專利名稱：聚酯簾子線與橡膠粘結(jié)用雙組份浸膠液及其制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種雙組份粘結(jié)劑及其制備工藝，特別涉及一種聚酯簾子線與橡膠粘結(jié)用雙組份浸膠液及其制備工藝。
背景技術(shù)：
聚酯簾子線是一種優(yōu)異的橡膠制品的骨架材料，廣泛應(yīng)用于子午輪胎、輸送帶等領(lǐng)域。但由于聚酯簾子線表面活性低，聚酯簾子線與橡膠的界面之間的粘結(jié)效果不佳，為了增強(qiáng)二者之間的粘結(jié)強(qiáng)度，需用聚氨酯復(fù)合浸膠液對(duì)聚酯簾子線進(jìn)行浸膠處理。目前，國(guó)內(nèi)同行使用的浸膠液采用的大多是杜邦D-417的配方或改進(jìn)配方。在使用過程中這些配方共同存在的問題主要是(1)杜邦D-417配方或改進(jìn)配方均采用己內(nèi)酰胺封閉的MDI作為基材，水溶性差，靠乳化劑的作用分散懸浮在水中，一般放置30min以上就會(huì)形成上下濃度不均一的懸浮液，甚至?xí)a(chǎn)生沉淀。所以在使用前一定要攪拌均勻，操作不方便，容易出現(xiàn)質(zhì)量問題。(2)杜邦D-417配方或改進(jìn)配方采用的是雙組份復(fù)配而成的浸膠液，其中一個(gè)組分使用的是進(jìn)口的專用水性環(huán)氧樹脂，不僅價(jià)格昂貴，而且配好的浸膠液必須在72h內(nèi)使用完畢，超過72h粘合力會(huì)下降。有效期短，使用不方便。(3)杜邦D-417配方或改進(jìn)配方提供的雙組份復(fù)配而成的浸膠液是一種懸浮液。由于懸浮液中的懸浮顆粒較大，在上膠時(shí)顆粒粘附在簾線上，在干燥時(shí)的熱風(fēng)吹拂下顆粒易掉落，致使上膠量不均勻而導(dǎo)致簾線和橡膠粘接力波動(dòng)較大，致使最終產(chǎn)品的性能不穩(wěn)定。其中專用水性環(huán)氧樹脂近年來其價(jià)格飛速上漲，導(dǎo)致使用受限。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述缺點(diǎn)，提供一種制備工藝簡(jiǎn)單、易操作且環(huán)保，所得浸膠液儲(chǔ)存穩(wěn)定性好，粘結(jié)力強(qiáng)，使用方便的聚酯簾子線與橡膠粘結(jié)用雙組份浸膠液及其制備工藝。本發(fā)明聚酯簾子線與橡膠粘結(jié)用雙組份浸膠液由A、B兩個(gè)組份組成，其原料配比按質(zhì)量份計(jì)是
A組份
二異氰酸酯120 170，
二元醇40 60，
三元醇5 7，
親水劑25 30，
封閉劑80 85，
中和劑13 15，
去離子水300 500 ；
B組份
環(huán)氧樹脂100，
改性劑3，
甲酸1，
乳化劑I。
其中，二異氰酸酯是甲苯二異氰酸酯(TDI)，二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)中的一種。二元醇是分子量為400的聚氧化丙烯二元醇、或分子量為400的已二酸-丁二醇聚酯二元醇中的一種。三元醇是三羥甲基丙烷、甘油中的一種。親水劑是2、2 二羥甲基丙酸，2、
2二羥甲基丁酸中的一種。封閉劑是己內(nèi)酰胺、間甲酚中的一種。中和劑是三乙胺、三乙醇胺中的一種。環(huán)氧樹脂是丁二醇二縮水甘油醚、新戊二醇二縮水甘油醚、己二醇二縮水甘油醚中的一種。改性劑是四川愛倫科技有限公司生產(chǎn)銷售的AL-207。乳化劑是四川愛倫科技有限公司生產(chǎn)銷售的AL-951。本發(fā)明聚酯簾子線與橡膠粘結(jié)用雙組份浸膠液的制備工藝包括以下步驟
A組分的制備工藝
1)將二異氰酸酯、經(jīng)脫水處理的二元醇和三元醇與親水劑在8(T85°C溫度下反應(yīng)2^2. 5h，得到親水性聚氨酯預(yù)聚體U1,
2)在U1中加入封閉劑，在8(T90°C溫度下反應(yīng)3 3.5h，得到封閉型親水性聚氨酯共聚物U2,
3)在隊(duì)中加入中和劑，在7(T80°C溫度下反應(yīng)f1. 5h，得到封閉型陰離子親水性聚氨酯共聚物U3,
