DE1494860A1 - Process for coating fibers, in particular mineral fibers such as glass fibers - Google Patents

Process for coating fibers, in particular mineral fibers such as glass fibers

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Description

Dr.-Ir.g. Heinrich SchellerDr.-Ir.g. Heinrich Scheller

PatentanwaltPatent attorney

AACHEN, Zollernstr. ] Telefon: 3 2192 und 25182AACHEN, Zollernstr. ] Tel e fon: 3 2192 and 25182

Aachen, den 4-, März 1966 Mein Zeichen PaGm 11 660Aachen, March 4th, 1966 My reference PaGm 11 660

Aachen-Gerresneimer Textilglas GmbH. - Gevetex, AachenAachen-Gerresneimer Textilglas GmbH. - Gevetex, Aachen

Priorität aus der französischen Patentanmeldung fir. 46 761 vom 21. Januar 1966Priority from the French patent application fir. 46 761 of January 21, 1966

Verfahren zum Überziehen von fasern, insbesondere von mineralischen Fasern, wie GlasfasernProcess for coating fibers, in particular mineral fibers such as glass fibers

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfaiiren zum Überziehen von Fasern, insbesondere mineralischen Fasern wie Glasfasern zur Verbesserung der Verarbeitbarkeit und des Aussehens sowie zur Verbesserung der Verarbeit-The invention relates to a coating method of fibers, especially mineral fibers such as glass fibers, to improve processability and the appearance as well as to improve the processing

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barkeit eines aus solchen Fasern bestehenden Erzeugnisses in Form von Rovings, Matten, geschnittener Glasseide, Geweben u.dgl. mit Kunststoffen. ■availability of a product made from such fibers in the form of rovings, mats, cut fiberglass, fabrics and the like with plastics. ■

Glasfasern sind im Gegensatz zu den meisten anderen Fasern scheuerempfindlich und werden zerstört, sofern ihre Oberflächen hiergegen nicht geschützt werden. Es ist also wichtig, sie mit einem Überzug zu versehen, der fest auf ihrer Oberfläche haftet und ihnen die angestrebten Verarbeitungseigenschaften verleiht, die ihre Weiterverarbeitung zu Rovings, Matten, geschnittener Glasseide, Geweben und dgl. sowie ihre Verwendung zur Herstellung von verstärKten Kunststoffen ermöglichen.In contrast to most other fibers, glass fibers are sensitive to abrasion and will be destroyed if they do their surfaces are not protected against this. So it is important to provide them with a coating, which adheres firmly to their surface and gives them the desired processing properties that their further processing into rovings, mats, cut fiberglass, fabrics and the like. As well as their use for Enable the production of reinforced plastics.

Als Verstärkung sowie als Mittel zur Erhöhung der Bieg-• samkeit werden Glasfasern bereits zusammen mit Kunstharzen zur Herstellung von mit Glasfasern verstärkten Kunststoffen, Schichtstoffen und überzogenen Geweben verwendet. Bei der Herstellung solcher Körper muß man eine feste Bindung zwischen den glatten Glasoberflächen und dem durch die Glasfaser zu .verstärkenden Harz erreichen. Diese Bindung muß temperatur-, wasser- und chemikalienbeständig sein und eine gute Alterungsbeständigkeit aufweisen. As a reinforcement and as a means to increase flexibility • glass fibers are already used together with synthetic resins for the production of glass fiber reinforced plastics, laminates and coated fabrics used. In the manufacture of such bodies one must have a firm bond between the smooth glass surfaces and the resin to be reinforced by the glass fiber. This bond must be temperature, water and chemical resistant and have good aging resistance.

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Glasfasern sind weder porös, noch weisen sie eine rauhe Oberfläche auf, die eine ausreichende Bindung durch physikalische Kräfte erlauben würde. Sie haben außerdem nur eine geringe oder' gar keine Affinität zu den meisten Kunststoffen, haben einen hydrophilen Charakter und sind daher für Feuchtigkeit empfänglich, so daß ein auf der Faseroberfläche vorhandener Film einer Schlichte oder aus einem Harzbindemittel unter feuchten Bedingungen leicht durch einen Wasserfilm verdrängt werden kann»Glass fibers are not porous, nor do they have a rough surface that allows adequate bonding physical forces would allow. They also have little or no affinity for most Plastics have a hydrophilic character and are therefore susceptible to moisture, so that one on the A film of a size or a resin binder present on the fiber surface under humid conditions can easily be displaced by a film of water »

Die Glasfasern haben aber außerordentlich gute Eigenschaften in bezug auf mechanische Festigkeit, und man ist bestrebt, sie für solche Zwecke und in solcher Weise einzusetzen, daß diese Eigenschaften auch zum Tragen kommen· Wird eine gute Haftung zwischen den Glasfasern und den Kunststoffen nicht erreicht, so können die Glasfasern ihre volle Wirksamkeit im Sinne der Verbesserung der Festigkeitseigenschaften der aus ihnen hergestellten Erzeugnisse nicht entfalten·The glass fibers, however, have extremely good properties in terms of mechanical strength, and efforts are made to to use them for such purposes and in such a way that these properties also come into play If good adhesion between the glass fibers and the plastics is not achieved, the glass fibers can do theirs full effectiveness in terms of improving the strength properties of the products made from them is not unfold

Heben den beiden Grundvoraussetzungen, die ein Überzug bzw. eine Schlichte für die Glasfaser erfüllen muß, nämlich Schutz vor mechanischer Scheuerung und Haftung zum Kunststoff, bestehen jedoch noch eine Reihe weiterer Forderungen an die Eigenschaften der geschlichteten Faser.Raise the two basic requirements that a coating or size for the glass fiber must meet, namely Protection against mechanical abrasion and adhesion to the plastic, however, are still a number of other requirements the properties of the sized fiber.

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Für die Herstellung von gebundenen oder ungebundenen Matten muß der Spinnfaden als solcher oder in Form von Rovings geschnitten werden können. Die Verteilung der geschnittenen Fäden soll gleichmäßig, ohne Anhäufung von Faserbündeln und vielfach als flaches Faservlies erfolgen. Die Tränkung und Durchtränkung mit Harz soll möglichst schnell und ohne Bildung zu vieler Luft-" blüschen vor sich gehen. Für viele Anwendungen ist ein transparentes ^lasf aserverstärictes Kunststoff teil mit einer nur wenig sichtbaren Faserstruktur erwünscht, das sich auch nach Feuchtigkeitseinwirkung nur wenig verändert, Hohe mechanische Festigkeitswerte sind auch nach Bewitterung erwünscht.For the production of bound or unbound mats, the spun thread as such or in the form can be cut from rovings. The distribution of the cut threads should be even, without piling made of fiber bundles and often as a flat fiber fleece. The impregnation and impregnation with resin is intended proceed as quickly as possible and without the formation of too many air bubbles. For many applications, a transparent ^ fiber reinforced plastic part with an only slightly visible fiber structure is desirable changes little even after exposure to moisture, high mechanical strength values are also after weathering he wishes.

Das Verhalten der Glasfaser während der Verarbeitung und im fertigen glasfaserverstärkten Kunststoffteil wird maßgebend bestimmt durch die Zusammensetzung der Schlichte, mit der der Faden behandelt wird. Einige dieser Forderungen waren bisher nicht befriedigend zu erfüllen; so zeigte es sich z.B., daß für den Schneidvorgäng allgemein ein harter Faden erforderlich ist, während für eine bessere Tränkung mit Harz ein weicher "offener" Faden vorteilhafter ist und unter gewissen Bedingungen zur besseren Laminat-Transparenz führt. Beim Schneiden von Spinn- oder Rovingfäden muß die eleKtrostatische Aufladung berücksich-The behavior of the glass fiber during processing and in the finished glass fiber reinforced plastic part is decisive determined by the composition of the size with which the thread is treated. Some of these demands have not yet been satisfactorily fulfilled; So it turned out, for example, that for the cutting process in general one hard thread is required, while a soft "open" thread is more advantageous for better impregnation with resin and leads to better laminate transparency under certain conditions. When cutting spinning or Roving threads must take into account the electrostatic charge

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tigt werden, die eine gleichmäßige Verteilung der Fasern erschwert, und ein praktisches Arbeiten unmöglich machen kann. Die Aufladung tritt besonders leicht beim Schneiden von harten Fäden auf.which makes it difficult to evenly distribute the fibers, and practical work is impossible can make. Charging occurs particularly easily when Cutting hard threads.

