将乙烯.α-烯烃橡胶组合物与纤维线粘合的方法及其所制的纤维线技术

将乙烯.α－烯烃橡胶组合物与纤维线粘合的方法，包括以下步骤：用第一处理溶液处理纤维线，第一处理溶液包括异氰酸酯化合物和环氧化合物的至少一种；用第一处理溶液处理后，用第二处理溶液处理纤维线，第二处理溶液包括间苯二酚－甲醛－橡浆；用第二处理溶液处理后，用第三处理溶液处理纤维线，第三处理溶液包括卤化聚合物和硫化剂；和用第三处理溶液处理后，将未硫化的乙烯.α－烯烃橡胶组合物与纤维线进行硫化－粘合。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用作动力传送带承载构件的纤维线，以及更特别涉及将乙烯·α-烯烃橡胶组合物与上述纤维线粘合的方法。由于需要节省能量，汽车制造越来越小型化。发动机部分同样也小型化。由于发动机在高温下运行，发动机部件，包括发动机机箱内的动力传送带，也要求在高温下运行。天然橡胶，丁苯橡胶和氯丁二烯橡胶已经广泛使用于动力传送带的制造。然而，这些橡胶在高温环境下运行时易于过早地断裂。这样的断裂对于传送带的压缩橡胶断面是一个突出问题。针对过早断裂问题，已经开展研究以增进氯丁二烯橡胶的热抗性。已经建议替代以上橡胶。例如，公开号为6-345948的日本未决专利申请中提出将乙烯·α-烯烃高弹体，如乙丙橡胶(EPR)、乙丙二烯橡胶(EPDM)等用于动力传送带，因为这些橡胶对热和冷有高抗性并且价格相对低。然而，乙丙橡胶的撕裂强度相对低，并且在过氧化物硫化系统中撕裂强度会更低。结果导致传送带中的承载线在使用中断开。硫化系统，一般若获得充分的硫化是困难的，这样导致传送带可能在运行中过度磨损。特别是对于V形肋传送带。这种类型的传送带，磨损粉末通常聚集在壁之间，它们的底部。最终可能引起铆钉磨损产生可疑噪声。为增加硫化度，已知使用带有大量双键的EPDM可以一定程度地减轻铆钉磨损。然而，这会导致热抗性的降低。另外一个问题是如何有效地将乙烯·α-烯烃高弹体与纤维线粘合。已知将纤维材料浸泡在间苯二酚-丁苯乙烯基吡啶橡浆的浸渍溶液，随后通过硫化作用将EPDM橡胶组合物与纤维材料粘合。例如，已公开的日本未决专利申请No.8-113657。在日本未决专利申请No.8-113656中公开了一种方法，将纤维材料用间苯二酚-甲醛橡浆粘合溶液处理，然后用含有亚甲基供体，亚甲基受体和硅化合物的EPDM橡胶组合物进行硫化粘合。用间苯二酚-丁苯乙烯基吡啶橡浆溶液处理增进粘合强度，此时这些纤维用作动力传送带中的承载线，需承受反复的弯曲，承载线可能会过早地从被包埋的橡胶中分离。即使纤维材料用含有亚甲基供体、亚甲基受体和硅化合物的EPDM橡胶组合物处理，当这些纤维用作动力传送带中的承载线，需承受反复的弯曲，承载线仍然可能会过早地从被包埋的橡胶中分离。本专利技术的一个目的涉及将乙烯·α-烯烃橡胶组合物与纤维线粘合的方法。此方法包括以下步骤用第一处理溶液处理纤维线，第一处理溶液是异氰酸酯化合物和环氧化合物的其中之一；用第一处理溶液处理纤维线后，使用第二处理溶液处理纤维线，第二处理溶液包括间苯二酚-甲醛橡浆；在用第二处理溶液处理纤维线后，使用第三处理溶液处理纤维线，第三处理溶液包括卤化聚合物和硫化剂；以及在用第三处理溶液处理纤维线后，将未硫化的乙烯·α-烯烃橡胶组合物与纤维线进行硫化粘合。第三处理溶液可包括粘合橡胶。在第三处理溶液中的卤化聚合物和粘合橡胶的比例可为3∶7-7∶3。一种方式，纤维线在粘合完成时具有的粘合剂固体粘着量(solid pickup)为3-16％重量，用粘合剂补足第三处理溶液中的卤化聚合物。粘合橡胶可以是乙烯·α-烯烃橡胶。一种方式，乙烯·α-烯烃橡胶至少是以下一种a)由乙烯-丙烯-二烯单体衍生的EPDM橡胶和b)EPR橡胶。纤维线可以是合股纤维线，合股纤维是芳族聚酰胺纤维和聚酯纤维的至少一种。异氰酸酯化合物可以是4，4’-二苯甲烷二异氰酸酯、甲苯2，4-二异氰酸酯、聚亚甲基聚苯基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、聚芳基聚异氰酸酯等中的至少一种。异氰酸酯化合物可与至少一种有机溶剂混合，而且有机溶剂至少是甲苯和甲基乙基酮中的一种。此方法进一步包括异氰酸酯化合物与阻抑剂反应步骤产生带有阻抑的异氰酸酯基团的聚异氰酸酯。环氧化合物至少是以下所列物质的一种a)多元醇，b)聚亚烷基二醇和含卤素的环氧化合物反应所获得的产物，以及c)多元酚和含卤素环氧化合物反应产物。