PL38482B1 - - Google Patents

Description

Wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania wyrobów plastycznych wzmocnionych materia¬ lem wlóknistym, a zwlaszcza wyrobów plastycz¬ nych wzmocnionych wlóknami, nitkami, prze¬ dza, tkanina i podobnymi wyrobami skladaja¬ cymi sie z aromatycznych poliestrów.W patencie brytyjskim nr 610170 opisano wzmocnione wyroby plastyczne utworwma z gumy naturalnejj lub syntetycznej albo z syn¬ tetycznych materialów plastycznych, przy czym zastosowano wzmacniajacy material zawiera¬ jacy lub skladajacy sie z wlókna, przedzy, tka¬ niny alt» materialu o podobnej budowie, utwo¬ rzony z aromatycznego poliestru wytwarzane¬ go z wyzej spolimeryzowanycft estrów linko¬ wych, otrzymywanych przez ogrzewanie gli¬ koli o wzorze HO/CHi/n OH, w którym n o- znacza liczbe calkowita, wieksza od 1, lecz nie przekraczajaca 10 z kwasem tereftalowym lub z jego pochodna zdolna do tworzenia wysoko spolimeryzowanych estrów.Przykladami takich wysoko spolimeryzowa¬ nych estrów o lancuchu prostym sa estry otrzy¬ mywane z kwasu tereftalowego lub z jego po¬ chodnej tworzacej ester i z glikolu etyleno¬ wego, trójmetylenowego, czterometylenowego, szesciometylenowego i dziesieciometylenowego. Z tych poliestrów najlepszy jest teraftalan polie¬ tylenowy.Wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania wy¬ robów plastycznych wzmocnionych materialem wlóknistym rodzaju opisanego w patencie bry¬ tyjskim, nr 610170, przy czym aromatyczny po¬ liester poddaje sie wstepnej obróbce, która wy¬ woluje znaczne zwiekszenie sily wiazania po¬ miedzy aromatycznym poliestrem i guma lub materialem plastycznym.Wiadomo z patentów brytyjsMch nr nr 609943 609945 i 609948, ze aromatyczne poliestry Slabo wchlaniaja wodne roztwory leci mozna je barwic pewnymi barwnikami, zwlaszcza w obecnosci srodka wywolujacego pecznienie aro¬ matycznych poliestrów.Stwierdzono, ze wstepne traktowanie aro¬ matycznych poliestrów barwnikami i (lub) srodkiem wywolujacym pecznienie znacznie podwyzsza sile wiazania miedzy aromatycznym poliestrem i guma lub materialem plastycznym wytwarzanym wedlug patentu nr 610170.Barwniki lub srodki wywolujace pecznienie aromatycznych poliestrów sa przytoczone w patentach brytyjskich nr nr 609943, 609945 i €09948, a mianowicie barwniki' do barwienia jedwabiu odAdwegOr4cte»ymi sa aminoantra- chinony i aminoaizobenzeny oraz ich pochodne, barwniki do futer, którymi sa fenylenodwuami- ny i aminofenole, barwniki zasadowe, np, bar¬ wniki trójfenylometanowe, azynowe, oksyazy- nowe, tioazynowe i azowe zawierajace grupy aminowe, leukozwiazki estrów siarkowych barwników kadziowych; barwniki azowe, fenole, np. fenol, m-krezol, m-metoksyfenol, fi -naftol; aminy np a naftyloamina, guanidyna, anilina i sole anilinowe, rozpuszczalne w wodzie; kwa¬ sy karboksylowe, np. kwas ) -naftoesowy, kwas salicylowy i kwas metakrylowy; amidy, np. dwumetyloformamid, dwuetyloformamid, dwumetyloacetamid, p-toluenosulfonamid i me-, lamina; alkohole, np. alkohol benzylowy; ke¬ tony, np. acetofenon i cykloheksanon; nitryle