CS242337B1 - Polyester lubrication for glass fibres treatment - Google Patents

Polyester lubrication for glass fibres treatment Download PDF

Info

Publication number
CS242337B1
CS242337B1 CS851178A CS117885A CS242337B1 CS 242337 B1 CS242337 B1 CS 242337B1 CS 851178 A CS851178 A CS 851178A CS 117885 A CS117885 A CS 117885A CS 242337 B1 CS242337 B1 CS 242337B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
weight
polyester
lubrication
lubricants
emulsion
Prior art date
Application number
CS851178A
Other languages
Czech (cs)
Slovak (sk)
Other versions
CS117885A1 (en
Inventor
Anton Miskolci
Jozef Matula
Juraj Forro
Stanislav Florovic
Original Assignee
Anton Miskolci
Jozef Matula
Juraj Forro
Stanislav Florovic
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anton Miskolci, Jozef Matula, Juraj Forro, Stanislav Florovic filed Critical Anton Miskolci
Priority to CS851178A priority Critical patent/CS242337B1/en
Publication of CS117885A1 publication Critical patent/CS117885A1/en
Publication of CS242337B1 publication Critical patent/CS242337B1/en

Links

Landscapes

  • Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)

Abstract

Riešenie popisuje lubrikácie na báze emulzi! polyesterových živíc, metakrylsilanov a antistatik, mazadiel na báze mastných kyselin, trietanolamínu, připadne modifikovaných dikarboxylovými kyselinami, ktoré sú solubilizované kyselinou mravčou alebo octovou. Skleněné vlákna upravené lubriká- ciou sú vhodné pre výstuž nenasýtených polyesterových živíc.The solution describes emulsion-based lubrication! polyester resins, methacrylsilanes and antistatic, fatty acid based lubricants triethanolamine, optionally modified dicarboxylic acids which are solubilized with formic or acetic acid. Lubricated glass fibers they are suitable for reinforcing unsaturated polyester resins.

Description

(54) Polyesterové lubrikácie na úpravu skleněných vlákien(54) Polyester lubricants for the treatment of glass fibers

Riešenie popisuje lubrikácie na báze emulzi! polyesterových živíc, metakrylsilanov a antistatik, mazadiel na báze mastných kyselin, trietanolamínu, připadne modifikovaných dikarboxylovými kyselinami, ktoré sú solubilizované kyselinou mravčou alebo octovou. Skleněné vlákna upravené lubrikáciou sú vhodné pre výstuž nenasýtených polyesterových živíc.The solution describes emulsion-based lubricants! polyester resins, methacrylsilanes and antistatic agents, fatty acid lubricants, triethanolamine, optionally modified with dicarboxylic acids, which are solubilized with formic or acetic acid. Lubricated glass fibers are suitable for reinforcing unsaturated polyester resins.

Vynález sa týká polyesterových lubrikácií na úpravu skleněných vlákien.The invention relates to polyester lubricants for the treatment of glass fibers.

S neustálým rastom výroby skleněným vláknom vystužených plastov a s vývojom technologií výroby sklolaminátov je úzko spatý aj vývoj povrchových úprav skleněných vlákien. Použitím roznych úprav možno vplývať nielen na technológiu spracovania vlákien, ale aj na mechanické, elektrické a optické vlastnosti sklolaminátu.The development of glass fiber reinforced plastics production and the development of glass fiber production technologies are closely linked to the development of glass fiber surface treatments. The use of various treatments can influence not only the fiber processing technology, but also the mechanical, electrical and optical properties of the fiberglass.

K úpravě skleněných vlákien používaných ako výstuž nenasýtených polyesterových živíc našli široké uplatnenie lubrikácie na báze emulzií nenasýtených živíc ( Čs. pat. č. 109 169, Čs. aut. osved. č. 176 378, 220 282, NSR pat. č. 24 29 922, 25 57 073, USA pat. č. 3 715 233 a 4 067 835, brit. pat. č. 1 486 710, jap. pat. č. 52 33 237].For the treatment of glass fibers used as reinforcement of unsaturated polyester resins, they have found wide application of lubrication based on unsaturated resin emulsions (U.S. Pat. No. 109,169, U.S. Pat. No. 176 378, 220 282, Germany No. 24 29). Nos. 922, 25 57 073, U.S. Pat. Nos. 3,715,233 and 4,067,835, British Pat. No. 1,486,710, Japanese Pat. No. 52 33,237].

