DE2209082A1 - Faserverstärktes elastomeres Erzeugnis, Verfahren zu seiner Herstellung sowie Faserbündel zur Einlagerung in dem Erzeugnis - Google Patents
Faserverstärktes elastomeres Erzeugnis, Verfahren zu seiner Herstellung sowie Faserbündel zur Einlagerung in dem ErzeugnisInfo
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Description
HÖGER - STELLRECHT - GRIES5BACH - HAECKER
A 39 333 m
a - 123
22. Febr. 1972
Owens-Coming Fiberglas Corporation "Toledo, Ohio, USA
Faserverstärktes elastomeres Erzeugnis,
Verfahren zu seiner Herstellung sowie Faserbündel zur Einlagerung in dem Erzeugnis
Die Erfindung betrifft ein faserverstärktes, elastomeres Erzeugnis,
in welchem ein elastomeres Material eine kontinuierliche Phase bildet, in die Faserbündel verteilt sind, ein Verfahren
zur Herstellung solcher faserverstärkter elastomerer Er--Zeugnisse»
^6"*- welchem Bündel imprägnierter Fasern mit einem
elastoweren Material- kombiniert bzw. in dieses eingelagert sind,
sov/ie schließlich ein aus einer Vielzahl aus Einzelfäden oder
-fiesem bestehendes, mit einem Imprägniermittel versehenem Bündel,
da;; insbesondere zur Einlagerung in die elastomeren Materialien
bei dor Herstellung faserverstärkter elastomerer Erzeugnisse
gf.·eignet iiit.
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BAD ORIGINAL
22. Febr. 1972 A -' "2- -
Die Erfindung betrifft also elastomere Erzeugnisse und Produkte, die verstärkt oder sonstv/ie mit organischen oder Anorganischen
Fasern und Fäden kombiniert sind; dabei können Glasfasern oder°/ °v
Fäden, Metallfäden, organische Fäden, wie Polyesterfäden, Nylonfäden
und Rayonfäden verwendet werden. Im folgenden wird öfters der Begriff "Elastomer" verwendet, dieser Begriff soll einschliessen
natürlichen Gummi oder Kautschuk in gehärtetem oder ungehärtetem Zustand, im vulkanisierten oder unvulkanisierten Zustand,
weiterhin synthetische, organische, elastomere Materialien, wie Butadien, Styrol-Mischpolymerisate, Butadien-Akrylnitril-Mischpolymerisate,
Chloropren, Isopren, Neopren, Isobutylgummi oder
Kautschuk und ähnliche und entsprechende elastomere Polymere und Mischpolymere in ihren gehärteten und ungehärteten Zuständen,
in vulkanisierten oder nichtvulkanisierten Zuständen. Weiterhin
sind eingeschlossen die "EPDM"-Gummis, solche,die gebildet sind
aufgrund einer Mischpolymerisation von Äthylen, einem alpha-Monoolefin
mit 3 bis 20 Kohlenstoffatomen, wie Propylen, und einem Polyen, wie Dicyclopentadien, 1,^-Hexadien und vorzugsweise
einem Alkylen-und Alkyliden-Norbornen wie beispielsweise 5-Alkyliden-2-Norbornsn und ähnliche, bei denen die Alkylidengruppe
zwischen 2 bis 12 Kohlenstoffatorae zählt und Polysulfonkautschuk.
Zwar sind bei der Einlagerung von Fasern oder Fäden in elastomeren Produkten schon Fortschritte erzielt worden, es
sind jedoch noch immer gewisse Schwierigkeiten vorhanden, so daß der Erfindung die Aufgabe zugrundeliegt, die Bindung zwischen den
Fasern oder Fäden und dem elastomeren Material zu verbessern und zu verstärken, damit eine vollständigere Ausnutzung der
sehr erwünschten und vorteilhaften Eigenschaften anorganischer und organischer Fasern und Fäden als Verstärkung bzw. als
Stabilisierungsmittel in elastojncren Materialien möglich ist.
Dabei können solche Fasern oder Fäden als Verstärkung und Stabilisierungsmittel bei der Riemenherstellung, als Cord,
Stränge und Gewebe zur Verstärkung der Struktur, Verbesserung
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der Lebensdauer und Erhöhung der Verschleißfestigkeit verwendet
v/erden, weiterhin zur Verbesserung der Lauf- und Lebensdauereigenschaften bei Gummireifen, schließlich als Verstärkung bei anderen
elastomeren beschichteten Geweben und bei gegossenen,gespritzten
oder gepreßten elastomeren Erzeugnissen.
Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung aus von einem faserverstärkten
elastomeren Erzeugnis der eingangs geschilderten Art und besteht darin, daß die Faserbündel mit einem Imprägniermittel
imprägniert sind, das aus einem alkalischen, polymeren, mit einem Elastomer kompatiblem Material besteht und eine Reaktionsbremse
enthält, die in der Lage ist, mit niedrig molakulargewichtigen
Komponenten des Materials bei der Wärmeeinwirkung während Aushärtung oder Vulkanisation zu reagieren.
Weiterhin wird noch ein Verfahren zur Herstellung solcher Erzeugnisse
sowie ein aus einer Vielzahl von Einzelfäden zusammengesetztes Faserbündel angegeben, das zur Einlagerung in ein
solches faserverstärktes elastomeres Erzeugnis dient.
Die Erfindung ermöglicht eine vollständigere und bessere Ausnutzung
der erwünschten Eigenschaften von Fasern, wenn sie in Verbindung mit elastomeren Materialien und bei der Herstellung
von faserverstärkten, gegossenen und geformten oder beschichteten Produkten und Erzeugnissen verwendet werden und bezieht
sich allgemein auf die Behandlung solcher Fasern, die vorzugsweise in der Form von Cord, Garnen, Strängen und Geweben sind,
die im folgenden, und zwar auch in den Patentansprüche^ lediglich als Bündel bezeichnet sind.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung
sind Gegenstand der Unteransprüche und in diesen niedergelegt.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel eines faser-
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verstärkten elastomeren Erzeugnisses sowie das erfindungsgemäße
Verfahren zur Herstellung eines solchen Erzeugnisses und ein gemäß
der Erfindung imprägniertes Glasfaserbündel im einzelnen anhand der Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:
Fig. 1 eine Querschnittsdarstellung durch ein faserverstärktes elastomeres Produkt, das in üblicher
bekannter V/eise hergestellt worden ist,
Fig. 2 ein schematisches Flußdiagramm zur Erläuterung
des Verfahrens bei der Behandlung imprägnierter Faserbündel,
Fig. 3 einen Querschnitt durch ein gemäß dem in Figur 2 dargestellten Verfahren in erfindungsgemäßer
Weise hergestelltes Faserbündel,
Fig. Jj einen Querschnitt durch ein anderes Faserbündel,
das gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung hergestellt worden ist und
Fig. 5 einen Querschnitt durch ein faserverstärktes
elastomeres Produkt, in v/elches in erfindungsgemäßer Weise Glasfasern gemäß den
Figuren 3 oder 4 eingelagert sind.
Das Kombinieren und Mischen von Fasern oder Fäden, wie Metallfäden,
Polyesterfäden, Nylonfäden, Rayonfäden und insbesondere Glasfaden mit elastomeren Materialien bei der Herstellung von
faserverstärkten elastomeren Produkten ist ausreichend bekannt.
