專利名稱：改進的粘合組合物及用其處理的紡織品材料和制品的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及改進的粘合組合物及用其處理的紡織品材料和制品。所述改進的粘合組合物包括未經(jīng)交聯(lián)的間苯二酚-甲醛和/或間苯二酚-糠醛縮合物(或者可溶于水的苯酚-甲醛縮合物)、橡膠膠乳和諸如2-糠醛的醛組分。所述組合物可應用于紡織品基質(zhì)并用于改進經(jīng)處理的紡織品基質(zhì)與橡膠材料之間的粘合。含有經(jīng)處理的紡織品-橡膠復合物的終端制品包括但不限于汽車輪胎、皮帶和軟管以及印刷用氈(printingblankets)。
背景技術：
間苯二酚甲醛膠乳(RFL)組合物已被用于處理紡織品基質(zhì)以增強該基質(zhì)對用于織物增強橡膠產(chǎn)品(諸如輪胎、傳送帶、傳動帶和其它復合材料)的含橡膠材料的粘合。在傳統(tǒng)的RFL組合物中存在甲醛，這可表現(xiàn)出多種健康危害。例如，由于甲醛是高揮發(fā)性的(例如其在室溫下是氣體)，其可以在使用過程中不良地散發(fā)出來，這在沒有正確通風的情況下能夠成為潛在的吸入健康風險。同樣，甲醛可以在于較高溫度下干燥的過程中在對流式烘箱中損失。因此，由于這種原料損失，利用甲醛的工藝的功效不是最優(yōu)的。與采用傳統(tǒng)RFL組合物有關的另一項問題是已用這些RFL組合物處理的紡織品材料通常會損失其彈性并且非常僵硬。某些終端用途需要在經(jīng)RFL處理的制品中存在一定量的彈性以使這種經(jīng)處理的制品可用。典型的RFL組合物為符合這些彈性要求而掙扎。此外，由于其相對高的反應性水平，許多RFL組合物在室溫時不穩(wěn)定。由于典型RFL組合物的保存期限短，某些膠乳(lattices)不能制為商用。最后，為優(yōu)化所得紡織品-橡膠復合物的堅固性和耐用性，改進紡織品材料與橡膠化合物之間的粘合強度也是希望的。在這方面，傳統(tǒng)的RFL組合物仍能進行改進以便在紡織品基質(zhì)和橡膠之間提供更大的粘合。在一個方面，這種特征的例子是汽車輪胎，其中織物與輪胎橡膠的粘合是重要的安全特征，其有助于防止輪胎在使用中劣化。因此，本發(fā)明的一個實施方式提供了一種組合物，其包含2-糠醛和/或2-糠醛的反應產(chǎn)物以提供改進的粘合而不具有上面提到的問題。2-糠醛組分的沸點為160°C (相對于在室溫下為氣體的甲醛的-19°C)并且與甲醛相比在干燥烘箱中非常不可能揮發(fā)。2-糠醛組分還顯示了顯著低于甲醛的毒性曲線。用本發(fā)明的組合物處理的紡織品材料比用傳統(tǒng)RFL處理的織物要軟得多且彈性更好，并且得到的紡織品-橡膠復合材料也要軟得多且彈性更好。含2-糠醛的組合物也比含甲醛的組合物更穩(wěn)定。使用本發(fā)明的組合物改進了材料對多種橡膠和紡織品材料的粘合。

發(fā)明內(nèi)容
本文提供了一種用于粘合紡織品材料和含橡膠制品的組合物，其包括a)選自下組的化合物未經(jīng)交聯(lián)的間苯二酚-甲醛縮合物、間苯二酚-糠醛縮合物、苯酚-甲醛縮合物及它們的混合物山)膠乳組分；和c)結構⑴、⑵或(3)所代表的醛組分權利要求
1.一種用于粘合紡織品材料和含橡膠制品的組合物，包括 a)選自下組的化合物未經(jīng)交聯(lián)的間苯二酚-甲醛縮合物、間苯二酚-糠醛縮合物、苯酚-甲醛縮合物以及它們的混合物； b)膠乳組分；和 c)由結構(I)、⑵或(3)所代表的醛組分