Praktický najvačší priemyselný význam majú emulzie nenasýtených polyesterov na báze 2,2-bis(4-hydroxyf enyl) propanu a jeho alkylenoxidových derivátov. Zlepšeme adhézie sa dosahuje použitím roznych nenasýtených vazbových prostriedkov, hlavně silanov. Antistatické vlastnosti skleněných vlákien sa zvyčajne zlepšujú použitím hydrofilných solí, hlavně chloridu lítneho. Spracovanie vlákien na požadovaný druh výstuže, hlavně roving, tkaninu a rohož je umožněné použitím roznych mazadiel, predovšetkým zlúčenín katiónického charakteru. Najčastejšie sa ako mazadla používajú rožne aminoamidy alebo imidazolény na báze mastných kyselin a alifatických polyamínov, solubilizované vo vodě za použitia vo vodě rozpustných kyselin, hlavně kyseliny octovej.Practically the greatest industrial importance is the emulsion of unsaturated polyesters based on 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane and its alkylene oxide derivatives. Improved adhesion is achieved by the use of various unsaturated binding agents, especially silanes. The antistatic properties of glass fibers are usually improved by the use of hydrophilic salts, especially lithium chloride. The processing of the fibers into the desired type of reinforcement, in particular roving, fabric and mat is made possible by the use of various lubricants, in particular compounds of a cationic nature. Most commonly, fatty amines or imidazolenes based on fatty acids and aliphatic polyamines solubilized in water using water-soluble acids, in particular acetic acid, are used as lubricants.

Zlepšenie spracovateTských vlastností skleněných vlákien, predovšetkým pri výrobě transparentných sklolaminátov, je možné docielif použitím tzv. dělených prameňov k výrobě pramencov, rovingov. Použitie tohoto sposobu však kladie vysoké nároky na textilně vlastnosti skleněných vlákien, t. j. na výběr a množstvo mazadla použitého pri přípravě lubrikácie. Mazadlá na báze amínoamidov alebo imidazolínov sú sice účinné, no možno ich používat len v obmedzených množstvách, z dóvodu, že v kombinácii s emulziami na báze nenasýtených polyesterov dochádza k reakcii in šitu aktívneho vodíka mazadla s karboxylom polyesteru, čo má za následok sfarbenie skleněných vlákien a tým ich znehodnotenie.Improvements in the processing properties of glass fibers, in particular in the production of transparent fiberglass, can be achieved by using so-called split strands for the production of rovings. However, the use of this method places high demands on the textile properties of the glass fibers, i.e. the choice and amount of lubricant used in the preparation of the lubricant. While amine amide or imidazoline-based lubricants are effective, they can only be used in limited amounts because, in combination with emulsions based on unsaturated polyesters, they react in situ with the active hydrogen of the lubricant with the carboxyl of polyester, resulting in the coloring of the glass fibers and thus their depreciation.

Pri aplikačnom výskume sme zistili, že tieto problémy sa odstránia pri použití lubrikácií pódia vynálezu na úpravu skleněných vlákien.In application research, we have found that these problems are eliminated by using the lubricants of the present invention to treat glass fibers.

Vynález popisuje polyesterové lubrikácie na úpravu skleněných vlákien, pričom podstata vynálezu spočívá v tom, že lubrikácie sú zložené z 1 až 6 % hmotnosti sušiny emulzie na báze nenasýtených polyesterových živíc, 0,1 až 0,4 % hmotnosti hydrolyzovatel'ných 3-metakryloxypropyltrialkoxy silanov s 1 až 3 atómami uhlíka v alkoxyskupine, 0,01 až 0,5 % hmotnosti esteramínov obecného vzorca ^-COOCh2Ch2»x Nh © © OOCR^ (CH^Ch^Z X kde představujeSUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to polyester lubricants for the treatment of glass fibers, wherein the lubricants consist of 1 to 6% by weight of the dry matter of an emulsion based on unsaturated polyester resins, 0.1 to 0.4% by weight of hydrolyzable 3-methacryloxypropyltrialkoxy silanes having 1 to 3 carbon atoms in the alkoxy group, 0.01 to 0.5% by weight esteramínov general formula R 2 -COOCH 2 CH »x Nh OOCR © © ^ (CH ^ CH ^ where ZX is

Rt alkylový alebo alkenylový zbytok s 7 až 20 atómami uhlíka,Rt is an alkyl or alkenyl radical having 7 to 20 carbon atoms,

R2, R3 je atom vodíka alebo zbytok o štruktúre —OCRsCOOH,R 2, R 3 is a hydrogen atom or a moiety of the structure -OCR 5 COOH,

Rt je atom vodíka alebo metyl,R 1 is hydrogen or methyl,

R5 je dvojvázbová skupina 1,2-fenylén alebo vinylén a x je 1 alebo 2, 0,1 až 0,7 % hmotnosti antistatika a zbytok do 100 % hmotnosti vody.R 5 is a divalent group of 1,2-phenylene or vinylene and x is 1 or 2, 0.1 to 0.7% by weight of antistatic agent and the remainder to 100% by weight of water.

