一種改性蒙脫石包覆聚酯纖維復合材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種改性蒙脫石包覆聚酯纖維復合材料,以聚酯纖維為基體材料,將蒙脫石用Na2CO3溶液處理,得到鈉基蒙脫石,以四甲基溴化銨為插層劑,對鈉基蒙脫石進行有機改性,將該改性后的蒙脫石通過Layer-by-Layer(LbL)自組裝法對基體材料表面進行包覆,在其表面形成一層致密的防護層,提高了聚酯纖維材料的耐高溫性和機械性能。該材料用于變頻電機的繞組絕緣和主絕緣材料,可有效提高電機的耐熱溫度和機械強度,提高變頻電機的可靠性,并延長其使用壽命。
【專利說明】
一種改性蒙脫石包覆聚酯纖維復合材料
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料領域,特別是涉及一種改性蒙脫石包覆聚酯纖維復合材料及其制備方法?!颈尘凹夹g】
[0002]聚酯纖維俗稱滌綸,是由對苯二甲酸二甲酯(DMT)和乙二醇(EG)為原料經(jīng)酯化或酯交換和縮聚反應而制得的成纖高聚物一聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET),經(jīng)紡絲和后處理制成的纖維。聚酯纖維具有強度高、彈性好、熱塑性好、耐磨性好、耐腐蝕的優(yōu)點。
[0003]單獨采用聚酯纖維做絕緣材料,其性能欠佳,采用改性蒙脫石為無機組分,聚酯纖維為基體材料,制備一種復合材料,可提高聚酯纖維的機械強度和耐高溫性能,擴大了聚酯纖維作為絕緣材料的應用領域。
[0004]變頻調(diào)速電機以其優(yōu)越的性能廣泛應用于生產(chǎn)和生活的方方面面,但在使用過程中會出現(xiàn)電機因自身運轉而產(chǎn)生的過高的溫度出現(xiàn)的壞死現(xiàn)象,因此為了提高變頻電機的可靠性和壽命,進一步改善變頻電機的繞組絕緣和主絕緣,勢必需要尋求一種機械性能和耐高溫性能更好的絕緣材料來解決這一問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于,提供一種改性蒙脫石包覆聚酯纖維復合材料,所要解決的技術問題是提高聚酯纖維材料的耐高溫性能和機械性能,提供一種新的聚酯纖維基包覆耐高溫材料,該材料用于變頻電機的繞組絕緣和主絕緣材料,可有效提高電機的耐熱溫度和機械強度,提高變頻電機的可靠性,并延長其使用壽命。
[0006]本發(fā)明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現(xiàn)的。
[0007]依據(jù)本發(fā)明提出的一種改性蒙脫石包覆聚酯纖維復合材料,其中,以聚酯纖維為基體材料,將蒙脫石用Na2C(V^液處理,得到鈉基蒙脫石,以四甲基溴化銨為插層劑,對鈉基蒙脫石進行有機改性,將該改性后的蒙脫石通過Layer-by-Layer (LbL)自組裝法對基體材料表面進行包覆,在其表面形成一層致密的防護層,提高了聚酯纖維材料的耐高溫性和機械性能。
[0008]本發(fā)明的目的及解決其技術問題還采用以下技術方案來實現(xiàn)。
[0009]—種改性蒙脫石包覆聚酯纖維復合材料的制備方法,其包括以下步驟:
[0010](1)對蒙脫石進行粉碎,然后篩選,選擇粒徑在300-400目的蒙脫石;
[0011]⑵將該蒙脫石用1.5mol/L的Na2C03溶液處理2h,得到鈉基蒙脫石;
[0012](3)將該鈉基蒙脫石用60°C的蒸餾水調(diào)配成重量百分比為2.5wt%的分散液,將分散液的pH調(diào)至9,然后迅速加入有機插層劑四甲基溴化銨,用超聲波處理20min,然后通過Layer-by-Layer (LbL)自組裝法將其均勻涂覆在聚酯纖維無紡布上,于40°C下烘干,得到改性蒙脫石包覆聚酯纖維復合材料。
[0013]本發(fā)明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現(xiàn)。
[0014]前述的一種改性蒙脫石包覆聚酯纖維復合材料的制備方法,其中,步驟(2)Na2C03 溶液的濃度為2.5mol/L〇
[0015]前述的一種改性蒙脫石包覆聚酯纖維復合材料的制備方法,其中,步驟(2)用 2.0mol/L的似2304溶液對蒙脫石進行鈉化處理。
[0016]前述的一種改性蒙脫石包覆聚酯纖維復合材料的制備方法,其中,步驟(3)將鈉基蒙脫石用60°C的蒸餾水調(diào)配成重量百分比為5.5wt%的分散液。
[0017]前述的一種改性蒙脫石包覆聚酯纖維復合材料的制備方法,其中,步驟(3)將鈉基蒙脫石用60°C的蒸餾水調(diào)配成重量百分比為10wt%的分散液。
[0018]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。借由上述技術方案,本發(fā)明一種改性蒙脫石包覆聚酯纖維復合材料可達到相當?shù)募夹g進步性及實用性,并具有產(chǎn)業(yè)上的廣泛利用價值,其至少具有下列優(yōu)點:
[0019]1、本發(fā)明提供了一種改性蒙脫石包覆聚酯纖維復合材料,該材料用于變頻電機的繞組絕緣和主絕緣材料,可有效提高電機的耐熱溫度和機械強度,提高變頻電機的可靠性, 并延長其使用壽命。
[0020]2、本發(fā)明原料易得,制備方法簡單,制作成本相對較少,能夠顯著降低制造成本, 在使用的實用性及成本效益上,確實完全符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需,相當具有產(chǎn)業(yè)利用價值。