用第一处理溶液处理纤维的步骤包括将纤维线浸渍在第一处理溶液0.5-30秒，然后于150-190℃下干燥纤维线2-5分钟。第二溶液间苯二酚-甲醛-橡浆可以是间苯二酚-甲醛缩聚物和橡浆的混合物，其中间苯二酚与甲醛的摩尔比为3∶1-1∶3。橡浆是丙烯腈-丁二烯橡浆(NBR橡浆)和卤化的丙烯腈-丁二烯橡浆(H-NBR橡浆)中的至少一种。间苯二酚-甲醛缩聚物中树脂含量可以是每100重量份橡浆5-100重量份的树脂，间苯二酚-甲醛-缩聚物的总固体含量为5-40％。第二处理溶液处理纤维线的步骤包括在5-40℃下将纤维线浸渍第二处理溶液0.5-30秒，然后于200-250℃下干燥纤维线1-3分钟。第三处理溶液的卤化聚合物是氯化橡胶、氯丁二烯橡胶和氯磺化聚乙烯橡胶中的至少一种。粘合橡胶是乙烯·α-烯烃橡胶、NBR、丁苯橡胶(SBR)中的至少一种，以及乙烯·α-烯烃橡胶是EPDM和三元乙丙橡胶(EPT)中的至少一种。硫化剂可以至少是以下所列物质的一种二硫化二苯并噻唑(MBTS)、二硫化四甲基秋兰姆(TMTD)、N-环己基-2-苯并噻唑亚磺酰胺(CBS)、一硫化四甲基秋兰姆(TMTM)、巯基苯并噻唑(MBT)、PZ(ZnMDC)和硫磺。本专利技术进一步的目的是将乙烯·α-烯烃橡胶组合物与纤维线粘合的方法。此方法包括以下步骤用第一处理溶液处理纤维线，第一处理溶液包括异氰酸酯化合物和环氧化合物中的至步一种；用第一处理溶液处理纤维线后，使用第二处理溶液处理纤维线，第二处理溶液包括间苯二酚-甲醛-橡浆，其中橡浆是丙烯腈-丁二烯橡浆；在用第二处理溶液处理纤维线后，使用第三处理溶液处理纤维线，第三处理溶液包括氯化橡胶、乙烯·α-烯烃橡胶和硫化剂，其中氯化橡胶和乙烯·α-烯烃橡胶的比例为3∶7-7∶3，使纤维线在粘合完成时的粘合剂固体粘着量为3-16％重量，以及粘合剂包含第三处理溶液中含有的橡胶；最后在用第三处理溶液处理纤维线后，将未硫化的乙烯·α-烯烃橡胶组合物与纤维线进行硫化粘合。本专利技术的另一个目的涉及根据上述步骤制成的纤维线。附图说明图1是V型肋传送带的横截面图，该V型肋传送带具有根据本专利技术与乙烯·α-烯烃橡胶组合物粘合的承载纤维线；图2是V型传送带的横截面图，该V型传送带具有根据本专利技术与乙烯·α-烯烃橡胶组合物粘合的承载纤维线；图3是氯化橡胶的比例和粘合强度之间的关系图；图4是粘合剂粘着量百分比和粘合强度之间的关系图。首先看图1，本专利技术采用的动力传送带的一种形式，以10表示。传送带10是V型肋传送带，有壳体12，承载线14包埋于其中。纤维纱线被捻转成高强度、低伸长的线14。将线14包埋在垫层橡胶层16中，并限定传送带中性平面。在中性平面内是传送带的压缩断面18。压缩断面18是由与垫层橡胶层16粘合的橡胶层20部分限定的。在橡胶层20里面形成有单一横向间隔的肋22。肋22沿传送带10纵向延伸。两个涂有橡胶的帆布层24加于垫层橡胶层16的外面。橡胶层20的橡胶可以含有短的、加强纤维26，其相对传送带的壳体12的横向延伸。纤维26可以是以下所列物质的至少一种芳族聚酰胺、尼龙、聚酯、聚乙烯醇纤维和棉花，含量优选1-50重量份，更优选5-25重量份。在垫层橡胶层16中的橡胶优选由乙烯·α-烯烃高弹体制成，该乙烯·α-烯烃高弹体是热抗性的并可与承载线14紧密粘合，和易于用硫黄硫化。如需要，可以加入在橡胶组合物中经常使用的加强剂如炭黑和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种将乙烯.α－烯烃橡胶组合物与纤维线粘合的方法，所述方法包括以下步骤：用第一处理溶液处理纤维线，第一处理溶液包括异氰酸酯化合物和环氧化合物中的至少一种；用第一处理溶液处理纤维线后，使用第二处理溶液处理纤维线，第二处理溶液包括间苯二 酚－甲醛－橡浆；在用第二处理溶液处理纤维线后，使用第三处理溶液处理纤维线，第三处理溶液包括卤化聚合物和硫化剂；以及在用第三处理溶液处理纤维线后，将未硫化的乙烯.α－烯烃橡胶组合物与纤维线进行硫化－粘合。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：H哈萨卡，
申请(专利权)人：三星皮带株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]