FI61180B - Glasfiber vars yta aotminstone delvis aer oeverdragen med ett appreturmedel - Google Patents

Glasfiber vars yta aotminstone delvis aer oeverdragen med ett appreturmedel Download PDF

Info

Publication number
FI61180B
FI61180B FI773874A FI773874A FI61180B FI 61180 B FI61180 B FI 61180B FI 773874 A FI773874 A FI 773874A FI 773874 A FI773874 A FI 773874A FI 61180 B FI61180 B FI 61180B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
finishing agent
copolymer
polyester resin
appreturmedel
glasfiber
Prior art date
Application number
FI773874A
Other languages
English (en)
Other versions
FI61180C (fi
FI773874A (fi
Inventor
Jr Donald Burton Sage
Fred Gerhard Krautz
Original Assignee
Owens Corning Fiberglass Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Owens Corning Fiberglass Corp filed Critical Owens Corning Fiberglass Corp
Publication of FI773874A publication Critical patent/FI773874A/fi
Publication of FI61180B publication Critical patent/FI61180B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI61180C publication Critical patent/FI61180C/fi

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C25/00Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
    • C03C25/10Coating
    • C03C25/24Coatings containing organic materials
    • C03C25/26Macromolecular compounds or prepolymers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)

Description

kWMr*l [t] (11)KUU.L.iUTUSJUL,tA,SU
J·· l J ' ’ utlägcningsskkift 61 1 8 0 C Patentti myönnetty 10 06 1932 ^ Patent meddelat (51) Kv.lk.liM.CL3 0 OJ 0 25/02 SUOMI—FINLAND (21) Pttwittlkakamui — PacancaMttknlnf 77307^ m 20.12.77 V ' (23) Alkupiivi—Glkl|ti«tsd>| 20.12.77 (41) Tullut julkis· lul — BllvK offantllg 21.06.78
Patentti, ja rakisterihallltu. NihtivUuip^on,. kuutH·**». p*m.- r 0
Patent- och registerstyraltan Aiwektn uttagd act· uti.tkrtftM pubikarad 26.02.82 (32)(33)(31) »Vr4«ty «tuolkaut—BagSH priority 20.12.76 USA(US) 752222 (71) Ovens-Corning Fiberglas Corporation, Fiberglas Tower, Toledo, Ohio 1+3659, USA(US) (72) Donald Burton Sage, Jr., Pataskala, Ohio, Fred Gerhard Krautz, Newark,
Ohio, USA(US) (7I+) 0y Kolster Ah (51+) Lasikuitu, jonka pinta ainakin osittain on päällystetty viimeistelyaineella - Glasfiber, vars yta ätminstone delvis är överdragen med ett appreturmedel Tämä keksintö liittyy lasikuituihin, joiden yhteydessä käytetään viimeistelyainetta, joka sisällytetään puristusmate-riaaliin lujuuden parantamiseksi.
Puristusmateriaalin käyttäminen sekä arkkeina että massana on tunnettua. Tavallisesti käsittävät sellaiset puristusmateriaalit kovetettavaa hartsia, kuten polyesteriä, ja erilaisia täyteaineita ja lujitusaineita yhdessä verkkoutumismonomeerin kanssa. Puristus-materiaali on taipuisaa ja se saatetaan puristuspaineen alaiseksi kohotetuissa lämpötiloissa. Näissä olosuhteissa tapahtuu hartsin verkkoutuminen ja muodostuu kovetettu koostumus.
Puristusmateriaaliin on tapana sisällyttää erilaisia täyteaineita ja lujitusaineita, jotka saavat aikaan tilavuutta ja lujuutta. Tärkeitä tällaisia lujitusaineita ovat lasikuidut, joiden halkaisijat ovat tavallisesti noin 0,00635-0,01895 mm ja pituudet noin 3,3-50 mm. Lasikuitujen käsittelyn helpottamiseksi on tavallista, että ne viimeistellään välittömästi muotoilun jälkeen. On edullista, 2 61180 ettei viimeistelyaine yksistään helpota lasikuitujen käsittelyä, vaan jos viimeistelyaine aikaansaa myös lasikuitujen ja hartsin välisen sitoutumisen, niin että puristetun hartsin vahvuusominai-suudet paranevat. Tässä keksinnössä käytetään viimeistleyainetta jolla on sellaisia ominaisuuksia.