[0021]綜上所述,本發(fā)明一種改性蒙脫石包覆聚酯纖維復合材料,在技術上有顯著的進步,并具有明顯的積極效果,誠為一新穎、進步、實用的新設計。
[0022]上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段, 而可依照說明書的內(nèi)容予以實施,并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂,以下特舉較佳實施例,詳細說明如下?!靖綀D說明】
[0023]無【具體實施方式】
[0024]有關本發(fā)明的前述及其他技術內(nèi)容、特點及功效,將在以下具體進行說明。通過【具體實施方式】的說明,當可對本發(fā)明為達成預定目的所采取的技術手段及功效得以更加深入且具體的了解,然而所附實施例僅是提供參考與說明之用,并非用來對本發(fā)明加以限制。
[0025]本發(fā)明一種改性蒙脫石包覆聚酯纖維復合材料,以聚酯纖維為基體材料,將蒙脫石用Na2C(V^液處理,得到鈉基蒙脫石,以四甲基溴化銨為插層劑,對鈉基蒙脫石進行有機改性,將該改性后的蒙脫石通過Layer-by-Layer (LbL)自組裝法對基體材料表面進行包覆,在其表面形成一層致密的防護層,提高了聚酯纖維材料的耐高溫性和機械性能。
[0026]本發(fā)明一種改性蒙脫石包覆聚酯纖維復合材料的制備方法如下:
[0027]首先對蒙脫石進行粉碎,然后篩選,選擇粒徑在300-400目的蒙脫石,將該蒙脫石用1.5mol/L的似20)3溶液處理2h,得到鈉基蒙脫石;將該鈉基蒙脫石用60°C的蒸餾水調(diào)配成重量百分比為2.5wt %的分散液,將分散液的pH調(diào)至9,然后迅速加入有機插層劑四甲基溴化銨,用超聲波處理20min,然后通過Layer-by-Layer (LbL)自組裝法將其均勾涂覆在聚酯纖維無紡布上,于40°C下烘干,得到改性蒙脫石包覆聚酯纖維復合材料。
[0028]前述的一種改性蒙脫石包覆聚酯纖維復合材料的制備方法,其中,似20)3溶液的濃度為 2.5mol/L。
[0029]前述的一種改性蒙脫石包覆聚酯纖維復合材料的制備方法,其中,用2.0mol/L的 ~溶液對蒙脫石進行鈉化處理。
[0030]前述的一種改性蒙脫石包覆聚酯纖維復合材料的制備方法,其中,將鈉基蒙脫石用60°C的蒸餾水調(diào)配成重量百分比為5.5wt%的分散液。
[0031]前述的一種改性蒙脫石包覆聚酯纖維復合材料的制備方法,其中,將鈉基蒙脫石用60°C的蒸餾水調(diào)配成重量百分比為10wt%的分散液。
[0032]上述本發(fā)明的一種改性蒙脫石包覆聚酯纖維復合材料的技術創(chuàng)新,對于現(xiàn)今同行業(yè)的技術人員來說均具有許多可取之處,而確實具有技術進步性。
[0033]以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專業(yè)的技術人員,在不脫離本發(fā)明技術方案范圍內(nèi),當可利用上述揭示的技術內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術方案的范圍內(nèi)。
【主權項】
1.一種改性蒙脫石包覆聚酯纖維復合材料,其特征在于以聚酯纖維為基體材料,將蒙 脫石用Na2C(V^液處理,得到鈉基蒙脫石,以四甲基溴化銨為插層劑,對鈉基蒙脫石進行有 機改性,將該改性后的蒙脫石通過Layer-by-Layer (LbL)自組裝法對基體材料表面進行包 覆,在其表面形成一層致密的防護層,提高了聚酯纖維材料的耐高溫性和機械性能。2.—種改性蒙脫石包覆聚酯纖維復合材料的制備方法,其特征在于其包括以下步驟:(1)對蒙脫石進行粉碎,然后篩選,選擇粒徑在300-400目的蒙脫石;(2)將該蒙脫石用1.5mol/L的似20)3溶液處理2h,得到鈉基蒙脫石;(3)將該鈉基蒙脫石用60°C的蒸餾水調(diào)配成重量百分比為2.5wt %的分散液,將分散 液的pH調(diào)至9,然后迅速加入有機插層劑四甲基溴化銨,用超聲波處理20min,然后通過 Layer-by-Layer (LbL)自組裝法將其均勻涂覆在聚酯纖維無紡布上,于40°C下烘干,得到 改性蒙脫石包覆聚酯纖維復合材料。3.如權利要求2所述的一種改性蒙脫石包覆聚酯纖維復合材料的制備方法,其特征在 于步驟(2)Na2C03溶液的濃度為2.5mol/L〇4.如權利要求2所述的一種改性蒙脫石包覆聚酯纖維復合材料的制備方法,其特征在 于步驟(2)用2.0mol/L的~&2304溶液對蒙脫石進行鈉化處理。5.如權利要求2所述的一種改性蒙脫石包覆聚酯纖維復合材料的制備方法,其特征在 于步驟(3)將鈉基蒙脫石用60°C的蒸餾水調(diào)配成重量百分比為5.5wt%的分散液。6.如權利要求2所述的一種改性蒙脫石包覆聚酯纖維復合材料的制備方法,其特征在 于步驟(3)將鈉基蒙脫石用60°C的蒸餾水調(diào)配成重量百分比為10wt%的分散液。
【文檔編號】D06M11/79GK106012504SQ201510560949
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2015年9月7日
【發(fā)明人】丁超, 劉全泰, 郭帥
【申請人】洛陽新巨能高熱技術有限公司