4)在22(Γ260轉(zhuǎn)/分的攪拌速度下將去離子水于加入U(xiǎn)3中，即得到固含量為409Γ41%的A組份。B組份制備工藝
1)將環(huán)氧樹脂和改性劑在6(T65°C溫度下反應(yīng)5h，得到改性環(huán)氧樹脂V1, 2)在V1中加入甲酸和乳化劑，在6(T65°C溫度下反應(yīng)4.5h，得B組份。本發(fā)明聚酯簾子線與橡膠粘結(jié)用雙組份浸膠液及其制備工藝的優(yōu)點(diǎn)在于(I)通過二異氰酸酯、二元醇、三元醇和親水劑的嵌段共聚，使親水基團(tuán)比較均勻地分散在聚氨酯預(yù)聚體分子的主鏈上，大幅度增加了聚氨酯的水溶性，使其在水中的分散性更好，水性聚氨酯顆粒的粒徑更小，儲(chǔ)存穩(wěn)定性更好。(2)本發(fā)明浸膠液中的A組份粒徑已達(dá)納米級(jí)，其浸潤(rùn)性更好，在簾子線浸膠時(shí)上膠更為均勻，所形成的膠膜與簾子線之間的粘結(jié)力增強(qiáng)，有效提高H抽出力。(3)本發(fā)明浸膠液經(jīng)稀釋后可直接使用，A、B兩組分混合后使用時(shí)間可以達(dá)到7天以上。超越了杜邦D-417的配方浸膠液配置成工作液只能存放72小時(shí)的限制。(4)本發(fā)明浸膠液中的B組分不使用進(jìn)口的水性環(huán)氧樹脂，故價(jià)格便宜且性能優(yōu)異。(5)本發(fā)明制備工藝簡(jiǎn)單、易操作、無三廢排放、有利于環(huán)境保護(hù)。產(chǎn)品主要用于聚酯簾子線與橡膠的粘結(jié)。
具體實(shí)施例方式 A組份制備工藝
實(shí)施例1
I )將脫水后的40g聚氧化丙烯二元醇、5g甘油和25g二羥甲基丙酸加入到170g的MDI中，在80 85°C溫度下反應(yīng)2. 5h，得U L2 )在iLi中加入封閉劑己內(nèi)酰胺80g，在8(T90°C溫度下反應(yīng)3. 5h，得U 2。3 )在112中加入13g中和劑三乙胺，在7(T80°C溫度下反應(yīng)lh，得U 3。4)攪拌下加入4 5 O g去離子水于113中，得固含量4 1%的A組份。實(shí)施例2I )將脫水后的40g已二酸-丁二醇聚酯二元醇、5g甘油和30g 二羥甲基丁酸加入到170g的MDI中，在80 85°C溫度下反應(yīng)2h，得到U1152 )在11 i中加入封閉劑間甲酚85g，在8(T90°C溫度下反應(yīng)3h，得U 2。3 )在112中加入15g中和劑三乙胺，在7(T80°C溫度下反應(yīng)1. 5h，得U 3。4)攪拌下加入480 g去離子水于U3中，得到固含量為40%的A組份。實(shí)施例3
I )將脫水后的40g聚氧化丙烯二元醇、7g的三羥甲基丙烷和25g 二羥甲基丙酸加入到120g的TDI中，在80 85°C溫度下反應(yīng)2h，得U 102)在1^中加入81 g封閉劑已內(nèi)酰胺，在8(T90°C溫度下反應(yīng)3. 5h，得U2。3 )在112中加入15g中和劑三乙胺，在7(T80°C溫度下反應(yīng)3. 5h，得U 3。4 )攪拌下加入390 g去離子水于U 3中，得到固含量為40. 5%的A組份。實(shí)施例4
I )將脫水后的60g聚氧 化丙烯二元醇、6g的三羥甲基丙烷和30g 二羥甲基丁酸加入到170g的MDI中，在80 85°C反應(yīng)2. 511，得111。2 )在11 i中加入封閉劑己內(nèi)酰胺80g，在8(T90°C溫度下反應(yīng)3. 5h，得U 2。3 )在112中加入13g中和劑三乙胺，在7(T80°C溫度下反應(yīng)1. 5h，得U 3。4 )攪拌下加入500g去離子水于U 3中，得到固含量為40. 3%A組份。實(shí)施例5
I)將脫水后的60g已二酸-丁二醇聚酯二元醇、5g的甘油和25g 二羥甲基丙酸加入到120g的TDI中，在80 85°C溫度下反應(yīng)2h，得U1。2) U1中加入82g封閉劑己內(nèi)酰胺，在8(T90°C溫度下反應(yīng)3h，得U2。3)在％中加入13g中和劑三乙胺，在7(T80°C反應(yīng)1. 5h，得U3。4)攪拌下加入300 g去離子水于U 3中，得到固含量為40. 5%的A組份。實(shí)施例6
