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DE2735220A1 - Haftmittelzusammensetzung - Google Patents

Haftmittelzusammensetzung

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Publication number
DE2735220A1
DE2735220A1 DE19772735220 DE2735220A DE2735220A1 DE 2735220 A1 DE2735220 A1 DE 2735220A1 DE 19772735220 DE19772735220 DE 19772735220 DE 2735220 A DE2735220 A DE 2735220A DE 2735220 A1 DE2735220 A1 DE 2735220A1
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DE
Germany
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weight
parts
latex
dry
threads
Prior art date
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Pending
Application number
DE19772735220
Other languages
English (en)
Inventor
Paul Bourrain
Pierre Giroud
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rhone Poulenc Textile SA
Original Assignee
Rhone Poulenc Textile SA
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
Priority claimed from FR7624022A external-priority patent/FR2360525A1/fr
Priority claimed from FR7719357A external-priority patent/FR2395231A2/fr
Priority claimed from FR7719713A external-priority patent/FR2396115A2/fr
Application filed by Rhone Poulenc Textile SA filed Critical Rhone Poulenc Textile SA
Publication of DE2735220A1 publication Critical patent/DE2735220A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Description

Dr. F. Zumstein sen. - Dr. E. Assman.i * D>. P. Kocntgsterc^er Dipl.-Phys. R. Holzbauer - Dipl.-Ing. F. Klingseisen - Dr. F. Zumstein jun.
PATENTANWÄLTE
TELEFON: (089) 225341
TELEX 529979 β MÜNCHEN 2.
TELEGRAMME: ZUMPAT BRAUHAUSSTRASSE 4
POSTSCHECKKONTO
MÖNCHEN 91139- 809. BLZ 70010O8O
BANKKONTO: BANKHAUS H AUFHÄUSER
KTO-NR. 397997. BLZ 7OO3O60O
Case DT 3948/3972/3973
12/10/DE
EHONE-POULENC-TEXTILE, Paris/ Frankreich
Haftraittelzusamraensetzung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine neue Haftmittelzusammensetzung, die sehr leicht angewendet v/erden kann und welche die Haftung von kontinuierlichen Fäden auf der Basis von Polyester, auf Basis von Modal, Fäden mit hohem Modul, thermostabilen Fäden und Glasfasern, die zur Verstärkung von Gummigegenständen auf der Basis von natürlichem Kautschuk und von synthetischem Kautschuk bestimmt sind, zu erhöhen vermag.
Unter dem Ausdruck "Fäden" versteht man:
kontinuierliche Fäden bzw. Filamente und Gebilde, erhalten durch Vereinigung derartiger Filamente in einem Arbeitsgang,
Fäden und Kabel bzw. Stränge bzw. verseilte Fäden, die durch Drehen, Aufdrehen oder Verfilzen einer bestimmten Anzahl von Filamenten erhalten wurden und die gewebten und ungewebten Stoffe,
809807/0656
die mit derartigen Filamenten, Fäden oder Kabeln bzw. Strängen gebildet wurden,
diskontinuierliche Fasern und kontinuierliche Garne bzw. Gespinste, die aus den genannten diskontinuierlichen Fasern gebildet wurden, Stoffe gewebter und ungewebter Art, die aus diesen diskontinuierlichen Fasern oder Garnen bzw. Gespinsten gebildet wurden,
Kombinationen von kontinuierlichen und diskontinuierlichen Fasern in Form von Fäden, Strängen bzw. Kabeln oder Stoffen.
Unter "Gummis auf der Basis von natürlichem Kautschuk" versteht man Gummis, die 40 bis 100 % natürlichen Kautschuk enthalten, wobei die anderen Bestandteile beispielsweise synthetisches Polyisopren, Polybutadien oder ein Copolymeres von Butadien/Styrol usw. sein können.
Unter "Gummis auf der Basis von synthetischem Kautschuk" versteht man solche, die beispielsweise gebildet sind aus Polychloropren, Polyisopren, Polybutadien, Butadien/Styrol-Copolymeren usw.
Es ist auch möglich, Gemische dieser beiden Arten von Gummis in verschiedenen Prozentgehalten Je nach der Verwendungsart, die man anstrebt, oder in Funktion ihrer Verträglichkeit zu verwenden.
,veröffentlicht am 14.12.73, In der französischen Patentanmeldung 21 82 993 j ~~\/~ sind bereits Zusammensetzungen zur Behandlung von Glasfasern beschrieben, die ein wässriges System mit einem Feststoffgehalt von 2 bis 10 Gew.-Teilen an Resorcin/Aldehydharz, 20 bis 60 Gew.-Teilen eines Butadien/Styrol/Vinylpyridin-Terpolymeren, 20 bis 30 Gew.-Teilen eines Butadien/dicarboxylierten Styrolharzes und 4- bis 20 Gew.-Teilen eines unverträglichen paraffinischen Wachses umfassen.
8Q9807/065S
Eine derartige Zusammensetzung ermöglicht jedoch nicht die Erzielung von haftend gemachten Glasfasern mit einer Geschmeidigkeit, die dazu ausreicht, Gegenstände mit großer Geschmeidigkeit herzustellen.
