DE1183883B

DE1183883B - Process for the production of a firm connection between fabrics made of synthetic fibers or threads and mixtures on the basis of synthetic elastomers

Info

Publication number: DE1183883B
Application number: DEC23740A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Chem Dr Herbe Hildebrandt
Original assignee: Continental Gummi Werke AG
Current assignee: Continental AG
Priority date: 1961-03-25
Filing date: 1961-03-25
Publication date: 1964-12-23

Description

Verfahren zur Herstellung einer festen Verbindung zwischen Geweben aus synthetischen Fasern bzw. Fäden und Mischungen auf der Basis von synthetischen Elastomeren Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer festen Verbindung zwischen Geweben aus synthetischen Fasern bzw. Fäden, insbesondere solchen mit glatter Oberfläche und übliche Füllstoffe enthaltenden Mischungen auf der Basis von synthetischen Elastomeren unter Verwendung einer Haftmittelschicht.Process for creating a strong bond between tissues made of synthetic fibers or threads and mixtures based on synthetic Elastomers The invention relates to a method for producing a solid connection between fabrics made of synthetic fibers or threads, especially those with smooth Mixtures based on synthetic surfaces and conventional fillers Elastomers using an adhesive layer.

Fasern der oben beschriebenen Art zeigen zu Elastomeren keine ausreichende Adhäsion, es sei denn, es werden spezifische Bindemittel, die möglichst chemisch reagieren, eingesetzt.Fibers of the type described above are not sufficient for elastomers Adhesion, unless there are specific binders that are as chemical as possible respond, used.

So sind beispielsweise zum Verbinden von thermoplastischen Kunststoffen mit Textilfasern der beschriebenen Art bereits verschiedene Verfahren vorgeschlagen worden. Ein Vorschlag geht dahin, thermoplastische Kunststoffe, wie Polyvinylchlorid, mit derartigen Fasern dadurch zu verbinden, daß die Fasern mit einem Epoxyharze enthaltenden Bindemittelgemisch imprägniert werden.For example, they are used to join thermoplastics Various methods have already been proposed with textile fibers of the type described been. One suggestion is to use thermoplastics such as polyvinyl chloride, to bond with such fibers by treating the fibers with an epoxy resin containing binder mixture are impregnated.

Ein anderer Vorschlag sieht die genannte Verbindung unter Verwendung von Vinylchlorid-Viriylacetat-Mischpolymeren unter Zusatz von Polyisocyanaten vor. In einem weiteren Vorschlag wird eine Vorimprägnierung der Gewebe aus synthetischen Fasern mit einem Diäthylenharnstoff und einem organischen Diisocyanat in einer plastischen Masse vorgeschlagen. Für die Herstellung einer Beschichtung der Gewebe aus synthetischen Fasern mit Polyurethanen sind ebenfalls Imprägnierungen unter Verwendung von Isocyanaten, Polyurethanen und bestimmten Terpolymeren bekannt. Auch ist eine Vorimprägnierung mit Resorcin-Formaldehyd-Gemischen für die Verbindung von Textilien aus synthetischen Fasern mit vulkanisierten Massen aus Polyurethan bereits bekannt. Alle diese haftungsverbessernden Mittel wirken im allgemeinen nur spezifisch in den Systemen, für die sie entwickelt wurden, während sie für die Herstellung einer Verbindung mit einem anderen überzugsmaterial keine zufriedenstellende Bindung mehr ergeben.Another suggestion is to use the said connection of vinyl chloride-viryl acetate copolymers with the addition of polyisocyanates. Another suggestion is to pre-impregnate the fabric from synthetic Fibers with a diethylene urea and an organic diisocyanate in a plastic Mass proposed. For making a coating of synthetic fabrics Fibers with polyurethanes are also impregnations using isocyanates, Polyurethanes and certain terpolymers are known. There is also a pre-impregnation with resorcinol-formaldehyde mixtures for the connection of synthetic textiles Fibers with vulcanized masses made of polyurethane are already known. All of these liability-improving Agents generally only work specifically in the systems for which they are designed were while they were for making a connection with another coating material no longer give a satisfactory bond.

Auch der Einsatz von Chlorpolymeren, wie Chlorkautschuk oder nachchloriertem Polyvinylchlorid als Klebemittel, führt nicht in allen Fällen zu einem zufriedenstellenden Erfolg, auch nicht in Verbindung mit verstärkenden Füllstoffen, wie aktivem Ruß oder heißhärtenden oder thermoplastischen -Harzen.Also the use of chlorinated polymers such as chlorinated or post-chlorinated rubber Polyvinyl chloride as an adhesive does not give a satisfactory result in all cases Success, even in connection with reinforcing fillers such as active carbon black or thermosetting or thermoplastic resins.

