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DE1154243B - Verfahren zum Appretieren von Glasfaeden - Google Patents

Verfahren zum Appretieren von Glasfaeden

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Publication number
DE1154243B
DE1154243B DEP25305A DEP0025305A DE1154243B DE 1154243 B DE1154243 B DE 1154243B DE P25305 A DEP25305 A DE P25305A DE P0025305 A DEP0025305 A DE P0025305A DE 1154243 B DE1154243 B DE 1154243B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
weight
percent
water
strand
finish
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
Application number
DEP25305A
Other languages
English (en)
Inventor
Georg Edward Eilermann
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.)
PPG Industries Inc
Original Assignee
Pittsburgh Plate Glass Co
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 Pittsburgh Plate Glass Co filed Critical Pittsburgh Plate Glass Co
Publication of DE1154243B publication Critical patent/DE1154243B/de
Pending legal-status Critical Current

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    • D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
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    • D06M15/37—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/39—Aldehyde resins; Ketone resins; Polyacetals
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Description

Ein Glasfaserstrang besteht aus einer Vielzahl von feinen Glasfäden, welche mit hoher Geschwindigkeit aus geschmolzenem Glas aus Spinndüsen abgezogen werden (vgl. zum Beispiel USA.-Patentschrift 2 133 238). Während der Herstellung werden die Fäden bei einer Bewegungsgeschwindigkeit von 1500 bis 6000 m/Min, mit einer Appretur überzogen, um dem Strang ein einheitliches Gefüge zu verleihen, so daß er z. B. zum Verdrillen, Fachen oder zum Weben geeignet wird. Falls der Strang nämlich kein einheitliches Gefüge aufweist, findet während der Verarbeitung Faserbildung statt, und möglicherweise bricht der Strang. Die Appretur enthält ein Weichmachungsmittel für die Fäden, um die Beschädigung des Strangs durch Abrieb der einzelnen Fäden gegeneinander oder gegen die Anlage, in der die Fäden behandelt werden, zu vermeiden.
Glasfaserstränge und Glasfasergewebe als Verstärkung für Kunstharzformkörper sind bekannt. Durch Überziehen der Glasfasern mit einem Kupplungsmittel oder einer Appretur wird die Oberfläche der Glasfaser hydrophob und mit den Harzen, bei denen sie verwendet werden, verträglich gestaltet. Diese Kupplungsmittel erhöhen die trockene und feuchte Biegefestigkeit z. B. von aus Glasfaser und Harz bestehenden Folien wesentlich.
Es ist bekannt, daß eine Anzahl von Silan- und Siloxan-Materialien wertvolle Kupplungsmittel sind. Für solche Zwecke sind beispielsweise Vinyl- und Allylhalogen-, Alkoxy-, Amino- oder Acyloxysiloxane, deren Hydrolyseprodukte und Polymere der Hydrolyseprodukte geeignet.
Werden die Glasfasern in Form von Strängen, d. h. als Rovings, oder Stapelfasern zur Harzverstärkung verwendet, so wird das Kupplungsmittel gewöhnlich mit der Appretur vereinigt und mit der Appretur zusammen aufgebracht, während die Fäden gesponnen werden. Die verwendete Appretur ist gewöhnlich eine wäßrige Dispersion eines filmbildenden synthetischen Harzlatex, welcher durch wäßrige Emulsionspolymerisation eines äthylenischen Monomeren hergestellt ist, beispielsweise Polyvinylacetatlatex, und eines Weichmachungsmittels. Der Roving wird durch Kombination einer Anzahl von Strängen in paralleler Anordnung und Verflechten der Stränge auf einer rohrförmigen Unterlage dergestalt gebildet, daß die verbundenen Stränge abgezogen werden und zur Herstellung von gewebten Rovings oder Stapelfasern verwendet werden können.
Es ist deshalb notwendig, daß der Strang ein gutes einheitliches Gefüge hat und während der Verfahrensstufen nicht fasert.
Verfahren zum Appretieren von Glasfäden
Anmelder:
Pittsburgh Plate Glass Company, Pittsburgh, Pa. (V. St. A.)