Üblicherveise werden dabei bei der Bildung solcher elastomerer
Produkte eine Anzahl von Fäden zusammengefaßt, um das zu bilden, was allgemein als ein Faserbündel bezeichnet werden soll, das
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Bündel wird dann mit einem mit dem Elastomer kompatiblem Material
imprägniert j wobei das Imprägniermittel dazu dient, die
Zwischenräume zwischen den einzelnen Fasern oder Fäden vollständig
auszufüllen und auf diese Weise eine einheitliche Bündelstruktur zu bilden. Danach werden die Faserbündel in der gewünschten
Weise mit den elastomeren Materialien kombiniert und unter Wärme- und Druckeinwirkung geformt, gegossen oder gespritzt,
um das elastomere Material auszuhärten und/oder zu vulkanisieren. Dabei ist allgemein erkannt, daß es die Punktion des Imprägniermittels
in dem Faserbündel ist, die Faseroberflächen mit dem elastomeren Material, in welchem die Fasrbündel verteilt sind ,
zu verbinden und auf diese V/eise eine Zwischenbindung herzusteilen.
Eines der Hauptprobleme, welches bei der Herstellung faserverstärkter
elastomerer Produkte auftritt, ist in der relativen Unfähigkeit zu sehen, die Fasern mit dem elastomeren Material, in
welchem die Fasern verteilt sind, sicher und fest zu verbinden. Zwar, existiert dieses Problern auch mit Bezug auf solche Fasern
wie Polyesterfasern, Nylonfasern, Rayonfasern oder Fäden und mit Bezug auf andere synthetische organische Fasern und Fäden,
im Falle νο-; Metallfasern (beispielsweise Drähten) und Glasfasern
ist j :Joch das Problem einer bindungsgemäßen Beziehung
zwischen dem fibrösen Material und den elastomeren Materialien besonders kritisch und ernst. Dabei wird mit Bezug auf die Glasfasern
angenommen, daß diese Schwierigkeit teilweise auf den vollkommen glatten, stangenähnlichen Oberflächen der Glasfasern
beruht und teilweise aufgrund der Tatsache, daß die Glasfaseroberflächt-n
ihrer Natur nach hochhydrophil sind, was zu der Bildung einen dünnen, jedoch hartnäckigen Feuchtigkeitsfilms
auf don 0Ί ar.f.-j.^erobe-rflachen fast unmittelbar nach ihrer Bildung
führt, der ni.ch :iη der V/eine bemerkbar macht, daß er jede Bin-
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22.Febr. 1972 * -'Jr-
dungj chemisch oder physikalisch zerstört, die sonst zwischen
den Glasfaseroberflächen und den elastomer'en Materialien hergestellt
werden könnte.
Zwar wurden schon einige Fortschritte bei der Bewirkung von
bindungsmäßigen Beziehungen zwischen fibrösen Materialien, eingeschlossen
Glasfasern, erzielt, es verbleibt dennoch ein beträchtlicher Raum für weitere Verbesserungen in dieser Beziehung,
da häufig beobachtet worden ist, daß es bei der Herstellung von faserverstärkten, insbesondere glasfaserverstärkten,
elastomeren Produkten buchstäblich möglich ist, die Glasfasern aus dem elastomeren Material, in welchem sie verteilt sind,
herauszureißen. Dabei wurde jedoch festgestellt, daß, wenn Glasfasern auf diese Weise aus dem elastomeren Material, in
welchem sie verteilt waren, herausgerissen v/erden, dieses elastomere
Material, welches unmittelbar an das fibröse Material angrenzt und mit diesem in Kontakt ist, beispielsweise also an
die schon erwähnten Faserbündel, an diesen Faserbündeln anhängt. Daraus wurde gefolgert, daß es zwar möglich ist, eine ausreichend
sichere Bindung zwischen den Glasfaserbündeln und dem die Bündel unmittelbar umgebenden Elastomer herzustellen, daß jedoch eine ι
Grenzschicht zwischen dem unmittelbar an die Glasfaserbündel j angrenzenden elastomeren Material und dem verbleibendem elastomerem
Material, in weichern die Glasfaserbündel verteilt sind, gebildet wird,welche den schwächsten Teil, also sozusagen das
schwächste Glied in der Glasfaserbündel-Elastomerverbindung darstellt.
Mit Bezug auf die Figur 1 der Zeichnungen sind die vorgehenden Überlegungen und Beobachtungen noch genauer dargestellt; in Figur
1 ist ein gemäß üblicher Herstellungsverfahren erzeugtes glasfaserverstärktes elastomores Produkt, gezeigt. Wie der Figur
BAD
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entnommen werden kann, sind zwischen Schichten 12 und 1*1 eines
elastomeren Materials eine Vielzahl von Glasfaserbündeln 10 eingeformt, eingepreßt oder sonstwie eingegossen, wobei das
elastomere Material dann ausgehärtet und/oder vulkanisiert wird, um die Glasfaserbündel sicher in dem Material zu verankern.
Dabei bildet sich jedoch die weiter oben schon erwähnte Grenzschicht
16 zwischen dem unmittelbar an die Faserbündel grenzenden elastomeren Material und der Hauptmasse der kontinuierlichen
Phase 12 und I^ des elastomeren Materials, in welchem die Faserbündel
verteilt sind, aus. Es wurden beträchtliche Forschungsanstrengungen unternommen, um die Natur und die Gründe dieser
3lastomer-Elastomer-Grenzschicht herauszufinden und zu bestimmen.
Zum gegenwärtigen Zeitpunkt wird angenommen, daß diese Grenzschicht eine Folge ungleicher Aushärtungs- und/oder Vulkanisierraten
bzw. Geschwindigkeiten durch das elastomere Material sind. Es wird also, ohne die vorliegende Erfindung auf diese Theorie
zu begrenzen, angenommen, daß das elastomere Material, welches die Grenzschicht 16 zwischen den Faserbündeln 10 und der kontinuierlichen
Phase 12 und 14 des elastomeren Materials darstellt,
als Folge einer Überaushärtung des unmittelbar an die Faserbündeln grenzenden elastomeren Materials gebildet ist. Weiterhin
wird angenommen, daß diese Überhärtung bzw. Übervulkanisation des an die Faserbündeln unmittelbar angrenzenden elastomeren
Materials eine Folge der Wanderung leichtgewichtiger molekularer Komponenten des Imprägniermittels in den Faserbündeln in das
elastomere Material ist, wodurch Acceleratoren bzw. Beschleunigungsmittel, die üblicherweise zur Aktivierung während der Aushärtung
und/oder Vulkanisierung mit dem elastomeren Material vermischt werden, argeregt und ausgelöst werden, und/oder daß
diese Komponenten als Beschleuniger in eigner Sache wirken.
Es ist nun gefunden worden, daß die oben erwähnte Elastomer-Elastomer_Grenzschicht
oder Grenzfläche im xuesentliehen klein
gehalten oder ganz -eliminiert werden kann mit der Folge, daß
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die Bindung der Faserbündel beträchtlich verbessert wird, und
zwar indem man die Faserbündel mit mindestens einer dünnen Beschichtung
eines sogenannten Vulkanisationsverzögerers bzw. mit einer Reaktionsbremse bei der Vulkanisation versieht. Dabei wurde
festgestellt, daß die Vulkanisations-Reaktionsbremse dazu dient, die Vulkanisations-und/oder Aushärtrate des elastomeren
Materials, welches unmittelbar an die Faserbündel angrenzt,zu moderieren
bzw. zu massigen mit der Folge, daß eine gleichförmigere
Vulkanisations- und/oder Aushärtrate über die gesamte Faserbündel-Elastomermischung
stattfindet.