Die US-Patentschrift 3 533 830 sieht Haftmittelbäder für Glasfasern vor, die außer dem Resorcin/Formaldehydharz ein Terpolymeres von Vinylpyridin/Butadien/Styrol, einen Polychloroprenlatex, einen Butadien/Styrollatex und Kohlenstoffruß enthalten.
Die US-Patentschrift 3 876 024· lehrt die Verwendung von Haftmittelzusammensetzungen, die ein Pfropfpolymeres von Vinylchlorid, Vinylidenchlorid oder Chloropren auf ein terpolymeres Vinylpyridin/Butadien/Styrol und ein mikrokristallines paraffinisches Wachs enthalten.
Jedoch gestatten die Haftmittelzusammensetzungen dieser beiden US-Patentschriften nicht die Erzielung von haftend gemachten Fäden, die ausreichend geschmeidig für alle Kautschuk-Anwendungszwecke sind und die für eine leichte Handhabung notwendige "Haftung11 besitzen.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine neue Haftmittelzusammensetzung, die die Haftung von Fäden auf der Basis von Polyester^ Fäden vom Modaltyp, Fäden mit "hohem Modul",thermostabilen Fäden sowie von Glasfasern an Gummis auf der Basis von natürlichem und synthetischem Kautschuk erhöhen kann und gebildet ist aus:
einer Harzlösung A enthaltend:
ausgetauschtes bzw. permutiertes Wasser 5^7 bis 8954- Gew.-Teile Natriumhydroxid 1 bis 2 Gew.-Teile
präkondensiertes Resorcin/Formaldehydharz 48 bis 57 Gew.-Teile
Formaldehyd 40 %ig 14,75 bis 17,5 Gew.-Teil«
einer Latexlösung B, enthaltend:
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Latex auf der Basis von Vinylpyridin 805 bis 875 Gew.-Teile Polychloroprenlatex 46 bis 92 Gew.-Teile
Ammoniumhydroxid 28 %ig 80 Gew.-Teile
einer Latexlösung C, enthaltend:
ausgetauschtes bzw. permutiertes Wasser 200 Gew.-Teile Ammoniumhydroxid 28 %ig 15 Gew.-Teile
Butadien/dicarboxyliertes Styrolharz 350 Gew.-Teile
worin der Gewichtsgehalt an Trockenmaterial, bezogen auf das Gewicht des Bades, zwischen 6 und 30 % variiert,
der Gewichtsgehalt an trockenem Harz, bezogen auf das Gesamtgewicht des Trockenmaterials, von 8 bis 10 % variiert,
das Verhältnis von trockenem Latex zum Gewicht an trockenem Harz von 8/1 bis 11/1 variiert,
der Gewichtsgehalt von chloriertem trockenem Latex, bezogen auf das Gesamtgewicht des trockenen Latex von 5 bis 10 % variiert,
der Gewichtsgehalt von trockenem Latex, bezogen auf die Gesamtmenge des Trockenmaterials, von 86 bis 87 % variiert,
der endgültige pH-Wert 9» 6 + 0,3 beträgt.
Die Erfindung betrifft auch die mittels der vorstehenden Zusammensetzung haftend gemachten Fäden.
Unter Fäden auf der Basis von Polyester versteht man die Fäden auf der Basis von Polyestern und Copolyestern, die sich von mindestens einer aromatischen Disäure oder einem ihrer Ester und gegebenenfalls einer geringen Menge einer aliphatischen Disäure und zumindest einem aliphatischen, zyklanischen oder cycloaliphatischen Diol mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen im Molekül ableiten. Vorzugsweise ist die aromatische Disäure Terephthalsäure, die aliphatische Disäure Adipinsäure oder Sebacinsäure und das Diol Ä'thylenglykol, B»\tan-1,4-diol, Cyclohexan-1,4—dimethanol.
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Die Fäden vom "Modal"-Typ sind/solche Fäden, wie sie vom Internationalen Büro für die Standardisierung von Kunstseide und synthetischen Fasern 11BISFA" definiert werden.
Unter "hohem Modul" sei hier ein Elastizitätsmodul oder Young-Modul von über 250 g/1,1 dtex (1 den) im Mittel verstanden, wobei dieser Modul nach der Norm ASTM D 2101, Teil 25, 1958, gemessen wird.
Die Erfindung betrifft insbesondere Fäden mit hohem Modul, die außerdem eine erhöhte Reißlänge bzw. -festigkeit und/oder erhöhte Bruchenergie, d.h. mindestens 50 g/tex und vorzugsweise mindestens 100 g/tex aufweisen. Die Fäden mit hohem Modul erhält man durch Verspinnen von Polymeren mineralischen Ursprungs, wie Bor oder organischen Ursprungs, oder durch Carbonisieren oder Graphitisieren von Filamenten aus Polymeren auf der Basis von Acrylnitril; als Fäden organischen Ursprungs kann man solche nennen, die sich von Polymeren herleiten, die im allgemeinen aromatische Kerne enthalten, an denen starre Reste fixiert sind. Als Beispiele für diese Polymeren kann man die aromatischen Polyamide und insbesondere solche in Parastellung nennen, vom Typ Poly-p-phenylenterephthalamid oder Poly-p-benzamid, die arylaliphatischen Polyamide oder Copolyamide vom Typ Polyhexamethylenterephthalamid oder Copolyamide, umfassend aromatische oder gesättigte, nicht gesättigte und/oder cyclanische aliphatische Disäuren und aromatische oder aliphatische Diamide, die Copolyamide, die sich insbesondere von !Terephthalsäure, Adipinsäure und Tetramethylen- oder p-Phenylendiaminestiableiten, wie sie in der französischen Patentanmeldung 2 272 118, veröffentlicht
am 19.12.1975 beschrieben sind, die Polyoxadiazole, wie das Polyarylen-1,3»^-oxadiazol, die Copolyoxadiazole, die sich von Gemischen von Isophthalsäure und Terephthalsäure oder einer der letzteren und aliphatischen oder cyclanischen Disäuren herleiten, die Polymeren auf der Basis von PVA mit erhöhter Reißlänge bzw. -festigkeit und erhöhtem Modul, umfassen.