I)將脫水后的60g已二酸-丁二醇聚酯二元醇、5g的甘油和30g 二羥甲基丁酸加入到170g的液化MDI中，在80 85°C溫度下反應(yīng)2. 5h，得U1。2)在仏中加入80g封閉劑間甲酚，8(T90°C溫度下反應(yīng)3. 5h，測(cè)得U2。3)在％中加入15g中和劑三乙胺，在7(T80°C溫度下反應(yīng)lh，得U3。4)攪拌下加入470g去離子水于U 3中，得到固含量為41%的A組份。B組份的制備工藝 實(shí)施例7
I)將環(huán)氧樹脂丁二醇二縮水甘油醚IOOg與3g改性劑AL-207在6(T65°C溫度下反應(yīng)2)在V1中加入甲酸Ig和乳化劑Ig (AL-951)，在60 65°C溫度下反應(yīng)4. 5h，即得B組份。實(shí)施例8
I )將環(huán)氧樹脂新戊二醇二縮水甘油醚IOOg與改性劑(AL-207) 3g，在6(T65°C溫度下反應(yīng)應(yīng)5h,得V I。2)在Vj入甲酸'Ig和乳化劑(AL-951) lg，在60 65°C溫度下反應(yīng)4. 5h，即得B組份。根據(jù)GB/T9102-2003標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行性能測(cè)試結(jié)果(使用時(shí)A、B組份的配合比例按重量份計(jì)是A B=4 I)1、將實(shí)施例1所得A組份IOOg加實(shí)施例7所得B組份25g，加去離子水1732g，配成浸膠液，對(duì)DL-1500的聚酯簾線進(jìn)行浸膠，在130±3°C下進(jìn)行干燥，在200±3°C下活化后。附膠量約為3. 76%，得到DL-1500的聚酯簾線的界面粘結(jié)強(qiáng)度為180N/cm。2、實(shí)施例2所得A組份IOOg加實(shí)施例7所得B組份25g，加去離子水1732g，配成浸膠液，對(duì)DL-1500的聚酯簾線進(jìn)行浸膠，在130±3°C下進(jìn)行干燥，在200±3°C下活化后。附膠量約為3. 74%，得到DL-1500的聚酯簾線的界面粘結(jié)強(qiáng)度為182N/cm。3、實(shí)施例3所得A組份IOOg加實(shí)施例8所得B組份25g，加去離子水1732g，配成浸膠液，對(duì)DL-1500的聚酯簾線進(jìn)行浸膠，在130±3°C下進(jìn)行干燥，在200±3°C下活化后。附膠量約為3. 77%，得到DL-1500的聚酯簾線的界面粘結(jié)強(qiáng)度為181N/cm。4、實(shí)施例4所得A組份IOOg加實(shí)施例8所得B組份25g，加去離子水1732g，配成浸膠液，對(duì)DL-1500的聚酯簾線進(jìn)行浸膠，在130±3°C下進(jìn)行干燥，在200±3°C下活化后。附膠量約為3. 75%，得到DL-1500的聚酯簾線的界面粘結(jié)強(qiáng)度為182N/cm。 5、實(shí)施例5所得A組份IOOg加實(shí)施例7所得B組份25g，加去離子水1732g，配成浸膠液，對(duì)DL-1500的聚酯簾線進(jìn)行浸膠，在130±3°C下進(jìn)行干燥，在200±3°C下活化后。附膠量約為3. 76%，得到DL-1500的聚酯簾線的界面粘結(jié)強(qiáng)度為180N/cm。6、實(shí)施例5所得A組份I OOg加實(shí)施例8所得B組份25g，加去離子水1732g，配成浸膠液，對(duì)DL-1500的聚酯簾線進(jìn)行浸膠，在130±3°C下進(jìn)行干燥，在200±3°C下活化后。附膠量約為3. 75%，得到DL-1500的聚酯簾線的界面粘結(jié)強(qiáng)度為181N/cm。
權(quán)利要求
