UA73644C2

UA73644C2 - Glass yarns coated with binding composition, binding composition and composites containing said yarns

Info

Publication number: UA73644C2
Application number: UA2003087936A
Authority: UA
Original assignee: Saint Gobain Vetrotex
Priority date: 2001-01-24
Filing date: 2001-12-19
Publication date: 2005-08-15
Also published as: US7351473B2; FR2819801B1; ATE272033T1; JP2004517026A; RU2003125865A; SK9202003A3; NO20033281L; CN1225428C; MXPA03006221A; ZA200305302B; DE60104569D1; EP1353883A1; SK287585B6; CZ20032032A3; US20060251894A1; EP1353883B1; FR2819801A1; KR20030069209A; NO20033281D0; WO2002059055A1

Description

Опис винаходу

Винахід відноситься до скловолокон, покритих зв'язувальною композицією, які призначені для армування 2 органічних полімерних сполук, до зв'язувальних композицій, що використовуються для покриття вказаних волокон, і до композитів, які містять вказані волокна.

Скловолокна, що використовуються для армування полімерних сполук, у загальному випадку одержують промисловим способом з розплавлених скловолокон, які витікають з фільєри з великою кількістю отворів.

Вказані волокна витягують механічно до одержання безперервних філаментів, а потім групують у волокна 70 основи, які потім збирають, наприклад, шляхом намотування на основу, що обертається. Перед групуванням філаментів їх покривають зв'язувальною композицією шляхом пропускання через відповідний пристрій, такий як барабани для нанесення покриття.

Нанесення зв'язувальної композиції необхідне з багатьох причин. Передусім, у процесі одержання волокон, композиція захищає філаменти від стирання, яке відбувається у тому випадку, коли вказані філаменти труться з 12 великою швидкістю об пристрої, які служать для направлення та збирання філаментів. По-друге, зв'язувальна композиція дозволяє скріпити волокно, створюючи зв'язки між філаментами, які утворюють волокно. Таким чином, волокно стає більш цілісним, і полегшується його обробка. Нарешті, зв'язувальна композиція сприяє змазуванню і просоченню скловолокон полімером, що армується, який на даній стадії має вигляд рідкої смоли.

Внаслідок цього помітно поліпшуються механічні властивості кінцевого композита.

Армовані сполуки можуть включати в себе різні форми скловолокон: безперервні волокна або різані волокна, тканини, мати з безперервних волокон або різаних волокон.

Композити, що включають різані скловолокна, можна одержати, крім того, за способом "контактного формування", який полягає у нанесенні покриття на внутрішню поверхню відкритої прес-форми, без використання протиформи, за допомогою армованої смоли та скловолокон різної довжини. В окремому способі с формування "з одночасним вприскуванням", смолу та різані волокна разом наносять на внутрішні стінки Ге) прес-форми за допомогою "пульверизатора", що містить різак, здатний розтинати волокна, одержані у загальному випадку у вигляді шаруватих волокон шляхом одного або декількох циклів намотування, а також містить пристрій для подачі смоли, наприклад, пневматичний насос. Вказаний спосіб, який є досить простим і одночасно дозволяє вносити зміни у розмір і форму виробів, використовується, зокрема, для одержання окремих М виробів або невеликих партій виробів на основі термореактивного полімеру з класу поліефірів або епоксидів. «Її

Кількість одержаних за вказаним способом композитів у значній мірі залежить від властивостей скловолокон і, отже, від зв'язувальної композиції, яка їх покриває. ке,

Були вивчені, зокрема, зв'язувальні композиції, поверхню яких можна легко змочити або просочити смолою, со тобто композиції, які здатні забезпечити тісний контакт між волокнами і смолою таким чином, щоб при армуванні 3о полімеру можна було одержати очікувані механічні властивості. в

Бажано також, щоб вказані зв'язувальні композиції дозволяли швидко проводити процес, зокрема, щоб суміш волокон/смоли, яка наноситься на прес-форму у вигляді стрічок, що перекриваються, могла розподілятися рівномірно, і щоб подальша стадія вальцювання, необхідна для усунення повітряних бульбашок і забезпечення « кращого розподілу волокон у смолі, була короткою за тривалістю. З

У той же час необхідно, щоб зв'язувальна композиція володіла б певною "несумісністю" зі смолою, тобто не с була дуже розчинною у смолі, з метою уникнення того, щоб суміш волокон/смоли після вприскування на

Із» вертикальну стінку "не обвалилася" під дією простої сили тяжіння.

Необхідно також, щоб різані волокна зберігали свою цілісність і не розкривалися, вивільняючи філаменти, які їх складають, як у процесі вприскування, так і під час вальцювання.