Die Erfindung betrifft auch industrielle Fäden vom thermostabi-
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- β-
len Typ, d.h. die eine erhöhte thermische Widerstandsfähigkeit (350-50O0C) aufweisen, und auf Polymeren basieren, entweder vom Typ Polyamid-Imid, hergeleitet von der Umsetzung eines Diamins oder eines seiner Derivate mit einem Säureanhydrid oder einem seiner Derivate, oder vom Typ aromatischer Polyamide, erhalten durch Umsetzung einer aromatischen Disäure oder eines ihrer Derivate mit einem Diantb oder einem seiner Derivate, wobei diese Polymeren durch Einbringung von sauren Gruppen modifiziert sein können.
Schließlich umfaßt der Ausdruck "Glasfasern" der hier häufig verwendet wird, Fasern und Filamente, wie die vorstehend definierten, hergestellt durch rasches Ausziehen von schmelzfließenden Glasströmen in dem Fachmann bekannter Art, sowie sämtliche Gegenstände, die man aus diesen Fäden erhält.
Unter Latex auf der Basis von Vinylpyridin versteht man Styrol/ Butadien/Vinylpyridin-Terpolymere, wie sie unter der Handelsmarke "GEN-TAC" (General Tire and Rubber Co.) oder UGITEX V.P. (RHONE-POULENC) bekannt sind.
Als vorkondensiertes Resorcin/Formaldehydharz verwendet man vorzugsweise ein solches, wie es unter dem Handelsnamen "PENA-COLITE B.A" bekannt ist und als Butadien/dicarboxyliertes Styrolharz verwendet man vorzugsweise solche, wie sie beispielsweise unter den Handelsnamen "PLIOLITE 4-121" der Societe GOODYEAR TlRE & RUBBER CO. bekannt sind.
Die Lösung des Harzes A stellt.man unter Rühren durch Einbringen der Ausgangsprodukte in der genannten Reihenfolge bei Raumbzw. UmgebungstemperatUr her. Diese Lösung läßt man einige Minuten unter Rühren bei Raumtemperatur reifen.
Die Lösungen des Latex B und C stellt man getrennt in gleicher Weise unter Rühren bei Raum- bzw. Umgebungstemperatur her.
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-JT-9
Die Lösung des Latex C gießt man unter Rühren bei Raumtemperatur in die Lösung des Latex B und anschließend gießt man die Lösung des Harzes A in das Gemisch der Lösungen von Latex B und C unter Rühren bei Raumtemperatur bzw. Umgebungstemperatur.
Die Haftmittelzusammensetzung gemäß der Erfindung läßt man vorzugsweise etwa 2Pt Stunden ruhen, wodurch man nach den späteren Behandlungen haftende Fäden mit optimalen mechanischen und physikalischen Charakteristika erhält.
Der endgültige pH-Wert dieser Zusammensetzungen beträgt im allgemeinen 9»6 + 0,3·
Das so erhaltene Haftmittelbad weist eine im Verlauf der Zeit stabile Viskosität sowie eine gute mechanische Stabilität beim Durchlauf der Filamente durch die Abquetschwalzen auf; dies bedeutet, daß keine Koagulation des Haftmittelbades an den Abquetschorganen erfolgt.
Es ist möglich, das Gewichtsverhältnis des trockenen Resorcin/ Formaldehydharzes, bezogen auf die Gesamtmenge aller Trockenprodukte, die in dem Bad enthalten sind, zu variieren; dieses Verhältnis variiert von 8 bis 10 %.
Der Gehalt an trockenem Latex, bezogen auf die Gesamtmenge an Trockenmaterial kann von 86 bis 87 % variieren und das Verhältnis von trockenem Latex/trockenem Harz von 8 bis 11/1.
In gleicher Weise kann der Gehalt der Menge an trockenem Latex auf der Basis von Polychloropren, bezogen auf die Gesamtmenge des trockenen Latex, von 5 bis 10 % variieren.
Das Verhältnis von gesamtem Trockenmaterial zum Gewicht des Bades kann von 6 bis 30 % variieren.
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Die Haftmittelbehandlung mittels der erfindungsgem. Zusammensetzung bewirkt man an jeder der verschiedenen Arten von Fäden, die vorstehend beschrieben wurden, die allgemein geschmälzt und vorher nach jeglicher, dem Fachmann bekannter Verfahrensweise prähaftend gemacht wurden.