Die Schlichte wird während der Herstellung der Elementarglasfasern auf diese vor ihrer Vereinigung zum Spinnfaden aufgebracht und enthält, sofern die Glasfasern mit Kunst- I harz verarbeitet werden sollen, neben einem Filmbildner, gegebenenfalls mit Weichmacher und Gleitmittel, auch ein Haftmittel.The size is used during the manufacture of the elementary glass fibers applied to these prior to their union to form the spun thread and contains, provided that the glass fibers with synthetic I to be processed resin, in addition to a film former, optionally with plasticizer and lubricant, also a Adhesive.

Üblicherweise werden als Filmbildner der Schlichte Polymere wie Polyvinylacetat (vgl· deutsche PatentschriftThe size is usually used as the film former Polymers such as polyvinyl acetate (cf. German patent specification

1 010 491)» Polyacrylat u.dgl. verwendet, oder auch z.B. Polyester- (vgl· deutsche Patentschrift 1 005 464·) oder Epoxydharz« (vgl· französische Patentschriften 1 389 707 j und 1 392 083)·1 010 491) »polyacrylate and the like are used, or, for example, polyester (see German patent specification 1 005 464) or Epoxy resin "(cf. French patents 1,389,707 j and 1 392 083)

Als Haftmittel dienen z.B. organische Chromverbindungen» wie Chromchloridmethacrylat oder organische Siliciumverbindungen, wie z.B. Vinyltriehlorsilan (vgl. deutsch· Patentschrift 1 010 491) oder Methacrylsilan.Organic chromium compounds, for example, serve as bonding agents » such as chromium chloride methacrylate or organic silicon compounds, such as vinyltriehlorosilane (see German Patent Specification 1 010 491) or methacrylsilane.

Es ist ferner vorgeschlagen worden (vgl. US-PatentschriftIt has also been proposed (see US Pat

2 958 812), die Verbesserung der Verarbeitbarkeit und der2 958 812), the improvement of the processability and the

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Affinität der Glasfasern zu Kunstharzen durch eine Behandlung der Glasfasern herbeizuführen, durch die auf diesen eine Komplexverbindung eines Titanesters mit einer organischen Verbindung aus der Amine, Alkohole und Hydroxyamine umfassenden Gruppe hergestellt wird.To bring about affinity of the glass fibers to synthetic resins by a treatment of the glass fibers, by the on these a complex compound of a titanium ester with an organic compound from the amine, Alcohols and hydroxyamines comprehensive group is produced.

Keine der bisher bekannten oben angeführten Schlichten erlaubt es, einen Spinnfaden herzustellen, der sich gut verarbeiten und schneiden läßt und auch in kürzester Zeit eine einwandfreie Tränkung mit Harz, insbesondere Polyesterharz, gewährleistet.None of the previously known sizes listed above allows a spun thread to be produced which is Can be processed and cut well and can also be impregnated with resin in a very short time, in particular Polyester resin, guaranteed.

Auch gelang es bisher nur in ungenügendem Maße, einen Jaden herzustellen, der nicht klebend» staubend und flusend war, genügend geschmeidig und abriebfest war, um all· textlien Arbeitsgang·, wie {tarnen, Zwirn·», Verweben usw. ohne Schädigung su überstehen. Also, it has so far only been insufficiently possible to produce a jade that was not sticky, dusty and fluffy, sufficiently supple and abrasion-resistant to withstand all textile operations such as camouflaging, twisting, weaving, etc. without damage .

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben beschriebenen Nachteile zu beseitigen und einen Faden herzustellen, der alle an ihn gestellten Forderungen erfüllt.The invention is based on the object of eliminating the disadvantages described above and of producing a thread which meets all the requirements placed on it.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist das erfindungsgemäße Verfahren zum Überziehen von Fasern, Insbesondere vonTo achieve this object, the method according to the invention for coating fibers, in particular of

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mineralischen Fasern wie Glasfasern, bei dem diese mit einem Polymerisat öder Mischpolymerisat einer äthylenischen, ester- oder epoxydhaltigen Verbindung und Organosilan, gegebenenfalls auch Weichmacher enthaltenden Lösung oder Dispersion überzogen, zu Fäden vereinigt und getrocknet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung der Fasern mit einer Lösung oder einer wässrigen Dispersion eines solchen Polymerisates oder Mischpolymerisates vorgenommen wird, in welcher eine organische Titanverbindung, vorzugsweise ein tetraorgano-Derivat der Orthotitansäure zusammen mit mindestens einem Organo-Silan aus der ungesättigte Silane, Epoxydsilane oder Aminosilane umfassenden Gruppe enthalten sind.mineral fibers such as glass fibers, in which these with a polymer or a copolymer of an ethylene, ester- or epoxy-containing compound and organosilane, optionally also containing plasticizers Solution or dispersion coated, combined to form threads and dried, characterized in that the treatment of the fibers with a solution or an aqueous dispersion of such a polymer or Copolymer is made in which an organic titanium compound, preferably a tetraorgano derivative of orthotitanic acid together with at least one Organo-silane from the unsaturated silanes, epoxydsilanes or aminosilanes comprehensive group are included.

Es wurde gefunden, daß durch das Verfahren gemäß der Erfin dung ein harter Faden erhalten wird, der alle Forderungen für einen einwandfreien Schneidvorgang erfüllt, trotzdem keine störende elektrostatische Aufladung aufweist und gleichzeitig Tränkeigenschaften im Harz zeigt, wie sie bisher für einen schneidfähigen Faden nicht zu erreichen waren.It has been found that by the method according to the invention dung a hard thread is obtained that meets all requirements for a proper cutting process, anyway has no disruptive electrostatic charge and at the same time shows impregnation properties in the resin, as it does were previously not achievable for a thread capable of cutting.

Darüber hinaus weisen die daraus hergestellten Laminate z.B. aus Polyesterharz eine offensichtliche Verbesserung hinsichtlich ihrer Transparenz auf und das an derIn addition, the laminates made therefrom, for example polyester resin, show an obvious improvement in terms of their transparency and that of the

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Laminatoberfläche vorhandene Faserbild wird weniger sichtbar. Eine erkennbare Faserstruktur ist nicht nur aus optischen Gründen unerwünscht, z.B. wegen stärkerer Eintrübung der glasfaserverstärkten Kunststoff-Platten bei Feuchtigkeitseinwirkung, sondern sie kann auch zu ungünstigen mechanischen Eigenschaften bei der Bewitterung führen.The fiber image present on the laminate surface becomes less visible. A noticeable fiber structure is not only undesirable for optical reasons, e.g. due to the increased clouding of the glass fiber reinforced plastic panels when exposed to moisture, but it can also lead to unfavorable mechanical properties when exposed to weathering to lead.

Demgegenüber weisen die erfindungsgemäß hergestellten Laminate auch verbesserte mechanische Festigkeitseigenschaften auf, die sich insbesondere in einer erhöhten Naiifestigkeit ausdrücken, was für das Alterungsverhalten der Laminate von Bedeutung ist. Die erfindungsgemäße Schlichte- und Haftmittelkombination übt damit eine erhöhte Haftung auf die Grenzschicht Glas-Harz aus. Diese Schlichtekombination ist so beschaffen, daß es möglich ist, durch Zusatz eines gleichen oder anderen Haftmittels zum Harz eine weitere Festigkeitssteigerung zu erzielen. Auf diese Weise lassen sich z.B. mit Standard-Polyesterharzen mechanische Trocken- und Naßfestigkeitswerte erreichen, wie sie bisher für diese Harze noch nicht bekannt geworden sind und die an Werte für Epoxydharze heranreichen βIn contrast, the laminates produced according to the invention also have improved mechanical strength properties which express themselves in particular in an increased rigidity, which is important for the aging behavior of laminates is important. The size and adhesive combination according to the invention thus has an increased effect Adhesion to the glass-resin interface. This combination of sizes is such that it is possible is to achieve a further increase in strength by adding the same or a different adhesive to the resin. In this way, for example, mechanical dry and wet strength values can be achieved with standard polyester resins, as they have not yet become known for these resins and which approach values for epoxy resins β

Der gut gebundene Faden weist ferner verbesserte Laufeigenschaften auf, was für die Herstellung und Verarbeitung >'-!' 1'' '-i'i: j':eu v:i.<*ut: <_, ist. Kaon dem ^n iriduntP^ciiiäbtT. V■-r- The well-bound thread also has improved running properties, which is important for the production and processing>'-!' 1 '''-i'i:j': eu v: i. <* Ut: <_, is. Kaon dem ^ n iriduntP ^ ciiiäbtT. V ■ -r-

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fanren ist es möglich, auch Spinnfäden zu verarbeiten, die aus mehreren, locker miteinander verbundenen Teilfäden bestellen, z.3. aus vier Teilfäden und mehr.It is also possible to process spun threads that are made up of several loosely interconnected partial threads order, e.g. 3. from four partial threads and more.

