DE821631C

DE821631C - Process for making synthetic fibers suitable for glue finishes, in particular for the production of abrasive tapes from cellulose fabrics

Info

Publication number: DE821631C
Application number: DEP443A
Authority: DE
Inventors: Dr Franz Kaiser; Dr Otto Moldenhauer; Dr Kurt Vollrath
Original assignee: Phrix Werke AG
Current assignee: Phrix Werke AG
Priority date: 1949-12-15
Filing date: 1949-12-15
Publication date: 1951-11-19

Description

Verfahren zum Aufnahmefähigmachen von Kunstfasern für Leimappreturen, insbesondere zur Herstellung von Schleifbändern aus Zellwollgeweben Zur Herstellung von Schleifbändern wird das Gewebe gewöhnlich mit Leim behandelt, mit dessen Hilfe (las eigentliche Schleifmittel, wie Sand, Korund o. dgl., aufgebracht wird. Versucht man bei diesem Verfahren als Gewebegrundlage solche aus Cellulosekunstfasern, insbesondere Zellwolle, zu verwenden, so zeigt es sich, daß die Schleifbänder spröde und brüchig werden. Die Untersuchung ergibt, (iaß die Leimappretur grundsätzlich keine Schädigung des Gewebes hervorruft; da nach dem Entfernen des Leims praktisch die früheren Fasereigenschaften noch vorhanden sind. Das imprägnierte Gewebe ist jedoch spröde und läßt sich leicht einreißen, während Bänder aus Naturfasern, wie etwa Baumwolle, diesen Fehler nicht zeigen. Diese Erscheinung erklärt sich dadurch, daß infolge der starken Quellbarkeit der Cellulosekunstfaser das Wasser aus der Leimlösung vorzugsweise absorbiert wird, während sich der Leim selbst an der GeNvebeoberfläche absetzt und kaum ins Innere eindringt. Dieser Übelstand läßt sich nicht etwa, wie zunächst angenommen wurde, durch eine Verminderung der Quellfähigkeit der Faser, etwa auf den Quellungsgrad der Baumwolle, beseitigen. Kunstfasergewebe, die etwa durch Formaldehydbehandlung quellfest gemacht sind, weisen nämlich, wie sich gezeigt hat, eine schlechte Benetzbarkeit auf, so daß sich auch in diesem Fall die wäßrige Leimlösung praktisch vollständig an der Gewebeoberfläche absetzt. Auch die Verwendung verschiedener Temperaturen und Konzentrationen der Leimlösung sowie der Zusatz verschiedener Salze zur Behandlungslösung zeigen keinerlei Erfolg. , Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß durch Anwendung mehrwertiger Alkohole bei der geschilderten Leimbehandlung die Beschaffenheit des geleimten Gewebes sich grundsätzlich ändert. Beispielsweise genügt eine Vorbehandlung des Gewebes in einem verdünnten Glycerin- oder Glykolbad, um die Konzentration des Leimüberzugs innerhalb weiter Grenzen zu variieren und eine erhebliche Geschmeidigkeit der Leimschicht zu erreichen.Process for making synthetic fibers absorbent for glue finishes, in particular for the production of abrasive belts from cellulose fabrics of abrasive belts, the fabric is usually treated with glue, with its help (Read actual abrasives, such as sand, corundum, etc., is applied. Tried In this process, the fabric base is made from synthetic cellulose fibers, in particular To use rayon, it turns out that the sanding belts are brittle and fragile will. The investigation shows that there is basically no damage to the glue finish of the tissue evokes; since after removing the glue practically the former fiber properties still exist. However, the impregnated fabric is brittle and easy to open tear, while tapes made from natural fibers such as cotton do not demonstrate. This phenomenon is explained by the fact that as a result of the strong swellability the cellulose synthetic fiber, the water from the glue solution is preferentially absorbed, while the glue settles itself on the surface of the tissue and hardly into the interior penetrates. This deficiency cannot be, as was initially assumed, by reducing the swellability of the fiber, for example to the degree of swelling the cotton, eliminate it. Synthetic fiber fabric, for example, by formaldehyde treatment are made swell-proof, namely, have, as has been shown, poor wettability so that in this case too the aqueous glue solution is practically complete settles on the tissue surface. Also the use of different Temperatures and concentrations of the glue solution and the addition of various salts to the treatment solution show no success. It has now surprisingly been found that by Application of polyvalent alcohols in the described glue treatment the nature of the glued fabric changes fundamentally. For example, a pretreatment is sufficient of the tissue in a diluted glycerine or glycol bath to determine the concentration of the Glue coating to vary within wide limits and a considerable suppleness to achieve the glue layer.

