DE1496601A1 - Schlichte,insbesondere fuer Glasfasern,und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

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Fr#Wgrath*tra8e 19 , - . Eisenacher Straße 17

Di ρ I. -1 n g. R. H. Bahr ρ«.*™.

Dipt.-Phys. Eduard Betzier τ,« J ^DiP»-^ln9- W. Herrmann-Trentepohi

Btiupatente Hern» PATENTANWÄLTE Babetzpat München

(ft 229 8S3 Telqx 05 245 62

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Schliciite, insbesondere für Glasfasern und Verfahren zu ihrer Herstellung

T)ie Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Schlichtezusammensetzungen, insbesondere für Glasfasern, und richtet sich vornehmlich auf Zusammensetzungen, die verbesserte Eigenschaften hinsichtlieh der Blockierungs- oder Klebfreiheit aufweisen. . _:

Bei der Herstellung kontinuierlicher Glasfaden zur Verwendung als Verstärkung- von Kunstharzen wird eine wäßrige Formierungsschlichtezusammensetzung mit einem harzigen Filmbildner auf die Oberflächen der Fäden unmittelbar nach ihrer Bildung durch Ausziehen aufgebracht» 'Während der vorhergehenden Verarbeitung der Glasfäden dient diese Zusammensetzung als Schutsüberzug,, welcher die Fasern gegen die nachteiligen Einwirkungen gegenseitigen Abriebs und Feuchtigkeitsangriffe schützt« lährend der Verarbeitung, wobei die geschichteten Fäden mit einem Schichtungs- oder

vereinigt warden, muß die SeHishte-

S c ¥ J / ι § L S -

zusammensetzung eine angemessene Verträglichkeit mit solchen Harzen besitzen, um das Benetzen der Fäden durch diese Harze so zu gewährleisten, daß eine ausreichende Glas—Harz-Verbindung zustande kommt.

Um eine solche Verträglichkeit im Falle von Fasern zu erreichen, die bei der Verstärkung von ungesättigten Polyesterharzen Verwendung finden, welches das Hauptanwendungsgebiet für solche Produkte darstellt, wurde bereits vorgeschlagen, gesättigte Polyesterharze als filmbildende Bestandteile von Formierungs-Schlichte-Zusammensetzungen zu verwenden. Bin solcher überzug verbessert in weitem Umfang sowohl die Schnelligkeit als auch das A¥usmaß der Benetzung der Fasern durch die ungesättigten Polyester-Imprägnierungsmittel, da gesättigte Polyester ein hohes Ausmaß an löslichkeit und Verträglichkeit mit solchen Imprägnierungsmitteln aufweisen. Infolgedessen ist zu schließen, daß FOrmierungs-Schlichte-Zusammensetzungen mit einem Gehalt an einem aus gesättigtem*Polyester bestehenden Filmbildner ein ausgezeichnetes Verstärkungsmittel im Zusammenhang mit angesättigten Polyesterharzen bilden.

Jedoch ist dies erstaunlicherweise nicht der Fall. Dies ergibt sich aus der klebrigen "*atur der gesättigten Polyester und der sich daraus ergebenden Schwierigkeit einer zufriedenstellenden Verarbeitung der mit solchen gesättigten Polyestern überzogenen Fasern. Solche Terarbeitungsschwierigkeiten ergeben sich im allgemeinen M. äem erforderlichen Aufwickeln aller Faserstränge, die mit gesättigten Polyestern überzogen sind, und werden verstärkt beim Zertrennen oder Zerschneiden solcher Stränge für die Verwendung als Verstärkungen oder bei anderen Verfahren, welche den Kontakt der klebrigen Oberfläche des Stranges mit Eontaktpunkten, beispielsweise Führungsdüsen, 7alzen_r Schneidblättern und dergleichen, bedingen.