Таким чином, очевидно, що такі композиції складно розробити, оскільки вказані властивості важко сумісні 7 одна з одною, тому необхідний пошук компромісу. со Одна з проблем, що виникає при здійсненні процесу формування з одночасним вприскуванням, полягає у дуже низькому терміні служби лез, якими обладнаний пульверизатор. Хоча леза різака зроблені з міцної сталі, б вони мають тенденцію швидко зношуватися при контакті зі склом, що приводить до "хибних розрізів" і появи «їз» 20 різаних волокон більшої довжини, ніж потрібно. В залежності від числа лез, степеня їх зносу та положення, яке вони займають на різаку, можна одержати суміш волокон з довжиною, відповідною цілому кратному числу від

Т» очікуваної довжини. Це приводить до того, що хибні розрізи порушують покриття, нанесене на волокна, а це погіршує якість сформованого виробу і примушує переривати процес виробництва, з метою заміни використаних лез, що приводить до зниження продуктивності. 25 Скловолокна, які застосовуються у виготовленні виробів при формуванні з одночасним вприскуванням,

ГФ) описані, зокрема, у патенті ЕК-А-2755127. Вказані волокна покриті композицією, яка крім адгезивних агентів, що грають роль зв'язуючих, містить комбінацію з аміносилану і ненасиченого силану. Хоча вважається, що о волокно володіє кращою здатністю до розрізання, комбінація двох 95 згаданих вище силанів не дозволяє досягнути поставленої мети, а саме: термін служби лез не є достатнім для того, щоб задовольняти існуючим 60 стандартам, які вимагають безперервної роботи протягом приблизно десяти годин.

Метою винаходу є розробка скловолокон, покритих зв'язувальною композицією, особливо адаптованою, зокрема, до процесу формування з одночасним вприскуванням, яка дозволяє збільшити термін служби лез різака без зміни умов процесу і без впливу на інші властивості волокон, зокрема, на їх здатність до просочування смолою. Так, раніше було вказано, що дійсно необхідно, щоб волокна могли швидко просочитися 62 смолою, оскільки до стадії вприскування не проводять попереднього змішування волокон і смоли.

Таким чином, метою даного винаходу є скловолокна, покриті переважно водною зв'язувальною композицією, яка відрізняється тим, що містить комбінацію: - з принаймні одного дисилану (А) формули: ов ов вю-Ян-в-і-ова

Ов, де:

Еь Ко, В», Ку, Кб і Кв, однакові або різні, означають С.4-Се алкільний радикал, переважно, радикал С.-Сз; 27 означає С.4-Сі6 вуглеводневий ланцюг, який може містити один або декілька гетероатомів М, О і/або 5; 70 - Її принаймні одного ненасиченого моносилану (В), який вибирають з вінілсиланів і метакрилосиланів.

У даному винаході під скловолокнами, покритими зв'язувальною композицією, розуміють скловолокна, "які покриті зв'язувальною композицією, що містить...", тобто розуміють не тільки скловолокна, що розглядаються, покриті композицією, та які одержують безпосередньо при виході з пристроїв(ю) для нанесення покриття, але також ці ж самі волокна після того, як вони пройшли одну або декілька обробок, наприклад, стадію(ї) сушіння, 75 з метою видалити розчинник з композиції, і/або стадію(ї) полімеризації/структурування визначених компонентів згаданої вище композиції.

У даному винаході під "волокнами" потрібно розуміти волокна основи, одержані шляхом групування у філь'єрі маси філаментів, і продукти, одержані з вказаних волокон, зокрема, збирання вказаних волокон основи у шаруваті волокна. Подібне збирання можна здійснити, проводячи одночасно декілька циклів намотування волокон основи, а потім групуючи їх у сталки, які намотуються на основу, що обертається. Ними також можуть бути "прямі" шаруваті волокна, в яких процентний вміст або маса, віднесена до одиниці довжини, еквівалентні зібраним шаруватим волокнам, що одержані шляхом групування філаментів безпосередньо у філь'єрі та намотування на основу, яка обертається.

Відповідно до винаходу, під "переважно водною зв'язувальною композицією" також розуміють композицію, Ге! яка містить принаймні 9095 ваг. води, переважно принаймні 9395 ваг. і ще більш переважно принаймні 9495 ваг. (5) води принаймні один адгезивний агент і принаймні один мастильний агент.

Відповідно до переважного способу здійснення винаходу, скловолокна покривають зв'язувальною композицією, в якій дисилан (А) відповідає формулі:

Ак; ій зо Вго-9І--А-М-ІВ-МО--8І-ОН в

ОВ п ов , « де: «о

К., Бо, КУ, Ку, Кв і Ко мають вказані раніше значення;

А, В і С, однакові або різні, означають С.4-С46 вуглеводневий ланцюг, при цьому сума атомів вуглецю А, Ві с ме)

Зз5 менше або дорівнює 16; ї- п дорівнює 0, 1, 2 або 3;

КЕ, і Кв, однакові або різні, означають Н або метильний або етильний радикал.

Зв'язувальна композиція переважно містить дисилан (А) зазначеної вище формули, де:

Ку Б», В», Ку, Кб і Кв, є однаковими та означають метильний або етильний радикал; «

А і С, однакові або різні, означають метиленовий, етиленовий або пропіленовий радикал; в с В означає етиленовий радикал; п дорівнює 0 або 1; ;» КЕ; і Кв означають атом водню.

