AT236658B

AT236658B - Verfahren zur Gummierung von Textilien aus natürlicher oder regenerierter Cellulse, Wolle, Seide, Polyamiden und Polyestern mit gesättigten, amorphen Mischpolymerisaten von α-Olefinen

Info

Publication number: AT236658B
Application number: AT270962A
Authority: AT
Original assignee: Hoechst Ag
Priority date: 1961-04-05
Filing date: 1962-04-03
Publication date: 1964-11-10

Description


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   Verfahren zur Gummierung von Textilien aus natürlicher oder regenerierter Cellulse, Wolle, Seide, Polyamiden und Polyestern mit gesättigten, amorphen Mischpolymerisaten von a-Olefinen 
Es ist bekannt, aus Äthen und a-Olefinen, beispielsweise aus Äthen und Propen. kettenförmig Copolymerisate hohen Molekulargewichtes zu erzeugen. Enthalten diese Copolymerisate zwischen 20 und 70   Mol-% Propen,   so wird die partielle Kristallisation, der die entsprechenden Homopolymerisate in star- 
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 vollständige Fehlen von Ungesättigtheit (Doppelbindungen) unterscheiden. 



   Deswegen ist es auch nicht möglich, diese praktisch gesättigten amorphen Mischpolymerisate in der für doppelbindungshaltige Kautschuke üblichen Weise mit Hilfe von Schwefel und Vulkanisationsbeschleu- nigern zu vernetzen. Für eine Vulkanisation kommen daher nur organische Peroxyde, gegebenenfalls zusammen mit Schwefel oder ungesättigten Monomeren, in Frage, wobei im Gemisch mit dem Copolymeren beim Erhitzen unter Luftausschluss rekombinationsfähige Polymerradikale erzeugt werden, die eine
Vernetzung bewirken. 



   Für die Herstellung vieler Gegenstände und Formkörper aus Gummi   (z. B.   Fahrzeugreifen, Transportbänder, Keilriemen, Bekleidung) ist bekanntlich eine Verstärkung und Verfestigung durch Einlagen von Kord und Geweben unbedingt erforderlich, wobei eine chemische Bindung (Hauptvalenzbindung) notwendig ist, um einen ausreichenden Verbund zu erhalten. Bekanntlich präpariert man die Textilmaterialien mit   Latices.   die ausser dem emulgierten Kautschuk noch Harzbildner (z. B. Resorcin und Formaldehyd) enthalten, so dass beim Trocknen bzw. bei der späteren Vulkanisation eine feste Bindung zwischen Kautschuk und Textilmaterial erreicht wird.

   Die so gummifreundlich gemachten Textilien werden sodann in bekannter Weise in die Kautschukmischungen eingearbeitet und werden bei der Vulkanisation mit den umgebenden Gummimasse meist vollständig verschweisst. 



   Es ist ferner bekannt, die Präparation der Textilien nicht mit Latices, sondern mit Lösungen des Kautschuks zu erreichen, wobei in diesem Falle zugesetzte   Di- oder   Polyisocyanate die notwendige Verbindung zwischen Kautschuk und Textil bewirken. 



   Behandelt man nun einen Kordfaden oder ein Gewebe in der oben angegebenen Weise mit dem Latex oder der Lösung von Mischpolymerisaten aus a-Olefinen,   z. B.   aus Äthen und Propen. so erhält man keine Verbindung zwischen Kautschuk und Textil. Diese Verbindung erhält man auch nicht, wenn man Textilien in der bekannten Weise mit doppelbindungshaltigem Natur- oder Synthesekautschuk präpariert und dann in gleichfalls bekannter Weise in Mischungen einarbeitet, deren Kautschukanteile ganz oder teilweise aus den gesättigten amorphen Mischpolymerisaten der   ex -Olefine   bestehen.

   Arbeitet man ein mit ungesättigtem Natur- oder Synthesekautschuk in bekannter Weise präpariertes Textilmaterial zunächst in eine Mischung ein, deren Kautschukanteil gleichfalls aus ungesättigtem Natur-oder Synthesekautschuk besteht, und versucht man, die so erhaltenen Rohlinge bei der Vulkanisation mit Mischungen zu verschweissen, deren Kautschukanteil aus den oben genannten Mischpolymerisaten von ex-Olefinen bestehen, so erhält man keine ausreichende Haftung, auch dann nicht, wenn mart Zwischenschichten aus Mischun- 

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 EMI2.1 
 

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 EMI3.1 
 
 EMI3.2 
 
<tb> 
<tb> Modifiziertes <SEP> Mischpolymerisat <SEP> 100 <SEP> Gew.-Teile
<tb> handelsüblicher <SEP> Russ <SEP> 50 <SEP> Gew.-Teile
<tb> 2,4-Toluylendiisocyanat <SEP> 6 <SEP> Gew.-Teile
<tb> 
 