kwasów, np. glutarowego, adypinowego, mleko¬ wego, cyjanohydryna etylenu oraz inne sub¬ stancje, np. nitrobenzen, czterochloroetan, fos¬ foran trójkrezylu i czterometylosulfon.Wstepna obróbke mozna dokonac, stosujac barwnik lub srodek wywolujacy pecznienie poliestru aromatycznego w postaci wlókna, przedzy, tkaniny lub materialu o podobnej bu¬ dowie w roztworze wodnym lub rozproszynie, najkorzystniej w podwyzszonej temperaturze, np. 80—100°C i uzywajac jednego ze sposobów znanych.Potraktowanego wstepnie aromatycznego po¬ liestru mozna nastepnie uzyc jako materialu wzmacniajacego w sposób opisany w patencie brytyjskim nr 610170. Mozna go zastosowac sam lub w polaczeniu z dodatkowymi materia¬ lami wzmacniajacymi na przyklad do wyrobu opon, wezy gumowych, pasów, balonów, lódek — dinghi, zbiorników do paliwa i wody, prze¬ pon i inych wyrobów.Do zwiazania wlókna, przedzy, tkaniny lub materialu podobnego z guma i materialem po¬ dobnym mozna stasowac zwykle kleiwa, np, poliizocyjaniany, w sposób opisany w patencie brytyjskim nr 574903, zwiazki rezorcyny z for¬ maldehydem, np. wymienione w patentach nr nr 477380 i 613931; zwiazki melaminy z for¬ maldehydem, np. wymienione w patentacn Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 2423428 i zwiazki otrzymane przez oddzialywanie i- wza¬ jemne estrów acetylooctowych i podobnych na poliizocyjaniany, lub poMamin na ketony, dwu- ketony, estry acetylooctowe i pdobne, jak opi¬ sano w patencie brytyjskim nr 654331.Wynalazek jest przedstawiony za pomoca przykladów, lecz nie ogranicza sie do nich. W przykladach czesci i procenty sa czesciami i procentami wagowymi.Przyklad I. 5 czesci sznurów do opon z tereftalanu polietylenowego plucze sie w ka¬ pieli wodnej, zawierajacej 0,02% produktu kon¬ densacji tlenku alkylofenyloetylenowego i 0,01% amoniaku, w temperaturze 60 °C w ciagu 20 minut. Sznury wyjmuje sie z kapieli, wyzy¬ ma, przemywa woda i nastepnie traktuje w kapieli, skladajacej sie z 0,05 czesci 4-nitro- 4'-aminoazobenzenu i 250 czesci wody, w tem¬ peraturze 85°C w ciagu 90 minut. Sznury wyjmuje sie z kapieli przemywa woda i suszy.Traktowane w ten sposób sznury zanurza sie nastepnie w 3%-owym roztworze p, p' — dwu- korboimidodwufenylometanu w chlorku mety¬ lenu i suszy w piecu w ciagu 30 minut w tem¬ peraturze 100°C. Tak obrobione sznury sa go¬ towe do przerobienia na wyroby zlozone. Gume wzmocniona mozna wytworzyc w sposób na¬ stepujacy: Tworzy sie podkladke o wymiarach 190,5 x 635 x 3,2 mm z nastepujacej miesza¬ niny: kauczuku (w arkuszach) — 100 czesci tlenku cynku — 50 kwasu stearynowego — 2 dziegciu sosnowego * ¦— 2,5 siarki — 2,75 merkaptobenzotiazolu — 0,75 srodka zapobiegajacego utlenianiu — 1 „ (produkt kondensacji fenolu z aldehydem) Pokrywa sie ja, nastepnie z jednej strony 340,2 g plótna bawelnianego uprzednio pokry¬ tego ta sama mieszanina przez wcieranie i gla¬ dzenie. Ttraktowane sznury uklada sie równo¬ legle na niepokrytej plótnem stronie podkladki i ogrzewa w odpowiedniej formie w ciagu 30 minut w temperaturze 141°C.Podobnie wyprazone podkladki wytwarza sie stosujac