Особливо переважно, дисилан (А) відповідає приведеній вище формулі, де:

Кі Р», В», Ку, Кв і Ко є однаковими та означають метильний радикал; -І А і С означають пропіленовий радикал; п дорівнює 0; о КЕ; і Кв означають атом водню.

Ге» Відповідно до іншого способу здійснення винаходу, скловолокна покриті зв'язувальною композицією, в якій ненасичений моносилан (В) вибирають з (мет)акрилосиланів. ве Поєднання дисилану (А) і ненасиченого моносилану (В) виявляється переважним для утворення ї» скловолокон, що володіють кращою здатністю до розрізання. Встановлено, що дисилан (А) є дуже ефективним агентом окрихчування скла: сильно розведений водний розчин вказаного дисилану, близько 0,0190 ваг., є достатнім для досягнення вказаного ефекту. Очевидно, ефект окрихчування пов'язаний з сильною спорідненістю боб дисилану до скла: це пояснюється утворенням відносно сильних зв'язків між атомами кремнію дисилану та киснем з вільних гідроксильних груп скла, і ці зв'язки викликають окрихчування скла на поверхні. Включення у (Ф, композицію моносилану (В), який діє як захисний агент, що надає зворотний вплив по відношенню до дисилану ка (А), дозволяє відрегулювати здатність волокна до розрізання. У загальному випадку, одержують цілком задовільні результати при ваговому співвідношенні дисилан (А)/моносилан (В), величина якого складає від 0,1 6о до 6, переважно від 0,3 до З і ще більш переважно від 0,6 до 2.

Як приклад переважних моносиланів (В) можна привести: - для вінілсиланів: вінілтриалкоксисилани, зокрема, вінілтриетоксисилан і вінілтри(метоксіетокси)силан, - для (мет)акрилосиланів: Кмет)акрилоксіалкіл|Іппгриалкоксисилани, зокрема, (метакрилоксипропіл)триетоксисилан, і (мет)акриламідалкілтриалкоксисилани, зокрема, 65 (мет)акриламідопропілтриалкоксисилан. Переважними є (мет)акрил-амідоалкілтриалкоксисилани.

Скловолокна, покриті зв'язувальною композицією, які поєднують аміно-біс(пропілтриметоксисилан) і метакриламідопропілтриалкоксисилан, виявляються особливо переважними для вказаного застосування при формуванні з одночасним вприскуванням.

Відповідно до раніше даного визначення, зв'язувальна композиція, що покриває скловолокна, містить принаймні один адгезивний агент. Вказаний адгезивний агент вибирають, у загальному випадку, з гомополімерів або співполімерів на основі вінілацетату, поліуретанів, епоксидних сполук і складних поліефірів.

Як приклад гомополімерів вінілацетату можна привести полівінілацетати, що мають низьку молекулярну масу, тобто масу, яка менша або дорівнює 60000, переважно знаходиться у діапазоні від 40000 до 60000, і ще більш переважно, близько 50000. 70 Як приклад співполімерів на основі вінілацетату можна привести співполімери вінілацетату і принаймні одного іншого мономера, здатного співполімеризуватися з останнім, такого як ненасичений мономер, зокрема, етилен і М-метилолакриламід, або мономер, що містить епоксидну групу.

Як приклад поліуретанів можна привести сполуки, одержані реакцією принаймні одного поліїзоціанату і принаймні одного поліолу. Переважними є поліуретани, одержані з поліолів, що мають аліфатичний і/або /5 Чиклоаліфатичний вуглецевий ланцюг.

Як приклад епоксидних сполук можна привести сполуки з індексом епоксидування переважно меншим, ніж 450, але більшим, ніж 180, зокрема, одержані шляхом взаємодії біфенолу А та епіхлоргідрину у вигляді водної емульсії або їх модифікації, піддані змінам з метою додавання їм здатності розчинятися у воді.

Як приклад поліефірів можна привести насичені або слабо ненасичені поліефіри. Вказані поліефіри, у загальному випадку, використовуються у вигляді водної емульсії.

Композиція переважно містить комбінацію з принаймні двох адгезивних агентів принаймні один з яких є полівінілацетатом або поліуретаном. Переважно, комбінують полівінілацетат або поліуретан і співполімер на основі вінілацетату, або полівінілацетат і поліуретан. Ще більш переважно, поєднують полівінілацетат і -і співполімер ацетату вініл-М-метилолакриламіду, поліуретан і співполімер ацетату вінілепоксиду або сч в Вінілетиленацетату (ЕМА), поліуретан і полівінілацетат.

