Способ обработки отрезков стекловолокна щелочного состава
СПОСОБ ОБРАБОТКИ ОТРЕЗКОВ СТЕКЛОВОЛОКНА ЩЕЛОЧНОГО СОСТАВА с содержанием до 15%, ZrO до 6% путем контакта их с водной средой в присутствии поверхностно-активных веществ при рН 2-5, о тли чающий с я тем, что, с целью улучшения 1 :ачества стеклохолста за счет достижения полной диспергируемости и упрощения технологического процесcia , в качестве поверхностно-активных веществ используют стеарокс-6 и/или препарат ОС-20 в количестве 0,0011 ,0% от веса сухого стекловолокна.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСИИХ
РЕСПУБЛИН
3(Я) С 03 С 25 02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
И ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3488938/29 33 (22) 25.08.82 (46) 30.09 ° 84. Бюл Р 36 (72) A.В.Берун, Ю.Н.Шляков, Н.В.Доброскокин, Л.A.Êëþøèíà, М.И.Иванова и М.Н.Хостегян (53) 666.189.2 2 (088.8) (56) 1.Патент ФРГ 9 2454354, кл. D 01 Н 1/40, опублик. 1975.
2.Авторское свидетельство СССР
В 734155, кл. С 03 С 25/00, 1980, „„Я0„„1116026 А (54) (57) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ОТРЕЗКОВ
СТЕКЛОВОЛОКНА ЦЕЛОЧНОГО СОСТАВА с содержанием На О до 15%, ZrO до 6В путем контакта их с водной средой в присутствии поверхностно-активных, веществ при рН 2-5, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью улучшения качества стеклохолста за счет достижения полной диспергируемости и упрощения технологического процесса в качестве поверхностно-активных веществ используют стеарокс-6 и/или препарат ОС-20 s количестве 0,0011,0% от веса сухого стекловолокна.
1116026
c„v,o(c2H„o) Н, 20
Изобретение относится к технологии производства нетканых материалов, конкретно к способу получения стекловолокнистого холста, включающему выработку нитей, рубку на отрезки, обработку их, диспергирование в воде на моноволокна и наработку холста методом бумажной технологии из волокна щелочного состава.
Известен способ обработки отрезков стеклянного волокна диаметром
12-19 мкм,длиной 12-60 мм, где проводят предварительную поверхностную обработку стекловолокна катнонными
ПАВ перед их резкой. ПАВ в растворе должны соединяться с органическим компонентом или солью, содержащей сероводород, азот, фосфор или сурьму, которые придают ПАВ определенные свойства. Затем обработанные волокна помещают в раствор, содержащий тоже катионные ПАВ, после чего получается хорошее диспергирование и равномерный холст (1 .
Вода для диспергирования применяется деионизированная, что является существенным недостатком известного способа. Кроме того, обработку проводят в две стадии.
Наиболее близким к изобретению ио технической сущности и достигаемому результату является способ обработки отрезков стекловолокна щелочного состава с содержанием Na РН 2-5. Введение отрезков стеклянного волокна длиной 5-50 мм в водную среду с добавлением солей олеиновой кислоты, в частности олеата Na в количестве 0,1-0,6 мас,ч. от массы волокна, проводят в течение 5-15 мин при РН 7-9, с последующим диспергированием его на моноволокна при РН 2-5 12 . Недостатками данного способа являются низкое качество стеклохолста из-за плохой диспергируемости отрезков стекловолокна щелочного состава, а также необходимость строгого соблюдения технологических операций, что усложняет технологический процесс и увеличивает время технологического цикла приготовления массы. Цель изобретения — улучшение качества стеклохолста за счет достижения полной диспергируемости и упрощения технологического процесса. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу обработки отрезков стекловолокна щелочного состава с содержанием Na20 до 15%, ZrO до 6% гутем контакта их с водной средой в присутствии поверхностно-активных веществ при РН 2-5, в качестве последних используют стеарокс-б и/или препарат ОС-20 в коли-; честве 0,001-1,0% от веса сухого стекловолокна. В качестве ПАВ используют неионогенные соединения, взятые иэ класса оксиэтилированных углеводородов, например: Полиэтиленгликоль моностеарат формулы С Н СОО (С Н О) Н, где m=6. Это соединение выпускается в промышленности под названием стеарокс-б Моноалкиловые эфиры полиэтиленгликоля на основе первичных жирных спиртов формулы =18; m=,20 - марка А; п =14-18; и =20 -марка В; и =16-18; п =20 -марка В. Это соединение носит название препарат ОС-20. При приготовлении водной дисперсии на поверхности волокна обраэуется устойчивое соединение ЕгО(ОН) которое трудно реагирует как с катионоактивными, так н с анионоактивными веществами. При добавлении кислоты в растворе образуется гель кремниевой кислоты (S10 Н,О) и добавление неионогенного ПАВ стабилизирует гель, проникая между волокнами, способствует неравномерному их распределению в растворе на моноволокна. Пример 1. Стеклянную нить вырабатывают иэ стекла состава, вес.