sznur do opon z tereftalanu polietyle¬ nowego, który nie byl w zadnym stadium trak¬ towany, a takze stosujac sznur do opon, trak¬ towany tylko dwuizocyjanianem.Nastepnie przeprowadzono próby przywiera¬ nia na trzech podkladkach przy zastosowaniu maszyny Goodbrand'a do badania fozciagalno- sci. Przecietne obciazenie w kilogramach na centymetr szerokosci sznurów do opon wyma¬ gane do wyrwania sznurów z gumy pod katem 180° przy predkosci 10 cm/min mierzy sie w temperaturze pokojowej. Wartosci przywierania traktowanych i nietraktowanych sznurów sa nastepujace: Obciazenie w kg/cm szerokosci w tempera¬ turze pokojowej Traktowane sznury — 71,3 nie/traktowane sznury — 17,9 sznury traktowane tylko dwuizocyjanianem 23,6 Przyklad II. Postepuje sie jak w przy¬ kladzie I zastepujac 4-nitro-4'-aminoazobenzen, 1-metyloaminoantrachinonem i stosujac dwuizo- cyjanian w domieszce z roztworem ksylenowym nastepujacej mieszaniny: kauczuku — 100 czesci tlenku eynku — 5 sadzy . — 47,5 kwasu stearynowego — 3 siarki — 3 merkaptobenzot^zolu / ;it . : — 0,85 w takiej proporcji^: aby/^tosunek tej mieszani¬ ny do dwuizocyjani^iutcwynosil 2:1.Obciazenie potrzebne do wyrwania sznurów wynosi 89 kg/cm szerokosci, a sznurów nie- farbowanych traktowanych tylko dwuizocyja¬ nianem — 53,5 kg/cm szerokosci.Przyklad III. Postepuje sie jak w przy¬ kladzie II zastepujac 1-metyloaminoantrachinon, 1,4-dwu (*• p -hydroksyetyloamino) -5,8-dwuhy- droksyantrachinonem i dwuizocyjanian — p, p', p" — trójkarbimido-trójfenylometanem. Obcia¬ zenie potrzebne do wyrwania sznurów wyno¬ si 83 kg/cm szerokosci, a sznurów nie farbo¬ wanych traktowanych tylko trójizocyjanianem — 57 kg/cm szerokosci.Przyklad IV. Postepuje sie jak w przy¬ kladzie I zastepujac 4-nitro-4,-aminoazobenzen — l,4-dwuamino-5-nitroantrachinonem i 3%- -owy roztwór dwuizocyjanianu — 3%-owa rozproszyna wodna produktu reakcji technicz¬ nego p, p' — dwuizocyjanianu dwufenylome- tanowego i estru acetylooctowego w obecnosci sladów estru sodoacetylooctowego, skladaja¬ cego sie z N, N'-bis- (a -karboetoksyacetoacety- lo) p,p'-dwuaminodwufenylometanu, i ogrzewa¬ jac traktowany sznur w ciagu 30 minut w tem¬ peraturze 115°C. Obciazenie potrzebne do wyr¬ wania sznurów wynosi 62,4 kg/cm szerokosci, a niefarbowanych sznurów traktowanych pro¬ duktem reakcji dwuizocyjanianu i estru ace¬ tylooctowego — 35,7 kg/cm szerokosci.Przyklad V. Postepuje sie jak w przykla¬ dzie III zastepujac l,4-dwuamino-4-nitroan)tra- chinon — 1,4-dwuaminoantrachinonem. Obcia¬ zenie potrzebne do wyrwania sznurów wynosi 88 kg/om szerokosci. Nie farbowane sznury traktowane tylko trójizocyjanianem wytrzymu¬ ja tylko 57 kg/cm szerokosci.Przyklad VI. Postepuje sie jak w przy¬ kladzie II zastepujac 1-metyloaminoantrachi¬ non — 2,4-dwunitro-4'-hydrokisydwufenyloami- na. Obciazenie potrzebne do wyrwania sznu¬ rów wynosi 78,3 kg/cm szerokosci. Niefarbowa- ne sznury tratkowane tylko dwuizocyjanianem wytrzymuja tylko 53,5 kg/cm szerokosci.Przyklad VII. 5 czesci sznurów do opon z tereftalanu polietylenowego plucze sie tak, jak opisano W przykladzie