本發(fā)明涉及用于橡膠組合物的粘合促進體系的領(lǐng)域。本發(fā)明還涉及一種包含粘合促進體系的橡膠組合物、制造橡膠制品的方法和使用粘合促進體系的方法。
背景技術(shù):
1、在諸如汽車輪胎和傳送帶的各種橡膠制品的傳統(tǒng)制造中,通常使用諸如金屬或合成纖維的增強材料來提高其性能。為了確保這些增強的橡膠制品的長期性能,最重要的是在增強材料和用于制造橡膠制品的橡膠基組合物之間提供足夠的粘合。確保這種足夠的粘合的最常見解決方案是將粘合促進劑引入基礎(chǔ)橡膠組合物中。
2、在這種背景下,本領(lǐng)域中已經(jīng)使用了各種粘合促進劑,包括如ep0440036a1(hesse等人)中所述的基于所謂的間苯二酚酚醛清漆的粘合促進劑,或如us4148769a(swarts等人)中所述的基于間苯二酚本身的粘合促進劑。如本領(lǐng)域所公認的,使用間苯二酚會帶來健康和環(huán)境問題,特別是由于間苯二酚在橡膠加工條件下的蒸發(fā)。此外,基于間苯二酚的粘合促進劑容易過早老化,特別是在高溫和/或高濕度條件下。ep0473948a2(singh等人)和ep0827971a1(burkhart等人)中描述了不含間苯二酚的粘合促進劑。這些參考文獻中描述的粘合促進劑要么導(dǎo)致相應(yīng)的橡膠共混物的硫化速度變慢,要么導(dǎo)致橡膠加工過程中出現(xiàn)不期望的冒煙。
3、已知可以提高增強材料和橡膠組合物之間的粘合的其他粘合促進劑是使用鈷鹽。然而,鈷化合物被列為人類潛在致癌物,因此具有嚴重的毒性和環(huán)境問題。此外,使用鈷化合物通常與不穩(wěn)定的供應(yīng)鏈和有限的供應(yīng)有關(guān),這必然會導(dǎo)致更高的成本。專利申請ep3636700a1(?zkütükcü等人)描述了一種橡膠組合物,據(jù)稱該組合物可提供增強的固化和粘合性能,且該組合物利用了一種非常特殊的鋅組合物,其被稱為活性鋅組合物且具有非常特定范圍的比表面積。所需活性鋅組合物的特殊規(guī)格以及獲得其的精細工藝不可避免地增加了總體技術(shù)復(fù)雜性和相關(guān)的制造成本。
4、在并非質(zhì)疑本領(lǐng)域已知解決方案的技術(shù)優(yōu)勢的情況下,仍然需要一種用于橡膠組合物的粘合促進體系,其至少部分地克服上述缺陷。
技術(shù)實現(xiàn)思路
0、發(fā)明概述
1、根據(jù)一個方面,本發(fā)明涉及一種用于橡膠組合物的粘合促進體系,其中所述體系包含酚醛清漆樹脂和有機錳鹽,所述酚醛清漆樹脂是通過使醛a1與酚類化合物反應(yīng)制備的。
2、根據(jù)另一個方面,本發(fā)明涉及一種橡膠組合物,其包含如上所述的粘合促進體系和橡膠組分。
3、在本發(fā)明的又一個方面,提供了一種制造橡膠制品的方法,包括以下步驟:
4、a)提供如上所述的粘合促進體系;
5、b)將所述粘合促進體系加入橡膠組分中,從而形成如上所述的橡膠組合物;和
6、c)任選地,將所述橡膠組合物硫化或交聯(lián)或固化。
7、根據(jù)另一個方面,本發(fā)明涉及一種使用如上所述的粘合促進體系來促進橡膠組合物和與其接觸的增強劑之間的粘合的方法。
1.一種用于橡膠組合物的粘合促進體系,其中所述體系包含酚醛清漆樹脂和有機錳鹽,其中所述酚醛清漆樹脂是通過使醛a1與酚類化合物反應(yīng)制備的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的體系,其中所述有機錳鹽是羧酸的錳鹽,特別是具有2-30個碳原子、2-25個碳原子、2-20個碳原子、4-20個碳原子、或甚至6-20個碳原子的脂族或脂環(huán)族羧酸的錳鹽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的體系,其中所述有機錳鹽選自己酸錳、2-乙基己酸錳、新癸酸錳、十六酸錳、十八酸錳、油酸錳、亞油酸錳、環(huán)己烷丁酸錳、環(huán)烷酸錳、及其任意混合物。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的體系,其包含:
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的體系,其中所述醛a1選自甲醛、乙醛、丙醛、丁醛、異丁醛、乙二醛、及其任意混合物。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的體系,其中所述酚類化合物選自一元酚類化合物、多元酚類化合物、及其任意混合物。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的體系,其中所述酚醛清漆樹脂是通過使醛與酚類化合物和進一步與酸的反應(yīng)制備的。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的體系,其為所述酚醛清漆樹脂和所述有機錳鹽的(預(yù))混合物的形式。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的體系,其中所述(預(yù))混合物為共混物的形式,其中所述有機錳鹽與所述酚醛清漆樹脂共混。
10.一種橡膠組合物,其包含權(quán)利要求1-9中任一項所述的粘合促進體系和橡膠組分。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的組合物,基于100質(zhì)量份的所述橡膠組分,所述組合物包含不大于0.25phr、不大于0.22phr、不大于0.20phr、不大于0.18phr、不大于0.16phr、不大于0.14phr、不大于0.12phr、不大于0.10phr、不大于0.09phr、不大于0.08phr、不大于0.07phr、不大于0.06phr或甚至不大于0.05phr的錳金屬。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的組合物,基于100質(zhì)量份的所述橡膠組分,所述組合物包含0.020-0.200phr、0.025-0.180phr、0.030-0.160phr、0.030-0.140phr、0.035-0.120phr、0.040-0.120phr、0.040-0.110phr、0.045-0.105phr、0.050-0.100phr、0.050-0.090phr、0.050-0.080phr、0.050-0.070phr、或甚至0.050-0.060phr的錳金屬。
13.根據(jù)權(quán)利要求10-12中任一項所述的組合物,其還包含增強劑,所述增強劑尤其選自增強纖維、增強絲、增強線、增強繩、及其任意組合。
14.一種制造橡膠制品的方法,其包括以下步驟:
15.一種使用權(quán)利要求1-9中任一項所述的粘合促進體系來促進橡膠組合物和與所述橡膠組合物接觸的增強劑之間的粘合的方法,其中所述增強劑尤其選自增強纖維、增強絲、增強線、及其任意組合。