CS259399B1 - Skleněné vlákna s polymérnym povlakom - Google Patents

Description

259399

Vynález sa týká skleněných vlákien spolymérnym povlakom, zvláš ť vhodných akovýstuž nenasýtených a epoxidových živíc voformě prameňov, rovingov, tkanin a seka-ného vlákna.

Skleněné vlákna ako výstuž sa používa-jú v roznych formách. Najčastejšie sa po-užívajú. vo formě rohoží, tkanin, rovingovalebo krátkého sekaného vlákna. Skleněnýprameň, ktorý sa používá k výrobě uvede-ných druhov výstuží, sa vyrába spájaním e-lementárnych vlákien lubrikáciou, pričompočet elementárnych vlákien sa najčastej-šie pohybuje v rozmedzí 50 až 2 000. Tým-to sposobom sa elementárne vlákna povle-ču povlakom, ktorý im udefuje požadova-né textilně, technologické a aplikačněvlastnosti. V závislosti od použitia surovin k výro-bě povlaku na vláknach, tento má funkciubuď len přechodná, t. j. po spracovaní vlá-kien do požadovanej textilnej formy sa od-stráni buď vypieraním, alebo tepelným spra-covaním. V druhom případe povlak tvořítrvalá ápravu vlákien, ktorý podstatné mě-ní charakter skleněného vlákna a tieto vpřípade polymérneho povlaku sá charak-terizované vlastnosťami povlaku. Z dovo-dov ekonomických, technologických a apli-kačných sá snahy výrobcov vlákien vyrá-bať skleněné vlákna a výrobky na ich bázes trvalou tzv. priamou ápravou. Trvalá mo-difikácia skleněných vlákien však musíspíňať nielen potřebné aplikačně vlastnosti,ale zároveň musí udělovat vláknam potřeb-né textilně vlastnosti, aby ich bolo možnépriamo používat k výrobě rovingov, tkanin,či iných textilných átvarov.

Aj keď trvalá áprava vlákien udefuje vý-robkom na ich báze špecifické vlastnosti, sáneustále snahy vyrábať vlákna a výrobkyna ich báze s čo najširším aplikačným uplat-něním. Predovšetkým sá snahy aby výrob-ky zo skleněných vlákien mohli slážiť akovýstuž pre viaceré plasty, čo značné zjed-nodušuje výrobu a ekonómiu procesu výro-by sklovláknitých výstuží. Z důvodu, že skle-něné vlákna našli široké uplatnenie ako vý-stuž nenasýtených polyesterových a epoxi-dových živíc, sá snahy vyrábať skleněnévlákna, hlavně vo formě rovingov, tkanin asekaného vlákna tak, že sá vhodné pre obeuvedené živice. Z týchto dovodov bola rie-šená trvalá áprava vlákien, ktorá umožňujespracovanie skleněných vlákien dO' formyrovingov, tkanin a sekaného vlákna, ktoréje možné používat ako výstuž nenasýtenýchpolyesterových aj epoxidových živíc.

Vynález popisuje skleněné vlákna s po-lymérnym povlakom, zvlášť vhodné ako vý-stuž nenasýtených polyesterových a epoxi-dových živíc vo formě prameňov, rovingov,tkanin a sekaného vlákna. Podstata rieše-nia spočívá v tom, že skleněné vlákna obsa-hujú 0,2 až 0,9 % hmotnosti skleněných vlá-kien povlaku, zloženého zo sušiny vodnej kompozície obsahujácej 0,1 až 0,8 % hmot-nosti sušiny emulzie zloženej z 1 hmotnost-ného dielu 3-metakryloxypropyltrialkoxysi-lanu s 1 až 3 atómami uhlíka v alkoxysku-pine, 0,5 až 5 hmotnostných dielov epoxido-vej živice na báze dianu o priemernej mo-lekulovej hmotnosti 340 až 450 a 0,1 až 2hmotnostně diely blokového etylénoxid--propylénoxidového kopolyméru o priemer-nej molekulovéj hmotnosti 1000 až 4 000 sobsahom viazaného etylénoxidu 30 až 80pere. hmotnosti, 1 až 4 % hmotnosti sušinyemulzie na báze taveniny zloženej z 1 hmet-nostnéhO dielu polyetylénglykolu o priemer-nej molekulovej hmotnosti 1000 až 6 000,0,5 až 1,5 hmotnostného dielu polyestero-vej živice na báze maleinanhydridu a 2,2--di(4-hydroxypropoxyfenyljpropánu o číslekyslosti 5 až 50 mg KOH/g, 0,1 až 0,5 hmot.nostného dielu primárních alkylamínov s12 až 18 atómami uhlíka oxyetylovaných 5až 25 mólmi etylénoxidu na mól alkylamí-nu, 0,5 až 1,5 hmotnostného dielu epoxido-vej živice na báze dianu o priemernej mo-lekulovej hmotnosti 340 až 450, 0,05 až 0,5pere. hmotnosti kompozície na báze aduk-tu epoxidovej živice na báze dianu o prie-mernej molekulovej hmotnosti 340 až 450 s 3- (2-amínoletyl) amínopropyltrialkoxysila-nom s 1 alebo 2 atómami uhlíka v alkoxy-skupine v molárnom pomere epoxidová ži-vica : amínosilan rovnajňcom sa 1 : 2,5až 4,5 a 0,02 až 0,5 % hmotnosti vo voděrozpustných karboxylových kyselin o mo-lekulovej hmotnosti 46 až 220 a čísle kys-losti 850 až 1 500 mg KOH/g. V případe potřeby je možné zlepšenie tex-tilných vlastností, pódia charakteru textil-ných operácií docieliť prídavkom 0,05 až0,5 °/o hmotnosti neiónového a/alebO' kati-ónaktívneho tenzidu.

