NO118683B

NO118683B -

Info

Publication number: NO118683B
Application number: NO153545A
Authority: NO
Inventors: E Schmidt; A Kuehlkamp; H Stemmer
Original assignee: Hoechst Ag
Priority date: 1963-06-06
Filing date: 1964-06-05
Publication date: 1970-01-26
Also published as: LU46200A1; FI41869B; BE648969A; AT255748B; NL6406380A; GB1069882A; US3338769A; FR1397845A; DE1544863A1; CH434731A; SE303991B; DK107582C

Description

Fremgangsmåte ved fremstilling av sammenvulkaniserte, rayon-armerte lagstrukturer.

I norsk patentskrift nr. II5.682, som ikke tilhører tek-nikkens stand, er det foreslått å fremstille samvulkaniserte, rayon-armerte lagstrukturer, i hvilke minst ett av yttersjiktene består av et med peroksyd og svovel vulkanisert sampolymerisat av eten og propen, eller eten og buten-(l). Herunder blir rayon-materialet forhåndsim-pregnert med en vandig dispersjon som inneholder et kondensasjonsprodukt av formaldehyd og en fenol og et delvis umettet sampolymerisat av 29-85 molprosent eten, 0,5-20 molprosent av en ikke konjugert dien eller trien med inntil 22 karbonatomer, og resten propen eller buten-(l). Derpå tørkes rayon-materialet og innleires i en vulkaniserbar blan-

ding av det delvis umettede ternære sampolymerisat, svovel og vanlige vulkaniserings- og tilsetningsstoffer, hvorpå den vulkaniserbare

blanding som skal danne yttersjiktet eller yttersjiktene påføres, og det hele vulkaniseres under samtidig formgivning.

Det er nå funnet at man kan forbedre klebefastheten av rayonet til de ternære sampolymerisater ved at man til impregneringsdispersjonen - istedenfor selve sampolymerisatet - anvender et pod-ningsprodukt av dette som inneholder 0,5 - 30 vektprosent akrylamid.

Oppfinnelsens gjenstand er følgelig en fremgangsmåte til fremstilling av samvulkaniserte rayon-armerte lagstrukturer med i det minste ett yttersjikt av et med peroksyd og svovel vulkanisert sampolymerisat av eten og propen eller buten-(l), hvorunder rayon-materialet a) forhåndsimpregneres med en vandig dispersjon, inneholdende et kondensasjonsprodukt av formaldehyd og fenol, samt et delvis umettet, i det vesentlige amorft olefin-sampolymerisat, b) tørkes og c) innleires i en vulkaniserbar blanding av et delvis umettet sampolymerisat av 29 - 85 molprosent eten, 0,5 - 20 molprosent av en ikke konjugert dien eller trien, og resten propen eller buten-(1), samt svovel og vanlige vulkaniserings- og tilsetningsstoffer,

hvorpå d) den vulkaniserbare blanding som skal danne yttersjiktet eller

-sjiktene påføres, og det hele vulkaniseres under samtidig formgivning, idet fremgangsmåten erkarakterisert vedat det som det delvis umettede olefinsampolymerisat som inngår i impregneringsdispersjonen, anvendes

et dien- eller trienholdig ternært sampolymerisat av nevnte type,

som er blitt påpodet 0,5 - 30 vektprosent akrylamid, referert til sampolymerisat ets vekt.

Måler man den statiske klebefasthet av en rayon-kordtvinning som er innleiret etter fremgangsmåten ifølge denne oppfinnelse, så får man verdier på 9 - 12,5 kp/10 mm klebelengde ved måletemperaturer på 20°C og på 4 til 6 kp/10 mm klebelengde ved 120°C.

Som målemetode brukes den såkalte H-prøve, se norsk patentskrift nr. II5.682.

Med strukturer som er fremstilt etter fremgangsmåten ifølge norsk patentskrift nr. II5.682, fåes klebefastheter på bare 7-9 kp/10 mm klebelengde ved 20°C, og 3 - 4 kp/10 mm klebelengde ved 120°C.

Den betraktelige økning av klebefastheten ved anvendelsen av akrylamid-podede sampolymerisater lar seg forklare ved at den reaktive di- eller polymetylolfenolharpiks under rayonets forbehandling og den etterfølgende vulkanisasjon reagerer med syreamidgruppene på den ene side og - som bekjent - med rayonets hydroksylgrupper på den annen side under nettdannelse. Mellom rayon og sampolymerisat oppstår det hovedvalensbindinger, som er årsaken til den høye klebefasthet, som omtrent når revnefastheten av den anvendte kord.

