DE2158667A1 - Coating compound for coating glass fibers and their manufacture and use - Google Patents
Coating compound for coating glass fibers and their manufacture and useInfo
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Description
Patentanwalt 635 Bad NauheimPatent attorney 635 Bad Nauheim
Bunpllte 12 b TeWon (0 60 32) 62 37Bunpllte 12 b TeWon (0 60 32) 62 37
26. flbveuber 1971 H / E A (398) 483026. flbveuber 1971 H / E A (398) 4830
PPG Industries, In·., Pittsburgh, Fa., 15222, USAPPG Industries, In., Pittsburgh, Fa., 15222, USA
tnuQtzuoemsei züh beschichten von glasfaser^ uism ihretnuQtzuoemsei züh coating of fiberglass ^ uism your
Dl·!· Srfiaduag betrifft eine koabinierte Sehlieht©- und übersugsaasse tür Glasfaaern. Ia besonderen betrifft si· «la· itabiliei«rt· wäaerige S«abin&tion &ms «iner 8«bJ.i«kt« mad «ia«r übersnesaass«, di· »xigleicJa. sna Schlich· *·& and in Üb#riieh«n bzw. Beschichten tor sux» •laatoMMX«r Produkt· b«etiaat«n Glaef aearn v«rd«a β·11. ti· betrifft ferner eia Verfakrea Heretellwag der koabinierten Schlicht·- uad aas·· «ad s«r TerweaduBe dieser Hass· bei Glaefaeern.! Dl · Srfiaduag relates to a koabinierte Sehlieht © - and übersugsaasse door Glasfaaern. Ia particular concern si · «la · itabiliei« rt · wäaerige S «abin & tion & ms« iner 8 «bJ.i« kt «mad« ia «r übernesaass«, di · »xigleicJa. sna Schlich · * · & and in Über # riieh «n or coating tor sux» • laatoMMX «r product · b« etiaat «n Glaef aearn v« rd «a β · 11. ti · also concerns eia Verfakrea Heretellwag of the co-ministerial plain · uad aas ·· «ad s« r TerweaduBe this hatred · at Glaefaeern.
£ia Ua«fa4er«ylaafad«a bestellt am» einer 7i*l*e&l feiner Glaafaaera, die aaa «of die Weise beretellt, dafi siaii sie, wie ia der U.S. Patentsehrift 3 122 23S besehrieben, ait heaer Geeehwindigkeit roa Kegeln s.v.» g@selia@lzenea Glas absieht, die sieh an den Spitson der kleinen Öffnungen in einer Buonse befinden. Vfikread ihrer Entatehmas^werden die fasern bei hoher Geschwindigkeit ait einer Sohliohte Ubersogen· Die Schlicht· ist eine wässrige Zubereitung, die in der Regel ein Bisdeaittel enthilt, daait sieh der Faden bein Verswiraen, Doubliere» wt& Verweben gut handhaben läßt. Ver^ die Glasfaserspinnfäden,£ ia Ua "fa4er" ylaafad "a ordered on" a 7i * l * e & l feiner Glaafaaera, who aaa "often advises the way that they, as generally described by the US patent law 3 122 23S, ait higher speed roa skittles sv" g @ selia @ lzenea glass that can be seen at the spitson of the small openings in a buonse. Vfikread their Entatehmas ^ are the fibers at high speed ait a Sohliohte About Absorbed · · The simplicity is an aqueous formulation which enthilt usually a Bisdeaittel, daait the thread look leg Verswiraen, Doubliere "wt & weaving can be handled well. Ver ^ the fiberglass threads,
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di· Garm· daraus oder di· au« diesem hergestellten Gewebe sur Verstärkung von harzartigen oder elastomeren Materialien verwendet werden sollen, setst Ban dar. Sehlicht· üblicherweise ain Kupplungsmittel «dar alna Appretur sut die die Oberfläake der Glasfasern hydrophob oder mit dam Material vertrlglieh machen, mit dem sie sur Herstellung verstärkter karsartiger und elastomerer Produkte verwendet werden seilen.di · Garm · from or di · au "this produced tissue sur gain to be used by resinous or elastomeric materials, Ban setst represents. Sehlicht · usually ain coupling agent" is alna finish su t the hydrophobic or Oberfläake of the glass fibers with dam material vertrlglieh with which they are used in the manufacture of reinforced cartridges and elastomeric products.
Venn Glasfasern sur Verstärkung τοη elastomeren Produkten verwendet werden, versieht man sie, naokdem man sie bereits mit einer Schlichte, di· ein Kupplungsmittel enthält, beschichtet hat, susitulieh in einer weiteren Verfahrensstufe mit einem Überzug, der einen Hebst off tür Kautschuk bsw. Gummi, im folgenden Kautsehukklebstoff oder Gummiklebstoff genannt, enthält. Der hierfor, in der Hegel susammen mit einem Vinylpyridiapolyneren oder eimern termepeljmeren Latex, am meisten rerwea&ete Gummiklebsteff ist das &es»rain-?ormaldehyd-lajrs. In der U.S. Patentsokrift 2 617 616 ist die Verwendung dieser Gummiklebstoffe smr Verstärkung τοη Kautsehuk bzw. Gummi mit natürlichen Textilien, »Is Baumwolle, und samthetisohen Teactilien, wie Rayon, Zellwolle ,Polyamiden oder Polyestern beschrieben.Venn glass sur gain τοη elastomeric products are used, you know it, you naokdem already with a size, di · contains a coupling agent has coated susitulieh in a further process stage with a coating of a Hebst off door rubber bsw. Contains rubber, hereinafter referred to as chewing glue or rubber glue. The one for this, in Hegel together with a vinylpyridiapolyner or a bucket of termepeljmeren latex, the most rewea & ete rubber adhesive is the & es »rain-? Ormaldehyde-lajrs. In the US Patentsokrift 2,617,616 the use of these rubber adhesives such as rayon, viscose, polyamides or polyesters smr gain τοη Kautsehuk or rubber with natural fabrics, "Is cotton, and samthetisohen Teactilien described.
Seit le besteht der Wunsch, Glasfasern, die sur Verstärkung ▼·* Kautschuk oder kautsekukartigen Hassen Terwendet werden seile», Im Umtereehied su dem bisher gebräuchlich«» ZweistufenTcrfakrcn, bei dem suerst di· Sehlicht« und danach der tfbersug auf die Fasern aufgetragen werden, in einem Sinstuf enrcrf ahren mit einem übersug aus einer kombiniertem Öohlichte- und Obersugsmasse su Terseken. Es war bis Jetst jedoch schwer, ein solches Verfahren su verwirklichen· Einer der Gründe, die eine Kombination einer Schlicht·, die ein Kupplungsmittel enthält, bisher verhindert haben, ist die allgemeine ünrertrleliehkeit, di@ die im der Ichlicht· verwendeten Kupplungsmittel Kamtsciiukklcbetoife entkaltendeÄ ÜbersMJSma^oea, &»&&&.· splclswelse kommt es beim Xusats elmes g«br&mekli@li@m •mino-ftuxktienellen kjdroljraierbaremSince then there has been a desire to use glass fibers that are used for reinforcement. in a single step with an oversug of a combined oil and liquid mass su Terseken. Up until Jetst, however, it was difficult to implement such a process.One of the reasons which has hitherto prevented a combination of a size containing a coupling agent is the general transparency that the coupling agents used in the Kamtsciiukklcbetoife decaltive overMJSma ^ oea, &»&&&. · splclswelse it comes with Xusats elmes g« br & mekli @ li @ m • mino-ftuxktienellen kjdroljrabaren
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der Silaareihe sm eimer Eesoroim-Formaldehyd-Hars und ein Timylpyridimpolymeriiat oder eimern terpolymeren Latex enthaltemden wässrigea Überzugsmasse oft dazu, daß der gesamte Amsats in Form eiaes klumpigen,unbrauchbaren Niederschlage aas eer Lösung "herausgeworfen'wird1?. Gegen diese Schwierigkeit hat man sich dadurch zu helfen rersuoht, daß maa der kembimlerten Schlichte- und Überzugsmasse Wasser in großem If engem sagesetzt hat. Dies war jedooh keine befriedigemde Lesmmg, da aaa eim ziemlich hohes Übersugsgewieht erroieaem muß, das auf troekemes Glas besegem, beispielsweise mimdestens etwa 15 bis 20 Gew. % betragen muß und auf etwa 25 bis 30 Gew. % ansteigen soll. Bei einer übermäßigem Terdttmmung der kombinierten Schlichte- und Überzugsmasse kann ein so hohes überzugsgewicht jedoch nicht erreicht werden, se daß maa die Nasse in zwei oder mehr "Tauohungen" «der Beschichtungen aufbringen muß.the Silaareihe sm bucket Eesoroim-formaldehyde Hars and a Timylpyridimpolymeriiat or buckets terpolymer latex enthaltemden wässrigea coating composition often means that the entire Amsats in the form eiaes lumpy, unusable precipitate aas EER solution "herausgeworfen'wird 1?. Against this difficulty it has been characterized To help rersuoht that maa the kembimlerten sizing and coating mass has set water to a large extent. However, this was not a satisfactory reading, since aaa a fairly high overspill weight must be expected, which is on dry glass, for example at least about 15 to 20 wt. must be at% and is% increase to about 25 to 30 wt.. in an excessive Terdttmmung the combined sizing and coating composition can be such a high coating weight are not achieved, se that maa the Wet in two or more "Tauohungen""of the coatings must muster.
