MXPA04011511A - Composicion de aprestamiento anhidra basada en poliuretano para hebra de vidrio, hebras de vidrio obtenidos y componentes que comprenden dichas hebras. - Google Patents

Composicion de aprestamiento anhidra basada en poliuretano para hebra de vidrio, hebras de vidrio obtenidos y componentes que comprenden dichas hebras.

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MXPA04011511A
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Abstract

La invencion se refiere a una composicion de aprestamiento que consiste de una solucion que comprende menos de 5% en peso de solvente y un sistema base polimerizable, el sistema contiene al menos 50% en peso de componentes de una mezcla de: uno o varios componentes que tienen al menos un grupo funcional reactivo isocianato; uno o varios componentes que tiene al menos un grupo funcional reactivo hidroxilo; y opcionalmente, uno o varios componentes que tienen al menos un grupo funcional reactivo amino. La invencion tambien se refiere a las fibras de vidrio que son cubiertas con la composicion de aprestamiento anteriormente mencionada. Las fibras de vidrio obtenidas de este modo pueden ser utilizadas para reforzar materiales organicos o inorganicos.

Description

COMPOSICION DE APRESTAMIENTO ANHIDRA BASADA EN POLIÜRETANO PARA HEBRA DE VIDRIO, HEBRAS DE VIDRIO OBTENIDOS Y COMPONENTES QUE COMPRENDEN DICHAS HEBRAS DESCRIPCION DE LA INVENCION La presente invención se refiere a una composición de aprestamiento para hebras de vidrio, a los filamentos de vidrio obtenidos y a los compuestos que incorporan los filamentos de vidrio. De manera más precisa, ésta se refiere a una composición de aprestamiento anhidra que comprende compuestos con grupos funcionales reactivo isocianato y compuestos con grupos funcionales hidroxilo y/o amino que son capaces de reaccionar para formar poliuretanos y/o poliureas. La fabricación de las hebras de reforzamiento de vidrio es llevada a cabo de una manera conocida utilizando corrientes de vidrio fundido que emanan de los orificios de las boquillas. Estas corrientes son jaladas en la forma de filamentos continuos, y luego estos filamentos son reunidos como hebras de base que son luego recolectadas en diversas formas: las bobinas de los filamentos o hebras continuas, mallados continuos o de hebra desmenuzada, hebras desmenuzadas, etc.
Antes de que éstos sean reunidos en la forma de hebras, los filamentos son recubiertos con un aprestamiento al hacerlos pasar sobré un miembro de aprestamiento. La aplicación de un aprestamiento es necesaria, por una parte, para obtener hebras y, por otra parte, para producir compuestos que combinan dichas hebras como agente de reforzamiento con otros materiales orgánicos y/o inorgánicos . El aprestamiento sirve en primer lugar como un lubricante y protege a las hebras de la abrasión resultante de la fricción de alta velocidad de las hebras sobre los diversos miembros encontrados en el proceso anteriormente mencionado. Es importante que la hebra de vidrio posea una capacidad de deslizamiento (o "deslizamiento") suficiente para resistir las operaciones subsecuentes de conversión, tales como el desenrollamiento desde y el enrollamiento sobre soportes apropiados, o el tejido, para reducir al mínimo cualquier fricción : responsable de romper los filamentos . El aprestamiento tiene también la función de darle a las hebras anteriormente mencionadas integridad, es decir de unir los filamentos entre sí con las hebras. Esta integridad es más particularmente deseable en aplicaciones textiles en las cuales las hebras son sometidas a altas tensiones mecánicas, especialmente de tracción. De este modo, cuando los filamentos son pobremente unidos entre sí, éstos tienen una tendencia a romperse más fácilmente cuando ésos son tensionados, dando como resultado la formación de pelusa o borrilla que perturba la operación de las máquinas textiles, o incluso requiere que éstas sean completamente apagadas. Además, las hebras no integrales son consideradas como difíciles de manejar, principalmente cuando éstas van a ser utilizadas para formar bobinas o carretes, ya que filamentos rotos aparecen luego a lo largo de las partes laterales. Aparte de la apariencia estética no satisfactoria, es más difícil desenrollar las hebras retiradas de estos paquetes. El : aprestamiento también tiene el papel de promover la humectación y/o, la impregnación de las hebras con los materiales que' van a ser reforzados, mediante la creación de uniones entre las hebras y estos materiales. La calidad de la adhesión del material a las hebras y la humectabilidad y/o la capacidad de impregnación de las hebras por el material, dependen .de las propiedades mecánicas de los compuestos resultantes. En la mayoría de los casos, el aprestamiento hace posible obtener compuestos que tienen propiedades mecánicas mejoradas. Las composiciones de aprestamiento deben también ser compatibles con las condiciones de producción de las hebras que en particular imponen altas velocidades de estiramiento de los filamentos, que pueden ser de hasta varias decenas de metros por segundo. Estas deben también resistir las fuerzas de corte inducidas por el paso de los filamentos, especialmente por el paso de la viscosidad, que no deben fluctuar apreciablemente , y ser capaces de humectar correctamente la superficie de los filamentos para obtener blindaje uniforme sobre su longitud completa. Las composiciones de aprestamiento que contienen componentes capaces de curarse después de ser depositadas sobre el vidrio deben permanecer además estables a las temperaturas (alrededor de 60 a 100°C) debajo de la boquilla. En particular, es deseable asegurar que los constituyentes curables posean una baja presión de vapor a las temperaturas indicadas, para evitar así cualquier problema de variación de la concentración resultante de la volatilización de ciertos constituyentes. Es también importante controlar el grado de conversión definido por la proporción del número de grupos . funcionales que han reaccionado en el aprestamiento, al número de grupos funcionales reactivos iniciales, con el fin de garantizar que las hebras de vidrio aprestadas de calidad constante sean obtenidas.- El grado de conversión debe ser especialmente muy cercano al valor teórico esperado, con el fin de prevenir que el aprestamiento cambie con el tiempo.
Como una regla general, las composiciones de aprestamiento son elegidas para cumplir las funciones anteriormente mencionadas y para no sufrir reacciones químicas que provoquen un incremento ¦ sustancial en la viscosidad, durante el almacenamiento a temperatura ambiente y bajo las condiciones de temperatura más alta por debajo de la boquilla. Los aprestamientos más comúnmente empleados son aprestamientos acuosos de baja viscosidad. Aunque son muy fáciles de utilizar, éstos si tienen desventajas. En particular, estos aprestamientos contienen una proporción muy grande de agua, en general más de 80%, teniendo que ser eliminada el agua después de la deposición sobre el vidrio, ya que el agua da como resultado una reducción en la adhesión entre las hebras y el material que va a ser reforzado. Un medio bien conocido consiste en secar las hebras de vidrio térmicamente, pero ésta es una operación tardada y cara que necesita ser coordinada perfectamente a las condiciones de fabricación de las hebras. Además, este tratamiento no es neutro con respecto a la hebra. En particular, cuando la hebra aprestada está en la forma de paquetes, que pueden ocurrir como un cambio en la distribución de los constituyentes del aprestamiento, mediante migración irregular y/o selectiva, una coloración de la hebra y una deformación del paquete.
