DE1669583C3 - Wäßrige Mischung zur Behandlung von Glasfaden und fasern - Google Patents

Description

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2. Bildung einer elastischen Matrix zwischen den aus 2 bis 10 Gewichtsteilen Resorcinol-Formaldehydeinzelnen Glasfäden, so daß diese sich in Rieh- Harz, 20 bis 60 Gewichtsteilen Butadien-Styrol-Vinyltung einer Zugbeanspruchung od. dgl. ausrichten pyridin-Terpolymerisat, 15 bis 40 Gewichtsteilen eines können und dadurch ein verhältnismäßig hoher Latex und 5 bis 30 Gewichisteilen eines inkompatiblen Prozentsatz der Glasfaden am Verstärkungsvor- 5 Wachses besteht.

gang des Endproduktes teilnimmt. Die Mischung führt also eine elastomere Kompo-

3. Herstellung einer Verknüpfung der Fäden im nente in das Innere der Glasfaserstränge ein, die die Strang untereinander, so daß sie im Sinn einer einzelnen Glasfäden oder Fasern miteinander verbin-Erhöhung der Elastizität und Festigkeit des ver- del. Andererseits führt jedoch insbesondere die Wachsstärkten Produkts zusammenwirken ¹⁰ komponente dazu, daß die vorbehandelten Glasfäden

4. Erzeugung eines Verbunds zwischen den Fäden ^unf ^Str,^änS^e ™^h\ ™^eh.^r aneinander haften, wenn sie eines Stranges, wodurch sich die vorteilhaften ^S1f ^a"^{f ei}"^er Spule befinden oder zu Garnen Lunten Eigenschaften der Glasfäden im stärkeren Maß oder Geweben od. dgl. weiterverarbeitet werden. Die in den Eigenschaften des Endproduktes äußern, erfindungsgemaße Mischung enthalt Komponenten,

<; Uo₁-Ot^iI · „ . . . ... j 15 die in Anwesenheit der elastomeren Matrix der

"f_t ^rS _H ^teliu.ⁿ8_t ^emesg_u ^renzflf^heDfreien Verbunds _{kontinuierlichen Phase} aushärten, so daß sich keine

FnHrfL Tl ?^C _n I" elastomeren Matrix des _{Grenzflächen zwischen dem} imponierten Glasfaser-

fcndpiodukts, so daß d.e imprägnierten Strange , _{und der kontinuier}iichen, elastomeren Matrix

S!™f· _t ^Lunten "· ^d/ T, ^inte8^raler Bestandteil _{des E} ^s _ndprodilktes bilden.

des elastomere Endprodukts werden, wob« s!ch _{20 Unter elastomeren} Materialien für die kontinuier-

die elastomere Komponente der Imprägnier- i_iche Phase sollen natürlicher und synthetischer Gummi

mischung der Strange mit der im wesentlichen , ^_{härtetem oder} ungehärtetem, vulkanisiertem oder

kontmuierlichen. elastomeren Phase des Fnd- _un:_{ülkanisiertem Zusl}*_{nd ver},tanden werden, so bei-

produkts mischt und so einen Teil der letzteren _spielsweise Butad.en-Styrol-Mischpolymerisate, Buta-

25 dien-Acrylsäurenitril-Mischpolymersate, Chloropren, Isopren, Neopren, Isohutylgummi und andere elasto-

Dabei wurde festgestellt, daß es im Hinblick auf mere Polymerisate und Mischpolymerisate, eine möglichst vollkommene übertragung der guten Die Erfindung wird an Hand einer Mischung beEigenschaften der Glasfäden auf das elastomere End- schrieben werden, die als auf die Glasfäden oder Fasern produkt am zweckmäßigsten ist, entweder die ein- 30 unmittelbar nach ihrer Bildung aufzubringende zelnen Fäden vor dem Zusammenfassen zu einem Schlichte verwendbar ist, so daß jeder einzelne Spinnfaden oder Strängen einzeln mit der eine elasto- Glaselementarfaden damit überzogen wird, ehe er zu mere Komponente enthaltenden Mischung zu über- einem Spinnfaden, zu Strängen, Garnen, Lunten oder ziehen oder nut ihr die Stränge zu imprägnieren; es Geweben weiterverarbeitet wird. Durch den erfinhat sich jedoch bei der Weiterverarbeitung solcher 35 dungsgemäßen Aufbau der Mischung wird auch die mit den bekannten Mischungen vorbehandelter Glas- Menge der Mischung, welche in einen Glasfadenfäden herausgestellt, daß die elastomere Komponente strang eingebaut werden kann, gegenüber dem der Mischung zu bei der Weiterverarbeitung außer- üblichen Imprägnieren des Stranges ganz erheblich ordentlich nachteiligen Eigenschaften führt, so lassen vergrößert.