Als Vulkanisations-Reaktionsbremse sind zu diesem Zweck eine Vielzahl von Materialien nutzvoll und verwendbar. Eine bevorzugte
Gruppe von Reaktionsbremsen stellen N-nitroso-Amine dar, die von sekundären Aminen abgeleitet sind und einen ausreichend hohen
Siedepunkt aufweisen, damit ihre Entfernung aus dem Bündel während der Vulkanisation und/oder der Aushärtung der Bündel-Elastomermischung
klein gehalten wird. Solche Reaktionsbremsen haben die folgende Formel
NO
Rl R2
wobei R ein Aryl ist, weiches 6 bis IA Kohlenstoffatome enthält
und vorzugsweise ein Phenyl oder Naphthyl und R„ ein Alkyl ist,
welches 2 bis 20 Kohlenstoffatome enthält (beispielsweise Äthyl, Propyl, Butyl, Isobutyl, Pentyl usw.), ein Zykloalkyl, v.relches
5 bis 10 Kohlenstoffatom enthält (beispielsweise Zyklopentyl, Zyklohexyl usw.) oder ein Aryl, welches 6 bis I^ Kohlenstoffatome
enthält. Zusätzlich können R1 und/oder R_ durch einen ode:' mehrere
Austauschstoffe, darin eingeschlossen Amino, Zyano, C1
bis C1--Alkyl, Hydroxy usw. ersetzt werden.
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Typische Stoffe für solche Reaktionsbremsen umfassen N-Nitrosodiphenylamin,
N-Nitrosoisopropylphenylamin., N-Nitrosophenylnaphthylamin,
N-Nitrosophenylpentylamin, N-Nitrosonaphthyläthylamin,
N-Nitrosotolylisopropylamin, N-Nitroso-(p-äminophenyl)-phenylamin,
N-Nitrosophenylzyklohexylamin sowie eine Vielzahl anderer.
Eine andere Gruppe von Reaktionsbremsen, die praktisch bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind die Karbonsäuren
und ihre entsprechenden Anhydride bzw. Säurehalogenide, die
einen Siedepunkt oberhalb von 200 C haben, um ihre Elimination aus der Säure während der Aushärtung und/oder Vulkanisation
klein zu halten. Beispielsweise kann Benzoesäure sowie deren substituierte Derivate verwendet werden, wobei die substituierenden
Austauschsstoffe Amino, Zyano, C. bis C^-Alkyl, Hydroxygruppen
und eine Anzahl anderer sind. Als eine besonders geeignete Reaktionsbremse in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung hat
sich Salizylsäure herausgestellt.
Allgemein handelt es sich bei bevorzugten Säuren um aromatische Polykarbonsäuren, die 8 bis 20 Kohlenstoffatome und 2 bis 6
Karboxylgruppen enthalten, sowie um ihre entsprechenden Anhydride und Säurehalogenide.
Repräsentativ für solche Säurenanhydride und Säurehalogenide sind Phthalsäureanhydrid, Phthalsäure, Terephthalsäure, Isophthalsäure,
1,3,5-Berizoltrikarbonsäure, 1,2,3»4-Bensoltetr akarbonsäure,
1,2,3,5-Benzoltetrakarbonsäure, Benaolhexakarbonsäure, Naphthalsäure,
1,2,3,^1-Naphthalintetrakarbonsäure usw.
Ec ist weiterhin möglich, Kobaltkornplexverbindungen und Mittel
bei der Durchführung dc-r Erfindung zu verwenden, die sich ebenfalls.
'Λ::, geeignete 'Vulkijnicciti&nsbrejiiscn herausgestellt haben. Bevor-
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■ zugte Kobaltkomplexverbindungen sind die Kobaltammine und vorzugsweise
die Kobalthexamnine und Pentammine. Repräsentativ für
ehe solche Komplexverbindung ist Kobalt-III-HexaniRfinehlorid.
Es versteht sich jedoch, daß eine Vielzahl anderer Kobaltkomplexverbindungen jedem Fachmann bekannt sind und gleichfalls in Verbindung
mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden können. Da jedoch viele der Kobaltkomplexverbindungen in wäßrigen Systemen
unstabil sind, ist im allgemeinen erwünscht, die Verwendung von solchen Kobaltkomplexverbindungen in wäßrigen Medien zu vermeiden.
Es wird wiederum, ohne daß die vorliegende Erfindung auf eine solche Theorie begrenzt werden soll, angenommen, daß die im
Vorhergehenden erwähnten Vulkanisationsbremsen vom Säuretyp dadurch eine Wirkung bei der Hervorrufung gleichförmiger Vulkanisations-
und/oder Aushärtungsraten bei faserverstärkten, elastomeren Produkten haben, daß sie ' mit den leichtmolekular-
reaeieren gewichtigen Komponenten in dem Imprägniermittel^ wodurch eine
Wanderung solcher Komponenten in die von dem elastomeren Material gebildete kontinuierliche Phase kleingehalten oder verhindert
wird.
Bei einer der am stärksten bevorzugten Imprägniermittel in Verbindung
mit der vorliegenden Erfindung kann es sich um Mischungen und Kombinationen eines basischen elastomeren Latex und eines
handeln
Resorzinol-Aldehydharzes/, hergestellt in der Gegenwart primärer und sekundärer Alkyl amine, wobei die Alkylgruppe 1 bis H Kohlenstoff
atome enthalten. Solche Imprägniermittel sind unter der Bezeichnung "Lotol" von der U.S. Rubber Company im Handel erhältlich;
ein Verfahren für ihre Herstellung ist in dem Canadischen Patent Ί35 75'4 angegeben. Wie in diesem Canadischen Patent beschrieben,
reagiert das Resorzinol in wäßrigem Medium mit einem niederen aliphatischen Aldehyd und vorzugsweise mit Formaldehyd
in einem Molvorh'il tnis von mindestens 2,0 Mol Aldehyd auf
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1 Mol Resorzinol in der Gegenwart eines Amins in einem Molverhältnis
von mindestens 1,3 Mol des Amins auf 1 Mol des Resorzinols,
um eine wäßrige Lösung des Resorzinol-Aldehydharzes zu bilden, welches einem alkalischen Elastomerlatex ohne Ausfällung
des Harzes bzw. ohne Koagulation des Latex hinzugefügt werden kann.
es
Es wird angenommen, daß/die lexchtmolekulargewxchtigen Resorzinol-Formaldehydharzkomponenten der Kombination des Amin-modifizierten Resorzinol-Pormaldehydharzes und des elastomeren Latex sind, die die Tendenz haben, in das Elastomer zu wandern; die Vulkanisation-Reaktionsbremsen der vorliegenden Erfindung reagieren mit diesen niedrig-molekulargewichtigen Komponenten und halten die Wanderung gering bzw. verhindern diese.
Es wird angenommen, daß/die lexchtmolekulargewxchtigen Resorzinol-Formaldehydharzkomponenten der Kombination des Amin-modifizierten Resorzinol-Pormaldehydharzes und des elastomeren Latex sind, die die Tendenz haben, in das Elastomer zu wandern; die Vulkanisation-Reaktionsbremsen der vorliegenden Erfindung reagieren mit diesen niedrig-molekulargewichtigen Komponenten und halten die Wanderung gering bzw. verhindern diese.