Technológiu ápravy vlákien a koncentrá-ciu kompozície je potřebné volit tak, abyskleněné vlákna boli trvale povlečené po-vlakom v množstve 0,2 až 0,9 % hmotnostiskleněných vlákien. Za týchto podmienokvyrobené vlákna májá dobré textilně vlast-nosti, čo umožňuje ich spracovanie do for-my rovingov, tkanin či sekaného vlákna smožnosťou ich priameho použitia ako výstužnenasýtených polyesterových a epoxidovýchživíc. Oproti známým povlečeným vlákna savlákna podl'a vynálezu vyznačujá zlepšenoutextilnou spracovatelnostou a pevnosťou, čomá kladný dopad na celý rad aplikačnýchuplatnění.

Vynález je ďalej objasněný formou prí-kladov. Příklad 1

Skleněné vlákna o priemernej hrábke 13 mikrometrov sa před spojením do prameňa upravili vodnou kompozíciou obsahujácou 0,25 % hmotnosti sušiny emulzie zloženej z 1 hmotnostného dielu 3-metakryloxypropyl-

Claims (2)

1. 259399 trimetoxysilanu, 1 hmotnostného dielu epo-xidové] živice na báze dianu o priemernejmolekulovej hmotnosti 380, 0,5 hmotnost-ného· dielu blokového etylénoxidpropylén-oxidového kopolyméru o priemernej moleku-lovej hmotnosti 3 000 s bsahom viazanéhoetylénoxidu 40 % hmotnosti, 1,89 % hmot-nosti sušiny emulzie na báze taveniny zlo-ženej z 1 hmotnostného dielu polyetylén-glykolu o priemernej molekulovej hmot-nosti 1 500, 1,29 hmotnostného dielu poly-esterovej živice na báze maleinanhydridu a 2,2-di (4-hydroxypropoxyfenyl)propánu očísle kyslosti 15 mg KOH/g a sušině 60 %hmotnosti, 0,21 hmotnostného dielu oktade-cylamínu oxyetylovaného 20 mólmi etylén-oxidu a 0,71 hmotnostného dielu epoxido-vej živice na báze dianu o priemernej mo-lekulovej hmotnosti 380, 0,13 % hmotnostikompozície na báze aduktu epoxidovej ži-vice na báze dianu o· priemernej molekulo-vej hmotnosti 380 s 3-(2-amínoetyl jamíno-propyltrimetoxysilanom v molárnom pomě-re 1 : 3,7 a 0,25 % hmotnosti kyseliny octo-vej. Skleněný prameň po vysušení obsahoval0,36 % hmotnosti vlákien povlaku. Pri spra-covaní prameňov s povlakom do rovingo-vých cievok je prašnost, vyjádřená hmot- nosťou úletu vlákien oproti známému stavuo 50 % nižšia. V případe použltia takto u-pravených vlákien k výrobě pramencovýchtkanin vhodných ako výstuž nenasýtenýchpolyesterových a epoxidových živíc vyrobe-né tkaniny majú podstatné zvýšenú pevnostv tahu priemerne, v závislosti od ich ploš-né j hmotnosti o 15 až 25 %. Příklad 2 Skleněné vlákna sa povliekli kompozíciouako v příklade 1, s tým rozdielom, že kom-pozícia obsahovala 0,1 % hmotnosti dime-tylsulfátom kvarternizovaného oktadecyla-mínu oxyetylovaného 20 mólmi etylénoxidu.Vlákna po vysušení obsahovali 0,40 % hmot-nosti vlákien povlaku. Pri spracovaní dorovingov a tkaní je prašnost znížená až o65 %, čo umožňuje takto upravených vlá-kien spracovať na moderných textilnýchzariadeniach. Meranie zmáčavosti uprave-ného prameňa s povlakom bolo uskutečňo-vané v nenasýtenej polyesterovej živici aepoxidovej živici na báze dianu plastifiko-vanej dibutylftalátom podlá DIN 53 396 adosiahnuté výsledky sú uvedené v tabul'-ke. Tabulka transparencia [% T/sj polyesterová živica 55/15 epoxidová živica 35/15 Příklad 3 Skleněné vlákna sa povliekli kompozíciouako v příklade 1, s tým rozdielom, že na-miesto oxyetylovaného oktadecylamínu sa 64/30 66/45 68/60 70/90 72/120 38/30 45/45 52/60 57/90 60/120 použije kokosamín oxyetylovaný 15 mólmietylénoxidu. Vlákna podlá vynálezu sú zvlášťvhodné pre strojnú výrobu sklolaminátovako vinutím vo formě rovingov či na ručnélaminovanie vo formě tkanin. PEEDMET

