MXPA02000092A - Adhesivo de inmersion sencilla. - Google Patents

Abstract

Una composicion de revestimiento adhesivo sencillo tiene alrededor de 2-12% en peso de epoxi y opcionalmente 1-12% en peso de isocianato, el resto siendo latex de resorcinol formaldehido, en una base en peso en seco; el revestimiento se aplica a los cordones de poliester en una base en humedo y despues se seca; los cordones de poliester revestidos se incrustan en un material mixto de hule y este se cura; el revestimiento adhiere los cordones de poliester al hule para producir buenos resultados de resistencia al desprendimiento y buenas proporciones de recubrimiento visual.

Description

ADHESIVO DE INMERSIÓN SENCILLA ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un revestimiento adhesivo a base de RFL de inmersión sencilla que tiene una fuerza de desprendimiento de adhesivo superior y proporciones de recubrimiento visual en comparación con los mínimos aceptables para la industria, y fuerza de desprendimiento de adhesivo comparativo y proporciones de recubrimiento visual como los mejores sistemas de inmersión doble e inmersión sencilla que requieren grandes cantidades de isocianato y aditivos epoxi. En particular, el sistema de inmersión sencilla de la presente invención logra estas propiedades iguales o superiores cuando se emplean aproximadamente 2-12% en peso de epoxi, o aproximadamente 2-12% en peso de epoxi y alrededor de 2-12% de un isocianato en la composición de inmersión sencilla a base de RFL seco. El adhesivo se reviste en un cordón de poliéster y se cura, y posteriormente se incrusta en hule, que posteriormente se cura para formar un material mixto. Los materiales mixtos típicamente se utilizan en las llantas, cintas transportadoras, o industrias de mangueras. La invención incluye resinas de RF creadas in situ o mediante el uso de una resina de RF precondensado. iá^-^jn^l^ TÉCNICA ANTERIOR Los sistemas de inmersión sencilla comercialmente disponibles utilizados para tratar poliéster se comprenden únicamente de RFL (resorcinol, formaldehido y látex). El sistema de RFL, al igual que la presente invención, puede crearse in situ o mediante el uso de resina de RF precondensado. La fuerza de desprendimiento de adhesivo y proporción de recubrimiento visual es inferior a los sistemas de inmersión doble convencionales. La causa típica de falla de los sistemas de inmersión sencilla de RFL se encuentra en el adhesivo hacia la interfaz de hule conocida como una falla del cordón café. Esta falla expone el poliéster que tiene una apariencia color café con un recubrimiento con poco o sin hule. El sistema de inmersión sencilla de RFL sufre particularmente de momentos de curado prolongados y temperaturas elevadas. En los momentos de curado prolongados y temperaturas elevadas, el sistema puede ser tanto como cincuenta % más débil en la fuerza de desprendimiento de adhesivo y sustancialmente puede tener un recubrimiento sin o con poco hule dejando una proporción de recubrimiento visual deficiente en contraste con otros sistemas de adhesivo convencionales comúnmente utilizados. Otro sistema de adhesivo de inmersión sencilla convencional para tratar el poliéster comprende RFL más aditivos de isocianato. El isocianato utilizado en este sistema comprende alrededor de 8% en peso de los sólidos totales del revestimiento seco. Este tipo de sistema requiere un .-^_M_-___A_________., »,__. _ ______ ____. _-_^._J__ _J____,_S____«___. •^-•?rÍ-JÉ_____ agente químico adicional para ayudar a la humectación o reducción en la tensión superficial entre el poliéster y el sistema adhesivo por sí mismo. Fallas típicas que se observan con este tipo de sistema son la falla del cordón café. Este sistema generalmente provee una fuerza de desprendimiento de adhesivo superior en comparación con los sistemas de inmersión sencilla de RFL. Los sistemas de adhesivo comerciales de inmersión doble contienen dos inmersiones separadas. La primera inmersión típicamente comprende isocianato, epoxi, agente humectante, y un material regulador de pH para mantener el pH durante períodos de tratamiento prolongados. En dicho sistema, el isocianato comprende aproximadamente 65-75% del peso en seco y el epoxi comprende aproximadamente 25-35% del peso en seco total de la primera inmersión. La segunda inmersión comprende únicamente una mezcla de RFL similar a la inmersión sencilla de RFL convencional que se describió anteriormente. Típicamente, alrededor de 1-2% en peso en seco basándose en el peso del cordón es la cantidad captada de la primera inmersión con una captación adicional de alrededor de 1.5-3% desde la segunda inmersión. Las fallas de este sistema de inmersión doble se dividen entre dos modos de falla diferentes. El primer modo de falla se encuentra entre el adhesivo y la superficie de poliéster, que deja un poco de apariencia blanca en la superficie del poliéster. El isocianato tiene buenas características de solubilidad de manera que fácilmente penetra el cordón de PET proveyendo grupos más funcionales para unirse con el epoxi. La gran Í__bi.l ?L_-___. !__ -.