Derartige Fädän lassen sich auch auf Schneidwerken verarbeiten, die nach dem Prinzip des Abknickens oder Abscherens arbeiten, und ergeben im Gegensatz zu den Fäden J mit den bisher bekannt gewordenen Schlichten auch beim Abscheren ein nur wenig voluminöses Gebilde aus einwandfrei geschnittenen, nicht haftenden Fäden mit einer glatten, "ruhigen" Oberfläche. Das Volumen derartiger ungebundener Matten oder Faserbahnen ist auch bei Verwendung von Spinnfäden gering, wenn diese aus vier Teilfäden und mehr bestehen· Die erhaltenen flachen Gebilde begünstigen ein schnelleres Tränken mit Harz, verhindern Luft» einschlüeee und unerwünschtes Verschieben (Ausschwimmen) der losen Matte nach Abschluß der Tränkzeit in der Träni*- zone, *.B. durch Auflage einer Folie*Such threads can also be processed on cutting units, which work on the principle of kinking or shearing and, in contrast to the threads J with the so far known sizes, even when sheared, an only slightly voluminous structure made from perfect cut, non-sticking threads with a smooth, "calm" surface. The volume of such Unbound matting or fiber webs is also available when using of spun threads low, if these consist of four partial threads and more · Favor the flat structures obtained a faster soaking with resin, prevent air » Inclusive and unwanted shifting (floating out) the loose mat after the end of the soaking period in the trough * - zone, * .B. by placing a film *

Me nach dem erfindungsgemäßen Verfahren geschlichteten Fäden lassen sich wie üblich durch einen Trocknungsprozeß bei Temperaturen vor .ausweise zwischen 80° und. 1600C trocknen. Die Dauer der Trocknung kann abgekürzt werden durch eine Trocknung durch Hochfrequenz, ohne daß im Gegensatz zu den üblichen Schlichten die Fadenhärte zu gering wird Uii'J der Faden 'lit ^uten Sonneideigtjuscnaften einbüßt. The threads sized according to the process according to the invention can, as usual, by a drying process at temperatures between 80 ° and. 160 0 C dry. The drying time can be shortened by high-frequency drying without, in contrast to the usual sizes, the thread hardness becoming too low.

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Das erfindungsgemäße Verfahren verbessert ferner - bei Verwendung zum Schlichten - die Verarbeitbarkeit der Fasern bei der Herstellung von Rovings, Matten, geschnittener Glasseide, Garnen, Zwirnen, Geweben u.dgl.The inventive method also improves - at Use for finishing - the workability of the Fibers in the production of rovings, mats, cut glass silk, yarns, twisted threads, woven fabrics and the like.

Bas Verfahren gemäß der Erfindung kann sowohl zum Schlichten bei der Herstellung der Glasfasern, wie auchThe method according to the invention can be used both for sizing in the manufacture of the glass fibers, as well as

für nach Entfernen der ursprünglichen Schlichte axt die Fäden zum Appretieren verwendet werden, bevor die Fäden zu einem Gewebe weiterverarbeitet werden, oder auch unmittelbar zum Appretieren des Gewebes.for the original size after the removal ax be used for dressing the threads before the threads are further processed into a fabric, or directly to the finishing of the fabric.

Als Filmbildner können erfindungsgemäß Verwendung rinden Polymerisat· und Mischpolymerisate aus Vinylacetat^ Acryl- und Methacrylsäureester, Vinylchlorid, Styrol» Butadien, Acrylnitril, Chlorvlnylacetat, Vinylidenchlorid. Außerdem eignen eich als Filebildner gemäß der Erfindung gesättigt© Polyester, hergestellt s.B. «tue Bernsteinsäure-" und Phthalsäureanhydrid und Propylenglykol, Polycarbonate oder ungesättigte Polyester auf Basis Malein- oder Fumarsäure, ferner Epoxydharze z.B. cycloaliphatische Diepoxyde oder Epoxyde auf BaS ia Bisphenol A, gegebenenfalls mit Härtern wie Amine, Säureanhydrid· und insbesondere Aminofetteäureamide.According to the invention, use can be found as film formers Polymer · and copolymers of vinyl acetate ^ Acrylic and methacrylic acid esters, vinyl chloride, styrene, butadiene, acrylonitrile, chlorovinyl acetate, vinylidene chloride. In addition, they are suitable as a file generator according to the invention saturated © polyester, manufactured s.B. "Do succinic" and phthalic anhydride and propylene glycol, polycarbonates or unsaturated polyesters based on maleic or Fumaric acid, furthermore epoxy resins e.g. cycloaliphatic diepoxides or epoxies based on BaS ia bisphenol A, if necessary with hardeners such as amines, acid anhydrides and especially amino fatty acid amides.

Viele dieser Filmbildner, die zu einem weichen, klebrigen Schlichtefilm führen, werden durch den Zusatz einer erfin-Many of these film formers, which lead to a soft, sticky sizing film, are

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dungsgemäßen Titanatverbindung härter und können weitgehend ihre Klebrigkeit verlieren, so daß der geschlichtete Faden besser verarbeitbar wird.the titanate compound according to the invention is harder and can largely lose their stickiness, so that the sized thread is easier to process.

Die erfindungsgemäß bevorzugten ungesättigten Silane sind Methacrylsilan, wie z.B. Gamma-Methacryloxypropyltrimethoxysilan, und Vinylsilan, wie z.B. Vinyltrimethoxyäthoa^· silan. Es kommen aber auch Epoxysilane, wie z.B.The unsaturated silanes preferred according to the invention are methacrylsilane, such as gamma-methacryloxypropyltrimethoxysilane, and vinylsilane, such as Vinyltrimethoxyäthoa ^ · silane. But there are also epoxysilanes, such as

3,4— Epoxycyclohexylathyltrimethoxysilan, Glycidoxypropyltrimethoxysilan, ferner Amino—Silane, wie Gamma-Aminopropyltriäthoxysilan sowie Diaminosilane in Betracht.3,4- epoxycyclohexylethyltrimethoxysilane, glycidoxypropyltrimethoxysilane, also amino-silanes, such as gamma-aminopropyltriethoxysilane as well as diaminosilanes into consideration.

Zur weiteren Minderung der an sich geringen elektrostatischen Aufladung können gegebenenfalls Chlorsilane wie Vinyltrichlorsilan, Vinyldichloralkoxysilan, Vinylchlordialkoxysilan, aber auch Chromkomplexe wie Chromchloridmethacrylat in kleineren Mengen mit verwendet werden.To further reduce the inherently low electrostatic charge, chlorosilanes such as Vinyltrichlorosilane, vinyldichloralkoxysilane, vinylchlorodialkoxysilane, but also chromium complexes such as chromium chloride methacrylate are also used in smaller quantities will.