Keksinnölle on pääasiallisesti tunnusomaista, että viimeistelyaine sisältää tyydyttämätöntä, veteen emulgoituvaa poly-esterihartsia, etyleenivinyyliasetaattikopolymeeriemulsiota ja polyvinyyliasetaatti-organosilaanikopolymeeriä, jossa on noin 1-7 paino-% organosilaania.
Viimeistelyaineessa voidaan käyttää mitä tahansa tyydyt-tymätöntä, veteen emulgoituvaa polyesterihartsia.
Erityisen sopiva tyydyttymätön, veteen emulgoituva poly-esterihartsi on ortoftaalihappopolyesterihartsi, jolla on nimityksenä E-400 ja jota tuottaa Owens-Corning Fiberglass. Toinen sopiva tyydyttymätön, veteen emulgoituva polyesterihartsi on Owens-Corning Fiberglasin tuottama E-108. E-108 on neopentyyli-glykoolipolyesterihartsi.
Mitä tahansa sopivaa etyleenivinyyliasetaattiemulsiota voidaan käyttää.
Erityisen sopiva etyleenivinyyliasetaattiemulsio on Air Products and Chemicalsin tuote Airflex 400. Airflex 400 on ety-leenivinyyliasetaattikopolymeeri, jonka kiinteäainepitoisuus on 55-57% ja viskositeetti Brookfieldin viskosimetrillä, malli LVF, mitattuna kierrosluvun ollessa 60 minuutissa ja lämpötilan ollessa 25°C 1100-1600 cps ja PH 5,0-6,5. Muita sopivia ety- leenivinyyliasetaattiemulsioita on Airflex 410 ja Airflex 510. joita tuottaa Air Products and Chemicals.
Mitä tahansa sopivaa polyvinyyliasetaatti-organisilaani-kopolymeeriä voidaan käyttää.
Erityisen sopiva polyvinyyliasetaatti-organosilaanikopo-lymeeri on National Starch 78-3724, jota tuottaa National Starch and Chemical corporation. National Starch 78-3724 on vinyyli-asetaatin ja gamma-metakryylioksidipropyylitrimedoksisilaanin (A-174 Union Carbid) kopolymeeri ja sen silaanipitoisuus on noin 2%.
3 61180
Viimeistelyaine voi sisältää myös ainakin yhtä voiteluainetta ja ainakin yhtä kytkentäainetta.
Jokaista sopivaa voiteluainetta voidaan käyttää. Edullinen voiteluaine on dimetyyliaminopropyyliamiini ja pelar-goonihapon kationinen kondensaatiotuote. Tämän materiaalin ominaispaino on noin 1, viskositeetti noin 500 cps lämpötilassa 25°C ja pH (5 %:inen vesiliuos) noin 5,5-7. Nämä ominaisuudet omaava sopiva voiteluaine on Emerstat 6664, jota tuottaa Emery Industries. Toinen sopiva voiteluaine on amidisubsti-tuoitu polyetyleeniamiini, kuten Emery Industriesin Emery 6717.
Voiteluainetta voidaan käyttää viimeistelyaineessa määrässä, joka on noin 0,02-1,0 paino-%.
Mitä tahansa organosilaania sisältävää sopivaa kytkentäainetta voidaan käyttää. Edullisesti käytetään organosilaania, kuten gammametakryylioksidipropyylitrimetoksisilaania. Tämän-tyyppinen sopiva kytkentäaine on Union Carbiden A-174. Muita sopivia kytkentäaineita ovat vinyyli- tris-(2-metoksietoksi)-silaani, jolla on nimityksenä A-172 ja jota tuottaa Union Carbide, ja gamma-aminopropyylitrietoksisilaani, jota tuottaa Union Carbide ja jolla on nimityksenä A-1100.
Kytkentäainetta voidaan käyttää viimeistelyaineessa määrässä, joka on noin 0,1-1,0 paino-%. Keksinnössä käytetty viimeistelyaine voi sisältää myös 0,05 paino-% saakka happoa, joka on sopiva säätämään viimeistelyaineen pH-arvoa niin, että silaanihydrolyysi tulee mahdolliseksi ennen silaanikyt-kentäaineen lisäämistä. Sopiva happo on jääetikka.
Keksinnössä käytetty viimeistelyaine valmistetaan tavanomaisilla menetelmillä, kuten seuraavassa selitetään. Sitä voidaan käyttää mille tahansa lasikuiduille, joita tavanomaisesti käytetään puristusmateriaalin lujituksena ja se tuodaan kuiduille muotoilutoimenpiteen aikana, niin että kuitujen kiinteän aineen pitoisuus on kuivumisen jälkeen noin 1,2-3,0 paino-% hehkutushäviöstä laskettuna.
4 61180
Parasta tapaa keksinnön suorittamiseksi havainnollistetaan seuraavilla esimerkeillä.
Esimerkki I
Tämä esimerkki esittää, kuinka valmistetaan noin 378 litraa keksinnössä käytettyä viimeistelyainetta.
