RU2347761C2 - Способ получения стеклянных нитей, покрытых термоплавкой смазкой, и полученные продукты - Google Patents

Способ получения стеклянных нитей, покрытых термоплавкой смазкой, и полученные продукты Download PDF

Info

Publication number
RU2347761C2
RU2347761C2 RU2005132459/03A RU2005132459A RU2347761C2 RU 2347761 C2 RU2347761 C2 RU 2347761C2 RU 2005132459/03 A RU2005132459/03 A RU 2005132459/03A RU 2005132459 A RU2005132459 A RU 2005132459A RU 2347761 C2 RU2347761 C2 RU 2347761C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fibers
glass
composition
hot
organic material
Prior art date
Application number
RU2005132459/03A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2005132459A (ru
Inventor
Брюно ГАС (FR)
Брюно ГАС
Эрве БУРЖУАЗА (FR)
Эрве БУРЖУАЗА
Иван БЕССОН (FR)
Иван БЕССОН
Даниель РИШАР (FR)
Даниель РИШАР
Original Assignee
Сэн-Гобэн Ветротекс Франс С.А.
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 Сэн-Гобэн Ветротекс Франс С.А. filed Critical Сэн-Гобэн Ветротекс Франс С.А.
Publication of RU2005132459A publication Critical patent/RU2005132459A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2347761C2 publication Critical patent/RU2347761C2/ru

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
    • C03C25/48Coating with two or more coatings having different compositions
    • C03C25/50Coatings containing organic materials only
    • 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
    • C03C25/12General methods of coating; Devices therefor

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
  • Glass Melting And Manufacturing (AREA)

Abstract

Настоящее изобретение относится к способу получения стеклянных нитей, покрытых термопластичной смазкой, согласно которому вытягивают струйки расплавленного стекла, вытекающего через отверстия, расположенные в основании одной или нескольких фильер, в форме одного или нескольких слоев непрерывных волокон, затем соединяют волокна в одну или несколько нитей, которые собирают на один или несколько движущихся носителей. Данный способ заключается в нанесении на стеклянные волокна первого состава, содержащего связующее, и последующем нанесении второго состава, содержащего термоплавкий полимер в расплавленном состоянии, самое позднее, во время соединения волокон в нить(и). Изобретение также относится к стеклянным нитям, полученным данным способом, и композиционным материалам, содержащим вышеупомянутые нити. Техническая задача изобретения - избежание преждевременных или ненужных реакций между компонентами смазки, а также отсутствие необходимости сушки. 3 н. и 16 з.п. ф-лы.