Die erfindungsgemäß bevorzugten organischen Titanderivate sind Titanester bzw. Titanchelate, z.B. Octylenglykoltitanat, Titan-AcetonyIacetonat, Butyltitanat, Propyltitanat, Isopropyltitanat, 2-ithyl-Hexyl-Titanat, Titanlaktat, Triäthanolamintitanat, Oleyltitanat, Stearyltitanat, Vinyl-, Allyltitanat» aber auch Derivate, die durch Umsatz eines Titanesters mit gesättigten oder ungesättigten Alkoholen und/oder zur Enolbildung befähigtenThe organic titanium derivatives preferred according to the invention are titanium esters or titanium chelates, e.g. octylene glycol titanate, titanium acetonyiacetonate, butyl titanate, propyl titanate, Isopropyl titanate, 2-ithyl hexyl titanate, titanium lactate, Triethanolamine titanate, oleyl titanate, stearyl titanate, Vinyl, allyl titanate »but also derivatives that by reacting a titanium ester with saturated or unsaturated Alcohols and / or capable of enol formation

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Verbindungen erhalten werden. Dabei kann das Molverhältnis zwischen Titanat und Alkohol bzw. Enol in den Grenzen 10 : 1 bzw. 1 : 4- schwanken, z.B. zwischen 1 Mol Tetraisopropyltitanat und 0,1 - 4 Mol, vorzugsweise 0,8 bis 3 Mol Acetylaceton oder Acetessigester. Alle derartigen Verbindungen können in monömerer oder polymerer Form vorliegen oder in Form von untereinander gemischten Titanverbindungen·Connections are obtained. The molar ratio between titanate and alcohol or enol can be within limits 10: 1 or 1: 4, e.g. between 1 mole of tetraisopropyl titanate and 0.1-4 moles, preferably 0.8-3 moles Acetylacetone or acetoacetic ester. All such compounds can be in monomeric or polymeric form or in the form of titanium compounds mixed with one another

Beim Arbeiten in wässriger Phase ist auf eine gute Stabilität der Lösung bzw. der Dispersion zu achten, die durch eine geeignete pH-Einstellung erhöht wird. Im Fall von Tit an-Ac et ony Iac et onat werden allgemein Säuren, wie Essigsäure oder Salzsäure verwendet. Hierbei ist jedoch zur Stabilisierung ein Zusatz von niederen Alkoholen, wie Isopropylalkohol, notwendig. Derartige Lösungsmittel wirken vielfach nachteilig. Beim Schlichten der entstehenden Fäden unterhalb der heißen Düse sind diese geruchebelästigend und feuergefährlich und können die Kunststoff- und andereWhen working in the aqueous phase, good stability is essential to pay attention to the solution or the dispersion, which is increased by a suitable pH adjustment. In the case of Tit an-Ac et ony Iac et onat are commonly acids, such as acetic acid or hydrochloric acid is used. Here, however, an addition of lower alcohols such as Isopropyl alcohol, necessary. Such solvents work often disadvantageous. When sizing the resulting threads below the hot nozzle, they are unpleasant odor and flammable and can use the plastic and others

idurch Anlösen/ Teile der Schlichteanlagejf Quellen usw. angreifen.by loosening / attacking parts of the sizing system, sources, etc.

Es wurde gefunden, daß durch Zusatz von hydroxylgruppenhaltigen Verbindungen, z.B. Oxysäuren wie Glykolsäur·, der Lösungsmittelgehalt vermindert gegebenenfalls gang entfallen kann. Die Stabilität der Schlichtedispersion wird dabei noch erhöht und ein nachträgliches Ausfallen von Schlichtebestandteilen verhindert. Ferner erreicht man durch den Gehalt vonIt has been found that the addition of compounds containing hydroxyl groups, e.g., oxy acids such as glycolic acid, reduces the solvent content reduced if necessary gear can be omitted. The stability of the size dispersion is increased further and prevents subsequent precipitation of size constituents. Furthermore, one achieves through the content of

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Oxysäuren, daß der entstehende Film zusammenhängend undOxy acids that the resulting film is coherent and

Sch/ stärker geschlossen wird, wodurch die ^FeuerfestigkeitSch / is closed more tightly, making the ^ fire resistance

der damit behandelten Fäden erhöht wird.the threads treated with it is increased.

Die Schlichte kann außerdem erfindungsgemäß einen Weichmacher enthalten, wie er für Polyvinylacetat oder Polyvinylchlorid bekannt ist, z.B. aus der Gruppe der Phthalate, Phosphate, Adipate, Sebacate oder Oxycarbonsäureester, Epoxydweichmacher wie epoxydierte iriglyceride oder Alkylepoxystearate.According to the invention, the size can also contain a plasticizer such as that for polyvinyl acetate or Polyvinyl chloride is known, e.g. from the group of phthalates, phosphates, adipates, sebacates or Oxycarboxylic acid esters, epoxy plasticizers such as epoxidized glycerides or alkyl epoxystearates.

Es wurde überraschenderweise festgestellt, daß insbesondere Weichmacher auf Esterbasis, wie z.B. Dibutj/ylphthalat, in Gegenwart der Titanverbindungen nicht weichmachend wirken, sondern im Gegenteil zu einem härteren Faden führen, ohne daß die flexibilisierende Wirkung des Weichmac riers verlorengeht.It was surprisingly found that in particular plasticizers based on esters, such as dibutyl phthalate, Does not soften in the presence of the titanium compounds act, but on the contrary lead to a harder thread without the flexibilizing effect of the soft mac riers is lost.

Als ürleit- und Netzmittel können kationaküive Verbindungen verwendet werden, z.B. mit Säuren löslich geraachte oäureainide, wie z.B. Pelargonsäureamide, Alkylimidazolinderivate, Fettsäureaiaide von Polyaminen, wie Tetraäthylenpentamin, aber auch quaternäre Alkylammonlumverbindungen wie Trimetijylötearylummoniumchlorid, ferner Fettsäureamine in Form ihrer Salze, wie z.B. der Essigsäure oder Methacrylsäure. Cationaküive compounds can be used as ürleit- and wetting agents can be used, e.g. oäureamides which are smeared soluble with acids, such as pelargonic acid amides, alkylimidazoline derivatives, Fatty acid amides of polyamines, such as tetraethylene pentamine, but also quaternary alkylammonium compounds such as trimetijylötearylummoniumchlorid, also fatty acid amines in Form of their salts, such as acetic acid or methacrylic acid.

Q09841/0U5 BAD OWG'NAL Q09841 / 0U5 BAD OWG ' NAL

U9486ÜU9486Ü

Auch nichtionogene Netzmittel können allein oder in Kombination mit den kationaktiven Gleitmitteln verwendet werden. Hierzu gehören Polyglykole, auch mit einem Molekulargewicht von z.B. 20 000 und höher, sowie Polyglykole, die durch Blockpolymerisation vonNonionic wetting agents can also be used alone or in combination with the cationic lubricants will. These include polyglycols, also with a molecular weight of e.g. 20,000 and higher, as well Polyglycols obtained by block polymerization of

Polypropylenglykol mit Polyäthylenoxid oder umgekehrt erhalten werden, Äthylenoxid- und Propylenoxydkondensate mit Fettsäuren, Fettalkoholen, Alkylphenolen. Derartige Produkte bewirken eine zusätzliche Netz- und Stabilisierwirkung der wässrigen Schlichtedispersion, die aber nach dem Trocknungsprozeß durch die Gegenwart der organischen Titanverbindungen vermindert, und somit die Wasserbeständigkeit der geschlichteten Fasern erhöht wird. Als zusätzlicher Vorteil ist die weitere Minderung der elektrostatischen Aufladung bereits durch einen geringen Zusatz anzusehen. Neben diesen nichtiagenen können auch weitere hydroxylgruppenhaltige Verbindungen, wie z.B. Fettalkohole, Phenole, mit verwendet werden«Polypropylene glycol can be obtained with polyethylene oxide or vice versa, ethylene oxide and propylene oxide condensates with fatty acids, fatty alcohols, alkylphenols. Such Products cause an additional wetting and stabilizing effect of the aqueous size dispersion, but which is reduced after the drying process by the presence of the organic titanium compounds, and thus the water resistance of the sized fibers is increased. As an added benefit is the further reduction the electrostatic charge can be seen with a small addition. In addition to these notiagenen can other compounds containing hydroxyl groups, such as fatty alcohols, phenols, can also be used «

Als vorteilhaft hat sich die Verwendung dieser Produkte in einem Anteil von -2-50 Gewichteprozent, bezogen auf die Titanverbindung, erwiesen.The use of these products in a proportion of -2-50 percent by weight, based on the titanium compound.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren behandelten Glasfasern eignen sich ferner zur Herstellung von insbesondere mit Polyesterharz vorimprägnierten Matten, Faaerbahnen, geschnittener Glasf3e1.de uüw.. Bei Zusätzen von Erdalkali-The glass fibers treated by the process according to the invention are also particularly suitable for the production of Mats pre-impregnated with polyester resin, fiber strips, cut Glasf3e1.de uüw .. When adding alkaline earth

009841 /0U5009841 / 0U5

U9A860U9A860

oxyden oder -salzen zum Polyesterharz erhält man ein schneller und stärker trocknendes Imprägnierungsmaterial· Ee können hierbei auch flammwidrige, elastische und andere Harztypen Verwendung finden. oxides or salts to the polyester resin to obtain a faster and stronger drying impregnation material · Ee groups may also be flame-resistant, elastic and other types of resins are also used.

