DE1444140B - Verfahren zur Verbesserung der Gummihaftung auf Reifencord aus Polyäthylenterephthalat - Google Patents

Description

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Seit längerer Zeit werden Garne aus synthetischen terephthalat werden bekanntlich Fäden verwendet, Hochpolymeren zur Herstellung von Reifencord vei- die beim Verspinnen der Schmelze des Polyesters wendet. Eine besondere Eignung haben synthetische entstehen. Es ist allgemein üblich, die frisch gePolymere für dieses Einsatzgebiet wegen ihrer hohen sponnenen Fäden vor der weiteren Verarbeitung, Festigkeitseigenschaften und der Möglichkeit, bei 5 also dem Aufspulen, Verstrecken usw., über eine der Herstellung der Fäden und Garne die Dehnung Galette zu führen, mittels derer eine Spinnpräparation praktisch auf jeden erforderlichen Wert einzustellen. aufgebracht wird. Diese Maßnahme ist erforderlich, Andererseits hat von Anfang an eine erhebliche um den aus einer Vielzahl von Kapillarfäden beSchwierigkeit beim Einbau des Cords in den Kau- stehenden Faden zu glätten, einen besseren Fadentschukreifen darin bestanden, daß Garne aus syn- io schluß herbeizuführen und derart einen reibungslosen thetischen Polymeren eine sehr schlechte Gummi- Ablauf der nachfolgenden Verfahrensschritte zu haftung zeigen. gewährleisten. Als Spinnpräparation werden bei-

Bei Cord aus Polyamiden hat man diese Schwierig- spielsweise wäßrig-alkoholische Emulsionen von na-

keit praktisch überwunden. Man behandelt das Cord- türlichen Fetten oder Ölen und Emulgiermitteln ver-

garn und bzw. oder -gewebe vor der Einlagerung in 15 wendet. Die Emulgiermittel enthalten z. B. äthoxy-

den Reifen mit einer wäßrigen Dispersion eines lierte Fettalkohole, Fettsäuren, Fettsäureester, Sor-

Mittels, das die Gummihaftung verbessert. Am bitolester oder Sorbitane. Häufig enthalten die

bekanntesten sind als Behandlungsmittel wäßrige Präparationen auch Verbindungen, die die elektro-

Dispersionen aus Resorzin-Formaldehyd/Vinylpyridin- statische Aufladung des Fadenmaterials vermindern.

Latex. 20 Bekannt sind weiterhin auch benzinische Spinn-

Bei Versuchen, auch Polyäthylenterephthalat als präparationen, die insbesondere Paraffinöl und freie

Reifencord einzusetzen, hat man festgestellt, daß Fettsäuren enthalten.

dieses Material weitere Verbesserungen bringen kann. Für das vorliegende Verfahren sind vorzugsweise Beispielsweise weist dieser Polyestercord ein steileres nicht ionogene Spinnpräparationen, die für PolyKraft-Dehnungsdiagramm und dementsprechend eine 25 äthylenterephthalat verwendet werden, brauchbar, verminderte Neigung zum »Wachsen«, d. h. sich bei sofern sie mit dem Behandlungsmittel zur Verbesserung längerer Beanspruchung und den dabei auftretenden der Gummihaftung mischbar sind. Dies kann durch hohen Temperaturen zu dehnen, auf. Die Gummi- einen einfachen Versuch festgestellt werden,
haftung des Polyestercords ist jedoch noch schlechter Das Verfahren läfit sich in einfacher Weise durchals die des Polyamidcords, beispielsweise kann man 30 führen, indem man die wäßrig-alkoholische bzw. mit den für Polyamidcord bekannten Behandlungs- benzinische Spinnpräparation mit der wäßrigen Dismitteln keine ausreichende Gummihaftung erzielen. persion, die den Glycidäther und das Amin enthält,