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*^J BAD ORtOH^AL

Das Klebrigkeitsproblem hinsichtlich der "Jicklungsphase kann richtig erkannt werden, wenn man weiß, daß die Glasfasern mit über 3000 m/Minute gebildet werden, wobei die Schlichtezusammensetzung zwischen den die Paser bildende Büchsen und der ''7ickelspule aufgebracht werden müssen. Infolge der raschen Faserbildungsgeschwindigkeiten kommen die einzelnen Ticklungen des Faserstrangs miteinander bereits nach weniger als 0,005 Sekunden nach der Zeit miteinander in Berührung, in der die Schlichtezusammensetzung auf die Oberfläche der Fasern, aufgebracht wurde. Es ist offensichtlich, daß eine so kurze Periode keine ausreichende Zeit zum Trocknen oder Aushärten der Schlichte-Zusammensetzung liefert, und daß .•jede Klebrigkeit der Schlichte-Zusammensetzung zu einem Verkleben oder Blockieren benachbarter oder sieh beirührender Segmente des Stranges führt, der· auf die Spule aufgewickelt wird. Infolgedessen verhindert die klebrige Natur der gesättigten Polyester die zufriedenstellende Verwendung derselben als Bestandteil einer Foirmierungs^Schlichte-Zusairjnensetzung.

Diese Klebrigkeit ist ebenfalls von großer Bedeutung bei der anschließenden Verarbeitung der Glasfaserstränge, beispielsweise Verweben, Luntebilden und dergleichen, wobei ein Durchgang über Kon takt ρ unkte, Führungsösen und dergleichen, durch diese Klebrigkeit ausgeschlossen oder ernsthaft beeinträchtigt wird.

Ein weiterer Nachteil ergibt sich beim Zertrennen der Glasfaserstränge in Stapelfasern zur Verstärkung von Kunststoffen. Ein besonderes Beispiel eines solchen Behandlungs-Verfahrens; tritt im-Falle der Bildung von verstärkten Matten oder Pormvorformlingen aus geschnittenen Fasersträngen auf. In einem solchen Verfahren wird der Siaang in kurze' Abschnitte zerschnitten, die jeweils aus einer Vielzahl von Glasfasern bestehen. Diese Segmente werden auf einen Förderer

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abgelegt, wo sie anschließend mit dem aufgebrachten Bindemittel vereinigt werden. In einem solchen Verfahren haftet, wenn die Schlichte-Zusammensetzung auf dem Strang klebrig ist, der Strang an der tördervorrichtung und der Schneid-. Vorrichtung, und die geschnittenen Teile des Stranges haften aneinander, so daß sich Klumpen bilden und die bildung einer gleichmäßigen Matte ausgeschlossen ist.

Dieses Problem vervielfältigt sich beim Schneiden von Luntenprodukten, wenn dieselben in Sprüheinrichtungen verwendet werden. Bei diesem Verfahren werden Glasfaserlunten in eine Spritze eingeführt, welche gleichzeitig die lunte zerschneidet und sie mit ungesättigten Polyesterharzen besprüht, worauf sie auf eine Form oder eine Pormflache abgelegt werden, Die verwendeten !,unten enthalten eine Vielzahl paralleler Stränge, welche jeweils mehrere hundert Einzelfasern aufweisen. Beim Schneiden trennen sich diese Lunten in Einzelstränge, welche mehrere hundert von Glasfasern enthalten. Ist die Schlichte-Zusammensetzung klebrig, dann haften die geschnittenen Strangsegmente aneinander und verhindern eine gleichmäßige Verteilung dieser Verstärkungen. Stattdessen erhält man Klumpen von geringeren Verstärkungseigenschaften, und die Festigkeitseigenschaften des fertigen Schichtkörpers sind entsprechend ungleichmäßige

'•lormalerweise verwendet man zerkleinertes Füll- oder Antiblockierungsmittel, um die nachteiligen Eigenschaften der klebrigen Oberflächen zu vermeiden. Jedoch enthalten diese I-Üttel andere nachteilige Paktoren, weil die Verwendung zerkleinerter Entklebungsmii:tel die Schutzeigenschaften der Schlichte-Zusammensetzung verringert, also einen Zustand schafft, an dem die Feuchtigkeitsabsorption verstärkt und außerdem die' Menge -des Schi chtkörpers im allgemeinen verringert wird. Beispielsweise können solche Materialien nicht