__*. -_fc- ___ ._. ______ cantidad de epoxi en el sistema de inmersión doble se adhiere al poliéster creando una cubierta rígida maciza. De acuerdo con la siguiente solicitud de patente de Bridgestone, el poliéster-interfaz de inmersión tendrá una tendencia a romperse cuando se aplica gran calor o flexión al material mixto de poliéster-adhesivo-hule. El segundo tipo de falla se encuentra entre la interfaz hule a hule, que significa que ningún cordón se expone después de que la prueba de desprendimiento se ha administrado y que únicamente hule permanece visible. Esto significa que el adhesivo y el poliéster se unieron fuertemente al hule, y que el enlace hule a hule (falla de cohesión) fue más débil que el enlace de poliéster revestido a hule. La solicitud de patente japonesas sin examinar (Kokai) No. 9-12997 que tiene una fecha de descripción de enero 14 de 1997 asignada a Bridgestone Corporation describe una composición adhesiva que contiene RFL y una resina de epoxi-cresol-novolak adecuada para unir los cordones de poliéster al hule. La cantidad de resina de epoxi-cresol-novolak empleada en RFL es mayor a 15% en peso basándose en la cantidad de látex de hule más componentes precondensados de resina asentada térmicamente. Más específicamente, este documento indica que si una cantidad de resina de epoxi-cresol-novolak disminuye por debajo del 15% en peso de los componentes secos, la composición se adhiere de forma deficiente a los cordones de poliéster y tiene un poder adherente disminuido. Además, esta referencia no describe el uso de un isocianato en la formulación. La formulación también utiliza un hidróxido de sodio NaOH para activar el epoxi _l____A____ .__i-É_»-. ___ __ . ___.___,_ >., __,.,__..-_.__. __<-¿_..-. antes de combinarlo con la porción de RFL de la composición. Por último, este documento establece que una adición de copolímero de estireno-butadieno (látex) se añadió a la mezcla de RFL.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a una composición adhesiva uniforme, a base de RFL, de inmersión sencilla en la cual alrededor de 2-12% en peso de la composición adhesiva en una base en peso en seco es un epoxi, y opcionalmente alrededor de 2-12% en peso de la composición adhesiva en una base en peso en seco es isocianato. La composición adhesiva, a base de RFL, de inmersión sencilla de la presente invención tiene una resistencia al desprendimiento comparativa o mejor que las formulaciones de inmersión sencilla o doble de la técnica anterior, y proporciones de recubrimiento visual comparativas o mejores de la cantidad de hule retenida en los cordones de poliéster durante la prueba de desprendimiento. Además, las cantidades inferiores de epoxi e isocianato en el sistema de inmersión sencilla de la presente invención superan las fallas del cordón blanco y café mencionadas anteriormente. Al utilizar una formulación de inmersión sencilla, se logran costos inferiores en materias primas y costos inferiores en operaciones (al remover el segundo paso de inmersión) con la presente invención. En el sentido más amplio, la presente la invención también se refiere a un cordón de poliéster revestido que tiene una composición de inmersión de adhesivo en la misma que comprende alrededor de 2-12% en peso de epoxi en una base en peso en seco de la composición, y opcionalmente alrededor de 2-12% en peso de isocianato en una base de peso en seco de dicha composición de inmersión, y el resto es una resina de RFL. Más preferiblemente, el epoxi comprende alrededor de 3-8% en peso y opcionalmente alrededor de 3-8% en peso de isocianato, en una base en peso en seco de la composición de inmersión. Más preferiblemente, el epoxi se encuentra en una escala de alrededor de 4-5% en peso, o el epoxi y el isocianato están presentes en una escala de alrededor de 4-5% en peso y 3-5% en peso, respectivamente. En el sentido más amplio, la presente invención se refiere a un material mixto de hule que comprende cordones de poliéster que tienen una composición de inmersión de adhesivo en el mismo de alrededor de 2-12% en peso de epoxi en una base en peso en seco del adhesivo, y opcionalmente alrededor de 2-12% en peso de isocianato en una base de peso en seco de la composición, el resto siendo RFL y hule, en donde el cordón de poliéster con el adhesivo en el mismo se incrusta en el hule. Más preferiblemente, el epoxi comprende alrededor de 3-8% en peso y opcionalmente alrededor de 3-8% en peso de ¡socianato, en una base en peso en seco de la composición de inmersión. Más preferiblemente, el epoxi se encuentra en una escala de alrededor de 4-5% en peso, o el epoxi y el isocianato están presentes en una escala de alrededor de 4-5% en peso y 3-5% en peso, respectivamente. a ~.*??**«?^ »__.. _______i_____i___i____k?_i_________ __ LÍ_U__ DESCRIPCIÓN DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS El RFL a partir de cualquier fuente convencionalmente conocida útil para adherir el cordón de neumático de poliéster al hule puede utilizarse con la presente invención. La mezcla de RFL puede elaborarse in situ al agregar látex, formaldehido, y resorcinol con el epoxi, o epoxi e isocianato, cuando se labora el adhesivo de la presente invención, o el RFL puede pre- elaborarse y después mezclarse con el epoxi, o el epoxi y el isocianato. El RFL puede, por ejemplo, basarse en: látex de Omnova Solutions, Inc.; formaldehido de Fisher Scientific; y resorcinol de Fisher Scientific. Las composiciones de RFL de la industria típica tienen una relación molar F/R de alrededor de 1.2-2.0. La relación L/RF, con base en un % en peso en seco es alrededor de 4.5-5.0. Con la presente invención, la relación molar F/R es la misma que la relación industrial. Sin embargo, la relación L/RF con base en el % en peso en seco es 4.25-4.75, que es ligeramente inferior al estándar industrial de 4.5-5.0. Cualquier látex convencionalmente utilizado en la industria es adecuado. El látex de vinilpiridina, estirenbutadieno, hule natural, hule de butilo, o una mezcla de 2 o más de éstos es adecuado en la presente