DE1469166A1 - Haftmittel fuer glasfaserverstaerkte Kunststoffe - Google Patents
Haftmittel fuer glasfaserverstaerkte KunststoffeInfo
- Publication number
- DE1469166A1 DE1469166A1 DE19611469166 DE1469166A DE1469166A1 DE 1469166 A1 DE1469166 A1 DE 1469166A1 DE 19611469166 DE19611469166 DE 19611469166 DE 1469166 A DE1469166 A DE 1469166A DE 1469166 A1 DE1469166 A1 DE 1469166A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- amine
- epoxy
- groups
- compound
- epoxy compound
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL 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
- C03C25/00—Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
- C03C25/10—Coating
- C03C25/24—Coatings containing organic materials
- C03C25/26—Macromolecular compounds or prepolymers
- C03C25/32—Macromolecular compounds or prepolymers obtained otherwise than by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C03C25/36—Epoxy resins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
- C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
- C08G59/20—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the epoxy compounds used
- C08G59/22—Di-epoxy compounds
- C08G59/24—Di-epoxy compounds carbocyclic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
- C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
- C08G59/40—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
- C08G59/4007—Curing agents not provided for by the groups C08G59/42 - C08G59/66
- C08G59/4085—Curing agents not provided for by the groups C08G59/42 - C08G59/66 silicon containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
- C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
- C08G59/40—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
- C08G59/50—Amines
- C08G59/5046—Amines heterocyclic
- C08G59/5053—Amines heterocyclic containing only nitrogen as a heteroatom
- C08G59/5073—Amines heterocyclic containing only nitrogen as a heteroatom having two nitrogen atoms in the ring
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
- C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
- C08G59/40—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
- C08G59/62—Alcohols or phenols
- C08G59/64—Amino alcohols
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
- Y10T428/31511—Of epoxy ether
- Y10T428/31525—Next to glass or quartz
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
Description
DR.-ING. WALTER ABITZ
München
29. August 1961 JS-51 766
DE BELL & RICHARDSON, INC. Hazardville, State of Connecticut, U.S.A,
Haftmittel für glasfaserverstärkte Kunststoffe
Die Erfindung betrifft Haftmittelzubereitungen zum Verbinden
von Kunstharzen und Glasfasern zwecks Herstellung von glasfaserverstärkten Kunstharzschichtstoffen, -Verbundstoffen und
dergleichen.
Bekanntlich reagieren chemische Stoffe, wie Alkylalkoxysilane
und organische Chromchlorid-Komplexe mit der Oberfläche von Glas des E-Typa unter Ausbildung einer dauerhaften Bindung
zwischen dem Glas und verschiedenen Kunstharzgemisohen· Diese Chemikalien erzeugen zwar eine brauchbare Glas-Kunstharzbindung, doch ergeben sie ohne Zusatzstoffe keinen ausreichenden
Schutz gegen Beschädigung oder Bruch der Glasfasern. Der zer-
U69166 '
JS-51 766 Z
brechliche Charakter von Glasseidensträngen hat die Entwicklung von Verfahren zur Herstellung glasfaserverstärkter Kunststoffe
gehemmt, da oberstes Gebot war, die Handhabung auf ein Hindestmass herabzusetzen. In diesem Zusammenhang wurde es als
unpraktisch angesehen, die vorstehend genannten chemischen Haft- oder Zwischenbindemittel auf das Glas bzw. die Glasfaser
aufzubringen, während sie hergestellt wird (beim "bushing").
Häufig verwendet man bei der Herstellung der Glasfasern ein Schlicutemittel, um die Glasseide drehen, aufspulen oder in
anderer Welse handhaben zu können, doch sind die meisten Schlichtemittel
keine Haftmittel und müssen von der Oberfläche des Glases auf geeignete Weise, z. B. durch Hitzereinigung entfernt werden, bevor man ein Haftmittel aufbringen kann.
Durch die Entfernung des Schlichtemittels ist die Glasseide äusserst zerbrechlich und schwierig zu verarbeiten. Bei Versuchen
zur Überwindung dieses Problems wurden Zusatzstoffe verwendet, um die Handhabung der Glasseide zu verbessern, und es
wurden Haftmittel entwickelt, die bei der Herstellung der Glasfaser mit befriedigenden Ergebnissen aufgebracht werden können.
Die z.Zt. verwendeten Zusatzstoffe sind jedoch in Wasser unlöslich, und aus dies-am Grunde werden die Haftmittel auf die
Glasseide in emulgierter Form aufgebracht. Bekanntlich neigen Emulsionen zur Veränderung in ihrer chemischen Zusammensetzung,
weshalb gleichmässige Ergebnisse mit Haftmitteln vonr Emulsionstyp
nicht leicht erhältlich sind. Darüber hinaus besteht
H69166
J3-51 766 «ί
Neigung zur Koaguliei .mg bei Änderung der atmosphärischen Bedingungen, v/odurch de ».^artige Haftmittel verhält nismäss ig
BOhwierig herzustellen und verwendbar sindo Ein Beweis für
(.lese Sehwiti'iskeiter? ist die fortgesetzte Verwendung von
SohlichtemiVceln, die vor dem Aufbringen der Haftmittel ent·=
j'-srnt werden müssen, obwohl Haftmittel vom Emulsionstyp zur
Verfügung stehen.