BADOBtQtNAL-

nur den Schlichte-Überzug brüchig machen, sondern ihn auch ungeeignet für die nachteiligen Einwirkungen des gegenseitigen Abriebes gestalten. Zusätzlich kann außerdem der gegenseitige Abrieb erhöht werden, wenn die ^'eilchen von entsprechender Härte sind» ,'/eiter sind die Schlichte-Zusammensetzungen so gewählt, daß sie die normalerweise hydrophilen Fasern in einen hydrophoben Zustand verwandeln. Dies ist erfrderlich, da die Feuchtigkeitseinwirkung zu einer Zersetzung sowohl der Pasern als auch der Schichtkörper oder der Bindung zwischen Harz und Faser führt. Werden besondere ,Antiblockierungsmittel verwendet, dann steigern sie nicht nur die Durchlässigkeit des Schlichte-Überzuges, sondern führen in vielen Fällen sogar zu einer Adsorption.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zur Verminderung der,Klebrigkeit von Glasfasern, die mit Harzschlichten überzogen sind.

weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer· klebfreien Schlichte-Zusammensetzung, bestehend aus einem normalerweise klebenden Kunstharz und einem, den Klebezustand modifizierenden synthetischen Harz.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung von Glasfaserelementen mit verringerten Klebeeigenschaften.

Diese Ziele werden erreicht durch den Zusatz eines wasserlöslichen Epoxydharzes zu einer Schlichte-Zusammensetzung, die aus einer wäßrigen Dispersion eines Klebrigen Kunstharzes besteht. In der Praxis wird eine Msmge an wasserlöslichen Epoxyden zwischen 10 bis 75 (few;Cdes' klebrigen Harzes zu der wäßrigen Schliah-te-Zusammensetzuiig-zugegeben. Da die Harzkomponente solcher Schilichte-ZuiiaMen-" Setzungen normalerweise zwischen 1 ünd^-7~r> äer*'G«Bamt-Schlich-

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-S-

te-Zusammensetzung· beträgt, besteht der Eυoxyd-Gehalΐ aus 0,1 - 5,25 Gew.-> der Schlichte-Zusammensetzung. ,

Ss hat sich herausgestellt, daß durch die Zugabe nur eines kleinen Anteiles solcher Oxyde 3chiichte-ZusammenSetzungen, die früher irffolge Klebrigkeit und anschließender Bindung in der ^ackung nicht verarbeitet werden konnten, und sich insbesondere nicht zur Verarbeitung der fasern in Stapelfasern eigneten, in einen zufriedenstellenden Zustand überführt werden konnten.

Um die durch die Erfindung erzielten Ergebnisse zu zeigen, wurde eine geringe i.ienge eines wasserlöslichen Epoxydes zu einer Schlichte-Zusammensetzung mit notorischen Klebeigenschaften infolge des Vorhandenseins eines gesättigten Poly-, esterbestandteiles hinzugegeben. Früher hatten Stränge und Lunten, die mit der gleichen Zusammensetzung, jedoch ohne Epoxydbestandteil geschlichtet waren, vollständig unzufriedenstellende Eigenschaften beim Zerschneiden, beispielsweise bei der Bildung von Matten aus geschnittenen Strängen oder beim Sprühspritzen gezeigt. Nach der Modifizierung gemäß der vorliegenden Erfindung ließen sich die geschlichteten Fasern sowohl bei der Mattenherstellung als auch beim Spritzen ohne weiteres verwenden.

Der genannte klebrige Polyester ist das abgesättigte Harz, das aus der Reaktion von zweiwertigen Alkoholen und zweibasisehen Säuren oder Anhydriden entsteht. Ein solches Harz ist wegen seiner Freiheit von Querverkettungen in seiner Löslichkeit und/oder in seiner extremen Verträglichkeit mit ungesättigten Polyesterharzen sehr wünschenswert, die gewöhnlich bei der Imprägnierung von geschnittenen Glasfasermatten oder beim Spritzen solcher geschnittenen Lunten Verwendung finden. Solche Anteile der Schlichte-Zusammensetzung machen