Für die textile Verarbeitung des Fadens, wie zum Garnen, Zwirnen, Fachen, Verweben, soll der Faden gut gebunden, | nicht klebend, staubend und flusend, genügend geschmeidig und abriebfest sein und eine möglichst geringe elektrostatische Aufladung aufweisen, um alle textlien Arbeite- gänge ohne Schädigung überstehen zu können. Bei Verwen dung röa eine» derartigen Faden für die Kunststoffverstärkung kommt zusätzlich die Forderung einer beständigen Haftung TOXi Glas Sn dem jeweiligen Polymer in Betracht.For the textile processing of the thread, such as for yarn, twisting, plying, weaving, the thread should be well bound, | non- sticky, dusty and fluffy, sufficiently supple and abrasion-resistant and have the lowest possible electrostatic charge in order to be able to withstand all textile work processes without damage. In USAGE dung Röa a "such a thread for plastic reinforcement the demand for a stable liability TOXI glass Sn is additionally the particular polymer into consideration.

Von den erfindungsgemäß verwendbaren Filmbildnern eignen sich hierfür'insbesondere Polyesterharze, Polycarbonate Sowie Epoxydharze allein oder in Kombination mit Härtungsmitte Ja. Als derartige Vernetzer sind insbesondere Aminofettsäureamide geeignet, die auch in wässriger Dis persion härtend auf die Epoxdharze wirken und zugleich im sauren Medium Emulgatoren für diese darstellen. Durch die geeignete Wahl von Epoxydharz und Härter läßt sich bei Verwendung von äquimolaren Mengen an Härter bezogen auf das Epoxydäquivalent ein xkxkjsxkx weicherer, geschmeidigerer oder härterer Faden erhalten. Als vorteilhaft Of the film formers which can be used according to the invention, polyester resins, polycarbonates and epoxy resins, alone or in combination with curing agent, are particularly suitable for this purpose. As such a crosslinking agent, in particular Aminofettsäureamide are suitable which persion in aqueous Dis curing act on the Epoxdharze and at the same time in an acidic medium represent emulsifiers for this. By the appropriate choice of epoxy resin and hardener xkxkjsxkx a softer, harder geschmeidigerer or thread can be with the use of equimolar amounts of curing agent based on the epoxy equivalent obtained. As beneficial

00^841/014500 ^ 841/0145

. ie - U9486U. ie - U9486U

haben sich vernetzend wirkende Substanzen wie Aminofettsäureamide in einer Menge von 0,1 bis 2 Mol, vorzugsweise 0,4- - 1,5 Mol bezogen auf das Epoxydaquivalent des Harzes erwiesen. Der erfindungsgemäße Zusatz einer organischen Titanverbindung bewirkt eine erhebliche Minderung der Flüsigkeit, die bei der Herstellung von Garnen, Zwirnen, Fachmaterial störend wirkt und die Weiterverarbeitung, z.Bo zu Geweben, erschwert. Dies druckt sich in der * überraschend hohen Reißfestigkeit eines aus 9 /u Elementarfäden bestehenden Spinnfadens aus, die auch nach der Verarbeitung zum Garn toder Zwirn einen Mittelwert vonhave shown crosslinking substances such as amino fatty acid amides in an amount of 0.1 to 2 mol, preferably 0.4-1.5 mol, based on the epoxy equivalent of the resin. The addition of an organic titanium compound according to the invention causes a considerable reduction in the liquid, which has a disruptive effect in the production of yarns, twisted threads, and ply material and makes further processing, e.g. into fabrics, more difficult. This expresses itself in the * surprisingly high tear strength of from 9 / u existing filaments spun yarn from which t or after the processing for yarn twisting a mean of

ρ
160 kp/mm und mehr erreicht.
ρ
160 kp / mm and more achieved.

Derartige Festigkeitswerte werden von einem handelsüblichen Spinnfaden aus üementarfäden mit 9/U Durchmesser nicht erreicht und sind bisher nur von wesentlich feineren Fäden, wie z.B. Spinnfäden aus Elementarfäden mit 5/u. Durcn-( messer, erreicht worden, die üblicherweise mit einer Stärke-Fett-Kombination geschlicntet werden und daher nicht kunststoffverträglich sind»Such strength values are not achieved by a commercially available spun thread made of ueentary threads with 9 / U diameter and have so far only been achieved by much finer threads, such as, for example, spun threads made of elementary threads with 5 / u. Been Durcn- (knife, reached that usually fat combination starch geschlicntet with and therefore are not compatible with plastics "

Die überraschend günstige Wirkung des erfindungsgemäßen Verfahrens hinsichtlich Reißfestigkeit des Fadens und Eignung zur textlien Verarbeitung kann möglicherweise auf die Urzeugung eines Schliciitefilms in- situ auf der Faser aus den erfindungsgemäßen Komponenten zurückgeführt werden.The surprisingly beneficial effect of the invention Process with regard to the tensile strength of the thread and suitability for textile processing can possibly to the spontaneous generation of a film in situ on the Recirculated fiber from the components of the invention will.

009841/0U5 BAD 0RIGINAL 009841 / 0U5 BAD 0RIGINAL

U94860U94860

Unter den vergleichsweise milden Bedingungen für Schlichtung und nachfolgende Trocknung dex* erzeugten Spinnspulen ist ein vollständiger Umsatz des Epoxydharzes mit dem Härter nicht gegeben, üin größerer Überschuß an Härter, wie z.B. Aminofettsäureamide, kann dies wohl begünstigen, doch v/iritt sich ein größerer Härtergehalt an diesem Härter infolge der noch vorhandenen freien Aminogruppen vielfach nachteilig hinsichtlich Haftung und Wasseraufnähme des verstärkten Kunststoffes aus βUnder the comparatively mild conditions for sizing and subsequent drying dex * is produced spinning bobbins a complete conversion of the epoxy resin with the hardener is not given, üin a larger excess of hardener, e.g. Amino fatty acid amides, may well promote this, but v / iritt A higher hardener content in this hardener is often disadvantageous due to the free amino groups still present regarding adhesion and water absorption of the reinforced Plastic made of β

Durch Art und Menge der erfindungsgemäß enthaltenen organischen Titanverbindungen läßt sich der Grad der Vernetzung des Epoxydharzes beeinflussen.By type and amount of the organic contained according to the invention Titanium compounds can be used to influence the degree of crosslinking of the epoxy resin.

Auf diese Weise läßt sich gegebenenfalls die Menge des Härters vermindern, was Wasserbeständi^keit und Alterungsverhalten des Verstärkungsproduktes begünstigen kann. Im Fall z.B. der Aminofettsäureamide wirken dann diese Verbindungen in erster Linie als Emulgatoren und erst in zweiter Linie als Härtungsmittel.In this way, the amount of hardener can optionally be reduced, which can promote water resistance and aging behavior of the reinforcing product. in the In the case of amino fatty acid amides, for example, these compounds act primarily as emulsifiers and only secondly Line as a hardener.

ii&ch dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, den Fiden, z.B. als Spinnspule, wie üblich zu trocknen, z.B. wänrend 8 Stunden bei 80° - 1300O, aber auch kurzzeitig durch dielektrische Trocknung, ohne daß die erfindungsgernäßen Vorteile verlorengehen. Die Erfindung sieht jedochii & ch the inventive method, it is possible to Fiden, for example, as spinning bobbin to dry as usual, for example wänrend 8 hours at 80 ° - 130 0 O, but also a short time by dielectric drying without the erfindungsgernäßen advantages lost. However, the invention sees

0 0 9 8 4 1 / 0 U 5 BAD 0 0 9 8 4 1/0 U 5 BAD

H94860H94860

auch die Möglichkeit einer Lufttrocknung vor. In diesem Fall ist die Trocknungstemperatur relativ niedrig: in der Größenordnung von 200C und die Trocknungszeit kann 20 Stunden oder mehr betragen.also offers the possibility of air drying. In this case the drying temperature is relatively low: on the order of 20 ° C. and the drying time can be 20 hours or more.