Es ist auch möglich als Imprägniermittel Terpolymer-Latexes zu verwenden, wobei das Terpolymer aus Butadien, Styrol und Vinylpyridin
gebildet ist, entweder allein oder in Verbindung mit einem elastomeren Latex. Der Vinylpyridin-Butadien-Styrol Terpolymer
ist von der Firma "Ge-neral Tire and Chemical Company"
unter dem Handelsnamen "Gentac" oder von der Firma "Goodyear
Tire and Rubber Company" unter dem Handelsnamen "Pliolite VP 100" erhältlich, bei diesen Erzeugnissen liegt ein Gewichtsverhältnis
von 15 Gew.Sien Vinylpyridin, 15 Gew.jSen Styrol und 17 Gew.^en
Butadien vor.
Es wird angenommen, daß die niedrigmolekulargewichtigen Komponenten
des Terpolymers, welches seiner Natur nach alkalisch ist, mit den gemäß der Erfindung verwendeten Reaktionsbremsen reagieren
und auf diese "Weise eine Wanderung in die kontinuierliche elastomere Phase verhindern und Gleichförmigkeit bei Vulkanisation
und Aushärtung sicherstellen.
Es versteht sich, daß die Konzeption der vorliegenden Erfindung
auf jedes imprägnierende Material angewendet werden kann, vielches
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niedrigmolekulargewichtige Komponenten enthält, die mit säureartigen
Reaktionsbremsen reaktionsfähig sind. Repräsentativ für solche Imprägniermittel sind Harnstoffaldehydharze, Melaminaldehydharze,
Polyester, Polyamide, Polyepoxyde, die sämtlich in ausreichendem Maße bekannt sind.
Die Reaktionsbremse bzw. der Verzögerungsstoff,kann mit dem
Imprägniermittel in jeder beliebigen Weise kombiniert und verbunden
werden. Gemäß einem Merkmal der Erfindung wird ein imprägniertes Bündel mit einer dünnen Schicht einer Reaktionsbremse
beschichtet. Vorteilhafterweise wird jedoch die Reaktionsbremse, zur Erzielung besserer Resultate, formelmäßig in die
für die Imprägnation eines Faserbündels bestimmte imprägnierende Mischung hineingearbeitet.
Der Anteil der verwendeten Reaktionsbremse ist nicht kritisch und kann innerhalb weiter Grenzen variiert werden. Allgemein ist
es empfehlenswert, daß die Reaktionsbremse, wobei sie entweder als Beschichtung vorhanden ist oder als eine Komponente des Imprägniermittels
verwendet wird, etwa 0,1 bis 25 Gew.# und vorzugsweise zwischen 1 bis 10 Gew.% des Imprägniermittels beträgt.
Wie weiter oben schon erwähnt, ist die Erfindung auf eine große Vielzahl von Fasern, darin eingeschlossen Metalldrahtfasern und
Fasern, die aus organischen Materialien gebildet sind, darin eingeschlossen Rayon, Polyamide, Po]yester ,Dacron und andere synthetischen
Fasern, die aus harzartigem polymerem Material hergestellt sind, anwendbar. Für eine genauere Beschreibung der Herstellung
von Bündeln aus Fasern der oben erwähnten Art wird auf die US-Anmeldung 87,196, eingereicht am 5. November 1970, verwiesen.
Unter Berücksichtigung des Umstandes, daß dem Phänomen, auf welchem
die Erfindung basiert, die Verhinderung der Wanderung von niedrigmolekulargewichtigen Komponenten des imprägnierenden Sy _
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stems in dem Faserbündeln zugrundeliegt, ist die chemische Natur der Fasern bei der praktischen Anwendung der Erfindung nichb
kritisph. Indessen hat sich jedoch das erfinderische Konzept,
insbesonders bei der Herstellung von glasfaserverstärkten elastomeren
Produkten, als geeignet erwiesen, da Glasfasern, verglichen mit anderen Fasern der erwähnten Art, einzigartige Eigenschaften
aufweisen; daher sind Glasfasern die bevorzugten Fasern oder Fäden, auf welche die Erfindung praktisch angewendet wird.
Sind daher bis jetzt die Grundkonzeptionen der Erfindung erläutert
worden, so werden im folgenden beispielsweise Ausführungsmögliehkeiten
in nicht beschränkender Weise angegeben, wie fibröses Material gemäß Merkmalen der Erfindung behandelt werden
soll, um Glasfaserbündel herzustellen, die Grundzüge der Erfindung beinhalten; des weiteren richtet sich die Erfindung auch
noch auf die Kombination bzw. Vermischung solcher Faserbündel mit elastomeren Materialien bei der Herstellung von faserverstärkten
elastomeren Produkten.
Dieses Beispiel zeigt genauer die Behandlung eines mit einem Resorzinol-Formaldehydlatex im-prägnierten Glasfaserbündel, um
auf der Oberfläche des Bündels eine Beschichtung mit einer Vulkanisations-Reaktionsbremse
zu erzielen.
In Figur 2 der Zeichnungen ist ein Glasfaserstrang 18 dargestellt,
der vorzugsweise, obwohl nicht notwendigex'weise, bei der Herstellung
inLt einer Schlichte oder Schmälzt versehen ist und dann zum
Durchlauf nach unten in ein imprägnierendes Bad 22 über eine Führungsrolle
20 geführt i:3t. Das had enthält die folgende iroprärjni erende
Mischung:
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Natürliches Kautschuklatex-Resorzinol- 25 Gew.%
formaldehydharz (38% Feststoffe-"Lotol
Wasser 75 Gevi.%
Das Bündel wird dann unter einem Paar von Rollen 24 durchgeführt,
um eine scharfe Abbiegung des Bündels zu erzielen, was
dazu führt, daß das Bündel geöffnet wird und daß ein vollständigeres Eindringen der wäßrigen imprägnierenden Mischung in das
Bündel geschlichteter Glasfasern und damit eine vollständige Imprägnation des Bündels erleichtert wird. Das imprägnierte Bündel
wird dann aus dem Bad wieder nach oben geführt und läuft durch eine Rolle oder durch ein Formstück 26, welches so wirkt,
daß überflüssige imprägnierende Mischung von dem Bündel abgestrichen und die imprägnierende Mischung in das Bündel eingearbeitet
wird. Danach läuft das endlose Bündel über Rollen 28 in einen Trockenofen 30, der vorzugsweise in Form eines Lufttrockenofens
ausgeführt ist und eine vorgegebene Temperatur über der Umgebungstemperatur, vorzugsweise im Bereich zwischen etwa 66 bis 120 C
aufrechterhält, um die Entfernung des wäßrigen Verdünnungsmittels zu beschleunigen und das Abbinden des Imprägniermittels in dem
Faserbündel in situ zu bewirken. Das Trocknen erfolgt in relativ kurzer Zeit, im allgemeinen zwischen 1 bis 30 Minuten und hängt
von der Trocknungsteinpcratur ab.
Nach Durchlauf durch den Trockenofen 30 wird das imprägnierte Bündel
32 mit einer Lösung einer der Reaktionsbremsen gemäß den Merkmalen der Erfindung3 die in einem inerten Lösungsmittel aufgelöst
sind, beschichtet. Day Aufbringen der Beschichtung kann dadurch
erfolgen, daß man das imprägnierte Bündel 32 über Rollen 34
leitet, die ständig mit der Reaktionsbremsen-Lösung aus einem
Bad 36 befeuchtet sind. Bei diesem Ausi'ührungsbeiöpiel wird eine
Lösung eines N-Hitrosodipheny.1 amin verwendet, welches in Azeton
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aufgelöst ist, obgleich selbstverständlich jedes beliebige, einer Vielzahl geeigneter, inerter Lösungsmittel verwendet werden kann.