Fremstillingen av akrylamid-podede sampolymerisater foretas ved omsetning av sampolymerisatet med akrylamid i nærvær av radikaliske aktivatorer, som beskrevet i belgisk patentskrift nr. 619.525»

Fortrinnsvis foretar man podningen på vandige dispersjoner av sampolymerisatene, slike som fåes ved fremgangsmåten ifølge belgiske patentskrift nr. 616.O65. Hvordan man konsentrerer disse dispersjoner ved "Aufrahmen", er beskrevet i norsk patentskrift nr. II5.682.

Innholdet av det podede akrylamid ligger fortrinnsvis

mellom 2,5 og 20 vektprosent, beregnet på det umettede sampolymerisat.

Hvordan de reaktive poly-metylolfenol-harpikser fremstilles, og hvilke mengder den bør anvendes i, er også redegjort for i norsk patentskrift nr. II5.682. Likeså for formaldehyd/resorcinol-forholdet, den modningstid som eventuelt kan være nødvendig, og de mengder av harpiks som bør påføres tekstilet.

De i de følgende eksempler anførte RSV-verdier ble målt i Ubbelohde-viskosimeter I i dekahydronaftalin ved 135°C

Eksempel 1.

Under anvendelse* av en vandig dispersjon av et med 15 vektprosent akrylamid podet, umettet amorft sampolymerisat av 54 molprosent eten, 42,5 molprosent propen og 3t5molprosent bis-cyklopentadlen med en ESV « 1,5 og en Mooney-viskositet på 49 ML (1+4) 100°C, ble det fremstilt en sampolymerisat/dimetylolfenolharpiks-dispersjon, med

Etter sammenføring av de enkelte bestanddeler i rekkefølgen vann, resorcinol, formaldehydoppløsning, sampolymerisat-dispersjon, ble blandingens pH-verdi ved hjelp av en 2,5-ri vandig natrium-hydroksyoppløsning innstillet på 8,8, og blandingen hensatt til modning ved en temperatur på 20°C. Under modningstiden kondenserer resorcinol og formaldehyd under innvirkning av alkali til en reaktiv dimetylol-fenolharpiks, og derved synker pH-verdien til 8,6.

Etter en modningstid på 18 timer dyppes en meget sterk, t©trådet rayon-kord, I65O denier, i sampolymerisat/harpiks-dispersjonen i ca. 10 sekunder ved 20°C under en spenning på 200 g, og tørkes derpå under samme trådspenning i JO minutter ved 20-25°C, og deretter i 15 minutter i et tørkeskap ved l60°C. Den således forbehandlede kordtråd fikk en vektsøkning på 8,1% (i det følgende betegnet med "trådpåføring").

12 slike forbehandlede kordtråder ble, under en spenning på 25O g/tråd, innvulkanisert i en vulkaniserbar blanding med følgende sammensetning:

Vulkaniseringen varte i 50 minutter ved l60 C ved et press-trykk på 20 - 25 kp/cm<2>.

Prøvelegemet var en lagstruktur av 250 mm lengde, 10 mm bredde og 8 mm tykkelse, hvor det i avstand på 20 rna raget ut på begge sider kordtråder, loddrett på strukturens lengdeakse. Lagstrukturen ble kuttet av således at 10 mm av kordtråden var innleiret i vulkanisåtet.

I et trekkeapparat ble det ved en trekkehastighet på

100 mn/min. målt den kraft som var nødvendig til å trekke kordtrådene ut av lagstrukturen i retning av kordens akse (H-prøven): Resultatene av de utførte målinger var gjennomsnittlig 9,7 kp/10 mm ved 20°C og 4,5 kp/10 mm ved 120°C.

Eksempel 2 a- v.

Som i eksempel 1 ble rayon-kord forbehandlet med en sampolymerisat/harpiksdispersjon eg innvulkanisert i den i eksempel 1 beskrevne vulkaniserbare blanding.

Sammensetningen av det til fremstilling av sampolymerisat- dispersjonen anvendte utgangspolymerlsat såvel som innholdet av podet akrylamid og de vinder anvendelse av denne dispersjon oppnådde klebefastheter fremgår av følgende tabell. Trådpåføringen lå ved alle forsøk mellom 7 og 8,4%.

Eksempel 3 a - 1.

Ifølge eksempel 2 u preparerte rayon-kordtråder ble som beskrevet 1 eksempel 1 Innvulkanisert 1 blandinger av forskjellig sammensetning

Blandingens sammensetning tilsvarte, med unntagelse av typen av det anvendte sampolymerisat, det i eksempel 1 anførte. Vulkaniseringen ble likeledes gjennomført som i eksempel 1.

