DE1265115B

DE1265115B - Verfahren zur Verbesserung der Haftfaehigkeit von Polyester- oder Polyamidfasern bzw. -Cord an Kautschuk

Info

Publication number: DE1265115B
Application number: DEG33838A
Authority: DE
Original assignee: Goodyear Tire and Rubber Co
Current assignee: Goodyear Tire and Rubber Co
Priority date: 1961-01-27
Filing date: 1961-12-14
Publication date: 1968-04-04
Also published as: US3247043A; LU40690A1; SE309113B; GB952512A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

D 06 m

Deutsche KL: 8 k -1/40

Nummer: 1265115

Aktenzeichen: G 33838IV c/8 k

Anmeldetag: 14. Dezember 1961

Auslegetag: 4. April 1968

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung der Haftfähigkeit von Polyester- oder Polyamidfasern bzw. -cord an Kautschuk durch Behandlung mit Epoxyharz.

Die Lebensdauer von Kautschukprodukten, die eine Cordverstärkung aufweisen, wie z. B. Luftreifen, Transmissionsriemen usw., hängt von der Haftfähigkeit des Verstärkungscordes an dem Kautschuk ab.

Nach dem Aufkommen von Fasern und Corden auf Polyester und Polyamidgrundlage hat man auch versucht, dieselben als Verstärkungen für Kautschukprodukte anzuwenden, jedoch stellt die Haftfähigkeit auf Grund der besonderen Eigenschaften derartiger Kunststoffe immer noch ein Problem dar.

Es ist bereits bekannt, die als Verstärkung dienenden Fasern oder Corde mit Epoxyharzen in Gegenwart von Härtungsmitteln zu behandeln. Dies ist einerseits relativ kostspielig und führt andererseits nicht zu dem angestrebten Ergebnis bezüglich einer wirklich einwandfreien Haftfähigkeit, die eine lange Lebensdauer des entsprechend verstärkten Produktes bewirkt. Zum Härten bzw. Vernetzen von Epoxyharzen werden gewöhnlich Produkte mit Aminfunktion angewendet, die einerseits giftig und andererseits zu einem Abbau des Polyestercordes insbesondere dann führen können, wenn das Kautschukprodukt sich im Laufe der Anwendung erwärmt, wie es der Fall bei Luftbereifungen und Transmissionsriemen ist.

Man hat weiterhin versucht, das anstehende Problem dadurch zu lösen, das Epoxyhärtungsmittel bei der ersten Behandlung des Cords mit einem Epoxyharz unter nachfolgendem Erwärmen fortzulassen und dafür bei der ersten Behandlung ein Kautschuklatex und bei der zweiten Behandlung das Epoxyhärtungsmittel zusammen mit einem Kautschuklatex zu verwenden. Bei diesem Verfahren entsteht jedoch eine gewisse Klebrigkeit des Cords, wodurch auch die Trocknungsvorrichtung verunreinigt wird. Durch das Kleben des Cords nach dieser ersten Behandlung mit Epoxyharz und Latex kann das Material nicht aufgerollt und an eine andere Behandlungsstelle transportiert werden. Im übrigen sind außergewöhnlich hohe Temperaturen notwendig, um ein befriedigendes Haften des Cords an Kautschuk zu erreichen.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, das die aufgeführten Mängel nicht aufweist und das zu einer ausgezeichneten Haftfähigkeit der Verstärkungsmaterialien auf Polyester oder Polyamidbasis an Kautschuk führt und sich durch besondere Einfachheit in der Verarbeitung auszeichnet.

Es wurde nun gefunden, daß eine gute Haftfähigkeit des Textilmaterials dadurch erreicht wird, daß man die

Verfahren zur Verbesserung der Haftfähigkeit
von Polyester- oder Polyamidfasern bzw. -Cord
an Kautschuk

Anmelder:

The Goodyear Tire & Rubber Company,

Akron, Ohio (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. W. Meissner und Dipl.-Ing. H. Tischer, Patentanwälte, 1000 Berlin 33, Herbertstr. 22

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 27. Januar 1961 (85 176)

"

Fasern oder den Cord mit einem Epoxyharz imprägniert und sodann 1 bis 5 Minuten lang oberhalb 143 ⁰C erwärmt.
Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung wird in der Weise verfahren, daß die Fasern oder der Cord mit einer mindestens 0,5 % Epoxyharz enthaltenden wäßrigen Lösung imprägniert und danach 3 Minuten lang auf 149 bis 177° C erwärmt werden. Der mit Epoxyharz in der Wärme behandelte PoIyestercord wird in eine herkömmliche Klebmittelmasse eingetaucht, die im wesentlichen aus einem mehrwertigen Phenol, einem Aldehyd und einem Kautschuklatex besteht. Diese zweite Masse wird auf etwa die gleichen Temperaturen erwärmt, wie sie bei der ersten Wärmebehandlung der Epoxyharze zur Anwendung kommen.

Die technischen Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens bestehen einerseits darin, daß bei relativ niedrigen Temperaturen gearbeitet und das Verfahren innerhalb weniger Minuten durchgeführt wird und der Verstärkungscord im Anschluß hieran weder steif noch klebrig ist, sowie andererseits darin, daß verdünnte Lösungen des Epoxyharzes angewendet werden können. So erzielt man eine ausgezeichnete Haftfähigkeit bereits mit einer nur 0,5 Gewichtsprozent Epoxyharz, bezogen auf Feststoffe, enthaltenden Lösung.