Description

Настоящее изобретение относится к изготовлению усиливающих нитей, входящих в состав композиционных материалов. Точнее, оно касается способа получения стеклянных нитей, покрытых термоплавкой смазкой, а также полученных нитей и композиционных материалов, изготовленных на основе вышеупомянутых нитей.
Изготовление усиливающих стеклянных нитей осуществляют известным способом исходя из струек расплавленного стекла, вытекающих из множества отверстий фильеры. Упомянутые струйки вытягивают в непрерывные волокна, в случае необходимости объединяют их с волокнами из другого материала, перед тем как соединить их в нити, которые собирают чаще всего в форме паковок.
Перед их соединением в форме нитей стеклянные волокна пропускают через устройство, позволяющее покрыть их смазывающим составом. Нанесение смазки является существенным. С одной стороны, оно дает возможность получения нити, защищая волокна от истирания при контакте с различными устройствами, используемыми в работе, что позволяет избежать их обрыва во время изготовления и в известных случаях во время их использования. С другой стороны, смазка позволяет соединять нить с органическими и/или неорганическими материалами, предназначенными для усиления, способствуя смачиванию и пропитке нитей упомянутыми материалами.
Обычно смазка увеличивает адгезию между стеклом и усиливаемыми материалами, приводя к улучшенным механическим свойствам. Смазка способствует также когезии волокон между собой, что выражается лучшей целостностью нити, причем данное свойство является желательным, в частности, в текстильных применениях, где нити должны сопротивляться высоким механическим напряжениям во время тканья.
Наиболее широко используемые смазочные составы представляют собой водные составы (содержащие более 85 мас.% воды), содержащие соединения, способные впоследствии сшиваться при нанесении на волокна, в частности, под действием термообработки, осуществляемой после сбора нитей. Простые для получения и для нанесения, упомянутые смазочные составы обладают, сверх того, хорошей устойчивостью и преждевременно не полимеризуются, делая нанесение невозможным, как это было бы при полимеризации во время хранения или в фильере (US 6211280).
Для того чтобы нити могли быть эффективно соединены с усиливаемыми материалами, необходимо, однако, удалить воду, чего достигают обычно, высушивая паковки нитей в сушильных камерах. Тем не менее, данная обработка не является удовлетворительной, потому что, с одной стороны, она является дорогостоящей (инвестиционные затраты на сушильные камеры и производственные затраты, в частности, связанные с потреблением энергии, являются значительными), и с другой стороны, она вызывает миграцию компонентов смазки на внешнюю поверхность паковки, что приводит к нити переменного качества. В случае композиционных нитей, объединяющих стеклянные волокна и волокна из термопластичного органического материала, может случиться, что органические волокна имеют температуру фазового перехода (например, стеклования), близкую к 100°С, что препятствует доведению упомянутых нитей до температуры, достаточной для удаления воды.
Решение, позволяющее избежать сушки, заключается в использовании термоплавкой смазки ("hot melt" на английском - горячий расплав), основанной на термопластичном полимере, который обладает свойством находиться в жидком состоянии, когда он нагрет, и отвердевать при охлаждении. Будучи нанесенной при нагревании (при температуре выше ее температуры отверждения), такая смазка позволяет получить более или менее сплошное нанесение покрытия на волокна. Выбор природы полимера зависит от усиливаемой матрицы и/или органических волокон, объединенных в композиционную нить; он непосредственно отражается на легкости применения нити и на уровне механических характеристик композиционных материалов, изготовляемых на основе упомянутых нитей.
Неудобство термоплавких полимеров заключается в их недостаточной способности должным образом прикрепляться к стеклу. В случае композиционных нитей из этого проистекает плохая когезия волокон, которые имеют склонность перегруппировываться в зависимости от их природы, что приводит к сегрегации, которая может приводить к образованию петель. В некоторых применениях, таких как тканье, данная нить не может быть использована, потому что будут образовываться узелки, приводящие к остановке ткацких машин.