Fluch Verbindungen mehrwertiger Alkohole mit höheren Fettsäuren, insbesondere Fettsäurepolyglykoläther, zeigen eine sehr günstige Wirkung. Es handelt sich hier insbesondere um Derivate von höheren Fettsäuren, beispielsweise Olein- oder Palmitinsäure mit längeren Äthylenoxydketten.Curse compounds of polyhydric alcohols with higher fatty acids, in particular Fatty acid polyglycol ethers have a very beneficial effect. It is here especially derivatives of higher fatty acids, for example oleic or palmitic acid with longer ethylene oxide chains.

Mehrwertige Alkohole und ihre Äther können dem Leimbehandlungsbad selbst zugesetzt werden. Meist erzielt man jedoch eine noch günstigere Wirkung, wenn man das zu leimende Gewebe vorher mit einer Lösung der genannten Verbindungen tränkt.Polyvalent alcohols and their ethers can be added to the glue treatment bath even be added. Usually, however, an even more favorable effect is achieved, if the fabric to be glued is previously treated with a solution of the compounds mentioned soaks.

Die Mengen der anzuwendenden Zusatzmittel können innerhalb verhältnismäßig weiter Grenzen schwanken. Im allgemeinen hat sich ein 5- bis io%iger Zusatz, auf das Leimbad gerechnet, bzw. eine Vorbehandlung mit einem Bad, welches 25 bis ioo g des betreffenden Mittels je Liter enthält, als günstig erwiesen.The amounts of additives to be used can be within proportionate further limits fluctuate. In general, a 5 to 10% additive has been found the glue bath calculated, or a pretreatment with a bath, which 25 to 100 g of the agent in question per liter has been found to be beneficial.

Die Dauer der Behandlung spielt keine wesentliche Rolle. Wenn man mit einem Vorbehandlungsbad arbeitet, genügt im allgemeinen eine Tränkung von einigen Minuten, dabei kann die Temperatur des Bades bei Zimmertemperatur liegen oder leicht erhöht sein. Beispielsweise haben sich Badtemperaturen von 4o bis 75° als günstig erwiesen.The duration of the treatment does not play an important role. If works with a pretreatment bath, it is generally sufficient to soak a few Minutes, the temperature of the bath can be room temperature or slightly be increased. For example, bath temperatures of 40 to 75 ° have proven favorable proven.

Für, die Eigenschaften des Fertigproduktes macht es keinen Unterschied, ob das vorbehandelte Gewebe in trockenem Zustand abgequetscht oder vollkommen naß der folgenden Leimung unterworfen wird.For, the properties of the finished product makes no difference whether the pretreated fabric is squeezed dry or completely wet is subjected to the following sizing.

Die Konzentration des Leimbades soll etwa zwischen io und 40% betragen. Bei höherem Leimgehalt empfiehlt sich im allgemeinen auch eine Erhöhung der Menge des anzuwendenden Zusatzmittels. Die Dauer der Leimung soll verhältnismäßig kurz sein.The concentration of the glue bath should be between about 10 and 40%. If the glue content is higher, it is generally advisable to increase the amount of the additive to be used. The duration of the gluing should be relatively short be.