Zur Verbesserung der Haftung der Glasfaser au Kunststoff kann je nach verwendetem Kunststoff ein spezielles Haftmittel zugesetzt werden, z.B. Methacryl- und Vinylsilan für Polyesterharze, Aminosilane für Epoxyd-, Phenol-, Harnstoff- und Melaminharze, Methacrylsilan für Polyäthylen etc..To improve the adhesion of the glass fiber to plastic, depending on the plastic used, a special adhesive can be added, e.g. methacrylic and vinyl silane for polyester resins, aminosilanes for epoxy, phenolic, urea and melamine resins, methacrylic silane for polyethylene etc.

bei Polyesterharzen. erweist sich überraschenderweise aminosilan vielfach noch günstiger als Vinyl- und iViethacrylsilan. i3ei. Verwendung von Aminosilanen als haftmittel eignet sich damit das erfindungsgemäße Verfahren sowohl für Polyesterharze als auch für Epoxyd-, Phenol-, Harnstoff- und Melaminharze oder SiliKone.with polyester resins. surprisingly turns out aminosilane is often even cheaper than vinyl and iViethacrylsilan. i3ei. Use of aminosilanes as adhesive is thus the method according to the invention both for polyester resins and for epoxy, phenolic, Urea and melamine resins or silicones.

Wenn auch die nacn dem erfindungsgemäßen Verfahren behandelten Glasfasern bei der Weiterverarbeitung mit Polyesterharzen besonders gute Eigenschaften des verstärkten Kunststoffkörpers bewirken, so eignen sie sich auch zur Verarbeitung mit anderen wärmebeständigen Harzen, wie Epoxydharzen und thermoplastischen Harzen, wie Polyvinylchlorid, Polyäthylen usw.,. aber auch für Elastomere infolge der verstärkten Haftwirkung in Kombination von Silankaftmitbel und dem TitancfckampleXß . . - p^D ORIGINALEven if the glass fibers treated by the process according to the invention bring about particularly good properties of the reinforced plastic body during further processing with polyester resins, they are also suitable for processing with other heat-resistant resins such as epoxy resins and thermoplastic resins such as polyvinyl chloride, polyethylene, etc.,. but also for elastomers due to the increased adhesive effect in the combination of silane adhesive and the titaniumfckampleXß. . - p ^ D ORIGINAL

U94860U94860

Obwohl das Verfahren gemäß der Erfindung in erster Linie für Glasfasern bestimmt ist und im folgenden auch die Anwendung des Verfahrens für solche im einzelnen beschrieben ist, eignet sich das Verfahren auch zum Überziehen von anderen Fasern natürlicher.oder synthetischer Natur, insbesondere um den damit behandelten Fasern bessere wasserabweisende Eigenschaften und eine höhere Scheuerfestig^eit zu verleihen.Although the method according to the invention primarily is intended for glass fibers and in the following also the Application of the method for such is described in detail, the method is also suitable for coating of other fibers of a natural or synthetic nature, especially the fibers treated with them to give better water-repellent properties and a higher abrasion resistance.

^festJ
Der Gesamtfst off gehalt des wässrigen Behandlung-smittels liegt .erfindungsgemäß bei ungefähr 1-6 Gewichtsprozent, davon sind ungefähr 1-5 Gewichtsprozent Polymerisat oder Mischpolymerisat, ungefähr 0,1 - 2,5 Gewichtsprozent organische Titanverbindung, ungefähr 0,05 - 2 Gewichtsprozent Silan, gegebenenfalls ungefähr 0,1 - 1 Gewichtsprozent Weichmacher und gegebenenfalls ungefähr 0,05 - 1 Gewichtsprozent Netzmittel.
^ festJ
The total solids content of the aqueous treatment agent is, according to the invention, about 1-6 percent by weight, of which about 1-5 percent by weight is polymer or copolymer, about 0.1-2.5 percent by weight of organic titanium compound, about 0.05-2 percent by weight of silane , optionally about 0.1-1 weight percent plasticizer and optionally about 0.05-1 weight percent wetting agent.

Nachstehend werden einige Beispiele von auf Glasfasern aufzubringenden Schlichten gemäß der Erfindung angefünrt, welche diesen gute Verarbeitung- und FestigKeitseigenschaften verleihen, insbesondere im Falle der späteren Verwendung der Glasfasern zusammen mit Kunststoffen, vor allem PoIyor/, or- und Epoxydharzen zwecks Herstellung von verf ί -is.«. v ι,1 .ststoff körpern:Below are some examples of sizes according to the invention to be applied to glass fibers, which give them good processing and strength properties, in particular in the case of the later use of the glass fibers together with plastics, especially polyor /, or- and epoxy resins for the purpose of producing resin. is. «. v ι, 1st fabric bodies:

009841 /OHS BAD009841 / OHS BAD

Schlichte-Beispiele; Beispiel IPlain examples; Example I.

bestandteile der Schlichte Gewichtsprozentconstituents of the size percent by weight

Vinyltrichlorsilan 0,08Vinyl trichlorosilane 0.08

Gaiama-Methacryloxypropyltrimethoxysilan 0,2Gaiama methacryloxypropyltrimethoxysilane 0.2

Polyvinylacetat (52 Gewichtsprozent Trocken- 4,1Polyvinyl acetate (52 weight percent dry 4.1

substanz' mit Dibutylphthalatjf Titanacetonylacetonat ' 1,3substance 'with dibutyl phthalate Titanium acetonylacetonate '1.3

Glykolsäure (10 ft) ' 0,5Glycolic Acid (10 ft) ' 0.5

Imidazolin-Kokosfettsäurekondensat 0,08Imidazoline coconut fatty acid condensate 0.08

Fettalkoholpolyglykoläther 0,16Fatty alcohol polyglycol ether 0.16

3est V/asser3est V / ater

Der geschlichtete Faden ^unterscheidet sich deutlich von einem Faden, der mit einer Schlichte bekannter Zusammensetzung nur mit Vinylsilan als Haftmittel behandelt wurde.The sized thread ^ differs markedly from one Thread that has been treated with a size of known composition only with vinylsilane as an adhesive.

Der zu einem Rovingstrang vereinigte Spinnfaden zeigt weniger Schlingen und Flusen, die eine einwandfreie Verarbeitung beeinträchtigen. Der Faden ist härter, fester gebunden und läßt sich ohne Schwierigkeiten schneiden und zu ungebundenen Matten, Vorformlingen oder Formteilen verarbeiten, die nach dem Faserspritzverfahren erhalten werden.. Für das Schneiden lassen 3ich Systeme nach dem Prinzip des Scherens, Brechens oder Abkneifens verwenden.The spun thread combined to form a roving strand shows less Loops and fluff that impair proper processing. The thread is harder, tied more tightly and can be cut without difficulty and too untied Process mats, preforms or molded parts that are after The fiber spray process can be obtained. For cutting, 3ich systems based on the principle of shearing, breaking or use pinch off.

0 0 9 8 4 1 / 0 U 5 EAD 0R1G1NAL 0 0 9 8 4 1/0 U 5 EAD 0R1G1NAL

H9486ÜH9486Ü

Der nach, dem ücherprinzip geschnittene Hovingstrang führt zu einer gleichmäßigeren Faserverteilung, die Oberfläche ist viel glatter, "ruhiger", die Verlegungshöhe im Bereich von 2,5 - 4,5 cm geringer und gleichmäßiger gegenüber 3 - 7 cm des Fadens mit Schlichte nur mit Vinylsilan. Die Tränkzeit mit einem Standard-Polyesterharz ist 3-4· mal kürzer als beim Faden mit der Vergleicüsschlicnte (gemessen an der Zeit des Durchtränkens einer ungebundenen Matte sowie an der Licnt-The Hoving strand cut according to the ücher principle leads to a more even fiber distribution, the surface is much smoother, "quieter", the installation height in the range of 2.5 - 4.5 cm is lower and more even opposite 3 - 7 cm of the thread with size only with vinyl silane. The soaking time with a standard polyester resin is 3-4 times shorter than with thread with the comparative slice (measured by the time of soaking an unbound mat as well as the license

■—ί'ί
durchlässigkeit im Photometer). Die Transparenz der Lichtplatten ist wesentlich verbessert, das Faserbild nur wenig sichtbar und verschlechtert sicn auch bei einer Kaltwasserlagerung während einer Woche und langer praktisch nicht.
■ —ί'ί
permeability in the photometer). The transparency of the light plates is significantly improved, the fiber image is only slightly visible and practically does not deteriorate even when stored in cold water for a week or more.