Vertreter: Dr. W. Beil, A. Hoeppener und Dr. H. J. Wolf!, Rechtsanwälte,
Frankfurt/M.-Höchst, Antoniterstr. 36
Beanspruchte Priorität:
V. St. ν. Amerika vom 7. Juli 1959
(Nr. 825 432 und Nr. 825 444)
Georg Edward Eilermann, Pittsburgh, Pa. (V. St. Α.), ist als Erfinder genannt worden
Wenn der Roving verwebt wird, um ein Gewebe für die Harzverstärkung herzustellen, ist es erforderlich, daß er einen gewissen Härtegrad hat. Der Roving soll hart und biegbar, jedoch nicht brüchig sein. Wenn der Roving zu weich ist, fasert er in den Schäften. Wenn dies stattfindet, muß der Webvorgang unterbrochen werden, um die Fasern zu entfernen. Werden die Fasern nicht entfernt, so bilden sich bei dem gewebten Roving Schlaufen und Löcher und andere Ungleichförmigkeiten.
Um einen Strang oder einen Roving für Webzwecke härter zu machen, erhöht man die Menge an Bindemittel, die in der Appretur vorhanden ist. Hinsichtlich der Menge des Bindemittels, die bei der Bildung des Strangs in der Appretur verwendet werden kann, besteht eine Grenze, da zuviel Bindemittel auf dem Strang dazu führt, daß dieser nur schwierig von der formenden Unterlage entfernt werden kann. Die Anwendung der maximal zulässigen Menge an Bindemittel, wie z. B. Polyvinylacetatlatex, in einer silanhaltigen Appretur machen jedoch den Strang oder den Roving für einige Webverfahren nicht hart genug. Ziel der vorliegenden Erfindung ist deshalb die Herstellung einer Silanappretur zur Aufbringung auf Glasfaserstränge, die die Herstellung eines verhältnismäßig harten Rovings ermöglichen. Der Ausdruck »harter Roving« bezieht sich auf einen Roving, welcher
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eine gute einheitliche Strangstruktur hat und der sich Zwecks guter Filmbildung aus Polyvinylchlorid, PoIybei Berührung hart anfühlt. styrol und Polyvinylidenchlorid kommen für diese
Vinyl- und Allylsilane sind bekannt, um Glasfasern Latices auch größere Mengen in Betracht, zu behandeln, die mit styrolhaltigen Polyesterharzen Die Appretur enthält 0,3 bis 2 Gewichtsprozent
kombiniert werden sollen. Es wird angenommen, daß 5 eines Alkenylsilans, wie z. B. Vinyltriacetoxysilan, und während der Polymerisation des Harzes in situ mit 0,1 bis 2 Gewichtsprozent des y-Aminopropyltriäthoxyden Glasfasern eine chemische Umsetzung zwischen silans. Die Vinyltriacetoxysilanmenge beträgt geden ungesättigten Gruppen in dem Harz und den wohnlich das Ein- bis Vierfache der y-Aminopropylungesättigten Gruppen der Silanschicht auf den triäthoxysilanmenge. Es können mehr als 2 Gewichts-Fasern stattfindet. Erwünscht ist eine Appretur eines io prozent von jedem Silan verwendet werden, jedoch Glasfaserrovings, die Folien aus Glasfasern und führen größere Mengen nicht zu einer wesentlichen beliebigen Kunstharzen — und nicht nur Folien Verbesserung der Biegefestigkeitseigenschaften der bestimmter Harze — eine erhöhte Biegefestigkeit ver- Harzfolien. Vorzugsweise werden nicht mehr als leiht. Beispielsweise ist es erwünscht, daß ein Roving 2 Gewichtsprozent des y-Aminopropyltriäthoxysilans zur Verfügung steht, der in gleicher Weise Form- 15 verwendet. Wird ein außergewöhnlich harter Roving körper sowohl aus styrolhaltigen Polyesterharzen erwünscht, können größere Mengen y-Aminopropylals auch aus Epoxyharzen verstärkt. Es liegt auf der triäthoxysilan verwendet werden. Hand, daß ein derartig vielseitiger Roving die Lagerung Melaminformaldehyd allein in der Appreturlösung