Das Hauptziel der Erfindung ist es, Haft- oder Zwischenbindemittel
zur Verwendung bei 6er Herstellung von glasfaserver-
: Wirkten Künste οoffen zur Verfügung zu stellen, welche die
lUegefestigi-rit derartiger Kunststoffe verbessern und die
(Glasseide während dei 'Verarbeitung schützen, so dass die
Schwierigkeiten? die ei der Handhabung von ßlasseidensträngen
auftreten, v*esentlioh verringert sind.
L'in anderes Ziel der Erfindung ist es, verbesserte Haft— oder
Zwischenbinöemittel zar Verfügung zu stellen, die auf Glasseiden-Spinnfäden
bei ihroi Herstellung aufgebracht werden können.
Ein weiterar; Ziel dei !Erfindung ist os, Haft- oder Zwischen·=
bindemittel :·. ür (iXaw
>-..r Vcffügung zn stGllen» die aus wässrigen Löaun^^n &ui' du■■■<
ülaseni.denntr mg aufgebracht werden
Ί- innen.
BAD
909805/0585
H69166 H
JS-51 766
Die Haft- oder Zwischenbindemittel der Erfindung sind Stoffe 9
die dadurch gekennzeichnet sind, dass sie unter Bildung eines polymeren, voluminösen festen Produktes reagieren, das an die
Oberfläche des Glases gebunden ist» Dieses polymere Produkt schmiert und schätzt die Glasseide bei der Verarbeitung und
lässt sich chemisch mit Harzbindemitteln kombinieren, welche bei der Herstellung der glasfaserverstärkten Kunststoffe verwendet werdenβ
Erfindungsgemäss werden eine Epoxyverbindung mit mindestens zwei Epoxydgruppen im Molekül und ein Amin mit mindestens zwei
Aminogruppen in einem geeigneten Lösungsmittel, vorzugsweise Wasser, gelöst, das ein Haftmittel in Lösung enthält, wie
z· B. ein Aminoalkylalkoxysilan· Die Amino- und Epoxydgruppen reagieren mit dem Silan unter Bildung eines Polymerisates, das
an die Oberfläche der Glasfasern chemisch gebunden ist ο Die relativen Mengenverhältnisse des Amins und der Epoxyverbindung
werden derartig abgestimmt, dass nichtumgesetzte Epoxydgruppen
vorliegen, die mit Anhydrid- Amino- oder aromatischen Hydroxylgruppen von Kunstharzgemischen auf der Grundlage von
Epoxydharzen und Phenolharzen reagieren können» welche bei der
Herstellung von glasfaserverstärkten Kunststoffen verwendet werden könneno
909805/0.5 8 5
H69166
JS-51 766
Unter die Erfindung fallen Epoxyverbindungen mit mindestens
zwei Epoxydgruppen im Molekül und einer Wasserlöslichkeit von mindestens 1 Gew.^S. Vorzugsweise können die Epoxydgruppen
unterschiedliche Reaktionsfähigkeit besitzen. Derartige Epoxyverbindungen sind als bi-reaktiv bekannt, indem die eine Epoxydgruppe
bevorzugt mit Aminen und eine andere Epoxydgruppe bevorzugt mit Anhydridgruppierungen in Reaktion treten kann·
Obwohl man bessere Ergebnisse bei Verwendung bi-reaktiver
Epoxyverbindungen erhält, können zur Herstellung von polymeren Produkten, welche die Verarbeitungseigenschaften von Glasseidensträngen
verbessern auch andere Ansätze mit Epoxyverbindungen gleicher chemischer Reaktionsfähigkeit verwendet
werdenο
Ein Beispiel einer Epoxyverbindung der erforderlichen chemischen Reaktionsfähigkeit und bevorzugten Wasserlöslichkeit für
die Zwecke der Erfindung ist Vinylcyclohexendiepoxyd. Die Verbindung hat folgende Formel:
Der Epoxydring am Cyclohexanring setzt sich bevorzugt mit Anhydriden um, während das Epoxyd der Seltenkette mit AmIngrupplerungen
rasoher in Reaktion tritt. Die letztgenannte Epoxydgruppierung reagiert rascher mit den Amingruppen des
909805/0585
5 -
JS-51 766
Haftmittels und Polyamine. Der Epoxydring am Cyclohexenring
reagiert bevorzugt mit Anhydriden, wie endocis-Bicyclo-/~2f2,1_7-5-hepten-2,3-dicarbonsäureanhydrid.