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ORIGINAL

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sowohl eine rasche als auch eine durchgehende Benetzung oder Imprägnierung: der Glasfasern mit den ungesättigten Polyes~terimprägnierungsinitteln möglieh. Infolgedessen "besitzen die sieh ergebenden Schichtkörper eine bessere Festigkeit, ein besseres Aussehen infolge der Verminderung von Zwischenflächendivergenzen, und ein noch "besseres und günstigeres Glas-Harz-Verstärkungsverhältnis infolge der volls"Bndigen "Durchimprägnierung. 'Vie bereits festgestellt, sind die beschriebenen gesättigten Polyesterharze tatsächlich Flüssigkeiten und zeigen ein bevorzugtes Ausmaß an Klebrigkeiten, wenn man sie in Schlichte-Zusammensetzungen verwendet, so daß sie sich nur schwer iSHeykal handhaben lassen oder abwickeln lassen, während der Zeit, in der sie sich in Form einer Packung befinden, und die insbesondere für Sehneidvorgänge und für die Endverwendung als geschnittenes Produkt ungeeignet sind. Um diesen Nachteil auszuscheiden, sind die Additive gemäß der vorliegenden Erfindung mehr als zufriedenstellend.

Die erwähnten gesättigten Polyester sind Reaktionsprodukte von mehrwertigen Alkoholen, beispielsweise Alkylen, Glycolen, ζ. B. Propylen-, Äthylen-, Butylen-, Octylen-Glyeolen und dergleichen, die Polyalkylenglycole, wie Diäthylen-, Dipropylen-, Triäthylen- und Polyäthylenglycole, und mehrbasische Säuren, wie Bernsteinsäure, Phthalsäure, Oxalsäure., Falonsäure, Glutarinsäure, Adipinsäure, Sabazinsäure und dergleichen. Solche Harze werden vorzugsweise hergestellt, indem man die Reaktionstexlnehmer in einem geschlossenen Behälter bei Temperaturen im Bereich von 150 - 200 G erhitzt, bis die Säurenzahl annähernd 20 - 40 beträgt. Die Reaktion wird erleichtert durch Einblasen eines inerten Gases, beispielsweise Stickstoff durch Beaktionsmedium, Gegebenenfalls kann; das inerte Gas auch durch ein LösungsmittelsyBifcem oder -ein Reaktionsmedium, wie Toluol, ersetzt werden.

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Ein bevorzugt er gesättigter Polyester enthält das iteaktionsprodukt von Propylenglycol·, Bernsteinsäureanhydrid und Phthalsäureanhydrid, indem man 12,5 Gew*Teile von Propylenglycol, 7*5-" Gew.Teile von Bernsteinsäureanhydrid, 11*0 Gew,-Teile Phthalsäureanhydrid und 0,02 Gew.Teile T-riphenylphosphit in einem-geschlossenen,, aus rostfreiem Stahl bestehenden Behälter einsetzt,- das Reaktionsgemisch ca, 8 Stunden lang auf 165° und dann auf 200° C hält, bis eine Säuranzahl von ca. 30 erreicht ist. Die zweite Phase d^ Reaktion umfaßt im allgemeinen 6 Stunden. Bei Erreichung cLe? angegebenen Säufenzahl wird die Umsetzung durch Verdünnung des PfοdUktes unter Zugabe eines geeigneten Lb'sungsmittelis,' beispiels*- weise Azeton, unterbrochen, um eine für die Bildung ,einer wäßrigen Dispersion geeignete konzentrierte Lösung herzustellen.

Als Epoxydkomponente ist ;jedes geeignete wasserlösliche Epoxyä verwendbar, welches ein oder mehrere Oxyranringe besitzt.

Eine bevorzugte Epoxydkomponente kann wie folgt hergestellt werden: . .