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Die Vulkanisationszeit war 25 min,

   die Vulkanisationstemperatur   160 C.   An den erhaltenen Vulkanisaten wurden folgende mechanische Werte gemessen : 
 EMI4.1 
 
<tb> 
<tb> Zerreissfestigkeit <SEP> (DIN <SEP> 53504) <SEP> 75 <SEP> kg/cm
<tb> Modul <SEP> bei <SEP> 300% <SEP> Dehnung <SEP> (DIN <SEP> 53504) <SEP> 29 <SEP> kg/cm2 <SEP> 
<tb> Bleibende <SEP> Dehnung <SEP> (DIN <SEP> 53511) <SEP> 12%
<tb> 
 
Das modifizierte   Äthen/Propen-Mischpolymerisat   wurde nun in Chlorbenzol gelöst und mit Methan-   - tri- (phenylisocyanat-4).   derart vermischt, dass eine Tauchlösung folgender Zusammensetzung entstand :

   
 EMI4.2 
 
<tb> 
<tb> Chlorbenzol <SEP> 150 <SEP> Gew.-Teile
<tb> Modifiziertes <SEP> Mischpolymerisat <SEP> 5 <SEP> Gew. <SEP> -Teile <SEP> 
<tb> Methan <SEP> -tri <SEP> - <SEP> (phenylisocyanat <SEP> -4) <SEP> 2 <SEP> Gew.-Teile
<tb> 
 
In diese Tauchlösung wurde nun Reyon-Kordzwirn 1 min lang getaucht, dann aus dem Bad genom- men, von anhaftenden Tropfen der Tauchlösung mechanisch befreit und bei   700C   getrocknet. Die durch- schnittliche Gewichtsaufnahme des Kordzwirns betrug 6, 7%. 



   Der präparierte Kordzwirn wurde sodann in eine Mischung folgender Zusammensetzung einvulkanisiert : 
 EMI4.3 
 
<tb> 
<tb> Äthen/Propen-Mischpolymerisat <SEP> 100 <SEP> Gew.-Teile
<tb> (33 <SEP> Mol-%Propen <SEP> ; <SEP> RSV <SEP> : <SEP> 2, <SEP> 8) <SEP> 
<tb> HAF <SEP> Russ <SEP> 50 <SEP> Gew.-Teile
<tb> Paraffinöl <SEP> 2 <SEP> Gew.-Teile
<tb> Dieumylperoxyd <SEP> 2, <SEP> 7 <SEP> Gew.-Teile <SEP> 
<tb> Schwefel <SEP> 0, <SEP> 3 <SEP> Gew.-Teile
<tb> 
 
 EMI4.4 
 nisate waren Gummibalken von 245 mm Länge, 10 mm Breite und 8 mm Dicke, aus denen jeweils zwölf präparierte Kordzwirn-Enden senkrecht zum Gummibalken rechts und links heraushingen.

   Die Haftfestigkeit des einvulkanisierten Kords wurde nun geprüft, indem eines der Kordenden in die eine Klemme, der Gummibalken in die andere Klemme einer Zerreissmaschine eingespannt und die Kraft gemessen wurde, die nötig war, um den Kordzwirn aus dem 10 mm breiten Gummibalken herauszuziehen. In diesem Beispiel betrug die dazu nötige Kraft durchschnittlich 5,5 kg. 



   B eisp i el 2 : Das gleiche amorpheMischpolymerisat wie im Beispiel 1 wurde in der gleichen Weise modifiziert, nur dass statt 2   Gew.-%   Dibenzoylperoxyd 4 Gew.-% (bezogen auf das Polymere) eingesetzt wurden. Das getrocknete Produkt hatte einen Sauerstoffgehalt von 2,   4%   und eine RSV von 2, 0. 



   Die Prüfung seiner Reaktionsfähigkeit mit Isocyanat erfolgte gemäss Beispiel 1 und ergab folgende mechanische Werte : 
 EMI4.5 
 
<tb> 
<tb> Zerreissfestigkeit <SEP> (DIN <SEP> 53504) <SEP> 125 <SEP> kg/cm
<tb> Modul <SEP> bei <SEP> 300% <SEP> Dehnung <SEP> (DIN <SEP> 53504) <SEP> 74 <SEP> kg/cm
<tb> Bleibende <SEP> Dehnung <SEP> (DIN <SEP> 53511) <SEP> 9%
<tb> 
 
Das modifizierte Äthen/Propen-Mischpolymerisat wurde nun gemäss Beispiel 1 auf Reyon-Kordzwirn aufgezogen. Die durchschnittliche Gewichtsaufnahme des Kordzwirns betrug in diesem Falle 5, 8%. 