1.ー種聚酯簾子線與橡膠粘結(jié)用雙組份浸膠液，其特征在于由下述原料制備而成的A、B兩組份組成，其原料配比按質(zhì)量份計(jì)是 A組份 ニ異氰酸酯120 170， ニ元醇40 60， 三元醇5 7， 親水劑25 30， 封閉劑80 85， 中和劑13 15， 去離子水300 500 ； B組份 環(huán)氧樹脂100， 改性劑3，甲酸1，乳化劑I。
2.如權(quán)利要求1所述聚酯簾子線與橡膠粘結(jié)用雙組份浸膠液，其特征在于ニ異氰酸酯是甲苯ニ異氰酸酷，ニ苯基甲烷ニ異氰酸酯中的ー種。
3.如權(quán)利要求1所述增強(qiáng)聚酯簾子線與橡膠粘結(jié)用雙組份浸膠液，其特征在于ニ元醇是分子量為400的聚氧化丙烯ニ元醇、或分子量為400的已ニ酸-丁ニ醇聚酯ニ元醇中的ー種。
4.如權(quán)利要求1所述聚酯簾子線與橡膠粘結(jié)用雙組份浸膠液，其特征在于三元醇是三羥甲基丙烷、甘油中的ー種。
5.如權(quán)利要求1所述聚酯簾子線與橡膠粘結(jié)用雙組份浸膠液，其特征在于親水劑是2、2 ニ羥甲基丙酸，2、2 ニ羥甲基丁酸中的ー種。
6.如權(quán)利要求1所述聚酯簾子線與橡膠粘結(jié)用雙組份浸膠液，其特征在于封閉劑是己內(nèi)酰胺、間甲酚中的ー種。
7.如權(quán)利要求1所述聚酯簾子線與橡膠粘結(jié)用雙組份浸膠液，其特征在于中和劑是三こ胺、三こ醇胺中的ー種。
8.如權(quán)利要求1所述聚酯簾子線與橡膠粘結(jié)用雙組份浸膠液，其特征在于環(huán)氧樹脂是丁ニ醇ニ縮水甘油醚、新戊ニ醇ニ縮水甘油醚、己ニ醇ニ縮水甘油醚中的ー種。
9.如權(quán)利要求1所述聚酯簾子線與橡膠粘結(jié)用雙組份浸膠液，其特征在于改性劑是四川愛倫科技有限公司生產(chǎn)銷售的AL-207。
10.如根據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種聚酯簾子線與橡膠粘結(jié)用雙組份浸膠液，其特征在于乳化劑是四川愛倫科技有限公司生產(chǎn)銷售的AL-951。
11.一種權(quán)利要求1所述聚酯簾子線與橡膠粘結(jié)用雙組份浸膠液的制備エ藝，其特征在于包括如下步驟 A組份制備エ藝 I)將ニ異氰酸酯、經(jīng)脫水處理的ニ元醇和三元醇與親水劑在8(T85°C溫度下反應(yīng)2^2. 5h，得到親水性聚氨酯預(yù)聚體U1,2)在U1中加入封閉劑，在8(T90°C溫度下反應(yīng)3 3.5h，得到封閉型親水性聚氨酯共聚物U2, 3)在U2中加入中和剤，在7(T80°C溫度下反應(yīng)f1. 5h，得到封閉型陰離子親水性聚氨酯共聚物U3, 4)攪拌下加入去離子水于U3中，即得到固含量為40% 41%的A組份； B組份制備エ藝 1)將環(huán)氧樹脂和改性劑在6(T65°C溫度下反應(yīng)5h，得到改性環(huán)氧樹脂V1, 2)在V1中加入甲酸和乳化劑，在6(T65°C溫度下反應(yīng)4.5h，得B組份。
全文摘要
本發(fā)明提供一種聚酯簾子線與橡膠粘結(jié)用雙組份浸膠液及其制備制備方法，浸膠液由A、B兩個(gè)組份組成，其原料配比按質(zhì)量份計(jì)是A組份包括二異氰酸酯120～170，二元醇40～60，三元醇5～7，親水劑25～30，封閉劑80～85，中和劑13～15及去離子水300～500。經(jīng)預(yù)聚、封閉、中和及乳化等工藝制成；B組份包括環(huán)氧樹脂100，改性劑3，甲酸1及乳化劑1。經(jīng)樹脂改性、中和及乳化等工藝制成。產(chǎn)品穩(wěn)定性好，粘結(jié)力強(qiáng)，使用方便，制備工藝簡(jiǎn)單，易操作且環(huán)保。其產(chǎn)品主要用于聚酯簾子線與橡膠的粘結(jié)。
文檔編號(hào)C08G18/32GK103031102SQ20121041057
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月25日
發(fā)明者鐘彥敏, 曾金宇, 程新華, 陳淵 申請(qǐng)人:四川愛倫科技有限公司