Ia der U.S. Pateataeaeldmmg 814 731 ist eine Torriehtmng beaaarüMa, Ia der liaselclasf asern mit eimern Übersug aas eimer keabimiertea Sehliohte- und Obersagsaasse rerseaem werdea, weraaf die Fasern im Fadenfora getrocknet mad die getreekaetem Fäden auf einer Spisahülse sesaamelt verdem. Bei diesem Torf ehren werden die Glasfasern gleichseitig sit der Schlichte- und Übersugsaasse in eimea einsigea Tejtfahremsgaag beschichtet. Dies bedvatet nioht allein eiaan starkem Zeitgewlmm, sondern auch einen stark rerringertem Amfwaad an apparatirer Ausrüstung. Bei Greßaneitien oder in Ftllea, wo sam eiaea tJbereohuß an Formaldehyd in der kombiniertem Schlichte- und Überzugsmasse rerwendet, ist es Jedoom alt Sohwierigkeitem Tcrbundem, aus dea lars, dea Latex mnd dem Kupplmmgsmittel eine wässrige Lösang hersustellenf ohne daß ein wesentlicher Teil des Latex ausfällt. Es besteht daher Bedarf an einer koabiniertea Sehlichte- und Obersugsaasae, die in Greßaaettsen zubereitet werden kann and wahrend ihrer Herstellung und beim Aufbringen auf die Glasfasern stabil bleibt.Ia the US Pateataeaeldmmg 814 731 is a Torriehtmng beaaarüMa, Ia the Liaselclasfasern with buckets oversug aas bucket keabimiertea Sehliohte- and Obersagsaasse rerseaem are, weraaf the fibers in the threadfora dried and the getreekaetem thread s on a spool. In this peat honor, the glass fibers are coated on the same side as the Schlicht- und Übersugsaasse in eimea einsigea Tejtfahremsgaag. This not only involves a strong time storm, but also a greatly reduced amount of apparatus. In Greßaneitien or in Ftllea where sam eiaea tJbereohuß rerwendet of formaldehyde in the combined sizing and coating composition, it is Jedoom old Sohwierigkeitem Tcrbundem, f hersustellen an aqueous Lösang from dea lars, dea latex mnd the Kupplmmgsmittel without substantial portion of the latex precipitates . There is therefore a need for a coordinated Sehlichte- and Obersugsaasae, which can be prepared in Greßaaettsen and remains stable during their manufacture and when applied to the glass fibers.
Die Erfindung 1st daher auf eia Torfehren gerichtet, nach dea Glasfasera, die sar Verstärkung elastoaerer ProdukteThe invention is therefore directed to peat sweeping dea glass fiber, the sar reinforcement of elastomeric products
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verwendet werden. seilen, mit einem überzug versehen werden· Als Überzug wird hierbei eine neuartige kombinierte Schlichte - und Überzugsmasse verwendet, die ein Rerforoin-Formaldehyd-Harz, einen terpolymeren Styrol-Butadien-Vinylpyriden-Latex, ein aminofunktionelles Silan-Kupplungsmittel, Ammoniak «ad ein ammoniak-lösliohes oarboxylhaltifea Poljmerieat als Stabilisator enthalt. Sie überzogenen Fasern werden zu einer Vielzahl ron getrennt gehaltenen Svinnfiden vereinigt und getrocknet. Die getrockneten Fäden können su Verstärkungasweoken in ein elastomere* Material eingearbeitet werden. Vie gefunden wurde, erhält man durch den Zusatz der durch die ammoniak-lösliohen, oarbe^y-lhaltlgen Polymeren stabilisierten, vorhydrolyeierten amino-fmnktiomellem Silan-Kupplungsmittel zu einer ßesorcin-Fomaldehyd-Har» und einen terpolymeren Vinylpyridin-Latez enthaltenden wässrigen Überzugsmasse eine stabile wässrige Zubereitung, mit der Glasfasern in einem einzigen Yerfahrensgang zugleich mit einem Kupplungsmittel übersogen und mit einem Eautsehukklebstoff besehlohtet werden kSnnen.be used. ropes to be provided with a coating A novel combined sizing and coating compound is used as the coating, which is a rerforoin-formaldehyde resin, a terpolymeric styrene-butadiene-vinylpyridene latex, an amino functional silane coupling agent, Ammonia «ad an ammonia-soluble carboxyl content Contains polymeric acid as a stabilizer. You overdone Fibers are combined into a multitude of svinnfids, kept separately, and dried. The dried ones Threads can su reinforcement asweoken in an elastomer * Material to be incorporated. Vie was found, receives by adding the ammonia-soluble, Oarbe ^ y -lhaltligen polymers stabilized, prehydrolyzed amino-functional silane coupling agent to form a ßesorcin-formaldehyde resin and a terpolymer vinyl pyridine latez containing aqueous coating mass a stable aqueous preparation, with the glass fibers in a single The course of the process was simultaneously covered with a coupling agent and covered with a skin adhesive can be.
Biese und weitere Vorteile und Vesensmerkmale der Erfindung und die Vege, su ihnen zu gelangen beziehungsweise sie nutzbar zu machen, werden im Folgenden im Zusammenhang mit der beiliegenden Zeichnung näher und ausführlicher beschrieben.Piping and other advantages and features of the invention and the ways in which to get to them or to make them usable are in the following in connection described in more detail with the accompanying drawing.
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Figur 1 in einem schematisehen Aufriß eine Vorrichtung für die Herstellung, das Ubersiehen und die Trocknung eines Glasseidensplnnf adene sowie den. Verfahrensablauf; FIG. 1 shows a device in a schematic elevation for making, overseeing and Drying of a glass silk thread as well as the. Procedure;
und das Ubersiehen des Glas β eidenspinnf adens betreffenden feil der Vorrichtung und des Verfahrens nach Figur 1 undand the covering of the glass for the device and the procedure according to Figure 1 and
Figur 3 in Seitenansicht die Anordnung der Glasfasern bei ihren Durchgang durch die Herstellungsund Besehiehtungsstufe des Verfahrens nach Figur 1.FIG. 3 shows the arrangement of the glass fibers in a side view in their passage through the production and inspection stage of the method according to FIG 1.
In der Zeichnung und besonders in Figur 1 der Zeichnung 1st sohematieoh eine Vorrichtung zur Herstellung und sub Beschichten ron Glasfasern dargestellt, wobei der die Fasern erzeugende Teil der Vorrichtung ganz allgemein mit der Ziffer IO bezeichnetist. In der Vorrichtung wird eine Vorschmelzeinrichtung oder ein Sohaelzkasten 12 τοη einem Vorratstrie&ter 14 aus mit Glasmarbeln beliefert. Die Zufuhr der Glasmarbeln zu dem Sohmelzkasten 12 wird mit geeigneten Mitteln automatisch gesteuert« In dem Schmelzkasten 12 werden die Glasmarbeln geschmolzen. Das geschmolzene Glas fließt durch Öffnungen in eine an der Unterseite des Sohmelzkaatena 12 fest angebrachte Buchse 16. Von Kegeln aus geschmolzenem Glas, die im Boden der Buchse 16 von den Spitzen in der Offnungen herabhängen, werden Glasfasern 18 abgezogen. Die Buchse 16 kann beispielsweise mit 40 Reihenpaaren mit je 25 Spitzen ausgestattet sein, so daß etwa 1000 Fasern gleichzeitig τοη den Spitzen der Buchse 16 abgezogen werden kränen· Von jeder der 40 Reihenpaare können etwa 2$ Fasern abgenommen werden, so daß sieh, mit der Ziffer 20 bezeichnet, etwa 40 Spinnfäden oder Fadengruppen bilden. Die voneinander getrennt gehaltenenIn the drawing and especially in Figure 1 of the drawing is sohematieoh a device for producing and sub Coating ron glass fibers shown, the one producing the fibers Part of the device is generally indicated by the number IO. A premelting device is installed in the device or a sole box 12 τοη a supply line 14 from supplied with glass furniture. The supply of the glass furniture to the Sohmelzkasten 12 is carried out by suitable means automatically controlled «In the melting box 12 the glass marbles are melted. The molten glass flows through openings into one firmly attached to the underside of the Sohmelzkaatena 12 Bushing 16. Made of cones of molten glass, which in the bottom of the bushing 16 from the tips in the openings hang down, glass fibers 18 are peeled off. The socket 16 can, for example, have 40 pairs of rows with 25 tips each be equipped so that about 1000 fibers can be pulled off simultaneously τοη the tips of the socket 16 · From each of the 40 pairs of rows, about $ 2 fibers can be removed, so that you see, denoted by the number 20, about 40 filaments or groups of threads. The ones kept separate from each other
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Fäden oder Gruppen 20 werden durch an anderer Stelle beschriebene Trockenöfen geleitet. Sa die Fasern 18 von der £aser-bildenden Vorrichtung abgezogen werden, ordnet man dem Vorratstrichter 14 und den Schmelzk&eten 12 zweekmäBig am oberen Ende des in Figur 1 mit der Ziffer 24 bezeichneten Vorriehtungsteiles am.Threads or groups 20 are passed through drying ovens described elsewhere. Sa, the fibers 18 are withdrawn from the £ aser-forming apparatus, it assigns the hopper 14 and the Schmelzk & eten zweekmäBig 12 at the upper end of the Vorriehtungsteiles designated in Figure 1 by the numeral 24 at.