sich die vorbehandelten Glasfäden oder Glasfasern 40 Rei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der

infolge der in beträchtlichen Mengen vorhandenen Erfindung ist die Mischung als Imprägniermischung

elastomeren Komponente der Mischung nur schlecht ausgestaltet, mit der Glasfasern in Form von Strängen,

zu Garnen, Strängen, Lunten, Geweben od. dgl. Garnen und Geweben od. dgl. behandelt werden

weiterverarbeiten, andererseits sind jedoch gerade können, und die dann so zwischen die Glasfasern

diese Strukturelemente als Verstärkungselemente 45 einzieht, daß jede einzelne Faser überzogen wird und

außerordentlich erwünscht. Zurückzuführen sind diese gegen eine Abnutzung durch gegenseitiges Scheuern

nachteiligen Verarbeitungseigenschaften der Glas- der Fasern aneinander geschützt ist; gleichzeitig ver-

fäden darauf, daß die vorbehandelten Glasfasern, bindet die Mischung die Fasern miteinander und mit

Glasfäden oder Glasstränge dazu neigen, aneinander der kontinuierlichen, elastomeren Phase des ver-

zu haften und nicht mehr aufeinander zu gleiten, 50 stärkten Endprodukts.

so daß die bei einer Weiterverarbeitung notwendiger- Im folgenden werden einige Beispiele erfindungsweise auftretenden relativen Bewegungen der Glas- gemäßer Mischungen angegeben, wobei sich die Beifäden oder Glasstränge zueinander nur noch schwer spiele 1 bis 4 auf Mischungen bezichen, die auf aus erzielt werden können. Ein weiterer Nachteil bekannter Flementarglasfäden gebildete Spinnfäden oder Glasoder vorgeschlagener Mischungen zum Überziehen 55 faserstränge etwa als Imprägnation aufgebracht werdereinzelnen Glasfäden oder Imprägnieren der Glas- den; dabei sind die Elementarglasfäden schon bei faserstränge ist darin zu sehen, dall diese Mischungen ihrer Bildung von einer üblichen Schlichte überzogen eine große Zahl von verhältnismäßig teuren Korn- worden,
ponenten aufweist. Beispiel 1

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, 60

eine wäßrige Mischung zur Behandlung von Glas- Teil A: fäden oder Glasfasern zu schaffen, die ihrerseits zur

Verstärkung elastomerer Produkte bestimmt sind, 732 Gewichtsteile destilliertes Wasser,

die die behandelten Glasfäden oder -fasern so aus- 1,1 Gewichtsteile Natriumhydroxyd,

reichend gleitfähig macht, daß eine einwandfreie 65 48 Gewichtsteile Resorcinol- Formaldehyd-Polymeri-

Weiterverarbeitung möglich ist. - sat in der Form eines 75 °/₀ Feststoffe enthaltenden

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- Harzes,

löst, daß die eingangs bezeichnete wäbnge Mischung 16 Gewichtsteile Formalin (37% Formaldehyd).

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5				Teil B
Teil B:

900 Gewichtsteile Butadien-Styrol-Vinylpyridin-Ter-

polymerisat (42% Feststoffe), 80 Gewichtsteile Ammoniumhydroxyd.

Teil C:

200 Gewichtsteile Wasser,

15 Gewichtsteile Ammoniuinhydroxyd, 350 Gewichtsteile Vinylchlorid-Vinyliden-chlorid-

Mischpolymerisat (50 Gewichtsprozent Feststoffe), 200 Gewichtsteile mikrokristallines Paraffinwachs (Schmelzpunkt 63 bis 66° C, 56% Feststoffe).

