[发明专利]硫化并粘合橡胶组合物至由黄铜制成或用黄铜镀覆的将要粘合的制品的方法、用于橡胶制品的补强构件、橡胶－补强构件复合物、和充气轮胎

说明书

技术领域

本发明涉及用于硫化-粘合橡胶组合物至由黄铜制成或用黄铜镀覆的被粘物的方法、用于橡胶制品的补强构件、使用此用于橡胶制品的补强构件的橡胶-补强构件复合物和使用此橡胶-补强构件复合物的充气轮胎。更特别地，本发明涉及用于硫化-粘合橡胶组合物至由黄铜制成或用黄铜镀覆的被粘物的方法，其广泛用于轮胎或其类似工业，其中通过硅烷偶联剂将对硫化粘合反应具有催化作用的金属稳定地粘合至黄铜的表面以提高该橡胶组合物和该由黄铜制成或用黄铜镀覆的被粘物之间的粘合性，以及补强构件，其通过将用黄铜镀覆的钢丝或通过加捻许多这样的钢丝形成的钢丝帘线用含金属硅烷偶联剂的溶液进行表面处理而形成，以提高对涂覆橡胶的粘合性能，以及使用此用于橡胶制品的补强构件的橡胶-补强构件复合物和充气轮胎。

背景技术

关于橡胶组合物和黄铜之间的硫化粘合，迄今，已知在压力下通过加热使橡胶组合物中的硫黄与黄铜中的铜反应而形成由硫化铜制成的粘合层，由此通过此粘合层将该橡胶组合物粘合至黄铜。例如，在作为典型橡胶制品的充气轮胎中，通过将橡胶-补强构件复合物施用至带束或胎体来尝试补强轮胎，该橡胶-补强构件复合物通过用橡胶涂覆黄铜镀覆的钢丝或由加捻许多这样的钢丝制成的钢丝帘线形成。为了使用该钢丝或钢丝帘线作为补强构件，需要确保粘附该钢丝或钢丝帘线至涂覆橡胶。为此，将钢丝的外周表面进行黄铜镀覆。而且，为了提高钢丝或钢丝帘线与涂覆橡胶之间的粘合性，研究施用于钢丝的黄铜镀层的铜与锌的合理比例，镀覆的厚度等，因此已确定了一定的认识。

虽然通过将钢丝进行根据此认识合理化的黄铜镀覆，可以提高作为补强构件的钢丝或钢丝帘线与涂覆橡胶之间的粘合性，为了将该涂覆橡胶与补强构件粘合仍需要各种条件。例如，为了在规定的时间内硫化-成形轮胎，必须保证作为补强构件的钢丝或钢丝帘线至涂覆橡胶的粘合速率或由于它们之间的完全结合引起的足够的粘合力，即，该补强构件和涂覆橡胶之间的初始粘合性。为了保证补强构件和涂覆橡胶之间的初始粘合性，将作为粘合促进剂的Co盐或Ni盐以有效比例加入涂覆橡胶，或将硫磺以基于100质量份橡胶组分3-8质量份的高比例配混入涂覆橡胶中，或类似条件都是必须的。

然而，虽然加入涂覆橡胶的粘合促进剂对于提高补强构件和涂覆橡胶之间的粘合反应是有效的，由于该粘合促进剂从未硫化的橡胶渗出而引起所谓的化学品的喷霜，在轮胎成形步骤未硫化橡胶片叠层中的可加工性降低并且未硫化橡胶片与其周围的橡胶围绕物之间的粘附性或粘合性降低，并且进一步未硫化的橡胶中粘合促进剂的残余物引起橡胶分子的切断反应或硫化返原促进橡胶劣化，其导致轮胎耐久性降低。

从解决以上问题的观点出发，为了降低在将要与补强构件粘合的涂覆橡胶中的粘合促进剂，通过改变粘合促进剂的种类，特别地，用于Co盐或Ni盐的有机酸的种类，或通过使粘合促进剂(钴金属盐)形成涂覆橡胶和补强构件之间的薄膜，来尝试提高没有粘合促进剂或具有降低量的粘合促进剂的涂覆橡胶与补强构将之间的粘合性。作为后者技术，已知，例如，其中将具有粘合促进作用的金属如Co、Ni或其类似物作为第三组分包含于黄铜镀覆的表面的技术(参见JP-B-H01-37411、JP-A-S62-201936、JP-A-S63-56533和JP-A-2002-13081)，其中将包括具有粘合促进作用的金属如Co、Ni或其类似物的化合物溶解于油或有机溶剂，并施加至黄铜镀覆的表面以在黄铜镀覆的表面形成含金属如Co、Ni或其类似物的薄膜(参见JP-B-S60-35935、JP-A-H10-324753和JP-A-2002-363874)的技术等。

此外，由于在以上粘合促进剂中作为粘合促进剂的钴金属盐或其类似物昂贵，从提高轮胎性能和降低配混于涂覆橡胶中的成本的观点出发，在涂覆橡胶中降低粘合促进剂是有利的，从节省资源的观点出发也是重要的。

发明内容

然而，由于在硫化粘合中粘合促进剂的释放延迟，作为解决以上问题提议的其中将具有粘合促进作用的金属如Co、Ni或其类似物作为第三组分包含于黄铜镀覆的表面的技术趋于降低粘合性。因此，为了提高粘合性，必需将含Co或其类似物的粘合促进剂配混入涂覆橡胶，在这种情况下，与常规技术相比有可能略微降低配混的粘合促进剂的量，而不会很大地增加涂覆橡胶中特性的劣化。