Sampolymerisatenes sammensetning, såvel som de med disse oppnådde klebefastheter fremgår av følgende tabell.

Eksempel 4-.

Under anvendelse av en vandig dispersjon av et med 6 vektprosent akrylamid podet, umettet amorft sampolymerisat av 59,8 molprosent eten, 38 molprosent buten-(l) og 2,2 molprosent bis-cyklopentadien med en RSV - 1,9 og en Mooney-viskositet på 47 ML (1+4)

100°C ble det fremstilt en sampolymerisat/harpiksdispersjon. Dimetylol-fenolharpiksen ble tilsatt i form av et handelsvanlig vannoppløselig fbrkondensat av resorcinol og formaldehyd.

Sampolymerisat/harpiks-dispersjonen inneholdt følgende bestanddeler:

pH-verdien ble innstillet på 8,8 ved hjelp av en 25%-ig ammoniakkoppløsning. Sampolymerisat/harpiks-dispersjonens samlede faststoffinnhold utgjorde ca. 17,2 vektprosent.

Etter en modningstid på 18 timer ved 20°C ble en rayonkord av samme type som den i eksempel 1 anvendte, forbehandlet på den der angitte måte med sampolymerisat/harpiks-dispersjonen og derpå innvulkanisert i en blanding av det samme eten/buten-(1)/bis-cyklopentadien-sampolymerisat som ble anvendt til fremstilling av den akrylamid-podede dispersjon. Blandingens sammensetning og vulkaniserings-betingelsene var de samme som i eksempel 1. Ved bestemmelse av klebefastheten i H-prøve ble det ved 20°C prøvetemperatur målt 11,8 kp/

10 mm, og ved 120°C 5,6 kp/10 mm.

Eksempel 5.

Under anvendelse av en vandig dispersjon av et med 5 vektprosent akrylamid podet sampolymerisat av 54 molprosent eten, 42,5 molprosent propen og 3»5molprosent bis-cyklopentadien med en R3V 1,5 og en Mooney-viskositet på 49 ML (1+4) 100°C, ble som ifølge eksempel 1 fremstilt en sampolymerisat/harpiks-dispersjon som var sammensatt på følgende måte:

Sampolymerisat/harpiks-dispersjonens pH-verdi utgjorde

8,8, og etter 18 timers modningstid 8,6. Viskositeten ble bestemt til 22 cP, det samlede faststoffinnhold utgjorde ca. 17,5 vektprosent.

Ved hjelp av denne dispersjon ble en to-trådet rayon-kordtvinning, 1650 denier, forbehandlet på et kontinuerlig preparerings-anlegg ved en trådspenning på 300 g, en trådhastighet på 4,6 m/min.

og en oppholdstid på 120 sek. i den til 220°C oppvarmede tørkekanal.

Trådpåføringen utgjorde 6,3 vektprosent. Den på denne måte forbehandlede rayon-kord ble innvulkanisert i en karkasse-blanding av følgende sammensetning ved l60°C i løpet av 50 minutter:

Den ved H-prøven bestemte klebefasthet utgjorde 9» 7 kp/ 10 mm ved en prøvetemperatur på 20°C, og 5,2 kp/lO mm ved 120°C.

Claims

Fremgangsmåte ved fremstilling av sammenvulkaniserte, rayon-armerte lagstrukturer med i det minste ett yttersjikt av et med peroksyd og svovel vulkanisert sampolymerisat av eten og propen eller buten-(l), hvorunder rayonmaterialet a) forhåndsimpregneres med en vandig dispersjon, inneholdende et kondensasjonsprodukt av formaldehyd og en fenol, samt et delvis umettet, i det vesentlige amorft olefin-sampolymerisat, b) tørkes og c) innleires i en vulkaniserbar blanding av et delvis umettet sampolymerisat av 29-85 molprosent eten, 0,5 - 20 molprosent av en ikke konjugert dien eller trien, og resten propen eller buten-(l), samt svovel og vanlige vulkaniserings-og tilsetningsstoffer, hvorpå d) den vulkaniserbare blanding som skal danne yttersjiktet eller -sjiktene påføres, og det hele vulkaniseres under samtidig formgivning, karakterisert ved at det som det delvis innettede olefinsampolymerisat som inngår i impregneringsdispersjonen, anvendes et dien- eller trienholdig ternært sampolymerisat av nevnte type som er blitt påpodet 0,5 - 3^ vektprosent akrylamid, referert til sampolymerisatets vekt.