浸润剂

在玻璃纤维生产和应用中，浸润剂的作用可概括为5个方面。

（一）润滑-保护作用

在拉丝和纤维加工的过程中，润滑作用包括原丝拉丝过程中的“湿润滑”及原丝筒后加工过程中所需要的“干润滑”二种。在拉丝过程中，浸润剂中的“湿润滑组分”使玻璃纤维原丝与涂油器（单丝涂油器、带式涂油器或半轮式涂油器）、集束槽及排线器之间保持一定的润滑作用，避免二者间摩擦系数过大而引起原丝张力过大，造成飞丝、丝束打毛及原丝筒粘并退解困难等。但是，如果润滑剂用量过多，拉丝时张力过小，则易造成原丝筒变形，退解时易脱圈，原丝筒干燥后（自然干燥或烘干），在络纱、退解、织造、制毡、短切过程中，浸润剂中的“干润滑组分”可使原丝具有良好的滑爽性，防止因机械磨损而产生的毛丝。一般来讲一种润滑组分可同时起到湿润滑及干润滑二种作用，但在相当多情况下，必须有二种或数种润滑组分相配合才能达到上述效果。

（二）粘结-集束作用

粘结组分可使玻纤单丝粘结成一根玻纤原丝，使原丝保持其完整性，避免应力集中于一根或数根单丝上，以减少散丝及断丝，便于无捻粗纱的退解及玻纤纱的纺织加工。并在短切加工过程中（ BMC，增强热塑性塑料用短切纱、短切毡、SMC，喷射纱及连续成型透明波形瓦）纱线不开纤，保持纤维束的完整性、流动性，减少短切时产生的毛团。

增加原丝的集束性有利于提高玻纤对树脂的穿透性（through out ），但也会降低树脂对玻纤的浸透性（wet out），因为树脂中的溶剂（如苯乙烯等）溶解集束非常紧密的玻纤表面成膜剂时，需克服很大的动力学上的阻力。

（三）防止玻璃纤维表面静电荷的积累

浸润剂中抗静电剂可降低玻璃纤维表面电阻并形成导电通道，此种作用对smc、喷射、石膏等用无捻粗纱、短切毡、连续原丝毡用玻纤原丝特别重要。

（四）为玻璃纤维提供进一步加工和应用所需要的特性

这些特性包括短切性、成带性、分散性等，特别是纤维在热固性或热塑性树脂，以及橡胶，石膏、水泥等基材中被迅速浸润的性能。

（五）使玻璃纤维获得与基材有良好的相容性及界面化学结合或化学吸附等性能。

以上5种作用的最终结果是使玻璃纤维能顺利生产和进一步加工，并使FRP制品具有理想的物理、力学、化学、电学以及耐老化等应用性能。

浸润剂的机理：

浸润剂是一门多学科多领域的应用技术。关键涉及的学科有：表面物理化学粘结理论、乳液理论、润滑机理抗静电机理等。

浸润剂的作用：

由于玻璃纤维是一种脆性材料，需要在拉丝时突涂覆一定的保护材料，以满足拉丝和后续生产要求，并最终满足增强材料的力学性能和工艺要求。

浸润剂的组成：

浸润剂一般主要由偶联剂、润滑剂、集束剂、抗静电剂等组成。其他辅助成分有PH调节剂、消泡剂、增塑剂、交联剂等，主要是依据不同要求而定。偶联剂的选择对最终制品的力学性能有很重要的影响，是关键成分之一。集束剂在浸润剂中的地位是举足轻重，它对工艺性能和力学性能的满足程度决定了玻璃纤维的优劣。

浸润剂的分类：

主要分为增强型浸润剂和纺织型和混合型。增强型是应用范围最广和用量最大的一类。纺织型由于需要热清洗后处理等繁琐工序，限制了其进一步发展。目前主要是G75等电子细纱方面为主。我国以前也大量使用纺织型浸润剂，随着国内大型池窑的投产和浸润剂水平的提升，增强型浸润剂已经得到了很大的发展。浸润剂目前主要是以水基型为主，尽管国外有非水性浸润剂的报道，但工业化应用仍旧需要一个过程。