CS267398B1

CS267398B1 - Hydrophilized glass fibers

Info

Publication number: CS267398B1
Application number: CS886067A
Authority: CS
Inventors: Juraj Ing Forro; Stanislav Ing Florovic
Original assignee: Forro Juraj; Florovic Stanislav
Priority date: 1988-09-12
Filing date: 1988-09-12
Publication date: 1990-02-12
Also published as: CS606788A1

Abstract

Vlákna obsahujú 0,05 až 1 % hmotnosti povlaku zloženého zo sušiny vodnej kompozí- cie obsahujúcej 0,2 až 5 % hmotnosti acylpolyglykoléterov na báze mastných kyselin oxyetylovaných 4 až 30 mólmi etylénoxidu a 0,5 až 5 % hmotnosti polyetylénglykolu o priemernej molekulovej hmotnosti 300 až 6 000 a/alebo blokového etylénoxid-propylénoxidového kopolyméru o priemernej molekulovej hmotnosti 1 000 až 6 000 s obsahom viazaného etylénoxidu 20 až 80 % hmotnosti. Vlákna sú vhodné ako přísada do kompozici! s obsahom vodyThe fibers contain 0.05 to 1% by weight of a coating composed of dry matter of an aqueous composition containing 0.2 to 5% by weight of acylpolyglycol ethers based on fatty acids oxyethylated with 4 to 30 moles of ethylene oxide and 0.5 to 5% by weight of polyethylene glycol with an average molecular weight of 300 to 6,000 and/or a block ethylene oxide-propylene oxide copolymer with an average molecular weight of 1,000 to 6,000 with a bound ethylene oxide content of 20 to 80% by weight. The fibers are suitable as an additive to compositions containing water.

Description

CS 267 398 B1 1EN 267 398 B1 1

Vynález sa týká hydrofilyzovaných skleně-ných vlákien, zvlášť vhodných k přípravě su-spenzií.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to hydrophilized glass fibers, particularly suitable for the preparation of powders.

Skleněné vlákna našli široké uplatneníev roznych priemyselných odvetviach. Celý radaplikácií vlákien je umožněný predovŠetkýnivhodnou povrchovou úpravou, ktorá nielenumožňuje ich textilně spracovanie, ale zároveňim udefuje vlastnosti pódia charakteru aplikač-ného použitia.Glass fibers have found widespread use in a variety of industries. The entire fiber application of the fibers is made possible by an advantageous surface treatment which does not allow their textile processing, but at the same time imparts the characteristics of the application to the application.

Dispergováním skleněných vlákien vo voděsa vyrábajú z vodnej suspenzie rózne rohože,kartóny, papiere, ktoré majú široké aplikačněpoužitie (čs. aut. osv. č. 166491, 193805,193 807, 193 828 a 193 947). Podstatnou vlast-nosťou suspenzií sklenenýcn vlákien je, aby vy-tvárali hmoty bez zhlukov, pretože běžné skle-něné vlákna majú silný sklon k flokulácii. Účin-né riešenie tohto problému sa ukázalo přípra-vou hydrofilných skleněných vlákien (jap. pat.č. 58 095 628, 58 095 629, 58 095 630, 58 095 631,58 176 145 a 58 176 146). K tomuto účelu sa po-užívajú hlavně rózne kationické zlúčeniny am-fipatického charakteru. Použitie samotných po-lyamínov nevedie k dosiahnutiu požadovanéhohydrofilného charakteru vplyvom ich orientá-cie na anionickom povrchu skleněných vlákien.By dispersing the glass fibers in the water, they produce from the aqueous suspension various mats, cartons, papers that have a wide application use (MS No. 166491, 193805, 193807, 193 828 and 193 947). An essential feature of glass fiber suspensions is that they produce masses without agglomeration, since conventional glass fibers have a strong tendency to flocculate. An effective solution to this problem has been shown by the preparation of hydrophilic glass fibers (Japanese Patent No. 58 095 628, 58 095 629, 58 095 630, 58 095 631.58 176 145 and 58 176 146). For this purpose, mainly cationic compounds of amphipathic nature are used. The use of polyamines alone does not result in the desired hydrophilic character due to their orientation on the anionic surface of the glass fibers.

Uvedené nevýhody sú v podstatnej miere od-stránené pri použití riešenia pódia vynálezu.The above drawbacks are substantially eliminated by the use of the solution of the invention.

