑性聚合物组合物的制备方法，包括以下顺序步骤：ａ）从含至多２质量％施胶组合物的至少一种连续玻璃多纤丝束的卷装退卷；ｂ）将０．５－２０质量％浸渍剂施涂至所述至少一种连续玻璃多纤丝束上以形成经浸渍的连续多纤丝束；和ｃ）围绕着所述经浸渍的连续多纤丝束施加热塑性聚合物的外皮层以形成施外皮层的连续多纤丝束，其中所述浸渍剂是不挥发的，具有比所述热塑性基体的熔点低至少２０℃的熔点，具有２．５－１００ｃＳ的在施用温度下的粘度，并与待增强的热塑性聚合物相容。这种方法允许包装物的无故障处理和退卷、所使用设备的无缠结、在施外皮层步骤期间的稳定和恒定生产和良好的再现性，并得到长玻璃纤维增强的热塑性产物，该产物可以制成具有良好机械性能和高质量表面外观的制品。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及，该方法包括围绕着多纤 丝束施加热塑性聚合物的外皮层的步骤。此种方法从公开EP 0994978B1获知。这一文献公开了玻璃纤维增强的组合物的 制备方法，该方法包括以下步骤形成许多纤丝；用无水施胶组合物涂覆该纤丝，特别是各 个纤丝，随后将该玻璃纤丝收集成丝束，然后围绕着该玻璃多纤丝束施加聚合物树脂的外 皮层，一般在卷绕成卷装(package)的丝束的中间存储后施加。该无水施胶组合物包括 一种或多种成膜剂和0. l_5wt%—种或多种硅烷偶联剂，该成膜剂具有30-60°C的熔点和 75-400cPs的在100°C下的粘度。该玻璃多纤丝束含有通过烧失方法测定的大量的施胶组 合物，例如大约3. 5wt% -大约IOwt % ο超过半世纪以前介绍了纤维增强塑料是在工业(例如航天、汽车、船运、建筑和构 造工业)中有广泛应用的复合材料。术语"复合材料"可以适用于个体材料的任何组合， 例如适用于其中分散了纤维(增强填料)的热塑性聚合物(基体)。各种各样的有机纤维 (包括合成纤维例如聚酰胺、聚四氟乙烯、聚酯)，天然纤维(例如棉花、大麻、亚麻、黄麻) 和无机纤维(例如玻璃纤维和碳纤维)通常用作复合材料中的增强材料。增强塑料工业已经将不同形式的玻璃纤维用于增强聚合物基体以制备多种产品。 玻璃纤维一般作为许多连续、非常长的纤丝提供，并可以呈丝束、粗纱或纱线形式。纤丝是 增强材料的单根纤维。丝束是许多捆纤丝。纱线是加捻在一起的纤丝或丝束的收集物。粗 纱是指卷绕成卷装的丝束的收集物。在用于聚合物增强的玻璃纤维的制造方法中，一般经过衬套或孔板由玻璃熔体牵 伸许多玻璃纤丝。在牵伸纤丝的同时并在将它们聚集成丝束之前，将化学处理组合物(也 称为施胶组合物)施涂于它们上。当将纤丝聚集成丝束时，需要这种施胶组合物来阻止纤 丝间的磨损，以防止静电荷聚集，和提高纤丝与它们将要增强的热塑性聚合物的相容性。施 胶化学随应用改变；例如，它可以经配制用来改进纤维在热塑性树脂浸渍期间的可湿性，从 而减少复合材料制造时间。施胶组合物一般是基于溶剂、熔体或辐射固化的体系。溶剂基 施胶组合物包含有机材料，它们一般作为水性组合物分散、溶解或悬浮。该水性组合物通常 含有成膜材料、改进纤维和树脂基体之间的粘结的偶联剂、和一般防止损害纤丝表面的润 滑剂；水性组合物的各种实例例如，在文献US4728573、W095/11800和EP0206189A1中进行 了公开。文献US4537610和US3783001公开了将无水、热熔热塑性塑料基涂料施涂至连续 纤丝上。辐射固化基有机化学物质例如，在US5171634和US5011523中进行了公开。通常， 在玻璃纤维生产中，首先用施胶组合物处理纺丝的纤丝，然后聚集成丝束，然后围绕着卷绕 筒管卷绕该丝束而形成卷装；该卷装在本领域中还称作粗纱。干燥呈卷装的丝束或首先将 它们切割或切短成所需长度的片段，然后干燥。可以通过选择例如，合适的玻璃类型、纤丝 直径、施胶组合物和纤维形式获得各种各样的制品性能。在短玻璃纤维组合物或配混物的生产中，在挤出机中将具有预定长度的切短丝 束与热塑性聚合物混合，在此期间，玻璃纤维丝束的完整性被破坏并且玻璃纤维分散在整 个熔融热塑性聚合物中；在这种过程中，由于纤维断裂，纤维长度减小，通常减小至远小于3Imm0将所获得的配混物形成粒料。将这些粒料连续地供给注塑或压塑机并形成模塑制品。长玻璃纤维增强的热塑性聚合物组合物(任选地呈例如，粒料或细粒形式)也用 于工业，因为它们具有优异的机械强度、耐热性和成型性。一般通过施外皮层或线涂方法， 通过十字头挤出或一些拉挤成型技术制备长玻璃纤维增强的组合物。