TWI509041B - 新穎之以碳二亞胺為主之黏合劑、包含黏合劑之水性間苯二酚-甲醛-乳膠分散體、改良黏合性之纖維、其製造方法及其用途 - Google Patents
新穎之以碳二亞胺為主之黏合劑、包含黏合劑之水性間苯二酚-甲醛-乳膠分散體、改良黏合性之纖維、其製造方法及其用途 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI509041B TWI509041B TW100130841A TW100130841A TWI509041B TW I509041 B TWI509041 B TW I509041B TW 100130841 A TW100130841 A TW 100130841A TW 100130841 A TW100130841 A TW 100130841A TW I509041 B TWI509041 B TW I509041B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- formaldehyde
- latex
- resorcinol
- dispersion
- amine
- Prior art date
Links
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 title claims description 54
- 229920000126 latex Polymers 0.000 title claims description 53
- 239000004816 latex Substances 0.000 title claims description 53
- 150000001718 carbodiimides Chemical class 0.000 title claims description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 23
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 11
- 239000007767 bonding agent Substances 0.000 title 2
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 33
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 27
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 25
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 22
- GHMLBKRAJCXXBS-UHFFFAOYSA-N resorcinol Chemical compound OC1=CC=CC(O)=C1 GHMLBKRAJCXXBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 18
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 14
- 239000012783 reinforcing fiber Substances 0.000 claims description 14
- 238000009472 formulation Methods 0.000 claims description 13
- -1 di- ortho-butylamine Chemical compound 0.000 claims description 12
- 239000005060 rubber Substances 0.000 claims description 11
- 239000012190 activator Substances 0.000 claims description 10
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 10
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 10
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 8
- 238000013019 agitation Methods 0.000 claims description 7
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 claims description 7
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 claims description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 claims description 6
- 150000002118 epoxides Chemical class 0.000 claims description 6
- NAQMVNRVTILPCV-UHFFFAOYSA-N hexane-1,6-diamine Chemical compound NCCCCCCN NAQMVNRVTILPCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 5
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 3
- IGSBHTZEJMPDSZ-UHFFFAOYSA-N 4-[(4-amino-3-methylcyclohexyl)methyl]-2-methylcyclohexan-1-amine Chemical compound C1CC(N)C(C)CC1CC1CC(C)C(N)CC1 IGSBHTZEJMPDSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- DZIHTWJGPDVSGE-UHFFFAOYSA-N 4-[(4-aminocyclohexyl)methyl]cyclohexan-1-amine Chemical compound C1CC(N)CCC1CC1CCC(N)CC1 DZIHTWJGPDVSGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 101150033167 PSBR gene Proteins 0.000 claims description 2
- JCOJVKFKIOBIRH-UHFFFAOYSA-N buta-1,3-diene;pyridine;styrene Chemical compound C=CC=C.C1=CC=NC=C1.C=CC1=CC=CC=C1 JCOJVKFKIOBIRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 claims description 2
- 229920001084 poly(chloroprene) Polymers 0.000 claims description 2
- HJOVHMDZYOCNQW-UHFFFAOYSA-N isophorone Chemical compound CC1=CC(=O)CC(C)(C)C1 HJOVHMDZYOCNQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- FKLJPTJMIBLJAV-UHFFFAOYSA-N Compound IV Chemical compound O1N=C(C)C=C1CCCCCCCOC1=CC=C(C=2OCCN=2)C=C1 FKLJPTJMIBLJAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- NLFBCYMMUAKCPC-KQQUZDAGSA-N ethyl (e)-3-[3-amino-2-cyano-1-[(e)-3-ethoxy-3-oxoprop-1-enyl]sulfanyl-3-oxoprop-1-enyl]sulfanylprop-2-enoate Chemical compound CCOC(=O)\C=C\SC(=C(C#N)C(N)=O)S\C=C\C(=O)OCC NLFBCYMMUAKCPC-KQQUZDAGSA-N 0.000 claims 1
- LMBFAGIMSUYTBN-MPZNNTNKSA-N teixobactin Chemical compound C([C@H](C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@H]1C(N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](C[C@@H]2NC(=N)NC2)C(=O)N[C@H](C(=O)O[C@H]1C)[C@@H](C)CC)=O)NC)C1=CC=CC=C1 LMBFAGIMSUYTBN-MPZNNTNKSA-N 0.000 claims 1