Las composiciones de aprestamieñto acuosas que contienen poliuretanos han sido ya propuestas. De este modo, la Patente Europea EP-A- 9 , 554 , 173 describe un aprestamieñto destinado para el recubrimiento de hebras de vidrio utilizadas en la construcción de compuestos moldeados, el agente de unión del cual se forma a partir de una o más resinas de poliuretano, opcionalmente combinadas con uno o más poliepóxidos . La Patente Japonesa JP-2000044793 propone el reforzamiento de los termoplásticos por medio de hebras de vidrio tratadas con una composición de aprestamie to que comprende una resina de poliuretano en emulsión, un agente de acoplamiento y un lubricante. Además, son conocidas las composiciones de aprestamieñto "anhidras", es decir, aquellas que comprenden menos de 5% en peso de solvente y que consisten de un sistema base formado a partir de componentes curables. En la Patente Francesa FR-A-2 , 727 , 972 , la composición de aprestamieñto es capaz de curarse bajo la acción de la radiación UV o un haz de electrones. El sistema base curable contiene al menos un componente de masa molecular menor de 750, que tiene al menos un grupo funcional epoxi y que comprende al menos 60% en peso de uno o más componentes de masa molecular menor de 750, que tiene al menos un grupo funcional epoxi, hidroxilo, éter de vinilo, acrílico o metacrílico.
La Patente Francesa FR-A-2 , 772 , 369 describe una composición de aprestamiento para hebras de vidrio que no requieren un paso de tratamiento térmico después de la deposición sobre la hebra. Esta comprende al menos 60% en peso de los componentes capaces de curarse, siendo estos componentes, en el caso de al menos 60% de ellos, componentes de masa molecular menor de 750 y estos componentes curables comprenden al menos una mezcla de uno o más componentes que tienen al .menos un grupo funcional reactivo acrílico y/o metacrílico y uno o más componentes que tienen al menos un grupo funcional amina primaria y/o amina secundaria, al menos 20% en peso de estos componentes poseen al menos dos grupos funcionales acrílieos, metacrílieos , amina primaria y/o amina secundaria, reactivos . Un objetivo de la presente invención es proponer una composición de aprestamiento anhidra, térmicamente curable, para recubrir hebras de vidrio, que involucra la reacción de uno o más compuestos que contienen uno o más grupos funcionales isocianato, y uno o más compuestos que contienen uno o más grupos funcionales hidroxilo y, opcionalmente , uno o más compuestos que contienen uno o más grupos funcionales amino. Otro objetivo más de la presente invención es proporcionar una composición de aprestamiento en la cual el tiempo de reacción del sistema curable, con el fin de ser adaptado a las condiciones de aplicación, esté en el intervalo de un sistema capaz de reticularse relativamente de manera lenta, en una o unas pocas horas, hasta un sistema extremadamente reactivo, que tenga un tiempo de gelificación de alrededor de diez minutos. Otro objetivo más de la invención es proponer una composición de aprestamiento que haga posible controlar la textura de las hebras de vidrio, es decir su rigidez y su integridad. Otro objetivo más de la invención es proponer las hebras de vidrio recubiertas con un aprestamiento que los hace adecuados para sufrir una operación para incrementar su volumen (operación de "volumen") . La composición de aprestamiento de acuerdo a la invención consiste de una solución que comprende menos de 5% en peso de solvente y que comprende un sistema base curable, el sistema comprende al menos 50% en peso de una mezcla de: • uno o más componentes que contienen al menos un grupo funcional reactivo de isocianato; • uno o más componentes que contienen al menos un grupo funcional reactivo de hidroxilo; y • opcionalmente , uno o más componentes que contienen al menos un grupo funcional reactivo de amina.
En la presente invención, las expresiones siguientes tienen los siguientes significados: "solvente" se entiende que es los solventes o acuosos orgánicos capaces de ser utilizados para disolver ciertos componentes curables. La presencia de uno o más solventes en una cantidad limitada no requiere ningún tratamiento particular con el fin de eliminarlos. En la mayoría de los casos, los aprestamientos de acuerdo a la invención son completamente libres de solvente; "cura", "curable", "curación", etc. se entiende que significan "cura y/o reticulación", "curable y/o reticulable" , "curación y/o reticulación", etc., respectivamente; "grupo funcional reactivo" se entiende que significa un grupo funcional que puede actuar en la reacción de curación de apres amiento, siendo posible que la curación tenga lugar a la temperatura usual de producción de hebras (alrededor de 20 a 100°C) , sin suministro adicional de energía, o incluso a una temperatura mayor, hasta de aproximadamente 150°C (curación térmica) ; y "sistema base curable" , se entiende que significa la combinación de componentes esenciales que permiten que la estructura esperada de poliuretano/poliurea del aprestamiento, sea obtenida.
De aquí en adelante, las expresiones "uno o más componentes isocianato" , "uno o más componentes hidroxilo" , y "uno o más componentes amida" se entiende que significan "uno o más componentes que contienen al menos un grupo funcional reactivo de isocianato" , "uno o más componentes que contienen al menos un grupo funcional reactivo de hidroxilo" y "uno o más componentes que contienen al menos un grupo funcional reactivo de amina", respectivamente. La composición de aprestamiento de acuerdo con la invención es compatible con las condiciones de producción de las hebras de vidrio, impuestas por el proceso directo, siendo adaptada la viscosidad de la composición de acuerdo a la velocidad de estiramiento y al diámetro de los filamentos elaborados para pasar a través de la composición de aprestamiento. Como una regla general, es deseable que la viscosidad no exceda 400 mPa.s, preferentemente 150 mPa.s, de modo que la composición de aprestamiento pueda ser uniformemente distribuida sobre la superficie de los filamentos de vidrio. La composición de acuerdo a la invención tiene también una velocidad de humectación de hebras compatible con la velocidad de estiramiento de las hebras . Como una regla general, el sistema base curable representa 50 a 100% en peso de la composición de aprestamiento de acuerdo a la invención, principalmente 60 a 100% en peso de la composición de aprestamiento, y en la mayoría de los casos 75 a 90% en peso de la composición. El sistema base consiste predominantemente (preferentemente 75% en peso y hasta 100% en peso en la mayoría de los casos) de. uno o más componentes isocianato y uno o más componentes hidroxilo, y donde sea apropiado, uno o más componentes amina, el uso de esta mezcla de componentes permite que sean obtenidos los polímeros de poliuretano o de poli (uretano-urea) mediante la reacción de los diversos grupos funcionales isocianato, hidroxilo y amina de los constituyentes iniciales. Son estos polímeros los que predominantemente participan en la estructura del aprestamiento, y es a partir de esta estructura que se desprenden directamente las propiedades de las hebras de vidrio aprestadas. Además, el sistema base comprende una mayor parte (preferentemente al menos 70% en peso y mejor aún al menos 80% en peso) de uno o más componentes de masa molecular menor de 750, este componente o estos componentes normalmente forman parte, en la mayoría de los casos, de los componentes isocianato, hidroxilo y amino anteriormente mencionados . Preferentemente, y en general de acuerdo a la invención, los componentes anteriormente mencionados de masa molecular menor de 750 son de masa molecular menor de 600. Cuando el sistema base . contiene componentes de masa molecular menor de 750, éste ventajosamente incluye uno o más componentes isocianato y/o hidroxilo y/o amino de masa molecular mayor de 1000 (prepolímeros) . El contenido total de estos componentes es en general menor de 20% de la composición de aprestamiento, preferentemente menor de 15%, ya que por arriba de este contenido la viscosidad y la reactividad de la composición se vuelven demasiado altas para permitir que el aprestamiento sea depositado sobre las hebras de vidrio bajo las condiciones del proceso anteriormente mencionado. En general, la reactividad del sistema base es variada con el fin de ser adaptada a las condiciones de aplicación. En particular, el tiempo de gelificación tiene una influencia mayor sobre la calidad de la deposición del aprestamiento y sobre la construcción de los paquetes cuando la hebra es recolectada en la forma de carretes. El tiempo de gelificación debe ser no menor de aproximadamente 10 minutos con el fin de permitir que el aprestamiento sea depositado por debajo de la boquilla por medio de los rodillos de aprestamiento sin riesgo significativo de que el aprestamiento se gelifique sobre los rodillos. Además, el tiempo de gelificación no debe exceder 1.5 horas de modo que es posible obtener paquetes de hebras que pueden ser manejados al abandonar el devanador. Los tiempos de gelificación que varían de 15 a 45 minutos prueban ser muy satisfactorios. De acuerdo aciertas modalidades, el sistema base de acuerdo a la invención puede incluir opcionalmente una pequeña proporción (menor de 20%) de uno o más componentes que participan en la estructura del aprestamiento curado, pero que no tienen grupos funcionales isocianato, hidroxilo o amino y/o una masa molecular mayor que o igual a 1000. Preferentemente, la proporción de estos componentes es menor de 15%. De acuerdo a la modalidad preferida, de la invención, la cual permite que sean obtenidos resultados particularmente satisfactorios, la composición base consiste de uno o más componentes de isocianato que contienen al menos dos grupos funcionales isocianato reactivos, uno o más componentes hidroxilo, que contienen al menos un grupo funcional hidroxilo reactivo y, opcionalmente, uno o más componentes que contienen al menos un grupo funcional reactivo amino. Particularmente y de manera ventajosa, el sistema base consiste de uno o más componentes de isocianato que contienen tres grupos funcionales reactivos isocianato y uno o más componentes hidroxilo que contienen uno a tres grupos funcionales reactivos hidroxilo y uno o más componentes isocianato que contienen tres grupos funcionales reactivos isocianato, uno o más componentes hidroxilo que contienen un grupo funcional reactivo hidroxilo, y uno o más componentes amino que contienen dos grupos funcionales reactivos amino primarios . De acuerdo a la invención, todos o algunos de los componentes hidroxilo del sistema base pueden contener uno o más grupos funcionales reactivos hidroxilo y uno o más grupos funcionales reactivos amino. El componente o componentes isocianato del sistema base pueden ser especialmente elegidos de: isocianatos alifáticos o cicloalifáticos , tales como isocianato de hexilo, isocianato de dodecilo, isocianato de hexadecilo, isocianato de ciclohexilo, isocianato de 1-adamantilo, diisocianato de 1,6- hexametileno (HDI) , diisocianato de 1,12- dodecametileno, diisocianato de isoforona (IPDI), 1,1- metilenbis (4-isocianatociclohexano) (HMDI) , 1/4- diisocianato de transciclohexano (CHDI) , ésteres, tales como isocianatoacetato de butilo e isocianatopropionato de 3-etilo, o éteres, tales como isocianato de trifluoroacetilo ; isocianatos aromáticos, tales como isocianato de 3,5- dimetilfenilo, isocianato de 4 -metoxibencilo . isocianato de 4 -dimetilaminofenilo, isocianato de 4- metoxifenilo , isocianato de 4 -etoxifenilo, diisocianato de xilileno (XDI) , diisocianato de tolueno (TDI), 1 , 5 -diixocianato de naftaleno (NDI) , diisocianato de 4 , 4 ' -difenilmetano (MDI) y diisocianato de tetrametilxileno (TMXDI) y prepolímeros terminados en isocianato (prepolímeros de NCO) , por ejemplo TOLONATE® HDT y TOLONATE® HDB (contenido de NCO : 20-25%; vendido por Rhodia) , productos que resultan de la reacción entre poliéteres e isocianatos, tales como los prepolímeros politetrametilenglicol/TDI , por ejemplo CASTOMER® E 1009 y CASTOMER® E 1004 (contenido de NCO: 4.2 y 9.3% respectivamente; vendidos por Baxenden) ; prepolímeros - de polipropilenglicol/TDI , por ejemplo TRIXENE® DP9B/1534 (contenido de NCO: 4.4%; vendido por Baxenden) y productos resultantes de la reacción entre los poliésteres y los isocianatos, especialmente TDI , por ejemplo CASTOMER® DP9A/956 (contenido de NCO: 4%; vendido por Baxenden) . Entre los isocianatos que acaban de ser mencionados, algunos son monómeros cuya presión de vapor es relativamente alta, haciéndolos potencialmente tóxicos para los humanos. Esto es por lo que los isocianatos en la forma de prepolímeros de masa molecular al menos igual a 400, y preferentemente al menos igual a 450, son los preferidos. Venta osamente, la masa molecular es menor que o igual a 2000, preferentemente menor que o igual a 1200, ya que por arriba de ésta, los prepolímeros tienen un alto punto de fusión o una alta viscosidad, que hace a la composición de aprestamiento difícil de aplicar a los filamentos de vidrio. Ventajosamente, el prepolímero tiene un contenido de grupos funcionales reactivos isocianato libres (contenido de NCO) al menos igual a 3%, preferentemente menor de 25% y ventajosamente mayor que o igual a 5% . Como una regla general de acuerdo a la invención, la proporción de componente o componentes de isocianato en el sistema base representa 15 a 75%, y preferentemente 30 a 60%, en peso. Preferentemente, al menos 10% de los componentes isocianatos son poliisocianatos , y ventajosamente 100% de los componentes isocianato son poliisocianatos. El contenido de componente (s) isocianato en la composición está en- general entre 10 y 50% y preferentemente entre 20 y 40% en peso. El componente o componentes hidroxilo del sistema base pueden ser elegidos de: alcoholes alifáticos o cicloalifáticos , tales como hexanol , octanol, dodecanol, ciclohexanol , 1,2-propanodiol , 2 -etil -2 -hidroximetil - 1 , 3 -propanodiol , butanodiol, butenodiol, pentanodiol, hexanodiol, ciclohexanodiol , 1 , 4 -ciclohexanodimetanol , glicerol, trimetilolpropano y pentaeritritol ; alcanolaminas terciarias, tales como 2- (diisopropilamino) etanol , 3 -dimetilamino-l-propanol , 3 -dietilamino- 1 , 2 -propanodiol , 3 -diisopropilamino- 1 , 2 -propanodiol, N-butil-dietanolamina, trietanolamina y tri isopropanolamina , componentes monohidroxilados del tipo poliéster terminados con hidroxilo, obtenidos mediante la reacción entre un ácido graso y un poli.