Beispiel 2 Teil A:

732 Gewichtsteile destilliertes Wasser, 1,5 Gewichtsteile Natriumhydroxyd, 60 Gewichtsteile Resorcinol - Formaldehyd - Harz

(75% Feststoffe), 20 Gewichtsteile Formalin.

Teil B:

900 Gewichtsteile Gummilatex(Butadien-Styrol-Vinyl-

pyridin-Terpolymerisat), 80 Gewichtsteile Ammoniumhydroxyd.

Teil C:

200 Gewichtsteile Wasser, 15 Gewichtsiteile Ammoniumhydroxyd, 350 Gewichtsiteile Gummilatex, 100 Gewichtsiteile mikrokristallines Paraffinwachs (56% Feststoffe).

Beispiel 3 Teil A:

900 Gewichtsteile Butadien-Styrol-Vinylpyridin-Terpolymerisat (42% Feststoffe),

80 Gewichtsteile Aminoniumhydroxyd 350,

350 Gewichtsteile Carboxyliert Butadien-Styrol-Latex (50% Feststoffe),

50 Gewichtsteile Acrylharz (50% Feststoffe),

50 Gewichtsteile mikrokristallines Paraffinwachs
(56% Feststoffe).

Der Teil A wird in jedem der vorstehend erläuterten Beispiele für sich durch Zusammenmischen der einzelnen Bestandteile hergestellt und dann während 2 bis 3 Stunden in Anwesenheit einer solchen Menge eines Alkali gerührt, daß sich ein pH-Wert zwischen 7,0 und 7,5 einstellt. Dann werden die übrigen Bestandteile zusammengegeben und die verschiedenen Teile miteinander vermischt. Die Gesamtmischung muß nicht unbedingt gerührt werden, es ist jedoch vorteilhaft, da die Mischung stabiler wird und eine größere Adhäsionsfähigkeit aufweist, wenn sie 10 bis 24 Stunden gerührt wird, ehe man sie zum Schlichten oder Imprägnieren der Glasfäden oder -stränge verwendet.
Zum Imprägnieren kann man die Glasfaserstränge zunächst nach unten und durch ein Bad der erfindimgsgemäßen Mischung hindurchführen, worauf sie zweckmäßigerweise nach oben durch eine Abstreifvorrichtung gezogen werden, die nicht nur die Mischung in das Innere der Bündel einarbeitet, sondern auch überschüssige Mischung abstreift.

Die wesentlichsten Bestandteile, nämlich das Resorcinol-Formaldehyd-Harz, das Butadien-Styrol-Vinylpyridin-Terpolymerisat, der Latex und die Wachskomponi-nte sind in den vorstehend geschilderten Ausführungsbeispielen in ungefähr den folgenden Prozentsätzen enthalten (Angabe in Gewichtsprozent Feststoffe):

730 Gewichtsteile destilliertes Wasser,

1,5 Gewichtsteile Tetramethylammoniumhydroxyd, 48 Gewichtsteile Resorcinol - Formaldehyd - Harz

(75% Feststoffe), 16 Gewichtsteile Formalin.

Teil B:

900 Gewichtsteile Butadien - Styrol -Vinylpyridin - Ter·

polymerisat (42% Feststoffe), 80 Gewichtsteile Ammoniumhydroxyd, 100 Gewichtsteile Wasser, 350 Gewichtsteile Vinylchlorid-Vinylidenchlorid, 100 Gewichtsteile mikrokristallines Paraffinwachs

(56% Feststoffe), 100 Gewichtsteile Acrylharz (38 % Feststoffe).

Beispiel 4 Teil A:

732 Gewichtsteile destilliertes Wasser,

1,5 Gewichtsteile Ammoniumhydroxyd, 48 Gewichtsteile Resorcinol-Formaldehyd (42%

Feststoffe),
16 Gewichtsteile Formalin.

6% Resorcinol-Formaldehyd,
54%Terpolymerisat,
25 % elastomeres Material in Form eines Latex,

15% Wachs.

Die Resorcinol-Formaldehyd-Komponente, die wesentlich zum Anhaften der erfindungsgemäßen Mischung an den vollständig glatten, nicht porösen und hydrophilen Glasfadenoberflächen beiträgt, kann in der erfindungsgemäßen Mischung'in einer Menge zwischen 2 und 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise zwischen 4 und 8 Gewichtsprozent, bezogen auf die Feststoffe, verwendet werden. Das Resorcinol-Formaldehyd-Harz enthält das Kondensationsprodukt von Resorcinol und Formaldehyd in einem Molverhältnis von ungefähr 2:1.