Diese Verbindung ist ein Härter für Epoxyharze. Soll an Stelle eines Epoxyharzes
ein Phenolharz zur Herstellung eines glasfaserverstärkten Kunststoffes verwendet werden, so reagieren die aromatischen Hydroxylgruppen des Phenolharzes in Gegenwart von
Aniingruppen mit freien Epoxydgruppen des Diepoxyds.
Ein anderes Beispiel für eine bi-reaktive Epoxyverbindung der gewünschten Wasserlöslichkeit und chemischen Reaktionsfähigkeit
ist Limonendiepoxyd. Diese Verbindung ist zwar weniger
wasserlöslich (3,24 Gewo$) als Vinylcyclohexendiepoxyd (18 Gew.
doch ist sie hinreichend löslich, um sie in Ansätzen mit Wasser als Lösungsmittel zu verwenden.
Neben den vorstehend genannten bi-reaktiven Epoxyverbindungen
sind in den nachstehenden Ansätzen offenkettige Verbindungen,
wie 1,4-Butandioldiglycidylather und andere ähnlich reagierende
Verbindungen mitaufgeführt, die Verbindungen mit genügender
WasserlöBlichkeit und chemischer Reaktionsfähgkeit darstellen,
um in Haftmittelzubereitungen für glasfaserverstärkte Kunststoffe verwendbar zu sein.
~ 6
909805/0585
JS-51 766
1. CH2-CH(CH2)ACH-CH2
Λ , , Λ
3- a CH2-CHO (CH2 )A0CH-CH2 b
s\
5ο a
£ CH2-CHCH2O(CH2)A0CH2CH-CH2
/0N Γ Ί
a CH2-CHO (CH2)B0
b CH2-CHCH2O I (CH2)β0J
°v Γ 1 ΪΛ
-CHO L(CH2)Α0 LjCH«'
CH<!
ECH-CH2
b CH2-CHCH2O L(CH2)aoJb
/0N
£ CHg-CHCHgO
CH-CH
d CH3O I (CH2)AoJB CH-CH L(CH2)QOjJJgCH3
CH-CH
Als Amine eignen sich in den Ansätzen gemäße der Erfindung
diejenigen Verbindungen, welche «indestens zwei Amingruppen
aufweisent die beide zumindest je ein bewegliches Waeserstoffatom
tragen« Die nachstehenden Verbindungen sind Beispiele für wasserlösliche Polyamine der erforderlichen chemischen Reak-
909805/0585 -7-.
JS-51 766
tionefähigkeit, um mit den Epoxyverbindungen und Silanen ein
polymeres Haftmittel zu bilden: 1-Piperazinäthanol, 1,4-Pipera
zindiäthanol und Piperaζin.
Biese Amine haben die allgemeine Formel
worin R und R1 Wasserstoff oder (CH2)J1NH2 und R2 Wasserstoff,
eine Methylgruppe oder (CHg)nOH bedeuten.
Nach der bevorzugten Durchführungeform der Erfindung werden
die Haftmittelzubereitungen auf die Glaseeide in wässriger
Lösung aufgebracht. Nachstehend sind jedoch Beispiele für Polyamine
aufgeführt, die in Wasser nicht genügend löslich sind, um
sie auf diese Weise aufzubringen/ sondern die unter Verwendung eines wasserfreien Lösungsmittels, wie Toluol, angewandt werden
können: 4,4'-Diaminodiphenylsulfon und m-Phenylθndiamin.
Im Hinblick auf die Handhabung von Glaseeidensträngen, die
leiohte Aufbringung und dergleichen wendet man voreugsweise
Haftmittel in Wasser als Lösungsmittel an. Unter bestirnten
Umständen kann man jedoch auoh bei Verwendung wasserfreier Lösungsmittel gute Ergebnisse erzielenο
909805/0585 ~ 8 -
H69166
JS-51 766
Die nachstehenden Formeln sind Beispiele fUr Aminoalkylalkoxysilan-Verbindungen ausreichender Wasserlöslichkeit, die in den
Haftmittelzubereitungen der Erfindung verwendet werden:
3Si(CH2)n,NH2 3Si(CH2)n,H(CH2)nWHH2
2Si(CH2)n,HH2
C
(η· + η" ist höchstens 8)
Spezielle Beispiele für Haftmittel, die zu den vorstehend genannten Verbindungen gehören sind delta-Aminobutylmethyldiäthoxyöilan und gamma-Aminopropyltrläthoxysilan. Die letztgenannte Verbindung (Handelsbezeichnung "A-1100") hat die
Formel:
(C2H5O)5Si-CH2-CH2-CH2-NH2
Nach dem Aufbringen einer Zubereitung, die ein Diepoxyd (Vinylcyclobexendiepoxyd), ein Dlamin (1-Piperazinäthanol) und ein
Haftmittel (gamma-Aminopropyltrläthoxysilan) enthält, auf
die Glaeoberflache, reagiert die mit Glas reaktionsfähige
Gruppierung des Haftmittel mit Wasser auf der Glaeoberfläche
unter Bildung eines Silanole ( ^SiOH), welches seinerseits mit
den Hydroxylgruppen des Glases unter Ausbildung von Slloxan-
■ - 9 809805/0585
JS-51 766
bindungen ( ^Si-O-Si^ ) reagiert. Hierdurch wird das Glas mit der
siliciumorganischen Verbindung verbunden. Bei der Reaktion
wird Äthylalkohol in der Lösung fei. Das Diepoxyd, z. B. Vinylcyclohexendiepoxyd,
wird durch Reaktion der acyclischen Epoxydgruppierung mit der Aminogruppe des Silane an das Haftmittel
gebunden· Bas Reaktionsprodukt kann durch folgende Formel wiedergegeben werden:
0 OH
-0-^i-CH2-GH2-CH2-NH-CH2-CH-R ,
worin R den Rest des Diepoxyds (Vinylcyclohexendiepoxyd) darstellt.