Nach dem Durchlauf durch das Haftmittelbad, das bei Raum- bzw. Umgebungstemperatur gehalten wird, werden die Fäden abgequetscht, um die abgelagerte Schicht gleichmäßig zu machen, worauf bei einer Temperatur getrocknet wird, die von der Fortbewegungsgeschwindigkeit des Fadens abhängt (mindestens 10O0C), wobei jegliche geeignete Vorrichtung verwendet werden kann, wie ein Ofen usw., worauf erneut thermisch bei erhöhter Temperatur im allgemeinen über 1300C behandelt wird, um die Vernetzung des Harzes zu bewirken.
Die so behandelten Stränge bzw. Kabel werden allgemein direkt nach der Vernetzungsbehandlung aufgewunden oder gedreht.
Die erfindungsgemäßen Haftmittelzusammensetzungen weisen für den Anwender interessante Eigenschaften auf:
sie ermöglichen die Erzielung von Fäden mit großer Geschmeidigkeit und einer guten Haftung (statische Haftung BISFA-Test H), wobei die dynamometrischen Eigenschaften nicht modifiziert sind (Bruchlast, Reißlänge bzw. -festigkeit, Bruchdehnung).
Die so haftend gemachten Fäden weisen gleichzeitig eine gute "Haftung" und ein gutes "Gleitvermögen" auf. Die "Haftung" besteht in der Eigenschaft der haftend gemachten Fäden, leicht aneinander und an dem nicht vulkanisierten, zu verwendenden Gummi zu haften, wodurch unter anderem eine gute Aufspulung und ein erleichtertes Abspulen sowie ein guter Halt des Fadens an den Spulen ermöglicht werden, wobei die Windungen in einer einzigen Reihe aneinander gehalten werden und untereinander von einer Reihe zur anderen Reihe haften.
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Gleichzeitig weisen die haftend gemachten Fäden ein gutes "Gleitvermögen" auf, das heißt, sie werden nicht gebremst, wenn sie über die Arbeitsgerätschaften im Verlauf einer Umwandlung geleitet werden.
Darüberhinaus ist es dem Fachmann wohl bekannt, daß zur Erzielung eines guten Haftgrades zwischen haftend gemachten Fäden unabhängig von ihrer Natur und zur Verwendung gedachten Gummis das gleiche Elastomere oder die gleichen Elastomeren gleichzeitig in der Formulierung des Haftmittelbades und in dem zu verwendenden Gummi vorliegen müssen. Überraschenderweise wurde nun gemäß der vorliegenden Erfindung gefunden, daß es möglich ist, brauchbare Haftgrade zu erzielen, wenn man Latex auf der Basis von Polychloropren in Haftmittelbäder einbringt, die dazu dienen, die Fäden zu imprägnieren, die dazu bestimmt sind, gleichzeitig Gummis auf der Basis von natürlichem und synthetischem Kautschuk, wie vorstehend definiert, zu verstärken, jedoch auch Geschmeidigkeit und Haftung der haftend gemachten Fäden dank der sorgfältig gewählten Anteile der verschiedenen Bestandteile zu erzielen.
Die erhaltenen Kabel bzw. Stränge der haftenden Fäden sind für jeden Anwendungszweck in der Kautschukindustrie von großem Interesse und insbesondere für die Herstellung von Kabeln bzw. Fasersträngen für Reifen, Transportbänder, Förderanlagen, Rohre bzw. Schläuche und so weiter.
Die folgenden Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung, ohne sie zu beschränken; Teilangaben beziehen sich auf das Gewicht ·
In den Beispielen wurden die Haftfähigkeitsuntersuchungen in folgender Weise durchgeführt und zwar einerseits an Gummi auf der Basis von natürlichem Kautschuk und andererseits an Gummi auf der Basis von synthetischem Kautschuk.
808807/0656
Haftfähigkeitstest oder Test H
Er dient zur Bewertung der Haftung der haftend gemachten Kabel an Kautschuk. Die beiden äußeren Enden des zu untersuchenden Kabels bzw. Stranges werden in zwei Kautschukblöcke eingebettet, die anschließend vulkanisiert werden. Die Probe liegt in Form eines H vor.
Man vulkanisiert eine Probe aus natürlichem Kautschuk mit der folgenden Gewichtszusammensetzung 30 Minuten bei 14-5 C:
Räucherfolien 100 Gew.-Teile
Kohlenstoff ruß EPC 4-3 Gew.-Teile
Zinkoxid 5 Gew.-Teile
Stearinsäure 2 Gew.-Teile
Holz- bzw. Kiefernteer 2 Gew.-Teile
Antioxidationsmittel MC (Phenyl-ß-
naphthylamin) 1 Gew.-Teil
Beschleuniger "201 EP" (Dibenzothiazyl-
disulfid) 1 Gew.-Teil
Schwefel 3 Gew.-Teile
Der so hergestellte Gummi weist folgende Charakteristika auf:
Zugreißlänge bzw. Reißfestigkeit in kg/cm2 220
Bruchdehnung, % 554-
Modul, 300 0Jo in kg/cm2 76
Shorehärte 61
Anschließend bestimmt man nach 24-stündigem Ruhen die H-Haftung.