Чтобы устранить данное неудобство, представляется необходимым добавление в смазку, наносимую на стекло, по меньшей мере одного связующего. Связующее должно одновременно обладать сродством к стеклу и к усиливаемой матрице и, возможно, к волокнам, отличным от стеклянных, когда нити являются композиционными. Связующее должно быть также совместимым с компонентами смазки, тем не менее, без преждевременного взаимодействия с ними, что будет вызывать значительное увеличение вязкости и даже полное желатинирование и сделает невозможным нанесение на стекло.
Настоящее изобретение имеет целью представить способ получения стеклянных нитей, смазанных составами, содержащими по меньшей мере одно связующее и термоплавкий полимер, позволяющий избежать преждевременных или ненужных реакций между компонентами и не требующий сушки.
Указанная цель достигается способом согласно изобретению, согласно которому вытягивают струйки расплавленного стекла, вытекающего через отверстия, расположенные в основании одной или нескольких фильер, в форме одного или нескольких слоев непрерывных волокон, затем объединяют волокна в одну или несколько нитей, которые собирают на один или несколько движущихся носителей, при этом данный способ заключается в нанесении на стеклянные волокна первого состава, содержащего связующее, и последующем нанесении на вышеупомянутые волокна второго состава, содержащего термоплавкий полимер в расплавленном состоянии, самое позднее, во время соединения волокон в нить(и).
Способ согласно изобретению обладает несколькими преимуществами: в нем используют смазку, в которой вода используется в небольшом количестве или не используется, что, таким образом, избавляет от операций сушки нитей и представляет значительную экономию. Он позволяет улучшить сцепление связующего со стеклом: это последнее, будучи нанесенным первым, располагает, таким образом, временем, достаточным для того, чтобы прореагировать со стеклом, перед тем как войти в контакт с термоплавким полимером. Таким же образом, так как связующее наносят отдельно, его окончательное количество на нити может быть точно подобрано. Способ позволяет ограничить потерю связующего за счет испарения, потому что это последнее наносят при комнатной температуре (другими словами, без подвода дополнительной энергии) на охлажденные волокна, вследствие чего опасность вдыхания токсичных веществ операторами поддерживается на очень низком уровне и достигается существенная экономия (так как связующее составляет обычно значительную часть стоимости смазки).
Способ согласно изобретению благодаря преимуществам, которые он создает, позволяет получать нити одного качества по всей их длине.
Данный способ, простой в осуществлении, дает, в частности, большую свободу в выборе связующего и термоплавкого полимера, потому что их наносят на волокна раздельно: он упрощает, таким образом, приготовление составов для смазки, часто трудное по причине проблем совместимости и/или гомогенизации компонентов, проблем, которые могут обостряться во время хранения и нанесения смазки. Кроме того, способ применим с теми же преимуществами при изготовлении смазанных нитей различных типов на основе стекла, как указано ниже.
В настоящем изобретении под термином "стеклянные нити" подразумевают нити на основе стекла, то есть не только нити, образованные только из стеклянных волокон, но, равным образом, нити, образованные из стеклянных волокон и волокон термопластичного органического материала. В данном последнем случае во время вытягивания стеклянных волокон через прядильную головку экструдируют и одновременно пускают в работу образующиеся волокна органического материала (или одновременно подают нити из органического материала, происходящие, например, из паковок), при этом путь, проходимый стеклянными волокнами и волокнами (или нитями) органического материала, совпадает друг с другом, перед тем как вышеупомянутые волокна будут соединены в по меньшей мере одну композиционную нить, увлекаемую механически.
Стеклянные волокна могут быть вытянуты в форме одного слоя из одной фильеры или в форме нескольких слоев из одной или нескольких фильер и могут быть соединены в одну или несколько нитей. Скорость вытягивания стеклянных волокон в способе согласно изобретению составляет обычно от 6 до 50, предпочтительно от 9 до 20 метров в секунду.
Обычно согласно изобретению нанесение составов, в частности состава, содержащего связующее (первый состав), осуществляют на охлажденные стеклянные волокна, то есть, которые имеют температуру, не превышающую 90°С, предпочтительно 75°С, чтобы избежать опасностей селективного испарения и дать возможность лучше контролировать количество материала, нанесенного на волокна. В случае необходимости охлаждение волокон может быть ускорено выбросом подходящей жидкости, например распылением воды, которая естественным образом испаряется до нанесения связующего, и/или продувкой воздухом.