Крім того, у зв'язувальну композицію можна додати пластифікатор, функція якого полягає у додаванні і) еластичності полімерним ланцюгам, що складають адгезивний|(і) агент(и), зокрема, у тому випадку коли цими агентами є гомополімери або співполімер ацетату вініл-М-метилолакриламіду. Пластифікатор дозволяє знизити температуру склування (Та) адгезивних агентів, що поліпшує "конформність" суміші розрізаних волокон і смоли, «г зо тобто додає суміші здатність приймати форму прес-форми, і, таким чином, виявляється особливо важливим тоді, коли використовують складну прес-форму. У загальному випадку, пластифікатор вибирають з похідних гліколю, - таких як дибензоати алкіленгліколю, і переважно дибензоати етилен- і/або пропіленгліколю. Ге

Кількість пластифікатора у зв'язувальній композиції очевидно сильно залежить від степеня гнучкості, який хочуть надати волокна; проте, необхідно, щоб волокно було досить жорстким з тим, щоб воно могло правильно о розподілитися всередині смоли. Якщо використовують один або декілька гомополімерів вінілацетату, зв'язаних ї- або незв'язаних з співполімером ацетату вініл-М-метилолакриламіду, то вказана кількість є такою, щоб вагове відношення пластифікатора до суми гомополімерів і співполімеру вінілацетату і ацетату вініл-М-метилолакриламіду складало б у перерахунку на сухий залишок від 0,05 до 0,2, переважно, від 0,10 до 0,15. «

Композиція може також містити принаймні один мастильний і/або антистатичний агент, роль якого полягає, в с зокрема, у захисті волокон від механічного абразивного зносу у процесі їх одержання. У загальному випадку, вказаний агент вибирають з катіонних сполук поліалкіленімідного типу і неїонних сполук типу ефіру жирних ;» кислот з полі(алкіленгліколь)полі(оксіалкіленами), таких як монолаурат поліетиленгліколю, або жирних амідів полі(оксіалкіленів), таких як гідровані жирні аміди поліоксіетилену.

Відповідно до винаходу скловолокна, покриті зв'язувальною композицією, дають втрату при прожарюванні не -І більше 1,595, переважно в інтервалі від 0,995 до 1,395.

Частіше за все скловолокна за винаходом являють собою скручені волокна основи, які піддають тепловій о обробці. Вказана обробка призначена головним чином для видалення води із зв'язувальної композиції та, у б випадку необхідності, для прискорення структурування адгезивних агентів. Умови обробки при намотуванні сор Можуть варіювати в залежності від маси матеріалу, що намотується. У загальному випадку, сушіння пи здійснюється при температурі від 1102 до 1402С протягом декількох годин, переважно, від 12 до 18 годин.

Та» Як вже було вказано раніше, одержані таким чином волокна основи одержують, у загальному випадку, витягуючи шляхом намотування та збираючи разом з декількома іншими волокнами основи у сталку, яку потім намотують на основу, що обертається, для утворення шаруватого волокна. Несподівано було встановлено, що нанесення на волокна композиції, яка містить антистатичний катіонний агент типу четвертинної солі амонію, дозволяє поліпшити здатність волокон до розрізання. Таким чином, покриття волокон основи зазначеною вище іФ) композицією по закінченню циклу їх одержання і групування, з метою утворення сталки, значно збільшує термін ко служби лез. Волокна переважно покривають водною композицією, що містить від 2095 до 3595 і, переважно, близько 2595 ваг. хлориду кокотриметиламонію. во Відповідно до винаходу, волокна, покриті зв'язувальною композицією, і у випадку необхідності, композицією, описаною у попередньому параграфі, можуть складатися зі скла, що має будь-яку хімічну природу, такого, яке здатне ущільнюватися, наприклад, скло типу Е, С, АК і, переважно, скло типу Е.

Вказані волокна складаються з філаментів, діаметр яких може варіювати у широких межах, наприклад, від 9 до 24мкм, переважно від 10 до 15мкм, і ще більш переважно від 11 до 1З3мкм. 65 Волокна переважно мають титр у діапазоні від 40 до 7Отекс (одиниць міжнародної текстильної нумерації), і ще більш переважно, близько 57текс. Внаслідок цього, навіть при використанні філаментів відносно великого діаметра, волокно володіє прийнятною жорсткістю та ідеально приймає вигляд прес-форми. Крім того, у процесі формування з одночасним вприскуванням розрізані скловолокна розподіляються впорядковано і рівномірно всередині смоли, що дозволяє одержати чудове армування.

Ще однією метою винаходу є зв'язувальна композиція, здатна покривати згадані вище скловолокна, яка відрізняється тим, що містить: - принаймні один дисилан (А), відповідний формулі, приведеній раніше, - принаймні один моносилан (В) - принаймні один адгезивний агент 70 - принаймні один мастильний агент - і воду.

Зв'язувальна композиція переважно містить: - від 0,05 до 0,495 ваг. дисилану (А) - від 0,05 до 0,495 ваг. моносилану (В) - від 3,9 до 6,895 ваг. адгезивного агента - від 0,01 до 0,495 ваг. мастильного агента - ї принаймні 9095 води.

Зв'язувальна композиція переважно містить принаймні 9395 ваг. води і, ще більш переважно, принаймні 9490 ваг. води.

