DE1002644B - Verfahren zur Herstellung von Autoreifencord aus Garnen, bestehend aus Polykondensationsprodukten - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Es ist bekannt, daß aus Polyamid hergestellte synthetische Garne zur Herstellung von Autoreifencord verwendet werden.

Obwohl im Prinzip fast jedes Polyamid hierfür in Betracht kommen kann, verwendet man <k>ch insbesondere zu diesem Zweck Garne, die aus dem Polyamid hergestellt sind, das durch Polymerisation von Hexamethylendiamin und Adipinsäure entstanden ist, und Garne, die aus dem Polyamid hergestellt sind, das durch Polykondensation von ε-Aminocapronsäure entstanden ist. Ferner ist es auch bekannt, Autoreifengarne aus Garnen auf der Basis von Superpolyurethanen und Superpolyestern, wie z. B. das Polymerisationsprodukt von Terephthalsäure und Dimethylenglycol, herzustellen.

Es ist bekannt, daß die Adhäsion all dieser Garne an Gummi bei der Herstellung der Reifen Schwierigkeiten ergibt, und man hat vorgeschlagen, diese Adhäsion dadurch zu verbessern, daß man das Garn in einer wäßrigen Lösung tränkt, die ein zyklisches Lactam einer Aminocarbonsäuren insbesondere Lactam von ε-Aminocapronsäure, enthält, das Garn daraufhin eintrocknet und dann in Reifen verarbeitet. Obwohl durch dieses Verfahren eine Verbesserung erreicht wurde, ergaben sich doch viele Nachteile, die wahrscheinlich im Zusammenhang stehen mit bzw. ihre Ursache finden in dem niedrigen Schmelzpunkt (68°) des Lactams und anderen niicht erklärten: Gründen, wodurch das Ergebnis nicht immer befriedigend war. ·

Nach der Erfindung ist nunmehr ein Verfahren gefunden, durch das die Adhäsion von synthetischen Fasern an Gummi in allgemein zuverlässiger Weise verbessert werden kann.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man zur Herstellung von Autoreifencord Garn verwendet, welches Oligomere von Caprolactam, insbesondere Di- und Trimere, enthält, wobei der Oligomergehalt höher als der Monomergehalt ist und dieser Monomergehalt maximal 2 Gewichtsprozent beträgt.

Unter Oligomeren werden die Polymere von Caprolactam verstanden, welche pro Molekül nicht mehr als 5 Moleküle Caprolactam enthalten. Diese Oligomere sind in kaltem Wasser nur in beschränktem Maße löslich, lösen sich jedoch in warmem Wasser und in Methylalkohol und Äthylalkohol enthaltenden Flüssigkeiten viel besser.

Es wird bemerkt, daß die Anwesenheit von Lactam, falls in einer Menge von weniger als 2 Gewichtsprozent, nicht störend wirkt.

Gute Resultate werden bereits erreicht, falls das für die Herstellung von Reifengarn verwendete synthetische Garn einen Oligomergehalt von mindestens Verfahren zur Herstellung
von Autoreifencord aus Garnen,
bestellend aus Polykondensationsprodukten

Anmelder:

N. V. Onderzoekingsinstituut Research,
Arnhem (Niederlande)

Vertreter: Dr. K. Schwarzhans, Patentanwalt,
München 38, Romanplatz 9

Beanspruchte Priorität:
Niederlande vom 14. Februar 1955

Dipl.-Ing. Robert Levison, Arnhem (Niederlande)
ist als Erfinder genannt worden

1 Gewichtsprozent aufweist, wobei der Lactamgehalt also weniger als 1 Gewichtsprozent beträgt, während die besten Resultate bei einem Oligomergehalt zwischen 1 und 4 Gewichtsprozent erreicht werden, wobei der Lactamgehalt immer unter 2 Gewichtsprozent bleiben muß.

Für viele Textilzwecke ist es oft erwünscht, ein Garn herzustellen, das möglichst mono- und oligomerfrei ist. Zu diesem Zweck werden dann im allgemeinen die Körner vor dem Spinnen oder das Garn nach dem Spinnen auf bekannte Weise ausgewaschen. Das Waschwasser wird oftmals wieder zu Caprolactam verarbeitet, das sich erneut für eine Polymerisation eignet. Man kann jedoch aus diesem Waschwasser leicht eine wenig Caprolactam enthaltende Oligomermi'schung gewinnen, da die Oligomere in kaltem Wasser nur in geringem Maße löslich sind und das Caprolactam sehr gut.

Zur Herstellung von Garnen mit 'dem guten Oligomergehalt kann man sich der Lösilichkeit von Oligomer im warmem Wasser und in Methylalkohol oder Äthylalkohol bedienen, und ist es möglich, durch Tränkung von Garnen während einer gewissen Zeit, z. B. während einiger Stunden, in einer gesättigten Lösung der erwünschten Oligomere, ein Garn zu erhalten, das genügend Oligomer enthält.