Das Diepoxyd reagiert auch mit dem Diamin unter Bildung eines Polymerisats auf der Glasoberflache, das genügend
voluminös ist, um schnittbeständi^ zu sein und das Glas etwas
zu schmieren. Diese Reaktion erfolgt in ähnlicher Weise wie die zwischen dem Aminosilan und dem Diepoxyd· Die in dem Ansatz
verwendete Diaminmenge ist so bemessen, dass nicht mit allen Epoxydgruppierungen Reaktion erfolgt, also nichtumgesetzte
Epoxydgruppierungen verbleiben, die mit dem Kunstharz-Bindemittel reagieren können«
Unter Verwendung einer lösung mit einem Gesamtgehalt an festen
Bestandteilen von 0,5 bis 15 Gew.^ und 0,1 bis 0,6 Gew.# Amino-Bilan
und 0,4 bis 0,9 $> Zusatzstoffen, die aus 0,2 bis 0,8 Hol
1-Piperazinäthanol je 1,0 Mol Vinylcyclohexendiepoxyd bestehen,
- 10 909805/0585
JS-51 766
U69166
a-
erhält man einen Überzug, der einen guten bis ausgezeichneten Schutz der Glasseide liefert« Darüber hinaus sind glasfaserverstärkte
Kunststoffe, die aus derartig überzogenen Glasseiden strängen und einem Epoxyharz-Bindemittel hergestellt sind,
äusserst beständig gegen siedendes Wasser.
Die nachstehenden Beispiele erläutern verschiedene Ansätze der Erfindung, bei denen die Haftmittelzubereitungen auf Glaeseidenstränge
des Ε-Typs Rr. 150 I/O mit 204 Fäden je Strang
aufgebracht wurden. Nach dem Aufbringen der Zubereitungen wurden die Stränge auf einen Dorn aufgewunden. Während des Aufwindens
wurde ein hitzehärtbares Harz, z. B. der Diglycldyläther des Diphenylolpropans oder ein sauer katalysiertes
phenolisches Kunstharzvorprodukt auf den Strang aufgebracht. Das Harz reagiert mit den nichtumgesetzten Epoxyden und bzw.
oder Aminen des an das Glas gebundenen Polymerisates» Hierauf
wurde das Harz unter Bildung eines Kunstharz-Glasfaser-Verbundstoffes
gehärtet, dessen Festigkeit und Modul in trockenem Zustand und nach zwölfständiger Behandlung in siedendem Wasser
geprüft wurde.
In den Beispielen 1 bis 4 wurden die aufgeführten Haftmittelzubereitungen
auf hitzegereinigte Glasseidenstränge aufgebracht. Die Vererbeitungselgenschaften der Glasfaser und die
Biegefestigkeit der glasfaserverstärkten Kunststoffe wurden ""*
mit folgendem Ergebnis untersucht:
- 11 909805/0585
VL
JS-51 766
Beispiel 1
propyltriäthoxysilan und 3 Teile Zusatzstoffe, bestehend aus
1 Mol 1,4-ButandioldiglycidylBther und 0,5 Mol 1-Piperazin£thanol.
Glasgehalt des Verarbeitbarkeit des Biegefestigkeit
Verbundstoffes Grlasseidenstranges 1Cr kg/cm
trocken nase
83,8.96 gut . 16,45 13,57
Beispiel 2
propyltriäthoxysilan und 3 Teile Zusatzstoffe, bestehend aus
1 Mol Vinylcyclohexendiepoxyd und 0,5 Mol 1,4-Piperazindiäthanol
gehalt VerarbeitbarkeIt trocken nass
83,6 # ausgezeichnet' 15,96 15,04
Beispiel 3
Wässrige Lösung mit 2 £ festen Bestandteilen; 1 Teil γ-Aminopropyltriäthoxyellan und 3 Teile Zusatzstoffe, bestehend aus 1 Mol
Vinylcyclohexendiepoxyd und 0,5 Mol 1-Piperazinäthanol.