У зв'язувальну композицію можна додавати інші силани. У цьому випадку, загальний процентний вміст силанів у композиції не перевищує 195 ваг., переважно 0,890 ваг.

Сухий залишок зв'язувальної композиції у загальному випадку складає від 295 до 1095, переважно, від 495 до 895, і ще більш переважно близько 6905.

Ще однією метою винаходу є композити, які містять скловолокна, покриті зв'язувальною композицією. Вказані сч ов Композити містять принаймні одну термореактивну полімерну сполуку, переважно, поліефір і/або епоксидну сполуку, і скловолокна, які повністю або частково складаються зі скловолокон за винаходом. Процентний вміст і) скла всередині композиту у загальному випадку складає від 2095 до 4095 ваг., і переважно, від 2595 до 35905. Крім кращої здатності до розрізання, скловолокна за винаходом відрізняються тим, що вони дозволяють підвищити опірність до старіння сполуки, яку вони армують. Це, зокрема, виражається у більш високій опірності «г зо напруженню при вигині та зсуві, як вказано далі у прикладах, які ілюструють винахід, але не обмежують його об'єм. -

Приклад 1 (порівняльний) Ге

Готують зв'язувальну композицію, яка містить (у 9о ваг.): со - діаміносилан) 0,30 ча - вінілтриетоксисилан (2) 0,30 - адгезивний агент: полівінілацетатУ) (ММ 50000) Т15 - адгезивний агент: співполімер вінілацетату і М-метилолакриламіду Є) 3,00 « - пластифікатор: суміш дибензоату діетиленгліколю та дибензоату пропіленгліколю (5) (вагове співвідношення 50:50). 0,70 - неїонний мастильний агент: монолаурат поліетиленгліколю 4006) 0,30 З с - мастильний агент: поліетиленімід, що містить вільні амідні групи(7) 0,05 :з» - вода у достатній кількості 100 - мурашина кислота у кількості, достатній для одержання рнН - 4.

Приготування 3600 літрів зв'язувальної композиції здійснюють наступним чином:

Ше У першу посудину, що містить розчин, який складається з 1800л води і 1,5кг 8090-ної мурашиної кислоти,

Ге) додають аміносилан і через 20 хвилин - вінілтриетоксисилан. У випадку необхідності, рівень рН розчину доводять приблизно до 4,5 шляхом додавання мурашиної кислоти. б У другу посудину поміщають при перемішуванні послідовно два адгезивних агенти і розводять водою г» 50 приблизно до 400 літрів, потім додають пластифікатор та неіонний мастильний агент), Суміш перемішують

Т» протягом принаймні 15 хвилин, а потім розводять водою до 1000 літрів.

Завдяки комбінації пластифікатора та неійонного мастильного агента дана стадія, яку називають "пластифікацією", є короткою.

У третю посудину поміщають мастильний агент , який розводять водою у 10-20 разів від його ваги. 59 У першу посудину поміщають пластифіковану суміш з другої посудини та мастильний агент з третьої

ГФ) посудини і доповнюють водою до об'єму Зб0Ол. Якщо необхідно, рівень рН одержаної таким чином зв'язувальної т композиції доводять приблизно до 4 шляхом додавання мурашиної кислоти. Сухий залишок вказаної композиції дорівнює 7905.

Одержану таким чином зв'язувальну композицію використовують для покриття за відомим способом 60 філаментів зі скла типу Е, що мають діаметр приблизно 12мкм, які дістають з розплавлених скловолокон, що витікають з 2400 отворів філь'єри, а потім групують шляхом намотування волокон основи з титром 57 текс.

Намотку потім сушать при температурі 1302 протягом 12 годин.

Волокна основи одержують шляхом намотування та групують у шаруваті волокна, що складаються з 42 волокон основи, які утворюють першу партію. Другу партію шаруватих волокон одержують, дістаючи волокна 65 основи за допомогою намотування, і наносять на зібрану сталку водний антистатичний розчин, що містить 2595 ваг. хлориду кокотриметиламонію?) (рівень рН доводять до 4 шляхом додавання мурашиної кислоти; процентний вміст сухого залишку складає 0,06965).

Окреме волокно, виділене з шаруватого волокна, поміщають у ріжучий пристрій, що має два леза - лезо з міцної сталі та лезо з "м'якої" сталі з швидким зносом (теплова обробка при температурі 550 2), а також датчики сили і температури. Розрізання, яке здійснюється при температурі 202 і при відносній вологості 40905, регулюють з метою одержання розрізаних волокон з довжиною 25мм. Здатність до розрізання вимірюють масою скловолокон, які можна розрізати до появи волокон подвійної довжини (2х25мм). Одержаній масі розрізаних волокон і волокон, що пройшли додаткову стадію антистатичної обробки, присвоюють значення 1, яке служить 70 тут еталонним значенням для вимірювання здатності до розрізання. Здатність до розрізання необроблених - скловолокон дорівнює 0,7.