Noin 17,7 kg ortoftaalihappopolyesterihartsia (OCF E-400) sekoitettiin noin 75 litraan kivennäisistä puhdistettua vettä ensimmäisessä esisekoitusastiassa noin 4 tunnin aikana. Saatu liuos siirrettiin pääsekoitussäiliöön, joka sisälsi noin 76 litraa kivennäisistä puhdistettua vettä.
Noin 34 kg polyvinyyliasetaatti-organosilaanikopolymeeriä (National Starch 78-3724) tuotiin toiseen esisekoitusastiaan ja noin 38 litraa kivennäisistä puhdistettua vettä lisättiin tähän. Tätä kaikkea sekoitettiin noin 5 minuuttia ja saatu seos lisättiin pääse-koitussäiliön sisältöön.
Noin 11,3 kg etyleenivinyyliasetaattia (Airflex 400) ja noin 18,9 litraa kivennäisistä puhdistettua vettä pantiin kolmanteen esisekoitusastiaan. Näitä sekoitettiin noin 5 minuuttia ja saatu seos lisättiin pääsekoitussäiliössä olevaan sisältöön.
Noin 38 litraa kivennäisistä puhdistettua vettä pantiin neljänteen esisekoitusastiaan ja noin 0,113 kg jääetikkaa lisättiin tähän. Sekoittaminen aloitettiin ja noin 1,6 kg gamma-metakryylioksidipropyy-litrimetoksisilaania (A-174) lisättiin määrässä noin 0,45 kg/30 sekuntia. Sekoittamista jatkettiin noin 25 minuuttia ja saatu seos lisättiin pääsekoitussäiliön sisältöön.
Noin 7,6 litraa kivennäisistä puhdistettua vettä tuotiin viidenteen esisekoitusastiaan ja kuumennettiin lämpötilaan noin 68°C.
Noin 36 ml jääetikkaa lisättiin veteen ja tämän jälkeen noin 0,36 kg voiteluainetta (Emery 6717). Tätä kaikkea sekoitettiin join 10 minuuttia ja saatu seos lisättiin pääsekoitussäiliön sisältöön.
Loppuunsaatetun sekoittamisen ja veden riittävän lisäämisen jälkeen, jotta viimeistelyaineen tilavuudeksi saatiin noin 378 litraa, oli pääsekoitussäiliön sisällön kiinteäainepitoisuus noin 8-12 paino-% ja pH noin 4-6.
Edellä selitetyn mukaisesti valmistetulla viimeistelyaineella 5 61180 päällystettiin yksittäisiä lasikuituja tavanomaisilla päällystys-menetelmillä ja -nopeuksilla, niin että kiinteäainepitoisuus oli kuiduilla kuivumisen jälkeen noin 2 paino-%. Edullisesti tuodaan viimeistelyaine päällystyslaitteistoon noin 15,5°C lämpötilassa.
Esimerkki II
Lasikuituja, joiden halkaisija oli noin 0,00635-0,01895 mm ja jotka oli valmistuksen yhteydessä viimeistelty keksinnössä käytetyllä viimeistelyaineella, sisällytettiin arkinmuotoiseen puristusmateriaaliin, jolla oli suunnilleen seuraava koostumus.
Koostumus_ Paino-%
Juoksevaa polyesterihartsia 34
Lasikuituja pituus 25,4 mm) 30
Kalsiumkarbonaattia 34
Sinkkistearaattia 0,9
Magnesiumhydroksidia 1
Katalysaattoria 0,1
Valmistettiin sarja tällaisia seoksia jokaisen seoksen sisältäessä keksinnön mukaisella viimeistelyaineella viimeisteltyjä lasikuituja. Näitä seoksia verrattiin vastaavaan sarjaan seoksia, jotka sisälsivät aikaisemmin tunnetulla viimeistelyaineella viimeisteltyä lasia. Kummankin sarjan seoksien lujuuskoetuloksen keskiarvot, kun seoksia puristettiin noin 70 kp/cm2 paineella levyn ollessa lämpötilassa noin 132-139°C kovetusjakson kestäessä 1,5-4 minuuttiin asti, olivat seuraavat:
Lasin viimeistelyaine
Keksintö_Tunnettu tekniikka
Vetokuormituksen raja, kp/cm2 894,60-982,10 862,40-876,40
Iskutaivutuslujuuden raja, kpm 2,30-2,49 1,92-2,45
Taivutusmurtoraja, kp/cm2 2002,70-2196,60 1964,20-2130,10
Yllä olevista arvoista ilmenee, että lasi, joka on viimeistelty keksinnössä- käytetyllä viimeistelyaineella, lisää sen arkinmuotoisen puristusmateriaalin mekaanista lujuutta, johon lasi on sisällytetty, suuremmassa määrin kuin lasi, joka on viimeistelty tunnetulla viimeistelyaineella.
Edellä olevasta ilmenee, että useita muunnelmia voidaan tehdä keksinnön mukaisesti, joka määritellään jäljessä seuraavissa patenttivaatimuksissa.