Die Untersuchung der Η-Haftung wird auch an synthetischem Kautschukgummi in folgender Weise durchgeführt:
Man vulkanisiert während 30 Minuten bei 153°C eine Pitobe von Gummi der folgenden Zusammensetzung:
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Chloropren (Marke Neopren G N A) Kohlenstoffruß SRP Kohlenstoffruß F T behandelte Kreide
Plastifiziermittel bzw. Weichmacher der Marke "Huile Circolight"
Antiozon des Handelsnamens "Heliozon" Zinkoxid
Magnesiumoxid Antioxidans mit dem Handelsnamen "Permanax /J.9
Gew.-Teile 30 Gew.-Teile 20 Gew.-Teile 10 Gew.-Teile
15 Gew.-Teile 2 Gew.-Teile 5 Gew.-Teile 4 Gew.-Teile
2 Gew.-Teile
Es ergeben sich folgende Charakteristika;
Bruchlast
Bruchdehnung Modul 300 % Shorehärte
135 kg
592 %
35,75 kg/cm:
Beispiel 1
Ein Faden auf der Basis von Äthylenglykolpolyterephthalat mit einem Titer von 1100 dtex/200 Einzelfäden wird geschmälzt und anschließend auf 500 U/m Z gedreht und anschließend mit 500 U/m S verseilt (1100/1/2 500 Z/S). Er wird zum Vergleich einerseits mit einem Kontrollbad und andererseits mit dem erfindungsgemäßen Bad haftend gemacht.
1 A - Untersuchung mit dem erfindungsgemäßen Bad
Lösung A:
ausgetauschtes bzw. permutiertes Wasser Natriumhydroxid
präkondensiertes Eesorcin/Formaldehydharz mit dem Handelsname
Formaldehyd 40 %ig
mit dem Handelsnamen "Penacolite Bx-A"
wobei man bei Raumtemperatur rührt.
809807/06B& 956,5 Gew.-Teile 1 Gew.-Teil
57 Gew.-Teile 15,5 Gew.-Teile
Man stellt getrennt eine Latexlösung B her, die man 3 bis 1V Minuten reifen läßt sowie eine Latexlösung C, wobei man bei Raumtemperatur rührt. Die Lösungen enthalten jeweils:
Latexlösung B:
Latex auf der Basis von Vinylpyridin 805 Gew.-Teile Polychloropren 92 Gew.-Teile
Ammoniumhydroxid 28 %ig 80 Gew.-Teile
Latexlösung C:
ausgetauschtes bzw. permutiertes Wasser 200 Gew.-Teile Ammoniumhydroxid 28 %ig 15 Gew.-Teile
Butadien/dicarboxyliertes Styrolharz
"Pliolite 4121" 350 Gew.-Teile
Unter Rühren gießt man die Lösung des Latex C in die Lösung B und anschließend die Lösung A in die so erhaltene Mischung unter Rühren bei Raumtemperatur.
Trockenextrakt der Zusammensetzung 25 %
Trockengewicht von Harz/Trockenextrakt 9*8 %
Trockengewicht Latex/Trockenextrakt 86 %
Trockengewicht Latex/Trockengewicht Harz 8,7/1
Trockengewicht Latex chloriert/Gesamtlatex 10 %
Man läßt das Bad 24 Stunden ruhen.
Die so erhaltene Haftmittellösung vom pH-Wert 9»6 weist eine stabile Viskosität und eine gute mechanische Stabilität auf.
Die Fäden werden mit einer Geschwindigkeit von 18 m/Min, haftend gemacht und an Walzen abgequetscht, um überschüssiges Bad zu entfernen, kontinuierlich in einem Ofen bei einer Temperatur von 0C getrocknet und anschließend thermisch bei einer Temperatur von 2250C zur Bewirkung der Vernetzung des Harzes behandelt, eine Behandlung,."in deren Verlauf der Faden auf einen Wert von
809807/065G
etwa 5 % seiner ursprünglichen Länge überstreckt und anschliessend um etwa 2 % relaxiert wird.
Ablagerungsgehalt auf <- c «& haftendes Produkt-unbearbeitetes
dem Faden: °'p (—— Produkt s
unbearbeitetes Produkt
Die Haftfähigkeitsergebnisse sind in der folgenden Tabelle aufgeführt.
1 B - Vergleichsversuch mit einem Kontrollbad folgender Zusammensetzung
Lösung A
Resorcin 27 Gew.-Teile
Wasser 305 Gew.-Teile
Das Resorcin wird in dem Wasser gelöst und anschließend fügt man zu:
NaOH (28 %) 2,5 Gew.-Teile
anschließend Formaldehyd (30 %) 4-8,5 Gew.-Teile
Man läßt die Lösung A 6 Stunden bei 15°C reifen und fügt zu: NaOH (28 %) 6 Gew.-Teile
Lösung B
Copolymerer Styrol/Butadien/Vinyl-
pyridinlatex 361 Gew.-Teile
natürlicher Latex - 68,5 Gew.-Teile
Styrol/Butadien (SBR)-Latex 40 % 51,5 Gew.-Teile
Wasser 130 Gew.-Teile
Man gießt die Lösung A in die Lösung B.