Auch die Verwendung von Polyisocyanaten, die bereits mehrfach vorgeschlagen wurde, führt nicht zu einem zufriedenstellenden Ergebnis. Bei höheren Zugaben von Polyisocyanaten wird das Gewebe aus synthetischen Fasern. in seiner Substanz leicht hart und spröde; geringere Zugaben aber führen zu keiner ausreichenden Bindung.Also the use of polyisocyanates, which has already been proposed several times does not lead to a satisfactory result. With higher additions of Polyisocyanate is the fabric made from synthetic fibers. light in substance hard and brittle; however, smaller additions do not lead to sufficient binding.

Es wurde gefunden, daß eine feste Verbindung zwischen Geweben aus synthetischen Fasern bzw. Fäden, insbesondere solchen mit glatter Faseroberfläche und üblicheFüllstoffe enthaltendenMischungen auf der Basis von synthetischen Elastomeren dann erreicht wird, wenn eine Haftmittelschicht auf der Basis von a) Elastomeren, wie polymerisiertem 2-Chlorbutadien-1,3 oder Butadien-Acrylnitril-Mischpolymerisaten; b) chlorierten Polymeren (nachchloriertes Polyvinylchlorid, Chlorkautschuk) und c) organischen Isocyanaten in organischer Lösung auf die Gewebe aufgebracht und getrocknet, sodann die unvulkanisierte Elastomerenmischung aufgetragen und der erhaltene Schichtkörper vulkanisiert wird.It has been found that there is a strong bond between tissues synthetic fibers or threads, especially those with a smooth fiber surface and conventional filler-containing mixtures based on synthetic elastomers is achieved when an adhesive layer based on a) elastomers, such as polymerized 2-chlorobutadiene-1,3 or butadiene-acrylonitrile copolymers; b) chlorinated polymers (post-chlorinated polyvinyl chloride, chlorinated rubber) and c) organic isocyanates in organic solution applied to the tissue and dried, then applied the unvulcanized elastomer mixture and the resulting Laminated body is vulcanized.

Die Haftmittel können etwa nach folgendem Mischungsbeispiel in Form einer Lösung verwendet werden Gewichtsteile 2-Chlorbutadien-1,3 ... . . . . . . . . 100 Zinkoxyd .................... 3 bis 5 Hochdisperse Kieselsäure ...... 10 bis 20 Magnesiumoxyd ..... . . . . . . »'* 3 bis 5 Chlorkautschuk ..... . . . . . . . . . 10 bis 40 Gelöst in Toluol-Essigester (etwa 25 : 75) im Verhältnis 1 : 3 Zur fertigen Lösung werden 4 bis 10 Volumprozent einer 20o/oigen Lösung von organischen Polyisocyanaten, wie z. B. Triphenylmethan-4,4',4"-triisocyanat, in Methylenchlorid gegeben.The adhesives can be used in the form of a solution, for example according to the following mixing example Parts by weight 2-chlorobutadiene-1,3 .... . . . . . . . 100 Zinc Oxide .................... 3 to 5 Highly dispersed silica ...... 10 to 20 Magnesium oxide ...... . . . . . »'* 3 to 5 Chlorinated rubber ...... . . . . . . . . 10 to 40 Dissolved in toluene ethyl acetate (about 25:75) in a ratio of 1: 3 For the finished solution, 4 to 10 percent by volume of a 20% solution of organic polyisocyanates, such as. B. triphenylmethane-4,4 ', 4 "-triisocyanate, given in methylene chloride.

Zum Vergleich wurden Präparationen mit Klebemitteln nach obigem Mischungsbeispiel, jedoch ohne chlorierte Polymere und ohne Isocyanat (1), mit chlorierten Polymeren, jedoch ohne Isocyanat (2), ohne chlorierte Polymere und mit Isocyanat (3) verwendet und weiter zum Vergleich ein Einstrich mit reinem Isocyanat (4) hergestellt.For comparison, preparations with adhesives according to the above mixing example, but without chlorinated polymers and without isocyanate (1), with chlorinated polymers, but used without isocyanate (2), without chlorinated polymers and with isocyanate (3) and a single coat with pure isocyanate (4) was also produced for comparison.

