[发明专利]环保纤维浸胶液、制备方法及应用

说明书

本发明属于化学纤维加工领域，提供了一种环保纤维浸胶液、制备方法及应用。本发明是在酚胺水溶液中，添加一定比例的改性纳米填料和橡胶胶乳混合制备而成的环保纤维浸胶液。本发明所提供的环保纤维浸胶液能够代替传统RFL浸胶体系，保证满足纤维与橡胶基体之间的界面具有粘合性能的前提下，不使用有毒原材料和中间体，减少对人体和环境的危害，该环保纤维浸胶液的制备方法，操作简单，有利于工业化应用。本发明的制备方法适用于制备纤维浸胶液，尤其适用于制备环保纤维浸胶液，所得环保纤维浸胶液用作化学纤维浸渍体系过程中的二浴浸胶液。

技术领域

本发明属于化纤改性领域，涉及一种浸胶液、制备方法及应用,具体地说是一种环保纤维浸胶液、制备方法及应用。

背景技术

现有技术中纤维/橡胶复合材料是由增强纤维骨架材料和橡胶基体组合而成，其中橡胶良好的弹性用来承受复合材料受力时产生的大变形，而纤维骨架材料因其较高的强度和刚度用来抵抗应力对复合材料产生的破坏。纤维/橡胶复合材料广泛用于高速高载汽车/飞机轮胎、抗高压特种胶管和高强力特种橡胶输送带等领域。纤维与橡胶之间的界面粘合性能是决定高性能纤维增强发挥应力传递效率的关键，因此两者之间粘合性能的好坏，直接关系到橡胶制品在使用过程中的安全性和使用寿命。

在橡胶工业生产中，为了在纤维和橡胶基体之间进行粘合，最常用的处理手段就是对纤维骨架材料进行传统的间苯二酚-甲醛-胶乳（RFL）浸渍处理。虽然RFL浸渍技术已经相当的成熟且具有较低的生产成本，但是面对日益苛刻的环境保护迫切需求，发展纤维新型环保浸渍处理技术，替代工业上广泛使用的、有毒有害的间苯二酚-甲醛-胶乳（RFL）浸渍技术迫在眉捷。甲醛在2009年被国际癌症研究中心列为导致白血病的化学品之一。近几年，国内外就纤维骨架材料浸胶体系的去间苯二酚和甲醛化的研究进行了大量的报道。

美国专利2015/0314644 A1公开了一种由橡胶胶乳、环氧化合物和主链为聚醚型多胺组成的粘合体系。该粘合体系克服了胺对体系稳定性的影响。粘合体系中不含有有害的间苯二酚和甲醛等成分，且经该粘合体系处理后的纤维与橡胶之间的粘合强度达到了RFL浸胶处理的粘合水平。

美国专利US4472463公开了一种丙烯酸树脂-胶乳体系，用于非活化的聚酯纤维二浴浸渍处理。先由一种或两种丙烯酸类单体与少量苯乙烯共聚制得丙烯酸树脂，用此丙烯酸树脂与胶乳混合制得浸胶配方。用于非活化的聚酯纤维时，需要经过传统的一浴环氧化合物和/或封闭型异氰酸酯对纤维进行活化，再采用新型的丙烯酸树脂-胶乳体系进行二浴浸渍处理，其处理的纤维与橡胶之间的H抽出力略高于RFL浸渍的纤维。

美国专利US 2015/0259560A1公开了一种由丙烯酸树脂、环氧化合物、多异氰酸酯和胶乳组成的纤维骨架材料浸渍处理配方。该配方用于提高合成纤维和橡胶之间粘合性，而且该配方组成是环保无毒的。经该配方处理的纤维与橡胶之间的粘合效果能达到传统RFL处理的水平。

发明内容

为解决现有技术中存在的以上不足，本发明旨在提供一种环保纤维浸胶液、制备方法及应用，以保证在满足纤维与橡胶基体之间的界面粘合性能的前提下，有效地替代传统RFL浸胶体系，不使用有毒原材料和中间体，减少对人体和环境的危害。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种环保纤维浸胶液，所述环保纤维浸胶液的有效成分为酚胺水溶液、改性纳米填料粗品和橡胶胶乳按照质量比为1:0.1~10:1~1000混合而成；

作为本发明的限定，所述酚胺水溶液为多酚类化合物、多胺类化合物及水按照质量比为1:0.1~10:10~200混合而成；

作为本发明的另一种限定，所述改性纳米填料粗品为硅烷偶联剂和纳米填料按照质量比为1:10~30混合而成；