809 537/569

Claims

3 4

Die Klebmittelmasse, in die die mit Epoxyharz Probestück der folgenden Zusammensetzung verbehandelten Polyesterfasern gebettet werden, besteht formt:
aus einer wäßrigen Dispersion eines kautschukartigen Gewichtsteile

Kohlenwasserstoffpolymerisats und eines in der Wärme Naturkautschuk 100

umwandelbaren Phenol-Aldehyd-Resols. Das kau- 5 Zinkoxyd 3,00

tschukartige Polymerisat kann jedes kautschukartige Ruß 29,80

Dienpolymerisat sein, z. B. ein Mischpolymerisat aus Stearinsäure 2,00

einem konjugierten Dien und Vinylpyridin oder einem Fichtenteer 7,00

vinylaromatischen Monomeren, wie Styrol. Das in der Beschleuniger (Benzthiazoldisulfid) 1,25

Wärme umwandelbare Phenol-Aldehyd-Resol ist das io Schwefel 3,00

Kondensationsprodukt eines Aldehydes mit einem Beschleuniger bzw. Aktivator

Phenol, das unter der Einwirkung von Wärme bleibend (Diphenylguanidin) 0,15

unschmelzbar wird. Alterungsschutzmittel, bestehend aus

Bezüglich der Epoxyharze lassen sich einige schwie- einem Gemisch von alkylierten Phe-

riger dispergieren als andere, und manche Fasern 15 nolen oder mit Styrol umgesetzten

lassen sich wiederum schwieriger benetzen. Es hat sich Phenolen 1,00

daher als zweckmäßig erwiesen, der Epoxymasse ein

Netzmittel zuzusetzen, um diesen Neigungen entgegen- Das Probestück wird dann aus der Form genommen

zuwirken. und das Haftvermögen des Cords an dem Kautschuk

Obwohl das erfindungsgemäße Verfahren eine be- _ao bestimmt, indem die Zugkraft in Kilogramm gemessen

sondere Verbesserung der Haftfähigkeit von Poly- wird, die erforderlich ist, um den Cord von dem

estern in Form von z. B. Einzelfäden, Fasern, Garnen, Kautschuk zu trennen. Der Polyestercord, der zum

Corden oder Geweben an Kautschuk bewirkt, kann Vergleich nur mit der Klebmittelmasse behandelt

es doch ebensogut zur Verbindung von Kautschuk mit worden ist, hat heiß ein ruhendes Haftvermögen von

Verstärkungsmaterialien verwendet werden, die aus 25 5,6 kg. Der erfindungsgemäß behandelte Polyestercord

regenerierter Cellulose, aus laiphatischen oder aro- hat heiß ein ruhendes Haftvermögen von 9,6 kg. Ein

matischen Polyamiden, Polyacrylsäurenitril, Glas und ähnlich gutes Haftvermögen wird erzielt, wenn die zur

ähnlichen Substanzen bestehen und die schlecht an Herstellung des in diesem Beispiel verwendeten Cords

Kautschuk haften. dienenden Polyesterfäden aus Polyäthylenterephthalat

Die Erfindung wird im folgenden erläutert. 30 bestehen.

^{B e} * ^s P * ^e ^l Patentansprüche:

Eine lO°/oige Lösung eines Polyglycidyläthers wird

durch Erwärmen von Polyglycidyläther in Wasser her- 1. Verfahren zur Verbesserung der Haftfähigkeit

gestellt. Die Polyesterfaser wird mit einer Geschwin- 35 von Polyester- oder Polyamidfasern bzw. -cord an

digkeit von rund 90 cm je Minute bei Raumtempe- Kautschuk durch Behandlung mit Epoxyharz,

ratur durch diese 10°/<>ige Lösung und anschließend dadurch gekennzeichnet, daß die

für 3 Minuten in einen Ofen, der 177 ⁰C aufweist, Fasern oder der Cord mit einem Epoxyharz

geführt, wobei der Cord unter einer Spannung von imprägniert und dann 1 bis 5 Minuten lang ober-

450 g gehalten wird. Die Temperatur reicht aus, um 40 halb 143⁰C erwärmt werden,

mindestens einen Teil des Polyepoxids zu verdampfen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn-

Der mit Epoxyharz und in der Wärme behandelte Cord zeichnet, daß die Fasern oder der Cord mit einer

wird dann durch einen Eintauchtank geführt, der eine mindestens 0,5 % Epoxyharz enthaltenden wäß-

Klebmittehnasse enthält. Der Cord wird nun wiederum rigen Lösung imprägniert und danach 3 Minuten

mit einer Geschwindigkeit von etwa 90 cm/min durch 45 lang auf 149 bis 177° C erwärmt werden.

diese Klebmittelmasse und sodann 3 Minuten durch

einen Ofen geführt, der eine Temperatur von 177⁰C In Betracht gezogene Druckschriften:

aufweist, wobei der Cord unter einer Spannung von Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 064 913;

450 g gehalten wird. französische Patentschrift Nr. 1 164 319;

Der erfindungsgemäß behandelte Polyestercord 50 britische Patentschriften Nr. 783 740, 788 381;

wird dann 15 Minuten bei 149°C zu einem Η-Block- USA.-Patentschrift Nr. 2 902 398.

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