(óxido de alquileno) , tales como isoestearato de polietilenglicol o isoestearato de pol ipropilengl icol , componentes del tipo poliéter terminados con hidroxilo obtenidos mediante la reacción entre un alcohol graso y óxido de etileno y/o óxido de propileno, por ejemplo alcohol laurico que tiene 4 unidades de óxido de etileno, o mediante la reacción entre un alquilfenol y un óxido de etileno y/o óxido de propileno, por ejemplo nonilfenol, que tiene 8 unidades óxido de etileno; y poli (oxilalquilen) polioles, por ejemplo poli (oxietilen) polioles, poli (oxipropilen) polioles, poli (oxietilen) (oxipropilen) polioles , 1 poli (tetrahidrofuran) olioles y poli (caprolactóna) polioles , la masa molecular de los cuales es preferentemente menor de 1500. Entre los compuestos hidroxilo que han sido recién mencionados, aquellos que contienen más de 5 átomos de carbono son los preferidos. Los compuestos que tienen un número más pequeño de átomos de carbono pueden ser empleados, cuando se desea disminuir la viscosidad del sistema base y/o limitar la longitud de la cadena durante la curación. Preferentemente de acuerdo a la invención, los componentes hidroxilo son elegidos de los alcoholes que contienen al . menos dos grupos funcionales reactivos hidroxilo, y mejor aún dos o tres grupos funcionales hidroxilo. Como se indicó anteriormente, los componentes hidroxilo pueden incluir uno o más grupos funcionales amina. Los ejemplos de tales componentes se dan más adelante. Entro del contexto de' la invención, es también posible utilizar, como componentes hidroxilo, los componentes que contienen uno o más grupos funcionales epóxido, el anillo epóxico de los cuales puede ser abierto por la acción de un catalizador, con el fin de generar un hidroxilo secundario. El catalizador que puede ser utilizado para este propósito puede ser cualquier catalizador conocido por aquellos expertos en la técnica, como se indica más adelante. Como ejemplos de tales componentes, se puede hacer mención de los componentes que contienen ¦ un grupo funcional epoxi tal como el monóxido de ciclohexeno, éteres de glicidilo, particularmente éteres glicidílicos de alquilo de 4 a 20 átomos de carbono, éter glicidílico de fenilo, éteres glicidílicos de alquilfenilo, éteres monoglicidílicos derivados de bisfenol A, especialmente de acriloxibisfenol A, y componentes que contienen varios grupos funcionales epoxi, tales como los éteres de poliglicidilo, en particular éter diglicidílico de 1,4-butanodiol, éter diglicidílico de neopentilglicol , éter diglicidílico de ciclohexandimetanol , éter diglicidílico de resorcinol, éter diglicidílico de bisfenol A o de bisfenol F, éter diglicidílico de polibutadieno, diepóxidos de poliglicol, éter triglicidílico de trimetilolpropano y éteres de poliglicidilo de poliésters de alquilo. Como una regla general de acuerdo a la invención, la proporción de uno o varios componentes de hidroxilo varía de 15 a 60%, y preferentemente de 20 a 50% en peso del sistema base. Preferentemente, al menos 15%, y ventajosamente al menos 20%, del o de los componentes hidroxilo son componentes que comprenden al menos dos grupos funcionales hidroxilo reactivos. El contenido del o de los componentes hidroxilo en la composición está en general entre 15 y 55%, y preferentemente entre 25 y 45% en peso. El número de sitios reactivos de los componentes hidroxilo que pueden reaccionar con los sitios reactivos de ' los componentes isocianato puede variar en gran medida. En general, la proporción r del número de sitios reactivos de isocianato al número de sitios reactivos de hidroxilo varía de 0.1 a 6 y preferentemente de 0.3 a 4, entendiéndose que un grupo funcional isocianato cuenta como un sitio reactivo de isocianato, y que un grupo funcional hidroxilo cuenta como un sitio reactivo de hidroxilo. El componente o componentes amino del sistema base pueden ser elegidos de los componentes que contienen uno o más grupos funcionales amino primario y/o secundario, tales como los componentes que tienen componentes de cadena de hidrocarburo lineal, ramificada o cíclica, por ejemplo N, N-dibutilamina , N, N-diciclohexilamina, aminoetilpiperazina, 2- (2 -aminoetoxi) etanol, 3-amino-l- propanol , 2 -amino-2 -etil -1 -propanol , N- (2- aminoetil ) etanolamina , 2 -amino-2 -etil-1,3 -propanodiol , componentes aromáticos, por ejemplo 1 , 3 -difenilguanidina y 3 , 4-diaminotolueno, y polímeros terminados en amina, por ejemplo (polibutadien) diamina . De acuerdo a la invención, algunos de los compuestos amino anteriormente mencionados contienen uno o más grupos funcionales hidroxilo como se mencionaron anteriormente. Preferentemente, los componentes amina son elegidos de los componentes que contienen al menos dos grupos funcionales amino primarios y/o secundarios. Para reducir así la reactividad de los compuestos amino, se puede considerar agregar una pequeña cantidad (alrededor de 2 a 15% en peso de la composición) de una cetona, en particular una dicetona tal como pentanodieno , dibenzoilmetano , 2,2,6, 6-trifluoro-3 , 5-heptanodiona, dimetil-1, 4-ciclohexanodion-2 , 5-dicarboxilato, '4,4,4-trifluoro- 1 - (2 -naf il ) -1,3 -butanodiona, tenoil rifluoroacetona , 2,2 -dimetil-6 ,6,7,7,8,8,8-heptafluoro-3 , 5-octanodiona, 3 -metil -2 , -pentanodiona , 1-(2 - furil )- 1 , 3 -butanodiona y 2 , 6-dimetil-3 , 5 -heptanodiona . Son preferidos la pentanodiona, el dibenzoilmetano, 3-metil-2 , 4 -pentanodiona y 2 , 6-dimetil -3 , 5-heptanodiona . Como una regla general de acuerdo a la invención, la proporción del o de los componentes amina representa 0 a 30% en peso del sistema base y en la mayoría de los casos está entre 5 y 30%.
El contenido del o de los componentes amina en la composición está en general entre 0 y 30%, y preferentemente entre 0 y 20% en peso. El número de sitios reactivos de los componentes amina que pueden reaccionar con los sitios reactivos de los componentes isocianato puede variar en gran medida. Como una regla general, la proporción r' del número de sitios reactivos isocianato a la suma del número de sitios reactivos hidroxilo y del número de sitos reactivos amina varía de 0.1 a 6, preferentemente de 0.3 a 4, entendiéndose que un grupo funcional isocianato cuenta como un sitio isocianato, que un grupo funcional hidroxilo cuenta como un sitio reactivo hidroxilo, que un grupo funcional amino primario cuenta como dos sitios reactivos amino, y que un grupo funcional amino secundario cuenta como un sitio reactivo amino. La composición de aprestamiento puede incluir, además del sistema base, al menos un catalizador que promueve la curación del aprestamiento. Este puede ser, por ejemplo, un catalizador específico para la síntesis de poliuretanos , tales como el 1 , 4 -diazabiciclo (2.2.2 ) octano y 1 , 8-diazabiciclo (5.4.0) undec-7-eno, o incluso un catalizador adecuado para los componentes epóxidos, tales como tris (?,?-dimetilaminometil) benceno, tris(N,N-dimetilaminopropil ) triazina , , -dimetilbencilamina y 2-propilimidazol . El contenido de los componentes que actúan únicamente como catalizadores para el sistema base (es decir aquellos que no participan en la estructura del aprestamiento curado) es en general menor de 5% en peso de la composición de aprestamiento, preferentemente menor de 3% y en la mayoría de los casos alrededor de 0.5% en peso. La composición de aprestamiento puede también incluir, dentro de los límites indicados anteriormente, un solvente para ayudar a disolver ciertos componentes del sistema base. Como ejemplos de tal solvente, se puede hacer mención del acetato de etilo, N-metilpirrolidona y tetrahidrofurano . La composición de aprestamiento puede incluir uno o más componentes (de aquí en adelante llamados aditivos) además de los componentes anteriormente mencionados que esencialmente participan en la estructura del aprestamiento curado, y donde sea apropiado para los catalizadores y el solvente. Estos aditivos dan al aprestamiento propiedades particulares y, cuando el compuesto es depositado en dos pasos, como se prefiere, éstos pueden ser proporcionados por una o ambas de las composiciones constituyentes del aprestamiento .