sowohl der Hersteller als auch der Verwender der wird in einer Menge von 0,1 bis 2,0 Gewichtsprozent, Rovings vereinfacht. 20 bezogen auf die Feststoffe, in Abhängigkeit von dem
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Ver- Grad der in dem Strang erwünschten Härte verwendet, fahren zum Appretieren von Glasfäden, welches Glas- Der Zusatz bewirkt, daß der Strang oder der Roving fäden und daraus hergestellte Rovings ergibt, die der abriebfest ist, wenn er durch die verschiedenen Fabrivorstehend dargestellten Forderung genügen. Das kationsstufen geführt wird. Ferner erhöht das MeI-erfindungsgemäße Verfahren zum Appretieren von 25 aminformaldehydharz die Netzbarkeit des Strangs Glasfäden, bei welchem diese mit einer wäßrigen, oder Rovings hinsichtlich des Harzes, das durch den durch Emulsionspolymerisation hergestelltes Poly- Strang oder Roving verstärkt werden soll. Ferner setzt merisat oder Mischpolymerisat einer äthylenischen das Melaminformaldehydharz die elektrostatische Verbindung und Organosilan, gegebenenfalls auch Aufladung herab, die sich während der Herstellung Weichmachungsmittel enthaltenden Lösung oder Di- 30 auf dem Roving bildet.
spersion überzogen, zu mehreren zu einem Strang ver- Als Weichmachungsmittel verwendet man ein
einigt und getrocknet werden, ist dadurch gekenn- kationenaktives, durch Säure löslich gemachtes Fettzeichnet, daß die Behandlung der Glasfäden mit der säureamid. Ein derartiges Amid ist in Wasser disperwäßrigen Lösung oder Dispersion eines solchen Poly- gierbar und hat einen pn-Wert von 8,9 bis 9,4 in einer merisats oder Mischpolymerisats vorgenommen wird, 35 l°/oigen wäßrigen Dispersion. Auch ungesättigte Fettin welcher Alkenylacyloxysilan in Kombination mit säureamide, in denen die Säure 4 bis 24 Kohlenstoffy-Aminopropyltriäthoxysilan und bzw. oder wasser- atome enthält, sind geeignet sowie auch wasserfreie, löslichem Melaminformaldehydharz sowie ein Weich- durch Säure löslich gemachte Polymere der niederen machungsmittel enthalten sind. ungesättigten Fettsäureamide. Das Weichmachungs-
Das bevorzugte Alkenylacyloxysilan ist Vinyltri- 4° mittel wird in einer Menge von etwa 0,1 bis 1 Geacetoxysilan. Die Erfindung wird durch die folgenden wichtsprozent der Appreturlösung verwendet. Beispiele noch eingehender beschrieben. Andere Weichmachungsmittel sind die Alkylimid-
Die Glasfaserappretur kann unter Verwendung von azolinderivate aus der Gruppe der μ-Alkyl-N-imidoanderen filmbildenden Glasfaserbindemitteln an Stelle alkylimidazoline, die durch Umsetzung der Fettsäuren des Polyvinylacetatlatex hergestellt werden. Diese 45 mit Polyalkylenpolyaminen unter Ringschlußbedin-Bindemittel sind wäßrige Dispersionen von synthe- gungen hergestellt werden (vgl. USA.-Patentschriften tischen Harzen, die erhalten werden durch Emulsions- 2 200 815, 2 267 965, 2 268 273 und 2 355 837). polymerisation von äthylenischen Monomeren, z. B. Die Appretur kann zusätzlich ein Netzmittel, vor-
