Состав для обработки стеклянного волокна

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОСТАВ ДЛЯ ОБРАБОТКИ СТЕКЛЯННОГО ВОЛОКНА, Включающий пояиорганосилоксан и воду, о т л ич а и и с я тем, что, с целью увеличения прочности волокна и улуч шения его технологичности, в качестве полиорганосилоксана состав содержит 2,5-15,0 мас.% олигооксиорганоксиаминосилоксана общей формулы f R f-{CH2)rt-$i-o-4$L-o I OCgHg Lox где у- NHj NH(CfcH5), N(C2Htk R - CHg, OC2H/; X - (, CjHj, ФУРФУРИЛ, тетрагидрофурфурил, и -. 1цгЗ; f и Гя - 1-8.. р -.. - ,«g

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(Я) С 03 С 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И О",ГНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3454596/29-33 (22) 11. 05. 82 (46) 07.11.83. Вюл. Р 41 (72) М.С. Асланова, Е.В. Доценко, Б.И. Дьяченко, Л.Г. Ермакова, Л.С. Мельниченко, С.В. Переплетчиков, Е.Ф. Федотова и В.Е. Хазанов (53) 666.1.056(088,8) (56) 1. Заявка Франции Р 2253065, кл. Н 01 В 3/46, опублик. 1975.

2. Патент Великобритании M 1316963, кл, С 3 Р, опублик. 1975. (54)(57) СОСТАВ ДЛЯ ОБРАБОТКИ

СТЕКЛЯННОГО ВОЛОКНА, включающий полиорганосилоксан и воду, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью

„„SU„„1052482 A увеличения прочности волокна и улучшения его технологичности, в качестве полиорганосилоксана состав содержит 2,5-15,0 мас.Ъ олигооксиорганоксиаминосилоксана общей формулы

R 1К=Снг СН=бН2 !

Г-(

Об н ОХ t Он т где У- NHg, ИН(С6Н ), N(CgHy)g

R - СН,, ОС2 Н, Х - (С H40) OH, С H 5, Фурфурил, тетрагидрофурфурил, и 1.еЗ Р и т — 1-8.

Ю

Сл

Ь4)

00 (Я

1052482

Изобретение относится к получем нию и переработке стеклянных волокон.

Известны аппретирующие составы для стекловолокна, наносимые на него в процессе выработки и содержа- 5 щие силоксаны (13.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является состав I 2J водостойкого покрытия на основе олигоорганосилоксана общей формулы сн, (n., Г 1

$1 0 S).-0 32 ИО ф13 ф R« 15

I I

К fi0 где R и R" - одновалентный углеводородный заместитель

R — алкокси- или алкоксиалкоксигруппа, «

R — органофункциональная аэотсодержащая группа.

Однако укаэанные олигоорганосилоксаны обладают низкой адгезией к стеклу, в связи с чем стеклянное волокно, обработанное ими, обладает низкой прочноСтью и плохой технологичностью при переработке. Крбме того, указанные соединения нерастворимы в воде и для обеспечения устойчивости составов на их осно- З0 ве необходимо введение в них эмульгаторов и других технологических добавок, которые, как правило, дополнительно ухудшают плакирующие свойства олигоорганосилоксана. 35

Целью изобретения является увеличение прочности стеклянного волок- на и улучшение его технологичности при переработке.

Поставленная цель достигается 4п тем, что состав для обработки стеклянного волокна, включающий полиорганосилоксан и воду, в качестве полиорганосилоксана содержит 2,5-.

15,0 мас.% олигооксиорганоксиаминосилоксана общей формулы

Сн=Сн

pl 0

ОХ

6 =Юн

g.— op хф)

j5O

Я !

Y- (Н )п-31-0

ОС2Н

П р, и м е р З.A. Получение олигоокситетрагидрофурфуроксиаминосилоксана.

Технология аналогична описанной в примере 1А причем в качестве компонентов берут: -аминопропилтриэтоксисилан — 43,98 гу винилтрихлор» силан - 417,07 r, тетрагидрофурфу60 риловый спирт - 870,33 г.

Получают 500 г продукта мол.мас, 1835 (по методу HTBI< в хлороформе) с, содержанием гидроксильных групп

7,40:мас.%, что условно соответству65 .ет Формуле (I), где где (- NHzp NH(Cj,Hg) N(CgHg)>

R - СНЗ, ОС H б., (С,И„О), OH, CgHg, фурфурил, тетрагидрофурфурил)

Ь - 1-3, 0 и т - 1-8.

Пример 1 ° A. Получение олигооксиэтоксиаминосилоксана.

В реактор, снабженный мешалкой, обратным холодильником и капельной воронкой, загружают 245,07 r фениламинометилметилдиэтоксисилана и при перемешивании через капельную воронку приливают 354,32 r ви. нилтрихлорсилана таким образом, чтобы температура реакционной массы не превышала 70 С. По окончании ввода винилтрихлорсилана реакционную массу охлаждают до комнатной температуры и затем при перемешивании вводят 425,73 г этилового спирта со скоростью, при которой температура реакционной смеси не превышает

50 С. По окончании этерификации проводят отдувку хлористого водорода азотом или воздухом до нейтральной реакции (рН 7).