Es sind jedoch auch bereits Verfahren bekannt- mischt und diese Mischung mittels der für das Aufgeworden, durch die die Gummihaftung von Poly- bringen der Spinnpräparation vorgesehenen Galette estercord verbessert werden kann. Die besten Er- 35 auf den Faden aufträgt. Es ist aber auch möglich, gebnisse kann man nach der Arbeitsweise entsprechend zwei Galetten untereinander anzuordnen und das der USA.-Patentschrift 2 902 398 erzielen. Nach dem Behandlungsmittel zur Verbesserung der Gummidort beschriebenen Verfahren behandelt man das haftung und die Spinnpräparation getrennt, jedoch Cordgarn zunächst mit einer wäßrigen Dispersion unmittelbar nacheinander aufzubringen. In beiden eines Polyepoxyds und eines Härtungsmittels, z. B. 40 Fällen erhält man einen vollkommen gleichmäßigen einem Amin. Dann wird zur Aushärtung des Epoxy- Auftrag der beiden Mittel. Die bei der Herstellung harzes erhitzt und in zweiter Stufe ein Latex auf- des Reifencords üblichen Verfahrensschritte können getragen. Die auf diese Weise erreichbare Gummi- im Anschluß hieran ohne Störung durchgeführt haftung beträgt über 10 kg. werden.

Ziel der Erfindung ist es, aufbauend auf der be- 45 Da die Befeuchtung des Fadens mit Spinnprä-

kannten Arbeitsweise, eine Verbesserung der Gummi- parationen unter allen Umständen durchgeführt

haftung von Polyäthylenterephthalat-Reifencord unter werden muß, bedeutet das Verfahren, in dem mit

gleichzeitiger Vereinfachung des Verfahrens zu er- der Spinnpräparation gleichzeitig auch das Mittel

reichen. , zur Verbesserung der Gummihaftung auf den Faden

Es wurde gefunden, daß man eine solche Ver- 50 gebracht wird, die Einsparung eines Verfahrensbesserung der Gummihaftung von Reifencord aus Schrittes. Dies ist allerdings nur bei erfindungsgemäßen Polyäthylenterephthalat durch Behandlung mit einem Kombinationen von Glycidäthern und Aminen mög-Glycidäther eines Alkohols mit wenigstens drei OH- lieh, da diese Behandlungsmittel den Faden nicht Gruppen, von denen wenigstens zwei zu Glycidäthern rauh und ungeschmeidig machen,
umgesetzt sind, und einem heterocyclischen oder 55 Der Vorteil des Verfahrens wird besonders deutlich, aliphatischen Amin in erster Stufe und einer wäßrigen wenn man sich vergegenwärtigt, daß erfindungsgemäß Dispersion aus einem Resorzin-Formaldehyd-Vor- der Faden unmittelbar anschließend an die Behandlung kondensat und Vinylpyridin-Latex in zweiter Stufe mit Spinnpräparation und Glycidäther-Amin-Diserzielen kann, wenn man Glycidäther und Amin persion in an sich bekannter Weise bei höheren zugleich mit der Spinnpräparation auf die für die 60 Temperaturen verstreckt und geschrumpft wird. Bei Herstellung des Reifencords vorgesehenen Fäden diesen Temperaturen erfolgt gleichzeitig eine Trockaufträgt, worauf diese in an sich bekannter Weise nung und eine Härtung des Epoxyharzes. Es wird bei etwa 225° C verstreckt, bei 245° C geschrumpft also auch eine Trocknungsstrecke eingespart, was und nach der Behandlung mit Resorzin-Formaldehyd- bei der Größe der Einrichtungen, die hierfür üblich Vorkondensat und Vinylpyridin-Latex zur Fixierung 65 sind, eine beachtliche Rolle spielt,
dieser Behandlungsmittel auf 160 bis 23O⁰C erhitzt Aus der USA.-Patentschrift 2 724 694 war es wird. bekannt, selbstemulgierende Mineralöl-Kompositionen

Zur Herstellung von Reifencord aus Polyäthylen- herzustellen durch Zusatz eines Kondensationspro-

duktes aus einem primären Amin und Äthylenoxyd zusammen mit Epichlorhydrin zu einem Mineralöl. Bei der Umsetzung der genannten Produkte entsteht eine monomere Verbindung, die nicht vergleichbar ist mit den polymeren und vernetzten Epoxyharzen, die durch Reaktion von Glycidäthern und Aminen gebildet werden. — Es war bei Kenntnis dieser Patentschrift daher nicht vorauszusehen, daß es möglich sein würde, die an sich bekannten Mittel zur Verbesserung der Gummihaftung in Kombination mit Spinnpräparationen anzuwenden.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird an Hand der Schemaskizze durch einige Beispiele näher erläutert.