Die Einseifasern 18 laufen über eine gegenüber der Buchse 16 angeordnete kenrentionelle Auftragswalze 22, auf der sie mit der aa anderer Stelle noch zu beschreibenden Schlichte- und überzugsmasse beschichtet werden. Mach ihrer Beschichtung mit der kombinierten Schlichte- und Überzugsmasse werden die Fasern 18 zu Fäden oder Gruppen 20, die je etwa 25 Glasfasern 18 enthalten, vereinigt. Die aus den beschichteten Fasern bestehenden Fäden 20 werden dann nach unten durch eine erste Heizzone oder einen Ofen 26, beispielsweise einen dielektrischen Ofen, geführt. In dieser ersten Heizseme 26, dureh die die Fäden, wie dcrgesti.lt, im Abstand zueinander geführt werden, werden das Wasser entfernt und das in der aufgetragenen Schicht enthaltene Ammoniak verflüchtigt. Bei ihrem Eintritt in den Ofen 26 haben die Gruppen oder Fäden 20 einen Abstand ron etwa 1,27 em zueinander. Auch während ihrer Trocknung im Ofen 26 werden die Fäden 20 im Abstand roneinander gehalten. Beim Durchgang dureh dem in einer zweiten Etage 28 unmittelbar unter der der oberstem Etage 24 der Vorrichtung angeordneten Ofen läufern die Fäden srnsasnen, worauf man sie su eimer Hehrfaoheträhne oder Verbundfaden 30 rereinigt, indem man die durch zwei Leitorgane aus Graphit 32 hindurohführt.The lathering fibers 18 run across a socket opposite the socket 16 arranged kenrentionelle applicator roller 22 on which they be coated with the sizing and coating compound to be described elsewhere. Do their coating with the combined sizing and coating mass, the fibers 18 become threads or groups 20, each approximately 25 glass fibers 18 contain, combined. The ones from the coated Fibers of existing filaments 20 are then passed down through a first heating zone or oven 26, for example a dielectric furnace. In this first heating system 26, the threads, as shown, are spaced apart are brought together, the water is removed and the ammonia contained in the applied layer evaporated. When they enter the furnace 26, the Groups or threads 20 are spaced about 1.27 em from one another. Even during their drying in the oven 26, the Threads 20 held at a distance from one another. When passing through the one on a second floor 28 directly below the The furnace, which is arranged on the top floor 24 of the device, runs the threads srnsasnen, whereupon they can be found in a bucket of fawns or composite thread 30 cleaned by the through two guide organs made of graphite 32 lead back.
Der Verbundfaden 30 wird dann durch eine zweite Heissone oder einen Ofen 34 geführt, worin die beschichteten Fasern zur weiteren Härtung des Überzugs erneut einer Wärmebehandlung unterworfen werden. Der Faden 30 verläßt den Ofen 34 in Form eines Glasseidenstranges. Der Faden oder Glasseiden*-* strang 30 läuft über geeignete Gleitrollen 36 uad 33 naeh einer ViokelTorriehtumg 40 für Glasfaserfäden hin. Viokel-▼orriohtungen dieser Art sind in den U.S. 3 041 662, 3 151 963 und 3 256 079 beschrieben,The composite thread 30 is then passed through a second hot zone or an oven 34 wherein the coated fibers are re-heat treated to further cure the coating be subjected. The thread 30 leaves the oven 34 in the form of a strand of glass silk. The thread or fiberglass * - * strand 30 runs over suitable rollers 36 uad 33 sew a ViokelTorriehtumg 40 for fiberglass threads. Viokel- ▼ orriohtungen of this type are in U.S. 3 041 662, 3 151 963 and 3 256 079 described,
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wickelvorrichtung 40 iat mit elnar Hubvorrichtung 42 versehen, ao daß sieh eine Garnrolle 44 ait offener Wicklung bildet.winding device 40 iat with elnar lifting device 42 provided that you see a spool of thread 44 ait more open Winding forms.
Andererseits könne* die getrennt gehaltenen Fäden 20 naoh dem Durchgang durch den Ofen 26 ohne weiteres Härten su einem Verbundfaden oder (Ilasseidenstrang vereinigt werden.oder der gehärtete Verbundfaden kann, anstatt amf die Wickelvorrichtung 40 aufgewickelt zu werden, zu kursen Strängen von unregelmäßiger Anordnung zerschnitten werden.On the other hand, the threads kept separately 20 After passing through the furnace 26, without further hardening, a composite thread or (Ilasseidenstrang be united. or the hardened composite thread can, rather than winding up the winder 40, strands of irregular arrangement flow be cut up.
Vie in Figur 1 dargestellt, sind der untere Teil des Ofens 26, die Leitorgane 52 und ein Teil des zweiten Ofens 34 in einer nooh tieferen Etage 46 angeordnet. Sie verschiedenen Etagen sind durch, unbezeiohnete Betonboden von einander getrennt. Der untere Teil des Ofens 54 und die Wickelvorrichtung 40 befinden sich in der untersten Etage 52» Um die Höhe des Gebäudes weiter su verringern, das die Beschichtung·vorrichtung und die Vorrichtung «ur Herstellung des Verbundfadens oder Glasseiden-Stranges aufnehmen muß, kann man die Laufrichtung des Fadens vor dessen Eintritt in die zweite Heizone 54 von der in der Zeichnung dargestellten Vertikalen in die Horizontale umstellen.As shown in FIG. 1, the lower part of the furnace 26, the guide elements 52 and a part of the second furnace 34 are arranged in a lower level 46. The different floors are separated from each other by an unmarked concrete floor. The lower part of the furnace 54 and the winding device 40 located on the bottom floor 52. "To reduce the height of the building further below, the apparatus, the coating · and the device" must accommodate for manufacturing the composite yarn or fiber glass strand, it is possible that Change the running direction of the thread before it enters the second heating zone 54 from the vertical shown in the drawing to the horizontal.
Es ist zweckmäßig, den Verbundfaden 30 beim Auswechseln der Garnrollen 44 in der Aufwickelvorrichtung 40 unter Zug zuhalten, um zu verhindern, daß die getrennt gehaltenen Fäden 20 und der Verbundfaden 50 in den Ofen 26 hineingezogen werden und wieder eingefädelt werden müssen. Zu diesem Zweek sind auf der einen Seite der Aufwickelvorrichtung 40 Zugräder 48 angebracht, die den Verbundfaden oder Glasseidenstrag 50 einem Abfallbehälter ^O zuführen.It is useful to replace the composite thread 30 of the spools of thread 44 in the winder 40 to be held under tension to prevent the separated Threads 20 and composite thread 50 are drawn into the oven 26 and must be rethreaded. For this purpose 40 pull wheels 48 are mounted on one side of the winder, which the Composite thread or fiberglass stretcher 50 to a waste bin ^ O feed.
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für di· Hentellung und die Beschichtung der Fasern vergrößert dargestellt. Die Einzelfasern 18 werden zu Gruppen tob umgekehrter Prramidenform zusammengefaßt. Diese mit der Ziffer 52 bezeichneten Fasergruppen erhalten zwischen 10 und 50 Fasern. In den Gruppen (52) sind die Fasern 18 mit Abstanden nebeneinander angeordnet. Die Fasern 1fi_JLrafen über eine Waise 54 der Auftragswalze 22. Die Waise 54 ist in geeigneter Weise auf einen Trägerelesient 56 gelagert, das außerdem einen Behälter für die kombinierte Schlichte- und überzugsmasse hat. Wenn die Einselfasern 18 über die Oberfläche der Walze 54 gleiten, bewegen sie sich zunächst unter Bildung eines Fadenbandes aufeinander zu, worauf sie sich, wenn sie die beschichtete Walze 54 verlassen, übereinanderlegen. Auf der Walze 54 nehmen die Fasern 18 eine Schicht der in Figur 3 »it der Ziffer 58 bezeichneten Schlichte» und Überzugsmasse auf, die fest auf den Fasern haftet und diese zu einer einheitlichen Gruppe oder einem Faden 20 mit oralem Querschnitt zusammenfügt. enlarged for the presentation and coating of the fibers shown. The individual fibers 18 are combined to form groups of inverted prramids. These Fiber groups designated by the number 52 contain between 10 and 50 fibers. In the groups (52) are the Fibers 18 spaced apart. the Fibers 1fi_JLrafen over an orphan 54 of the application roller 22. Orphan 54 is appropriately read on a carrier 56 stored, which also has a container for the combined sizing and coating mass. When the single fibers 18 over the surface of the roller 54 slide, they initially move towards each other while forming a ribbon of thread, whereupon they move when they leave the coated roller 54, place one on top of the other. On the roller 54, the fibers 18 take a layer of the type indicated by the number 58 in FIG Sizing and coating mass, which adheres firmly to the fibers and these form a uniform group or a thread 20 with an oral cross-section.