%: SiO> 64т0,5; Ге Оэ+ А1 0> 4,5+0,5; СаО 12 0,5; MgO 3,5 0,5; 40 Na O+K zO 11, 5+ Г 0,3, диаметром 13-14 мкм, длиной 12-20 мм. Затем стекловолокно рубят, готовят массу 2%-ной концентрации, добавляют стеарокс-б в 45 количестве 1,0 вес.% от стекловолокна, перемешивают 5 мин, затем добавляют кислоту до РН 2, перемешивают 10 мин. Массу разбавляют до концентрации 0,02 вес.% и подают на формую50 щий конвейер удаляют влагу, просвиты вают связующим, сушат и наматывают в рулон. Диспергирование хорошее. Коэффициент вариации 6,9. П р и и е р ы 2-22 проводят аналогично примеру 1. Концентрации, РН и свойства стеклохолста представлены в таблице.. Пример 23. Волокно обрабатывают согласно известному способу, соблюдая все правила проведения про6О.цесса диспергирования. В воду добавляют ((В ОН до РН 7, перемешивают, вводят волокно, затем олеат На в количестве 0 1 вес.%, перемешивают, затем добавляют кислоту до РН 2. Дйс65 пергирования нет. 1116026 Пример 24. То же, что и примере 23,только добавляют 0,6 вес.% олеата Na. Диспергирования нет. Пример 25. То же, что и при.,иере 23,только олеата Na брали 0,35 вес.Ъ, рН воды начальное 8, рй конечное 3,5. Диспергирования нет Пример 26. То же, что и примере 25, только рН конечное 5,0. Диспергирования нет. Свойства стеклохолста по примерам 23-26 представлены в таблице. Масса . (Содерка1 Раэрыв стекло-(ние свн-)ное уси холста, эукщего лие, r/ыт % кгс cîgëgès÷uåeñ c тxво диспергатора в растворе, вес.Ф рн водно среды Черавномерность илн коэффициент арнацин по толщи» не стекл холста онцентацил ассы, Ф Диспергнруемость внэуально овчина стеклохолста, При иер диспергатор Диспергнруетсл 75 0 15,2 20,7 0,67 21,3 0,65 20,3 0,67 1 Стеарокс-6 1,0 6,9 74,3 1 °,2 2 то ве 1,0 7,2 То ве )В,Э 76,0 1,0 5,7! ° 73,5 17!4 0,56 7,3! !» 19,1 0 5 0iS 73,8 )В,г 20 3 0,63 5 В! 6,8 73,7 16,9 21,0 0,58 0 5! ° 5 8 19,7 68,4 7 8 22,3 0 53 21,7 0 53 22,8 0,56 l9i4 0,60 О, 001 0,001 0,001 5,6 бвр9 18,8 5,7 «В!» 70i0 19,0 5,6 В ° 13,2 76,0 7,8 10 Препарат ОС-20 1,0! ° 12,4 20,0 0,63 7&,2 7,3 ° ° li0 11 То ие )2 ° ° 17,5 0,61 18,3 0,60 76,8 13,7 I В 6,9 liO 12,8 7Bi0 6,8 0,5 )3 - 11,4 18,9 0,58 О;5 77i0 6,3 В В )4 ° ° 17,8 0,57 20,6 0 60 19,9 0,61 15— 0,5 l6 - ° В Oi001 13,2 77,3 5 8 В В! В 14,5 5,8 69,0! ° 17 - ° ° О, ОО) 0,001 l5,Î 5,6 68,7 14 ° 9 14,5 ° ° 18 - ° В19,3 0,59 0,82 5,9 6,5 69,0 65,0 19 Стеарокс-б 0,2S 17,3 ПРепаРат ОС-20 0,25 0,5 В В 2 68,3 15,0 18,9 0,79 6,0 20 Стеарокс-6 3 5 Препарат ОС -20 О 25 О 5 5,0 2 63 4 12,4 17,8 0!76 6,8 21 Стеарокс-6 0,25 Препарат ОС-20 0,25 0,5 2 71,0 13,7 19,1 0!73 ° ° 6,6 22 Стеарокс-б 0,001 3t5 Препарат ОС-20 0,001 О, 002 По яввестиаму спосооу 2,0 2 97,3 13,0 7,3 0В 67 19,3 Пет 0В) 23 Олеат ))а р „7 Ьп„2 2,0 2 3,5 2 5,0 2 2,0 2 3,5 2 5,0 2 2,0 2 3,5 2 5,0 2 2,0 2 3 5 2 5 0 2 2,0 2 3 ° 5 2 5,0 2 2,0 2 3,5 5,0 Из таблицы видно, что волокно щелочного состава не диспергируется с применением олеата Na (примеры 23-26) Стеклохолст, полу енный предлагаемым способом, имеет улучшенное качество, он более равномерный по толщине (коэффициент вариации по толщине в 3 раза ниже,.чем у холстаВ изготовленного по известному способу), более прочный (разрывное усилие выше - в 10 3 раза, чем у холста, изготовленного по известному способу). 1116026 Продолжение таблицы Раэрив- толщина Неравно 1рВ l45P диспергатор стекло- мерност холста,!или коэ 2 О 2 67 О !2 6 3 5 2 63 О 13,2 5,6 0,73 20,6 0,6 24 то ае 7,6 0,66 l7,4 0,35 5@0 2 76аО 12гЗ 6 ° 3 0,75 . !6,2 0 35 рн,e рн„5 Составитель Н.Ильиных Редактор Т.Колб Техред Т. Фанта Корректор М.Максимишинец Заказ 685$/18 Тираж 468 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 1 1 303 5, Москва, Ж-3 5, Раушская наб ., д . 4/5 Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4 25 Олеат 44а pa,6 рик Зю5 26 Олеат 44а Количество диспергатора в растворе, sec.% рн водной среды Концентрация массы ф Иасса стеклоколста, г/мт Содержа ние свя зующего % ное уси лие, кгс фициент вариации по толщи не стек холста ДиспергиРуемоста виэуально