invención. Un látex preferido es vinilpiridina-estirenbutadieno. Como se utiliza convencionalmente en la industria, el isocianato significa realmente diisocianatos bloqueados. El ¡socianato no puede utilizarse directamente (porque reacciona rápidamente con agua) y de esta manera se bloquea. Los diisocianatos típicos son: 4, 4'-d ¡isocianato difenilmetano (conocido de otra forma como MDI); tolilen diisocianato (conocido de otra forma como TDI); y naftilen düsocianato (conocido de otra forma como NDI). El ¡socianato, si está presente en las composiciones de inmersión sencilla de la presente invención, está presente en una escala de alrededor de 2-12% en peso en una base de peso en seco de la inmersión. Más preferiblemente, el isocianato está presente en una escala de alrededor de 3-8% en peso, y más preferiblemente, el ¡socianato está presente en una escala de alrededor de 3-5% en peso. Cualquier tipo de epoxi también es adecuado para la presente invención, particularmente epoxi de sorbitol o epoxi de cresol-novolac. Un epoxi de sorbitol adecuado es EX614B de Nagase Chemicals Ltd. Un epoxi de cresol-novolac típico es ECN-1400 de CIBA. Otras resinas de epoxi incluyen: (i) éteres poliglicidílicos que tienen 3 o más grupos de éter glicidílico y derivados del poliol que tienen de 3 a 15 átomos de carbono, o un polifenol que tiene de 2 a 20 unidades de repetición; (ii) resinas epoxi novolac que tienen la estructura: en donde Ph representa un anillo fenilo, y E representa el anillo epóxido ll-. i-i i__* -t_,- ,»_J,..__a.««.__ ..ii.-.-__t_-.«. i___.«. __-_-__M___-_..«_,,»_. ____.. _____ .___ __ - __«__ _ Á_i_pi , O / \ -CH— CH2 R1 es un sustituyente en el anillo fenilo, y representa hidrógeno, halógeno, alquilo o arilo, preferiblemente alquilo de CrC4; R2 representa hidrógeno, alquilo, arilo, o un grupo arilo sustituido por éter glicidílico; y n1 tiene un valor no menor a 0, típicamente en la escala de 0.1 a 5; (¡ii) un epóxido de alquileno polifuncional que tiene la estructura en donde R es un radical aralquilo, alifático, aromático, que puede tener un sustituyente; E representa un anillo epóxido; Y es un heteroátomo seleccionado de oxigeno (O), nitrógeno(N) y azufre(S); y representa cero ó 1 ; p representa un entero en la escala de 1 a 6; q representa un entero en la escala de 2 a 12; y s representa 1 ó 2; (iv) éteres diglicidílicos que tienen la estructura _- A___ __ttiiidu_. -______^ , ^.^^^¡J^t^?^ ^^^^^^^ ____i._i.J__l E— CH2— O— R— 0-CH2— E en donde Ra representa alquileno o arileno; y, E representa un epóxido; y (v) una resina a base de bisfenol-A tiene una estructura en donde BisPh representa O-Ph — C(Me)2 — Ph — O, E representa un anillo epóxido Me representa un grupo metilo, y n" tiene un valor en la escala de alrededor de 0.1 a aproximadamente 5. De lo anterior será evidente que las resinas de epoxi útiles se seleccionan de aquellas representadas por las estructuras R+-Y-(CH2)p-E q y. R- -N ^(CH2) m en donde R es un radical aromático, alifático o aralquilo que puede tener un sustituyente; E representa un anillo epóxido; Y es un heteroátomo seleccionado de O y S; rf_i^-_JÍ.l-_-__ _ m representa un entero en la escala de 1 a aproximadamente 4, preferiblemente 2 a 4; p representa un entero en la escala de 1 a aproximadamente 6, preferiblemente 1 a 3; q representa un entero en la escala de 2 a aproximadamente 12. Las resinas de epoxi de glicidilo comercialmente disponibles se prefieren más, que en general, son mezclas de resinas de alto y bajo peso molecular, la distribución de los pesos moleculares varia con las condiciones de síntesis, las resinas más preferidas son las que tienen un peso molecular en la escala de alrededor de 300 a 5000. Los poliepóxidos útiles son éter tetraglicidílico de glicoxal fenol novolac tal como XB 4399-3; y epoxis a base de Tactix 7 tris (hidroxifenil)metano; Araldite 7 epoxi cresol novolac ECNs 9511 , 1273, 1280, 1299, 140; Araldite 7 epoxi fenol novolacs EPNs 1179, 1180, 9880, PY 307-1 ; Araldite 7 epoxies MYs 0500, 0510; 721 , 9655, 720, 9612, 9512, 9634, 9663;: poliepóxidos de polibutadieno; y muchas otras resinas de epoxi reactivas que no tienen grupos reactivos diferentes a los grupos 1 ,2-epóxido, todos los anteriores se encuentran disponibles de Ciba. Otros epóxidos útiles son éteres poliglicidílicos de polioles tales como éter poliglicidílico de glicerol, éter poliglicidílico de sorbitol, éter poliglicidílico de poliglicerol, y similares, todos disponibles de Nagase. Los más preferidos son epoxi de cresol-novocal y resinas de epoxi de sorbitol, que tienen una funcionalidad de epoxi en la escala de 3 a aproximadamente 10. t___,*__¿____i_¿___ __^..,___^.._ -_,.._...__ _.._.__. ___^-_-_,_._^__^... .^^.Í^ ,^,^^^ ,. _. ..__._ .,_»,__ ,u El epoxi está presente en las composiciones de inmersión sencilla de la presente invención en una escala de alrededor de 2-12% en peso en una base en peso en seco de la inmersión. Más preferiblemente, el epoxi está presente en una escala de alrededor 3-8% en peso, y más preferiblemente, el epoxi está presente en una escala de alrededor de 4-5% en peso. Las existencias de hule estándares en ia industria de llantas puede emplearse. Las existencias de hule que tienen diferentes propiedades de módulo dan diferentes resultados, sin embargo, aún existencias de hule de módulo inferior pueden disfrutar los beneficios de la adhesión mejorada de la presente invención. Estas existencias son típicamente hule no vulcanizado en el cual el cordón se incrusta en el mismo y se cura en condiciones conocidas. El hilo de poliéster