Sie Gruppen oder Fäden 20 bieten für das Trocknen der beschichteten Glasfasern 18 im Ofen 26 eine weit größere Fläche als sie zur. Verfügung stünde, wenn die Fasern 18 und die Fäden 20 ror dem Trocknen zu dem Verbundfaden 30 vereinigt würden. Bei der geschilderten Verfahrensweise ist die TrocknungsgeeehwiaAlfke-it bei den getrennten Fäden 20 in einen kleineren Ofen größer als sie es bei einem Verbundfaden von der Art des Verbundfadens 30 wäre.They provide groups or threads 20 for drying of the coated glass fibers 18 in the furnace 26 have a much larger area than they are used for. Would be available if the Fibers 18 and filaments 20 would be combined to form composite filament 30 after drying. In the case of the one described Procedure is the TrocknungsgeeehwiaAlfke-it with the separate threads 20 in a smaller oven larger than it is with a composite thread of the type of the composite thread 30 would be.
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In der Beschreibung und den Ansprüchen heeeiehnet der Ausdruck "kombinierte Solllichte- und Überzugsmasse" eine wässrige Mischung, die sowohl als Kupplungsmittel dienende Chemikalien als auch als Gummiklebstoff dienende Chemikalien enthält und sur Beschichtung von Glasfasern verwendet wird, die in beschichteter Form als Verstärkungsmittel in elastomere* Materialien dienen sollen.The description and claims include the The expression "combined nominal light weight and coating mass" is a aqueous mixture containing chemicals used as coupling agents as well as chemicals used as rubber adhesives contains and is used sur coating of glass fibers, which in coated form as a reinforcing agent are intended to serve in elastomeric * materials.
Unter "Xautsohukklebstoff" oder " Gummiklebet off versteht man im allgemeinen die Kombination eines konventionellen Reserein-Formaldehyd-Harses mit einem konventionellen polymeren Katutsohukklebetoff Latex mit eimern Polymeren oder Copolymeren des Vinylpyridine und dergleichen. Als Beispiele solcher Latiees seien die Gemische oder Copolymere», des Polyviaylpyridins mit Chlorbuta&ien, Isopren oder Chloropren sowie das Acrylnitril-,"Xautsohukklekle" or "Gummiklebet off" is understood in general the combination of a conventional reserein-formaldehyde harses with a conventional polymeric Katutsohukklebetoff Latex with buckets of polymers or copolymers of vinyl pyridines and the like. As examples of such latiees be the mixtures or copolymers », of Polyviaylpyridins with chlorobutene, isoprene or chloroprene as well as the acrylonitrile,
mere in Latexform genannt. In der U.S. Patentschrift 2 817 616 sind Formulierung von Chemikalien für Eautfehukklebstoffe genannt, die für die Zwecke der Erfindung geeignetcalled mere in latex form. In the U.S. Patent specification 2,817,616 are formulation of chemicals for automotive adhesives called which are suitable for the purposes of the invention
Man verwendet bevorzugt einen handelsüblichen terpolymeren Latex des Styrol-Butadien-Viny!pyridine, der von der General Tire and Rubber Company unter dem flauen "GenSa©"; von Goodyear als "Plielite VP-1OO" ; von Firestone als "FR-S 220" und von Goodrich als "Goedrite 2518" vertrieben wird.A commercially available terpolymer is preferably used Latex of the styrene-butadiene-vinylpyridine, made by the General Tire and Rubber Company under the dull "GenSa ©"; from Goodyear as "Plielite VP-1OO"; from Firestone as "FR-S 220 "and sold by Goodrich as" Goedrite 2518 ".
Amino-funktionelle hydrolysierbare Silan-Eupplungemittel von der for die Erfindung geeigneten Art sind solche der allgemeinen FormelAmino-functional hydrolyzable silane coupling agents of the type suitable for the invention are those of general formula
«-κ3 «-Κ 3
-Si - /qr7-Si - / qr7
η · R-η R-
5m 5 m
in der R1 Wasserstoff, einen Alkylrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen oder HZSHOK2-OH2Zx werija χ far eine Zahl in which R 1 is hydrogen, an alkyl radical with 1 to 5 carbon atoms or HZSHOK 2 -OH 2 Z x werija χ far a number
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von 1 bis 5 steht, R2 Wasserstoff oder «inen Alkylrest mit bis. 5 Kohlenstoffatomen, H^ ein zweiwertiger Best aus der Grtfye der niederen Alkylreste mit veniger ale β und vorsugsweise weniger als 5 Kohlenstoffatome und H^ und E^ Alkylreste mit Ibis 5, «Orsugsweise 1 bis 2 Kohlenstoffatomen beseiohnen «ad in der m eine ganse Zahl von 0 bis 1 und η eine ganse Zahl Tön 1 bis 3, Tersugsweiee 1 ist. He typische Beispiele hierfür seien Gamma- iiminopropyltriäthezysilan und ahnliehe Silane genannt, deren Herstellung in der U.S. Fatentsohrift 2 832 75* beschrieben ist.from 1 to 5, R 2 is hydrogen or an alkyl radical with up to. 5 carbon atoms, H ^ a divalent group from the group of lower alkyl radicals with less than 5 carbon atoms and preferably less than 5 carbon atoms and H ^ and E ^ alkyl radicals with 5, or preferably 1 to 2 carbon atoms, ad in the m one whole number from 0 to 1 and η is a whole number Tön 1 to 3, Tersugsweiee 1. Typical examples are gamma- iiminopropyltriethezysilane and similar silanes, the preparation of which is described in US Pat. No. 2,832,75.
Unter anmeniak-löeliehen, car boxy !halt igen Polymeren von der für die Erfindung geeigneten Art versteht man solohe polymeren Stoffe, die Carboxylgruppen in solcher Menge enthalten, daß sie in wässrigen Ammoniaklösungen löslieh werden, und besonders in solchen mit eimern pH-Wert von etwa 10 bis 12. Als typische Beispiele seien earbexyliertee Polyvinylacetat, Polystyrol, Polyäthylen und Aerylpolymere sowie carboxyliert Jälastomere, wie carboxylierte Styrol-Butadien-Copolymere und Styrol-Butadien-Aerylnitril-Polymere, die in Ammoniak löslich sind, genannt.Under anmeniak-löeliehen, car boxy! Containing polymers from of the kind suitable for the invention is understood to mean solohe polymeric substances which contain carboxyl groups in such an amount that they are soluble in aqueous ammonia solutions especially in buckets with a pH of around 10 to 12. Typical examples are earbexylated tea Polyvinyl acetate, polystyrene, polyethylene and aeryl polymers as well as carboxylated Jälastomere, such as carboxylated Styrene-butadiene copolymers and styrene-butadiene-aeryl nitrile polymers, which are soluble in ammonia, called.
Als besonders geeignete ammoniak-lösliohe carboxy!haltige Polymere seien Aoryleopolymere genannt, die etwa 1 bis etwa 20 Gew. % eines Hydrexyalkylesters der Acrylsäure, Methacrylsäure eder einer anderen alpha, betK-äthylonisohungesättigten Carbonsäure enthalten. Han kann solehe Seter dadurch herstellen, dafi man ein Alkyleaglyeol mit der Säure oder die Säure mit Alkylenoxid umsetzt· Der Bydroxyalkylester wird dann mit etwa 1 bis etwa 20 Gew. % einer ungesättigten Carbonsäure und mit mindestens einem anderen äthyleniseh ungesättigten und mit der Säure und dem Ister oopelymerisierbaren Monomeren eopolymerisiert.Particularly suitable ammonia lösliohe carboxy! Aoryleopolymere containing polymers may be mentioned containing about 1 to about 20 wt.% By weight of a Hydrexyalkylesters of acrylic acid, methacrylic acid Eder another alpha, betK äthylonisohungesättigten-carboxylic acid. Han can produce solehe Seter by one Dafi a Alkyleaglyeol with the acid or the acid with alkylene oxide is reacted · The Bydroxyalkylester is then reacted with about 1 to about 20 wt.% Of an unsaturated carboxylic acid and at least one other äthyleniseh unsaturated and the acid and the Ister polymerizable monomers are polymerized.
Das Acryl-Copolymere kann Hydroxyalkylester enthalten, beispielsweise Ester der Acrylsäure und der Hethacryl@ä^re, In denen die Hydroxyalkylgruppe bis *u 5 Kehlenst^ffatos® smthält. Genannt seien 2-Hydrexyäthylaerylat, 2-The acrylic copolymer can contain hydroxyalkyl esters, for example esters of acrylic acid and methacrylic acid, in which the hydroxyalkyl group holds up to 5 Kehlenst ^ ffatos®. 2-Hydroxyäthylaerylat, 2-
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BAD ORfGfNALBAD ORfGfNAL
acryl**· J-Hydroxypropylaerylat, 2-Hydroxyathylmethycry1at, 2-Hydrexyprepylmethycrylat, 5-Hydroxypropylmethaorylat, 4—Hydroxybutylmethjaorylat und Gemisch· dieser Verbindungen. Geeignet aimd auoh di· Ester anderer ungesättigten Satiren nit »is su etwa 6 Kohlenstoffatomen, vie lthaerylslure und Crotonslure.acryl ** J-Hydroxypropylaerylat, 2-Hydroxyethylmethycry1at, 2-hydrexyprepyl methacrylate, 5-hydroxypropyl methaorylate, 4 — Hydroxybutyl methyl aorylate and mixtures of these compounds. Suitable aimd auoh di · esters of other unsaturated satires with about 6 carbon atoms, many ethaerylic acid and Crotonic acid.