Приклад 2

Повторюють умови Прикладу 1, за винятком того, що силани, які входять у зв'язувальну композицію, складаються з (у 9о ваг.): - дисилану: аміно-біс(пропіл-триметоксисилан) /) 0,20 - ненасиченого моносилану: суміш метакриламід-пропіл-триметоксисилану і метакриламід-пропілтриетоксисилану (10) 0,25

Здатність до розрізання волокон, покритих і непокритих антистатичним агентом, складає 4,5 і 1,5, відповідно.

Приклад З

Повторюють умови Прикладу 2, за винятком того, що процентний вміст силанів С) ії 10) дорівнює 0,1695 і 0,2095 ваг., відповідно.

Здатність до розрізання волокон, покритих антистатичним агентом, складає 4,5.

Приклад 4 са

Повторюють умови Прикладу 2, за винятком того, що процентний вміст силанів С) ії 10) дорівнює 0,1095 і (5) 0,125 95 ваг., відповідно.

Здатність до розрізання волокон, покритих антистатичним агентом, складає 1,8.

Приклад 5

Повторюють умови Прикладу 2, за винятком того, що процентний вміст силанів 29) і 00) дорівнює 0.159600 02595 ваг., відповідно. «

Здатність до розрізання волокон, покритих і непокритих антистатичним агентом, складає 1,3 та 0,6, відповідно. ісе)

Приклад 6 со

Готують зв'язувальну композицію, яка містить (у 9о ваг.): і - - дисилан: аміно-біс(пропіл-триметоксисилан) 9) 0,20 - ненасичений моносилан: суміш метакриламід-пропілтриметоксисилану і метакриламід-пропілтриетоксисилану (10) 0,20 - адгезивний агент: аліфатичний/циклоаліфатичний поліуретан 11) Ало « - адгезивний агент: співполімер епоксиду вінілацетату (12) Тло в с - мастильний агент: гідровані жирні аміди полюксіетилену 13) 0,14 а - мастильний агент: поліетиленімід, що містить вільніамідні групи (7) 0,02 "» чі оо - вода у достатній кількості 100 - мурашина кислота у кількості, достатній для одержання рн-5. -І

Сухий залишок одержаної зв'язувальної композиції дорівнює 5,8590. о Здатність до розрізання волокон, непокритих антистатичним агентом, складає 2,2.

Ф Приклад 7

Повторюють умови Прикладу 6, за винятком того, що процентний вміст силану "79 дорівнює 0,1095 ваг. шк Здатність до розрізання волокон, непокритих антистатичним агентом, складає 6,0. «г» Приклад 8

Повторюють умови Прикладу 6, за винятком того, що процентний вміст кожного з силанів 9) ії ПО) дорівнює 0,1795 ваг.

Здатність до розрізання волокон, непокритих антистатичним агентом, складає 2,5. о Приклад 9

Повторюють умови Прикладу 6, за винятком того, що процентний вміст кожного з силанів 9) і 40) дорівнює о 0,239 ваг.

Здатність до розрізання волокон, непокритих антистатичним агентом, складає 2,2. 60 Приклад 10

Повторюють умови Прикладу 6, за винятком того, що процентний вміст силанів 2) і (0) дорівнює 0,1795 і 0,2395 ваг., відповідно.

Здатність до розрізання волокон, непокритих антистатичним агентом, складає 1,3.

Приклад 11 бо Повторюють умови Прикладу 6, за винятком того, що процентний вміст силанів С) ії 10) дорівнює 0,2395 і

0,1795 ваг., відповідно.

Здатність до розрізання волокон, непокритих антистатичним агентом, складає 5,2.

Приклад 12

Повторюють умови Прикладу 11, за винятком того, що адгезивний агент?) замінюють 6,595 ваг. співполімеру етилену та вінілацетату" 7),

Здатність до розрізання волокон, покритих і непокритих антистатичним агентом, складає 8,1 і 2,7, відповідно.

Приклад 13

Повторюють умови Прикладу 11, за винятком того, що адгезивний агент (12) замінюють 8,795 ваг. 70. полівінілацетату 5),

Здатність до розрізання волокон, непокритих антистатичним агентом, складає 5,0.

Приклад 14

Повторюють умови Прикладу 13, за винятком того, що процентний вміст адгезивного агента 77). дорівнює 2,55905 ваг.

Здатність до розрізання волокон, покритих і непокритих антистатичним агентом, складає 3,5 і 2,3, відповідно.

Приклад 15

Повторюють умови Прикладу 13, за винятком того, що процентний вміст адгезивного агента 72) дорівнює 6,895 ваг.

Здатність до розрізання волокон, непокритих антистатичним агентом, складає 4,1.