Нанесение первого состава, содержащего связующее, осуществляется в ходе вытягивания стеклянных волокон и перед их соединением в нити, для того чтобы избежать их обрыва на устройстве для соединения. Предпочтительно нанесение первого состава осуществляется, как только волокна достигнут температуры охлаждения, указанной выше, таким образом, чтобы иметь максимальное время контакта между стеклом и связующим, что позволяет повысить сцепление связующего перед нанесением второго состава, содержащего термоплавкий полимер. Нанесение может осуществляться, например, при помощи смазывающего валика, приспособления с губкой(ами) или пульверизатора. Предпочтительно используют смазывающий валик.
Нанесение второго состава, содержащего термоплавкий полимер, происходит после того, как волокна были покрыты первым составом и самое позднее - во время соединения волокон в нить(и). Нанесение может быть осуществлено при помощи таких же устройств, как устройства, используемые для нанесения первого состава, эти устройства, кроме того, должны быть снабжены приспособлениями, позволяющими поддерживать термоплавкий полимер в расплавленном состоянии. Обычно температура при нанесении термоплавкого состава меньше или равна 200°С, предпочтительно меньше или равна 160°С и еще лучше больше 100°С. Температуру выбирают таким образом, чтобы вязкость термоплавкого состава была бы достаточно низкой для того, чтобы нанесение на стеклянные волокна осуществлялось должным образом и чтобы остаточные следы воды могли бы быть удалены. Указанные требования удовлетворены при характеристической вязкости порядка 200-600 мПа·с, предпочтительно, от 300 до 500 мПа·с. Указанные выше температурные условия позволяют, кроме того, ограничить опасность термической деструкции полимера, способной изменить его свойства, поддерживая при этом разумное потребление энергии и удовлетворительные условия безопасности для операторов.
Состав, наносимый на стеклянные волокна в первую очередь, содержит один или несколько связующих, способных присоединиться к стеклу и способствовать сцеплению термоплавкого полимера, наносимого впоследствии. Связующее может быть выбрано, например, среди силанов с органическими функциональными группами, в частности содержащих одну или несколько гидролизуемых групп, таких как гамма-аминопропилтриэтоксисилан, гамма-глицидоксипропилтриметоксисилан, гамма-метакрилоксипропилтриметоксисилан, винилтриметоксисилан, титанатов и цирконатов. Предпочтительным связующим является гамма-аминопропилтриэтоксисилан.
Первый состав, кроме того, может содержать разбавитель, помогающий растворению связующего или связующих. Возможными разбавителями являются, главным образом, вода и любой органический компонент, имеющий в смазке в случае необходимости по меньшей мере одну особую функцию, такую как защита волокон, гибкость нити и т.п. Предпочтительно состав не содержит никакого органического растворителя по соображениям токсичности и выброса летучих органических соединений (VOC). Еще предпочтительнее состав содержит воду в как можно меньшем количестве, но, тем не менее, достаточном для того, чтобы производить нанесение в приемлемых условиях и добиться того, что испарение воды после однажды осуществленного нанесения происходило бы естественным путем, без дополнительного подвода энергии.
Концентрация связующего в составе зависит от условий нанесения, в частности скорости вытягивания стеклянных волокон, и устройства, используемого для нанесения. Например, получают хорошие результаты с водным составом, содержащим, по меньшей мере, 5 мас.% связующего, нанесенным на волокна, движущиеся со скоростью порядка 9-17 метров в секунду, при помощи смазывающего валика.
Второй состав может содержать один или несколько полимеров, пригодных для нанесения и способных сопротивляться термической деструкции в условиях способа. Термоплавкие полимеры могут быть выбраны среди полимеров, твердых при температуре меньше 50°С, и вязкость которых находится в интервале от 200 до 600 мПа·с, предпочтительно от 300 до 500 мПа·с при температуре нанесения, которая обычно составляет порядка 100-120°С.
Выбор полимера зависит от, главным образом, усиливаемого материала: в частности, важно, чтобы полимер был совместим с вышеупомянутым материалом, если желают, чтобы конечный композиционный материал имел хорошие механические свойства.