Auch die Beständigkeit gegenüber einer Heißwasserbehandlung ist gut.Also resistance to hot water treatment is good.

Beispiel IIExample II

Bestandteile GewichtsprozentComponents by weight

Vinyltrimethoxyäthoxysilan ü, 50Vinyltrimethoxyethoxysilane ü, 50

Kondensationsprodukt von Pelar&onsäureCondensation product of pelaric acid

mit einem Polyamin, löslich gemachtsolubilized with a polyamine

mit Essigsäure 0,25with acetic acid 0.25

Polyvinylacetatdispersion (50 Gewichtoj<rozent*t>ubstanz)mit Dibut;,ylphthalatPolyvinyl acetate dispersion (50% by weight) with Dibut;, ylphthalate

Cktylenglykoltitanat Rest Wasser 00984 1/0U5 x) Trocken-Cctylene glycol titanate remainder water 00984 1 / 0U5 x) dry

55 ORIGINALORIGINAL 00 BADBATH

U9486ÜU9486Ü

Trotz der niedrigen Konzentration an Titanat wird die Härte des Fadens vergrößert, ohne daß die Transparenz verschlechtert wird»Despite the low concentration of titanate, the hardness of the thread is increased without reducing the transparency is worsened »

100 Liter Schlichte können auf folgende Weise hergestellt werden:100 liters of size can be produced in the following way will:

1) Zu 40 1 Wasser von max. 160C werden 0,17 1 Essigsäure (60 c/o) zugesetzt, und darin wird langsam die vorgesehene Menge an Vinyltrimethoxyäthoxysilan zugesetzt»1) 0.17 l of acetic acid (60 c / o) are added to 40 l of water at a maximum of 16 ° C., and the intended amount of vinyltrimethoxyethoxysilane is slowly added »

2) Pelargonsäure-Polyamin-Kondensationsprodukt, das mit Essigsäure wasserlöslich gemacht ist, wird mit der vierfachen Gewichtsmenge Wasser von ca. 40 G verdünnt und zu 1) zugegeben. Die Mischung muß klar werden.2) Pelargonic acid-polyamine condensation product, which with Acetic acid is made water-soluble, is diluted with four times the weight of water of approx. 40 g and to 1) added. The mixture must become clear.

3) Langsames Einrühren des Oktylenglycoltitanates in die konzentrierte, 5 % Dibutylphthalat-hultige Polyvinylacetatdispersion, vorsichtige Verdünnung unter Rühren mit ca. 10 1 Wasser.3) Slowly stirring the octylene glycol titanate into the concentrated, 5 % dibutyl phthalate-containing polyvinyl acetate dispersion, careful dilution with stirring with approx. 10 1 water.

4) Einrühren der Mischung 1) und 2) in die Dispersion 3)·4) Stirring the mixture 1) and 2) into the dispersion 3)

5) Einstellung des pH-Wertes auf pH 4,0 - 4,5 mit Ammoniak oder Balzsäure.5) Adjust the pH to 4.0-4.5 with Ammonia or malt acid.

6) Auffüllen mit Wasser auf 100 1. RaD original 6) Fill up with water to 100 1st RaD original

00 98 A 1 /0U500 98 A 1 / 0U5

Beispiel IIIExample III

Bestandteile GewichtsprozentComponents by weight

Vinyltrimethoxyäthoxysilan 0,5Vinyl trimethoxyethoxysilane 0.5

Pelargonsäureamid, mit Essigsäure löslichPelargonic acid amide, soluble with acetic acid

gemacht 0,12made 0.12

Imidazolinfettsäurekondensat 0,05Imidazoline fatty acid condensate 0.05

Polyvinylacetat (50 GewichtsprozentPolyvinyl acetate (50 percent by weight

Trockensubstanz) 4,8Dry matter) 4.8

Titanacetylacetonat 0,5Titanium acetylacetonate 0.5

Isopropanol 1,3 Rest WasserIsopropanol 1.3 remainder water

Der Faden ist hart und gut schneidbar. Trotz der größeren Fadenhärte ist die Transparenz sehr guteThe thread is hard and easy to cut. Despite the higher thread hardness, the transparency is very good

Beispiel IVExample IV

Bestandteile GewichtsprozentComponents by weight

Vinyltrichlorsilan 0,1Vinyltrichlorosilane 0.1

Gamma-Methacryloxypropyltrimethoxysilan 0,2Gamma-methacryloxypropyltrimethoxysilane 0.2

Fettalkoholpolyglykoläther 0,2Fatty alcohol polyglycol ether 0.2

Titanacetonylacetoriat 1,5Titanium acetonylacetoriate 1.5

Isopropanol 2,4Isopropanol 2.4

Polyvinylacetat (50 Gewichtsprozent
Trockensubstanz) mit 20 % Dibutylphthalat 4,1 Rest Wasser
Polyvinyl acetate (50 percent by weight
Dry substance) with 20% dibutyl phthalate 4.1 remainder water

009841/0U5009841 / 0U5

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

U9486ÜU9486Ü

Der Faden zeigt trotz der seiir hohen lvienge an Weichiaacher eine viel größere Härte als ohne Weichmacherge-i.alto An Schneideer^en nach dem Scherprinzip erfolgt Fall und Verteilung einwandfrei. Die Faserbahn liegt ganz besonders flach (2-3 cm). Die Tränkung mit Harz erfolgt sehr schnell, und die Transparenz der Polyesterharzplatte ist auch nach TiVassereinwirKun,;-- senr gut„The thread shows in spite of its high length at Weichiaacher a much greater hardness than without plasticizer ge-i.alto Takes place on cutting tools according to the shear principle Case and distribution impeccable. The fiber web is particularly flat (2-3 cm). The impregnation with resin happens very quickly, and the transparency of the polyester resin plate is also after TiVassereinaction, - senr good "

Beispiel VExample V

Bestandteile GewichtsprozentComponents by weight

Vinyltriäthoxysilan U,5Vinyltriethoxysilane U, 5

relargonsäureamid, löslich gemacht mitrelargonic acid amide, made soluble with

£ssigsäure 0,5Acetic acid 0.5

Titanacetylacetonat 0,5Titanium acetylacetonate 0.5

Aininof ettsäureaiTid 1,6Ainof atty acid aiTide 1.6

iolyaminoamid 0,33polyaminoamide 0.33

Lp oxyd nar ζ 0,6Lp oxide nar ζ 0.6

epoxydiertes Triglycerid 1,0epoxidized triglyceride 1.0

Poly-lykol ■ 0,1Poly-lycol ■ 0.1

Isopropanol 1,3 Kest WasserIsopropanol 1.3 kest of water

Der mit diesem Ansatz geschlichtete Faden zeigt gerinne ?lui;<-nbi l'iung . bei der textileii Verarbeitung zum Zwirn, zur Kj.-eη,ίΠ[ ule und ι eim Verweben, üic Heißfetiti t,keit eiüss ZvvMT'ij hcii'.rt 1t»'.' Kivnirc'". üiin ^oiriu'·· Kudei: ei < net :;ichThe thread sized with this approach shows coagulation? Lui; <- nbi l'iung. eη Kj.-in textileii processing for twisting, to, ίΠ [ule and ι eim weaving, UEIC Heißfetiti t, ness eiüss ZvvMT'ij hcii'.rt 1t ''. ' Kivnirc '". Üiin ^ oiriu' ·· Kudei: ei <net:; i

009841/0145009841/0145

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

U94860U94860

insbesondere für die textile Anwendung, die Verstärkung von Papier und. seine Beschichtung mit einem thermoplastischen Harz.especially for textile use, reinforcement of paper and. its coating with a thermoplastic resin.

Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend im einzelnen beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern es sind demgegenüber zahlreiche Änderungen möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.The invention is not restricted to the exemplary embodiments described in detail above, but rather In contrast, numerous changes are possible without departing from the scope of the invention.