Das Terpolymerisat und die Latexkomponente sind mit dem Resorcinol-Formaldehyd-Harz verträglich und dienen dazu, die einzelnen Glasfäden gegeneinander abzupolstern und die Zwischenräume zwi-

sehen den Fäden eines Stranges auszufüllen, so daß die Mehrzahl der einen Strang oder Spinnfaden aufbauenden Fäden die Möglichkeit haben, sich in der Richtung einer aufgebrachten Zugspannung auszu-

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richten und deshalb in hohem Maße zu den Festigkeits- gegeneinander abpolstern und sie vor gegenseitigem

eigenschaften des Endproduktes beizutragen. Die Scheuern schützen. Deshalb sollte die Mischung

elastomeren Komponenten der erfindungsgemäßen möglichst tief in den Strang oder Spinnfaden ein-

Mischung sind auch einigermaßen verträglich mit dringen.

dem elastomeren Material, das die kontinuierliche 5 Das elastomere Material der kontinuierlichen Phase Phase des glasfaserverstärkten Endprodukts bildet, des Endprodukts kann mit der elastomeren Komso daß sich die beiden elastomeren Materialien mit- ponente der erfindungsgemäßen Mischung identisch einander vermischen und so die imprägnierten Glas- sein, es lassen sich jedoch auch andere Gummisorten faserstränge nach dem Härten oder Vulkanisieren verwenden. Dieses elastomere Material der kontinuiereinen integralen Bestandteil der elastomeren Matrix io liehen Phase kann sich im gehärteten oder ungehärtebilden. Der Anteil des Terpolymerisats in der erfin ten, vulkanisierten oder unvulkanisierten Zustand dungsgemäßen Mischung kann zwischen 20 und 60Ge- befinden. Es wird angenommen, daß die feste Verbinwichtsprozent, vorzugsweise zwischen 35 und 50 Ge- dung zwischen dem imprägnierten Strang oder Spinnwichtsprozent, bezogen auf die Feststoffe, liegen, faden und der kontinuierlichen Phase aus elastomerem während, wiederum bezogen auf den Feststoffgehalt. 15 Material sich hauptsächlich während des Härtens oder der Anteil der Latex zwischen 15 und 40 Gewichts- Vulkanisieren des Endprodukts bildet,
prozent, vorzugsweise zwischen 20 und 30 Gewichts- Ein noch vollständigerer Schutz der einzelnen Glasprozent liegen kann. fäden und ein besseres Haften der Bestandteile der