Acrylat, Ester von Acryl-und Methacrylsäure, Methyl- zugsweise ein kationisches oder nichtionisches, das methacrylat und Methylacrylat, Vinylchlorid, Styrol, 5° auch als zusätzliches Weichmachungsmittel dient, ent-Acrylnitril, Chlorvinylacetat, Butadien, Vinyliden- halten. Geeignet sind z. B. Cetyl- oder Stearylmonochlorid und deren Mischungen (Butadien-Styrol-, aminhydrochlorid oder -acetat, Dodecylamin, Hexa-Butadien-Acrylnitril-, Vinylchlorid-Vinylacetat-Misch- decylamin und sekundäre und tertiäre Derivate derpolymere). Diese Latices haben eine durchschnittliche selben, beispielsweise Dodecylmethylamin und dessen Teilchengröße von etwa 0,1 bis 5 μ. 55 Salze. Quaternäre Alkylammoniumverbindungen, wie
Latices, die brüchige oder diskontinuierliche Filme z. B. Trimethylstearyl- oder Cetylammoniumbromide ablagern, kann ein Plastifizierungsmittel zugesetzt und -chloride, sowie im allgemeinen jede beliebige werden, z. B. Latices von Polyvinylacetat, Poly- Aminverbindung, die in Wasser dissoziiert und dabei vinylchlorid, Polyacrylaten und Polystyrol, Butadien- einen positiven Rest ergibt, der eine Gruppe mit mehr Styrol-Latex bedürfen keines Plastifizierungsmittels. 6o als acht und vorzugsweise zwölf oder mehr Kohlen-Geeignete Plastifizierungsmittel sind z. B. Dibutyl- Stoffatomen enthält, sind Beispiele weiterer geeigneter phthalat, Tricresylphosphat, Dioctylphthalat, Diiso- Netzmittel, ferner auch Polyoxyäthylenderivate eines octylphthalat sowie andere als Plastifizierungsmittel Sorbitfettsäureesters, wie z. B. Polyoxyäthylensorbitanim Gebrauch befindliche Ester. Die Appretur enthält monostearat oder Polyoxyäthylensorbitantrioleat. Die vorteilhaft 1 bis 5 Gewichtsprozent Latex, auf feste 65 Menge eines derartigen Netzmittels liegt bei 0,01 bis Substanz berechnet, in dem wiederum 0,5 bis 5 Ge- 1 Gewichtsprozent der wäßrigen Appreturlösung, wichtsprozent, auf die feste Latexsubstanz berechnet, Der Gesamtfeststoffgehalt der Appreturlösung liegt
an Plastifizierungsmittel vorhanden sein können. bei 2 bis 5,5 Gewichtsprozent der Lösung. In jedem
5 6
Fall soll die Menge der verschiedenen Bestandteile tauchen, können angewendet werden, und der Strang
nicht die Menge überschreiten, die die Viskosität der kann auf andere Weise als durch Aufwinden auf ein
Lösung auf einen höheren Wert als etwa 100 cP bei Formrohr, beispielsweise mittels eines Paares rotieren-
200C bringt. Lösungen mit einer Viskosität von mehr der Radscheiben, gebildet werden, die den Strang in
als 100 cP bei 20° C können nur sehr schwierig während 5 eine geeignete Auffangvorrichtung führen,
der Bildung der Glasfaserstränge ohne Brechen des Die um das Formrohr gewundenen Glasfaserstränge
Strangs aufgebracht werden. Beste Ergebnisse zeitigt werden dann getrocknet, um im wesentlichen das ge-
die Viskosität der Appretur zwischen 1 und 2OcP bei samte Wasser zu entfernen, z. B. bei 115 bis 1500C,
2O0C. Der pH-Wert der Lösung kann in Abhängigkeit vorzugsweise 1350C, während 8 Stunden. Diese Trock-
von der Ausfällung des Latex aus der Dispersion w nung führt dazu, daß die Silane auf der Glasoberfläche
zwischen 3 und 8 liegen. Je empfindlicher der Latex fixiert werden und dem Strang ein einheitliches Gefüge
gegenüber der Ausfällung ist, um so höher soll der und Härte verleihen. Der Feststoffgehalt der Appretur
PH-Wert der Lösung sein. Bei Polyvinylacetat als auf dem Strang liegt im Durchschnitt bei 0,5 bis
Latex soll die Appreturlösung einen pH-Wert von 2,0 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,75 Gewichts-
4 bis 5 haben. 15 prozent.