   Der präparierte Kordzwirn wurde dann gemäss Beispiel l einvulkanisiert und die Haftungskraft gemessen. Sie betrug in diesem Beispiel durchschnittlich   6. 1 kg.   



     Beispiel 3 :   Das gleiche modifizierte   Äthen/Propen-Mischpolymerisat   wie in Beispiel 2 wurde in Chlorbenzol gelöst, so dass eine etwa   50/tige   Lösung entstand. In einem andern Gefäss wurde Methan-tri- - (phenylisocyanat-4) gleichfalls in Chlorbenzol gelöst, so dass eine etwa   lenige   Lösung entstand. 



   Nun wurde Reyon-Kordzwirn zunächst 60 sec lang in die isocyanathaltige   Lösung,   anschliessend während 60 sec in die Lösung des modifizierten Äthen/Propen-Mischpolymerisats getaucht, von anhaftenden Tropfen der Tauchlösungen befreit und bei 700 getrocknet. Die durchschnittliche Gewichtsaufnahme des Kordzwirns betrug 2, 5%. Der präparierte Kordzwirn wurde nun in eine Mischung gemäss Beispiel 1 einvulkanisiert und die Haftungskraft gemessen. Sie betrug in diesem Fall   7. 1   kg. 

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   Beispiel 4 : Ein amorphes Mischpolymerisat aus Äthen und Propen mit einem Propengehalt von 35   Mol-%   und einer RSV von 2, 9 wurde in Chlorbenzol zu einer   gen   Lösung gelöst. Der Lösung wurden 10   Gew.-bezogen   auf das Polymere) N-Methylolacrylamid und 1   Gew. -0/0 (bezogen   auf das Polymere) Dibenzoylperoxyd zugesetzt. Die Lösung wurde nun während 7 h bei 80-85 C unter Stickstoff   gerührt.   danach wurde während   2 1/2   h mit Wasserdampf das Lösungsmittel abdestilliert und der ausfallende Kautschuk bei 500C im Vakuum getrocknet. Die Analyse des getrockneten Produkts auf Stickstoff ergab 0, 8   Gew. -0/0.   



   Zur Prüfung des so modifizierten Äthen/Propen-Mischpolymerisates auf seine Reaktionsfähigkeit mit Isocyanat wurde gemäss Beispiel 1 verfahren. Folgende mechanische Prüfwerte wurden gemessen : 
 EMI5.1 
 
<tb> 
<tb> Zerreissfestigkeit <SEP> (DIN <SEP> 53504) <SEP> 55 <SEP> kg/cm2
<tb> Modul <SEP> bei <SEP> 300% <SEP> Dehnung <SEP> (DIN <SEP> 53504) <SEP> 16 <SEP> kg/cm <SEP> 
<tb> Bleibende <SEP> Dehnung <SEP> (DIN <SEP> 53511) <SEP> 29%
<tb> 
 
Reyon-Kordzwirn wurde nun mit dem modifizierten Äthen/Propen-Mischpolymerisat wie in Beispiel 3 präpariert. Die durchschnittliche Gewichtsaufnahme des Kordzwirns betrug 2, 8%. Der präparierte Kord- ; zwirn wurde dann gemäss Beispiel l einvulkanisiert und die Haftungskraft gemessen. Sie betrug hier   5.   5 kg. 



   Beispiel 5 : Ein amorphes Mischpolymerisat aus Äthen und Propen mit einem Propengehalt von
36   Mol-%   und einer RSV von 2, 9 wurde in Chlorbenzol zu einer 5%igen Lösung gelöst. Der Lösung wur- den 20 Gew.-% (bezogen auf das Polymere) Acrylamid und 1   Gew. -0/0 (bezogen   auf das Polymere) Dibenzoylperoxyd zugesetzt. Die Lösung wurde nun während 7 h bei   800C   unter Stickstoff   gerührt :   danach wur- de während 2 1/2 h mit Wasserdampf das Lösungsmittel abdestilliert und der ausfallende Kautschuk bei   50 C   im Vakuum getrocknet. Die Analyse des getrockneten Produkts auf Stickstoff ergab 3,1%. 



   Zur Prüfung des so modifizierten Äthen/Propen-Mischpolymerisats auf seine Reaktionsfähigkeit mit
Isocyanat wurde gemäss Beispiel 1 verfahren. Es wurden folgende mechanische Prüfwerte gemessen : 
 EMI5.2 
 
<tb> 
<tb> Zerreissfestigkeit <SEP> (DIN <SEP> 53504) <SEP> 70 <SEP> kg/cm2
<tb> Modul <SEP> bei <SEP> 300% <SEP> Dehnung <SEP> (DIN <SEP> 53504) <SEP> 57 <SEP> kg/cm2
<tb> Bleibende <SEP> Dehnung <SEP> (DIN <SEP> 53511) <SEP> 12%
<tb> 
 
Mit dem modifizierten Äthen/Propen-Mischpolymerisat wurde die Präparierung von Reyon-Kordzwirn nun gemäss Beispiel 3 vorgenommen. Die durchschnittliche Gewichtsaufnahme des Kordzwirns betrug 2,2%. 