La composición de acuerdo a la invención puede incluir,, como aditivo, al menos un agente de acoplamiento para el enlace del aprestamiento al vidrio. El agente de acoplamiento puede ser un componente del sistema base, en cuyo caso éste participa en la reacción de curación, o un componente que actúa únicamente como aditivo. La proporción del o de los agentes de acoplamiento es en general entre 0 y 30% en peso de la composición de aprestamiento, y en la mayoría de los casos es mayor de 5% en peso. Preferentemente, ésta está entre 10 y 25% de la composición. El agente de acoplamiento es en general elegido de los silanos tales como ?-glicidoxipropiltrimetoxisilano, ?-acriloxipropiltrimetoxisilano, ?-metacriloxipropiltrimetoxisilano, poli (oxietilen/oxipropilen) trimetoxisilano, ?-aminopropi11rietoxisilano, viniltrimetoxisi1ano , fenilaminopropiltrimetoxisilano , estirilaminoetilaminopropiltrimetoxisilano o terbutilcarbamoilpropiltrimetoxisilano, siloxanos, titanatos, zirconatos y mezclas de estos compuestos.
Pre erentemente, los silanos son elegidos. La composición puede incluir, como aditivo, al menos un auxiliar de procesamiento textil que actúa esencialmente como lubricante, y es en muchos casos necesario para que la composición tenga las funciones de un aprestamiento . La proporción del auxiliar de procesamiento textil está en general entre 0 y 30%, preferentemente entre 3 y 20% en peso de la composición. El auxiliar de procesamiento textil es en general elegido de los esteres grasos opcionalmente alcoxilados, tales como laurato de decilo, palmitato de isopropilo, palmitato de cetilo, estearato de isopropilo, estearato de isobutilo, trioctanoato de trimetilolpropano, tridecanoato de trimetilolpropano, derivados de alquilfenol, tales como nonilfenol etoxilado, alcoholes grasos opcionalmente alcoxilados, tales como laurato o estearato de polietilenglicol terminado con metilo, que contiene ventajosamente menos de 10 unidades oxietileno, mezclas basadas en aceites minerales, y mezclas de estos compuestos. Los auxiliares de procesamiento están preferentemente libres de grupos funcionales responsables de actuar preferentemente con los grupos funcionales isocianato, hidroxilo y/o amino. La composición de acuerdo a la invención puede ser depositada sobre los filamentos de vidrio en uno o más pasos . Cuando éstos son depositados en un paso, todos los constituyentes curables están contenidos en la composición de aprestamiento y es imperativo bloquear ya sea los grupos funcionales isocianato o los grupos funcionales hidroxilo y amino para prevenir así que la composición se cure prematuramente antes de que ésta sea depositada sobre los filamentos de vidrio. La solución preferida en esta modalidad consiste en utilizar los poliisocianatos cuyos grupos funcionales reactivos isocianato son bloqueados por grupos protectores, siendo posible que los grupos funcionales sean desbloqueados por la adición de un agente de desbloqueo. Como ejemplos de tales poliisocianatos, se puede hacer mención de los derivados de TDI, HDI, IPDI, y MDI (por ejemplo vendido por Baxenden bajo las referencias Bl 7673, BI 7772, BI 7950, BI 7962, BI 7983, BI 7960, que pueden ser desbloqueados por 3 , 5-dimetilpirazol ) . La composición de acuerdo a la invención es preferentemente depositar en varios pasos, por ejemplo bajo las condiciones del proceso descritas en la Patente Francesa FR-A-2 , 763 , 328. En ese proceso, corrientes de vidrio fundido que fluyen fuera de los orificios colocados en la base de uno o más boquillas, son estiradas en la forma de una o más bocas de filamentos continuos, y luego los filamentos son reunidos como una o más hebras que son recolectadas en uno o más soportes móviles. El aprestamiento es depositado mediante la aplicación de los filamentos de una primera composición estable de viscosidad entre 0.5 y 300 mPa . s y al menos una segunda composición estable de viscosidad entre 0.5 y 250 mPa . s , suministrada separadamente de la primera composición. La segunda composición puede ser depositada sobre los filamentos tan pronto como sea posible después de la primera composición ha sido depositado o sobre las hebras tan tardíamente como sea posible durante su recolección sobre los soportes. La diferencia en la viscosidad entre las composiciones es en general menor de 150 mPa.s. La composición de acuerdo a la invención es preferentemente aplicada en dos pasos, la primera composición comprende preferentemente el o los componentes de pol iisocianato y opcionalmente uno o más aditivos, y la segunda composición que comprende el o los componentes hidroxilo y/o el o los componentes amino, y opcionalmente uno o más aditivos, especialmente el catalizador o catalizadores de curación. La deposición del aprestamiento en dos pasos es particularmente ventajosa. Esto permite mejor control de las reacciones de curación y en consecuencia que el aprestamiento tenga una calidad uniforme sobre la longitud completa de las hebras, mientras que asegura una alta productividad con menos riesgo del rompimiento de las hebras .
Como una regla general, el aprestamiento depositado sobre la hebra no requiere suministro adicional de energía para que ésta se cure. No obstante, es posible someter la hebra, después de la formación de fibras, a un tratamiento por calor en diversas etapas en el proceso para el propósito de acelerar la reacción de curación. Este tratamiento puede ser aplicado a las hebras recolectadas en la forma de un paquete, a las hojas de hebras continuas o desmenuzadas, o incluso a las hebras en combinación con un material orgánico para producir compuestos. Como una ilustración, para un peso de mecha de aproximadamente 20 kg, un tratamiento a una temperatura de alrededor 120 a 140°C por aproximadamente 8 horas, prueba ser satisfactorio. Para hebras desmenuzadas el tiempo de tratamiento no excede alrededor de diez minutos a una temperatura equivalente. La integridad efectiva de las hebras a través de la unión conjuntamente de los filamentos constituyentes que se obtiene después que el aprestamiento se ha curado, es particularmente importante cuando la cantidad de aprestamiento en las hebras es relativamente baja. La pérdida por ignición de las hebras recubiertas con la composición de aprestamiento de acuerdo a la invención de hecho no excede 3% en peso, preferentemente 1.5% y ventajosamente 0.8% en peso.