I. Sznury wyjmuje sie z kapieli, wyzyma, plucze woda i nastepnie traktuje w ciagu 90 minut w kapieli skladajacej sie z 500 czesci wody i 50 czesci p — naftolu w temperaturze 85°C. Sznury wyjmuje sie z kapieli, przemywa woda i suszy. Nastepnie za¬ nurza sie je w rozproszynie wodnej zywicy re- zorcynowo-formaldehydowej w naturalnym mleezkyt kauczukowym, posiadajacym zawar¬ tosc supstancji stalych okolo 6 % i suszy przed polaczeniem z mieszanka o duzej zawartosci tlenku cynku, opisana w przykladzie I. Obcia¬ zenie potrzebne do wyrwania sznurów wynosi 103 kg/cm szerokosci, a nie traktowanych sznu¬ rów 17,9 kg/cm szerokosci.Przyklad VIII. Postepuje sie jak w przy¬ kladzie VII zastepujac P -naftol — m-nitro-p- -toluidyna, a rozproszyne zywicy rezorcyno-for¬ maldehydowej — roztworem dwuizocyjanianu, opisanym w przykladzie II i wiazac oraz bada¬ jac jak w przykladzie I. Obciazenie potrzebne^ do wyrwania sznurów wynosi 67,8 kg/cm sze-r rokosci. Niefarbowane sznury traktowane tyl¬ ko dwuizocyjanianem wytrzymuja tylko 57 kg/cm szerokosci.Przyklad IX. Postepuje sie jak w przy¬ kladzie VII stosujac 2,5 czesci eteru p-nafto- iometylowego w 250 czesciach wódy zamiast wodnego roztworu p -naftolu. Nastepnie trak¬ tuje sie sznury rozproszyna zywicy rezorcyno- wo-formaldehydowej, jak opisano w przykla¬ dzie VII i po wysuszeniu laczy z mieszanka o duzej zawartosci tlenku cynku opisana w przy¬ kladzie I. Obciazenie potrzebne do wyrwanis sznurów wynosi 89 kg/cm szerokosci. Nie tra-ktowane sznury wytrzymuja 17,9 kg/cm szero¬ kosci.Przyklad X. 2 czesci sznurów do opon z tereftalanu polietylenowego plucze sie w sposób opisany w przykladzie I. Sznury wyj¬ muje sie z kapieli, wyzyma, przemywa woda i nastepnie traktuje w ciagu 20 minut w ka¬ pieli, skladajacej sie z 0,08 czesci pirokatechi- ny i 60 czesci wody, w temperaturze 90°C.Sznury wyjmuje sie z kapieli i dodaje sie do niej 0,04 czesci. fenylenodwuaminy rozpuszczo¬ nej w 4 czesciach wody. Sznury natychmiast umieszcza sie ponownie w wytworzonej ka¬ pieli i traktuje w ciagu dalszych 30 minut w temperaturze 90°C. Nastepnie wyjmuje sie sznury, przemywa zimna woda i suszy. Z kolei zanurza sie je w wodnej rozproszynie zywicy rezorcynowo-formaldehydowej w naturalnym mleczku kauczukowym, zawierajacym substancji stalych okolo 6% i suszy przed polaczeniem z mieszanka o duzej zawartosci tlenku cynku opisana w przykladzie I. Obciazenie potrzebne do wyrwania sznurów wynosi 83 kg/cm szero¬ kosci.Przyklad XI. 2 czesci sznurów do opon z tereftalanu polietylenowego plucze sie jak opisano w przykladzie I. Sznury wyjmuje sie z kapieli, Wyzyma, przemywa woda i traktuje w ciagu 45 minut w kapieli, skladajacej sie z 0,02 czesci Jeleni malachitowej AS (Colour Index No 657) w 50 czesciach wody, w tempe¬ raturze D5°C. Sznury wyjmuje sie z kapieli, plucze i susizy. Nastepnie zanurza sie je w wo¬ dnej rozproszynie zywicy rezorcynowo-formal¬ dehydowej w naturalnym mleczku kauczuko¬ wym, zawierajacym okolo 6% substancji sta¬ lych i suszy przed polaczeniem z mieszanka o duzej zawartosci tlenku cynku opisana