V případe potřeby je možné meniť povrchové napatie lubrikácie, pH a hydrolýzu silanov prídavkom 0,01 až 1 % přísad zo skupiny neiónových zmáčadiel zahrňujúcich například oxyetylované alkylfenoly, mastné kyseliny a alkoholy, katalyzátory hydrolýzy, například kyselinu octovú, dihydrofosforečňany a regulátory pH vo vodě rozpustné kyseliny a zásady tak, aby pH lubrikácií bolo menšie ako 7, optimálně 4,5 až 6,5.If desired, the surface tension of lubrication, pH and silane hydrolysis can be varied by adding 0.01 to 1% of nonionic surfactant additives including, for example, oxyethylated alkylphenols, fatty acids and alcohols, hydrolysis catalysts such as acetic acid, dihydrophosphates and water-soluble pH regulators. acids and bases such that the pH of the lubricants is less than 7, optimally 4.5 to 6.5.

Skleněné vlákna upravené lubrikáciou podlá vynálezu je možné hned' po ich výrobě sušit v kontinuálnych sušiarňach pri teplotách 110 až 140 °C bez nebezpečia sfarbenia skleněných cievok, ktoré sa vyskytuje pri používaní kombinácie mazadiel na báze amínoamidov alebo imidazolínov mastných kyselin s emulziami na báze nenasýtených polyesterových živíc. Pri spracovaní vlákien, či už rovingov, tkanin alebo rohože, vzniká len velmi malý odpad z dóvodu, že mazadlá podl'a vynálezu uiahčujú odvíjanie prameňa skleněných vlákien z cievok.The glass fibers treated according to the invention can be dried immediately after their production in continuous dryers at temperatures of 110 to 140 ° C without the risk of staining glass coils that occur when using a combination of amino amides or imidazoline fatty acid lubricants with unsaturated polyester emulsions resins. In the processing of fibers, whether rovings, fabrics or mats, there is very little waste because the lubricants of the invention facilitate the unwinding of a strand of glass fibers from coils.

Pri príprave lubrikácií sa postupuje tak, že najskór sa uskutoční hydrolýza sílánu vo vodě, přidá sa mazadlo, antistatikum a emulzia polyesterovej živice. Po prípadnej úprave pH a povrchového napatia lubrikácie sa doplní vodou na požadovaný objem.For the preparation of the lubricants, the hydrolysis of the silane in water is first carried out, the lubricant, the antistatic agent and the polyester resin emulsion are added. After possible adjustment of the pH and surface tension of the lubrication, make up to the required volume with water.

Vynález je ďalej objasněný formou príkladov.The invention is further illustrated by way of examples.

Příklad 1Example 1

Do 200 litrovej nádoby s miešadlom sa napustí cco 50 litrov vody. Za miešania sa přidá 0,4 kg 3-metakryloxypropyltrimetoxysilanu, 0,2 dihydrofosforečnanu amónneho a 1,2 kg 25 %-ného mazadla, zloženého čo do hmotnosti z 5 dielov nonylfenolu oxyetylovaného 9 mólmi etylénoxidu, 8,3 dielov kyseliny octovej, 16,7 dielov esteramínu na báze kyseliny steárovej, trietanolamínu, ftalanhydridu a 70 dielov vody. Celý obsah sa mieša 20 minut. V osobitnej nádobě sa rozpustí 0,4 kg chloridu lítneho v 10 litroch vody a přidá k hydrolyzátu sílánu. Po tomto sa přidá 10 kg polyesterovej emulzie (40 %-ná sušina) na báze maleinanhydridu, propylénglykolu, polyetylénglykolu, ftalanhydridu a 2,2-bis(4-hydroxypropoxyfenyl)propanu.Approximately 50 liters of water are introduced into a 200 liter stirrer vessel. With stirring, 0.4 kg of 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 0.2 ammonium dihydrophosphate and 1.2 kg of a 25% lubricant, consisting of 5 parts by weight of nonylphenol oxyethylated with 9 moles of ethylene oxide, 8.3 parts of acetic acid, 16, 7 parts stearic acid esteramine, triethanolamine, phthalic anhydride and 70 parts water. The entire contents were stirred for 20 minutes. In a separate vessel, 0.4 kg of lithium chloride is dissolved in 10 liters of water and added to the silane hydrolyzate. After this, 10 kg of a polyester emulsion (40% solids) based on maleic anhydride, propylene glycol, polyethylene glycol, phthalic anhydride and 2,2-bis (4-hydroxypropoxyphenyl) propane are added.