2.如權利要求I所述的組合物，其中所述組合物還包括堿組分。
3.如權利要求2所述的組合物，其中所述堿組分選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化銨、碳酸鈉以及它們的混合物。
4.如權利要求I所述的組合物，其中所述醛組分選自2-糠醛、3-糠醛、吡咯-2-甲醛、2-噻吩甲醛、3-噻吩甲醛、2，3-噻吩二甲醛、2，5-噻吩二甲醛、3-(2-呋喃基)丙烯醛、2，5-糠醛基二甲醛、肉桂醛、巴豆醛、a，￠-不飽和醛、苯甲醛、丙醛、丁醛和異丁醛、丙醛、丁醛、異丁醛、2-吡啶甲醛、3-吡啶甲醛、4-吡啶甲醛、2，6_吡啶二甲醛、苯-1，2-二甲醛、苯-1，3- 二甲醛、苯-1，4- 二甲醛、鄰-磺基-苯甲醛以及它們的混合物。
5.如權利要求I所述的組合物，其中所述膠乳組分選自環(huán)氧樹脂、官能化橡膠膠乳、不具有不飽和雙鍵的高彈體膠乳、未硫化橡膠膠乳以及它們的混合物。
6.如權利要求5所述的組合物，其中所述環(huán)氧樹脂具有三個或更多個環(huán)氧官能度。
7.如權利要求5所述的組合物，其中所述環(huán)氧樹脂選自環(huán)氧甲酚-酚醛樹脂、環(huán)氧苯酚-酚醛樹脂、多核苯酚-縮水甘油醚-衍生的樹脂、含有芳胺主鏈的樹脂以及它們的混合物。
8.如權利要求5所述的組合物，其中所述橡膠膠乳選自乙烯基吡啶橡膠膠乳、丁苯橡膠膠乳、氯丁二烯橡膠膠乳、丁腈橡膠膠乳、丁基橡膠膠乳、三元乙丙橡膠膠乳、丁二烯橡膠膠乳、聚異戊二烯、氫化橡膠膠乳、聚氨酯以及它們的混合物。
9.如權利要求5所述的組合物，其中所述官能化橡膠膠乳含有具有至少一個羧基、酰胺或吡啶基側基或者它們的衍生物的橡膠聚合物。
10.如權利要求5所述的組合物，其中所述未硫化橡膠膠乳選自聚丁二烯、聚異戊二烯、合成的反式過量的聚異戊二烯或順式過量的聚異戊二烯、天然橡膠、苯乙烯-丁二烯共聚物、丙烯腈-丁二烯共聚物、氯丁二烯、氫化丁苯橡膠、氫化腈-丁二烯橡膠、丁基橡膠、鹵代-丁基橡膠、三元乙丙橡膠以及它們的混合物。
11.如權利要求I所述的組合物，其中所述組合物還包括至少一種選自下組的添加劑親水溶劑、抗氧化劑、濕潤劑、流變改性劑、pH緩沖劑、熱穩(wěn)定劑、臭氧穩(wěn)定劑、紫外光穩(wěn)定齊U、乳化劑、增粘劑、抗臭氧劑、碳黑、二氧化硅以及它們的混合物。
12.如權利要求I所述的組合物，其中所述組合物還包括粘性樹脂。
13.如權利要求12所述的組合物，其中所述粘性樹脂選自含苯酚樹脂(諸如苯酚甲醛樹脂、間苯二酚甲醛縮合物、苯酚衍生物與醛和乙炔的縮合物、萜酚樹脂)、芳族樹脂、烴樹月旨、萜烯樹脂、茚樹脂、香豆酮樹脂、松香基樹脂以及它們的混合物。
14.一種具涂層的紡織品材料，包括 a)紡織品基質(zhì)；和 b)如下組合物，其包括包含以下物質(zhì)的混合物的反應產(chǎn)物 i)選自下組的化合物未經(jīng)交聯(lián)的間苯二酚-甲醛縮合物、間苯二酚-糠醛縮合物、苯酚-甲醛縮合物以及它們的混合物； ii)膠乳組分；和 iii)由結構(I)、⑵或⑶所代表的醛組分
15.如權利要求14所述的具涂層的紡織品材料，其中所述組合物還包括堿組分。
16.如權利要求15所述的具涂層的紡織品材料，其中所述堿組分選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化銨、碳酸鈉以及它們的混合物。