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 10
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 10
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 9
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 8
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 description 8
- 125000005442 diisocyanate group Chemical group 0.000 description 8
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 7
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- 125000003944 tolyl group Chemical group 0.000 description 6
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 5
- UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 4,4'-Diphenylmethane Diisocyanate Chemical compound C1=CC(N=C=O)=CC=C1CC1=CC=C(N=C=O)C=C1 UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 4
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 4
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 3
- CZZYITDELCSZES-UHFFFAOYSA-N diphenylmethane Chemical compound C=1C=CC=CC=1CC1=CC=CC=C1 CZZYITDELCSZES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 150000003141 primary amines Chemical class 0.000 description 3
- 150000003335 secondary amines Chemical class 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 3
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 3
- LFSYUSUFCBOHGU-UHFFFAOYSA-N 1-isocyanato-2-[(4-isocyanatophenyl)methyl]benzene Chemical compound C1=CC(N=C=O)=CC=C1CC1=CC=CC=C1N=C=O LFSYUSUFCBOHGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DGXAGETVRDOQFP-UHFFFAOYSA-N 2,6-dihydroxybenzaldehyde Chemical compound OC1=CC=CC(O)=C1C=O DGXAGETVRDOQFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JZUHIOJYCPIVLQ-UHFFFAOYSA-N 2-methylpentane-1,5-diamine Chemical compound NCC(C)CCCN JZUHIOJYCPIVLQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 description 2
- ZBVOEVQTNYNNMY-UHFFFAOYSA-N O=P1=CCCC1 Chemical compound O=P1=CCCC1 ZBVOEVQTNYNNMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 2
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 2
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 2
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 2
- JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N epsilon-caprolactam Chemical compound O=C1CCCCCN1 JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 2
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 2
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 239000005056 polyisocyanate Substances 0.000 description 2
- 229920001228 polyisocyanate Polymers 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- XFNJVJPLKCPIBV-UHFFFAOYSA-N trimethylenediamine Chemical compound NCCCN XFNJVJPLKCPIBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000006528 (C2-C6) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- VUMCUSHVMYIRMB-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-tri(propan-2-yl)benzene Chemical compound CC(C)C1=CC(C(C)C)=CC(C(C)C)=C1 VUMCUSHVMYIRMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AZYRZNIYJDKRHO-UHFFFAOYSA-N 1,3-bis(2-isocyanatopropan-2-yl)benzene Chemical compound O=C=NC(C)(C)C1=CC=CC(C(C)(C)N=C=O)=C1 AZYRZNIYJDKRHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000005207 1,3-dihydroxybenzenes Chemical class 0.000 description 1
- CDMDQYCEEKCBGR-UHFFFAOYSA-N 1,4-diisocyanatocyclohexane Chemical compound O=C=NC1CCC(N=C=O)CC1 CDMDQYCEEKCBGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SBJCUZQNHOLYMD-UHFFFAOYSA-N 1,5-Naphthalene diisocyanate Chemical compound C1=CC=C2C(N=C=O)=CC=CC2=C1N=C=O SBJCUZQNHOLYMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JIABEENURMZTTI-UHFFFAOYSA-N 1-isocyanato-2-[(2-isocyanatophenyl)methyl]benzene Chemical compound O=C=NC1=CC=CC=C1CC1=CC=CC=C1N=C=O JIABEENURMZTTI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FEUFNKALUGDEMQ-UHFFFAOYSA-N 2-isocyanato-1,3-di(propan-2-yl)benzene Chemical compound CC(C)C1=CC=CC(C(C)C)=C1N=C=O FEUFNKALUGDEMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MILSYCKGLDDVLM-UHFFFAOYSA-N 2-phenylpropan-2-ylbenzene Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(C)(C)C1=CC=CC=C1 MILSYCKGLDDVLM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RNLHGQLZWXBQNY-UHFFFAOYSA-N 3-(aminomethyl)-3,5,5-trimethylcyclohexan-1-amine Chemical compound CC1(C)CC(N)CC(C)(CN)C1 RNLHGQLZWXBQNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TUXCXMHJNIUFQU-UHFFFAOYSA-N 5,6-diisocyanato-1,5-di(propan-2-yl)cyclohexa-1,3-diene Chemical compound CC(C)C1=CC=CC(N=C=O)(C(C)C)C1N=C=O TUXCXMHJNIUFQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000416162 Astragalus gummifer Species 0.000 description 1
- KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-M Carbamate Chemical compound NC([O-])=O KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 239000005057 Hexamethylene diisocyanate Substances 0.000 description 1
- 239000005058 Isophorone diisocyanate Substances 0.000 description 1
- HDONYZHVZVCMLR-UHFFFAOYSA-N N=C=O.N=C=O.CC1CCCCC1 Chemical compound N=C=O.N=C=O.CC1CCCCC1 HDONYZHVZVCMLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001615 Tragacanth Polymers 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 1
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 description 1
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000319 biphenyl-4-yl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C([H])C([H])=C1C1=C([H])C([H])=C([*])C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N carbon dioxide Natural products O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- WVIIMZNLDWSIRH-UHFFFAOYSA-N cyclohexylcyclohexane Chemical group C1CCCCC1C1CCCCC1 WVIIMZNLDWSIRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XXKOQQBKBHUATC-UHFFFAOYSA-N cyclohexylmethylcyclohexane Chemical compound C1CCCCC1CC1CCCCC1 XXKOQQBKBHUATC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RAABOESOVLLHRU-UHFFFAOYSA-N diazene Chemical compound N=N RAABOESOVLLHRU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000071 diazene Inorganic materials 0.000 description 1
- KORSJDCBLAPZEQ-UHFFFAOYSA-N dicyclohexylmethane-4,4'-diisocyanate Chemical compound C1CC(N=C=O)CCC1CC1CCC(N=C=O)CC1 KORSJDCBLAPZEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical compound OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N diglycidyl ether Chemical compound C1OC1COCC1CO1 GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LVTYICIALWPMFW-UHFFFAOYSA-N diisopropanolamine Chemical compound CC(O)CNCC(C)O LVTYICIALWPMFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940043276 diisopropanolamine Drugs 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 125000004185 ester group Chemical group 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 238000009998 heat setting Methods 0.000 description 1
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 1
- RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N hexamethylene diisocyanate Chemical compound O=C=NCCCCCCN=C=O RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002429 hydrazines Chemical class 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N isophorone diisocyanate Chemical compound CC1(C)CC(N=C=O)CC(C)(CN=C=O)C1 NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Natural products C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 150000002902 organometallic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- GWLJTAJEHRYMCA-UHFFFAOYSA-N phospholane Chemical compound C1CCPC1 GWLJTAJEHRYMCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 1
- 229920006149 polyester-amide block copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 239000006254 rheological additive Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 1
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 1
- APSBXTVYXVQYAB-UHFFFAOYSA-M sodium docusate Chemical compound [Na+].CCCCC(CC)COC(=O)CC(S([O-])(=O)=O)C(=O)OCC(CC)CCCC APSBXTVYXVQYAB-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 239000004758 synthetic textile Substances 0.000 description 1