Beispiel 1 Beispiel 2
Verwendung einer lediglich y-Aminopropyl- Bestandteile der Appretur Gewichtsteile
triäthoxysilan enthaltenden Appretur Polyvinylacetatlatex (55 Gewichtspro-Bestandteile der Appretur Gewichtsteile "° zent Feststoffe) 129Ί
Wäßrige Dispersion von Polyvinyl- Vinyltriacetoxysilan 11,0
acetatlatex (55 Gewichtsprozent y-Aminopropyltriäthoxysilan 5,5
Feststoffe) 129,1 Pelargonsäureamid, mittels Essigsäure
Pelargonsäureamid, mit Essigsäure in 25 in Wasser löslich gemacht 5,0
Wasser löslich gemacht 5,0 Wäßrige Lösung von Melaminform-
Vinyltriacetoxysilan 11,0 aldehydharz (65 Gewichtsprozent
y-Aminopropyltriäthoxysilan 5,5 Feststoffe) 12,0
Wasser 1942 30 Wasser 193°
946 Liter der Glasfaserappretur können in folgender Die Herstellung erfolgt, wie im Beispiel 1 be-Weise hergestellt werden: Der Polyvinylacetatlatex schrieben, wobei das Melaminformaldehydharz als wird in etwa 3001 Wasser in einem Mischtank disper- letzter Bestandteil gerade vor der Zugabe des Wassers giert. Das Weichmachungsmittel wird zu etwa 2651 35 zugefügt wird. Die Zugabe von 0,3 bis 2 Gewichts-Wasser zugegeben, das bei etwa 55 bis 700C gehalten prozent Melaminformaldehyd zu der Appretur bewird, und dann darin gründlich gemischt. Dieses Ge- wirkt einen höheren Weißheitsgrad als der mit der misch wird dann zu der wäßrigen Dispersion des Latex Lösung nach Beispiel 1 appretierte Strang, während zugegeben. Das Vinyltriacetoxysilan und das y-Amino- die Härte des auf diese Weise gebildeten Strangs nur propyltriäthoxysilan werden getrennt mit gleichen 40 geringfügig sinkt. Dies ist insofern bedeutend, als die Mengen kaltem Wasser gemischt, miteinander ver- Zugabe von y-Aminopropyltriäthoxysilan zu der einigt und dann in den Mischtank gegeben. Dann wird Appretur einerseits die Härte des Strangs verbessert so viel Wasser zugegeben, daß man 9 1 Appretur- und ihn andererseits mit Epoxyharzen verträglicher lösung erhält. Die auf diese Weise hergestellte Appre- macht. Das Melaminformaldehydharz ist deshalb in turlösung hat einen pH-Wert von 4,3 bis 4,7 und einen 45 Verbindung mit dem y-Aminopropyltriäthoxysilan zur Feststoffgehalt von 3,5 bis 4,1 Gewichtsprozent. Regulierung der Härte des hergestellten Strangs von
Es ist zweckmäßig, die Silane in wäßriger Lösung Wert.