Außer den Estern mngeslttigter Monocarbonsäuren kann man auch die Hern·- oder Siester ungesättigter Dicarbonsäuren verwenden, beispielweise der Haieinsäure, Fumarsäure und der Itaeensäure, in denen mindestens eine der reresterbaren Gruppen eine Hydroxylgruppe enthält· Als Beispiele solcher Ester seien Mono (2-hydroxyÄthyl) maleat, Äono(2-hydroxyäthyl)fumarat, Bis.(2-hydroxyä>thyl)maleat, Mono(2-hydroxypropyl )maleat, Bie(2-hydroxypropropyl)maleat. Mono(2-hydroxyäthyl)itaoenat, Bis(2-hydroxyäthyl)itaoonat und 2-Hydroxyäthylbutylmaleat genannt·In addition to the esters of unsaturated monocarboxylic acids, one can use also the ester or ester of unsaturated dicarboxylic acids use, for example, shark acid, fumaric acid and the itaeenic acid, in which at least one of the reesterifiable Groups contains a hydroxyl group Examples of such esters are mono (2-hydroxyethyl) maleate, aeono (2-hydroxyethyl) fumarate, Bis. (2-hydroxyethyl) maleate, mono (2-hydroxypropyl ) maleate, such as (2-hydroxypropropyl) maleate. Mono (2-hydroxyethyl) itaoenate, Bis (2-hydroxyethyl) itaoonate and 2-hydroxyethylbutyl maleate called·
Der Best der Aoryl-Oopolymeren besteht aus einem anderen äthyleniseh ungesättigten und mit der Säure und dem Ester eopolymerisierbaren Monomeren oder aus mehreren dieser Monomeren· Als Beispiele solcher Monomeren selen Alkylaerylate und Alkylmetnaorylate mit bis su etwa 20 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe, wie Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Butyl-, Hexyl-, Ithylhexyl- und Laurylaorylat und Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Butyl-, Hexyl-, ithylhexyl- und Laurylmethaorylat, sowie andere Allylester τοη alpha, beta-äthyleniseh-ungesättigten Carbonsäuren genannt. Auch rinyl-arenatisehe Kohlenwasserstoffe, wie Styrol, Alpha-alkylstyrol und Tinyltoluol können in dem Copolyneren rerwendet werden.The best of the aoryl copolymers is made up of another Ethylenically unsaturated monomers which can be polymerized with the acid and the ester or from several of these monomers As examples of such monomers, alkyl metal aerylates and alkyl metal aorylates with up to about 20 carbon atoms are selenium in the alkyl group, such as methyl, ethyl, propyl, butyl, Hexyl, ethylhexyl and lauryl aylate and methyl, ethyl, Propyl, butyl, hexyl, ithylhexyl and lauryl methaorylate, as well as other allyl esters τοη alpha, beta-äthyleniseh-unsaturated Called carboxylic acids. Also rinyl-arenatic hydrocarbons, such as styrene, alpha-alkyl styrene and tinyltoluene can be used in the copolymer.
Man stellt die Copolymeren unter den für die Herstellung von Aorylpolymeren bekannten Bedingungen her. Auoh die Katalysatoren sind die gleichen wie bei dem bekannten Torf ehren. Üblicherweise arbeitet man mit einem freie Radikale bildenden Katalysator. lOrmalcrweisc führt man die Polymerisation bei einer Temperatur swischen etwa 65 umd 1400O durch. Das oarboxylierte Polymere kann β·Β. ein Molekulargewicht bis etwaThe copolymers are prepared under the conditions known for the preparation of aoryl polymers. Also the catalysts are the same as in the well-known peat honors. Usually one works with a catalyst which forms free radicals. lOrmalcrweisc the polymerization is at a temperature of about 65 swischen umd 140 0 O through. The carboxylated polymer can β · Β. a molecular weight up to about
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20 000 haben.Have 20,000.
Vi· Beschrieben, stellen dl· Formulierungen nach,der Erfimduag keabiaierte Schlichte- rad Übersugaaassen dar, die al· eiaaaliger Überzug auf Glasfasern aufgebracht werden ••Ham. Sa ist jedoch auch möglieh, den alt einer der erf imaungsgeaaficm Hassan beschichteten Faden beim Aufwickeln avf die Spule ader beia Abwickeln ron der Spule alt einem suaatiliahen tTaarsmg aus einea Guaaiklebsteff «u rersehen. Veaa aaa ea wuaaaht, kana aaa auf die glelone Velae auch einea suaitslioaea überzug aua einer der erf indungageaäßen Haasea auftragen.Vi · Described, dl · formulations after, the Erfimduag keabiaierte Schlicht- wheel Übersugaaassen represent that al · egg-like coating can be applied to glass fibers • Ham. However, it is also possible to use the old one of the erf imaungsgeaaficm Hassan coated thread when winding avf the bobbin or when unwinding from the bobbin suaatiliahen ttaarsmg from a guaaikleff «u rers see. Veaa aaa ea wuaaaht, kana aaa on the glelone Velae too A suaitslioaea cover from one of the inventions Apply Haasea.
Man kann eine für die Zwecke der Erfindung geeignete Schllaate- und Obersugaaaaee naoh der folgenden Rezeptur foraulieren:One can use one suitable for the purposes of the invention Schllaate- and Obersugaaaaee according to the following recipe formulate:
% Heiorcin-yeraaldehj-d-Har» ein·· 20 - 70 Gew. % Styrel-Butadien-Vinylp7Tidin-LAtex(MiBehung«- % Heiorcin-yeraaldehj-d-Har »a ·· 20 - 70 wt. % Styrel-Butadiene-Vinylp7Tidine-LAtex (MiBehung« -
rerhältnia 15:70:15) in Fora einer 41 % Feetetoffe enthaltenden wasarigon Dispersion rernahmnia 15:70:15) in fora of a 41 % Feetoffe containing Wasarigon dispersion
0,01 - 3 ft#w. % einea Kupplungaaittela 0,1 - 6 Gew. % eine β aaaoniak-löeliohen, carboxy lhalt igen0.01 - 3 ft # w. % Onea Kupplungaaittela 0.1 -. 6% by weight, a β-aaaoniak löeliohen, carboxy lhalt strength
PolyaerenPolyaers
0,2 - 15 Gew. % einer 28 Gew. %igen Aaaoniaxlöaung und 60-85 Oew. % Vasaer0.2-15 wt.% Of a 28 wt.% Aaaoniax solution and 60-85 ow. % Vasaer
Die folgenden drei Beispiele zeigen, in welohea Maße die Stabilitlt ren kombinierten Sohliahte- und Üoersugaaaaeen dureh die Erfindung rerbeaaert wird« Sie beschreiben Versuche in kleinea Maßstab. Beiapiel 1 zeigt die einfache Addition einer Schlichte und einer Übersugsaaese.The following three examples show the extent to which the Stability ren combined sohliahte and Üoersugaaaaeen the invention is compromised «They describe experiments on a small scale. Example 1 shows the simple addition of a size and an oversize.
Man at eilt drei Gallonen (11,355 1) einer Latexldsung wie folgt her:Prepare three gallons (11,355 liters) of latex solution as follows:
209825/0731 BADOR1Q1NAL209825/0731 BADOR 1 Q 1 NAL
Mu gibtMu gives
3 351 s Vaster3 351s Vaster
15 β 28%igem Ammoniak und
492 g eines 75% feststoffe enthaltenden, eäurekatalysierten
Resorein-formaldehyd Norolaks
(HelTermältnie 1id,6),beispielsweise des
Penaeelite's der Koppers Companyt «u15 β 28% ammonia and
492 g of an acid-catalyzed resorein-formaldehyde norolak containing 75% solids (HelTermältnie 1id, 6), for example the Penaeelite from the Koppers Company t «u
5 490 g eines i» Tarkältni· 15i7Ot15 1ι·χ*··*β11«·η «aA 41 * J«et*toff· eatfeftltcaAMt ltyrol-Bmta4i«n-yijaylpyridin-Lat»x, b«i«pl«le««i«e Aas (J«ä Sao'eder G«n«ral S«bb«r Coapany und5 490 g of an i »Tarkältni · 15i7Ot15 1ι · χ * ·· * β11« · η «AA 41 * J« et * toff · eatfeftltcaAMt ltyrol-Bmta4i «n-yijaylpyridin-Lat» x, b «i« pl «le« «i« e Aas (J «ä Sao'eder G« n «ral S« bb «r Coapany and
1 830 β ·1η·* 41 % f«atstoff· anthaltendtn Styrol-ButaAiaa-Kautechuke, Baiapialawais· d«a GenfIo's der Osnsral Rubber Ooapany1 830 β · 1η · * 41 % fuel · anthaltendtn Styrene-ButaAiaa-Kautechuke, Baiapialawais · d «a GenevaIo's of Osnsral Rubber Ooapany
und miseht 10 Hinuten laue w*ä> setst dem Gsaisoh dannand miseht 10 minutes lukewarm w * ä> set the Gsaisoh then
222 s 37%1β·> iormaldehyd222 s 37% 1β> iormaldehyde
xu. Harn «rhllt etwa 3 Gallonen einer Latexübersug- oder LatextameluMUis·, die einen pH-Wert τοη etwa 8,5 und einen fest stoff gekalt ren etwa 30% hat.xu. Urine takes up about 3 gallons of a latex overturn or latex meluMUis, which has a pH τοη about 8.5 and a solid cold about 30%.