Beispiel 1 ;

Zu 371 Gew.Teilen von Diazetonalkoholen werden 105 Gew.Teile von Diäthanolamin und 371 Geiw.Teile eines Epoxyds mit der folgenden Pormel:

CH₂-CH-QH₂-O

hinzugegeben. - ... _;

.. ; BAD ORIGINAL

Das Gemisch wurde gerührt und für eine Zeit von einer Stunde auf 100° C gehalten. Das fertige Produkt war eine mattgelbe Flüssigkeit, welche einen klaren, abziehfesten und feuchtigkeitsbeständigen TiIm lieferte, wenn es auf eine Glasplatte "aufgebracht wurde. · ·

Das Reaktionsprodukt ist in Diazetonalkohol löslich, kann jedoch auch durch Destillation und Extraktion getrennt werden. Ist eine solche'Abtrennung erwünscht, dann kann das Produkt in einem Medium, hergestellt werden, in dem es unlösliche ist, beispielsweise Toluol, und man gibt anschließend an die Reaktion Wasser· hinzu, worauf man dann das Produkt nach der ''JU Phasentrennung entfernen kann. ^v

Um das Reaktionsprodukt löslich zu machen, wird eine organische oder anorganische Säure hinzugegeben, bis ein pH-7ert erzielt ist, der schwach auf der sauren Seite liegt, -Jährend Essigsäure vorzuziehen ist, kann man auch Milchsäure, Phosphorsäure, Salzsäure und Schwefelsäure verwenden.

Bei der Herstellung der vorher beschriebenen wasserlöslichen Epoxydharze ist der Epoxydreaktionsteilnehmer irgendein Epoxydäther, welcher wenigstens 2 Oxirangruppen aufweist. Es sind wenigstens zwei solcher Gruppen erforderlich, da wenigstens eine Gruppe erhalten bleiben muß, um die Epoxydeigenschaften 'M der Verbindung aufrechtzuerhalten, während die andere in der Reaktion mit dem aktiven Wasserstoffatom des Amin-Reaktionsteilnehmer verbraucht wird. In Übereinstimmung mit dieser Lehre werden Epoxyd- und Amin-Reaktionsteilnehmer in : äquimolarem Verhältnis verwendet» Es hat sich herausgestellt, daß Epoxyde mit 2 bis 5 Oxirangruppen durch die Umsetzung von nur einer dieser Gruppe mit einem Amin löslich gemacht werden können. Wahrend Glycidyläther von Phenolen mit der allgemeinen ,"Formel:

■■■"■■-- io -9 0 9 8 835/16 4 8- ^T » T^ ^ΛΕΜΛ""^

U96601 - ίο -

Γ ,

CH₃ GH CH₃ 0

. -0- Γ\ -C- /"A-O-CH₂-CH-CH₂- -0-Γ") -C- Γλ-Ο-σΗ-■' CH-. ' CH,

-CH₂

bevorzugt als Spoxydreaktionsteilnehmer Verwendung finden, kann man Novalacepoxyde mit der folgenden Formel

Ό 0 0

0-CH₂-CH-CH₂ 0-CH₂-CH-CH₂ 0-CH₂-CH-CH₂

/\ OH₂ /\ CH₂ A U ■ ■ N/ IJ

ebenfalls in zufriedenstellender Veise nach dem vorbeschriebenen Verfahren löslich machen.

Der Aminreaktionsteilnehmer ist ein primäres öder sekundäres T.Tonoamin mit wenigstens einer Stickstoffvalenz, die durch ,Yasserstoff abgesättigt ist, und wenigstens einer durch eine aliphatische Kohlenwasserstoffgruppe abgesättigten Stickstoffvalenz. Vahrend Dialkanölamine, beispielsweise Diäthanolamin, (Diisopropanolamin, Di-η—propanolamin u. dgl.) als Amin-Reaktionsteilnehmer vorzuziehen sind, eignen sich auch Alkanolamine, beispielsweise Äthanolamin, Butanolamin, Methalaminäthanol usw., Aminäther, wie 2-Aminäthyl-2-Hydroxydäthyläther, Polyoxyäthylenamine (Endhydroxyde) usw. und andere Hydroxamine, wie 1, 1, 2, 3.f 4» 5, 6, Hexahydroxyamine, Tris(Hydroxydmethyl )-Aminomethan und dergleichen.