63,5 ^ ausgezeichnet 15,82 15,H
12 -
909805/05S5
JS-51 766
Beispiel 4
Beispiel 4
Wässrige Lösung mit 2 # festen Bestandteilen; 1 Teil γ-Aminopropyltriäthoxysilan und 1 Teil Zusatzstoffe, bestehend aus
1 Mol Vinylcyolohexendiepoxyd und 0,4 Mol 1-Piperazinäthanol.
83,5 $>
ausgezeichnet 15,75 15,21
!Der folgende Versuch wurde zum Vergleich durchgeführt und erläutert die Vorzüge der Haftmittelzubereitungen der Erfindung.
Eine wässrige Lösung mit 1 i> festen Bestandteilen, die ausschliesslich y-Aminopropyltriathoxysllan enthielt, wurde auf
einen hitzegereinigten Glasseidenstrang aufgebracht. Es wurden folgende Ergebnisse erhalten:
83.4 1»
gut 14,72 13,78
In Beispiel 5 wurde die Zubereitung auf den Glasseidenstrang
bei seiner Herstellung aufgebracht»
Wässrige Lösung mit 7,5 $> festen Bestandteilen; 1 Teil γ-Aminopropyltriäthoxysilan und 3 Teile Zusatzstoffe, bestehend aus
1 Mol Vinylcyclbhexendiepoxyd und 0,5 Mol 1-Piperazinäthanol»
83.5 * gut 15,47 13,21
- 13 -
JS-51 766
Der folgende Versuch wurde zum Vergleich durchgeführt. Eine
wässrige lösung mit 7,5 56 festen Bestandteilen, die aus γ-Aminopropyltriäthoxysilan
bestanden, wurde auf einen Glasseidenetrang während seiner Herstellung aufgebracht. Es wurden folgende
Ergebnisse erhalten:
Gehalt VerarbeItbarkeit trocken nass
83,5 ί schlecht 13,92 12,65
Aus den obigen Beispielen ist zu ersehen, dass man unter Verwendung von Epoxidverbindungen und Aminen als Zusatzstoffe
für Haftmittel auf Silan-Basis glasfaserverstärkte Kunststoffe
mit überlegenen Festigkeitseigenschaften erhält. Darüber hinaus waren die Verarbeitungseigenschaften des Glasfasermaterials
als Folge des durch diese Haftmittellösungen hervorgerufenen besseren Schutzes der Glasseidenfäden deutlich verbesserte
-14-
.Q Γ) Q ß Π c / nc ο
Claims (1)
- -U69166 ·JS-51 766 -XPatentansprüche1. Haftmittel flir glasfaserverstärkte Kunststoffe, enthaltend ein AminoalkylalfcoxyBllan, eine Epoxyverbindung mit mindest 8ns zwei Epoxydgruppen sowie ein AmIn mit mindestens zwei Amingruppen, deren jede zumindest ein bewegliches mit der Epoxyverbindung umsetzbares Wasserstoffatom tragen, wodurch mit der Silanverbindung ein Polymerisat gebildet wird, das siob an die Glasoberfläche chemisch binden kann, wobei die relativen Mengen von Atnin und Epoxyverbindung derartig abgestimmt sind, dass nichtungesetzte Epoxydgruppen vorliegen, die mit_ den Kunstharzbindemitteln unter Bildung glasfaserverstärkter Kunststoffe chemisch reagieren können.2. Haftmittelzubereitung, enthaltend ein wasserlösliches Aminoalkylalkoxysilan, eine wasserlösliche Epoxyverbindung mit mindestens zwei Epoxydgruppen sowie ein wasserlösliches Amin mit mindestens 2 Amingruppen, deren jede zumindest ein bewegliches, mit der Epoxyverbindung umsetzbares Wasserstoffatom tragen, wodurch mit der Silanverblndung ein Polymerisat gebildet wird, das sich an die Glasoberfläche chemisch binden kann, wobei die relativen Mengen von Amin und Epoxyverbindung derartig abgestimmt sind, dass nichtutngesetzte Epoxydgruppen vorließen, die mit den Kunstharzbindemitteln unter Bildung glasfaserverstärkter Kunststoffe chemisch reagieren können«- 15 -909805/05851JS^-51 766Zubereitung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet« dass die Epoxyverbindung 1,4-Butandioldiglycidyläther istoZubereitung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, dass das Amin 1-Piperazinäthanol ist.5ο Zubereitung nach Anspruch 4f dadurch gekennzeichnet, dass das Silan y-Aminopropyltriäthoxysilan ist.6. Haftnittelzubereitung, enthaltend ein Aininoalkylalkoxysilan, eine Epoxyverbindung mit mindestens zwei Epoxydgruppen unterschiedlicher chemischer Reaktionsfähigkeit, deren eine bevorzugt mit einem Amin und deren andere bevorzugt mit einer Anhydridgruppierung in Reaktion tritt, sowie ein Amin, das mindestens zwei Amingruppierungen enthält, die mit der Epoxyverbindung reagieren, wodurch mit der Silanverbindung ein Polymerisat gebildet wird, das sich an die