   Der präparierte Kordzwirn wurde dann in eine Mischung gemäss Beispiel 1 einvulkanisiert und die Haftungskraft gemessen. Sie betrug 6, 2 kg. 



   PATENTANSPRÜCHE : 
1. Verfahren zur Gummierung von Textilien aus natürlicher oder regenerierter Cellulose, Wolle, Seide, Polyamiden und Polyestern mit gesättigten amorphen Mischpolymerisaten von Olefinen,. dadurch   gekennzeichnet. dass   man das trockene Textilmaterial mit einem modifizierten, mit Isocyanaten reagierenden Mischpolymerisat von a-Olefinen unter sich oder mit Äthen in Gegenwart eines Isocyanats präpariert und in eine Mischung einvulkanisiert, die als Kautschuk-Bestandteil amorphe Mischpolymerisate von   &alpha;-Olefinen   unter sich oder mit Äthen enthält.

Claims

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Präparierung durch Eintauchen des trockenen Textilmaterials in eine Lösung vornimmt, die 0, 5-10 Gew.-feines modifizierten, mit Isocyanaten reagierenden Mischpolymerisats von a-Olefinen unter sich oder mit Äthen und 0. 1 bis 20 Gel.-% eines Di- oder Polyisocyanats enthält, das getauchte Textilmaterial gegebenenfalls von anhaftenden Tropfen der Tauchlösung befreit und es in trockener Luft oder im Vakuum trocknet. EMI5.3 Polyisocyanats,0.

5-10 Gew.-% eines modifizierten, mit Isocyanaten reagierenden Mischpolymerisats von a-Olefinen unter sich oder mit Äthen enthält, das getauchte Textilmaterial gegebenenfalls von anhaftenden Tropfen der Tauchlösungen befreit und es-in trockener Luft oder im Vakuum trocknet. <Desc/Clms Page number 6>

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die modifizierten, mit Isocyanaten reagierenden Mischpolymerisate Mischpolymerisate. des Äthens mit einem oder mehreren seiner höheren Homologen sind, die in einem inerten organischen Lösungsmittel gelöst wurden und in Gegenwart von 0 bis 30 Gew.-% (bezogen auf das Polymere) Formaldehyd und 0, 25-20 Gew.-% (bezogen auf das Polymere) eines organischen Peroxyds wie Dialkylperoxyd. Diacylperoxyd, Persäureester oder Hydroperoxyd oberhalb 60 C während 1 - 72 h behandelt wurden.

. 5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die modifizierten, mit Isocyanaten reagierenden Mischpolymerisate Mischpolymerisate des Äthens mit einem oder mehreren seiner höheren Homologen sind, die in einem inerten organischen Lösungsmittel gelöst wurden und in Gegenwart von 1 bis 50 Gew. -0/0 (bezogen auf das Polymere) Acrylamid und 0, 25 bis 20 Gew.-% (bezogen auf das Polymere) eines organischen Peroxyds wie Dialkylperoxyd, Diacylperoxyd, Persäureester oder Hydroperoxyd oberhalb 500C während 1 - 72 h behandelt wurden.

6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die modifizierten, mit Isocyanaten reagierenden Mischpolymerisate gemäss den Ansprüchen 1 bis 3 Mischpolymerisate des Äthens mit einem oder mehreren seiner höheren Homologen sind, die in einem inerten organischen Lösungsmittel gelöst wurden und in Gegenwart von 1 bis 30 Gew.-% (bezogen auf das Polymere) N-Methylolacryl- EMI6.1

7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kautschuk-Bestandteile der Mischungen, in die das präparierte Textilmaterial einvulkanisiert wird, vorwiegend amorphe Mischpolymerisate des Äthens mit einem oder mehreren seiner höheren Homologen sind.

8. Verfahren nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, dass die Gewichtsaufnahme des getauchten und getrockneten Textilmaterials 0, 5 - 30go, vorzugsweise 2 - 15go, beträgt.

9. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewichtsaufnahme des getauchten und getrockneten Textilmaterials 0, 5 - 30go, vorzugsweise 0, 5 - 55to, beträgt.

10. Verfahren nach den Ansprüchen l bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Lösungsmittel aliphatische, cycloaliphatische oder aromatische Kohlenwasserstoff- oder Halogen-Kohlenwasserstoffverbindungen verwendet werden.