zusammenzugeben, bevor sie in die Appreturlösung Das zusammen mit y-Aminopropyltriäthoxysilan in
gegeben werden, um im sauren Bereich zu arbeiten. der Appretur anwesende Melaminformaldehydharz
Das y-Aminopropyltriäthoxysilan ist alkalisch, und 50 verbessert auch die Netzbarkeit des Strangs oder
wenn es als solches zugegeben wird, fällt es unter Um- Rovings hinsichtlich des zu verstärkenden Harzes, wie
ständen einen gewissen Teil des Polyvinylacetatlatex z. B. bei einem styrolhaltigen Polyesterharz. Dadurch
aus der Dispersion aus. wird zum Imprägnieren der Glasfaserstränge mit dem
Die Appreturlösung wird während des Spinnens der Harz weniger Zeit benötigt, und die Harzfolie kann in
Glasfäden aufgebracht, und zwar sofort nach deren 55 kürzerer Zeit hergestellt werden. Austreten aus den öffnungen der elektrisch beheizten
Platinlegierungsdüse. Die Appreturlösung wird mittels Beisüiel 3 einer rotierenden Walze, die teilweise in die in einem
Reservoir enthaltene Appreturlösung eingetaucht ist, Bestandteile der Appretur Gewichtsteile auf die Fäden aufgebracht, bevor diese zu einem 60 Butadien-Styrol-Latex (48 Gewichts-Strang verbunden werden (vgl. zum Beispiel USA.- prozent Feststoffe) 129,1
Patentschrift 2 728 972). Die Fasern werden mittels Vinyltriacetoxysilan ll'o
einer Graphitführung zu einem Strang verbunden und . , . " " ' '
um ein Formrohr gewunden, das mit einer Geschwin- y-Ammopropyltnathoxysilan 5,5
digkeit von etwa 7500 Umdr./Min. rotiert, so daß eine 65 Tetraäthylenpentaminamid von Stea-
Stranggeschwindigkeit von etwa 3600 bis 4600 m/Min. rinsäure, mittels Methacrylsäure in
erhalten wird. Andere Verfahren zur Aufbringung der Wasser löslich gemacht 5,0
Appretur auf den Glasfaserstrang, wie z. B. durch Ein- Wasser 1942
7 8
Beispiel 4 misch gegeben. Schließlich wird so viel Wasser zu-
tj»c^ λ+»;ι» Aar- δ«™-»+,™. /- -1.W-I gegeben, daß die Gesamtmenge 7571 beträgt.
Bestandteile der Appretur Gewichtsteile ?*· « ^. i·· t * · «r * >ι ι -u-
, , , , ,,„ _ Die Appreturlosung hat einen pH-Wert von 4,1 bis
Polymethylmethacrylatlatex (40 Ge- 4 5 und ist k B χ Woche oder meh beständig.
wichtsprozent FeststofTe) 129,1 5 ' s
Vinyltriacetoxysüan 11,0 Beispiel 6
y-Aminopropyltriäthoxysilan 5,5 _ ^ . ., , .
„. . , , ...ι, j. · Bestandteile der Appretur Gewichtsteile
Weichmachungsmittel (wasserfreies, „...„ . ^. . η ι · ι
durch Säure löslich gemachtes Fett- Waß"Se T Dispasion von Polyvinyl-
säureamid) . 5,0 « *cet + a laj.e* (55 GewichtsProzent
7 „ ' Feststoffe)
Wasser 1942 ... u . / ., _Λ
Vinyltnacetoxysilan
Imidazolin mit hohem Molekularge-
Die Stränge, die mit den nach der vorstehenden wicht (Weichmachungsmittel) ...
Beschreibung hergestellten Lösungen appretiert sind, 15 Wäßrige Lösung von Melaminformverleihen dem mit ihnen verstärkten Harz-Formkörper aldehydharz (65 % Feststoffe) .... eine verbesserte Biegefestigkeit. Ein Glasfasergewebe, w 222g
das aus einem nach Beispiel 2 behandelten sechzig- asser
fachen Roving gewebt worden war, wird mit einem
styrolhaltigen Polyesterharz zu einer Folie verarbeitet. 20 Beispiel 7
Das Gewebe wird auf einem Axminster-Stuhl mit Bestandteile der Appretur Gewichtsteüe
einem Verhältnis von Kette zu Schuß von 1: 1 gewebt, Butadien-Styrol-Latex (48 Gewichts-
wobei bei Kette und Schuß ein »E-Typ«-Glasstrang prozent Feststoffe)