de la presente invención puede ser cualquier fuente de hilo de poliéster industrial tal como hilo activado o desactivado que tiene un denier entre alrededor de 1000 a 2200, que es típico en la industria. Un hilo de 1000 deniers típicamente se tuerce en vueltas de 11.5 x 11.5 centímetros en una construcción de dos pliegues. El cordón torcido resultante está listo para revestirse con los revestimientos adhesivos descritos anteriormente. La captación de inmersión típica es 2-7% en peso en base al peso del cordón. La escala óptima es 3.5-5% en peso. Aunque el revestimiento de inmersión sencilla de la presente invención disfruta una escala de 2-12% en peso de epoxi, la escala preferida es de alrededor de 3- 8% en peso de epoxi, y una escala más preferida es 4-5% en peso de epoxi en una base de peso en seco con el resto siendo RFL. Cuando se incorpora el isocianato en la inmersión de la presente invención, utilizando alrededor de 1- 12% en peso en una base en peso en seco, entonces la cantidad de RFL se reduce por esta misma cantidad, de manera que el epoxi, isocianato y RFL conforman hasta 100% en peso. Cuando se emplean el epoxi y el isocianato, la escala más preferida es de alrededor de 4-5% en peso y 3-5% en peso, en una base en peso en seco, respectivamente, el resto siendo RFL. En un cordón tratado, la cantidad seca preferida del revestimiento de inmersión sencilla es de alrededor de 3.5-5% en peso con base en el peso del cordón y la inmersión seca por sí misma contiene, para la base más preferida, 4-5% en peso de epoxi, o 4-5% en peso de epoxi y 3-5% en peso de isocianato. Las condiciones para optimizar el enlace entre la inmersión sencilla de la presente invención y el cordón de poliéster depende de la temperatura y tiempo para sumergir y curar el cordón de poliéster, como también la existencia de hule empleada. Buenos resultados pueden lograrse mejor cuando el cordón de poliéster se sumerge en un sistema de inmersión sencillo de la presente invención bajo condiciones de tratamiento apropiadas, principalmente: En las zonas de secado, curado y normalización, el poliéster sumergido se encuentra bajo varios grados de tensión ligera para lograr el encogimiento deseado y módulo para el cordón sumergido y curado (tratado). Generalmente la cantidad de tensión oscila de alrededor de 0.1-1 gramo por denier.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL El control 1 para compararlo contra el experimento I es un sistema de inmersión doble típico. La primera composición de inmersión comprende alrededor de 27% en peso de epoxi de glicerol (Ner-010 por Nagase), y alrededor de 73% en peso de ¡socianato bloqueado (Grilbond IL-6 por EMS Primid G.), en una base de peso en seco. La segunda composición por inmersión es una resina de RFL. La resina de RF es 17.1 % en peso y el látex es 78.9% en peso, en una base de peso en seco. El hule sin curar es un hule disponible en la industria marcado como Rubber 1. El hilo de poliéster de 1000 denier fue un adhesivo tipo 793 activado de KoSa. El hilo se plegó en un cordón de dos pliegues que tienen 11.5 x 11.5 vueltas por centímetros. El cordón de poliéster captó alrededor de 1-2% en peso de la primera inmersión y 1.5-3% en peso de la segunda inmersión. La captación de inmersión total típicamente es de alrededor de 3.5-4% en peso, basándose en el peso del cordón. Los cordones se incrustaron en Rubber Stock 1 sin vulcanizar y para el experimento I los materiales mixtos de hule se curaron a 170°C, durante 10 minutos a 50 psi como se recomienda por el fabricante de llantas. La fuerza de desprendimiento entonces se midió a temperatura ambiente y a 106°C (después de acondicionar las muestras durante 30 minutos). Para este control, la fuerza de desprendimiento a temperatura ambiente fue de 267.6 N (newtons) y para la prueba de temperatura elevada (106°C) el valor de fuerza de desprendimiento fue de 199.6 N. Las proporciones de recubrimiento visual a temperatura ambiente y a 106°C fueron 5.0 y 4.0 respectivamente. Los niveles de adhesión aceptables en la industria mínimos para el Rubber 1 , a 106°C fueron 120 N y 3.5 recubrimiento visual. No existe un nivel de adhesión aceptable en la industria a temperatura ambiente. El control 2 para comparar contra el experimento II también es un sistema de inmersión doble. Las primeras composiciones de inmersión y las segundas composiciones de inmersión son las mismas como en el experimento I. El hilo de poliéster, tejido en un cordón, fue el mismo que se empleó en el experimento I. Los cordones se incrustaron en Rubber Stock 2 disponible en la industria sin curar y sin vulcanizar. Para el experimento II, los materiales mixtos de existencia de hule se curaron durante 20 minutos y 60 minutos a 160°C a 50 psi. La fuerza de desprendimiento resultante y proporción de recubrimiento visual entonces se analizaron a temperatura ambiente. El material mixto curado durante 20 minutos tuvo una fuerza de desprendimiento de 420 N (newtons) y el material mixto curado durante 60 minutos tuvieron una fuerza de desprendimiento de 344.7 N. Las proporciones de recubrimiento visuales fueron 5.0 para ambos materiales mixtos. Los __tl____.___J__ ^ffiat? gjUl^^ ^ ^g niveles de adhesión aceptables en la industria mínimos de Rubber Stock 2, después de curarlas durante 20 minutos, a 160°C fueron 178 N y 3.5 de recubrimiento visual. No existe un nivel de adhesión aceptable en la industria para el material mixto curado durante 60 minutos. Los siguientes componentes se utilizaron para producir el adhesivo de inmersión sencilla de la presente.