w przy¬ kladzie I. Obciazenie potrzebne do wyrwania sznurów wynosi 67,8 kg/cm szerokosci.Gdy doswiadczenia te powtórzyc w obecnosci 1 czesci 0 — naftolu dodanej do kapieli lar- bierskiej i traktowac ufarbowane sznury zy¬ wica rezorcynowo-formaldehydowa w natural¬ nym mleczku kauczukowym, jak opisano po¬ wyzej, i polaczyc z^mieszanka o duzej zawar¬ tosci tlenku cynku, opisana w przykladzie I, wówczas obciazenie potrzebne do wyrwania sznurów wynosi 98 kg/em szerokosci.Przyklad XII. Sznury do opon z terefta¬ lanu polietylenowego barwi sie ibarwnikiem So- ledon Orange RS' (Sclmltz Farbstoff Tabellen^ nr 1349) jak opisano w patencie brytyjskim nr 609948 przyklad VI. Przeplukane i wysuszone sznury traktuje sie nastepnie zywica rezorcy¬ nowo-formaldehydowa w naturalnym mleczku kauczukowym, jak opisano w przykladzie X, i laczy sie fc mieszanka o duzej zawartosci tlenku cynku, opisana w przykladzie 1. Obcia¬ zenie potrzebne do wyrwania sznurów wynosi 59 kg/cm szerokosci.Przyklad XIII. 2 fczesci sznurów do opon z tereftalanu polietylenowego plucze sie jak opisano w przykladzie Ii nastepnie traktuje sie w ciagu 30 minut, w temperaturze 90°C, w kapieli przygotowanej w sposób nastepujacy: 0,35 czesci P — hydroksynaftanilidu zarabia sie na paste z 0,6 czesciami tureckiego oleju czerwonego i 0,2 czesciami goracej wody. Na¬ stepnie dodaje sie 10 czesci 'wrzacej wody, 1 czesc rozpuszczonego wodorotlenku sodu, 1 czesc P — naftolu i dopelnia WDda do 50 cze¬ sci. Nastepnie wyjmuje sie z kapieli 'traktowane sznury wyzyma i zanurza na 15 minut w ka¬ pieli skladajacej sie z dwuazowanej 5-chloro-o- -toluidyny w 50 czesciach wody w temperatu¬ rze pokojowej. Sznury wyjmuje sie z kapieli, przemywa woda i suszy. Wysuszone sznury po traktowaniu ich zywica rezorcynowo-formalde¬ hydowa w naturalnym mleczku kauczukowym, jak opisano w przykladzie X, laczy sie z mie¬ szanka o duzej zawartosci tlenku cynku, opi¬ sana w przykladzie I. Obciazenie potrzebne do wyrwania sznurów wynosi 67,8 kg/cm szero¬ kosci.Przyklad XIV. 2 czesci sznurów do opon z tereftalanu polietylenowego plucze sie i su¬ szy jak w przykladzie I. Nastepnie traktuje sie je-w ciagu 45 minut, w temperaturze 95° C, w kapieli utworzonej z 0,12 czesci p-nitrobenze- Boazo- o. -naftyloamsmy, 1,2 czesci P — naf¬ tolu i 60 czesci wody. Sznury wyjmuje sie z kapieli, przemywa i nastepnie traktuje w cia¬ gu 10 minut zakwaszonym wodnym roztwo¬ rem azotynu sodowego. Sznury wyjmuje sie z ;&apifili, plucze i zanurza w kapieli skladajacej sie z 0,1 czesci kwasu j* -hydroksynaftoeso- wego, 1 czesci kwasu octowego i 60 czesci wo¬ dy. Po 20 minutach ^w temperaturze pokojowej wyjmuje sie sznury, przemywa woda i suszy.Nastepnie sznury traktuje sie mieszanina zywi¬ cy rezoTeynowo-formaldehydowej i mleczka kau¬ czukowego, jak opisano w przykladzie X i laczy z mieszanka o duzej zawartosci tlenku cynku, opisana w przekladzie I. Obciazenie potrzebne do wyrwania sznurów wynosi 59 kg/cm szerokosci.Przyklad XV. Postepuje sie jak w przy¬ kladzie VII zastepujac wodna rozproszyne zy¬ wicy rezorcynowo-formaldehydowej