Das sich auf diese Weise ergebende Bündel ist im Querschnitt in Figur 3 gezeigt. Wie dieser Figur entnommen werden kann, ist das
Bündel 10 aus einer Vielzahl einzelner Glasfasern 40 gebildet, die auf ihren Oberflächen wahlweise eine Schlichteschicht 42 aufweisen»
Das Imprägniermittel 44 durchdringt das Bündel vollkommen und dient
zur Trennung von Glasfasern voneinander und zur Herstellung einer einheitlichen Bündelstruktur. Das N-Nitrosodiphenylamin bildet
eine dünne Beschichtung 46 auf dem getrockneten und imprägnierten Bündel und ist auf diese Weise verfügbar, um die Aushärtung und/
oder Vulkanisation zu mäßigen bzw. zu bremsen, wenn das Bündel bei der Herstellung glasfaserverstärkter elastomerer Produkte mit
elastomeren Materialien kombiniert, vermischt bzw. in diese eingelagert wird.
Das Verfahren nach Beispiel 1 wird wiederholt, indem man eine Vielzahl von Stahlfasern verwendet, die vorher zur Reduzierung
von Korrosion mit Zink beschichtet wurden, Es erfolgt dann die Einführung in die imprägnierende Mischung, um eine Imprägnation
mit trockenen Feststoffen von 10 bis 25 Gew.^en des Fasersystems und vorzugsweise von 10 bis 15 Gew.% zu erzielen. Bei der forrcelmäßigen
Darstellung, d.h. bei der Zusammensetzung solcher impränicrender Mischungen ist es im allgemeinen erwünscht, daß ein
mit einem Elastomer kompatibles Material, wie das in diesem Ausführungsbeispiel verwendete RFL in der imprägnierenden Mischung
in einem Anteil vorhanden ist, der ausreicht, damit die Mischung einen Feststoffgehalt im Bereich zwischen 10 bis 15 Gew.^en aufweist.
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Das Verfahren gemäß Beispiel 1 wird nochmals wiederholt, indem
man als fibröses Material Polyesterfasern verwendet. Wiederum wird auf das Bündel die Imprägniermischung in einem Anteil aufgebracht,
daß ein trockener Feststoffgehalt zwischen 10 bis 25 Gew.#en des Fasersystems erzielt wird.
Das Verfahren nach Beispiel 1 wird nochmals wiederholt, indem
man eine Vielzahl geschlichteter Glasfasern und die nachfolgend angegebene Imprägniermischung verwendet:
Vinylpyridin-Butadienstyrol
Terpolymer (i\l% Feststoffe-"Gentac") 30 %
Terpolymer (i\l% Feststoffe-"Gentac") 30 %
Wasser 70 %
Nach der Trocknung wird das imprägnierte Bündel dann in der
in Beispiel 1 beschriebenen Weise mit einer Lösung eines Phthalsäureanhydrid in einem inerten Lösungsmittel (Xthano])
beschichtet. Die Konzentration des Phthalsäureanhydrid in der Lösung wird so eingestellt, daß eine Beschichtung des imprägnierten
Bündels erreicht wird, welche etwa 6 Gew.? des Systems beträgt.
In diesem Beispiel wird das Verfahren nach Anspruch 1 nochmals
wiederholt, indem man als Imprägniermischung ein Resorzinol-Formaldehydlatex
verwendet. Nach Trocknung des' imprägnierten Bündels wird das Bündel in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise
mit einer Lösung von Kobalt III Hexaminchlorid in Hexan beschich-
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tet. Nachdem das Bündel mit der Kobaltkomplexverbindung beschichtet
worden ist, stellte sich heraus, daß es etwa 2,7 Gew.% der Kobaltkomplexverbindung enthielt.
In diesem Beispiel ist die Verwendung einer Vulkanisation^
Reaktionsbremse in der Imprägniermischung gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung angegeben.
Wie der nachfolgenden Formel entnommen werden kann, wird ein
Resorzinol-Formaldehydlatex der oben beschriebenen Art mit
einem N-Nitrosodiphenylamin Vulkanisationsverzögerer angesetzt:
Natürliches Kautschuk-Latex
Resorzinol-Formaldehydharz
Resorzinol-Formaldehydharz
Feststoffe-"Lotol 5^0") 25 %
N-Nitrosodiphenylamin 3 %
Wasser 72 %
Diese die Vulkanisations-Reaktionsbremse enthaltende Imprägniermischung
wird dann auf ein geschlichtetes Glasfaserbündel, wie in Figur 2 der Zeichnungen schon beschrieben, aufgebracht, mit
Ausnahme des Umstandes, daß, wenn erwünscht, der nachfolgende Schritt der Beschichtung des behandelten Bündels mit der
Vulkanisations-Reaktionsbremse ausgelassen werden kann. Das sich ergebende Bündel ist in Figur ]\ der Zeichnung schon gezeigt,
dabei enthält das Imprägniermittel 48 in dem Glasfaserbündel
die N-Nitrosodiphenylamin Vulkanisations-Reaktionsbremse in gleichförmiger Verteilung.
Irn folgenden werden noch zusätzliche Beispiele von Imprägniermischungen
angegeben, die so angesetzt sind, daß sie gen'iß Ausführungfibeispiel
der Erfindung die Vulkanisations-Reaktionsbremse schon enthalten.
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Natürliches Kautschuk-Latex
Resorzinol-Formaldehydharz
(38* Feststoffe-""Lotol 5^0") 25 %
N-Nitrosotolylisopropylamin 4 #
Wasser 71 JE
Diese Imprägniermischung wird in Verbindung mit dem in Beispiel 6 angegebenen Verfahren auf Nylonfasern aufgebracht.
Natürliches Kautschuk-Latex Resorzinol-Formaldehydharz
(38% Peststoffe-"Lotol 5^0") 25 %
Salizylsäure 5 %
Wasser 70 %
Diese Imprägniermischung wird auf u.ngeschlichtete Glasfasern in Übereinstimmung mit dem' in Figur 2 gezeigten Verfahren mit
Bezug auf Beispiel 6 aufgebracht.
Vinylpyridin-Butadienstyrol Terpolymer (>il% Feststoffe-"Gentac")
28 %
N-Nitrosopenylzyklohexylamin 2,8 %
Wasser 6$>2%
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Diese Imprägniermischung wird in Übereinstimmung mit dem im
Beispiel 6 angegebenen Verfahren auf Stahlfäden aufgebracht, die an ihrer Oberfläche mit Zink beschichtet sind.
Vinylpyridin-Butadieristyrol
Terpolymer (1Il^ Feststoffe-"Gentac»)
30.0£
Terephthalsäure 5,8%
Wasser 64.2JS
Diese Imprägniermischung kann in Übereinstimmung mit dem im Beispiel 6 angegebenen Verfahren bei der Behandlung von Fäden
oder Fasern der oben angegebenen Art verwendet werden.
Beispiel 11 ι
Melamin-Formaldehydharz
(63% Feststoffe) 30 %
N-Nitrosophenylnaphthylamin 4 %
Wasser 66 %
Harnstoff-Formaldehydharz
(Durchschnitt m.w.900) 31 %
1,3,5-Benzoltrikarbonsäure 6 %
Wasser 63 %
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Das in diesem Beispiel verwendete Imprägniermittel ist ein PoIy
epoxyd, das hergestellt ist aus dem Kondensations-Reaktionsprodukt von Βίε-phenol A und Epichlorhydrin (Epon 728), vertrieben
von der Dow Chemical.