Alle Merkmale, die in der vorstehenden Beschreibung erwähnt sind, sollen, sofern der bekannte Stand der Technik dies zuläßt, für sich allein oder in beliebigen Kombinationen oder Teilkombinationen als erfindungsvvesentlich angesehen werden, auch wenn sie in den Ansprüchen nicht enthalten sind·All features that are mentioned in the above description are intended, provided that the known state of the art this allows, on its own or in any combination or partial combination, to be essential to the invention be viewed even if they are not included in the claims

009841/0U5 BADORIGINAL009841 / 0U5 ORIGINAL BATHROOM

Claims (12)

U94860 Dr.-Ing. Heinrich Steller Aaohen' den *' fcl 1966 Patentanwalt Mein Zeichen PaGm 11 660 AACHEN, Zollemstr. 1 Telefon: 3 2192 und 25182 PatentansprücheU94860 Dr.-Ing. Heinrich Steller Aaohen 'den *' fcl 1966 patent attorney Meinzeichen PaGm 11 660 AACHEN, Zollemstr. 1 phone: 3 2192 and 25182 claims 1) Verfahren zum Überziehen von Fasern, insbesondere von mineralischen Fasern, wie Glasfasern, bei dem diese mit einem Polymerisat oder Mischpolymerisat einer äthylenischen, ester- oder epoxydhaltigen Verbindung und Organosilan, gegebenenfalls auch Weichermacher enthaltenden Lösung oder Dispersion überzogen, zu einem Spinnfaden vereinigt und getrocknet; werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung der Fasern mit einer Lösung oder einer wässrigen Dispersion eines solchen Polymerisates oder Mischpolymerisates vorgenommen wird, in welcher eine organische Titanverbindung, vorzugsweise ein Tetraorgano-Üerivat der Orthotitansäure zusammen mit mindestens einem Organo-Öilan aus der ungesättigte Silane, Epoxyd- oder Amino-Silane umfassenden Gruppe enthalten sind·1) Process for coating fibers, in particular mineral fibers such as glass fibers, in which these with a polymer or copolymer of an ethylene, ester or epoxy-containing compound and organosilane, possibly also plasticizers containing solution or dispersion coated, combined to form a spun thread and dried; are characterized in that the treatment of the fibers made with a solution or an aqueous dispersion of such a polymer or copolymer is, in which an organic titanium compound, preferably a tetraorgano derivative of orthotitanic acid together with at least one organo-oil the unsaturated silanes, epoxy or amino silanes comprehensive group are included 2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als ungesättigtes SiIan ein Methacrylsilan wie Gamma-Methacryloxypropyltrimethoxys'ilan verwendet wird.2) Method according to claim 1, characterized in that as unsaturated silicon, a methacrylic silane such as gamma-methacryloxypropyltrimethoxys'ilane is used. 3) Verfahren nach einem oder beiden der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als ungesättigtes Silan ein Vinylsilan, wie Vinyltrimethoxyäthoxysilan oder Vinyltrichlorsilan verwendet wird.3) Method according to one or both of claims 1 and 2, characterized in that the unsaturated silane is a vinylsilane, such as vinyltrimethoxyethoxysilane or Vinyltrichlorosilane is used. BAD ORfQiNALBAD ORfQiNAL 0098A1/QU50098A1 / QU5 U94860U94860 Ts - Ts - •η• η 4) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Epoxysilan j5,4~Epoxycycjrflohexyläthyltrimethoxysilan oder Glicidoxypropyltrimethoxysilan verwendet wird.4) Method according to claim 1, characterized in that that as epoxysilane j5,4 ~ Epoxycycjrflohexyläthyltrimethoxysilan or glicidoxypropyltrimethoxysilane is used. 5) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Aminosilan Gamma-Aminopropyltriäthoxysilan verwendet wird.5) Method according to claim 1, characterized in that that as aminosilane gamma-aminopropyltriethoxysilane is used. 6) Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Verwendung von Titan-Acetonylacetonat als organische Titanverbindung.6) Method according to one or more of the preceding claims, characterized by the use of Titanium acetonylacetonate as an organic titanium compound. 7) Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß ein Titan-Derivat verwendet wird, das durch Umsatz eines Titanesters mit Alkoholen oder Enolen, z.B. TetraisopiOpyltitanat mit 0,1-4 Mol, vorzugsweise 0,8 - 3 tool Acetylaceton hergestellt ist.7) Method according to one or more of the preceding claims 1 to 5 »characterized in that a Titanium derivative is used, which is obtained by reacting a titanium ester with alcohols or enols, e.g. TetraisopiOpyltitanat is made with 0.1-4 mol, preferably 0.8-3 tool acetylacetone. 8) Verfahren nacn Anspruch 6 oder 7» dadurch gekennzeichnet, daß zur Stabilisierung der Titanverbindungen im wässrigen Medium Oxysäuren, wie z.B. Glycolsäure verwendet werden.8) Method according to claim 6 or 7 »characterized in that that oxy acids such as glycolic acid are used to stabilize the titanium compounds in the aqueous medium. 00984 1 /OU 500984 1 / OU 5 U94860 ZS U94860 ZS 9) Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeicnnet, daß als Filmbildner Epoxydharze mit gegebenenfalls vernetzend wirkenden Substanzen, wie Aminof ettsaureamide in einer ivienge von 0,1 - 2 Mol, vorzugsweise t$$ - 1,3 I"ol bezogen auf das Epoxydaquxvalent des Harzes verwendet werden.9) Method according to one or more of the preceding claims, characterized gekennzeicnnet that epoxy resins with optionally crosslinking substances, such as aminof ettsaureamide in an ivienge of 0.1-2 mol, preferably t $$ -1.3 I "ol, as film formers on the epoxy equivalent of the resin. 10) Verfaiiren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch geitennzeichnet, daß der Schlichte ein Weiciunacher, z.B. Dibutylphtalat beigegeben wird.10) Proceeding according to one or more of the preceding Claims, characterized in that the size a Weiciunacher, e.g. dibutyl phthalate is added. 11) Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch geKennzeichnet, daß der Scnlichte Hydroxylgruppencräger wie Folyglykole, iithylenoxydkondensate von Fettalkoholen, Fettsäuren, Alkylphenolen beigegeben werden in einfei:. Anteil von 2-50 Gewichtsprozent bezogen auf die Titanveroindung.11) Method according to one or more of the preceding Claims, characterized in that the light Hydroxyl group carriers such as polyglycols, ethylene oxide condensates of fatty alcohols, fatty acids, alkylphenols are added in simple :. Share of 2-50 percent by weight based on the titanium compound. 12) Verfanrexx ri&cix einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch geAerinzfeicii^ei;, daß die Behandlung xit einem wässrigen L.eaium erfolgt, dessen Getamtfests υ off gehalt ua^efänr 1-6 G-ewicntsprozent betragt, davon u^t'efarj? 1-5 Gewichtsprozent Polymerisat oder Lliscüpolymerisat, ungefähr 0,1 - 2,5 Gewicntsprozent orgeuTiiscr.e Titanverbindung, ur.-_efär.r 0,05 - ^ Gewichtsprozent Silar. und gegebenenfalls uns ei'iir-r 0,1 - 1 3ev.icntsprozer-t Vieichaacher und ur^efE-ir ü,05 - 1 Ge-12) Verfanrexx ri & cix one or more of the preceding Claims, characterized geAerinzfeicii ^ ei; that the treatment xit takes place with a watery L.eaium, its whirlwind υ off salary, among other things, amounts to 1-6 percent by weight, of which u ^ t'efarj? 1-5 percent by weight polymer or Lliscupolymer, about 0.1-2.5 percent by weight orgeuTiiscr.e titanium compound, ur.-_ efär.r 0.05 - ^ percent by weight Silar. and possibly us ei'iir-r 0.1-1 3ev.icntsprozer-t Vieichaacher and ur ^ efE-ir ü, 05 - 1 Ge BAD ORIGINALBATH ORIGINAL v.ic:.tερΐ·ο^-r.c ^v.ic: .tερΐ ο ^ -r.c ^ 00984 1 /0U500984 1 / 0U5
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE3106233A1 (en) * 1980-03-04 1982-01-21 Raybestos-Manhattan, Inc., 06611 Trumbull, Conn. METHOD FOR IMPROVING THE WATER DISPERSIBILITY OF CERAMIC FIBERS

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