Para las formulaciones de inmersión sencilla de epoxi o epoxi e isocianato de la presente invención, el primer paso se requiere para mezclar 150 partes de agua con el hidróxido de sodio durante 10 minutos, después añadir el resorcinol y mezclar durante otros 15 minutos, o hasta disolver, seguido por la adición del formaldehido y mezclar durante 15 minutos. La temperatura debe monitorearse y debe encontrarse en la escala de 25-45°C. El segundo paso varía dependiendo de la formulación de inmersión siendo epoxi o epoxi e isocianato. Para el único sistema de epoxi, 150 partes de agua se mezclaron con el látex durante 30 minutos. Para el sistema de epoxi e isocianato, 125 partes de agua se mezclaron con el látex durante 30 minutos. El segundo paso puede mezclarse al mismo tiempo que el primer paso. El tercer paso para ambos sistemas se requiere para 75 partes de agua para mezclarse con el epoxi durante 10 minutos, y si se emplea el isocianato, entonces se añade y se mezcla durante 10 minutos adicionales. Entonces la mezcla se mezcla durante 10 minutos adicionales (un total de 20 minutos, para el sistema de epoxi, y 30 minutos para el sistema de epoxi e isocianato). El paso final se requiere para agregar el paso al paso dos y mezclar durante 30 minutos, después añejando durante 24 horas. Después se agrega el paso 3 a la combinación añejada del paso uno y dos durante 30 minutos, antes de sumergir y continuar mezclando hasta tratar. Con las composiciones de inmersión sencilla de la presente invención, la inmersión seca y húmeda permanece mezclada de manera uniforme y los componentes de inmersión se distribuyen de manera uniforme en el cordón. Estos componentes se combinaron en diferentes combinaciones para crear cuatro revestimientos adhesivos de inmersión sencilla, la primera combinación consistiendo en epoxi de sorbitol con isocianato, la segunda combinación conteniendo epoxi de sorbitol y sin isocianato, la tercera combinación siendo epoxi de cresol-novolac con ¡socianato, y la cuarta combinación siendo solo epoxi de cresol-novolac. Los hilos empleados fueron un hilo activado con adhesivo vendido bajo el nombre comercial Type 793 y un hilo activado sin adhesivo hi *?iA*?¿<k aábá >...^.^?~i~ ^ ?'*i?? __&_. _Sa_ Type 792, ambos con 1000 deniers de KoSa. Los hilos se torcieron en dos pliegues 11.5 x 11.5 vueltas por cm de construcción. El cordón torcido resultante se revistió con los revestimientos adhesivos descritos anteriormente. El tiempo, tensión y temperaturas para las zonas de secado, curado y normalización para los controles 1 y 2 para los experimentos I y II fueron: para el secado, alrededor de 176.6°C durante 90 segundos, a una tensión de 325 gr; para curado, alrededor de 246.1 °C durante 50 segundos a una tensión de 650 gr; y para la normalización, alrededor de 246.1 °C durante 50 segundos a una tensión de 200 g. Las dos existencias de hule diferentes empleadas en los experimentos se utilizaron comercialmente mediante dos compañías de llantas. Rubber Stock 1 tuvieron un módulo inferior a Rubber Stock 2 y por lo tanto es más fácil lograr proporciones visuales elevadas con Rubber Stock 2. Por otro lado, Rubber Stock 2 logró una resistencia de fuerza al desprendimiento mayor en comparación con Rubber Stock 1. Los cordones se incrustaron en las existencias de hule sin vulcanizar y para el experimento I los materiales mixtos de hule se curaron a 170°C, durante 10 minutos, a 50 psi como lo recomendó el fabricante de llantas. La fuerza de desprendimiento entonces se midió a temperatura ambiente y a 106°C (después de acondicionar las muestras durante 30 minutos). Para el experimento II, los materiales mixtos de hule se curaron durante 20 minutos y 60 minutos a 160°C a 50 psi. La fuerza de tiÍ3at_-_1_ _i_« fe'..,' - -i.,-. __H?_. -. - o,, . -_,_!___,.., ., ---_•' _!-!- -__ _^^ .._( ____, --_-«-*- desprendimiento resultante y proporción de recubrimiento visual entonces se analizó a temperatura ambiente.