Получают 500 г продукта мол. мас.

443 (по методу ИТЭК в хлороформе) с содержанием гидроксильных групп

3,85 мас.%, что условно соответствует формуле (Х), где (- NH(CgHg) з R - СН; и, 2 и в

1, К - С И .

Б. приготовление аппретирующего состава.

500 .г полученного олигооксиэтоксиаминосилоксана растворяют в

9500 г водй и получают раствор следующего состава, %:

Олигооксиэтаксиаминосилаксан 5

Вода 95

П р и .м е р 2.A. Получение олигооксиэтоксиаминосилоксана

Технология аналогична описанной в примере 1А, причем в качестве компонентов берут,диэтиламинометилтриэтоксисилан - 1?4, 62 г, винилтрихлорсилан - 452,22 г, этиловый спирт - 425,73 г.

Получают 500 г продукта моп.мас. бб9 (по методу. ИТЭК в хлороформе) . с содержанием гидроксильных групп

2 55 мас.%, что условно соответствует формуле (Ц, где Y- И(С2Н,),, R - С Н, n.H m - 1, 1-3, Х2СН .

Б. Приготовление аппретирующего состава.

600 r полученного олигооксиэтоксиаминосилоксана растворяют в

3400 г воды. Получают раствор следующего состава-, %:

Олигооксиэтоксиаминосилоксан 15

Вода 85

1052482 (- ИН2у R - ОСуНуу n "! 3; m - 8 у

В - 5; x - C H O.

Б, Приготовление аппретирующего состава.

250 г полученного олигоокситетрагидрофурфуроксиаминосилоксана раст- воряют в 9750 r воды. Получают раствор следующего состава, %:

Олигоокситетрагидрофурфуроксиаминосилок- 10 сан 2,5

Вода 97,5

Пример 4. 200 r олигооксиэтоксиаминосилоксана, полученного по примеру 1А растворяют в 9800 r 15 воды и получают раствор следующего состава, В:

Оликоокснзтоксиаминосилоксан

Т а блица 1

I 11 I 1 I

Компоненты

1 2 3

5i 15

2,5

95 85 97,5

Вода

Дня сравнения с прототипом был синтеэиI

CBg

I р-о

С 2 йууу гСН

Ъ (й4)3 610- -00

ОС2Нб

OMg

Й.-О

Cn.-=C

061-(4)3

L и приготовлена эмульсия следующего. состава, В:

Олигоаьиносилоксан 2

Эмульгатор OC-20 1,2

Вода 96,,8

Предлагаемые .и известный составы 45 наносили на стеклянное волокно в процессе выработки иэ стекла марки УП.

При переработке стекловолокна, обТа блица 2

Пухообразование, r/÷ (при размотке) Диаметр волокна, мкм

Разрывное напряжение

Миграция состава," а @

Предлагаемый

10,58

10,23

10, 64

10,40

496,3

0,09

0 0193

0,0237

0,0230

0,0221

416,5

0,17

456,4.

463,8

0,31

0,22

Олигооксиэтоксиаминосилоксан

1 (меньше нижнего предела)

Вода 98

Пример 5. 600 г олигооксиэтоксиаминосилоксана, полученного по примеру 1А растворяют в 2733 г воды и получают раствор следующего состава. В:

Олигооксиэтоксиаминосилоксан 18 (больше верхнего предела)

Вода 82

В табл. 1 приведены предлагаемые составы для обработки стеклянного волокна.

3 5 2 18

97 95 98 82 рован оли гоаминосилоксан общей формулы: работанного предлагаемыми составами, наблюдалось меньшее образование пуха, чем при переработке стекловолокна, обработанного известным составом.

В табл. 2 приведены результаты испытаний образцов стекловолокна, обработанного составами, указанными в табл. 1, I

1052482

Продолжение табл. 2

0,04

О, 0208

474,4

10,34

О, 2045

2,94

378,0

10,12

Известный Миграция состава определялась, как разность количества веществ, удаляеемых при прокаливании стекловолокон,, взятых с наружных и внутренних слоев паковки.

Стекловолокно не разматывается.

Составитель В. Малов

Техред O.Éåöå i Корректор A. Повх

Редактор Т. Колб

М Ф

Заказ 8781/16 Тираж 486 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35g Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4

Из табл. 2 видно, что использо, вание предлагаемого состава для обработки стекловолокна в процессе его выработки позволяет по сравнению с прототипом повысить прочность стекловолокна (разрывное напряжение) на 25В и улучшить технологичность при переработке за счет уменьшения пухообразования при размотке в 9 раэ и уменыаения миграции состава в паковке в 17 раз.

Преимущество данного состава по сравнению с известным заключается также в том, что предложенная сис тема является двухкомпонентной и представляет собой стабильный при хранении водный раствор олигооксиорганоксиаминосилоксана, не требующий дополнительного введения эмульгаторов и других технологических доба" вок,что упрощает приготовление состава для обработки стекловолокна,