17.如權利要求14所述的具涂層的紡織品材料，其中所述醛組分選自2-糠醛、3-糠醛、吡咯-2-甲醛、2-噻吩甲醛、3-噻吩甲醛、2，3-噻吩二甲醛、2，5-噻吩二甲醛、3- (2-呋喃基)丙烯醛、2，5_糠醛基二甲醛、肉桂醛、巴豆醛、a，￠-不飽和醛、苯甲醛、丙醛、丁醛和異丁醛、丙醛、丁醛、異丁醛、2-吡啶甲醛、3-吡啶甲醛、4-吡啶甲醛、2，6_吡啶二甲醛、苯-1，2-二甲醛、苯-1，3-二甲醛、苯-1，4-二甲醛、鄰-磺基-苯甲醛以及它們的混合物。
18.如權利要求14所述的具涂層的紡織品材料，其中所述膠乳組分選自環(huán)氧樹脂、官能化橡膠膠乳、不具有不飽和雙鍵的高彈體膠乳、未硫化橡膠膠乳以及它們的混合物。
19.如權利要求18所述的具涂層的紡織品材料，其中所述環(huán)氧樹脂具有三個或更多個環(huán)氧官能度。
20.如權利要求18所述的具涂層的紡織品材料，其中所述環(huán)氧樹脂選自環(huán)氧甲酚-酚醛樹脂、環(huán)氧苯酚-酚醛樹脂、多核苯酚-縮水甘油醚-衍生的樹脂、含有芳胺主鏈的樹脂以及它們的混合物。
21.如權利要求18所述的具涂層的紡織品材料，其中所述橡膠膠乳選自乙烯基吡啶橡膠膠乳、丁苯橡膠膠乳、氯丁二烯橡膠膠乳、丁腈橡膠膠乳、丁基橡膠膠乳、三元乙丙橡膠膠乳、丁二烯橡膠膠乳、聚異戊二烯、氫化橡膠膠乳、聚氨酯以及它們的混合物。
22.如權利要求18所述的具涂層的紡織品材料，其中所述官能化橡膠膠乳包含具有至少一個羧基、酰胺基或吡啶基側基或者它們的衍生物的橡膠聚合物。
23.如權利要求18所述的具涂層的紡織品材料，其中所述未硫化橡膠膠乳選自聚丁二烯、聚異戊二烯、合成的反式過量的聚異戊二烯或順式過量的聚異戊二烯、天然橡膠、苯乙烯-丁二烯共聚物、丙烯腈-丁二烯共聚物、氯丁二烯、氫化丁苯橡膠、氫化腈-丁二烯橡膠、丁基橡膠、鹵代-丁基橡膠、三元乙丙橡膠以及它們的混合物。
24.如權利要求14所述的具涂層的紡織品材料，其中所述組合物還包括至少一種選自下組的添加劑親水溶劑、抗氧化劑、濕潤劑、流變改性劑、pH緩沖劑、熱穩(wěn)定劑、臭氧穩(wěn)定齊U、紫外光穩(wěn)定劑、乳化劑、增粘劑、抗臭氧劑、碳黑、二氧化硅以及它們的混合物。
25.如權利要求14所述的具涂層的紡織品材料，其中所述組合物還包括粘性樹脂。
26.如權利要求25所述的具涂層的紡織品材料，其中所述粘性樹脂選自含苯酚樹脂(諸如苯酚甲醛樹脂、間苯二酚甲醛縮合物、苯酚衍生物與醛和乙炔的縮合物、萜酚樹脂)、芳族樹脂、烴樹脂、萜烯樹脂、茚樹脂、香豆酮樹脂、松香基樹脂以及它們的混合物。
27.—種產(chǎn)品，其包括如權利要求14所述的具涂層的紡織品材料，其中所述產(chǎn)品是以下物品之一印刷用氈、用于橡膠軟管中的增強紗線或織物、增強成帶織物、V-帶、汽車傳動帶、增強輪胎簾布、輪胎冠帶層、輪胎體層、輪胎胎圈纏繞布、輪胎小橡皮帶和胎圈包布。
全文摘要
本發(fā)明涉及改進的粘合組合物以及用其處理的紡織品材料和制品。所述改進的粘合組合物包括未經(jīng)交聯(lián)的間苯二酚-甲醛和/或間苯二酚-糠醛縮合物(或者可溶于水的苯酚-甲醛縮合物)、橡膠膠乳以及醛組分(諸如2-糠醛)。所述組合物可被施加到紡織品基質(zhì)上，并且用于改進經(jīng)處理的紡織品基質(zhì)與橡膠材料之間的粘合。含有經(jīng)處理的紡織品-橡膠復合物的終端制品包括但不限于汽車輪胎、皮帶和軟管以及印刷用氈。
文檔編號D06M13/248GK102644201SQ201210038588
公開日2012年8月22日 申請日期2012年2月17日 優(yōu)先權日2011年2月17日
發(fā)明者李舒龍 申請人:美利肯公司