Bei der Herstellung einer Schlichte-ZusanHnensetzung für Glasfasern zur Stärkung eines ungesättigten Polyesterimprägnierungsmittels ist es außerordentlich erwünscht, zwischen 0,1 und 2. Gew.^ eines Organosilankupplungsmittels zur Schlichte-Zusammensetzung hinzuzufügen. Solche Kupplungsmittel reagieren vermut-

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BAD OffiGiRAL

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'lieh mit Hydroxyl- oder Silanolgruppen auf der Gläsober flache und mit ungesättigten Gruppen oder Boppelhindungen im Iffiprägnierharz, so daß eine chemische Verkettung zwischen der Glasober^ fläehe und dem Iinprägnierharz entsteht. "Diese Organosilan-"Verbindungen enthalten Zusammensetzungen mit einer oder mehrei?en hydraulisierbaren Gruppen, die aus Siliziumätöm gebunden sind, und eine oder mehrere ungesättigte ©der Aeyloxygrufj.-- " Ώβη, die ebenfalls aus iiiliziumatom. gebunden sind, oder die Hydrolyseprodukte solcher Zusammensetzunge. Solche Organοsilane lcönen durch die Pormel "R Si X- wiederfegefeen Werdeni, wobei R eine ungesättigte oder Acyloxydgruppe■* beispielsweise ein;e ^: Mkylengruppe, wie Vinyl, Allyl, Bütenyl usw.., eine gruppe, wie F.ethacryloxyd, Methacryloxypropyl usw. während X eine hydrolysierbare oder hydroyylreaktionsiEahige Gruppe, wie Wasserstoff, Alkoxy usw. und η eine Zähl zwischen und 3 ist. Die Kopplungstheorie sagt voraus, daß die feydröiysierbaren Gruppen (X) oder ihre Hydroly^eproäukte, d* h* Hydroxylgruppen mit Hydroxyl- oder Silanolgruppen, auf der Glasfaseroberfläehe zusammenwirken, während .die ungesättig- * ten oder Acyl oxy gruppen (T?) sich mit dem Imprägnierungsharz umsetzen. Beispielsweise kann die ungesättigte Gruppe eine· zusätzliche Polymerisation mit ungesättigten Gruppen in dem Imprägnierharz eingehen, oder .Acyloxygruppen können mit Carboloxyl- oder Hydroxylgruppen im Imprägnierharz reagieren oöer kondensieren. Gegebenenfalls können sich die Organo silane auch nur mit der Glasfaseroberfläche mit außenliegenden organischen Gruppen (R) so orientieren, daß eine Zwischenfläche entsteht, die für das Imprägnierharz verträglich ist. In .iedem Falle liefert die Verwendung solcher Zusammensetzungen Schichtkörper mit verbesserten Jpestigkeitseigenschäften, und schafft ferner eine weitere Verbesserung bei der Überführung der. hydrophylen Faser oberflächen in-einen hydrophoben ,Zustand.

Ist eine verbesserte Schmierfähigkeit erwunseht, kann "man

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Schmiermittel zu der Schliclrte-Zusammensetzung in Kengen bis zu 2 Gew./ der Schlichte-Zusammensetzung hinzugeben. Jedoch sind solche Zusammensetzungen nicht wesentlich. .Vährend die Kondensate von Fettsäuren, wie Stearin und Pelargonsäure mit Aminen, beispielsweise Tetraäthylenpentamin bevorzugte Schmiermittel sind, kann man auch .· tierische und pflanzliche CIe. verwenden.

Beispiel 2

Eine Schlichte-Zusammensetzung, welche außerordentlich zufriedenstellende Eigenschaften in Schichtkörpern aufweist, besteht aus einer wäßrigen Dispersion der folgenden "Bestandteile in Gew./': ·

Gesättigtes Polyesterharz (Propylenglycol, Bernsteinsäureanhydrid, Phthalsäureanhydrid-Reaktionsprodukt nach der vorhergehenden Beschreibung) 4,4 'f

Gamma-Fethacryloxyd-prOpyl-trimethoxysilan 0,4 'fi

Tetraäthylen-pentamin-stearinsäurekondensat · " 0,14 $ Wasser Rest

Obwohl man überlegene Schichtkörpereigenschaften mit Glasfasern erzielt, die mit der obigen Zusammensetzung überzogen sind, leiden diese Produkte unter einer Klebrigkeit, die so stark ist,'daß sie sich nur sehr schlecht von zylindrisch gewickelten Verpackungen entfernen lassen und die es praktisch unmöglich macht, diese Glasfasern in Matten aus geschnittenen Glasfasern oder beim Spritzverfahren zu verwenden.