Когда нить является композиционной, выбор также зависит от природы используемых термопластичных волокон. Следует, в частности, поступать таким образом, чтобы термоплавкий полимер был бы совместим с упомянутыми волокнами, что позволяет избежать явлений отталкивания, вынуждающих волокна перегруппировываться сообразно их природе (стеклянное или термопластичное) и, следовательно, неравномерно распределяться внутри нити.
Например, когда термопластичные волокна образованы в основном из одного или нескольких полиолефинов, таких как полиэтилен или полипропилен, термоплавкий полимер представляет собой сополимер этилена и/или пропилена и акриловой кислоты или малеинового ангидрида.
Когда эти же самые волокна образованы в основном из одного или нескольких сложных термопластичных полиэфиров, таких как полиэтилентерефталат (ПЭТ) (PET) или полибутилентерефталат (ПБТ) (PBT), термоплавким полимером может быть эпоксид, принадлежащий к группе ДГЭБА (DGEBA) (простой диглицидиловый эфир бисфенола А).
Количество термоплавкого полимера, наносимого на стеклянные волокна, составляет обычно от 2 до 15 мас.% по отношению к стеклу, предпочтительно от 3 до 8%. Выше 15%, состояние отверждения полимера на волокнах перед их соединением в форме нити, является неполным, что выражается в заметном склеивании волокон между собой. Полученная нить является непригодной для использования, так как она теряет гибкость.
Второй состав может содержать, кроме того, разбавитель, позволяющий подобрать вязкость для условий нанесения. Чаще всего разбавитель представляет собой полимер, природа которого подобна термоплавкому полимеру, но который не способен взаимодействовать со связующим, например воск, в частности полиолефиновый.
Составы, наносимые на стеклянные волокна, могут содержать, кроме того, один или несколько компонентов, придающих смазке особые свойства. Упомянутые компоненты (называемые ниже добавками) могут быть привнесены одним и/или другим составом, предпочтительно термоплавким составом.
В частности, в качестве добавок можно назвать:
- смазывающие вещества, предпочтительно неионные,
- антистатики,
- антиоксиданты,
- вещества, защищающие от воздействия УФ-излучения,
- зародышеобразователи,
- пигменты.
Предпочтительно содержание веществ каждой из вышеупомянутых категорий меньше или равно 1 мас.% по отношению к смазке, и предпочтительно общее процентное содержание добавок составляет менее 5%.
Выбор связующего и термоплавкого полимера, а также их количеств зависит, в частности, от материала, усиливаемого нитями согласно изобретению и желаемого применения.
Вообще, общее количество составов, наносимых на стеклянные волокна, составляет от 2 до 15 мас.% по отношению к стеклу, предпочтительно, от 3 до 8%.
Стеклянные волокна, покрытые смазкой, могут быть соединены с волокнами и термопластичного органического материала, перед тем как будут соединены с образованием одной или нескольких композиционных нитей. Соединение осуществляется обычно путем выброса термопластичных волокон в слой стеклянных волокон с получением взаимного перемешивания волокон. Выброс может быть осуществлен при помощи любого известного средства, предназначенного для исполнения данной роли, например устройства Вентури.
Термопластичный материал для получения волокон может быть выбран среди материалов, способных давать волокна, в частности, в результате экструзии при помощи устройства, такого как прядильная головка. В качестве примеров можно назвать полиолефины, такие как полиэтилен и полипропилен, термопластичные сложные полиэфиры, такие как полиэтилентерефталат (ПЭТ) (PET) и полибутилентерефталат (ПБТ) (PBT), простые полиэфиры и полиамиды, такие как полиамид-11 и полиамид-12.
Обычно нити собирают в форме паковок на вращающихся подложках, например, с получением бобин с непрерывными нитями.
Они могут быть также собраны на принимающие подложки, движущиеся поступательно, которые позволяют формировать слой из непрерывных или резаных перемешанных волокон ("mat" - мат). Для этого можно использовать, например, устройство для выброса нитей, позволяющее также их вытягивать, в случае необходимости, их резать, на поверхность сбора, перемещающуюся в направлении, поперечном по отношению к направлению движения выбрасываемых нитей.
Таким образом, нити согласно изобретению после сбора могут находиться в различных формах: бобин с непрерывными нитями (ровницы, куличи), резаных нитей и сборок (матов, сетчатых тканей). После переработки они могут находиться в форме лент, плетеной тесьмы и тканей.
Стеклянные волокна, образующие упомянутые нити, имеют диаметр, находящийся в интервале от 10 до 30 мкм, предпочтительно от 14 до 23 мкм, а стекло может представлять собой любое известное стекло для изготовления усиливающих нитей, например стекло Е, AR (щелочестойкое), R или S. Предпочитают стекла Е и AR.