Polyepoxyd 33/£
N-Nitrosophenylisobutylamin 5J5
Wasser
Die in den Beispielen 11 bis 13 angegebenen Imprägniermischungen können in Verbindung mit beliebigen, weiter oben schon beschriebenen
Faser-und Fadensystemen verwendet werden.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist es häufig erwünscht, in die Imprägniermischung ein Verankerungsmittel
in Form einer Organosilizium-Verbindung einzubringen, das dazu
dient, die Fasern oder Fäden und insbesondere die Glasfäden sicherer mit dem elastomeren Material zu verankern, wenn beider
Herstellung von faserverstärkten elastomeren Produkten Bündel imprägnierter Fasern mit den elastomeren Materialien kombiniert
und vermischt werden.
Eine der Schwierigkeiten, die jedoch erfahrensgemäß bei der Verwendung
solcher Verankerungsmittel gemacht worden sind, liegt darin, daß, wiederum ohne die Erfindung auf diese angegebene
Theorie zu beschränken, angenommen wird, daß die Organosilizium-Verankerungsmittel
ebenfalls aus dem Imprägniermittel in dem Bündel.in den Gummi, also in den Elastomer wandern und auf diese
Weise zur Bildung der schon erwähnten Elastomer-Elastomer-Grenzschicht oder Grenzfläche beitragen. Die Erfindung ist jedoch
in der Lage, das Problems des Wanderns dieser VeraMkerungsmittel
gering zu halten bzw. vollständig zu beseitigen, da
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die Organosilizium-Verbindungen mit den Vulkanisations-Reaktionsbremsen
reaktionsfähig sind, wenn die Reaktionsbremseri.bzw.
Verzögerer, wie man sie auch nennen kann, von der Hitze während des Aushärtens und/oder der Vulkanisation
des imprägnierten Bündels aktiviert werden; dabei enthält also das Imprägniermittel ein Verankerungsmittel, wobei jedoch
die Wanderung der Organosilizium-Verbindungen in die kontinuierliche
elastomere Phase des faserverstärkten elastomeren Produktes verhindert oder kleingehalten wird.
Repräsentativ für geeignete Verankerungsmittel, die in Verbindung mit der Erfindung verwendet werden können, sind die Organosilizium-Verbindungen,
ihre Hydrolyseprodukte und die Polymerisationsprodukte (Polysiloxane) eines Organosilans mit der
folgenden Formel
Z(ü-n) SiRn
wobei Z eine leicht hydrolisierbare Gruppe, wie beispielsweise ein Alkoxy mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen (beispielsweise
Methoxy, Äthoxy, Propoxy usw.) oder ein Halogen, \iie beispielsweise
Chlor ist; η ist eine ganze Zahl zwischen 1 bis 3 und R ist eine Hydrogen- oder eine organische Gruppe, wobei mindestens
eine R-Gruppe eine Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen ist, wie beispielsweise Methyl, Äthyl, Propyl usw.;
Alkenyl mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, wie Vinyl, Allyl usw.;
Zykloalkyl mit k bis 8 Kohlenstoffatomen, wie beispielsweise
Zyklopentyl, Zyklohexyl unsw., Aryl mit 6 mit 10 Kohlenstoffatomen
wie Phenyl, Naphthyl, Benzyl usw.; Alkoxy-Alkyl, wie
beispielsweise Methyloxyäthyl usw.; Alkenylkarbonyloxyalky1,
wie beispielsweise Karbonylpropylmethoxy usw., sowie die Amino, Epoxy, Mercapto und Halogen.
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Beispiele für geeignete Silane sind Äthyltrichlorosilan, Propyltrimethoxy-Silan^Vinyl-Trichlorosilan, Allyl-Trir
äthoxysilan, Zyklohexylathyltrimethoxysilan, Phenyltrichloro-Silan,
Phenyldimethoxy-Silan, Methacryloxypropyltrimethoxy-Silan,
gamma-Aminopropyltriäthoxy-Silan, beta-Aminovinyldiäthoxy-Silan,
N-(gamma-Tri-äthoxysilylpropyl)propylamin, gamma-Aminoallyltriäthoxy-Silan,
para-Aminophenyltriäthoxy-Silan,
N-Cbeta-AminoäthylJ-gamma-Aminopropyltrimäthoxy-Silan, gamma-Chloropropyltrichloro-Silan,
Glycidoxypropyltrimethoxy-Silan ,
3,^-Epoxyzyklohexyläthyltrimethoxy-Silan, gamma-Mercaptopropy1-trimäthoxy-Silan
sowie eine große Anzahl anderer. Es versteht sich, daß die vorhergehenden Angaben in der Form des Silans,
des Silanols oder des Polysiloxans, gebildet aus einem oder mehreren der vorhergehenden Materialien verwendet werden können.
Die Organosilane sind im allgemeinen in der Imprägniermischung in einem Anteil zwischen 0,1 bis 5 Gew.? vorhanden.
In den folgenden Beispielen werden Imprägniermischungen angegeben,
die formelmäßig so angesetzt sind, daß sie solche Silane einschließen.
Natürliches Kautschuk-Latex
Resorzinol-Formaldehydharz
(38? Feststoffe-»Lotol 542JO") 25%
gamma-Aminopropyltriäthoxy-Silan 1%
N-Nitrosodiphenylamin 6%
Wasser 68?
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λ»
Vinylpyridin-Butadienstyrol
Terpolymer (hl% Feststoffe-
-"Gentac") . 30%
Terpolymer (hl% Feststoffe-
-"Gentac") . 30%
3, 1I-EpOXy zyklohexy läthy ltrimethoxy-Silan
1,5?»
Phthalsäureanhydrid 6,0$
Tetramethyl-Ammoniumhydroxyd 4,056
Wasser 58,555
Melaminformaldehydharz
(63? Feststoffe) 31,0%
Delta-aminobutyltriäthoxy-
Silan 1,2?
N-Nitrosophenylzyklohexyl-
amin 4,055
Wasser 63.8%
Wenn den Imprägniermischungen, wie erfindungsgemäß angegeben, ein Verankerungsmittel beigefügt wird, dann ist es häufig erwünscht,
den pH-Wert der sich ergebenden Imprägniermischung so einzustellen, daß die Stabilität des Systems erhalten bleibt
und daß eine Ausfällung des Silans aus der Lösung verhindert wird. Aus diesem,Grunde ist es häufig erwünscht, die Imprägniermischung
so anzusetzen, daß ein quarternäres Ammoniumhydroxyd beigefügt wird, um den pH-Wert auf die alkalische Seite einzustellen.
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Die erwähnten Imprägniermischungen können auf jedes beiebige,
weiter vorn angegebene FaserSystem aufgebracht werden, wobei
die Vulkanisations-Reaktionsbremse, die in der Imprägniermischung enthalten ist, dazu dient, die Vulkanisationsrate
zu massigen bzw. abzubremsen, wenn das imprägnierte Bündel mit elastomerem Material kombiniert und vermischt wird bei der
Herstellung faserverstärkter, elastomerer Produkte. Die Verwendung
eines solchen Verankerungsmittels ist insbesondere im Falle von glasfaserverstärkten, elastomeren Produkten erwünscht,
da angenommen wird, daß die Verankerungsmittel der angegebenen Art dazu dienen, das imprägnierte Bündel mit dem elastomeren
Material, in welchem das Bündel eingelassen ist, zu verbinden und zu verankern.