使用这些技术，形成 经浸渍或涂覆的纤维丝束；然后可以将它们切割成段，如此获得的粒料或细粒适合于进一 步加工，即用于注塑和压塑以及用于挤出压塑方法，而加工成(半)成品。长玻璃纤维增强 的聚合物组合物含有长度至少1mm，通常至少2mm，通常5_20mm的玻璃纤维。结果，由长玻 璃纤维增强的聚合物组合物制成的模塑制品中的玻璃纤维具有比由短玻璃纤维组合物制 成的制品更长的长度，而得到更好机械性能。在拉挤成型方法中，将一捆连续玻璃纤丝铺展成单根纤丝并经过浸渍模口牵伸， 将熔融热塑性塑料注入其中，目的在于用熔融热塑性塑料将每根纤丝完全润湿和浸渍。从 模口牵伸大约3mm直径的丝束，然后冷却。最后，将丝束切短成所需长度的片段。该片段中 的玻璃纤维一般彼此平行，其中每根纤维各自被热塑性塑料包围。施外皮层或线涂方法在没有用热塑性塑料润湿各个纤维的情况下进行，而是通过 围绕着连续多纤丝束表面形成热塑性材料的连续外外皮层(也称作涂层或皮层)。将施外 皮层的连续丝束切短成具有所需长度，例如大约12mm长度的粒料或细粒，其中纤维一般彼 此平行并具有与粒料或细粒相同的长度。将粒料进一步供给注塑或压塑机，并在这一模塑 步骤期间将玻璃纤维分散在热塑性聚合物内并形成模塑(半)成品。为了进一步改进模塑 制品的性能，可以在施加热塑性聚合物的外皮层之前用涂覆或浸渍组合物处理连续丝束。 例如，在US4486373中，描述了这样的方法，其中首先将玻璃粗纱浸在热可固化环氧树脂在 挥发性溶剂中的溶液中。在所获得的组合物的后续模塑期间，与纤维的分散同时地使环氧 树脂固化。在NL1010646和EP1364760A1中，公开了其中首先用低粘度聚丙烯涂覆，然后用 更高熔体粘度的第二聚丙烯涂覆玻璃纤维丝束的方法。NL1010646中指出，如果首先铺展丝 束中的纤丝，则仅达到用低粘度的第一聚合物浸渍纤维，但是此种浸渍可能不是对获得具 有良好机械性能的产物必不可少的。相对照而言，EP1364760A1应用专用工具用较高量的 聚合物浸渍纤维捆。文献EP0994978B1中公开的已知方法的缺陷是在纺丝后直接地施涂在玻璃纤丝 上的大量施胶组合物，连同其低熔点，该缺陷导致在储存和运输期间在各种温度条件下施 胶组合物再分布在卷起的纤维中；并进一步引起卷装处理和退卷的困难，设备在接触纤维 时的缠结，在施外皮层步骤期间生产稳定性和再现性的波动，并因此导致在处理和运输期 间长玻璃纤维增强的热塑性产物和粒料或细粒的质量偏差。本专利技术的目的因此是提供没有这种现有技术的缺点的方法。用权利要求所限定的方法达到根据本专利技术的这一目的。更具体地说，本专利技术涉及 长玻璃纤维增强的热塑性聚合物组合物的制备方法，该方法包括以下顺序步骤a)从含至 多2质量％施胶组合物的至少一种连续玻璃多纤丝束的卷装退卷；b)将0. 5-20质量％浸 渍剂施涂至所述至少一种连续玻璃多纤丝束上以形成经浸渍的连续多纤丝束；和c)围绕 着所述经浸渍的连续多纤丝束施加热塑性聚合物的外皮层以形成带外皮层的连续多纤丝 束，其中所述浸渍剂是不挥发的，具有比所述热塑性基体的熔点低至少20°C的熔点，具有在 施用温度下2. 5-lOOcS的粘度，并与待增强的热塑性聚合物相容。4令人惊奇地，根据本专利技术的方法(其中在至少一种连续玻璃多纤丝束从粗纱卷装 退卷后，将较高量，即0. 5-20质量％某种浸渍剂施涂到其上和接着进行的具有至多2质 量％施胶组合物的施外皮层步骤)能无故障处理和将卷装退卷，所使用设备的无缠结、在 施外皮层步骤期间的稳定本文档来自技高网...
【技术保护点】
长玻璃纤维增强的热塑性聚合物组合物的制备方法，该方法包括以下顺序步骤：ａ）从含至多２质量％施胶组合物的至少一种连续玻璃多纤丝束的卷装退卷；ｂ）将０．５－２０质量％浸渍剂施涂至所述至少一种连续玻璃多纤丝束上以形成经浸渍的连续多纤丝束；和ｃ）围绕着所述经浸渍的连续多纤丝束施加热塑性聚合物的外皮层以形成施外皮层的连续多纤丝束；其特征在于所述浸渍剂是不挥发的，具有比所述热塑性基体的熔点低至少２０℃的熔点，具有２．５－１００ｃＳ的在施用温度下的粘度，并与待增强的热塑性聚合物相容。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：M索利曼，RHAM梅杰尔斯，JPH博因斯，JHT达阿尔曼斯，
申请(专利权)人：沙特基础工业公司，
类型：发明
国别省市：SA
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