Prueba de adhesión Las muestras de prueba de adhesión se fabricaron en tiras de adhesión de desprendimiento de 2.54 cm por 7.62 cm de acuerdo con ASTM- 4393-98. Las muestras se construyeron de manera que los cordones se encontrarán lado a lado y en contacto entre sí, pero sin contarlos. La fuerza promedio requerida para empujar la muestra lejos a una temperatura específica se registró y se promedió, y la cantidad de recubrimiento de hule remanente en los cordones se estimó y se evaluó visualmente. La falla cohesiva se encuentra entre la ¡nterfaz hule a hule y significa que el enlace entre el hule de inmersión del cordón de PET fue débil. La proporción visual del área desprendida se determinó al juzgar visualmente la faz de tela cubierta de hule y aplicar la siguiente escala de proporción cerca del 10%: Menos de 3.5 no es aceptable. Preferiblemente una proporción de 4 o a mayor se logra, y más preferiblemente una proporción de 4.5-5 se logra con la presente invención.

EXPERIMENTO I En este experimento, Rubber Stock 1 se utilizó con el hilo de poliéster Type 793 de Kosa, que es un hilo de 1000 deniers activado con adhesivo. La cantidad variable de epoxi, o epoxi e isocianato empleada se muestra en el cuadro 1. El isocianato bloqueado empleado se encuentra comercialmente disponible bajo el nombre de Grilbond IL-6, de Ems-Primid Company. Es un isocianato de bloque de caprolactama. La medición de fuerza fa__fc_-A_-i . ____i_ _. -__»„-__ __ -________.. __ * «__________ . J_...^___._-_-__«---. «___*___. de desprendimiento se realizó a temperatura ambiente (24°C) y a una temperatura elevada (106°C) para evaluar los efectos de las condiciones ambientales prolongadas. La proporción de recubrimiento visual también se observó. Los resultados se muestran en el cuadro 1.