Der Anteil des mikrokristallinen Paraffinwachses Mischung an den Fäden sowie der kontinuierlichen, an der Gesamtmischung muß größer sein als diejenige 20 elastomeren Phase des Endprodukts läßt sich dadurch Menge, die mit den Feststoffen der übrigen Bestand- erzielen, wenn die erfindungsgemäßen Mischungen teile verträglich ist, so daß ein Teil der Wachskompo- der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele nente an die Oberfläche des imprägnierten Stranges so modifiziert werden, lassen sie als Schlichte Verwen- oder Spinnfadens »ausgeschwitzt« wird, und dort zu dung finden können, die au die einzelnen Glasfäden einer Oberflächenbeschaffenheit führt, die ein An- 25 während deren Bildung aufgebracht werden kann, einanderhaften der Stränge und Spinnfäden aneinander Eine solche als Schlichte dienende Mischung wird vermeidet. Deshalb lassen sich gemäß der Erfindung also unmittelbar auf die aus geschmolzenen Glashergestellte Glasfaserstränge und Spinnfäden trotz der strömen ausgzogenen Elementärglasfäden aufgeelastomeren Komponente in der der Imprägnierung bracht, ehe diese zu einem Spinnfaden, Glasfaserdienenden Mischung ohne weiteres mechanisch weiter- 30 strang od. dgl. zusammengefaßt werden. Bei einer verarbeiten. Überraschend dabei ist, daß die erfin- derartigen Verwendung wird die erfindungsgemäße dungsgemäße Mischung gut an den Oberflächen der Mischung insofern modifiziert, als ihr eines der be-Glasfäden haftet und trotzdem zu guten Verarbeitungs- kannten Verankerungsmittel beigefügt wird, beispielseigenschaften der imprägnierten fäden und Stränge weise y-Aminopropyltriäthoxysilan.
führt und daß sie sich des weiteren fest' mit der konti- 35 An Stelle dieser Verbindung in der als Schlichte nuierlichen, elastomeren Matrix des Endprodukts oder Imprägnierungsflüssigkeit dienenden erfindungsverbindet. Der elastomere Anteil der erfindungsge- gemäßen Mischung lassen sich auch andere Organo-, mäßen Mischung sorgt darüber hinaus für einen Siliziumverbindungen verwenden, bei denen eine an bestmöglichen Schutz der Glasfäden. Als Wachs das Siliziumatom angelagerte organische Gruppe wird hauptsächlich ein sogenanntes Vultex-Wachb 40 eine Amino-Gruppe enthält, so beispielsweise y-Aminoverwendet, es lassen sich aber auch andere paraffi- propyldiätoxysilan, y-(Triäthoxysilylpropylamid)-Pronische, mikrokristalline Wachse mit den erwähnten pylamin, /Ϊ-Aminoallyltriäthoxysilan und para-Amino-Eigenschaften verwenden, und es ist auch möglich, phenyltriäthoxysilan. Ferner können solche Organodas Vultex-Wachs mit diesen zu mischen. Der Anteil Silizium-Verbindungen in Form eines Silans, Silanols des mikrokristallinen Wachses sollte zwischen 5 und 45 oder Polysiloxans verwendet werden, bei denen die am 35 Gewichtsprozent, vor7ugsweise zwischen 8 und Siliziumatom angelagerte organische Gruppe eine 20 Gewichtsprozent der Feststoffe der Mischung Epoxy-Gruppe enthält, d. h. also beispielsweise GIyliegen. cydoxypropyltrimethoxysilan oder 3,4-Epoxy-Cyclo-

Den vorstehend erwähnten Bestandteilen wird so hexyläthyltrimethoxysilan; verwendbar sind auch

viel Wasser beigegeben, daß die erfindungsgemäße 50 solche Verbindungen der erwähnten Gruppen, bei

Mischung einen Feststoffgehalt von mit destens un- denen die organische Gruppe am Siliziumatom eine

gefahr 10, jedoch höchstens ungefähr 5"» Gewichts- Mercapto-Gnippe enthält, d. h. also beispielsweise

prozent aufweist Eine weitere Forderung bei einer Mercaptopropyltriäthoxysüan. Schließlich lassen sich

möglichst zweckmäßigen Imprägnierung besteht darin, an Stelle der Organosilizium-Verbindungen Werner-

daß die Fäden und Stränge nach dem Imprägnieren 55 sehe Komplexverbindungen verwenden, in denen die

5 bis 25 Gewichtsprozent, vorzugsweise 10 bis 15 Ge- am dreiwertigen Chrom angeordnete Cärboxylato-

wichtsprozent trockene Feststoffe der erfmdungs- Gruppe eine Amino-Gruppe oder eine Epoxy-Gruppe

gemäßen Mischung enthalten sollen. Mit Hilfe der enthält,alsobeispielsweiseAminopropylat-Chrom(III)-

in den Beispielen 1 bis 4 geschilderten Mischungen Chlorid, Glycin-ChromilHJ-Komptex oder Glycylat-

lassen sich leicht Feststoffanteile der Imprägnier- 60 Chrom(III)-Chlorid. Sollen die in den vorstehenden

mischung bei den Strängen zwischen 10 und 15 Ge- Beispielen geschilderten Mischungen als Schlichte

wichtsprozent erreichen. Verwendung finden, so sind sie noch so weit mit

Es ist erstrebenswert, die Spinnfäden oder Glas- Wasser zu verdünnen, daß der Feststoftgehalt zwischen faserstränge so vollständig wie möglich mit der er- 5 und 30 Gewichtsprozent Hegt
findungsgemäßen Mischung zu tränken, um die ein- 65 Eine erfindungsgemäße Schlichte, die unmittelbar zelnen Elementarfäden mit Hilfe der Bestandteile der auf die gerade erst gebildeten Elementarglasfäden aufMischung möglich*: weitgehend voneinander zu gebracht werden kann, hat beispielsweise die folgende trennen, da die Feststoffe der Mischung die Fäden Zusammensetzung:

36 33

9 ίο

Beispiel 5 350 Gewichtsteile Vinyl - chlorid - Vinylidenchlorid-

Mischpolymerisat (50% Feststoffe),

2 bis 10 Gewichtsteile Resorcinol-Formaldehyd-Harz, 200 Gewichtsteile mikrokristallines Paraffinwachs

20 bis 60 Gewichtsteile Butadien-Styrol-Vinylpyridin- (50% Feststoffe),

Terpolymerisat, 5 7 Gewichtsteile y-Aminopropyltriäthoxy-Silan,

15 bis 40 Gewichtsteile Latex-Feststoffe, Wasser in einer solchen Menge, daß der Feststoff-

5 bis 30 Gewichtsteile mikrokristallines Paraffin- gehalt 15% beträgt.

wachs,

0,1 bis 3 Gewichtsteile eines Verankerungsmittels. Werden die Glasfäden mit einer solchen Schlichte

ίο überzogen, so weisen sie eine derartige Oberflächen-

Beispiel 6 beschaffenheit auf, daß sie nicht aneinander haften

.,.__,.. ., „ . . _ ,.,.,, und infolgedessen direkt zu Spinnfäden, Strängen,

*£!^s SGewichtstei e Resorcinal-Formaldehyd-Harz, _{Garnen od d} , _weiterverarbeitet werden können,

™ u^1S S Gewicht*« e polymerisat, _we,_{che sich schließlich in die} kontinuierliche, elasto-

?λ u'^S 5 ^ewichtstei ^e Latex-Feststoffe, _{mere phase d m} verstärkenden Endprodukts ein-

10 bis 20 Gewichtsteile mikrokristallines Paraffin- _{bauen lassen}

_, .. .^f .', ... „ . , Beim Einbringen der mit erfindungsgemäßen Mi-

0,1 bis 3 Gewichtstdle e.nes Verankerungsmittels. _schungen behandelten Glasfaden oder Spinnfäden

oder Glasfaserstränge in elastomeres Material können

Die Mischungen der Beispiele 5 und 6 werden so ao sie entweder mit diesem vermischt oder in dieses in der

hergestellt, wie es an Hand der Beispiele 1 bis 4 be- gewünschten Anordnung eingebettet werden. Die die

schrieben worden ist, jedoch mit der Abänderung, Glasfaden enthaltende elastomere Masse wird dann

daß das Verankerungsmittel, beispielsweise y-Amino- in üblicher Weise unter Anwendung von Wärme und

propyltriäthoxysilan, dem System beigegeben wird, Druck geformt, gehärtet oder vulkanisiert, wobei dann

nachdem das letztere in einem wäßrigen Medium as die Glasfäden oder Glasfaserstränge fest mit der

hydrolisiert wurde, so z. B. durch die Verwendung elasfomeren Matrix des Endprodukts verbunden

eines quarternären Aminohydroxids wie Tetraäthanol- werden.

Ammonium-Hydroxid oder Tetramethylammonium- Die polymeren Stoffe, die den größten Teil der er-Hydroxid; ferner wird der Wasseranteil für die Ver- findungsgemäßen Mischungen zum Imprägnieren oder dünnung der Feststoffe auf 5 bis 30 Gewichtsprozent 30 Vorbehandeln der Glasfaden bilden, nämlich die erhöht. Wird die erfindungsgemäße Mischung als Terpolymerisate und die Latex, fließen beim Härten Schlichte auf die einzelnen Fäden aufgebracht, so oder Vulkanisieren außerordentlich leicht und dringen läßt sich auf diesen relativ mehr Imprägniersubstanz deshalb tief in die Glasfaserstränge ein, so daß diese unterbringen, so daß der Anteil der Feststoffe der in sich eine feste Struktur aufweisen. Außerdem führt erfindungsgemäßen Mischung am vorbehandelten 35 diese Eigenschaft der erfindungsgemäßen Mischungen Glasfadenbündel zwischen 15 und 40 Gewichtsprozent zu einem verbesserten Verbund zwischen den imliegen kann. prägnierten Glasfasersträngen und der kontinuier-Im folgenden wird ein besonders bevorzugtes Aus- liehen, elastomeren Phase des Endprodukts, wodurch führungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Mischung die vorteilhaften Eigenschaften der Glasfaden und erläutert, die sich außerordentlich gut als Schlichte 40 -fasern weit vollständiger als bisher auf das zu vereignet: stärkende Produkt übertragen werden.