Glasoberfläche chemisch binden kann, wobei die relativen Mengen von Amin und Epoxyverbindung derartig abgestimmt sind, dass nichtumgesetzte Epoxydgruppen vorliegen, die mit Epoxyharzen unter Bildung glasfaserverstärkter Kunststoffe umsetzbar sind.16 -909805/0585JS-51 7667. Haftmittelzubereitung, enthaltend ein wasserlösliches Aminoalkylalkoxyeilan, eine wasserlösliche Epoxyverbindung mit mindestens zwei Epoxydgruppen unterschiedlicher chemischer Reaktionsfähigkeit, deren eine bevorzugt mit einem Amin und deren andere bevorzugt mit einer Anhydridgruppierung in Reaktion tritt, sowie ein wasserlösliches AmIn, das mindestens zwei Amingruppierungen enthält, die mit der Epoxyverbindung reagieren, wodurch mit der Aminosilanverbindung ein Polymerisat gebildet wird, das sich an die Glasober flache chemisch binden kann, wobei die relativen Mengen von Amin und der Epoxyverbindung derarig abgestimmt sind, dass nichtumgesetzte Epoxydgruppen vorliegen, die mit Epoxyharzen unter Bildung glasfaserverstärkter Kunststoffe umsetzbar sind.8. Zubereitung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Epoxyverbindung eine solche ist, die sowohl acyclische als auch ringständige Epoxydgruppen enthält, wobei die acyclische Epoxydgruppe bevorzugt mit einem Amin und die ringständige Epoxydgruppe bevorzugt mit einer Anhydridgruppierung in Reaktion tritt, und dass das wasserlösliche Amin mindestens zwei Amingruppierungen enthält, die beide zumindest je ein freies, mit der Epoxyverbindung umsetÄberee Wasserstoffaton tragen, wodurch mit der Aminosilanverbindung ein Polymerisat gebildet wird, das chemisch bindungsfähig an die Glaeoberflache ist.- 17 -909805/05861JS-51 766At9« Zubereitung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Epoxyverbindung Vinylcyclohexendiepoxyd ist«10. Zubereitung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Epoxyverbindung Limonendiepoxyd ist«ο Zubereitung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Amin 1-Piperazinäthanol istη12o Zubereitung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Amin 1,4=Piperazindiäthanol isto13· Zubereitung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, dass das Amin Fiperazin isto14o Zubereitung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass Aminoalkoxysilan eine Aminoalkoxysilanverbindung der allgemeinen Formel (CpH5O)5Si (CH2)nNH (GH2)nfNH2 ist, woriti η + n1 einen Wert von höchstens 8 besitzt ο "15« Zubereitung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Aminoalkoxysilan γ-Aminopropyltriäthoxysilan isto909805/058 519 H69166JS~51 76616ο Zubereitung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Aminoalkoxysilan delta-Aminobutyl-methyl-diätlioxysilan ist.17» Verfahren zur Herstellung einer Haftmittelzubereitung zum Verbinden von Glas und Kunstharz, dadurch gekennzeichnet, dass man ein wasserlösliches Aminoalkylalkoxysilan, eine wasserlösliche Epoxyverbindung mit mindestens zwei Epoxydgruppen sowie ein wasserlösliches Amin mit mindestens zwei Amingruppen in Wasser löst, wobei die relativen Mengen von Amin und Epoxyverbindung in der Lösung derartig abgestimmt sind, dass nichtumgesetzte Epoxydgruppen vorliegen»18« Verfahren zur Herstellung von glasfaserverstärkten Kunststoffen, dadurch gekennzeichnet, dass man ein wasserlösliches Aminoalkylalkoxysilan, eine wasserlösliche Epoxyverbindung mit mindestens zwei Epoxydgruppen, deren eine bevorzugt mit einem Amin und deren andere bevorzugt mit einer Anhydridgruppierung in Reaktion tritt, sowie ein Amin mit mindestens zwei Amingruppierungen, die beide zumindest je ein nichtumgesetztes Wasserstoffatom tragen, in Wasser löst, und man die relativen Mengen von Amin und Epoxyverbindung derartig abstimmt, dass nichtumgesetzte Epoxydgruppen vorliegen, die mit dem als Bindemittel verwendeten Kunstharz reagieren, worauf man diese Lösung auf einen Glasseidenstrang aus Ε-Glas aufbringt, die Glasseide auf909805/0585 " ^ "JS-51 766 *"eine Form aufwickelt und als Bindemittel ein Kunstharzgemisch aufbringt, das mit den nichtumgesetzten Epoxydgruppen in Reaktion tritto19. Haftmittelzubereitung, gekennzeichnet durch eine wässrige Lösung mit einem Gesamtgehalt an festen Bestandteilen von 0,5 bis 15 Gew.