CUADRO 1 Resumen de la carga de epoxi/isocianato en % en peso para el Rubber 1 Cuando se emplea el epoxi a una escala de alrededor de 2-12% en peso, los valores de fuerza de desprendimiento buenos tanto a tiA_i_ ._i__t__._ML fcri__l_i____________ _________ _____ ______ __,._ t, — _--.- _>-._.. .. ______ - . temperatura ambiente como a temperatura elevada de 106°C y buenas proporciones de recubrimiento visual se obtienen. Sin embargo, los mejores resultados, se obtienen cuando el epoxi se encuentra en una escala de alrededor de 4-5% en peso. Cuando la combinación de epoxi/isocianato (MDI) se utiliza el mejor resultado se obtiene cuando el epoxi se encuentra en la escala de 4-5% en peso y el isocianato se encuentra en la escala de 3-5% en peso en una base de peso de inmersión en seco. El cuadro también ilustra que cuando el epoxi es epoxi de sorbitol o epoxi de cresol-novolac, los resultados son aproximadamente iguales.

EXPERIMENTO II En el experimento II, Rubber Stock 2 se empleó junto con el mismo hilo que en el ejemplo I. Las cantidades de epoxi e isocianato también fueron las mismas que en el experimento I. El valor absoluto obtenido para la fuerza de desprendimiento es diferente al establecido en el experimento I debido al módulo diferente de hule. Algunos materiales mixtos de hule se curaron a 160° durante 20 minutos y otros se curaron a 160°C durante 60 minutos. La fuerza de desprendimiento y proporción de recubrimiento visual se determinaron a temperatura ambiente. Los resultados se establecen en el cuadro 2.

CUADRO 2 Resumen de la carga de epoxi/isocianato en % en peso para el Rubber 2 Los resultados en el experimento I también se han demostrado en el experimento II, principalmente, cuando el epoxi se emplea en una escala de alrededor 2-12% en peso, entonces se obtuvieron los valores de fuerza de desprendimiento buenos, tanto a un curado de 20 minutos como a un curado de 60 minutos, y proporciones de recubrimiento visuales buenas. Los mejores resultados, sin embargo, se obtienen cuando el epoxi se encuentra en la ¿ ÁA- iLÁ escala de alrededor de 4-5%. Cuando se utiliza la combinación de epoxi/isocianato (MDI) se obtiene el mejor resultado cuando el epoxi se encuentra en la escala 4-5% en peso y el isocianato se encuentra en la escala de 3-5% en peso en una base en peso de inmersión en seco. El cuadro también muestra que si el epoxi es epoxi de sorbitol o epoxi de cresol-novolac, los resultados son los mismos.

EXPERIMENTO III Un hilo de 1300 deniers Type 792 (activado sin adhesivo) y uno Type 793 (activado con adhesivo) producidos por Kosa se emplearon en este experimento tanto con el sistema de inmersión sencilla de epoxi como el sistema de inmersión sencilla de epoxi e isocianato, y con la existencia 1 y 2 de hule. Un hilo activado con adhesivo es un hilo de poliéster revestido que tiene un revestimiento de epoxi para incrementar la adhesión entre el hule y el poliéster. Las composiciones adhesivas fueron las mismas que las que se mencionaron en los experimentos I y II. La fuerza de desprendimiento se analizó y los resultados se establecieron en el cuadro 3 que se presenta a continuación.

CUADRO 3 Fuerza de desprendimiento (N) Cada existencia de hule provee sus propios resultados únicos cuando se utiliza el cordón activado con adhesivo contra el cordón activado sin adhesivo. Aunque los valores para el hilo activado sin adhesivo fueron mucho más inferiores que el hilo activado, la fuerza de desprendimiento para todos los hilos se encontró también por arriba del mínimo requerido para los fabricantes de llantas. Se entiende que la descripción anterior y modalidades específicas son meramente ilustrativas del mejor modo de la invención y principios de la misma, y que varias modificaciones y adiciones pueden elaborarse al aparato por los expertos en la técnica, sin apartarse del espíritu y alcance de la invención, que por lo tanto se entiende que se limita únicamente por el alcance de las reivindicaciones anexas. _-_._-fc- - j-f •"sffl__l___- " ir- tH. f~~f_f_' '-__-_---« .._ ._ _„

Claims (23)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1.- Una composición adhesiva de inmersión sencilla comprende: de alrededor de 2-12% en peso de epoxi y látex de resorcinol formaldehido, basándose en una base de peso en seco. 2.- La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque el látex de resorcinol formaldehido tiene una relación molar resorcinol a formaldehido de alrededor de 1.2 a

2.