Las hebras aprestadas son en general recolectadas en la forma de paquetes sobre soportes giratorios, tales como tortas, mechas y canillas. Cualquiera que sea el estado de curación del aprestamiento y el ángulo del cruce, incluso cuando este último es pequeño (menor de 1.5°), es fácil de desenrollar las hebras de los paquetes y manejarlas. Los paquetes de parte lateral recta conservan sus características dimensionales con el tiempo y no sufren deformación. Las hebras pueden también ser utilizadas subsecuentemente para producir mallados, telas, trenzados, cintas , etc . Las hebras pueden también ser recolectadas sobre soportes receptores que se mueven en traslación. En particular, éstos pueden ser arrojados, por un miembro que también sirve para atenuarlos, hacia la superficie de recolección que se mueve transversalmente hacia la dirección de las hebras arrojadas, con el propósito de obtener una red de hebras continuas entremezcladas, o un mallado. Las hebras pueden también ser desmenuzadas antes de la recolección por un miembro que sirve también para atenuarlas . La presencia de polímeros de poliuretano o poli (uretano-urea) en el aprestamiento proporciona una cierta flexibilidad en la unión y permite que los filamentos sean capaces de moverse uno con relación al otro. De esta manera, la integridad de las hebras de vidrio es mejorada. Las hebras recubiertas con el aprestamiento de acuerdo a la invención prueban ser particularmente ventajosas para producir telas o para aplicaciones que requieren que éstas sean desmenuzadas, tal como en la técnica simultáneamente de moldeo por aspersión. Otra ventaja debida directamente a la presencia de los polímeros anteriormente mencionados, es que las hebras tienen una mejor resistencia al impacto que otras hebras aprestadas, al tiempo que permanecen compatibles con muchos de los termoplásticos que van a ser reforzados. La hebra de vidrio aprestada, de acuerdo a la invención es digna de atención ya que ésta puede ser tratada para incrementar su volumen y obtener lo que es comúnmente llamada una hebra "voluminosa" . El tratamiento consiste en hacer que la hebra pase a través de un sistema que comprende una o más boquillas a través de las cuales pasa un flujo de aire, luego en recolectar la hebra en la forma de un paquete sobre un dispositivo adecuado. Esta hebra puede ser luego tejida en particular para formar telas para pared que van a ser pintadas. Los filamentos de vidrio que constituyen estas hebras tiene un diámetro que puede variar ampliamente, usualmente de 5 a 30 µta. Estos pueden ser elaborados de cualquier vidrio, el más común en el campo de las hebras de reforzamiento que es el vidrio E y el vidrio AR. Las hebras obtenidas de acuerdo a la invención pueden ser ventajosamente utilizadas para reforzar diversos materiales para fines de obtener compuestos que tienen altas propiedades mecánicas. Los compuestos son obtenidos mediante la combinación al menos de las hebras de vidrio de acuerdo a la invención con al menos un material orgánico y/o inorgánico, el contenido de vidrio en el compuesto final varía en general de 1 a 5% en peso (matriz cementosa) y de 20 a 80%, preferentemente 30 a 70% en peso (matriz orgánica) . Los ejemplos que siguen permiten que la invención sea ilustrada, no obstante sin limitarla. En estos ejemplos, se utilizan los siguientes métodos analíticos para medir las propiedades físicas. En el caso de las composiciones de aprestamiento : la viscosidad es medida por medio de un aparato SOFRASER MIVI 4000 vendido por Sofraser. Esta es expresada en mPa.s; el tiempo de gelificación, expresado en minutos, es medido sobre la mezcla de las composiciones A y B por medio de un dispositivo TROMBOMAT (vendido por Prodemat S.A.), que traza gráficamente la curva de la viscosidad de la composición de aprestamiento como una función de tiempo. Sobre esta curva, el punto de intersección de la tangente en el punto de inflexión y el eje x corresponde al tiempo de gelificacion. En el caso de las hebras recubiertas con la omposición de aprestamiento de acuerdo a la invención: la pérdida por ignición es medida de acuerdo al estándar ISO 1887. Esta es expresada en %; la cantidad de borrilla o pelusa permite que sea evaluada la resistencia a la abrasión de una hebra. Esta se mide al pesar la cantidad de material que se llega a desprender de la hebra después de que ésta pasa sobre una serie de ocho rodillos cilindricos giratorios de cerámica acomodados de una mantera tal que el ángulo de deflexión de la hebra en cada vuelta del rodillo es igual a 90°. La cantidad de borrilla es dada en mg por 1 kg de hebra probada; la rigidez es medida bajo las condiciones definidas por el estándar ISO 3375, sobre diez especímenes antes y después de sufrir la prueba de resistencia a la abrasión, anteriormente mencionada. La rigidez es expresada en mm y denotada por x (y) x e y que representan el valor medido antes, y el valor medido después de que la hebra pasa sobre los rodillos giratorios, respectivamente. El valor y permite que la integridad de la hebra, e indirectamente su habilidad para ser impregnada por un material, más particularmente un material orgánico de tipo polimérico, sea pre-evaluado . En general, una hebra aprestada cuyo valor y es menor de 100 mm, y preferentemente cercano a 60 mm (el valor más bajo que puede ser obtenido) es utilizada más para aplicaciones que requieren buena impregnación por la matriz. Una hebra de tener un valor x mayor de o igual a 120 y un valor y mayor que o igual a 100 es adecuada para un uso que requiere alta integridad de la hebra, por ejemplo para la tejeduría, y opcionalmente en el caso de desmenuzamiento; la resistencia a la tracción es medida bajo las condiciones definidas por el estándar ISO 3341.. Esta es expresada en g/tex. Para compuestos que contienen hebras de vidrio recubiertas con la composición de aprestamiento: la resistencia a la flexión y el módulo de flexión se miden bajo las condiciones definidas por el estándar ISO 178, antes y después del envejecimiento mediante inmersión en agua a 100 °C por 24 horas (compuestos de resina de poliéster) y 72 horas (compuestos de resina - epóxica) . Esta es expresada en MPa; la resistencia al corte es medida bajo las condiciones definidas por el estándar ISO 4585, antes y después del envejecimiento por inmersión en agua a 100°C por 24 horas (compuestos de resina de poliéster) y 72 horas (compuestos de resina epóxica) . Esta es expresada en MPa .