Vynález popisuje hydrofilyzované skleněnévlákna, zvlášť vhodné k přípravě suspenzií.Podstata vynálezu spočívá v tom, že sú zloženézo skleněných vlákien, ktoré obsahujú 0,05 až1 % hmotnosti skleněných vlákien povlaku, zlo-ženého zo sušiny vodnej kompozície obsahujú-cej 0,2 až 5 % hmotnosti acylpolyglykoéterovna báze mastných kyselin s 8 až 22 atómarniuhlíka oxyetylovaných 4 až 30 mólmi etylénoxi-du a 0,5 až 5 % hmotnosti polyetylénglykoluo priemernej molekulovej hmotnosti 300 až6 000 a/alebo blokového etylénoxid-propylé-noxidového kopolyméru o priemernej moleku-lovej hmotnosti 1 000 až 6 000 s obsahom via-zaného etylénoxidu 20 až 80 % hmotnosti.V případe potřeby, hlavně pri dvojstupňovejvýrobě sekaných hydrofilyzovaných skleně-ných vlákien, je možné zlepšeme textilnýchvlastností, hlavně aby nedochádzalo k zborte-niu cievok, riešiť prídavkom 0,1 až 2% hmot-nosti filmotvorných látok, ako deriváty celuló-zy, škrob, polyvinylalkohol, polyméry na bázevinylických a/alebo olefinických monomérova proteiny. Z dóvodu, že vlákna sa používajúhlavně do vodných kompozícií, nie je potřebnéich sušenie pře váčšinu aplikácií, t. j. móžu ob-sahovat 0,2 až 15 % hmotnosti vody. V případe,že vlákna majú sa používat k výrobě suchýchkompozícií, napr. omietok, je ich sušenie nevy-hnutné. Zlepšenie stability vodných kompozíciíje možné v případe potřeby regulovat prídav-kom regulátorov pH v stopovom množstve až1 % hmotnosti, napr. kyseliny octovej, čpavko-vej vody, trietanolamínu.DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to glass-fiber glass fibers which are comprised of 0.05 to 1% by weight of glass fibers of a coating composed of dry matter of an aqueous composition comprising 0.2 to 5% by weight of glass fibers. % by weight acyl polyglycol ether of a base of fatty acids having from 8 to 22 carbon atoms oxyethylated with from 4 to 30 moles of ethylene oxide and from 0.5 to 5% by weight of polyethylene glycol having an average molecular weight of 300 to 6000 and / or an average molecular weight ethylene oxide-propylene oxide copolymer From 1,000 to 6,000 with a bound ethylene oxide content of 20 to 80% by weight. If desired, especially in the two-stage production of chopped hydrophilia glass fibers, it is possible to improve the textile properties, especially to avoid coil breakage, by adding 0.1 up to 2% by weight of film-forming agents, such as cellulose derivatives y, starch, polyvinyl alcohol, polymers for baseevinyl and / or olefinic monomer proteins. Due to the fact that the fibers are used mainly in aqueous compositions, drying of most applications is not necessary, i.e. they may contain 0.2 to 15% by weight of water. If the fibers are to be used to produce dry compositions, such as plaster, drying is necessary. Improving the stability of the aqueous compositions can, if desired, be controlled by the addition of pH regulators in a trace amount of up to 1% by weight, e.g., acetic acid, ammonia water, triethanolamine.

Hydrofilyzované skleněné vlákna podta vy-nálezu sa vyznačujú vysokou stabilitou a rov-nomernosťou vodnej suspenzie. Je ich možnépoužívat v kompozíciach silno alkalických, 2 napr. na báze sodných solí polyakrylátov, z dó-vodu neiónového charakteru, čo rozšiřuje ďal-šie aplikácie hydrofilyzovaných skleněných vlá-kien, kde je použitie vlákien s kationickým po-vrchom obmedzené. Sú pripravitefné z komer-čně dostupných, ncloxických surovin amóžunájsť celý rad aplikácií pri náhradě azbestuv roznych výrobkoch.The hydrophilized glass fibers of the invention are characterized by high stability and uniformity of the aqueous suspension. They can be used in highly alkaline, e.g. sodium-based, polyacrylate-based compositions, from a non-ionic nature, extending further applications of hydrophilized glass fibers where the use of cationic fibers is limited. A wide variety of asbestos replacement products are available from commercially available, non-toxic raw materials and can be used.

Vynález je ďalej objasněný formou príkla-dov. Příklad 1 K úpravě skleněných vlákien sa použil acyl-polyglykoléter na báze stearínu (ekvimolárnazmes kyseliny palmitovej a steárovej) oxyetylo-vaný 6 mólmi etylénoxidu. Vlákna o priemernejhrúbke 15 /zrn s 200 vláknami v prameni saupravili vodnou kompozíciou s obsahom 0,5 %hmotnosti acylpolyglykoéteru a 4 % hmotnostipolyetylénglykolu. Vlastnosti vlákien sú uvede-né v tabufke.The invention is illustrated by the following examples. Example 1 An acyl-polyglycol ether based on stearin (equimolar palmitic acid and stearic acid) oxyethylated with 6 moles of ethylene oxide was used to treat the glass fibers. Fibers with an average thickness of 15 / grains with 200 strands in the strand were treated with an aqueous composition containing 0.5% by weight of acyl polyglycol ether and 4% by weight of poly (ethylene glycol). The properties of the fibers are shown in the table.