Ein feines Polyamidgewebe (mit einem Gewicht von 65 g/m2 aus 20 Den und mit einer Fadenzahl in der Kette 58/cm, im Schuß 40/cm) wurde mit den oben beschriebenen Lösungen beidseitig eingestrichen, bis einer Beschichtung von etwa 150 g/m2 erzielt war. Nach dem Eintrocknen des letzten Einstriches wurde eine kalandrierte Platte aus einer Mischung auf der Basis von synthetischen Elastomeren wie z. B. 2-Chlorbutadien-1,3 oder Butadien Acrylnitril-Copolymer von etwa 0,5 mm Dicke aufgebracht und der erhaltene Schichtkörper vulkanisiert. Die Messungen der Trennlastwerte wurden an 2 cm breiten Streifen des vulkanisierten Schichtkörpers durchgeführt. Hierbei wurde von einem Ende des Streifens aus zunächst mechanisch eine Trennung zwischen dem Gewebe und der Elastomerendeckplatte herbeigeführt; diese beiden Teile wurden dann in Klemmbacken eingespannt, die sich unter Aufwand meßbarer Kräfte auseinanderbewegen. Gemessen wurden die Kräfte, unter deren Wirkung die anfängliche Trennung zwischen den Schichten weiterreißt. Die Ergebnisse der Versuche sind in der nachfolgenden Tabelle für die Vergleichspräparationen 1 bis 4 und die erfindungsgemäße Präparation 5 zusammengefaßt: Erhaltene Trennlastwerte in Kilogramm an 2 cm breiten Polyamidgewebestreifen, verbunden mit Schichten aus Butadien-Acrylnitril- 2-Chlorbutadien-1,3 Mischpolyrnerisat übliches Haftmittel 1 . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 bis 2 1 bis 2 übliches Haftmittel 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . um 3 um 4 übliches Haftmittel 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 bis 5 um 4 übliches Haftmittel 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . um 4 um 4 Erfindungsgemäßes Haftmittel 5 ... . ......... ..... . 7,5 bis 7,6 6,1 reißt im Gummi reißt im Gummi Aus den Ergebnissen der vorstehenden Tabelle ergibt sich eine erhebliche Steigerung der Trennlastwerte bei Verwendung einer Haftmittelschicht, die neben Chlorpolymeren Isocyanate enthält. Die Steigerung der Verbindungsfestigkeit zwischen Elastomeren und Geweben geht so weit, daß die Bindung selbst nicht mehr aufreißt, sondern vielmehr die Zerreißfestigkeit der Elastomerenmischung überschritten wird.A fine polyamide fabric (with a weight of 65 g / m2 from 20 denier and with a thread count in the warp 58 / cm, in the weft 40 / cm) was coated on both sides with the solutions described above until a coating of about 150 g / m2 was achieved. After the last coat had dried, a calendered plate was made from a mixture based on synthetic elastomers such as. B. 2-chlorobutadiene-1,3 or butadiene acrylonitrile copolymer of about 0.5 mm thickness is applied and the laminate obtained is vulcanized. The measurements of the separation load values were carried out on 2 cm wide strips of the vulcanized laminated body. Here, from one end of the strip, a separation was first brought about mechanically between the fabric and the elastomer cover plate; these two parts were then clamped in clamping jaws, which move apart with the expenditure of measurable forces. The forces under which the initial separation between the layers tears further were measured. The results of the experiments are summarized in the following table for the comparative preparations 1 to 4 and the preparation 5 according to the invention: Separation load values obtained in kilograms on 2 cm wide Polyamide fabric strips connected with layers of Butadiene acrylonitrile 2-chlorobutadiene-1,3 mixed polymer common adhesive 1. . . . . . ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 to 2 1 to 2 common adhesive 2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . at 3 at 4 common adhesive 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 to 5 at 4 common adhesive 4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . at 4 at 4 Adhesive according to the invention 5 .... ......... ...... 7.5 to 7.6 6.1 tears in the rubber tears in the rubber The results in the table above show a considerable increase in the release load values when using an adhesive layer which, in addition to chloropolymers, contains isocyanates. The increase in the bond strength between elastomers and fabrics goes so far that the bond itself no longer tears, but rather the tensile strength of the elastomer mixture is exceeded.

Die Fertigprodukte dienen unter anderem zur Herstellung von Stoffen für Schlauchboote und Behälter.The finished products are used, among other things, to manufacture fabrics for inflatable boats and containers.

Claims

Claims: 1. A method for producing a fixed connection between fabrics made of synthetic fibers or threads, especially those with smooth Surface, and mixtures containing conventional fillers on the basis of synthetic Elastomers using an adhesive layer, thereby g e k e n n -z e i c h n e t that an adhesive layer based on a) elastomers, such as polymerized 2-chlorobutadiene-1,3 or butadiene-acrylonitrile copolymer, b) chlorinated polymers (e.g. post-chlorinated polyvinyl chloride, chlorinated rubber) and c) organic isocyanates applied in organic solution to the fabric and dried, then the unvulcanized Elastomer mixture is applied and the laminate obtained is vulcanized.

2. The method according to claim 1, characterized in that a dissolved mixture is used, the organic polyisocyanates in a proportion of 0.5 to 10 percent by weight (based on the solid mixture).

3. A method for improving the adhesion according to claims 1 to 4, characterized in that the fabrics are pretreated so that the weight of the dry adhesive on the fabric reaches 30 to 250 g / m 2. Considered publications: German Auslegeschriften No. 1036 201, 1045 968, 1 064 913, 1071651, 1078 99 1 .