EJEMPLO 1 Filamentos de 13.6 µt?. de diámetro obtenidos mediante estiramiento de las hebras de vidrio E fundido que fluye desde una boquilla (800 orificios) fueron recubiertos con una primera composición A y luego con una segunda composición B (en porcentajes en peso) : Composición A • triisocianato'11 35 · y-metacriloxipropiltrimetoxisilano(2> 10 • Y-glicidoxipropiltrimetoxisilano(3) 10 • palmitato de isopropilo 5 Composición B · 1, 5-pentanodiol 15 • 3 -dimetilamino-1 -propanol 11.5 • isoestearato de polietilenglicol í4) 13 • 1 , 4 -diazabiciclo [2.2.2 ] octano 0.5 Las composiciones A y B tuvieron una viscosidad de 49 mPa.s (a 21°C) y 58 mPa.s (a 22.5°C), respectivamente. Paralelo con el aprestamiento de los filamentos, una mezcla que contenía partes iguales de las composiciones A y B fue producida. La mezcla tuvo una viscosidad de 1000 Pa . s después de una hora y un tiempo de gelificacion de 21 minutos . Las proporciones r y r' de la composición de aprestamiento tuvieron el mismo valor: 0.487. Los filamentos fueron reunidos para formar una hebra que fue enrollada sobre un soporte giratorio para obtener una mecha directa de 14 kg. La hebra tuvo una densidad lineal de 297 tex y una pérdida por ignición de 0.65%. Esta hebra tuvo una resistencia a la tracción igual a 38.7 g/tex, una rigidez igual a 162 mm (122 mm) y una cantidad de borrilla igual a 8 mg. A partir de la.,hebra obtenida de este modo, se produjeron dos series de paneles compuestos que tenían hebras paralelas de acuerdo al estándar ISO 9291 utilizando dos diferentes resinas. La primera resina fue una resina epóxica que consistió de 100 partes en peso de la resina epóxica<5>, 90 partes en peso del anhídrido ftálico(s) y 0.5 partes en peso de la amina terciaria'7' . La segunda resina fue una resina de poliéster insaturada que consistió de 100 partes en peso de poliéster isoftálico (8> y 1.5 partes en peso de peróxido <9) . Los valores de las propiedades mecánicas de estos compuestos se dan enseguida: Resina epóxica resina de poliéster Resistencia a la flexión (MPa) Antes del tratamiento 2555.6 2738.4 Después del tratamiento 2039.9 1718.2 Módulo de flexión (MPa) Antes del tratamiento 39982 37051 Después del tratamiento 37957 35339 Resistencia al corte (MPa) Antes del tratamiento 67.3 45.4 Después del tratamiento 47.3 25.8 Aunque las propiedades mecánicas anteriormente mencionadas son inferiores a aquellas que pueden ser obtenidas con composiciones de aprestamiento acuosas conocidas especialmente adecuadas para resinas epóxicas o de poliéster, no obstante, éstas son significativas. Su nivel de f ncionamiento es promedio, comparable a aquel de la mayoría de las hebras actuales, y en cualquier caso siguió siendo satisfactoria para las aplicaciones consideradas aquí .
EJEMPLO 2 En este ejemplo, se repitieron las condiciones del Ejemplo 1, utilizando lo siguiente: Composición A · triisocianato111 35 • ?-metacriloxipropiltrimetoxisilano <2) 10 • y-glicidoxipropiltrimetoxisilano(3) 10 • palmitato de isopropilo 5 Composición B • poliglicol (masa molecular PM=1000) (10) 15 • 3-dimetilamino-l-propanol 11.5 • isoestearato de polietilenglicol'41 13 • 1 , 4-diazabiciclo [2.2.2] octano 0.5 En paralelo con el aprestamiento de los filamentos, se produjo una mezcla que contenía partes iguales de las Composiciones A y B . La mezcla tuvo una viscosidad de 2000 Pa.s después de 1 hora y un tiempo de gelificación de 20 minutos.
Las Composiciones A y B tuvieron una viscosidad de 49 cP (a 21°C) y 68 CP (a 22.5°C), respectivamente. Las proporciones r y r' de la composición de aprestamiento tuvieron el mismo valor: 0.998. Los filamentos fueron reunidos para formar una hebra que fue enrollada sobre un soporte giratorio para obtener una mecha directa de 14 kg. La hebra tuvo una densidad lineal de 286 tex y una pérdida por ignición de 0.76%. Esta hebra tuvo una resistencia a la tracción igual a 34.5 g/tex, una rigidez igual a 157 mm (110 mm) y una cantidad de borrilla igual a 5 mg.
EJEMPLO 3 En este ejemplo, se repitieron las condiciones del Ejemplo 1, utilizando las siguientes Composiciones A y B: Composición A • triisocianato(1) 35 • y-metacriloxipropiltrimetoxisilano(2) 10 • y-glicidoxipropiltrimetoxisilano(3) 10 • palmitato de isopropilo 5 Composición B • 1 , 5-pentanodiol 18 • N-butildietanolamina 11 • polietilenglicol (masa molecular P =300) 10 · 1 , 4 -diazabiciclo [2.2.2 ] octano 1 Las Composiciones A y B tuvieron una viscosidad de 49 cP (a 21°C) y 58 cP (a 22.5°C), respectivamente. Las proporciones r y r' de la composición de aprestamiento tuvieron el mismo valor: 0.375. En paralelo con el aprestamiento de los filamentos, se produjo una mezcla que contenía partes iguales de las Composiciones A y B La mezcla tuvo una viscosidad de 60 Pa . s después de 1 hora y un tiempo de gelificación de 26 minutos. Se formó una hebra de densidad lineal de 287 tex y se recolectó sobre una serie de carretes. Esta hebra sufrió un tratamiento de "volumen" bajo las siguientes condiciones: las hebras extraídas de los dos carretes fueron reunidas y hechas pasar en sucesión sobre una primera polea de estiramiento (velocidad 220 m/minutos) a través de una boquilla (diámetros de entrada y salida de 0.7 y 2.2 rain, respectivamente; presión de aire: 6-6.5 bar), sobre una segunda polea de estiramiento (velocidad: 183.5 m/minuto) y finalmente sobre un dispositivo de enrollamiento (presión 2.5 bar) . La hebra obtenida tuvo una densidad lineal de 640 tex, una rigidez antes del rodillo giratorio de 110 mm, una pérdida por ignición de 0.21% y no dejó depósito pegajoso visible. La hebra obtenida tuvo suficiente resistencia a la tracción para ser capaz de ser tejida. La tela formada tuvo una buena "cobertura" (fue "cerrada") , fue altamente hidrofóbica y poseyó buena capacidad de impregnación por acetato de polivinilo (pérdida por ignición aproximadamente de 17%) . Esta pudo ser utilizada como tela para ser pintada .
EJEMPLO 4 En este ejemplo, se repitieron las condiciones del Ejemplo 1, utilizando lo siguiente: Composición A • triisocianato(1) 35 • ?-metacriloxipropiltrimetoxisilano'2' 10 • y-glicidoxipropiltrimetoxisilano<3) 10 • palmitato de isopropilo 5 Composición B • isoestearato de polietilenglicol (4) 9 • alcohol laurílico eterificado (4 unidades de óxido de etileno) <12) 9.5 · Trietanolamina 17 • 1 , 4-diazabiciclo [2.2.2] octano 0.5 • 1 -raetil -2 -pirrolidinona 4 Las proporciones r y r' de la composición de aprestamiento tienen valores idénticos de 0.589. En paralelo con el aprestamiento de los filamentos, se produjo una mezcla que consistió de partes iguales de las Composiciones A y B. La mezcla tuvo una viscosidad de 2800 Pa . s después de 1 hora y un tiempo de gelificación de 32 minutos. Los filamentos fueron reunidos en hebras de 51 tex que fueron enrolladas como tortas. A partir de las hebras extraídas de las 24 tortas, se formó una hebra de 1400 tex que tenía una pérdida por ignición de 1.28%. La hebra tuvo integridad moderada y una rigidez moderada, y pudo ser fácilmente desmenuzada. Su habilidad para ser impregnada con una resina de poliéster fue evaluada como de 1, medida visualmente sobre una escala en el intervalo de 0 (pobre; ausencia de humectación) a 5 (excelente; hebra invisible en la resina).