Приклади 16-18

Властивості скловолокна, покритого зв'язувальною композицією, оцінюють у наступних умовах: - сухе вприскування

Скловолокно, виділене з шаруватого волокна, поміщають у пульверизатор (Мепиз де МАТКАЗИК), який дозволяє розтинати його та здійснювати його покриття по горизонталі без додавання смоли. Таким чином, сч оцінюють якість намотування волокна і властивості розрізаних волокон: жорсткість, розпушення та "збільшення о маси". - одночасне вприскування

Повторюють умови випробування, описані у попередньому параграфі, однак на цей раз проводять їх у присутності смоли на основі ненасиченого поліефіру орто-фталевої кислоти (Моггодупе 5 2010 М, випускається З 3о компанією СКАМ МАЇТЕХ), яка має в'язкість 5,6 пуаз при температурі 18 «С, володіє середньою реакційною «Ж здатністю і не є тиксотропною. Смолу та різані волокна одночасно наносять на стінки прес-форми у вигляді с уступу, який має вертикальну стінку висотою ім, східець глибиною 0,2м і висотою 0,2м і, нарешті, горизонтальну стінку довжиною 1м. Оцінюють вигляд покриття, швидкість змазування, кінцеве просочування (до /--(О з основи") та стійкість вертикальної стінки. Процентний вміст скла у кінцевому композиті складає близько 3090. М - механічні властивості композитів

Скловолокно використовують для того, щоб сформувати пластину, утворену паралельними волокнами, відповідно до стандарту ІЗО 9291. З цієї пластини вирізають зразки, використовуючи які вимірюють напруження на розрив при вигині та зсуві за умовами стандартів ІЗО 14125 і 14130, відповідно. « 20 Результати, одержані для скловолокон за прикладами 1, 2 і 4, які пройшли стадію обробки антистатичним -в агентом, згруповані у Таблиці 1 (приклади 16, 17 і 18, відповідно). с У вказаній Таблиці відносні оцінки сухого вприскування та одночасного вприскування визначають відповідно :з» до наступної шкали значень: 1-дуже погано, 2-погано, З-досить добре, 4-добре і 5-дуже добре. 5 11 пред |ряюед ту |Пряюадтв і: орні о уетпвиюеаня 011 о тою ль Одночасне зпривваня 00010000 св о Плястиня зпералельних волю 11111111 ю епруження на розрив при вимі МР 111111 во напруження на роютитихю 11111171 почате 00000111115131 88 б5

З Таблиці 1 слідує, що скловолокна за прикладами 17 і 18 відповідно до винаходу володіють властивостями, зокрема, при сухому вприскуванні, які аналогічні властивостям волокон, відомих з області техніки та проілюстрованих у Прикладі 16. Оскільки мова йде переважно про одночасне вприскування, то потрібно

Зазначити, що з волокнами за винаходом одержують навіть краще кінцеве просочування і стійкість вертикальної стінки. Незважаючи на те, що результати випробувань дещо гірші, вигляд покриття і швидкість змазування залишаються у межах, досить задовільних для використання за вказаним призначенням.

Крім того, потрібно зазначити, що несподівано було встановлено, що композити, які включають скловолокна за винаходом, володіють явно кращою опірністю старінню. Дійсно, величини напружень на розрив при вигині та 7/о Зсуві виражаються у меншій втраті (у 905), ніж втрата композитів за порівняльним прикладом, зокрема, композиту, в якому використовують волокна за прикладом 17.

Скловолокна, покриті зв'язувальною композицією, в якій комбінують дисилан (А) і ненасичений моносилан (В), відрізняються тим, що вони володіють у звичайних умовах проведення процесу кращою здатністю до розрізання, зберігають кращі механічні властивості при армуванні полімеру та кращі властивості в умовах /5 старіння.

СО) випускається під назвою "Зіїдчевке А-1126" компанією УМІТСО (2 випускається під назвою "Зіїдчевке А-151" компанією УЛІТСО (3) випускається під назвою "Міпати(е 8852" компанією МІМАМИЇ. () випускається під назвою "Міпати(е 8828" компанією МІМАМИЇ. (5) випускається під назвою "К-РіехФ 500" компанією АК7О СНЕМІСАЇ. (6) випускається під назвою "МораїсоїФ 41" компанією НЕМКЕЇ. СОВРОВАТІОМ (7 випускається під назвою "Етегуф 6117" компанією НЕМКЕЇ. СОВРОВБАТІОМ (8) випускається під назвою "АгачадФ С35" компанією АК7О МОВЕЇ. СНЕМІСАЇ! 5 сч (9) випускається під назвою "Зіїд0евке А-1170" компанією УЛТСО СОВРОВАТІОМ (10) випускається під назвою "Зіїдцевке У-5997" компанією СК УЛІТСО СОВРОВАТІОМ о (17) випускається під назвою "Меохік?ю 9851" компанією ОЗМ ІТАПА (12) випускається під назвою "Еціаіехбт 8022" компанією Н. В. РО ЕВ ЕВАМСЕ (13) випускається під назвою "Е(отіде НТ23" компанією АК7О СНЕМІСА!. З (14) випускається під назвою "Міпатик? 1367" компанією МІМАМИЇ. «Її (15) випускається під назвою "МоміїйнФ 043" компанією НОЕСНУ8Т со со