Die so hergestellte Haftlösung weist folgende Charakteristika
609807/0666
Trockenextrakt 25 % Molverhältnis Formaldehyd/Eesorcin 2
Gewichtsgehalt trockenes Harz/Trockenextrakt 16,6 %
Gewichtsgehalt Latex/Trockenextrakt 82,5 % Gewichtsverhältnis Latex/Harz 5/1
Die Fäden werden anschließend mit diesem Bad in gleicher Weise wie in Versuch 1 - A mit dem erfindungsgemäßen Bad behandelt.
Haftfähigkeitsergebnisse
Versuch 1 B Versuch 1 Λ~
Haftung an synthetischem Kautschuk Xvorstehend definiertes Gummi) Koeffizient der Änderung
Haftfähigkeit an natürlichem Kautschuk (vorstehend definiertes Gummi) Koeffizient der Änderung
Beispiel 2
Ein Faden auf der Basis von Poly-p-phenylenterephthalamid mit einem Titer von 1650 dtex/1000 Einzelfäden (Titer des Einzelfadens 1,65 dtex) wird geschmSLzt und anschließend auf 3^0 Z gedreht und schließlich mit 34-0 U/m im S-Sinne verseilt, wobei man eine prähaftende Endkonstruktion von 1650/1/2 340 Z/S erhält.
Er wird vergleichsweise mit einem Kontrollbad und einem erfindungsgemäßen Bad haftend gemacht.
2 A - Versuch mit einem erfindungsgemäßen Bad, identisch mit dem in Beispiel 1 - Versuch 1 A hergestellten
Der Faden wird anschließend an Walzen abgequetscht, um das überschüssige Bad zu entfernen, kontinuierlich bei einer Temperatur von 2250C getrocknet und anschließend thermisch bei einer Tem-
809807/0656
8,4 kg/5 mm 9 kg/5 mm
konventionel
le Basis:100		 75
9 kg/5 mm 10 ,1 kg/5 mm
konventionel
le Basis:100		 80
peratur von 225°C behandelt, um die Vernetzung des Harzes zu bewirken, eine Behandlung in deren Verlauf der Faden um 0,36 % seiner ursprünglichen Länge überstreckt wird.
Ablagerungsgehalt 9,5 %
Die Haftfähigkeitsergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle aufgeführt.
2 B - Vergleichsversuch mit dem Kontrollbad Lösung A
Resorcin 27 Gew.-Teile
Wasser 305 Gew.-Teile
Das Resorcin wird in dem Wasser gelöst, worauf man zufügt:
NaOH (28 %) 2,5 Gew.-Teile
und anschließend Formaldehyd (30 %) 48,5 Gew.-Teile
Man läßt die Lösung A 6 Stunden bei 15°C reifen und fügt zu: NaOH (28 %) 6 Gew.-Teile
Lösung B
copolymerer StyrolZButadienZVinylpyridin-
latex 361 Gew.-Teile
natürlicher Latex 68,5 Gew.-Teile
Styrolbutadien (SBR)-Latex 40 % 51,5 Gew.-Teile
Wasser . I30 Gew.-Teile
Man gießt anschließend die Lösung A in die Lösung B.
Die so erhaltene Haftmittelzusammensetzung weist folgende Charakteristika auf:
809807/0658
Trockenextrakt 25 %
Molverhältnis Pormaldehyd/Resorcin 2
Gewichtsgehalt trockenes Harz/Trockenextrakt 16,6 % Gewichtsgehalt Latex/Trockenextrakt 82,5 % Gewichtsverhältnis Latex/Harz 5/1
Der Faden wird mit diesem Bad in gleicher Weise wie in Versuch
2 A vorstehend gemäß der Erfindung behandelt.
Ablagerungsmenge auf dem Faden %5 %
Haftfähigkeitsergebnisse
Versuch 2 B Versuch 2 A
Haftung an synthetischem Kautschuk 8 kg/5 mm 11 kg/5 mm
Koeffizient der Änderung konventio-
nelle Basis: 100
Haftfähigkeit an natürlichem Kautschuk 8 kg/5 mm 8,8 kg/5 mm
Koeffizient der Änderung konventio-
nelle Basis:100
Beispiel 3
Ein Faden vom Typ Modal, bekannt im Handel unter der Bezeichnung "polynosischer kontinuierlicher Faden BX" mit einem Titer von 1400 dtex/3125 Einzelfäden (Titer des Einzelfadens 0,4-5 dtex) wird geschmälzt und anschließend in Z-Drehung auf 200 U/m gedreht und schließlich auf 150 S verseilt, um eine endgültige Konstruktion von 1400/1/3 200/150 Z/S zu ergeben. Er wird vergleichsweise mit einem Kontrollbad und dem erfindungsgemäßen Bad haftend gemacht.
3 A - Versuch mit dem erfindungsgemäßen Bad
Man verwendet ein Bad wie in Beispiel 1 A beschrieben, jedoch
809807/0S56
-or-
mit einem Trockenextrakt von 7»5 %, wobei die anderen Verhältnisse identisch sind.
Der Faden wird mit einer Geschwindigkeit von 40 m/Min, haftend gemacht und anschließend an Walzen abgequetscht, um überschüssiges Bad zu entfernen, kontinuierlich bei einer Temperatur von 185°C getrocknet und thermisch in einem Ofen bei 135°C behandelt, um die Vernetzung des Harzes zu bewirken, worauf direkt aufgewunden wird.