Когда нить образована только из стекла, ее линейная масса может изменяться в интервале от 200 до 4000 текс, предпочтительно, от 640 до 2000 текс.
Для композиционных нитей процентное содержание стекла может изменяться от 30 до 85 мас.% по отношению к нити, предпочтительно от 53 до 83%.
При температуре окружающей среды полученные волокна покрыты отвержденной смазкой, массовое содержание которой является постоянным по всей длине нити.
Нити согласно изобретению могут быть соединены с различными усиливаемыми материалами, в частности, с целью изготовления композиционных изделий, обладающих хорошими механическими свойствами. Предпочтительно композиционные материалы получают соединением, по меньшей мере, нитей согласно настоящему изобретению и, по меньшей мере, одного термопластичного органического материала, выбранного среди таких, как полиолефины, поливинилхлориды (ПВХ) (PVC) и сложные полиэфиры.
Содержание стекла в композиционных материалах находится обычно в интервале от 20 до 80 мас.% предпочтительно от 28 до 60%.
Примеры, следующие ниже, позволяют проиллюстрировать изобретение, однако без того, чтобы его ограничить.
ПРИМЕР 1
Волокна из стекла Е диаметром 18,5 мкм, полученные начиная со струек стекла, выходящих из фильеры, содержащей 800 отверстий, вытягивают механически со скоростью 14 м/с.
На их пути их покрывают водным раствором, содержащим 16,10 мас.% гамма-аминопропилтриэтоксисилана (Silquest A 1100; поставляемый в продажу фирмой CROMPTON), при контакте со смазывающим валиком. Температура окружающей среды на уровне валика составляет порядка 40°С.
Волокна поступают затем на второй смазывающий валик, расположенный на расстоянии приблизительно 30 см от первого, нагретый до 140°С, который выдает состав, содержащий 70 мас.% сополимера этилена и акриловой кислоты (AC 540; поставляемого в продажу фирмой HONEYWELL) и 30 мас.% полиэтилена (AC 617; поставляемого в продажу фирмой HONEYWELL).
Экструдированные полипропиленовые волокна, выходящие из прядильной головки, содержащей 600 отверстий, проходят через устройство Вентури, которое выбрасывает их в слой стеклянных волокон после его прохода через второй смазывающий валик. Тщательно смешанные стеклянные и полипропиленовые волокна соединяют затем в одну нить, которую наматывают на катушку в форме ровницы.
Полученная нить содержит 60 мас.% стеклянных волокон с потерей при прокаливании, равной 4%.
Данная нить является удобной в обращении: она является гибкой, цельной, имеет равномерное покрытие по всей своей длине и хорошее распределение стеклянных волокон и полипропиленовых волокон внутри нити, другими словами, значительное взаимное перемешивание набора волокон. Она может быть соткана, и полученная ткань может быть использована для усиления термопластичных органических материалов, в частности, полиолефинов (ПЭ, ПП).
ПРИМЕР 2 (сравнительный)
Действуют в условиях примера 1, измененных в том, что два состава предварительно смешивают с получением одного состава, который наносят на волокна смещением горячего смазывающего валика.
Полученный состав имеет очень высокую вязкость, которая делает невозможным его нанесение на волокна при помощи смазывающего валика.
ПРИМЕР 3
Волокна из стекла Е диаметром 18,5 мкм, полученные начиная со струек стекла, выходящих из фильеры, содержащей 800 отверстий, вытягивают механически со скоростью 14 м/с.
На их пути их покрывают водным раствором, содержащим 16,10 мас.% гамма-аминопропилтриэтоксисилана (Silquest A 1100; поставляемый в продажу фирмой CROMPTON), при контакте со смазывающим валиком. Температура окружающей среды на уровне валика составляет порядка 40°С.
Волокна подают затем на второй смазывающий валик, расположенный на расстоянии приблизительно 30 см от первого, нагретый до 140°С, из которого выходит эпоксидный полимер типа ДГЭБА (DGEBA) (DER 671, поставляемый в продажу фирмой Dow Chemical).
Экструдированные полиэтилентерефталатные волокна, выходящие из прядильной головки, содержащей 600 отверстий, проходят через устройство Вентури, которое выбрасывает их в слой стеклянных волокон после его прохода через второй смазывающий валик. Тщательно смешанные стеклянные и полиэтилентерефталатные волокна соединяют затем в одну нить, которую наматывают на катушку в форме ровницы.
Полученная нить на 65% состоит из стекла. Она легко обрабатывается и обладает свойствами, подобными свойствам нити примера 1.
Данная нить может быть использована в качестве усилителя ПВХ, в частности, при изготовлении оконных профилей.