Claims

Формула винаходу і -

1. Скловолокно, покрите зв'язувальною композицією, яке відрізняється тим, що вказана композиція містить комбінацію: - принаймні одного біс-силану (А) формули: « дю Шк в , -о с ко - 8 -Я--0Я5 | -о65 ч и"? ов, ов, де: Ку, Ко, Кз, Ку, Кв і Кв, однакові або різні, означають С4-Сво алкільний радикал, переважно, С--Сз алкільний і радикал; с 27 означає С.-Сі6 вуглеводневий ланцюг, який містить один або декілька гетероатомів М, О і/або 5, при цьому 2 не може містити тільки 0; (22) - Її принаймні одного ненасиченого моносилану (В), вибраного з вінілсиланів і (мет)акрилосиланів. їз 20 2. Скловолокно за п.1, яке відрізняється тим, що біс-силан (А) відповідає формулі: І» отр б по ТВА -М-8--к с--Ві-ов, ЩІ щі он, о де: КУ, Ко, Кз, Ка, Кб і К мають вказані раніше значення; іме) А, В і С, однакові або різні, означають С.4-С46 є вуглеводневий ланцюг, при цьому сума атомів вуглецю А, В і С менша або дорівнює 16; бо п дорівнює 0, 1, 2 або 3; КЕ, і Кв, однакові або різні, означають Н або метильний, або етильний радикал.

З. Скловолокно за п. 2, яке відрізняється тим, що біс-силан (А) відповідає вказаній вище формулі, де: Ку, Б», Кз, Ка, Кв і Кб, є однаковими та означають метильний або етильний радикал; А і С, однакові або різні, означають метиленовий, етиленовий або пропіленовий радикал; 65 В означає етиленовий радикал; п дорівнює 0 або 1;

КЕ; і Кв означають атом водню.

4. Скловолокно за п. 3, яке відрізняється тим, що біс-силан (А) відповідає вказаній вище формулі, де: Ку, Б», Кз, Ка, КБ і Ко є однаковими та означають метильний радикал; А і С означають пропіленовий радикал; п дорівнює 0; КЕ; і Кв означають атом водню.

5. Скловолокно за одним з пп. 1-4, яке відрізняється тим, що моносилан (В) вибирають з (мет)акрилосиланів.

б. Скловолокно за п. 5, яке відрізняється тим, що моносилан (В) вибирають з 7/0 Кмет)акрилоксіалкіл|)гриалкоксисиланів і (мет)акриламідалкілтриалкоксисиланів.

7. Скловолокно за будь-яким з пп. 1-6, яке відрізняється тим, що масове співвідношення біс-силан (Аумоносилан (В) складає від 0,1 до 6, переважно від 0,3 до 3.

8. Скловолокно за будь-яким з пп. 1-7, яке відрізняється тим, що зв'язувальна композиція додатково містить принаймні один адгезивний агент.

9. Скловолокно за будь-яким з пп. 1-8, яке відрізняється тим, що зв'язувальна композиція додатково містить принаймні один мастильний агент.

10. Скловолокно за будь-яким з пп. 1-9, яке відрізняється тим, що воно складається з філаментів, діаметр яких може варіювати у межах від 9 до 24 мкм.

11. Скловолокно за будь-яким з пп. 1-10, яке відрізняється тим, що воно має номер у діапазоні від 40 до 70 го текс.

12. Скловолокно за будь-яким з пп. 1-11, яке відрізняється тим, що воно дає втрату при прожарюванні не більше 1,595, переважно в інтервалі від 0,995 до 1,395.

13. Зв'язувальна композиція, призначена для покриття скловолокна за одним з пп. 1-12, яка відрізняється тим, що вона містить: с - принаймні один біс-силан (А), що відповідає формулі, вказаній вище, - принаймні один моносилан (В) і) - принаймні один адгезивний агент - принаймні один мастильний агент - Ї воду. «г зо

14. Композиція за п.13, яка відрізняється тим, що вона містить: - від 0,05 до 0,495 мас. біс-силану (А) « - від 0,05 до 0,495 мас. моносилану (В) «я - від 3,9 до 6,895 мас. адгезивного агента - від 0,01 до 0,495 мас. мастильного агента і - ї принаймні 9095 води. ї-

15. Композиція за п. 13 або 14, яка відрізняється тим, що її сухий залишок складає від 295 до 1095 мас., переважно від 495 до 895 мас.

16. Композит, який містить принаймні одну полімерну термореактивну сполуку та скловолокна для армування, який відрізняється тим, що волокна повністю або частково складаються із скловолокон за будь-яким «

40. З пп.1-12. з с 17. Композит за п. 16, який відрізняється тим, що він містить від 2095 до 4095 мас. скла.

18. Композит за п. 16 або 17, який відрізняється тим, що полімерною сполукою є складний поліефір і/або з епоксидна сполука. Офіційний бюлетень "Промислоава власність". Книга 1 "Винаходи, корисні моделі, топографії інтегральних -І мікросхем", 2005, М 8, 15.08.2005. Державний департамент інтелектуальної власності Міністерства освіти і науки України. (95) (е)) їз 50 ГТ» (Ф) ко бо б5