Ablagerungsgrad auf dem Faden: 4- %
Die Haftfähigkeitsergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle aufgeführt.
3 B - Vergleichsversuch mit einem Bad der folgenden Zusammen-Setzung
Lösung A
Wasser 93,9 Gew.-Teile
NaOH (28 %) 0,18 Gew.-Teile
Formaldehyd 2,2 Gew.-Teile
präkondensiertes Resorcin/Formaldehyd-
harz ("Miplacol 730" von Kleber Colombes) 2,2 Gew.-Teile
Man stellt die Lösung A her, wobei man das Harz in das Natronlauge enthaltende Wasser einbringt und anschließend den Formaldehyd zusetzt.
Latexlösung B
Polychloroprenlatex ("Neopren 650" Du Pont) 27,7 Gew.-Teile natürlicher Latex 11,9 Gew.-Teile
Wasser 227,9 Gew.-Teile
809807/0656
Charakteristika des Bades:
Trockenextrakt 7»5 %
Gewichtsmenge trockenes Harz/Trockenextrakt 11,6 %
Gewichtsmenge Latex/Trockenextrakt 88 %
Vein altnis Latex/Harz 7,6/1
Gewichtsmenge chlorierter Latex/Gesamtlatex 70 %
Man gießt die Lösung A in die Lösung B bei 200C.
Dieser Faden wird anschließend in gleicher Weise wie in Versuch 3 A behandelt.
Ablagerungsgrad auf dem Faden: 4 % Haftfähigkeitsergebnisse
Versuch 3 B Versuch 3 A
Haftung an synthetischem Kautschuk 6,8 kg/5 mm 8 kg/5 mm
Koeffizient der Änderung konventionel-
Ie Basis:100
Haftung an natürlichem Kautschuk 7»5 kg/5 mm 7»5 kg/5 mm Koeffizient der Änderung konventionel-
Ie Basis:100
In dem vorstehenden Beispiel zeigt ein Vergleich zwischen dem Kontrollbad und dem erfindungsgemäßen Bad eine deutliche Verbesserung der Haftung und in der größten Zahl der Fälle eine bessere Regelmäßigkeit des. Haftungsniveaus (was durch die Werte der Änderungskoeffizienten deutlich wird); dies gilt für die Fäden verschiedener Typen mit verschiedener Bauweise sowie gegenüber sowohl Gummi auf der Basis von natürlichem als auch auf der Basis von synthetischem Kautschuk.
809807/0666
Beispiel 4
Man stellt ein Haftmittelbad gemäß der Erfindung her, bestehend aus einer Harzlösung A enthaltend:
ausgetauschtes bzw. permutiertes Wasser 547 Gew.-Teile Natriumhydroxid 1 Gew.-Teil
vorkondensiertes Resorcin/Formaldehydharz, bekannt unter dem Handelsnamen "Penacolite B^A" 57 Gew.-Teile
Formaldehyd 40 %ig 15,5 Gew.-Teile
wobei man bei Raumtemperatur rührt.
Man stellt getrennt davon eine Lösung des Latex B her, den man 3 bis 4 Minuten reifen läßt, sowie eine Lösung des Latex G, wobei man bei Raumtemperatur rührt, die jeweils enthalten:
Latexlösung B
Latex auf der Basis von Vinylpyridin 805 Gew.-Teile Polychloropren 92 Gew.-Teile
Ammoniumhydroxid 28 %ig 80 Gew.-Teile
Latexlösung C
ausgetauschtes bzw. permutiertes Wasser 200 Gew.-Teile Ammoniumhydroxid 28 %ig 15 Gew.-Teile
Butadien/dicarboxyliertes Styrolharz
"Pliolite 4121" 350 Gew.-Teile
Unter Rühren gießt man die Latexlösung C in die Lösung B und anschließend die Lösung A in die so erhaltene Mischung unter Rühren bei Raumtemperatur.
Trockenextrakt der Zusammensetzung 30 % Trockengewicht Harz/Trockenextrakt 9»8 % Trockengewicht Latex/Trockenextrakt 86 % Trockengewicht Latex/Trockengewicht Harz 8,7/1 Trockengewicht chlorierter Latex/Gesamtlatex 10 %
809807/0656
Man läßt das Bad 24 Stunden ruhen.
Die so erhaltene Haftmittelzusammensetzung von pH-Wert 9»6 weist eine stabile Viskosität und eine gute mechanische Stabilität
auf.
Man imprägniert mittels der so hergestellten Zusammensetzung
drei Glasfaserstränge von jeweils J40 dtex, wovon jeder Einzelfaden einen Durchmesser von 9/U aufweist.
Jeder Strang bzw. jedes Kabel wird an einer Walze .gequetscht, die mit einer Abstreichlamelle ausgerüstet ist, um überschüssiges Bad zu entfernen, worauf in einem 12 m langen Ofen von
27O0C kontinuierlich mit einer Geschwindigkeit von 45 πι/Min, getrocknet wird* anschließend erfolgt die Vernetzungsbehandlung
des Harzes kontinuierlich in einem Ofen von 12 m Länge bei 27O°C mit einer Geschwindigkeit von 45 m/Min.