Claims (6)

6 61180
1. Lasikuitu, jonka pinta on ainakin osittain päällystetty viimeistelyaineella, tunnettu siitä, että viimeistelyaine sisältää tyydyttämätöntä, veteen emulgoituvaa polyesterihartsia, etyleenivinyyliasetaattikopolymeeriemulsiota ja polyvinyyliasetaat-ti-organosilaanikopolymeeriä, jossa on noin 1-7 paino-% organosi-laania.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen lasikuitu, tunnettu siitä, että polyesterihartsi on ortoftaalihappopolyesterihartsia.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen lasikuitu, tunnettu siitä, että polyesterihartsin määrä on rajoissa noin 1-13 paino-%.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen lasikuitu, tunnettu siitä, että etyleenivinyyliasetaattiemulsion määrä on rajoissa noin 1-10 paino-%.
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen lasikuitu, tunnettu siitä, että polyvinyyliasetaatti-organosilaanikopolymeerin määrä on rajoissa noin 1-15 paino-%.
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen lasikuitu, tunnettu siitä, että polyvinyyliasetaatti-organosilaanikopolymeeri on vinyyli-asetaatin ja gamma-metakryylioksipropyylitrimetoksisilaanin kopo-lymeeri.
FI773874A 1976-12-20 1977-12-20 Glasfiber vars yta aotminstone delvis aer oeverdragen med ett appreturmedel FI61180C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US75222276A 1976-12-20 1976-12-20
US75222276 1976-12-20

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI773874A FI773874A (fi) 1978-06-21
FI61180B true FI61180B (fi) 1982-02-26
FI61180C FI61180C (fi) 1982-06-10

Family

ID=25025409

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI773874A FI61180C (fi) 1976-12-20 1977-12-20 Glasfiber vars yta aotminstone delvis aer oeverdragen med ett appreturmedel

Country Status (16)