Es wurden besonders günstige Ergebnisse erzielt, wenn das vorbehandelte Gewebe nur etwa io bis 30 Sekunden in die Leimlösung getaucht wurde. Die Temperatur der Leimlösung muß, um ein Festwerden des Leims zu verhindern, über Zimmertemperatur liegen und wird im allgemeinen auf 5o bis 85° eingestellt. Wichtig ist es, daß die fertig geleimte Ware in richtiger Weise abgepreßt wird. Ein zu starkes Abpressen des geleimten Gewebes führt zu einem porösen Gewebe, welches das Schleifmittel nur unvollkommen festhält. Ein zu nasses Gewebe erfordert zu lange Trocknungszeit. Als günstig hat es sich erwiesen, den Walzendruck der etwa verwendeten Quetschwalzen für das dem Leimbad entsteigende Gewebe verhältnismäßig gering zu halten, so daß im wesentlichen nur ein Abstreifen des überschüssigen, mechanisch anhängenden Leimbades erzielt wird.Particularly favorable results were achieved when the pretreated fabric was immersed in the glue solution for only about 10 to 30 seconds. In order to prevent the glue from solidifying, the temperature of the glue solution must be above room temperature and is generally set at 50 to 85 °. It is important that the finished, glued product is pressed correctly. If the glued fabric is pressed too hard, the result is a porous fabric that does not hold the abrasive firmly in place. If the fabric is too wet, it will take too long to dry. It has proven to be advantageous to keep the roller pressure of the nip rollers used for the tissue emerging from the glue bath relatively low, so that essentially only a stripping of the excess, mechanically attached glue bath is achieved.

Naturgemäß kann man verschiedene Behandlungsmittel miteinander kombinieren, insbesondere lassen sich verschiedene Fettsäureglykoläther gemeinsam, gegebenenfalls auch zusammen mit Glycerin oder ähnlichen mehrwertigen Alkoholen anwenden. Als besonders günstig hat sich eine Arbeitsweise gezeigt, bei welcher das Gewebe zunächst in einem Bad aus Fettsäurepolyglykoläther vorbehandelt und alsdann in einem glycerinhaltigen Leimbad fertiggestellt wird.Of course, you can combine different treatment agents with each other, In particular, various fatty acid glycol ethers can be used together, if appropriate also use together with glycerine or similar polyhydric alcohols. As special A mode of operation has been shown to be favorable in which the tissue is initially in one Pretreated bath made from fatty acid polyglycol ether and then in a glycerine-containing bath Glue bath is completed.

Die folgenden Beispiele sollen das Verfahren erläutern. Beispiel i Ein Gewebe aus Viskosezellwolle wird in einem Bad, welches 2o%Tischlerleim und 7,5% Glycerin enthält, bei einer Temperatur von 5o bis 65° etwa Minuten getränkt. Das getränkte Gewebe wird leicht von Hand abgequetscht und in ausgebreitetem Zustand mit feinkörnigem Schleifsand bestäubt. Das Gewebe wird dann bei nicht zu hoher Temperatur frei hängend getrocknet. Man erhält ein Schleifband hoher Geschmeidigkeit, das in seinen Eigenschaften einem aus Baumwollgewebe hergestellten Band nicht nachsteht. Beispiel 2 Einem Gewebe aus Viskosestapelfaser wird in einem Bad, welches 5o g eines Derivats einer höheren Fettsäure, welcbe mit längeren Äthylenoxydketten substituiert ist, je Liter enthält, bei 5o° etwa 5 Minuten getränkt. Das Gewebe wird abgequetscht und gelangt dann in ein 2o%iges Leimbad. Die Behandlung in diesem Bad dauert nur etwa 12 Sekunden.The following examples are intended to illustrate the process. Example i A fabric made of viscose rayon is in a bath, which contains 2o% carpenter glue and 7.5% Contains glycerine, soaked at a temperature of 5o to 65 ° for about minutes. That Soaked tissue is easily squeezed off by hand and spread out dusted with fine-grain sanding sand. The tissue is then at a temperature that is not too high Dried freely hanging. The result is a high-pliability sanding belt that can be used in its properties are not inferior to a tape made of cotton fabric. Example 2 A fabric made of viscose staple fiber is in a bath, which 50 g of a Derivative of a higher fatty acid which is substituted with longer ethylene oxide chains is, per liter it contains, soaked at 50 ° for about 5 minutes. The tissue is squeezed off and then gets into a 20% glue bath. Treatment in this bath only lasts about 12 seconds.