   1. Skleněné vlákna s polymérnym povlakomzvlášť vhodné ako výstuž nenasýtených po-lyesterových a epoxidových živíc, vo forměprameňov, rovingov, tkanin a sekanéhovlákna, vyznačujúce sa tým, že polymérnypovlak je zastúpený v množstve 0,2 až 0,9pere. hmotnosti skleněných vlákien a je zlo-žený zo sušiny vodnej kompozície obsahu-júcej 0,1 až 0,8 % hmotnosti sušiny emulziezloženej z 1 hmotnostného dielu 3-metakryl-oxypropyltrialkoxysilanu s 1 až 3 atómamiuhlíka v alkoxyskupine, 0,5 až 5 hmotnost-ných dielov epoxidovej živice na báze dia-nu o priemernej molekulovej hmotnosti 340až 450 a 0,1 až 2 hmotnostných dielov blo-kového etylénoxid-propylénoxidového kopo-lyméru o priemernej molekulovej hmotnosti1 000 až 4 000 s obsahom viazaného etylén-oxidu 30 až 80 °/o, 1 až 4 % hmotnosti suši-ny emulzie na báze taveniny zloženej z 1 VYNALEZU hmotnostného dielu polyetylénglykolu opriemernej molekulovej hmotnosti 1 000 až6 000, 0,5 až 1,5 hmotnostného dielu polyes-terovej živice na báze maleinanhydridu a 2,2-di (4-hydroxypropoxyfenylj propánu o čís-le kyslosti 5 až 50 mg KÓH/g, 0,1 až 0,5hmotnostného dielu primárných alkylamí-nov s 12 až 18 atómami uhlíka oxyetylova-ných 5 až 25 mólmi etylénoxidu na 1 mólalkylamínu, 0,5 až 1,5 hmotnostného dieluepoxidovej živice na báze dianu o priemer-nej molekulovej hmotnosti 340 až 450, 0,05až 0,5 % hmotnosti kompozície na báze a-duktu epoxidovej živice na báze dianu opriemernej molekulovej hmotnosti 340 až450 s 3-(2-amínoetyl jamínopropyltrialkoxy-silanom s 1 alebo 2 atómami uhlíka v alko-xyskupine v molárnom pomere epoxidováživica : amínosilan rovnajúcom sa 1 : 2,5 25939S 7 až 4,5 a 0,02 až 0,5 % hmotnosti vo· voděrozpustných karboxylových kyselin o mo-lekulovej hmotnosti 46 až 220 a čísle kys-losti 850 až 1 500 mg KOH/g.
2. 2. Skleněné vlákna s polymérnym povla- 8 kom podl'a bodu 1, vyznačujúce sa tým, ževodná kompozícia obsahuje 0,05 až 0,5 %hmotnosti neiónového a/alebo kationaktív-neho tenzidu. Severografia, n, p. závod 7, Most Cena 2,40 Kňs