Doplní sa vodou na objem 200 litrov. Připravená lubrikácia má pH 4,5 a povrchové napátie pri 20 °C 38 mN . m“1. Lubrikácia sa použila na úpravu skleněného vlákna, ktorého prameň sa skladal zo 400 elementárnych vlákien o priemernej hrúbke 11 mikrómetrov a bol delený na 4 časti. Upravené vlákna vo formě kokónov sa po 24 hod. volného predsúšania vysušili pri teplote 125 °C. Vlákna sú vhodné k výrobě rovingov používaných ako výstuž nenasýtených polyesterových živíc. Pri spracovaní vlákien do rovingov sa zníži prašnost vyjádřená hmotnosťou úletu vlákien na 1 kg rovingu z hodnoty 25 až 35 mg/kg pri použití známých amínoamidov alebo imidazolínov mastných kyselin na 10 až 15 mg/kg, čím sa výrazné zlepšuje pracovně prostredie pri spracovaní skleněných vlákien.Make up to 200 liters with water. The prepared lubrication has a pH of 4.5 and a surface tension at 20 ° C of 38 mN. m “ 1 . The lubrication was used to treat a glass fiber whose strand consisted of 400 elementary fibers with an average thickness of 11 microns and was divided into 4 parts. The treated cocoon fibers were dried at 125 ° C for 24 hours of free pre-drying. The fibers are suitable for making rovings used as reinforcement of unsaturated polyester resins. When processing fibers into rovings, the dust density per fiber of roving per kg of roving is reduced from 25 to 35 mg / kg using known amino amides or imidazoline fatty acids to 10 to 15 mg / kg, significantly improving the glass fiber working environment .

Příklad 2Example 2

Lubrikácia sa připravuje ako v příklade 1, s tým rozdielom, že sa použije pri výrobě 8 kg polyesterovej emulzie. Připravená lubrikácia má pH 4,7 a povrchové napatie pri 20 °C 39 mN . m1.The lubrication is prepared as in Example 1, except that 8 kg of polyester emulsion is used in the manufacture. The prepared lubrication has a pH of 4.7 and a surface tension at 20 ° C of 39 mN. m 1 .

Skleněné vlákna povlečené touto lubrikáciou sú vhodné k výrobě pramencových rohoží používaných k výrobě transparentných polyesterových laminátov.Glass fibers coated with this lubrication are suitable for making strand mats used to make transparent polyester laminates.

Příklad 3Example 3

Lubrikácia sa připravuje ako v příklade 1, s tým rozdielom, že sa pri výrobě použije 0,4 kg mazadla na báze mastných kyselin, kokosového oleja (C12 — C14], trietanolamínu a kyseliny mravčej v molárnom pomere 1:1:1.Lubrication is prepared as in Example 1, except that 0.4 kg of a fatty acid, coconut oil (C12 - C14), triethanolamine and formic acid lubricant in a molar ratio of 1: 1: 1 are used in the production.

Příklad 4Example 4

Lubrikácia ako v příklade 3, len namiesto 3-metakryloxypropyltrimetoxysilanu sa použije vo vodě rozpustný 3-metakryloxypropyltrimetoxyetoxysilan bez použitia katalyzátora na báze dihydrofosforečnanu amonného.Lubrication as in Example 3, but instead of 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, water-soluble 3-methacryloxypropyltrimethoxyethoxysilane is used without the use of an ammonium dihydrophosphate catalyst.