Außer durch Imprägnierung der Fertiggarne mit Oligomerlösungen kann man auch auf andere Weise

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den richtigen Oligomergehalt aufweisende Garne erhalten. Zum Beispiel kann in bestimmten Fällen die Herstellung der Polymere oder des Spinnverfahrens derart durchgeführt werden, daß man sofort Garne mit dem erwünschten Oligomergehalt erhält. Dies ist bei der Herstellung von Polyamidgarnen auf der ' ■Basis von ε-Caprolactam möglich. Durch bestimmte an.sich bekannte Maßnahmen bei der Polymerisation des ε-Caprolactams oder durch Anwendung von verringertem Druck und/oder Einwirkung von Dampf auf das geschmolzene Polymer kann ein niedriger Lactamgehalt bei einem höheren Oligomergehalt in den Fäden erreicht werden. Aus einem solchen Polymer ist es möglich, ein Garn zu spinnen, das nur wenig Caprolactam (weniger als 2%) enthält, dessen Oligomergehalt jedoch z. B. zwischen 2,5 und 3 Gewichtsprozent betragen kann, während ohne Anwendung der obenerwähnten Maßnahmen der Lactamgehalt meistens 6 bis 8°/o beträgt.

Dieses Garn muß zwecks Herstellung eines guten Reifengarns im Gegensatz zu dem üblichen nicht derart ausgewaschen werden, daß sich der Oligomergehalt verringert. Es ist zu bemerken, daß, falls dieses Garn beim Aufbringen des üblichen Imprägniermittels mit wäßrigen Lösungen in Berührung gebracht wird, dies nahezu keine Verringerung des Oligomergehaltes zufolge hat, sondern daß, falls erwünscht, dem Imprägniermittel auch Oligomer beigegeben werden kann, um jeder Verringerung des Oligomergehaltes zu begegnen. .

Beispiel I

Mit einem in an sich bekannter Weise aus PoIycaprolactam gesponnenen Garn, welches einen Titer von 840 den bei 140 Elementarfäden aufwies und 7 Gewichtsprozent Lactam sowie 3 Gewichtsprozent Oligomer enthielt, wurden verschiedene vergleichende Versuche durchgeführt.

Zuerst wurde das Garn als solches zu einem Cord mit einer Drallformel 12/12 cordiert, woraufhin die Adhäsion an Gummi in an sich bekannter Weise bestimmt wurde. Als sogenannten »Adhäsionswert« (das ist die Kraft, die man benötigt, um das Garn aus dem Gummi, worin es in Standardweise eingebettet ist, herauszuziehen) wurde 4,7 kg gefunden.

Zum Vergleich wurde dasselbe Garn jedoch vor dem Cordieren und vor der Berührung mit dem Gummi mit warmem Wasser ausgewaschen, bis der Monomergehalt nur wenige Zehntel Gewichtsprozente und der Oligomergehalt etwa 0,7 Gewichtsprozent betrug: Nach dem Cordieren unterschied sich der Adhäsionswert an Gummi nicht viel vom obenerwähnten Adhäsionswert und betrug 5 kg.

Das Auftragen von Lactam auf die Garnoberfläche vor Berührung mit dem Gummi ergab keine erhebliche Verbesserung; der Adhäsionswert blieb zwischen 5 und 6 kg.

Daraufhin wurde ein Garn hergestellt, wobei das ■ geschmolzene Produkt einem stark verringerten Druck ausgesetzt wurde. Der Monomergehalt des auf diese Weise behandelten Produktes betrug 0,5 Gewichtsprozent und der Oligomergehalt 3 Gewichtsprozent. Von diesem Garn wurde sofort der Adhäsionswert an Gummi bestimmt. Dieser betrug 8,5 kg.

Schließlich wurde ein Garn aus einem Polymerisationsprodukt gesponnen, welches in an sich bekannter Weise mit Dampf behandelt wurde. Das Garn hatte nach der Dampfbehandlung einen Monomergehalt von 1,5 Gewichtsprozent und einen Oligomergehalt von. 3,5 Gewichtsprozent. Auch hierbei war der Adhäsionswert etwa 8 kg.

Beispiel II

In bekannter Weise wurde ein Garn aus dem Kondensationsprodukt von Hexamethylendiamin und Adipinsäure hergestellt. Dieses Garn wurde als solches gemäß der Drallformel 12/12 cordiert, wonach die Adhäsion an Gummi bestimmt wurde; diese betrug nur 4 kg. Ein Teil dieses Garnes wurde während 2,5 Stunden bei einer Temperatur von 45° in einer gesättigten Lösung von Oligomer in Methylalkohol getränkt. Nach Abzemtrifugieren und Abdampfen von Methylalkohol stellte es sich heraus, daß der Oligomergehalt dieses Garnes 1,2 Gewichtsprozent betrug. Nach dem Cordieren und der Behandlung mit Gummi wurde eine Adhäsion von 7,4 kg festgestellt.

Ähnliche Resultate wurden bei Fäden aus anderen linearen Polykondensationsprodukten, wie z. B. Polyurethanen und Polyestern, erzielt, wobei die Fäden mit einer Lösung der Oligomere von Lactam getränkt wurden.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Autoreifen-cord aus Garnen, bestehend aus Polykondensations-produkten, dadurch gekennzeichnet, daß Garn verwendet wird, welches Oligomere von Caprolactam, insbesondere Di- und Trimere, enthält, wobei der Oligomergehalt höher als der Monomergehalt ist und dieser Monomergehalt maximal 2 Gewichtsprozent beträgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Garn verwendet wird, dessen Oligomergehalt zwischen 1 und 4 Gewichtsprozent; beträgt.

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