Beispiel 7 Selbstverständlich können die Mischungen der

Beispiele 5 bis 7 auch zum Imprägnieren von zusam-

60 Gewichtsteile Resorcinol-Formaldehyd-Harz mengefaßten Spinnfäden zu Glasfasersträngen ver-

(75% Feststoffe), 45 wendet werden, wobei es dann allerdings vorzuziehen

20 Gewichtsteile Formalin, ist, einen geringeren Wasseranteil zum Verdünnen zu

1,5 Gewichtsteile Natrium-Hydroxid, verwenden. Auch hier hat sich das Verankerungsmittei

900 Gewichtsteile Butadien-Styrol-Vinyl-pyridin-Ter- als zweckmäßig erwiesen, um die Haftung des elasto-

polymerisat (42% Feststoffe), meren Bestandteils der erfindungsgemäßen Mischun-

95 Gewichtsteile Ammonium-Hydroxid, ' ₅o gen an den Glasfadenoberflächen zu verbessern.

Claims (2)

französischen Patent beschrieben sind, schwer zu Patentansprüche- handhaben und teuer, für ihre Herstellung sind spezielle Bedingungen erforderlich. Sqlche Schlichten vertragen sich allgemein nicht mit den bekannten

1. Wäßrige Miychung zur Behandlung von 5 mittels Schwefel vulkanisierten Gummimischungen, Glasfaden und -fasern, mit denen elastomere Pro- welche Gummihärter enthalten.

dukte verstärkt werden sollen, nach Patent Weiterhin sind aus der österreichischen Patentschrift

1494 887, gekennzeichnet durch 2 bis 233 594 und der britischen Patentschrift 932 690 10 Gewichtsteile Resorcinol-Formaldehyd-Harz, Schlichten bekannt, bei denen das Bindemittel für die 20 bis 60 Gewichtsteile Butadien-Styrol-Vinyl- xo Glasfaden im ersten Fall aus einem Phenol-Formpyridin-TerpoIymerisat, 15 bis 40 Gewichtsteile aldehydharz und einem Silan und im zweiten Fall eines Latex und 5 bis 30 Gewichtsteile eines in- aus einem Phenol-Formaldehydharz und Wachskompatiblen Wachses. Addukten besteht. Auch bei diesen Schlichten ist ihre

2. Mischung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Haftfähigkeit an Gummi relativ gering; sie sind zur zeichnet, daß diese aus 4 bis 8 Gewichtsteilen 15 Verwendung an Glasfasern, die in elastomere Materia-Resorcino!-Formaldehyd-Harz,-35 bis 50 Gewichts- lien eingelagert werden sollen, unbrauchbar. Außerteilen Butadien-Styrol-Vinylpyridin-Terpolymeri- dem führen solche Schlichten zu einer sehr steifen sat, 20 bis 30 Gewichtsteilen eines Latex und 10 bis Glasfaserstruktur, weiche bei der Benutzung gleich 20 Gewichtsteilen eines inkompatiblen Wachses zerbrechen würde. Dies ist jedoch gerade bei der Annesieht. 20 wendung auf elastomere Produkte, die eine beträcht-

λ Mischung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch liehe Elastizität aufweisen, untragbar,
gekennzeichnet, daß der Latex ein Vinylchlorid- Tatsächlich hat sich in jüngster Zeit die Einlagerung

ViiiyüdeiiLliltjiid-Mischpolymerisat, ein carboxy- von Glasfasern oder -faden, beispielsweise in Form liertes Butadien-Styrol und/oder ein Acrylharz ist. von aus Elementarfäden hergestellten Spinnfäden und 4. Mischung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, 25 daraus wiederum hergestellten Strängen, Lunten, gekennzeichnet durch einen Anteil von 0,1 bis Rovings u.dgl., in elastomere Produkte stärker in den 3 Gewichtsprozent eines Verankerungsmittels. Vordergrund geschoben, beispielsweise bei der Her

stellung von Gummiriemen, Autoreifen u. dgl. Dabei ist die Übertragung der guten Festigkeitseigenschaften 30 der Glasfäden auf die elastomerere Matrix problema-

tisch. Beste Ergebnisse hinsichtlich der Erhöhung der

Elastizität, Zugfestigkeit, Abriebfestigkeit und weiteren positiven Eigenschaften ergeben sich, wenn die Glasfaden und Glasfasern in Form von Strängen,