Claims (2)

PREDMETSUBJECT 1. Polyesterové lubrikácie na úpravu skleněných vlákien, vyznačujúce sa tým, že sú zložené z 1 až 6 °/o hmotnosti sušiny emulzie na báze nenasýtených polyesterových živíc, 0,1 až 0,4 % hmotnosti hydrolyzovatel'ných 3-metakryloxypropyltrialkoxysilanov s 1 až 3 atómami uhlíka v alkoxy skupině, 0,01 až 0,5 % hmotnosti esteramínov obecného vzorcaPolyester glass fiber lubricants, characterized in that they are composed of 1 to 6% by weight of the dry matter of an emulsion based on unsaturated polyester resins, 0.1 to 0.4% by weight of hydrolyzable 3-methacryloxypropyltrialkoxysilanes with 1 to 6% by weight of emulsion. C 3 alkoxy, 0.01 to 0.5% by weight of the esteramines of the formula CH^Ch^OR^ (R^COOCh^Ch^^ Nh ® ® OOCR^ (CH^Ch^R^) i- x kde představujeCH ^ CH ^ OR ^ (R ^ COOCh ^ Ch ^^ Nh ® ® OOCR ^ (CH ^ CH ^ R ^) i - x Rl alkylový alebo alkenylový zbytok s 7 až 20 atómami uhlíka,R1 alkyl or alkenyl radical of 7 to 20 carbon atoms, R2, R3 je atom vodíka alebo zbytok o štruktúre —OCRsCOOH,R 2, R 3 is a hydrogen atom or a moiety of the structure -OCR 5 COOH, R4 je atom vodíka alebo metyl,R4 is hydrogen or methyl, R5 je dvojvazbová skupina 1,2-fenyl alebo vinylén a x je 1 alebo 2,R 5 is a divalent group 1,2-phenyl or vinylene and x is 1 or 2, 0,1 až 0,7 % hmotnosti antistatika a zbytok do 100 °/o hmotnosti vody.0.1 to 0.7% by weight of antistatic agent and the remainder to 100% by weight of water. 2. Polyesterové lubrikácie podl'a bodu 1, vyznačujúce sa tým, že obsahujú 0,01 až 1 % hmotnosti aspoň jednej přísady zo skupiny neiónových zmáčadiel, katalyzátorov hydrolýzy silanov a regulátorov pH.2. Polyester lubricants according to claim 1, characterized in that they contain from 0.01 to 1% by weight of at least one additive selected from the group of nonionic surfactants, silane hydrolysis catalysts and pH regulators.
CS851178A 1985-02-20 1985-02-20 Polyester lubrication for glass fibres treatment CS242337B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS851178A CS242337B1 (en) 1985-02-20 1985-02-20 Polyester lubrication for glass fibres treatment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS851178A CS242337B1 (en) 1985-02-20 1985-02-20 Polyester lubrication for glass fibres treatment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS117885A1 CS117885A1 (en) 1985-08-15
CS242337B1 true CS242337B1 (en) 1986-04-17

Family

ID=5345513

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS851178A CS242337B1 (en) 1985-02-20 1985-02-20 Polyester lubrication for glass fibres treatment

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS242337B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS117885A1 (en) 1985-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4092266A (en) Process for removing foam from aqueous systems and composition useful therein
KR830001397B1 (en) Method for preparing oxidized microcrystalline wax of aqueous dispersion
JPS62104839A (en) Branched polyamidoamines
EP0378828B1 (en) Fibre-treating composition
JPS6223987B2 (en)
CS242337B1 (en) Polyester lubrication for glass fibres treatment
JP2572165B2 (en) Chemical composition for forming a water-soluble curable film on a fiber surface and the treated fiber
US4331438A (en) Process for eliminating free formaldehyde in textile materials treated with dimethylolated carbamates
EP0066366B1 (en) Branched polyamidoamines, method for their preparation and method of improving the wet strength of paper using them
GB2034780A (en) Liquefaction of aqueous textile softeners
KR890000243B1 (en) Aqueous emulsion formulations containing higher alkyl modified epoxysilicone terpolymers
US4975091A (en) Textile drawing aids for fiber materials containing polyester
JPH02164436A (en) Microemulsion
EP0887366A3 (en) Method for preparing aminoalkoxysiloxanes
JP3939496B2 (en) Use of amphoteric surfactants as viscose spinning bath additives
US3980682A (en) Amino-containing polymers
Bide et al. Bifunctional Surface Modification of Polyester.
US4764176A (en) Method for preventing the brightening effect of optical brightening agents on textiles
US2371892A (en) Permanent finish for textiles
JPH08325952A (en) Softening finish for fiber
CS271994B1 (en) Finish for glass fibres treatment
JP2001526327A (en) Use of alkoxylated polyamine surfactants as additives in viscose spin baths
US3956143A (en) Preparation for the antistatic finishing of fibers
US4587338A (en) Perfluoroalkyl esters of anthranilic acids
KR970021499A (en) Spin Finish for Synthetic Fibers and Synthetic Fibers Treated with the Spin Finish