CS213979B1 - Přísada do lubrikácií zvyšujúca pevnosť v (ahu skleněných vlákien - Google Patents

Description

1 213979

Vynález se týká přísady zvyšujúcej pevnost v ťahu skleněných vlákien v lubrikáciáchna úpravu povrchu skleněných vlákien. Z dovodu zlepšenia textilných vlastností skleněných vlákien sa tieto v procesevýroby povliekajú roznými lubrikáciami, ktoré im okrem textilných vlastností udeíujú aj požadované aplikačně vlastnosti. Pegnosť v £ahu skleněných vlákien je ovplyvnovaná ( říznými faktormi a ich podiel je neustále predmetom výskumu. Aj keá ešte nie jeucelený obraz o vplyve chemického zloženia skla a samotnéj technologie výroby vlákien,je známe, že nemalý vplyv majú aj rožne prostriedky přidávané do lubrikácií. Zvýšeniepevnosti v ťahu vlákien má veíký význam zvlášť pri prevádzkovaní moderných vysoko-výkonných textilných strojov, pretože vplýva na zniženie prietrhovosti. Týroto sposobomje možné nielen plynulejšie spracovanie vlákien, ale je možné dicieliť zvýšenie výkonuroznych textilných operécií ako snovanie, zosúkanie, združovanie, tkanie a pod. K úpravě skleněných vlákien našli široké uplatnenie zvlášť rožne kationickéživice na báze epoxidových živíc a alkanolamínov, halvné na báze epoxidianových živíca'dietanolamínu i,brit. pat. č. 1 103 325, franč. pat. č.l 371 900, 1 371 901 a1 436 -219, USA pat. č. 3 652 326 a 3 449/281, NSR pat. č. 1 518 076 a pod.).

Bolo zistené, že podobné, ako je možné docieliť zlepšenie adhézie vlákien při-dáváním špeciálnych přísad, vazbových prostriadkov do běžných známých lubrikácií jemožné zvýšiť pevnosť v ťahu přidáním přísad, ktoré výrazné vyplývajú na pevnosťv ťahu do lubrikácií. Z dovodu súčasných znalostí chémie povrchových úprav skleněných vlákien nie jemožné exaktně zistenie vhodnosti tej či onej látky na povrchová úpravu, ale lenempirické z pohíadu ich vplyvu na zvýšenie pevnosti v ťahu.

Podstatou vynálezu je použitie adičných solí nasýtených alifatických mono-karboxylových kyselin s 1 až 3 atornami uhlíka kopolyaminohydroxyéterových živic obecnéhovzorci '/////</.'/.// HN-CH2CH/OH/CH2láCH2CH/OH/CH2iVCH2CII 0H/2

K Hí\1-CH2CH/OH/CH2MCH2CH/OI|0H2NZCH2CH2OHZ2 kde R^ je zbytok o štruktúre . -R,-NH- R-,- 2 Dl 2 R2 je alkylénový zbytok s 2 alebo 3 atémami uhlíka M je zbytok o štruktúre

2135(79 2 n je O až 2 m je Q až 3 ako přísady zvyáujúcej pevnost v ťahu skleněných vlákien v lubrikóciách na úpravu povrchu skleněných vlákien. Při aplikačnom výskume rSznych látok ako přísad do lubrikácií za účelomzvýšií pevnosí v íahu skleněných vlákien bolo objevené, že zlúčeniny podíavynálezu výrazné zvyšujú pevnost v íahu skleněných vlákien. Táto novo objavená vlastnosí týchto zlúčenín a ich použitie nebolo doterazv literatúre popísané. Zvýšenie pevnosti v íahu skleněných vLLákien je asi sposobenéschopnosíou týchto rozvětvených polymérov vytvéraí vodíkové vazby s vodou, s povrchomskla a medzi sebou za vzniku gélovej štruktúryl Výhoda použitia zlúčenín podía vynálezu ako přísady do lubrikácií je tá, že. Výrazné zvyšujú pevnosí v íahu skleněných vlákien za použitia známých lubrikácií. Z důvodu, že sú vo vodě rozpustné, je možné ich bez problémov použií jednoduchýmrozpuštěním vo vodě a zmiešaním bu5 s hotovou lubrikáciou alebo jednotlivými lubrikačný-mi komponentami při přípravě lubrikácií. wakoíko podobné ako iné kationické látky majúaj dobré antistatické vlastnosti nie je nevyhnutné při ich použití pridávaí do lub-rikácií dalšie antistatické činidlá. Základný štrukturálny skelet živíc podía vynálezu je vytvořený z epoxidových živicna báze -dianu a epichlárhydrínu. Ich přípravu možno usk.utočnií tak, že sa na aduktepoxidovej živice s dietanolamínom v molárnom pomere 1 : 1, připravený napr, postupem)podía brit. pat. č. 1 103 325-, p3sobí alifatickými polyamínad obecného vzorea

Príkladom týchto amínov je etyléndiamín, propyléndiamín, dietyléntriamín, trietyléntetramín;tetraetylénpentamín, dipropyléntriamín a ich technické zmesi v molárnom pomere adukt :polyamín.2 : 1. Příprava adičných solí sa uskutečňuje jednoduchým zmiešaním živices kyselinou napr. kyselinou octovou, alebo přidáním kyseliny do vody použitej k přípravěílubrikácie. 'Ako přísada do lubrikácií sa pbužili nasledovné živice:

Živica A

Adukt epocidianovej živice o obsahu 0,51 epoxyekv./100 g s dietanolamínom ako50 % roztok v etanole /brit. pat. č. 1 103 325/.