1 al Gaama-aainopropyltriäthoxysilaa als Kupplungsmittel 1 al Gaama-aainopropyltriäthoxysilaa as a coupling agent
1 si 28%igem laaoniak und
18 al Wasser1 si 28% laaoniak and
18 al water
ein Sohliohtemittel her. Han miseht die beiden Komponenten, indes san 10 al des Bohliihteaittels langsam su 100 al der überzugsmasse gibt. Es tritt sofort unter Klumpenbildung eine Trennung der Komponenten ein, was beweist, daß die Mischungen unrertriglieh sind.a sole remedy. Han misunderstood the two components meanwhile, 10 al of the bohliihteamittel slowly su 100 al der coating compound there. It occurs immediately with clumping a separation of the components, which proves that the mixtures are impregnable.
209825/Ü7-31 BAD 0R5G!NAL 209825 / Ü7-31 BAD 0R5G! NAL
31 al eines ammoniak-löslichen, carboxylhaltigen Polymeren aus 62 % Butylaorylat, 22 % Styrol und 16 % Methacrylsäure, das in einem aus 43 % Butylcellulese und 57 % Butan·! bestehenden Lösungsmittel gelost 80 % feststoffe enthalt und eine Yiekoeitit ren anmihernd 75 000 Cp hat,31 al of an ammonia-soluble, carboxyl-containing polymer made from 62 % butyl aylate, 22 % styrene and 16 % methacrylic acid, which is composed of 43 % butyl cellulose and 57 % butane ·! existing solvent contains 80 % solids and has a Yiekoeitit ren approximate 75 000 Cp,
30 al 28JiIgOB iBBomiak
10 al Butyloellulese und
29 ml Wasser30 al 28JiIgOB iBBomiak
10 al butyloellulese and
29 ml of water
und ein BshliohtoBittol ausand a BshliohtoBittol from
1 Bl asBBa-aBinopropyltriathozysilan als Kupplungsmittel, 1 Bl asBBa-aBinopropyltriathozysilane as coupling agent,
2 al der stabilisierenden Mischung, 1 Il 28 ftigOB .Ammoniak und2 al of the stabilizing mixture, 1 Il 28 ftigOB. Ammonia and
16 Bl Wasser16 Bl water
her. Han gibt 10 ml des so hergestellten Schliehtemittels langsam su 100 Bl der Überzugsmasse naoh Beispiel 1 Binsu. Han erh< ein Geaiseh τοη gleiehaafiigea Textur, «η dem keine Ins eichen einer Klumpenbildung oder Instabilität su erkennen sind.here. Han gives 10 ml of the slippery agent produced in this way slowly su 100 ml of the coating composition according to Example 1 Binsu. Han gets a Geaiseh τοη gleiehaafiigea texture, «η dem no signs of clumping or instability can be seen.
33 ml eines ammoniak-löelichen, carboxylhaltigen Polymeren aus 49 % Butylaerylat, 25 % Styrol, 16 % Methacrylsäure und 10 % 2-Hydrexyäthylaerylat, das in einem aus 7* % Ithyleellulose, 18,5 % m-»Butyl-33 ml of an ammonia-soluble, carboxyl-containing polymer made from 49 % butyl ethylate, 25 % styrene, 16 % methacrylic acid and 10 % 2-hydroxyethyl ethylate, which is made up of 7% ethyl cellulose, 18.5 % m- »butyl
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ather und 7,5 % Isopropylalkohol bestehenden Ldsungsalttel gelöst,75,5 % Teststoff· enthält und eine Viskosität τοη annähernd 50 000 Cp hat,ether and 7.5% isopropyl alcohol Ldsungsalttel dissolved, contains 75.5% test substance and has a viscosity τοη approximately 50,000 Cp,
30 al 28%iges Ammoniak,
10 al BmtyleelloselTe und
27 al Wasser30 al 28% ammonia,
10 al BmtyleelloselTe and
27 al water
und «in ßchliehtemittel amsand «in ßchliehtemittel ams
1 al ftaama-aainopropyltriathoxysilan1 al ftaama-aainopropyltriathoxysilane
als Kupplungsmittel,as a coupling agent,
2 al des stabilisierenden Geaisehes, 1 al 28%igem Ammoniak und2 al of the stabilizing Geaisehes, 1 al 28% ammonia and
16 al Vasser16 al Vasser
her. Man setst 10 al des so hergestellten Sohliohtemittels langsam 100 al der ÜDorsugsmasse naeh Beispiel 1 su. Das Gemisch hat ein gleichmäßig·» Gef iige und läßt keine Klumpenftildung und Ineta»ilität erkennen.here. One sets 10 al of the solute agent thus produced slowly 100 al of the ÜDorsugsasse after Example 1 see below The mixture has a uniform structure and does not allow the formation of lumps and recognize intactivity.
In den folgenden fünf Beispielen (4 bis 8) werden Konbinationen τοη Sehllehteaitteln und übersugsaassen der erfindungsgeaiAen Irt mad ihre Herstellung beschrieben. Aueh Beispiele τοη Koabinatienen τοη Sohliohteaitteln und Übersugsaassen, denen kein oarboxylhaltiges Polymerisat als stabilisierendes Mittel sugesetst ist, werden genannt um su «eigen, welche Probleme im Abwesenheit des stabilisierenden Mittels auftreten« Obwohl diese Beispiele spezifische Ausführungsformen der Erfindung beschreiben, soll die Erfindung auf sie nicht beschränkt sein·In the following five examples (4 to 8), combinations τοη Sehllehteaeinrichtungen and oversaassen of the invention geaiAen Irt mad their manufacture described. Also examples τοη Koabinatienen τοη Sohliohteaetzen and Übersugsaassen, which no carboxyl-containing polymer as a stabilizing Means sugesetst are called to suit what problems occur in the absence of the stabilizing agent «Although these examples specific embodiments of the invention describe, the invention should not be limited to them
Zur Herstellung eines E«eorcin-Formald*hyd-Har«g*mieehes füllt man 15,9 kg Wasser, 16 g Xaliumhjdroxid und 1 440 g Resorcin la eime BeaktionsgeflS, rührt das Gemisch bis die Komponenten roll ig gelöst sind, gist danaeh 2000 g eimer 37£igen wässrigen rermaldehydlösun« iu mad IaSt dme Seaisch 3 Stunden bei 23,9 bis 25,6°ß altern·To produce an eorcinol formaldehyde resin, 15.9 kg of water, 16 g of xalium hydroxide and 1,440 g of resorcinol are added to a reaction vessel and the mixture is stirred until the components have dissolved in a runny manner, according to 2000 g bucket of 37% aqueous dermaldehyde solution iu mad IaSt dme Seaisch age 3 hours at 23.9 to 25.6 ° ß
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Ham gist la ein «weites Reaktionsgefäß 35 kg GenTao, •!asm τοη 4·ρ General Tire and Rubber Company in den Handel gebrachtem synthetischen Kautschuk in Latexforn, der 41 Gew. % eines im T erhält nil τοη 15t 70s 15 aus Styrol, Butadien und Vinylpyridin bestehenden Terpolymeren' enthält, gibt su diesem Ansats das nach Absatz 1 dieses Beispiels hergestellte Reserein-Fermaldehyd-Harzgemiseh unter gelindem Rühren hinsu, rührt das Gemisch veltere 5 Minuten, setzt 1000 g Ammoniak zu, deckt das Gemisch ab umd läßt es mit gelimdem Rühren. 16 bis 20 Stunden altern. Ham gist la a "wide reaction vessel 35 kg GenTao, •! Asm τοη 4 · ρ General Tire and Rubber Company in trade gebrachtem synthetic rubber in Latexforn, the 41 wt.% Of a T 15t 70s 15 is nil τοη of styrene, butadiene and vinylpyridine existing terpolymers', add the reserein-fermaldehyde resin mixture prepared according to paragraph 1 of this example with gentle stirring, stir the mixture for a further 5 minutes, add 1000 g ammonia, cover the mixture and leave it with gelimdem Stir. Age 16 to 20 hours.
Han gibt in ein drittes Reaktionsgofäß 2400 g Wasser, 160 g Ammoniak und 160 g eines ammoniak-lösliehen Acrylharzes, das rom der Union Carbide unter dem Kamen π.C. Aerylie LESB als ein 55 Gew. %iges wässriges Gemisoh hergestellt und rertrieben wird, rükrt das Gemisoh, bis Lösung eingetreten ist. Dann werden 160 g des Kupplungsmittels Gamma-aminopropyltriäthoxysilan zugesetzt. Das Rühren der Lösung wird fortgesetzt bis eine klare Lösung entstanden 1st. Dann wird die klare Lösung, die das mit dem Acrylharz stybilislerte Kupplungsmittel gemäß der Erfindung enthält, langsam zu der vorstehend erläuterten gealterten Mischung unter Rühren zugesetzt, und es wird anschließend noch etwa 15 Hinuten gerührt.Han puts 2400 g of water, 160 g in a third reaction vessel Ammonia and 160 g of an ammonia-soluble acrylic resin, the rome of Union Carbide under the name π.C. Aerylie LESB prepared and driven as a 55% by weight aqueous Gemisoh the Gemisoh until solution has occurred. Then 160 g of the coupling agent gamma-aminopropyltriethoxysilane added. The stirring of the solution is continued until a clear solution has formed. Then the clear solution becomes that containing the coupling agent stybilized with the acrylic resin according to the invention slowly to the aged one explained above The mixture is added with stirring, and it is then stirred for a further 15 minutes.