Ein aus der Spinndüse austretender Polyäthylenterephthalatfaden 1 (1000 den/210 Einzelfäden) wird über eine Galette 2 geführt und mit einer Mischung von Spinnpräparation und Behandlungsmittel zur Verbesserung der Gummihaftung befeuchtet (Zusammensetzung siehe Tabelle) und dann aufgespult. Die Spule 3 wird der Verstreckungseinrichtung 4 vorgelegt. Die Verstreckung erfolgt bei einer Temperatur von etwa 225⁰C. Anschließend führt man den Faden durch eine Dampf zone 5, in der bei 245⁰C eine geringe Schrumpfung des Fadens erfolgt, und nimmt den Faden auf Spule 6 wieder auf. Zwei

ίο Spulen 6 werden dann zu einem Cordgarn von 1000 den 2X, 500 S/500 Z gezwirnt. Die Cordgarnspule 7 wird sodann in an sich bekannter Weise durch eine Wanne 8 geleitet, in der sich eine wäßrige Dispersion von Resorzin-Formaldehyd-Vorkondensat und Vinylpyridin-Latex befindet. Die Fixierung dieses Behandlungsmittels erfolgt in Kammer 9 bei 160 bis 230° C.

Spinnpräparation	Behandlungsmittel	Nachimp mit Vinylpy Temperatur	■ägnierung ridin-Latex Verweilzeit	Cord festigkeit	Gummi haftung1)
750 Teile Wasser 100 Teile Butylstearat	30 Teile Sorbitoglycidäther (3,5 OH-Gruppen epoxyd.)	2000C	40 Sek.	12,8 kg	12,6 kg
110 Teile Emulgator A2)	10 Teile Piperazinhydrat (6 H2O)
790 Teile Wasser 60 Teile Butylstearat	25 Teile Trimethylolpropan- diglycidäther	2000C	40 Sek.	12,6 kg	11,1 kg
45 Teile Palmkernöl	5 Teile Dicyandiamid
65 Teile Emulgator A2)
10 Teile Emulgator B2)

*) Zur Bestimmung der Gummihaftung wird der vorbehandelte Cord bei 150° C 25 Minuten lang in eine Karkassemischung derart einvulkanisiert, daß die Haftlänge genau 1 cm beträgt. Es wird die Kraft gemessen, die aufzuwenden ist, um den Cord aus dem Gummistück herauszuziehen.

²) Emulgator A = äthoxylierte Sorbitolester,
Emulgator B = äthoxylierte Öl- bzw. Ricinolsäure bzw. äthoxyliertes Ricinusöl.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Verbesserung der Gummihaftung von Reifencord aus Polyäthylenterephthalat durch Behandlung mit einem Glycidäther eines Alkohols mit wenigstens drei OH-Gruppen, von denen wenigstens zwei zu Glycidäthern umgesetzt sind und einem heterocyclischen oder aliphatischen Amin in erster Stufe und einer wäßrigen Dispersion aus einem Resorzin-Formaldehyd-Vorkondensat und Vinylpyridin-Latex in zweiter Stufe, dadurch gekennzeichnet, daß Glycidäther und Amin zugleich mit der Spinnpräparation auf die für die Herstellung des Reifencords vorgesehenen Fäden aufgetragen werden, worauf diese in an sich bekannter Weise bei etwa 225° C verstreckt, bei 245 ⁰C geschrumpft und nach der Behandlung mit Resorzin-Formaldehyd-Vorkondensat und Vinylpyridin-Latex zur Fixierung dieser Behandlungsmittel auf 160 bis 230⁰C erhitzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den Glycidäther eines Alkohols mit mehr als zwei OH-Gruppen, von denen wenigstens zwei zu Glycidäthergruppen umgesetzt sind, und das heterocyclische oder aliphatische Amin einer wäßrig-alkoholischen oder benzinischen Spinnpräparation, die ein pflanzliches Öl oder Fett und als Emulgator äthoxylierte Fettalkohole, Fettsäuren, Fettsäureester, Sorbitolester oder Sorbitane enthält, zusetzt und die Mischung mittels einer Befeuchtungsgalette aufbringt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die wäßrig-alkoholische Lösung oder wäßrige Emulsion des Glycidäthers eines Alkohols mit wenigstens drei OH-Gruppen, von denen wenigstens zwei zu Glycidäthergruppen umgesetzt sind, und eines heterocyclischen oder aliphatischen Amins und die Spinnpräparation unmittelbar nacheinander mittels zweier Befeuchtungsgaletten aufbringt.

Hierzu 1 Blatl Zeichnungen