(42 m) mit sechzig Strängen aus zweihundertvier ,r. ^ . ^ ., o
Fasern verwendet wurde. Vier Schichten des Gewebes a5 Vinyltnacetoxysilan 8,8
wurden einzeln mit dem Harz gesättigt und dann auf- Tetraathylenpentammamid von Stea-
einandergeschichtet. Das Harz besteht aus einem poly- rinsäure, mittels Methacrylsäure in
merisierbaren Gemisch eines styrolhaltigen Polyesters Wasser löslich gemacht 4,0
mit einem Gehalt von etwa 2 Gewichtsprozent Methyl- Wäßrige Lösung von Melaminform-
äthylketonperoxyd und 3 Gewichtsprozent Kobalt. 30 aldehydharz (65% Feststoffe) ... 9,5
Diese Einheit aus vier Schichten wird mehrere Stunden Wasser 1640
bei Raumtemperatur und atmosphärischem Druck gehärtet. Die erhaltene Folie besteht aus 60 Gewichts- _ . . . „ prozent Glas und hat eine trockene Biegefestigkeit von Ji e 1 s ρ 1 e
4760 kg/cm2. Nach 2stündigem Einweichen in sieden- 35 Bestandteile der Appretur Gewichtsteile dem Wasser beträgt die Biegefestigkeit 4226 kg/cm2. Polymethylmethacrylatlatex (40 Gewichtsprozent Feststoffe)
Beispiel 5 Vinyltnacetoxysilan 8,8
Verwendung für lediglich Melamin- q Weichmachungsmittel (wasserfreies,
formaldehydharz enthaltende Appretur durch Säure löslich gemachtes
Bestandteile der Appretur GewichtsteUe Stearinsäureamid) 4,0
Polyvinylacetatlatex (55 Gewichtspro- Wäßrige Lösung von Melaminform-
zent Feststoffe) 93,7 aldehydharz (65 »/„ Feststoffe) .... 9,5
Vinyltnacetoxysilan 8,8 45 Wasser 1614
Pelargonsäureamid, mittels Essigsäure
in Wasser löslich gemacht 4,0 Beispiel 9
Wäßrige Lösung von Melaminform- Bestandteile der Appretur Gewichtsteile
aldehydharz (65% Feststoffe) ... 9,5 5o Polyvinylacetatlatex (55 Gewichtspro-Wasser 1842 zent Feststoffe)
Vinyltripropionoxysilan 8,8
757 Liter Glasfaserappretur können dadurch herge- Weichmachungsmittel (wasserfreies, stellt werden, daß zuerst das Weichmachungsmittel in durch Säure löslich gemachtes Fett-2651 Wasser gelöst wird, welches bei 54 bis 71° C, vor- 55 säureamid mit niedrigem Molezugsweise 63 bis 66 0C gehalten wird. Die Lösung aus kulargewicht) .. 4,0
Weichmachungsmittelund Wasser wird durch Rühren Wäßrf Lösung';on Melaminfonn-
grundlich gemischt Dann wird das Vmyltriacetoxy- aldehydharz (65 % Feststoffe) .... 10,0
silan in das vorstehende Gemisch gegossen, und das w
erhaltene Gemisch wird 5 bis 10 Minuten lang gerührt, 60 Wasser mz
um eine vollständige Vermischung sicherzustellen.
Daraufhin werden 2651 Wasser von 18 bis 210C züge- Glasfaserstränge, die mit den vorstehend begeben, wobei das Mischen kontinuierlich fortgesetzt schriebenen Appreturen behandelt werden, werden wird. Dann wird der Polyvinylacetatlatex in das Ge- erhitzt, um nahezu das gesamte Wasser zu entfernen, misch gegossen und zur Herstellung eines vollständigen 65 z.B. 8 Stunden bei 115 bis 15O0C. Die getrockneten Gemisches 5 bis 10 Minuten gerührt. Die Melamin- Stränge können dann in paralleler Anordnung zu formaldehydharzlösung wird in einer gleichen Menge einem Roving gebündelt werden, der auf ein Rohr geWasser gelöst und zu dem oben beschriebenen Ge- wunden werden kann. Der Roving kann zu einem
Gewebe gewebt werden oder in kurze Stücke, d. h. mit einer Länge von 5 bis 12,5 cm, zerschnitten und nach üblichen Verfahren zu einer Matte verarbeitet werden.