Živica B

Adukt živice A s etyléndiamínom, mólový poměr 2 : 1 s teplotou topenia 51 až54 °C, ako 50 % roztok v etanole o viskozite 405 mPas pri 20 °C. Živica je charakte-rizovaná uvedeným obecným vzorcom kde je -CHgCH^ - a ň je 0,1 3 213979

Živica C

Adukt živice A s tetraetylénpentamínom, molový poměr 2:1 s teplotou topenia36 až 39 *C, ako 50 % roztok v etanole o viskozite 260 mPas při 20 °C. Zivica je cha-rakterizovaná uvedeým obecným vzorcom kde R, je £/ch2 /2 -λήΤ3 n je 0,1.

Živica D

Adukt epoxidianovej živice s dietanolamínom a dipropyléntriamínom ako 50 % roztokv etanole o viskozite 1150 mPas pri 20 °C, charakterizovaný uvedeným obecným vzorcomkde R^je -/ch2 /3nh/ch2 /3- n je 2.

Živica E

Adukt epoxidianovej živice s dietanolamínom a tetraetylénpentamínom ako 50 % roztokv etanole o viskozite 1080 mPas pri 20 °C, Charakterizovaný uvedeným obecným vzorcomkde je n je 0,6.

Vynález je dalej objasněný formou príkladov, v ktorých zloženie je uvádzané v hmotnostnějkoncentrácii.

j/CHg /2 -WhL Příklad 1

Skleněné vlána z E-skla o priemere 6"mí", 34 tex sa upravili priamo po výstupe zplatinovej piecky lubrikóciou následovného zleženia:zložka koncentrácia zložky rafin. ropný olej/č.kysl.0,15 mg KOH/g/ 6,0 6,0 6,0 6,0 6,0 emulátor 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 živica B - 0,2 1,0 3,0 6,0 voda 93,5 93,3 92,5 90,5 87,5 Závislost pevnosti v tahu skleněného vlákna od koncentrácie živice B sú uvedenév následujúcej tabuíke. živica B {%) 0 0,2 1,0 3,0 6,0 pevnost v tahu 0,215 0,380 0,530 0,612 0,631

jíj/texJ 213979 Příklad 2 K úpravě sklenenýfh vlákien sa použila olejová lubrikácia o zložení: zložka kon.centrácia zložky parafínový vosk b.t. 54 až 56 Cs tearín rafinovaný ropný olej /S.kysl. 0,15 mg KOH/g/rafinovaný ropný olej/č.kysl.0,05 mg KOH/g/emulgátor kožný olej želatina živica vo da 1,9 1,5 lr.6 1,4 1,3 0,6 0,4 2,0 do 100,0

Stanovené množstvo gleja a želatiny sa rozpustí pod miešadlom v štvornásobnommnožstve vody. Navážené množstvo parafínu, olejov, stearínu a emulgátora (neliónový alkylpolyglykoléter /HLB - 15,4/} sa v duplikátore zhomogenizuje pri teplote 90 až:a emulguje vodou o teplote 50 až 60 °C. Do vzniknutéj emulzie sa přidá roztok gleja,želatiny a živica A,B,C,D zneutrálizovaná 10 g kyseliny octovej na 100 g živice. Zvý-šenie pevnosti v {ahu skleněného vlákna upraveného popísanou lubrikáciou obsahujúcouŽivice B,C,D voči lubrikácii s obsahom známej živice A je uvedený v tabuíke

100 °G lubrikácia so živicou l -----------------------

A

B

C

D zvýšenie pevnosti v {ahu 48,8 41,5 51,2 Příklad 3 K úpravě skleněných vlákien sa použila škrobová lubrikácia o zložení: zložka koneentrácia zložky £% oxidovaný zemiakový škrob 1,3amylázová frakcia škrobu 0,9polyetylénglykol m.h. 300 0,8hydrogenovaný rastlinný olej s teplotou topenia 30 až 40 °C 1,0emulgátor, oxyetylováný mono- olean sorbitolu 0,2kationpvé mazadlo, aminoamid 0,1kyselina octová 0,1živica E 2,0Voda do 100

Lubrikácia sa připraví rozvařením škrobových zložiek'pri teplote 70 až 120 °C na 6 %škrobový maz. K němu sa přidá živica E, polyetylénglykol, kationové mazadle. Po zhomoge-·nizování sa přidá emulzia hydrogenovaného oleje a pH sa upraví kyselinou octovou. Skleněnýpramen upravený touto lubrikáciou má o 42 % vyššie pevnosti v {ahu ako bez použitiaživice.

Claims (1)

1. 5 213979 PŘED MET VYNÁLEZU Použitie adičných solí nasýtených alifatických monokarboxylových kyselin s 1až 3 atórnami uhlíka kopolyaminohydroxyéterových živíc obecného vzerca HN-CH2CH/0H/CH2MCH2CH/0H/CH2N/CH2CI^0H/2 R1 HN-CH2CH/OH/CH2MCH2CH/OH/CH2N/CH2CE2OH/2 kde je zbytok o štruktúre/R2-NIftR2- R2 je alkylénový zbytok s 2 alebo 3 atórnami uhlíka M je zbytok o štruktúre

   n je 0 až 2 m je 0 až 3 ako přísady zvyšujúcej pevnosí v ťahu skleněných vlákien do lubrikácií na úpravupovrhhu skleněných vlákien.