Claims (19)

1. Способ получения смазанных нитей, образованных стеклянными волокнами и волокнами из термопластичного органического материала, согласно которому вытягивают струйки расплавленного стекла, вытекающего через отверстия, расположенные в основании одной или нескольких фильер, в форме одного или нескольких слоев непрерывных стеклянных волокон, экструдируют волокна термопластичного органического материала из прядильной головки и выбрасывают их в один или несколько слоев непрерывных стеклянных волокон, затем соединяют волокна в одну или несколько нитей, которые собирают на один или несколько движущихся носителей, при этом данный способ заключается в нанесении на стеклянные волокна первого состава, содержащего связующее, и последующем нанесении на вышеупомянутые волокна второго состава, содержащего термоплавкий полимер в расплавленном состоянии, самое позднее, во время соединения волокон в нить(и), причем выброс волокон термопластичного органического материала в один или нескольких слоев непрерывных стеклянных волокон осуществляют после нанесения второго состава.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что первый состав наносят на охлажденные стеклянные волокна при температуре, не превосходящей 90°С.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что охлаждение волокон ускоряют выбросом текучей среды, в частности, распылением воды, или продувкой воздухом.
4. Способ по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что связующее выбрано из силанов с органическими функциональными группами, в частности, содержащих одну или несколько гидролизуемых групп титанатов и цирконатов.
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что связующее представляет собой гамма-аминопропилтриэтоксисилан.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что второй состав наносят при температуре, меньше или равной 200°С.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что вязкость второго состава составляет порядка 200-600 мПа·с, предпочтительно порядка 300-500 мПа·с при температуре, находящейся в интервале от 100 до 200°С.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что термоплавкий полимер представляет собой твердое вещество при температуре ниже 50°С.
9. Способ по п.1, отличающийся тем, что термопластичный органический материал выбран из полиолефинов, термопластичных сложных полиэфиров, простых полиэфиров и полиамидов.
10. Способ по п.9, отличающийся тем, что термоплавким полимером является сополимер этилена и/или пропилена и акриловой кислоты или малеинового ангидрида, а термопластичный органический материал состоит из одного или нескольких полиолефинов.
11. Способ по п.10, отличающийся тем, что полиолефином является полиэтилен или полипропилен.
12. Способ по п.9, отличающийся тем, что термоплавким полимером является эпоксид, а термопластичный органический материал состоит из одного или нескольких сложных полиэфиров.
13. Способ по п.12, отличающийся тем, что сложным полиэфиром является полиэтилентерефталат или полибутилентерефталат.
14. Способ по п.1, отличающийся тем, что составы, наносимые на нить, содержат дополнительно, по меньшей мере, одну добавку, выбранную из смазывающих веществ, антистатиков, антиоксидантов, веществ, защищающих от воздействия УФ-излучения, зародышеобразователей и пигментов.
15. Способ по п.1, отличающийся тем, что общее количество составов, нанесенных на стеклянные волокна, составляет от 2 до 15 мас.% по отношению к стеклу.
16. Стеклянная нить, покрытая смазывающим термопластичным составом, полученная способом по одному из пп.1-15.
17. Композиционный материал, содержащий, по меньшей мере, один термопластичный органический материал и смазанные стеклянные нити, отличающийся тем, что он содержит, по меньшей мере, частично, смазанные стеклянные нити по п.16.
18. Композиционный материал по п.17, отличающийся тем, что термопластичный органический материал выбран из полиолефинов, поливинилхлоридов и сложных полиэфиров.
19. Композиционный материал по одному из пп.17 или 18, отличающийся тем, что содержание стекла в нем составляет от 20 до 80%.
Приоритет пп.1-19 установлен 21.03.2003 по дате подачи первой заявки № 0303685, поданной в Патентное ведомство FR.
RU2005132459/03A 2003-03-21 2004-03-17 Способ получения стеклянных нитей, покрытых термоплавкой смазкой, и полученные продукты RU2347761C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0303685A FR2852595B1 (fr) 2003-03-21 2003-03-21 Procede de production de fils de verre revetus d'un ensimage thermofusible et produits resultants
FR0303685 2003-03-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005132459A RU2005132459A (ru) 2006-04-20
RU2347761C2 true RU2347761C2 (ru) 2009-02-27