Die nach den vorstehenden Beispielen 5 bis 9 appretierten und hergestellten Stränge verleihen Harz-Formkörpern eine verbesserte Biegefestigkeit. Eine Stapelfasermatte wird aus einem sechzigfachen Roving hergestellt, der nach dem Verfahren des Beispiels 5 behandelt und mit einem styrolhaltigen Polyester imprägniert wird. Das Harz ist ein polymerisierbares Gemisch eines styrolhaltigen Polyesters mit einem Gehalt von etwa 2 Gewichtsprozent Methyläthylketonperoxyd. Die imprägnierte Matte wird 20 Minuten bei 82°C unter einem Druck von etwa 1 kg/cm2 gehärtet und 60 Minuten bei 1210C bei atmosphärischem Druck nachgehärtet. Die erhaltene Folie enthält 36,2 Gewichtsprozent Glas und hat eine trockene Biegefestigkeit von 2433 kg/cm2. Nach 2stündigem Einweichen in siedendem Wasser liegt die Biegefestigkeit bei 2355 kg/cm2.
Die erfindungsgemäß appretierten Glasfasern eignen sich besonders als Verstärkung für Harze, die bei niedrigem Druck wärmegehärtet werden, z. B. Harze aus ungesättigten Polyestern und äthylenischen Monomeren (vgl. USA.-Patentschrift 2 676 947). Diese Harze sind Mischpolymere von einem Polyester eines zweiwertigen Alkohols, wie z. B. Äthylenglykol, Propylenglykol, 1,3-Butylenglykol, Diäthylenglykol, Dipropylenglykol und höhere Polymere von Alkylenglykolen und einer α,/3-äthylenischen Dicarbonsäure, wie z. B. Malein- oder Fumarsäure, mit beispielsweise Styrol, Vinylacetat, Vinyltoluol, Allylestern, z. B. Allylacetat, Allylsuccinat, Diallylphthalat, Diallylcyanurat, Triallylcyanurat, Dichlorstyrol usw.
Die Erfindung ist auch von Bedeutung, wenn die Glasfasern mit anderen harzartigen oder plastischen Materialien, wie z. B. mit Polyäthern oder Epoxyharzen, die Kondensationspolymere eines Epihalogenhydrine und einer phenolischen Polyoxyverbindung und deren
Derivate wie Bisphenol A sind, zu Folien verarbeitet werden sollen.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE:
1. Verfahren zum Appretieren von Glasfaden, bei welchem diese mit einer wäßrigen, durch Emulsionspolymerisation hergestelltes Polymerisat oder Mischpolymerisat einer äthylenischen Verbindung und Organosilan, gegebenenfalls auch Weichmachungsmittel enthaltenden Lösung oder Dispersion überzogen, zu mehreren zu einem Strang vereinigt und getrocknet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung der Glasfäden mit der wäßrigen Lösung oder Dispersion eines solchen Polymerisats oder Mischpolymerisats vorgenommen wird, in welcher Alkenylacyloxysilan in Kombination mit y-Aminopropyltriäthoxysilan und bzw. oder wasserlöslichem Melaminformaldehydharz sowie ein Weichmachungsmittel enthalten sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung mit einem wäßrigen Behandlungsmittel erfolgt, in welchem als Alkenylacyloxysilan Vinyltriacetoxysilan enthalten ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung mit einem wäßrigen Behandlungsmittel erfolgt, dessen Viskosität bei 20°C unter 100 cP liegt und dessen Gesamtfeststoffgehalt 2 bis 5,5 Gewichtsprozent beträgt, davon 1 bis 5 Gewichtsprozent Polymerisat oder Mischpolymerisat einer äthylenischen Verbindung, 0,3 bis 2 Gewichtsprozent Vinyltriacetoxysilan, 0,1 bis 2 Gewichtsprozent y-Aminopropyltriäthoxysilan bzw. wasserlösliches Melaminformaldehydharz oder Gemisch aus den beiden und 0,1 bis 1 Gewichtsprozent Weichmachungsmittel.
In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschriften Nr. 2 723 211, 2 762 717.
© 309 687/127 9.63
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