Beispiel 3

Der Zusammensetzung nach Beispiel 2 wurdei 1,2 Teile des

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BAD

vorher beschriebenen löslich-gemachten Epoxyds nach Beispiel 1 hinzugefügt.

Die sich ergebende Schlichte-Zusammensetzung wurde auf Glasfasern mit einem Apronapplicator, der beispielsweise in der US-Patentschrift 2 8?3 718 beschrieben ist, aufgebracht. Die entstehenden Stränge zeigten keine merkliche Klebrigkeit und ließen sich in einem Mattenheräell längsverfahren leicht zerschneiden. Eine Vielzahl solcher Stränge wurde zur Herstellung einer Lunte kombiniert, die dann in einer Spritzpistole verwendet wurde, wobei gleichzeitig die Lunte zerschnitten wurde, und die geschnittenen Teile mit einem aus ungesättigtem Polyesterharz bestehenden Imprägnierungsmittel imprägniert: wurdien. Die einzelnen Strangsegmente wurden leicht dispergiert im Gegensatz zu einem Verkltarnen,und die Lunte ließ sich leicht zerschneiden. » , "

Beispiel 4 ; * ;

Sine Schlichte-Zusammensetzung nach Beispiel 2 wurde mit einem gleichen Anteil 44e eines gesättigten Polyesterharzes, hergestellt aus Glutaminsäure und gleichen Mengen von Ithylen- und Diäthylenglycol anstelle des Polyesters nach. Beispiel 2, verwendet.

Außerdem wurde eine gleiche Menge von Vxnyl-tris>-beta-(methoxyäthoxy)-silan für das Methacryloxytrimethoxysilan eingesetzt.

er-Wieder gab sich ein leicht verarbeitbares sehneidbarea Produkt.

Bei der Herstellung der vorhergehenden Zusammensetzungen wurde das Organosilan mit Wasser unter Rühren für nicht mehr als 1/2 Stunde vermischt. Eine Dispersion des gesättigten Polyesters wurde dann der Mischung beigegeben und erneut gerührt.

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Falls ein Schmiermittel ¥erwendung fand, wurde es vor oder nach der Zugabe des Polyesters hinzugefügt. Das wasserlösliche Epoxyd wurde dann mit dem Polyester vor der Zugabe zum Hauptgemisch zugegeben,oder es wurde getrennt vor oder nach der Zugabe des Polyesters zugefügt.

Nach Aufbringen der Schlichte-Zusammensetzung auf die Glasfasern wurde die gewickelte Packung im Ofen einer Temperatur von 90 bis 150° für mehrere Stunden ausgesetzt, um das Trocknen der Schlichte-Zusammensetzungen zu erleichtern.

Bei der Herstellung von Schichtkörpern aus den gemäß der Erfindung geschlichteten Produkten wurden übliche Verfahren und Materialien verwendet. Beispielsweise wurden übliche ungesättigte Polyester-styren-Systeme als Imprägnierungsmittel verwendet und mit -Tärme oder Katalysatoren, beispielsweise Benzoyl Peroxyde ausgehärtet.

Man erkennt somit, daß neue und verbesserte Schlichte-Zusammensetzungen und geschlichtete Glasfaserprodukte durch die vorliegende Erfindung geschaffen werden,

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die wiedergegebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern kann von dem Fachmann in naheliegender Weise entsprechend abgeändert werden,

gaten tau sprüche;

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BAD

Claims (12)

U96601 - 15 Patentansprüche:

1. Verfahren zur Verbesserung der Eigenschaften einer eine wäßrige Dispersion eines klebrigen Harzbestandteiles enthaltenden Formierungsschlichte für Glasfasern oder -fäden, dadurch g e k e η η ζ ei c h η e t , daß - . a) ZU.T Dispersion einer Menge von wasserlöslichem Spoxyd entsprechend zwischen 10 und 75 (?ew..^:> des klebrigen Harzbestandteiles hinzugegeben wird, wobei die wasserlösliche Epoxydzusammensetzung aus dem angesäuerten Reaktionsprodukt von