Family

ID=32922386

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005132459/03A RU2347761C2 (ru) 2003-03-21 2004-03-17 Способ получения стеклянных нитей, покрытых термоплавкой смазкой, и полученные продукты

Country Status (15)

Country Link
US (1) US7886562B2 (ru)
EP (1) EP1606226B1 (ru)
JP (1) JP4607861B2 (ru)
KR (1) KR20050114253A (ru)
CN (1) CN100515972C (ru)
AT (1) ATE420841T1 (ru)
AU (1) AU2004224113A1 (ru)
BR (1) BRPI0408503A (ru)
CA (1) CA2519574A1 (ru)
DE (1) DE602004019058D1 (ru)
FR (1) FR2852595B1 (ru)
MX (1) MXPA05009998A (ru)
NO (1) NO20054780L (ru)
RU (1) RU2347761C2 (ru)
WO (1) WO2004085331A1 (ru)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2897055B1 (fr) * 2006-02-07 2008-03-28 Saint Gobain Vetrotex Procede de fabrication de batonnets de renforts concentres et produits obtenus
US20110014467A1 (en) * 2009-07-16 2011-01-20 Brown Nancy E Extrusion coated non-twisted yarn

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3708271A (en) * 1970-12-07 1973-01-02 Oliver Glass Fiber Corp Apparatus for producing glass fibers
US3773546A (en) * 1971-11-26 1973-11-20 Owens Corning Fiberglass Corp Coated glass fibers and glass fiber reinforced elastomers
JPS57100935A (en) * 1980-12-11 1982-06-23 Asahi Fiber Glass Co Ltd Manufacturing of glass fiber bundle
US4456727A (en) * 1982-04-30 1984-06-26 Phillips Petroleum Company Phenol-formaldehyde resins as additives for solution-polymerized copolymers of conjugated alkadienes and vinyl arenes
US4853460A (en) * 1988-03-24 1989-08-01 Union Camp Corporation Long open assembly time vinyl-bonding polyamide from dimer acid
JPH0380135A (ja) * 1989-08-24 1991-04-04 Nippon Glass Fiber Co Ltd サイジング剤およびサイジング剤で被覆されたガラス繊維
JPH0431344A (ja) * 1990-05-25 1992-02-03 Asahi Fiber Glass Co Ltd 熱可塑性樹脂補強用ガラス繊維束並びに繊維補強樹脂体の製造法
US5182357A (en) * 1991-10-22 1993-01-26 Dap, Inc. Storage stable 100% solids high ortho phenol formaldehyde hot melt adhesives
US5824413A (en) * 1996-07-15 1998-10-20 Ppg Industries, Inc. Secondary coating for fiber strands, coated strand reinforcements, reinforced polymeric composites and a method of reinforcing a polymeric material
FR2763328B1 (fr) * 1997-05-14 1999-07-02 Vetrotex France Sa Procede de production de fils de verre ensimes et produits resultants
US5911932A (en) * 1997-07-09 1999-06-15 R. Charles Balmer Method of prepregging with resin
FR2815046B1 (fr) * 2000-10-11 2003-01-10 Vetrotex France Sa Procede et dispositif de production d'un fil composite
NL1017941C2 (nl) * 2001-04-25 2002-10-29 Dsm Nv Smeltlijmsamenstelling en werkwijze voor het maken van een textiel voortbrengsel.

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005132459A (ru) 2006-04-20
MXPA05009998A (es) 2005-11-17
CN100515972C (zh) 2009-07-22
US7886562B2 (en) 2011-02-15
AU2004224113A1 (en) 2004-10-07
EP1606226A1 (fr) 2005-12-21
DE602004019058D1 (de) 2009-03-05
CN1764611A (zh) 2006-04-26
ATE420841T1 (de) 2009-01-15
BRPI0408503A (pt) 2006-03-07
JP2006520858A (ja) 2006-09-14
US20060248926A1 (en) 2006-11-09
WO2004085331A1 (fr) 2004-10-07
EP1606226B1 (fr) 2009-01-14
FR2852595A1 (fr) 2004-09-24
CA2519574A1 (fr) 2004-10-07
FR2852595B1 (fr) 2005-04-29
KR20050114253A (ko) 2005-12-05
NO20054780L (no) 2005-10-17
JP4607861B2 (ja) 2011-01-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2164213C (en) Method for manufacturing a mineral fiber product
HU215363B (hu) Eljárás összetett szál előállítására, valamint az eljárással kapott összetett szál és az abból készült szövött vagy kötött kelme
EA001952B1 (ru) Безводная аппретирующая система для стекловолокон и получаемых при помощи литьевого формования полимеров
CA2164212A1 (en) Method for manufacturing a mineral fiber product
US6514612B1 (en) Glass fibre coating composition, method using said composition and resulting product
EP0535223A1 (en) TUBE OR PIPE MADE OF GLASS FIBER STRIP IMPREGNATED WITH THERMOPLASTIC POWDER.
US6849332B1 (en) String binders and method for making same
DE69821709T2 (de) Verfahren zur herstellung von beschichteten glasfasern
RU2347761C2 (ru) Способ получения стеклянных нитей, покрытых термоплавкой смазкой, и полученные продукты
WO2001096077A1 (en) String binders and method for making same
US6828024B1 (en) Epoxy film former string binder
US20020098754A1 (en) Calcium carbonate filled epoxy urethane string binders
WO2002068356A1 (en) Particulate material distributed in-between gathered fibers of a strand and increased loading of sizing resulting therefrom
WO2002018289A1 (en) String binders comprising a powdered thermoset polymer, composites made therefrom, and methods for making same

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210318