Man kann beobachten, dafi kein Zusammezigeben d@s das Xupplung»- mittel enthaltenden Gemisches und des das Resoroin-Formal·» dehyd-Harz und den Vimylpyridinlatex enthaltenden Teils w die Misehungskempenemtem nicht "hinausgeworfen" oder klumpig ausgefällt werden. Das Gemisoh enthält überdies 28 Gew.Jt Feststoffe. Venn man das Gemisch mit einer Auftragwaise rom gebräuchlicher Art auf Glasfasern aufbringt, erhält man befriedigende Sehiehtgewlehte.One can observe Dafi no Zusammezigeben d @ s the Xupplung "- medium-containing mixture and the Resoroin-Formal ·" hyde resin and the Vimylpyridinlatex part containing non w Misehungskempenemtem "thrown out" or be precipitated lumpy. The Gemisoh also contains 28% by weight of solids. If the mixture is applied to glass fibers with a custom orphan rom the usual way, satisfactory eyesight is obtained.
Man wiederholt Beispiel 4 in Abwesenheit dos dort im dritten Reaktiensgefäß in einer Menge von 160 g zugesetzten ammoniaklösliohen Acrylharzes, dagegen in Anwesenheit dos Kupplusgsmittels und rührt das Gemisoh wie beschrieben. Man gibt dieExample 4 is repeated in the absence of the ammonia solution added there in the third reaction vessel in an amount of 160 g Acrylic resin, but in the presence of the coupling agent and stir the Gemisoh as described. You give them
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das Kupplungsmittel, aber keinen Aerylhars-Stabilisator enthaltende Lösung su dam Gemisoh aus Latex und Harze. Hierbei bildet sieb ein klumpiger, gummiartiger Niederschlag, dar als Überzugsmasse für Glasfasern ungeeignet ist.the coupling agent, but not an Aerylhars stabilizer containing solution su dam Gemisoh made of latex and resins. This forms a lumpy, rubbery precipitate, is unsuitable as a coating for glass fibers is.
Ähnliehe Ergebnisse vie mach Beispiel 4 erhält man mit anderen mit wasser rerdännbaren Aerylharsen, beispielsweise mit den unter der leseiehnung Staley A 700 im Handel erhältliehen Aerylharsen. Han kann die Acrylharze auch durch die ammoniak-lösliohen, oarbexylierten Polyvinylacetate ersetzen, beispielsweise durch das handelsübliche Hars HSCO ASB-516, das 10-20 Gew. % Orotemsaure enthalt, und das ren V.R. Graee and Cempany in den Handel gebrachte Hars DlBiSAK 78L.Results similar to those of Example 4 are obtained with other aeryl hareses which can be drained with water, for example with the aeryl hareses commercially available under the name Staley A 700. Han, the acrylic resins by the ammonia-lösliohen replace oarbexylierten polyvinyl acetates, for example by the commercial Hars HSCO ASB 516, the 10-20 wt.% Orotemsaure contains, and the reindeer VR Gracie and Cempany in trade brought Hars DlBiSAK 78L.
Man stellt naeh Beispiel 4, Jedoch mit dem rom der Sew Corning Oerperatien unter der Bezeiehnung Z-6O5O rertriebenen Eupplungsmittels anstelle des Qamma-aminopropyltriäthoxysilana als Kupplungsmittel, eine weitere Schlichte- und Übersugsmasse her. Z-6050 ist ein teilweise kondensiertes oder polymerisiertee hydrolysierbares Aminoalkylsilan. Man erhalt ähnliche Ergebnisse wie im Beispiel 4, d.h. aueh hier sehligt sieh der Latex nicht nieder, wenn die stabilisierte Lesung des Kupplungsmittels mit dem Hari-Latex-Oemisoh susammengegeben wird, ihnliehe Ergebnisse erhalt man ferner aueh mit anderen amino-funktionellen hydrolysierbaren Kupplungsmitteln der Silanreihe, wie mit dem unter der Bezeichnung A-1120 im Handel erhältlichen Kupplungsmittel der Unien Carbide, das die TormelFollow example 4, but with the rom of the sew Corning operations sold under the designation Z-6O5O Eupplungsmittel instead of the Qamma-aminopropyltriethoxysilana as a coupling agent, another sizing and oversugging compound. Z-6050 is a partially condensed or polymerized hydrolyzable aminoalkylsilane. Results similar to those in Example 4 are obtained, i.e. Here the latex does not fall if the stabilized reading of the coupling agent with the Hari-Latex-Oemisoh is put together, results are obtained also with other amino-functional hydrolyzable substances Silane series coupling agents such as that commercially available under the designation A-1120 the Unien Carbide, which is the Tormel
hat und dem Kupplungsmittel der Permeland the coupling agent of Permel
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Kan «teilt «im· Kombination au· einem Sehliehtemittel und eimer Überzugsmasse auf dl· folgendem/eise henKan "divides" in a combination of a visual aid and a bucket of coating compound on the following / iron
Man gibt 1 700 Gewiemtsteile Vaaeer mad 155 Gewichteteile Ammoniumhydroxid, dieses im eimer mormalem Konzentration mit etwa 28 % Ammoniak, im «in «rat·» Heaktionsgefäß, scfct 388 Geviohtstoile eim·· Heaorein-Jermaldehyd-HoYolaks «u und rihrt, eis rollstämdige Lösung eimgetretem ist. Geeignet ist dar im Handel erhaltliehe Iorolak B 2170 dar Koppers Company, dar etwa 75 % feststoffe und etwa 25 % Vas β er enthält. One gives 1,700 parts by weight of Vaaeer mad 155 parts by weight of ammonium hydroxide, this in a bucket of normal concentration with about 28% ammonia, in the "in" rat "" heating vessel has stepped in. Suitable is the commercially available Iorolak B 2170 from the Koppers Company, which contains about 75 % solids and about 25% Vas β er.
In einem iweiten Gefäß stallt man aus 3 550 Gewichteteilen GenTao, eimern handelsüblichen synthetischen Ia»ts«huklatex der General Tire and Rubber Company, dar als Jeststoff 41 Gew. % dee etwa im Verhältnis 15t70t15 aus Styrol, Butadien und Vinylpyridin bestehenden Terpolymeren amthält, und 1 183 Gewichteteilen GenTlew, einem ebenfalls hamdelsüblichen synthetischen Kautschuklatex dar General Tire and Rubber Company Aar 41 Gew. % das etwa im Verhältnis 50t 50 »usammengesetstem Styrol-Butadien-Polymeren al· feststoff enthält, einen Latex her, gibt diesen Latex mit der Hexslösung ame dam ersten Gefäß susammem, rührt das Gemlseh etwa 10 Minutan, setet danach 268 Gewiehtsteile formaldehyd alt einem feststoffgehalt τβη etwa 37 Gew. % iu, eet»t da· Hühren da· Gemisehes fort und läßt mn dann über Macht altern.In a iweiten vessel it will stall from 3 550 weights parts GenTao, buckets commercial synthetic Ia "ts" huklatex the General Tire and Rubber Company, is as Jeststoff 41 wt.% Dee approximate ratio 15t70t15 of styrene, butadiene and vinylpyridine existing terpolymers amt holds, and 1 183 weight parts GenTlew, a likewise hamdelsüblichen synthetic rubber latex is General Tire and rubber Company Aar 41 wt.% containing about relative 50t 50 »usammengesetstem styrene-butadiene polymers al · solid, a latex ago, this session is the Hexslösung ame dam susammem first vessel, the Gemlseh stirred for about 10 Minutan, then 268 Sheet formaldehyde old Gewiehtsteile a solids content τβη about 37 wt.% iu, eet "as t · da · Hühren Gemisehes continued and then allowed to age over mn power.
Man stellt da· Kupplungsmittel in «imam djrf-Jten Gefäß dadurch har, daß man 700 Gewichtsteile Vaasor und 40 fail· einer Standardlösung ron Immoniumhydroxid sueammen gibt, dem Gemisch 40 Gewiehtsteile «in·· unter der Beseiehmumg U.O. 203 «1« 55 Gew. %ige wässrige Lösung im Handel erhältlichen amaoniak-lösliehen Aerylhanes mud weiterhin 45 öewichtsteile mit 1-1100 eeseiehnetes eamma-aminopropyltriltnoxysilan al· Kupplungamittol suaetst und ta· aemiealn rührt, bis sich «im· klar· LSaumg gebildet hat.The coupling agent is then placed in an imam djrf-th vessel har that one can get 700 parts by weight of Vaasor and 40 fail a standard solution of immonium hydroxide, the Mixture 40 parts by weight «in ·· under the Beseiehmumg U.O. 203 «1« 55% by weight aqueous solution commercially available Amaoniak-soluble Aerylhanes still required 45 parts by weight with 1-1100 eeseiehnetes eamma-aminopropyltriltnoxysilane al coupling amittol suaetst and taemiealn stirs, until «im · klar · LSaumg has formed.
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Haa ««tit di···,da« ait dem Aorylhars stabilisierte Kupplungsmittel «at kai tend· Lösung laagsaa dea gealtertea teaiseh au· d«a Harz «ad d«a Latex unter Rühren, uad setzt da· Rühren 15 Hiautea fort.Haa «« tit di ···, da «ait stabilized the Aorylhars Coupling agent «at kai tend · solution laagsaa dea agedea teaiseh au · d «a resin« ad d «a latex with stirring, uad continues stirring for 15 hiautea.
