[发明专利]用于未固化的橡胶的粘合剂混合物

说明书

本发明涉及用于未固化橡胶的含有间苯二酚和/或间苯二酚酯、三聚氰胺甲醛醚和次磺酰胺衍生物以及硅酸的粘合剂混合物，涉及其生产，涉及由其生产的固化材料和复合制品及其用途。

技术领域

本发明涉及用于橡胶的含有间苯二酚和/或间苯二酚酯、三聚氰胺甲醛醚和次磺酰胺衍生物以及还有二氧化硅的粘合剂混合物，涉及其生产，涉及由其生产的固化橡胶和复合制品并且涉及其用途。

背景技术

复合制品如轮胎、传送带、各种类型的带(如V带)、增强软管、消防软管或涂覆的织物必须既是弹性的且能承受拉伸或压缩应力。由于弹性体在应力下会变形，因此需要用于传递力的强度构件。取决于应力，此类强度构件由纺织品或钢绳的一个或多个层组成，所述绳类型与在某些情况下相互结合。

为了实现弹性体结合/粘合至各强度构件，可以将所谓的粘合剂体系直接施加到强度构件或可以将粘合剂体系引入橡胶中或两种方法可以相互结合。

为强度构件的涂层提供的粘合剂体系被称为间苯二酚-甲醛胶乳(RFL)和间苯二酚-甲醛二氧化硅(RFS)体系。二者都是分散体系。这两种体系之间的主要差异在于介质的极性。RFL体系是在极性介质水中的分散体，而RFS体系可以被认为是在橡胶混合物的非极性介质中的分散体。第三种组分，例如基于二氧化硅的填料，担任载体的功能。

可商购的粘合促进剂体系经常使用被用于轮胎制造中的织物插入物或钢绳与橡胶化合物之间的间苯二酚/间苯二酚树脂(所谓的RFS粘合剂体系)。它们在橡胶混合物中进一步获得甲醛供体和二氧化硅。热处理混合物导致间苯二酚和甲醛供体形成增加橡胶与强度构件之间的结合的间苯二酚-甲醛树脂。

EP-A 2960278披露了在橡胶以及还有基于橡胶的粘合剂混合物中使用二环己基苯并噻唑基次磺酰胺(DCBS)。

本发明的目的是寻找一种有效的促进剂，其使得能够为橡胶加工工业提供具有改进的特性特征曲线的橡胶-织物和橡胶-金属粘附性，同时维持使用此类制剂产生的固化橡胶的品质。特别地，它们的橡胶技术特性和它们在插入物或覆盖物与固化橡胶之间的良好粘合特性都不应受到损害。此外，可加工性应该是简单的且该方法应该相应地是经济的。

发明内容

本领域技术人员意识到交联点和交联密度在固化中起着重要作用。

硫交联的一个优点是选择通过此种固化方法产生橡胶-金属粘附性。这需要在金属表面涂覆黄铜涂层以允许硫化。橡胶至金属合金的机械锚定是由两种材料的边界层处的Cu-Sx-C结构产生的，并取决于固化速率、硫含量和橡胶类型。

普遍认为在金属表面处的硫化与固化速率竞争且橡胶链的固化越慢，则橡胶将更好地粘附至金属且形成更多的多硫化物交联点/交联节点，橡胶和金属的结合更好。DCBS的阻滞效应对粘附性有积极作用。用DCBS作为固化促进剂产生的橡胶-金属结合明显比基于CBS的结合更稳定和耐久。

模制橡胶制品的品质尤其受到硫桥键的影响，其中对单硫键、二硫键和多硫键进行了区分。单硫键合位点的比例应理想地尽可能低。

已知可商购的次磺酰胺，如CBS(N-环己基-2-苯并噻唑基次磺酰胺)或DCBS(N,N-二环己基-2-苯并噻唑基次磺酰胺)的交联结构明显不同。

众所周知的是在相同的摩尔浓度下，CBS在天然橡胶(NR)中形成约1/3单硫(S1)交联点、1/3二硫(S2)交联点和1/3多硫(Sx)交联点。

相比之下，DCBS相比于CBS形成更多的多硫交联点。这体现在相比于基于CBS的固化橡胶具有高拉伸强度的固化橡胶中。

而且，应该选择橡胶粘合剂混合物中的促进使得流动时间为甲醛消除反应和树脂形成留出足够的裕度，以便在很大程度上实现结合。这就是为什么在延迟固化开始的情况下DCBS一再证明其是非常特别有利的。本领域技术人员意识到特别是对于橡胶-钢绳粘附性使用DCBS是特别推荐的。