Jeder so erhaltene haftend gemachte Strang wird mit 140 U/m
in Z-Drehung gedreht, worauf die drei Stränge zusammen mit
140 U/m in S-Drehung verseilt werden.
Außer einer sehr großen Geschmeidigkeit weist der so erhaltene
gedrehte Strang folgende Charakteristika auf:
Η-Haftung an Gummi auf der Basis von Polychloropren der vorstehend angegebenen Zusammensetzung
8»5 kg/5 mm (Mittel von 20 Messungen)
haftendes Produkt-unbehandeltes Pro-Ablagerungsgrad: 17 % /_ dukt ν
^ unbehandeltes Produkt '
Bruchlast: 26,4 kg
Beispiel 5
Man stellt in gleicher Weise wie in Beispiel 4 eine Haftmittelzusammensetzung der folgenden Zusammensetzung her:
809807/0656
Lösung A
ausgetauschtes bzw. permutiertes Wasser Natriumhydroxid
präkondensiertes Resorcin/Formaldehydharz "Penacolite B^A"
Formaldehyd 40 %ig
Lösung B
Latex auf der Basis von Vinylpyridin Polychloropren
Ammoniumhydroxid 28 %ig
Lösung C
ausgetauschtes bzw. permutiertes Wasser Ammoniumhydroxid 28 %ig
Butadien/dicarboxyliertes Styrolharz "Pliolite
Trockenextrakt der Zusammensetzung Trockengewicht Latex/Trockenextrakt Trockengewicht Harz/Trockenextrakt Trockengewicht Latex/Harz Trockengewicht chlorierter Latex/Latex
732 Gew.-Teile
1 Gew.-Toil
48 Gew.-Teile
12 Gew.-Teile
805 Gew.-Teile
92 Gew.-Teile
80 Gew,-Teile
200 Gew.-Teile
15 Gew.-Teile
350 Gew.-Teile
27 %
87 %
8 %
10 ,5/1
10 %
Die Zusammensetzung läßt man 24 Stunden ruhen. Sie weist einen pH-Wert von 9*6, eine im Verlauf der Zeit stabile Viskosität und eine gute mechanische Stabilität auf.
Man behandelt genauso wie in Beispiel 4 drei Stränge von 340 dtex (9/u), die in gleicher Weise miteinander verseilt sind.
Das endgültige Kabel weist eine große Geschmeidigkeit und folgende Charakteristika auf:
809807/0656
H-Haftung an Gummi auf der Basis von
Polychloropren 8,1 kg/5 nun (Mittel von
20 Messungen)
Ablagerungsgrad: 20 % (gemessen wie in Beispiel 1)
Η-Haftung an Gummi auf der Basis von
natürlichem Kautschuk 7i5 kg/5 mm (Mittel von
20 Messungen)
Ablagerungsgrad: 20,4 %
809807/0656

Claims (2)

  1. Patentansprüche
    Ö Haftmittelzusammensetzung geeignet zur verbesserten Haftung von Polyesterfäden, Modalfäden, Fäden mit hohem Modul, thermostabilen Fäden und Glasfasern sowohl an Gummis auf der Basis von natürlichem als auch synthetischem Kautschuk, bestehend aus:
    einer Harzlösung A enthaltend:
    ausgetauschtes bzw. permutiertes Wasser 547-8954 Gew.-Teile
    Natriumhydroxid
    vorkondensiertes Resorcin/Formaldehydharz
    Formaldehyd 40 %ig
    einer Latexlösung B enthaltend:
    Latex auf der Basis von Vinylpyridin Polychloroprenlatex
    Ammoniumhydroxid 28 %ig
    einer Latexlösung C enthaltend:
    ausgetauschtes bzw. permutiertes Wasser Ammoniumhydroxid 28 %ig Butadien/dicarboxyliertes Styrolharz
    1-2
    Gew.-Teile
    48-57 Gew.-Teile 14,75-17,5 Gew.-Teile
    805-875 Gew.-Teile 46-92 Gew.-Teile 80 Gew.-Teile
    200 Gew.-Teile
    15 Gew.-Teile
    350 Gew.-Teile
    worin der Gewichtsgehalt an Trockenmaterial, bezogen auf das Gewicht des Bades, bei 6 bis 30 % liegt, der Gewichtsgehalt an trockenem Harz, bezogen auf das Gesamt gewicht an Trockenmaterial, bei β bis 10 % liegt, das Verhältnis von trockenem Latex zum Gewicht des trockenen Harzes bei 8/1 bis 11/1 liegt,
    der Gewichtsgehalt an chloriertem trockenem Latex, bezogen auf das Gesamtgewicht des trockenen Latex, bei 5 bis 10 % liegt,
    der Gewichtsgehalt an trockenem Latex, bezogen auf die Ge-
    809807/0856
    samtmenge an Trockenmaterial bei 86 bis 87 % liegt, der End-pH-Wert der Zusammensetzung 9,6 + 0,3 beträgt.
  2. 2. Fäden auf der Basis von Polyester, Modal, Fäden mit hohem Modul, thermostabile Fäden und Glasfasern, haftend gemacht mittels der Zusammensetzung gemäß Anspruch 1.
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