1. einer Spoxydverbindung mit wenigstens zwei Oxirangruppen und

2. einem Monoamin mit der Formel

R¹ - K - H

besteht, wobei R^ ein aliphatischer Fohlenwasserstoffrest mit wenigstens einer Hydroxylgruppe und-

R Wasserstoff, ein aliphatischer Kohlenwasserstoffrest mit wenigstens einer. Hydroxylgruppe und eine Alkylgruppe mit nicht mehr als 6 Kohlenstoffatomen sind, und

3. das Verhältnis des Monoamine zur Oxitangruppe kleiner als 1: 1 ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichne t , daß der klebrige Harzbestandteil ein gesättigtes Polyesterharz ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spoxydverbindung der Glycidyläther eines mehrwertigen Phenols ist.

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Neue Urtfes-iögsn {Ar:. 1 § ϊ Abi. i Nr. 1 S₃* ι

' H96601

^ 16 ^

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichn e t , daß die ΐυoxydverbindung der Glycidyläther eines iiondensationsDroduictes eines Phenols und eines Aldehyds ist.

^. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn ze ichn e t , * daß das Monoamin ein "'".ialkanolamin ist, in dem die Alkanolgrunpen nicht mehr als 6 Fohlenstoffatome aufweisen.

6, Formierung—cchlichte-Zusainmensetzungen für Glasfasern mit verbesser+en Klebrigkeitseifrenschaften, g e k e η η zeichnet durch im wesentlichen eine wäßrige Dispersion von

a) 1 - 7 Gew. eines gesättigten Polyesters,

b) zwischen 0,1 und 5,25 Gew."- einer wasserlöslichen SnoxydzusanmenSetzung, bestehend aus dem angesäuerten · ea "τ>οώβ~ produkt von .

1. einer ^poxydverbindung mit wenigstens zwei Oxirangrupnen und

2. einem I.:onoaaiin mit der Pormel

: p2

E¹ - ?T - W ; _ ■

wobei I?"' ein aliphatisch er Kohlenwasserstoff rest

mit wenigstens einer Hydroxylgruppe und R Wasserstoff, ein aliphatischer Kohlenwasserstoffrest mit wenigstens einer Hydroxylgruppe und eine Alkylgruppe mit nicht mehr als € Kohlenstoffatomen sind, und

3. das 'erhältnis von Fonoamin zur Oxirangruppe nicht kleiner- als 1 : 1 ist, und

c) zwische¹ 0,1 - 2 Gew.:* eizses Organosilans mit der Formel

^n ^{Si X}4-n

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.- 17 -

wobei B eine Alkenyl- und Acvloxvgruppe und I» Halogen-, Alkoxy- und Hydroxylgruppen darstellen und η eine Sahn zwischen 1 und 3 ist.

7. Schlichte nafch Anspruch 6, dadurch gekenn ze iehn e t , daß das STonoamin ein Dialkanolamin ist, in dem die Alkanolgruppe nicht mehr als 6 Kohlenstoffatome aufweist_s

δ« Schlichte nach Anspruch. 6, dadurch g e k e η η zeich-η e t , daß die 3poxydver~bindttn£r der Glyeidvläther eines mehrwertigen Phenols ist«

S. Schlichte nach Anspruch 6, iadurch. e; e k e π η ze i c Ta — η et, daß die itioxydver-äadung der 01ycid?/läther des Kondensat ionsprodu&tes eines Iiienols und eines Aldehyds ist.

10. Glasfaser, dadurch g e Ü e η η ze i c h η e t , daß sie mit dem getrockneten Rest einer wäßrigen Dispersion nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche überzogen ist.

11. Glasfasern nach Anspruch 10, dadurch ge k e η η ζ e i e hn e t _t daß das Organosilan Gaiwnaraethacr-ylGxr/OropyltrimethoxysiT.an ist.

12. Glasfasern nach Anspruch. 10, dadurch g e k e η η zeich-net, das das organosilan ■/inyltri~Beta(Methoxy---Ithoxy)-Silan ist.

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