Tabufka polyetyléngly- kol (mól. hmotnosť) obsah povlaku(% hmot.) obsah vody(% hmot.) 300 0,34 3,6 1 500 0,40 4,8 6 000 0,42 4,5 Připravené vlákna po nasekaní na požadovanúdížku, najčastejšie 3 až 40 mm, je možné použí-vat pre výstuž sádry pri výrobě fořtem a ráz-ných odliatkov na jej báze a izolačných mate-riálov. Příklad 2 K úpravě skleněných vlákien sa použil acyl-polyglykoléter na báze mastných kyselin koko-sového oleja (Ci2-C)4) oxyetylovaných 10 mól-mi etylénoxidu. Vodná kompozícia obsahovala4 % hmotnosti uvedeného acylpolyglykoléteru,1 % hmotnosti blokového etylénoxid-propylé-noxidového o priemernej molekulovej hmot-nosti 3 000 s obsahom viazaného etylénoxidu70% hmotnosti, 0,15% polyvinylalkoholua 0,02 % kyseliny octovej. Upravené skleněnévlákna po vysušení pri 120 °C 4 h obsahovali0,95 % hmotnosti povlaku. Takto připravenévlákna sú vhodné do suchých lepidiel, tmelova pod. narieďovaných vodou před použitím.Příklad 3 K úpravě skleněných vlákien sa použil acyl-polyglykoléter na báze kyseliny olejovej oxye-tylovanej 20 mólmi etylénoxidu. Vodná kom-pozicia obsahovala 1,5% hmotnosti uvedenéhoacylpolyglykoléteru, 1 % hmotnosti blokovéhoetylénoxid-propylénoxidového kopolyméruo priemernej molekulovej hmotnosti 1 500s obsahom viazaného etylénoxidu 40 % hmot-nosti. Upravené vlákna po nasekaní na dížkuPolyethylene glycol sheet (molar weight) coating content (% by weight) water content (% by weight) 300 0.34 3.6 1 500 0.40 4.8 6 000 0.42 4.5 Prepared fibers after chopping for the required length, most often 3 to 40 mm, it can be used for the reinforcement of gypsum in the production of the base and the casting base on its base and insulating materials. EXAMPLE 2 An acyl-polyglycol ether based on cocoa fatty acid (C12-C14) oxyethylated 10 mole ethylene oxide was used to treat glass fibers. The aqueous composition contained 4% by weight of said acyl polyglycol ether, 1% by weight of block ethylene oxide-propylene oxide having an average molecular weight of 3,000 with a content of bound ethylene oxide of 70% by weight, 0.15% of polyvinyl alcohol and 0.02% of acetic acid. The treated glass fibers after drying at 120 ° C for 4 h contained 0.95% by weight of the coating. The fibers prepared in this way are suitable for dry adhesives, putty under. EXAMPLE 3 An oleic acid acyl-polyglycol ether, oxyethylated with 20 moles of ethylene oxide, was used to treat the glass fibers. The aqueous composition contained 1.5% by weight of said polyglycol ether, 1% by weight of block ethylene oxide-propylene oxide copolymer having an average molecular weight of 1500% by weight of bound ethylene oxide of 40% by weight. Treated fibers after chopping to length

Claims

6 m contain 0.12% by weight of water and have an aqueous bulk density of 480 g / l to produce sheet formations. The fibers are suitable suspensions. BACKGROUND

1. Freeze-dried glass fibers, particularly suitable for the preparation of suspensions, characterized in that they contain from 0.05 to 1% by weight of their weight composition, consisting of an aqueous composition containing 0.2 to 5% by weight of fatty acid acyl polyglycol ethers. From 8 to 22 carbon atoms oxyethylated with from 4 to 30 moles of ethylene oxide and from 0.5 to 5% of polyethylene glycol having an average molecular weight of 300 to 6,000 and / or block ethylene oxide-propylene oxide copolymer having an average molecular weight of 1,000 to 6,000 with a content of vi % ethylene oxide 20 to 80% by weight. 2. Lyophilized glass fibers according to claim 1, characterized in that the aqueous composition contains 0.1 to 2% by weight of film-forming substances such as cellulose derivatives, starch, polyvinyl alcohol, polymers based on vinyl and / or olefinic monomers and proteins.

3. The hydrophilized glass fibers of items 1 and 2, characterized in that they contain 0.2 to 15% by weight of their water.

4. Hydrophilized glass fibers according to items 1 to 3, characterized in that the water composition comprises traces of up to 1% by weight of pH regulators.