Das geleimte Gewebe wird nun schwach abgepreßt und wie im Beispiel i weiterbehandelt. Man erhält ein 'besonders dichtes und geschmeidiges Schleifband, das sich nach dem Trocknen auch bei größter Kraftanstrengung nicht einreißen läßt. Beispiel 3 Ein Stapelfasergewebe, wie im Beispiel e, wird in einem Bad, welches 25 g eines Derivats einer höheren Fettsäure, welche mit längeren Äthylenoxydketten substituiert ist, je Liter enthält, bei 50° während 5 Minuten getränkt. Das Gewebe wird kräftig abgequetscht und gelangt in ein 20%iges Leimbad, welches io% Glycerin enthält. Die Leimung erfolgt bei 6o bis 65° in 30 Sekunden.The glued fabric is now gently pressed and treated further as in example i. The result is a particularly dense and pliable sanding belt which, after drying, cannot be torn even with the greatest effort. Example 3 A staple fiber fabric, as in example e, is soaked in a bath containing 25 g per liter of a derivative of a higher fatty acid which is substituted with longer ethylene oxide chains at 50 ° for 5 minutes. The tissue is vigorously squeezed off and gets into a 20% glue bath, which contains 10% glycerine. Sizing takes place at 60 to 65 ° in 30 seconds.

Man erhält ein Gewebe, dessen Geschmeidigkeit gegenüber dem nach Beispiel 2 erhaltenen noch verbessert ist. Die Festigkeitseigenschaften sind die gleichen. Beispiel 4 Ein Kunstfasergewebe aus Kupferkunstseide wird der Einwirkung eines Bades ausgesetzt, welches 25 g eines @crivats einer höheren Fettsäure, welche mit längeren Äthylenoxydketten substituiert ist, enthält. Die Temperatur des Bades beträgt 5o°, die Dauer der Behandlung 5 Minuten.A fabric is obtained whose suppleness is compared to that according to the example 2 obtained is still improved. The strength properties are the same. Example 4 A synthetic fiber fabric made of copper rayon is exposed to the action of a bath exposed which 25 g of a @crivate of a higher fatty acid, which is substituted with longer ethylene oxide chains. The temperature of the bath is 50 °, the duration of the treatment is 5 minutes.

Das kräftig abgequetschte Gewebe wird in ein Leimbad getaucht, welches 4oo/o Tischlerleim und 2oo/o Glycerin enthält. l-)ie Behandlungsdauer beträgt 30 Sekunden, die Temperatur des Bades 65o.The vigorously squeezed tissue is immersed in a glue bath which contains 400 per cent carpenter glue and 2oo per cent glycerine. l-) The treatment time is 30 seconds, the temperature of the bath 65o.

Es wird ein Gewebe mit einem besonders schönen geschmeidigen Leimüberzug erzielt, wobei die ausgezeichnete Bindung des Vberzuges mit dem Gewebe auffällt.It becomes a fabric with a particularly beautiful, smooth coat of glue achieved, whereby the excellent bond of the coating with the fabric is noticeable.

Claims

PATENT CLAIMS: t. Process for making synthetic fibers absorbent for glue finishes, in particular for the production of sanding belts from cellulose fabrics, characterized in that the fabric before or when applying the usual Glue coating with polyhydric alcohols, such as glycerine and / or their fatty acid derivatives, especially fatty acid polyglycol ethers.

2. The method according to claim i, characterized in that the tissue is in a bath, which ether is higher molecular weight Contains fatty acids with longer ethylene oxide chains, pretreated.

3. Procedure according to Claims 1 and 2, characterized in that the fabric following the pretreatment-in a glue bath, which contains polyhydric alcohols, is glued for a short time.