Dabei ist es weiterhin erwünscht, eine so vollständige wie nur mögliche Imprägnation der Faserbündel zu erhalten und die einzelnen
Fasern oder Fäden durch das Imprägniermittel wirkungsvoll voneinander zu trennen. Je tiefer das Eindringen des
Imprägniermittels ist, um so wirkungsvoller ist die Verbindung zwischen den einzelnen Fäden in dem Bündel und dem elastomeren
Material, mit dem das Faserbündel bei der nachfolgenden Herstellung faserverstärkter elastomerer Produkte kombiniert und
vermischt ist.
Bei dem endgültigen System bildet das elastomere Material, mit dem das Faserbündel kombiniert ist, eine kontinuierliche Phase,
wobei angenommen wird, daß die Verbindung und die Verankerung zwischen dem imprägnierten Faserbünde] und dem elastomeren ·
Material, welches die kontinuierliche Phase bildet, primär während der Aushärtung bzw. Vulkanisation des elastomeren Materials
bei der Herstellung glasfaserverstärkter elastomerer Produkte auftritt.
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Bei der Herstellung von Kombinationen metallischer bzw. synthetischer
Faserbündel mit elastomeren Materialien, werden die Bündel dem elastomeren Material zugemischt oder sonstwie in der
gewünschten Anordnung niedergelegt. Die Kombination, d.h. die Verbindung des imprägnierten Bündels und des" elastomeren Materials
bzw. des entsprechenden Sjöbems wird in üblicher Weise erreicht.,
in-dem man das elastomere Material gießt, preßt oder sonstwie
unter Hitze und Druck aushärtet; dem Material können übliche Beschleuniger,
Vulkanisiermittel und/oder andere übliche Verfah·- renshilfen in Kombination mit dem imprägnierten Bündel beigemischt
sein, wobei dann das Bündel eine sichere und feste Verbindung mit dem elastomeren Material in dem sich ergebenden
Produkt eingeht, ohne daß es aur Bildung der unerwünschten,
weiter vorn schon erwähnten, glastomer-glastomer-Grenz- oder
Zwischenflächen kommt, die die sonst erreichbare Gesamtbindung zwischen dem imprägnierten Faserbündel und dem elastomeren Material
schwächen.
Wie in Figur 5 der Zeichnung gezeigt, werden die Glasfaserbündel
so in dem elastomeren Material 11, welches die kontinuierliche Phase bildet, ohne Bildung der Elastomer-Elastomer-Grenzschichten
integriert, da die Vulkanisationsverzögerer bzw. Vulkanisations-Reaktionsbremsen
gemäß den Merkmalen der Erfindung die Vulkanisiergeschwindigkeit des elastomeren Materials, welches unmittelbar
an die Faserbündel 10 angrenzt, massigen, bremsen und auf die Vulkanisiergeschwindigkeit des gesamten Systems abstimmen.
Es versteht sich, daß die Merkmale der vorliegenden Erfindung auf Stränge anwendbar sind, die aus einer Vielzahl einzelner
Glasfilamente hergestellt werden, aber auch auf Cord, der aus einer Vielzahl von Strängen besteht, die zusammengeführt bzw.
miteinander verdreht oder verflochten sind. Stränge, die solche
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Corde bilden, können eine Vorwärts- oder Rückwärtsverdrillung
oder überhaupt keine Verdrillung aufweisen, wie dies bei der üblichen Herstellung von Glasfasern bekannt ist. Darüberhinaus
sind die Merkmale der Erfindung auch anwendbar auf gewebte und nichtgewebte Stoffe, Erzeugnisse und Gewebe, die aus den erwähnten
Corden hergestellt sind.
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Claims (1)
- A 39 333 ma - 12322. Febr. 1972. P. .a .t. e. h t. ä η s. p. r. ü .c. h "e1. Faserverstärktes, elastomeres Erzeugnis, in welchem ein elastomeres Material eine kontinuierliche Phase bildet, in die Faserbündel verteilt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Faserbündel (10) mit einem Imprägniermittel (44) imprägniert sind, daß aus einem alkalischen, polymeren, mit einem Elastomer kompatiblem Material besteht und eine Reaktionsbremse enthält, die in der Lage ist, mit niedrig molekül ar ge wich ti gen Komponenten des Materials bei der Wärmeeinwirkung während Aushärtung oder Vulkanisation zu reagieren.2. Erzeugnis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern (10) Glasfasern oder Fäden sind.3· Erzeugnis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern aus der Glasfasern, Metallfaden und aus synthetischen Harzen gebildete Fäden oder Fasern umfassenden Gruppe und aus Kombinationen dieser Fasern ausgewählt sind.4. Erzeugnis nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsbremse ein N-nitroso Amin ist.5. Erzeugnis nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Amin die FormelNDhat, wobei R1 ein Aryl und substituierte Derivate davon darstellt und R? aus der Alkyl, Zykloalkyl, Aryl und209838/1072A 39 333 ma - 12322. Febr. 1972substituierte Derivate derselben umfassenden Gruppe ausgewählt ist.6. Erzeugnis nach einem der Ansprüche 1 bis 5> dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsbremse eine Karbonsäure, ein Anhydrid oder ein Säurehalogenid mit einer Siedetemperatur oberhalb von 20O0C ist.7. Erzeugnis nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsbremse ausgewählt ist aus der die folgenden Stoffe umfassenden Gruppe: Benzoesäure und deren substituierte Derivate, aromatische Polykarbonsäuren, die 2 bis 6 ·
!Carboxylgruppen enthalten, ihre Anhydride und Säurehalogenide.8. Erzeugnis nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsbremse eine Kobaltkomplexverbindung ist.9. Erzeugnis nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsbremse in Form einer dünnen Beschichtung (46) auf dem imprägnierten Bündel vorgesehen ist.10. Erzeugnis nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsbremse dem mit dem Elastomer kompatiblem Imprägniermaterial (48) beigemischt ist. . ■11. Erzeugnis nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das mit dem Elastomer kompatible Material eine Mischung eines elastomeren Latex mit einem amirnnodifizierten Resorzinolaldehydharz ist.' 209838/1072A 39 333 ma - 123 ^0,22. Febr. 1972 ^w- IT -12. Erzeugnis nach.einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das mit dem Elastomer kompatiblem Material ein Butadien-Styro!-Vinylpyridin Terpolymer ist.13.Erzeugnis nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Imprägniermaterial ausgewählt ist aus der die folgenden Stoffe aufweisenden Gruppe: Harnstoff-Aldehydharze, Melamin-Aldehydharze, Polyester, Polyamide und Polyepoxide.14. Erzeugnis nach einem der Ansprüche 1 bis 13* dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsbremse in einem Anteil zwischen 0,1 bis 25 Gew./Sen, bezogen auf das Gewicht des Imprägniermittels in dem Bündel anwesend ist.15· Erzeugnis nach, einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Imprägniermittel ein Organosilizium-Verankerungsmittel aufweist.16. Erzeugnis nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Faserbündel in Form eines aus einer Vielzahl von Glasfasersträngen bestehenden Cords vorliegt.17. Erzeugnis nach Anspruch l6, dadurch gekennzeichnet, daß die den Cord bildendenStränge verdrillt und gefacht sind.18. Erzeugnis nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Faserbündel in der Form einer gewebten oder nichtgewebten Einlage vorliegt, die gebildet ist aus Fasern in der Form von Cord.19. Voρfahren zur Herstellung faserversträkter elastomerar Erzeugnisse, bei welchen Ε;"ιηΦ.;1 imprägnierter Fasern i.iLt einem2 0 9 3 3 8/1072BADA 39 333 ma - 12322. Febr. 1972 -ZOelastomeren Material kombiniert bzw. in dieses eingelegt sind nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 18, wobei die sich ergebende Mischung unter Hitze- und Druckeinwirkung zur integralen Einformung der Faserbündel in das elastomere Material geformt oder gepreßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß auf ein mit einem alkalischen, polymeren,mit einem Elastomer kompatiblem Material imprägnierten Glasfaserbündel mindestens eine Schicht einer Säure-Vulkanisations-Reaktionsbremse aufgebracht wird, so daß beim Gießen oder Formen unter Wärme und Druck eine gleichmäßige Vulkanisier- oder Aushärtgeschwindigkeit im gesamten verstärkten elastomeren Produkt erzielt wird.20. Verfahren nach Anspruch 19> dadurch gekennzeichnet, daß als Fasern Glasfasern verwendet werden.21. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsbremse ein N-nitroso Amin ist.22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Amin die FormelNOaufweist, wobei R ein Aryl und substituierte Derivate davon darstellt und R aus der Alkyl, Zykloalkyl, Aryl und substituierte Derivate derselben umfassenden Gruppe ausgewählt ist,23. Vorfahren nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß als Reaktionsbremse eine Karbonsäure,Karbonna'ureanhydrid oder ein Karbonr.; ux'cl.alo^enid mit t:r Sicdotemper'c'il.ur otf.rhalb von L-C)O0C verwendet wird.C: J 11ο i [ li:2 0 9 8 3 8/1072 BADA 39 333 ma - 12322. Febr. 197221I. Verfahren nach Anspruch 19 .oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsbremse ausgewählt wird aus der die folgenden^säureStoffe umfassenden Gruppe: Berizoe und deren substituierte Derivate, aromatische Polykar bonsäur en, die 2 bis 6 !Carboxylgruppen enthalten, ihre Anhydride und Säurehalogenide.25. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Reäktionsbremse eine Kobaltkomplexverbindung ist.26. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Reäktionsbremse dem Imprägniermittel beigemischt wird.27. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß als mit dem Elastomer kompatiblem Material eine Mischung eines elastomeren Latex mit einem amin-modifizierten Resorzinolaldehydharz verwendet wird.28. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß das mit dem Elastomer kompatible Imprägniermittel ein Butadien-Styrol-Vinylpyridin Terpolymer ist.29. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß das mit dem Elastomer kompatibIe1n Imprägniermittel ausgewä*-hlt aus der die folgenden Stoffe umfassenden Gruppe: Harnstoffaldehydharze, Melamin-Aldehydharze, Polyester, Polyamide und Polyepoxyde.30. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß das Imprägniermittel ein Organosilizium-Verankerungsmittel enthält.209838/1072A 39 333 ma - 12322. Pebr. 197231. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß das Glasfaserbündel die Form eines Cords aufweist, der gebildet ist aus einer Vielzahl von Glasfasersträngen.32. Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß die den Cord bildenden Stränge verdrillt und gefacht werden.33· Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß das Glasfaserbündel in der Form einer gewebten oder nichtgewebten Einlage verwendet wird, die gebildet ist aus Fasern in Form von Cord.3^· Aus einer Vielzahl von Einzelfäden oder Fasern bestehendes, mit einem Imprägniermittel versehenes Bündel, insbesondere zur Einlagerung in elastomere Materialien zur Herstellung faserverstärkter elastomerer Erzeugnisse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Imprägniermittel ein alkalisches, polymeres, mit einem Elastomer kompatibles Material und eine Reaktionsbremse enthält, die in der Lage ist, mit niedrig-molekulargewichtigen Komponenten des Material zu reagieren.35· Bündel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern Glasfasern oder Fäden sind.36. Bündel nach Anspruch J>k oder 35, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern aus der Glasfasern, Metallfäden und aus synthetischen Harzen gebildete Fäden oder Fasern umfassenden Gruppe und aus Kombinationen dieser Fasern ausgewählt sind.37· Bündel nach einem der Ansprüche 31J bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsbremse ein N-nitroso Amin ist.209838/1072A 39 333 ma - 12322. Febr. 1972 .-38. Bündel nach. Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß das Amin die FormelNORl R2hat, wobei R1 ein Aryl und substituierte Derivate davon darstellt und R„ aus der Alkyl, Zykloalkyl, Aryl und substituierte Derivate derselben umfassenden Gruppe ausgewählt ist.39.Bündel nach einem der Ansprüche 34 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsbremse eine Karbonsäure, ein Karbonsäureanhydrid oder ein Karbonsäurehalogenid mit einer Siedetemperatur oberhalb von 200 C ist.40. Bündel nach einem der Ansprüche 31J bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsbremse ausgewählt ist aus der die folgenden Stoffe umfassenden Gruppe:. Benzoesäure und deren substituierte Derivate, aromatische Polykarbonsäure, die 2 bis 6 Karboxylgruppen enthalten, ihre Anhydride und Säurehalogenide.41. Bündel nach einem der Ansprüche 34 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsbremse eine Kobaltkomplexverbindung ist.42. Bündel nach einem oder mehreren der Ansprüche 34 bis 41, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsbremse in Form einer dünnen Beschichtung (46·) auf dem imprägnierten Bündel vorgesehen ist.209 838/107 2A 39 333 in22. Febr. 1972 - · -θ" -43. Bündel nach einem oder mehreren der Ansprüche 34 bis 42, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsbremse dem mit dem Elastomer kompatiblem Imprägniermittel (48) beigemischt ist.44. Bündel nach einem der Ansprüche 34 bis 43,dadurch gekennzeichnet, daß das mit dem Elastomer kompatitje . Material eine Mischung eines elastomeren Latex mit einem amin-modifizierten Resorzinolaldehydharz ist.45· Bündel nach einem der Ansprüche 34 bis 43, dadurch gekennzeichnet, daß das mit dem Elastomer kompatiblem Material ein Butadien-Styrol-Vinylpyridin Terpolymer ist.46. Bündel nach einem der Ansprüche 34 bis 43, dadurch gekennzeichnet, daß das Imprägniermaterial ausgewählt ist aus der die folgenden Stoffe aufweisenden Gruppe: Harnstoff- Aldehydharze, Melamin-Aldehydharze, Polyester, Polyamide und Polyepoxide.47. Bündel nach einem oder mehreren der Ansprüche 34 bis 46, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsbremse in einem Anteil zwischen 0,1 bis 25 Gew.Jten, bezogen auf das Gewicht des Imprägniermittels in dem Bündel anwesend ist.48. Bündel nach einem oder mehreren der Ansprüche 34 bis 43, dadurch gekennzeichnet, daß das Imprägniermittel ein 0rganosilizium~Verankerungsmittel aufweist.49. Bündel nach einem oder mehreren der Ansprüche 34 bis 48, dadurch gekennzeichnet, daß das Faserbündel in Form eines aus einer Vielzahl von Glasfasersträngeri bestehenden Cords -vor liegt.2098 3 8/1072A 39 333 m
a - 12322. Febr. 1972 ~«^Si50. Bündel nach Anspruch ^9* dadurch gekennzeichnet, daß die den Cord bildenden Stränge verdrillt und gefacht sind.51. Bündel nach Anspruch 49 oder 50, dadurch gekennzeichnet, daß das Faserbündel in der Form einer gewebten oder nichtgewebten Einlage vorliegt, die gebildet ist aus Fasern in der Form von Cord.209838/1072Leerseite
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