EP0013541A1

EP0013541A1 - Verfahren zur Herstellung von Fasern aus thermoplastischen Polymerisaten des Acrylnitrils

Info

Publication number: EP0013541A1
Application number: EP79810189A
Authority: EP
Inventors: Guido Dr.-Chem. Stampa; Gero Dr. Dipl.-Ing. Büttiker; Peter Dr.-Chem Meier
Original assignee: Amrotex AG
Current assignee: Amrotex AG
Priority date: 1979-01-04
Filing date: 1979-12-28
Publication date: 1980-07-23
Also published as: EP0013541B1; DK4080A; ATE1956T1; DE2964235D1

Abstract

Verfahren zur Herstellung von Fasern aus thermoplastischen Polymerisaten des Acrylnitrils mit Estern der Acryl- und/oder Methacrylsäure durch Aufspleissen von uniaxial gereckten Bändern oder Schläuchen. Die Fasern eignen sich zur Herstellung von gebundenen Bauelementen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Fasern aus einem Polymerisat des Acrylnitrils mit Estern der Acryl-und/oder Methacrylsäure, das eine molare Konzentration der Acrylnitrileinheiten im Bereich von 50 bis 96% aufweist.
Es ist bekannt, dass z.B. für die Fertigung von Bauelementen, wie Rohre, Platten, Pflanzenkasten etc., Asbestfasern als Armierungsmaterial und/oder Füllkörper verwendet werden. Weiter ist bekannt, dass Asbest nicht in unbegrenzten Mengen zur Ver- fügung stehen wird und zu'denjenigen Naturstoffen gezählt werden muss, deren Vorräte sich bald erschöpfen können. Aus diesem Grunde wird von Seiten der einschlägigen Industrie immer wieder versucht, die Asbestfasern durch anderes Fasermaterial zu ersetzen, unter anderem auch durch Fasern aus Kunststoffen, wie Polypropylen, Polyester, Polyamid etc. Polypropylenfasern haben den Nachteil, dass die Adhäsion mit den hydraulischen Bindemitteln resp. deren Erhärtungsprodukten schlecht ist; deshalb sind Versuche bekannt, netzartig verbundene Polypropylenfasern zu verarbeiten. Polyester- und Polyamidprodukte, welche sich zu Fasern aufspleissen lassen,
sich ebenfalls als ungeeignet, weil sie nicht alkali- fest sind. Andere Kunststoffe, wie z.B. PVC, die von ihren chemischen Eigenschaften her gesehen für die Verarbeitung zusammen mit hydraulischen Bindemitteln geeignet sein können, erweisen sich als wenig aufspleissbar.
Nun hat sich, für die Fachwelt überraschend, gezeigt, dass sich extrudierte Schläuche oder Bänder aus einem Polymerisat des Acrylnitrils mit Estern der Acryl- und/oder Methacrylsäure, das eine molare Konzentration der Acrylnitrileinheiten im Bereich von 50 bis 96 % aufweist, relativ leicht in feinste Fa- sern aufspleissen lassen, welche ihrerseits, dank der polaren Gruppen dieses Polymerisates, eine äusserst gute Haftung an Erhärtungsprodukten von Bindemitteln, aber auch an cellulosehaltigen Produkten, aufweisen. Diese Hafteigenschaften prädestinieren die genannten gespleissten Fasern, als leichtes Armierungs- und Füllmaterial eingesetzt zu werden.
Ziel der Erfindung ist es, solches Fasermaterial herzustellen. Erfindungsgemäss wird dies wie folgt erreicht:

Mit einem Extruder, welcher mit einer Schlauchdüse ausgerüstet ist, wurde bei einer Temperatur von 170 bis 185° C ein Polymerisat des Acrylnitrils mit Estern der Acryl- und/oder Methacrylsäure, das eine molare Konzentration der Acrylnitrileinheiten im Bereich von 50 bis 96 % aufweist, ein Schlauch von 16/14 mm Durchmesser extrudiert. Dieser Schlauch wurde kurz nach dem Extruder, also noch im thermoplastischen Bereich, um das 2-fache und nach dem Abzugswerk im thermoelastischen Bereich bei einer Temperatur von 100 bis 150° C mittels eines Walzwerkes auf das 3- bis 11-fache gereckt. Es zeigt sich nun, dass die Neigung zum Spleissen sich parallel mit der Erhöhung und Geschwindigkeit der Reckung vergrössert. Vorzugsweise wird 4- bis 8-fach gereckt. Die Feinheit der einzelnen Spleissfasern nimmt in zunehmendem Mass mit dem Anwachsen der Reckstrecke zu.

Diese extrudierten, gereckten und gespleissten Schläuche oder Bänder können als Endlosfasern oder im Stapel von 1 bis 10 mm inge geschnitten als Armierungsmaterial eingesetzt werden.
Das Polymerisat kann auch ein Propfpolymerisat von Acrylnitril/ Alkylester der Acrylsäure und/oder Methacrylsäure auf einem Copolymerisat aus Acrylnitril/Butadien und/oder Isopren oder aus Alkylacrylaten sein.
Vorzugsweise wird ein Copolymerisat aus Acrylnitril und Alkylacrylat, aufgepropft auf ein Copolymerisat aus Acrylnitril/ Butadien, im Handel unter dem Namen BAREX® bekannt, verwendet.
Das Polymerisat kann Füllstoffe und Pigmente, wie Russ, TiO₂, Kreise, Hochofenschlacke etc., enthalten.
Die Herstellung der hydraulisch gebundenen Bauelemente selbst geschieht nach bekannten Verfahren, die den Fabrikationsprozessen für Papier und Asbestzementplatten und -formstücke nicht unähnlich sind:

Aufschlämmen mit Klebstoff resp. Zement und viel Wasser, Bildung eines Faservlieses auf Sieben und Trocknen und Pressen desselben.

Das Mischungsverhältnis zwischen Fasern und Zement liegt je nach Faserlänge resp. je nach den Anforderungen, die an das fertige Produkt gestellt werden, zwischen l : 3 bis 1 : 15. Das Aufspleissen der geschnittenen Schlauchstücke in die einzelnen Fasern kann auch erst beim Mischen mit den hydraulischen Bindemitteln geschehen.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung von Fasern aus einem thermoplastischen Polymerisat des Acrylnitrils mit Estern der Acryl- und/oder Methacrylsäure, das eine molare Konzentration der Acryl- ! nitrileinheiten im Bereich von 50 bis 96 % aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass man das Polymerisat zu Bändern oder Schläuchen extrudiert, diese bei Temperaturen zwischen 100 und 150° C uniaxial reckt und nach Abkühlen aufspleisst.

2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als Polymerisat ein Pfropfpolymerisat von Acrylnitril/Acrylsäureester, aufgepfropft auf ein Copolymerisat aus Acrylnitril-Butadien und/oder Isopren, verwendet.