La hebra pudo ser utilizada como reforzamiento en materiales del tipo SMC (compuesto de moldeo de hojas) .
EJEMPLO 5 Filamentos de 14 µp? de diámetro obtenidos mediante el estiramiento de las hebras fundidas de vidrio E que fluye desde una boquilla (800 orificios) fueron recubiertas con una primera Composición A y luego con una segunda Composición B (en porcentajes en peso) : Composición A • triisocianato'1' 35 • y-metacriloxipropiltrimetoxisilano(2>. 15 · palmitato de isopropilo 7 • 1 -metil -2 -pirrolidona 3 Composición B • alcohol laurílico eterificado (4 unidades de óxido de etileno) <12> 16 • polibutadiendiamina (masa molecular = 1200) (13) 15 • palmitato de isopropilo 8 • 1 , 8 -diazabiciclo {5.4.0] undec- 7 -eno 1 Las proporciones r y r' de la composición de aprestamiento fueron de 4.71 y 3.01, respectivamente. En paralelo con el aprestamiento de los filamentos, se produjo una mezcla que consistió de partes iguales de las Composiciones A y B. La mezcla tuvo una viscosidad de 716 Pa . s después de 1 hora y un tiempo de gelificación de 10.5 minutos. Los filamentos fueron reunidos para formar una hebra que fue enrollada sobre un soporte giratorio para obtener una mecha directa de 20 kg . La hebra tuvo una densidad lineal de 315 tex y una pérdida por ignición de 0.57%. Esta poseyó una resistencia a la tracción igual a 31.3 g/tex, una rigidez igual a 170 mm (80 mm) y una cantidad de borrilla igual a 1.6 mg . La hebra obtenida de este modo fue tejida y la tela se utilizó para reforzar matrices epóxicas, de poliéster y fenólicas. ll> Vendido bajo la referencia TOLONATE HDT LV por Rhodia; (2) Vendido bajo la referencia SILQUEST A 174 por Witco- Crompton; í3) Vendido bajo la referencia SILQUEST A 187 por Witco- Crompton ; (4) Vendido bajo la referencia LDM 1018 por Seppic; (5> Vendido bajo la referencia LY 556 por Ciba-Geigy; Vendido bajo la referencia ARALDITE HY 917 por Ciba-Geigy; Vendido bajo la referencia ARALDITE DY 070 por Ciba-Geigy; Vendido bajo la referencia SYNOLIT 1717 por DSM; Vendido bajo la referencia HTM 60 por Ciba-Geigy; Vendido bajo la referencia POLYGLYCOL 1000 por Clariant ,- Vendido bajo la referencia TOLONATE HDB LV por Rhodia; Vendido bajo la referencia SIMULSOL P4 por Seppic; Vendido bajo la referencia PolyBd-diamine por Atofina.

Claims (19)

REIVINDICACIONES
1. Una hebra de vidrio recubierta con una composición de aprestamiento que consiste de una solución que comprende menos de 5% en peso del solvente, y que comprende un sistema base curable, el sistema comprende al menos 50% en peso de una mezcla de: uno o más componentes que contienen al menos un grupo funcional reactivo isocianato; uno o más componentes que contienen al menos un grupo funcional reactivo hidroxilo; y opcionalmente uno o más componentes que contienen al menos un grupo funcional reactivo amino .
2. La hebra de vidrio según la reivindicación 1, caracterizada porque el sistema base curable representa 60 a 100% en peso de la composición.
3. La hebra de vidrio según la reivindicación 2, caracterizada porque el sistema base representa 75 a 90% en peso de la composición.
4. La hebra de vidrio según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque el sistema base consiste de 75% y hasta 100% en peso de uno o más componentes de isocianato, uno o más componentes de hidroxilo y uno o más componentes de amino.
5. La hebra según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque el sistema base comprende al menos 70% en peso de uno o más componentes de masa molecular menor de 750.
6. La hebra según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque la proporción r del número de sitios reactivos isocianato al número de sitios reactivos hidroxilo está entre 0.1 y 6.
7. La hebra de vidrio según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque la proporción r' del número de sitios reactivos isocianato a la suma del número de sitios reactivos hidroxilo y del número de sitos reactivos amino está entre 0.1 y 6.
8. La hebra de vidrio según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque el contenido de uno o varios componentes isocianato está entre 10 y 5%, preferentemente entre 20 y 40%, en peso de la composición de aprestamiento .
9. La hebra de vidrio según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque el contenido de componente (s ) hidroxilo está entre 15 y 55%, preferentemente entre 25 y 45% en peso de la composición de 5 aprestamiento.
• 10. La hebra de vidrio según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque el contenido de componente (s) amino es menor que o igual a 30%, 0 preferentemente menor que o igual a 20% en peso de la composición de aprestamiento.
11. La hebra según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada porque la 5 composición incluye de 0 a 5% en peso de un catalizador.
12. La hebra según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada porque la composición incluye de 0 a 30% en peso de un agente de 0 acoplamiento.
13. La hebra según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizada porque la composición incluye de 0 a 30% en peso de un auxiliar de 5 procesamiento textil.
14. La hebra de vidrio según cualquiera de las reivindicaciones l a 13, caracterizada porque el sistema base consiste de uno o más componentes isocianato que contienen al menos dos grupos funcionales reactivos isocianato, uno o más componentes hidroxilo que contienen al menos un grupo funcional reactivo hidroxilo y, opcionalmente , uno o más componentes amino que contienen al menos un grupo funcional reactivo amino.
15. La hebra de vidrio según la reivindicación 14, caracterizada porque el sistema base consiste de uno o más componentes isocianato que contienen tres grupos funcionales reactivos isocianato y uno o más componentes hidroxilo que contienen uno a tres grupos funcionales reactivos hidroxilo.
16. La hebra de vidrio según la reivindicación 14, caracterizada porque el sistema base consiste de uno o más componentes isocianato que contienen tres grupos funcionales reactivos isocianato, uno o más componentes hidroxilo que contienen una unidad funcional reactiva hidroxilo y uno o más componentes amino que contienen dos grupos funcionales reactivos amino primario.
17. Una composición de aprestamiento , especialmente para hebras de vidrio, que consiste de una solución que comprende menos de 5% en peso de solvente y que comprende un sistema base curable, el sistema comprende al menos 50% en peso de una mezcla de: uno o más componentes que contienen al menos un grupo funcional reactivo isocianato; uno o más componentes que contienen al menos un grupo funcional reactivo hidroxilo; y opcionalmente uno o más componentes que contienen al menos un grupo funcional reactivo amino.
18. Un compuesto que comprende al menos un material orgánico y/o inorgánico y hebras de vidrio aprestadas, caracterizado porque todas o algunas hebras de vidrio consisten de la hebra de vidrio según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16.
19. Uso de la hebra de vidrio según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16, para formar una tela que va a ser pintada .
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