#, enthaltend ein Aminoalkylalkoxysilan und als Zusatzstoffe eine mit dem Aminosilan reaktionsfähige Diepoxyverbindung mit zwei Epoxydgruppen unterschiedlicher chemischer Reaktionsfähigkeit, deren eine bevorzugt mit einem Amin und deren andere bevorzugt mit einer Anhydridgruppierung in Reaktion tritt, sowie ein mit dem Diepoxyd reaktionsfähiges Diamin, wodurch auf der Glasoberfläche ein Polymerisat gebildet werden kann, wobei die Lösung 0,2 bis 0,8 Mol Diamin je Mol Diepoxyd enthält und die Gesamtmenge dieser Zusatzstoffe aus 0,4 bis 0,9 Gew„# und 0,1 bis 0,6 Gewc^ Aminosilan besteht.- 20 -909805/058 U
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US5232760 US3211684A (en) | 1960-08-29 | 1960-08-29 | Glass-resin coupling composition |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1469166A1 true DE1469166A1 (de) | 1969-01-30 |
DE1469166B2 DE1469166B2 (de) | 1970-03-05 |
Family
ID=21976882
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19611469166 Pending DE1469166B2 (de) | 1960-08-29 | 1961-08-29 | Verwendung der wässrigen Lösung eines Gemisches aus Aminoalkylalkoxysilan, wasserlöslicher Epoxidverbindung und wasserlöslichem Amin zum Verbessern der Hafteigenschaften von Glasfasern |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3211684A (de) |
DE (1) | DE1469166B2 (de) |
GB (1) | GB993582A (de) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3297186A (en) * | 1962-07-24 | 1967-01-10 | Owens Illinois Inc | Transparent glass container and method of making same |
FR1387721A (de) * | 1963-05-10 | 1900-01-01 | ||
US3360425A (en) * | 1963-11-12 | 1967-12-26 | Dow Corning | Oil resistant silicone rubber metal laminates and method of making same |
GB1084071A (de) * | 1964-04-27 | |||
US3998985A (en) * | 1975-03-03 | 1976-12-21 | Owens-Illinois, Inc. | Method of improving adhesion of vinyl polymers to glass |
US4107118A (en) * | 1976-04-26 | 1978-08-15 | Owens-Corning Fiberglas Corporation | Size composition |
US4233428A (en) * | 1978-12-04 | 1980-11-11 | General Electric Company | Primer compositions for silicone rubber compositions |
CA2034851A1 (en) * | 1991-01-24 | 1992-07-25 | Chak-Kai Yip | Amine functional silane modified epoxy resin composition and weatherstrip coatings made therefrom |
JP3419069B2 (ja) * | 1993-03-29 | 2003-06-23 | シーケイ・ウイトコ・コーポレーシヨン | シリル化エポキシ樹脂の水分散液 |
JP2734345B2 (ja) * | 1993-08-24 | 1998-03-30 | 新神戸電機株式会社 | 積層板用ガラス繊維不織布の製造法および積層板の製造法 |
US5464924A (en) * | 1994-01-07 | 1995-11-07 | The Dow Chemical Company | Flexible poly(amino ethers) for barrier packaging |
BR0110125A (pt) * | 2000-04-17 | 2003-02-11 | Kraton Polymers Res Bv | Processo para acoplar copolìmeros em bloco estirênicos, composição de polìmero, e, adesivo |
US20060147943A1 (en) * | 2004-12-30 | 2006-07-06 | Lewis Mark A | Substrates having pendant epoxide groups for binding biomolecules and methods of making and using thereof |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2799598A (en) * | 1951-08-17 | 1957-07-16 | Owens Corning Fiberglass Corp | Process of forming coated twisted yarns and woven fabrics and resultant article |
US2865886A (en) * | 1952-02-11 | 1958-12-23 | Devoe & Raynolds Co | Polyethylene polyamine-epoxide compositions |
NL196866A (de) * | 1954-04-30 | 1900-01-01 | ||
BE544556A (de) * | 1955-01-21 | |||
US2819245A (en) * | 1955-03-07 | 1958-01-07 | Dow Corning | Siloxane-epoxide resin reaction products |
US3023190A (en) * | 1955-08-10 | 1962-02-27 | Sherwin Williams Co | Method of amine curing epoxy resins and composition therefor |
US2974062A (en) * | 1956-02-14 | 1961-03-07 | Owens Corning Fiberglass Corp | Epoxy-glass fiber systems and method for improving the bonding relation therebetween |