3.- La composición de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada además porque dicho látex de resorcinol formaldehido tiene una relación de látex a resorcinol-formaldehido de alrededor de 4.25-4.75% en peso basándose en una base de peso en seco.

4.- La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dicho epoxi es un epoxi de cresol-novolac.

5.- La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dicho epoxi es un epoxi de sorbitol.

6.- La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dicho epoxi se encuentra en la escala de alrededor de 3-8% en peso en una base de peso en seco. f .-_. tUrff- ._ _. * ' fífl . * '•""** "** i ' **t 'fc -¡___.._- . _.» .___<_ _

7.- La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dicho epoxi se encuentra en la escala de alrededor de 4-5% en peso en una base de peso en seco.

8.- La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque comprende de alrededor de 2-12% en peso de isocianato, basándose en una base de peso en seco.

9.- La composición de conformidad con la reivindicación 8, caracterizada además porque el isocianato se encuentra en la escala de alrededor de 3-8% en peso en una base de peso en seco.

10.- La composición de conformidad con la reivindicación 8, caracterizada además porque dicho isocianato se encuentra en la escala de alrededor de 3-5% en peso en una base de peso en seco.

11.,- La composición de conformidad con la reivindicación 7, caracterizada además porque comprende ¡socianato en una escala de alrededor de 3-5% en peso en una base de peso en seco.

12.- Un cordón de poliéster revestido con adhesivo comprende: un cordón de poliéster tratado, dicho cordón de poliéster tiene un revestimiento de adhesivo sencillo que contiene de alrededor de 2-12% en peso de epoxi y látex de resorcinol formaldehido, basándose en una base de peso de revestimiento en seco.

13.- El cordón de poliéster revestido de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque dicho látex de resorcinol formaldehido tiene una relación molar de formaldehido a resorcinol de alrededor de 1.2 a 2.

14.- El cordón de poliéster revestido de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado además porque dicho látex de resorcinol formaldehido tiene una relación látex a resorcinol-formaldehido de alrededor de 4.25-4.75% en peso basándose en una base de peso en seco.

15.- El cordón de poliéster revestido de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque el revestimiento sencillo además comprende de alrededor de 2-12% en peso de isocianato, basándose en una base de peso en seco.

16.- El cordón de poliéster revestido de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque dicho epoxi se encuentra en la escala de alrededor 4-5% en peso y dicho revestimiento sencillo está presente en dicho cordón en una escala de alrededor 2-7% en peso basándose en el peso de dicho cordón.

17.- El cordón de poliéster revestido de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque dicho revestimiento sencillo está presente en dicho cordón en una escala de alrededor de 2-7% en peso basándose en el peso de dicho cordón.

18.- Un material mixto de hule que comprende: un hule curado, un cordón de poliester tratado incrustado en dicho hule, dicho cordón tiene un revestimiento que contiene de manera uniforme alrededor de 2-12% en peso Éi_ M .-i_i___tíf ii t fifá_l_í_r i » •> »*»- -*•*- - - --_____»- UMIÜBI .- . -_.«_--.*-_--_»_-........ «-_.__MA____á_, de epoxi y látex de resorcinol formaldehido, basándose en una base de peso de revestimiento en seco.

19.- El material mixto de hule de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado además porque dicho látex de resorcinol formaldehido tiene una relación molar formaldehido a resorcinol de alrededor de 1.2 a 2.

20.- El material mixto de hule de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado además porque dicho látex de resorcinol formaldehido tiene una relación látex a resorcinol-formaldehido de alrededor de 4.25-4.75% en peso basándose en una base de peso en seco.

21.- El material mixto de hule de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado además porque dicho revestimiento sencillo además comprende de alrededor de 2-12% en peso de ¡socianato, basándose en una base de peso en seco.

22.- El material mixto de hule de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado además porque dicho epoxi se encuentra en ia escala de 4-5% en peso, y dicho revestimiento sencillo está presente en dicho cordón en una escala de alrededor de 2-7% en peso basándose en el peso de dicho cordón.

23.- El material mixto de hule de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado además porque dicho revestimiento sencillo está presente en dicho cordón en una escala de alrededor de 2-7% en peso basándose en el peso de dicho cordón.