Die Erfindung betrifft eine wäßrige Mischung 35 Garnen, Rovings oder daraus hergeste'lten flächenzur Behandlung von Glasfaden und -fasern, mit förmigen Erzeugnissen wie Geweben, Fliesen, Matten denen elastomere Produkte verstärkt werden sollen, in die elastomere Matrix eingebaut wurden. Ein Glasnach Patent 1494 887. Die Erfindung ist ein Zu- Spinnfaden baut sich aus einer Vielzahl, in der Regel satz zu der in dem Hauptpatent 1494887 be- aus mehreren Hunderten von Glaselementarfäden auf, schriebenen wäßrigen Imprägnierdispersion und gibt 40 die bei ihrer Bildung zu dem Spinnfaden und dann genauer die Anteile der Komponenten und weitere wiederum zu Strängen zusammengefaßt werden, vorteilhafte Ausgestaltungen für eine solche wäßrige Dabei ist bekannt, die Glasfaden unmittelbar nach Imprägnierdispersion an, die bestimmt ist für in ihrer Bildung und vor dem Zusammenfassen zu elastomere Materialien einzubettende Glasfasern und einem Spinnfaden mit einer Schlichte zu überziehen, die besteht aus einem Naturkautschuklatex, einem « Bei der Herstellung von Glasfäden, -garnen oder Resorein-Aldehydharz und gegebenenfalls als Ver- -sirängen werden dann mehrere Spinnfäden in üblicher ankerungsmittel eine siliziumorganische Verbindung Weise verzwirnt, gefacht oder sonstwie zusammen- oder eine Wernersche Komplex-Verbindung, bei gefaßt.

welchen der organische Rest, der im Falle der silizium- Um die vorteilhaften Eigenschaften der Glasfäden

organischen Verbindung an das Siliziumatom gebun- 50 und -fasern möglichst vollständig auf das elastomere den ist, oder die Carboxylatogruppe, die um das als Endprodukt zu übertragen, müssen eine möpjichst Zentralatom fungierende Chromatom des Werner- große Zahl von Glasfaden eines jeden Stranges, zum sehen Komplexes koordiniert ist, eine Aminogruppe Tragen gebracht werden und nicht nur die im Außenoder eine Epoxygruppe enthält, wobei das Veranke- bereich der Stränge liegenden Fasern, die in direktem rungsmittel mit einem Mengenanleil im Bereich 55 Kontakt mit der kontinuierlichen Matrix aus elastozwischen 0,1 und 5,0 Gewichtsprozent in der Disper- merem Material stehen. Tatsächlich muß eine feste sion enthalten ist. und dauerhafte Verbindung zwischen den Glasfasern

Aus der französischen Palentschrift 1 258 141 ist im Strang untereinander und mit der elastomeren eine Schlichte für Glasfasern bekannt, welche eine Matrix geschaffen werden.

Butadien-Styrol-Komponente, ein Silan als Ver- 60 Dabei ist es schon vorgeschlagen worden, die Glasankerungsmittel und eine Fettsäure als Schmiermittel Spinnfäden und Glasfaserstränge mit einer Mischung enthält. Eine solche Schlichte eignet sich jedoch nicht zu imprägnieren, die eine härtbare elastomere Komzum Aufbringen auf Glasfasern oder -fäden, die in ponente enthält und folgendes bewirkt:
elastomere Mischungen eingebettet werden sollen,

also beispielsweise in natürlichem Gummi, da die 65 1. Bildung eines Polsters zwischen den einzelnen Glasfasern an der elastomeren Matrix nicht zur Fäden eines Stranges, um eine Zerstörung durch

Haftung gebracht werden können. Darüber hinaus gegenseitiges Scheuern der Glasfasern aneinander

sind peroxydgehärtete Systeme, wie sie in diesem zu vermeiden,