US2931739A (en) * | 1956-10-08 | 1960-04-05 | Owens Corning Fiberglass Corp | Plastics and laminates formed of glass fibers and epoxy resins |
US2970972A (en) * | 1956-12-31 | 1961-02-07 | Minnesota Mining & Mfg | Resinous compositions |
US2948688A (en) * | 1957-05-21 | 1960-08-09 | Union Carbide Corp | Compositions comprising 4-vinylcyclohexene dioxide |
US2912389A (en) * | 1957-08-08 | 1959-11-10 | Union Carbide Corp | Polymers of divinylbenzene dioxide |
US2946701A (en) * | 1957-11-12 | 1960-07-26 | Dow Corning | Method of treating glass with epoxysilanes and their epoxy-amine adducts, and the articles made thereby |
US3018258A (en) * | 1958-06-17 | 1962-01-23 | Shell Oil Co | New curing agents for polyepoxides and method for their preparation |
US2965609A (en) * | 1958-06-30 | 1960-12-20 | Shell Oil Co | Process for curing polyepoxides and resulting products |
US3032460A (en) * | 1958-07-23 | 1962-05-01 | Gen Tire & Rubber Co | Adhesion of polyvinyl chloride |
-
1960
- 1960-08-29 US US5232760 patent/US3211684A/en not_active Expired - Lifetime
-
1961
- 1961-08-04 GB GB2836061A patent/GB993582A/en not_active Expired
- 1961-08-29 DE DE19611469166 patent/DE1469166B2/de active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB993582A (en) | 1965-05-26 |
DE1469166B2 (de) | 1970-03-05 |
US3211684A (en) | 1965-10-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69713299T2 (de) | Siliconemulsion-beschichtungszusammensetzung und verfahren zu ihrer herstellung | |
DE69214603T2 (de) | Silikonkautschukzusammensetzung und damit behandeltes Gewebe | |
DE3876368T2 (de) | Haertbare polysiloxanzusammensetzung. | |
DE1469166A1 (de) | Haftmittel fuer glasfaserverstaerkte Kunststoffe | |
DE69115812T2 (de) | Latente Carbamat-Silizium-Haftvermittler und Verfahren zu deren Herstellung und Verwendung | |
DE1494881A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von ein wasserloesliches Epoxydharz enthaltenden Schlichtezusammensetzungen fuer Glasfasern | |
DE2301547A1 (de) | Organosilicon-stoffzusammensetzung | |
DE60311892T2 (de) | Zusammensetzung eines gemisches aminoalkyl- und oligo-silylierter aminoalkyl-funktioneller silicumverbindungen, deren herstellung und deren verwendung | |
EP1031593A2 (de) | Wasserbasierende Zusammensetzung aminofunktioneller Siliciumverbindungen | |
DE3830053A1 (de) | Mischung zur herstellung abriebfester beschichtungen | |
DE3784433T2 (de) | Haftvermittler fuer das verbinden von thermoplasten mit anorganischen substraten. | |
DE2939550A1 (de) | Epoxyharzzusammensetzung | |
DE1008703B (de) | Verfahren zum Schlichten von Glasfasern | |
DE4025215C2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Lacks und seine Verwendung zum Beschichten von Substraten mit einem alkalistabilen und abriebbeständigen Überzug | |
DE68929179T2 (de) | Silan-Haftvermittler und Glasfaserprodukt für Laminate | |
DE1494899B2 (de) | Anti statisches ueberzugsmittel zum zurichten von glasfasern | |
DE2002420B2 (de) | Verwendung waessriger loesungen von aminoalkylsilan-aldehyd-reaktionsprodukten als haftvermittler zwischen silikatischen werkstoffoberflaechen und organischen harzen | |
DE1052354B (de) | Verfahren zur AEnderung der Oberflaecheneigenschaften von Glasfasern, duennen biegsamen Glasfilmen od. dgl. | |
DE3115241A1 (de) | "haertbare zubereitungen und verwendung dafuer" | |
DE2050467C3 (de) | Erzeugnis aus einem festen anorganischen Material, überzogen mit einem siliconhaltigen Polymeren | |
DE2528382C3 (de) | Azidosilan-Lösungen und deren Verwendung | |
DE2528398A1 (de) | Azidosilane, verfahren zu deren herstellung sowie deren verwendung | |
DE1469166C (de) | Verwendung der wässrigen Lösung eines Gemisches aus Aminoalkylalkoxysilan, wasserlöslicher Epojcidverbindung und wasserlöslichem Amin zum Verbessern der Hafteigenschaften von Glasfasern | |
DE1418737A1 (de) | Neue halogenhaltige Glycidylaether und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
DE2440113A1 (de) | Bindemittel |