Selbst bei «in«· «ehr hohen Foraaldehjdgehalt d·· Harz-Lates-feiles der Ha··· vlrd der Latex nicht "hinausgeworfen" oder ausgefällt, v«aa aaa dem Hars-Latex-Geaisch daa etabiliaiereade Kupplungsaittel zusetzt. Dae Gemisch emtkilt 30 Oew. % Feststoffe. Der lorolak eteht sna Latex ia einem Terkältnl· ren etwa 15 %u 100 Gewieht«teilen der beiden Stoffe.Even if the foraaldehjd content of the resin latex is very high, the latex is not "thrown out" or precipitated, especially as the hars-latex system is added to the clutch. The mixture emtkilt 30 oew. % Solids. The lorolak is made up of latex in general, about 15 % and 100 parts by weight of the two substances.
Beiw>iel βWith> iel β
Haa «teilt maek Beiapi·! Λ la getrennten Gefäßea eia Harz uad elaea Latex rea der dort besohriebeaen her, wekei aaa eiaea ia v«seatliek«a gleiekea Obereehuß aa Joraaldehyd renfendet vi« ia Hars naefe B«iapi·! 1, gibt daa Ears -αϊ den Latex sueaaaea, rührt das Oeaiach aindeateaa 10 Minuten uad ISBt ·· über Haoat altera· Ia einem dritten Gefäß stellt aaa vi· ia Beispiel 7. Aber oka· das dort ia einer Menge von 40 Gewioktsteilea rerwendete Aerylkars ein Kuppluagsaittel her· Veaa aaa dieses Kupplung«mittel, das kein Aorylhars als Stasilisator «athält, daa Hars-Latex-Geaisoh sueetit, eatstekt ia der Lösung eia fester Fieder schlag roa Latex ia fera einer klumpigen, gumaiartigen Hasse, die sua Be«ohi«hten von Glasfae«ra ungeeignet ist.Haa «shares maek Beiapi ·! Λ la separate vessels a eia resin uad elaea latex rea der there besohriebeaen her, wekei aaa eiaea ia v «seatliek« a gleiekea Obereehuß aa Joraaldehyd renfendet vi «ia Hars naefe B« iapi ·! 1, gives daa Ears -αϊ the latex sueaaaea, stirs the Oeaiach aindeateaa 10 minutes uad ISBt ·· over Haoat altera · Ia puts aaa vi · ia example 7. But oka · the Aerylkars used there ia a quantity of 40 parts by weight A coupling device here. Veaa aaa this coupling device which does not contain aorylhars as a stasilizer, daa Hars-Latex-Geaisoh sueetit, eatstekt ia the solution eia firm plumage, roa latex ia fera a lumpy, gumai-like hatred, the sua Be'ohi "Hten von Glasfae" ra is unsuitable.
Haa Tereinigt die Schlichte- uad übersugsaassen aaok Beispiel Λ und 4 uad rerweadet die erkalteae koabiaierte Hasse sua Sohliehtea und Besehiehten roa etwa 1 000 "£M Glasfasera, rom denen jede eiae Stärke voa 0,00035 bis 0,00040 hat. Sie Ctlasfaaera werden τοη der Buchs« der ia der Zeichnung dargestellten Verrichtung abgesofen uad bei Terkaltaisatiig hoher l*ufge«ekwindigk«lt mit einer Auftragwalze beschichtet. Auf das Gewicht der fasern bezogen wird ren jeder ϊadengruppe 20 eia Überzug τοη etwa 50 Gew. % aufgenommen. Die beschichteten Tadeagrupp«aHaa cleaned the sizing uad oversaassen aaok example Λ and 4 uad rerweadet the cold coabiaed hats sua Sohlichtea and Besehehten roa about 1,000 "£ M glass fiber, rom each of which has a strength of 0.00035 to 0.00040η. They are Ctlasfaaera τοη the Buchs uad abgesofen "the illustrated ia the drawing performing * ufge" ekwindigk «lt coated at Terkaltaisatiig high l with an applicator roll. is based on the weight of the fibers ren each ϊadengruppe 20 EIA coating τοη about 50 wt. accommodated%. the coated Tadeagrupp «A
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werden damm durch einen Ofen 26 gesogen, in dem aus dem Überzug im wesentlichen das gesamt· Wasser und HH, durch Tardampf «m antf armt warden. Die fadengruppen 20 werden daan zu eimern Verbundfaden 30 vereinigt. Dieser wird zu einer Teilhärtung dea Überzüge durch einen «weiten Ofen geleitet mm* amf dim» Weise klebfrei gemacht, so dafi er zu eimer zylindrischen Garnrolle ron offener Vicklungsart aufgewickelt «ad hiervon wieder abgewickelt werdem kamm, wemm mam ihn zum Gebrauch als Torstärkongsmittel fftr lautsanuk anrieht en will. Auf das Gewicht der Fasern besegem, emthftlt der getrocknete beschientete faden iwischem 15 mmd 30 (lew, % Obersvgsmasse.are then sucked through an oven 26 in which essentially all of the water and HH are farmed from the coating by means of tar steam. The thread groups 20 are then combined into buckets of composite thread 30. This is made tack-free for a partial hardening of the coverings through a “wide oven ” , so that it is wound up into a cylindrical spool of thread with an open Vicklungsart “and then unwound again, when it can be used as a door reinforcement means fftr loudsanuk attached en wants. On the weight of the fibers, the dried, coated thread has an average of 15 mmd 30 (lew, % upper mass.
Die besekisAteten TtdoA haben eine befriedigende "H" -Haftfestigkeit umd Biegefestigkeit. Außerdem sind sie, in elastomere» Produkten als Verstärkungsmittel Tcrwemdet, gegen Druck erm&dungsfestCcompression fatigue resistance). Zur Yerstlrkumg τ·η Kautschuk rerwendet man einen Cord oder Gewebe der wie beschrieben hergestellten und gegebenenfalls mit einem «weitem über»ug aus einem lautsohukklebstof f versehenen 7erbundfädern oder Glasseidenstringe 30. Der Cord oder die Gewebe können sur Verbesserung ihrer Feetigkeitseigemsohaften leicht mit einem susatzliehen Kautsehukklebstoff imprägniert werden·.Als elastomere Stoffe, für die die beschichteten. VerbuneXiAsm oder Olasseidenstrange mit gutem Xvgobnis als Verstlaikumgsmittem verwendet werden können sejLom natürlicher Kautschuk, synthetischer Kautschuk auf der Grundlage von Butadien, Chloropren, Isopren und dergleichen, die Cepelyeeren des Butadiens, Chloroprene oder Isoprens mit amdorom in dor Herstellung von synthetischen Kautschuk bekannten Stoffen und die vulkanisierbaren und härtbaren modifizierten formen der genanntem Stoffe beispielsweise genannt. Der Auedrmek "Elastomeres" und "elastomereβ Material" soll daher natürlichen umd synthetischen Kautschuk sowohl im ungehärteten und nicht vulkanisierten als auch im gehärtetem und vulkanisiertem Zustand umfassen.The specified TtdoA have a satisfactory "H" bond strength and flexural strength. They are also, in elastomeric » Products used as a reinforcing agent, fatigue-resistant against pressure (compression fatigue resistance). To the Yerstlrkumg τ · η rubber is used a cord or fabric manufactured as described and, if necessary, provided with a "far over" ug from a loudspeaker adhesive or fiberglass strings 30. The cord or the Fabrics can easily be impregnated with a susceptible chewing adhesive to improve their moisture properties are · .As elastomeric materials for which the coated. VerbuneXiAsm or Olasseidenstrange with good Xvgobnis as Extended middle can be used sejLom more natural Rubber, synthetic rubber based on butadiene, chloroprene, isoprene and the like, the Cepelyeeren des Butadiene, chloroprene or isoprene with amdorom in dor manufacture of synthetic rubber known substances and the vulcanizable and curable modified forms of the above Substances mentioned for example. The Auedrmek "Elastomeres" and "elastomeric material" should therefore be natural and synthetic Include rubber in both the uncured and uncured and the cured and vulcanized states.
Die Erfindung ist in der vorgängigem Bosohreibumg umd in den Beispiele» anhand bevorzugter Tormuliermmgen vom kombiniertenThe invention is in the previous Bosohreibumg and in the Examples »based on preferred formulation quantities of the combined
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Sahlieht·- und tfrersugsmittel ie Hinblick auf die gegenwärtig beste Yegfahremetechnik: erläutert worden. Aus der Beschreibung geht Jedoch hervor, daß aueh andere als die genannten Teramlierungen verwendet werden können. Bas bedeutet, daß die Erfindung selbstverständlich nicht auf die spesifisoh.genannten Formulierungen und 7erfahrensweisen besehräntt ist.Sahlicht · - and tfrersugmittel ie with regard to the currently the best Yegfahremetechnik: has been explained. the end However, the description shows that other than the named teramations can be used. Bas means that the invention does not, of course, apply to the specifically mentioned formulations and procedures is deserved.
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Claims (1)
eine» Timylpyrldlnpolymerenlatex6. Sine kembiai «rte wlsaris · Sehlieht ··« nd characterized by the content τοη a Beeorein-rormaldekyd-Har *,
a »Timylpyrldinpolymerenlatex
Immemiak mad
einem ammemiak-1öeliehent carboxylhaltlgeaan amimo-functional, hydrolyzable capping stomach agent from the silane series,
Immemiak mad
an ammonia oil borrowed t carboxyl content
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