w mlecz-ku kauczukowym, mieszanina mleczka kauczu¬ kowego i kazeiny zawierajaca 2% kazeiny i tt% kauczuku, do której dodaje sie 10% wejgla- nu sodu na wage kazeiny, do rozpuszczenia kazeiny. Po wyplukaniu sznurów w powyzszej mieszaninie suszy sie je w temperaturze 100°C i laczy z mieszanka o duzej zawartosci tlenku cynku, opisana w przykladzie I. Obciazenie po¬ trzebne do wyrwania sznurów wynosi 64 kg/cm szerokosci.Przyklad XVI*. Sznury do opon z terefta¬ lami polietylenowego traktuje sje i suszy jak w przykladzie VII z ta róznica, ze kazdy sznur napreza sie za pomoca 53 g. Nastepnie sznury nienaprezone zanurza sie w 'wodnej rozproszy- nie zywicy rezorcymowo-formaldehydowej w naturalnym mleczku kauczukowym o zawartos¬ ci substancji stalych okolo 6% i suszy przed polaczeniem z mieszanka o duzej zawartosci tlenku cynku, opisana w przykladzie I. Obcia¬ zenie potrzebne do wyrwania sznurów wynosi 85,5 kg/cm szerokosci. Jezeli podczas trakto¬ wania naprezenie kazdego ze sznurów zostanie zwiekszone do 260 kg, to obciazenie potrzebne do wyrwania sznurów wyniesie 67,8 kg/cm sze¬ rokosci.Przyklad XVII. Powtarza sie przyklad XVI, stosujac przy traktowaniu f* — nafto¬ lem temperature 60qC. Obciazenie potrzebne do wyrwania sznurów, z których kazdy byl na¬ prezony za pomoca 53 g wynosi 67,8 kg/cm szerokosci, a dla sznurów naprezonych za po¬ moca 260 g — 53,5 kg/cm szerokosci. PL

Claims (6)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania wyrobów plastycznych wzmocnionych materialem wlóknistym z gumy naturalnej, lub syntetycznej albo z syntetycznych materialów plastycznycn, w których zastosowano material wzmacniajacy zawierajacy lub skladajacy sie z wlókna, przedzy, tkaniny lub innego materialu wlók¬ nistego utworzony z aromatycznego polies¬ tru, stanowiacy wysokospolimeryzowany te- roftalan polimetylenowy, dajacy sie otrzy¬ mac z glikoli o wzorze HO(CHt)nOH, w któ¬ rym n oznacza liczbe wieksza od 1 lecz nie przekraczajaca 10 i kwasu tereftalowego lub jego pochodnej zdolnej do wytwarzania estru, znamienny tym, ze aromatyczny po¬ liester traktuje sie uprzednio przed jego uzyciem barwnikiem d (lub) srodkiem wywo¬ lujacym pecznienie poliestru.
2. 2. Sposób wedlug zasiferz. 1, znamienny tym, ze material wzmacniajacy traktuje sie wod¬ nym roztworem lub rozproszyna barwnika i (lub) srodka wywolujacego pecznienie w temperaturze podwyzszonej, najlepiej w temperaturze 80—100°C.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 i 2, znamienny tym, ze do zwiazania materialu wzmacniajacego z guma stosuje sie kleiwa.
4. 4. Sposób wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze jako kleiwo stosuje sie poliizocyjanian lub produkt wzajemnego oddzialywania je¬ go na estry acetyloocttfwe lub podobne.
5. 5. Sposób wedlug zaartrz. 3, znamienny tym, ze jako kleiwo stosuje sie zywice rezorcyno- wo-formaldehydowa.
6. 6. Sposób wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze jako kleiwo stosuje sie zywice melami- nowo-formaldehydowa. Imperial Chemical Industries Limited Zastepca: Kolegium Rzeczników Patentowych PL