Country Link
JP (1) JPS5378396A (fi)
AU (1) AU513440B2 (fi)
BE (1) BE860259A (fi)
BR (1) BR7706977A (fi)
CA (1) CA1132281A (fi)
DE (1) DE2752810A1 (fi)
DK (1) DK568777A (fi)
FI (1) FI61180C (fi)
FR (1) FR2374269A1 (fi)
GB (1) GB1590409A (fi)
IT (1) IT1088964B (fi)
MX (1) MX148499A (fi)
NL (1) NL7710951A (fi)
NO (1) NO148343C (fi)
SE (1) SE422249B (fi)
ZA (1) ZA776033B (fi)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4338234A (en) 1980-06-04 1982-07-06 Ppg Industries, Inc. Sizing composition and sized glass fibers and strands produced therewith
US4477496A (en) * 1981-06-15 1984-10-16 Ppg Industries, Inc. Process for preparing sized glass fiber roving
US4338233A (en) 1981-06-15 1982-07-06 Ppg Industries, Inc. Aqueous sizing composition and sized glass fibers and method
US4410645A (en) 1981-06-15 1983-10-18 Ppg Industries, Inc. Aqueous sizing composition and sized glass fibers and method
US4435474A (en) 1981-06-15 1984-03-06 Ppg Industries, Inc. Aqueous sizing composition and sized glass fibers and method
US4394418A (en) 1981-12-24 1983-07-19 Ppg Industries, Inc. Aqueous sizing composition and glass fibers made therewith for reinforcing thermosetting polymers
US4457970A (en) * 1982-06-21 1984-07-03 Ppg Industries, Inc. Glass fiber reinforced thermoplastics
ATE67223T1 (de) * 1985-02-13 1991-09-15 Bridges Corp Waermehaertende harzzusammensetzungen aus modifizierten polyestern.
US4808478A (en) * 1986-09-05 1989-02-28 Ppg Industries, Inc. Chemically treated glass fibers for reinforcing thermosetting polymers
CA1340052C (en) * 1988-03-31 1998-09-22 Narasimhan Raghupathi Chemically treated glass fibers for reinforcing thermosetting polymer matrices
US4927869A (en) * 1988-09-15 1990-05-22 Ppg Industries, Inc. Chemically treated glass fibers for reinforcing polymers
US7169463B2 (en) * 2004-06-21 2007-01-30 Owens Corning Fiberglas Technology, Inc. Sizing composition for sheet molding compound roving

Also Published As

Publication number Publication date
GB1590409A (en) 1981-06-03
FR2374269A1 (fr) 1978-07-13
CA1132281A (en) 1982-09-21
DK568777A (da) 1978-06-21
FR2374269B3 (fi) 1980-07-11
ZA776033B (en) 1978-05-30
NO774356L (no) 1978-06-21
AU513440B2 (en) 1980-12-04
AU2924477A (en) 1979-04-05
NL7710951A (nl) 1978-06-22
FI61180C (fi) 1982-06-10
BR7706977A (pt) 1978-08-08
DE2752810A1 (de) 1978-06-29
BE860259A (fr) 1978-02-15
IT1088964B (it) 1985-06-10
JPS6140694B2 (fi) 1986-09-10
FI773874A (fi) 1978-06-21
SE7714252L (sv) 1978-06-21
NO148343C (no) 1983-09-21
MX148499A (es) 1983-04-27
SE422249B (sv) 1982-02-22
JPS5378396A (en) 1978-07-11
NO148343B (no) 1983-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI61180B (fi) Glasfiber vars yta aotminstone delvis aer oeverdragen med ett appreturmedel
US4309326A (en) Glass size compositions and glass fibers coated therewith
US4338234A (en) Sizing composition and sized glass fibers and strands produced therewith
US3312569A (en) Compatible fibrous glass reinforcements of superior bonding and wetting characteristics
US5085938A (en) Chemically treated fibers and method of preparing and method of using to reinforce polymers
US2951772A (en) Treatments for fibrous glass used to reinforce resins
US4178412A (en) Glass size compositions and glass fibers coated therewith
NO147843B (no) Vannholdig limblanding for overtrekning av glassfibre
US4500600A (en) Size composition for glass fibers
US4382991A (en) Sizing composition and sized strand useful as reinforcement
JPH05507314A (ja) ガラス繊維強化グラフト化枝分れ高級α―オレフィン
WO1993006055A1 (en) Glass size compositions and glass fibers coated therewith
GB1565823A (en) Coating of glass fibres
EP0304837B1 (en) Chemically treated fibers and method of preparing and method of using to reinforce polymers
US3228903A (en) Process for controlling the hydrolysis of an organo-silane to form a stable dispersion
US2966473A (en) Molding composition containing urea formaldehyde resin, gypsum, and glass fiber
JPH06200094A (ja) ガラスで強化した熱可塑性樹脂
JPH05186248A (ja) ファイバー表面に水溶性硬化可能フィルムを形成するための化学組成物および前記処理ファイバー
JPH02500599A (ja) 厚い耐弾動性材料の形成方法
JPS6046951A (ja) プラスチツク強化用ガラス繊維
CN108504309A (zh) 一种玻璃纤维短切毡用乳液粘结剂及其制备方法
US4009134A (en) Aqueous alkaline dispersion of vinyl pyridine copolymer, polymethylol glycoluril, and R-F novolak
US3956227A (en) Moulding compounds
US2951782A (en) Glass fiber treatment
US2746896A (en) Reinforced plastic articles

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: OWENS-CORNING FIBERGLAS CORPORATION