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 description 1
- DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N toluene 2,4-diisocyanate Chemical compound CC1=CC=C(N=C=O)C=C1N=C=O DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000196 tragacanth Substances 0.000 description 1
- 229940116362 tragacanth Drugs 0.000 description 1
- 235000010487 tragacanth Nutrition 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J179/00—Adhesives based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen, with or without oxygen, or carbon only, not provided for in groups C09J161/00 - C09J177/00
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C267/00—Carbodiimides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
- C08K5/29—Compounds containing one or more carbon-to-nitrogen double bonds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J161/00—Adhesives based on condensation polymers of aldehydes or ketones; Adhesives based on derivatives of such polymers
- C09J161/04—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only
- C09J161/06—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only of aldehydes with phenols
- C09J161/12—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only of aldehydes with phenols with polyhydric phenols
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2321/00—Characterised by the use of unspecified rubbers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/04—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
- C08J5/06—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material using pretreated fibrous materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L79/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon only, not provided for in groups C08L61/00 - C08L77/00
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
- D06M15/37—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D06M15/39—Aldehyde resins; Ketone resins; Polyacetals
- D06M15/41—Phenol-aldehyde or phenol-ketone resins
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
- Y10T428/2933—Coated or with bond, impregnation or core
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Description
本發明關於以碳二亞胺為主的新穎黏合劑,關於包含黏合劑的水性間苯二酚-甲醛-乳膠分散體,關於改良黏合性的纖維,關於其製造方法,並且關於其用於改良在輪胎中的黏合性的用途。
碳二亞胺經常被用來處理輪胎簾線(tyre cord),參見US-A-3867181和DE-A-1770495。進行所述處理以改良PET纖維的耐水解性。DE-A-2326540描述了包括聚碳二亞胺的聚異氰酸酯。然而,這些方法是以不期望的有機溶劑為主並且是不經濟的。
在輪胎行業中,已經特別充份地認可了間苯二酚-甲醛-乳膠-分散體(RFL浸漬物),因為它們改良了合成織物(簾線)與橡膠的黏合。
然而,當聚酯被用作簾線材料時,缺點是RFL浸漬物的增黏特性是不足的。
因此已嘗試透過添加二聚體異氰酸酯而消除所述缺點,但是這些嘗試由於低性能水平和較短的儲存期都失敗了。
當使用聚酯簾線時,將己內醯胺封端的異氰酸酯(參見US A 20080300347)添加至RFL浸漬物中以改良與輪胎/橡膠的黏合。進而,這些做法的一個缺點是消除了有毒的單體異氰酸酯和在該方法的稍後階段具有斷裂效應的己內醯胺。
此外,EP-A 2159241揭露了使用微囊化的二聚體二苯甲烷4,4'
-二異氰酸酯和二苯甲烷2,4-二異氰酸酯(MDI)以改良增黏特性。然而,在文件中所述物質具有昂貴和無法商業取得的缺點以及同樣能消除有毒的單體二異氰酸酯的缺點。
因此本發明的一個目的是提供特別是可以用於改良在間苯二酚-甲醛-乳膠分散體中的黏合的黏合劑,並且該黏合劑不具有現有技術的缺點。
出人意料地,現在已經發現了新穎黏合劑,其包括碳二亞胺化的異氰酸酯和/或這些與表面失活劑(例如胺)的反應產物,提供了極好的黏合性。這些具有的優點是在該方法的稍後階段的加工過程中它們不消除任何有毒的單體二異氰酸酯,並且可以通過簡單的生產方法生產。
因此本發明提供了黏合劑,這些黏合劑包括至少一種基於具有化學式(I)的化合物的碳二亞胺
R’-(-N=C=N-R-)m-R” (I),
其中m是從1至500的一個整數,較佳是從1至20,
R=C1
-C18
-伸烷基、C5
-C18
-伸環烷基、伸芳基和/或C7
-C18
-伸芳烷基,
R’=R-NCO、R-NHCONHR1
、R-NHCONR1
R2
或R-NHCOOR3
並且
R”=-NCO、-NHCONHR1
、-NHCONR1
R2
或-NHCOOR3
,
其中在R’中R1
和R2
是互相獨立地相同的或不同的,並且是C1
-C6
-烷基部分(moiety)、C6
-C10
-環烷基部分或C7
-C18
-芳烷基部分,並且R3
是如對於R1
定義的或是聚酯部分或聚醯胺部分或-(CH2
)l
-(O-(CH2
)k
-O)g
-R4
、-C6
H4
(OH)或-C6
H3
(OH)-((CH2
)h
-C6
H4
(OH))y
其中l=從1至3,k=從1至3,g=從0至12,h=從1至2並且y=從1至50,並且R4
=H或C1
-C4
-烷基,其中這些化合物已經通過與至少一種胺反應而表面失活。
同樣可使用具有化學式(I)的碳二亞胺混合物,包括對應的低聚物和/或聚合物。
在本發明的一個特佳的具體實例中,這些碳二亞胺對應化學式(II)至(IV)
和/或
其中R=C1
-C18
-伸烷基、C5
-C18
-伸環烷基、伸芳基和/或C7
-C18
-伸芳烷基j在該分子內是相同或不同並且是從1至5,並且p是從0至500,和/或具有化學式(IV)的空間位阻的碳二亞胺
其中x=從1至500,較佳是從1至50,其中這些化合物已經通過與至少一種胺反應而表面失活。
作為製造方法的結果,這些碳二亞胺通常在由單體的、低聚的、和/或多聚的碳二亞胺製成的混合物中發生,這些所述的混合物是在本發明之標的內。
同樣可使用例如內醯胺(特佳己內醯胺)或苯酚、酚醛樹脂、間苯二酚、肟和/或環氧化物封端的具有化學式(I)至(IV)的化合物。
本發明的範圍包括所有以上提到的和此後列出的部分的定義、指數、參數和說明,它們是概括的亦或在較佳的範圍內引用,並且它們是處於任何所希望的彼此的組合中,即亦處於任何希望的對應的範圍與較佳的範圍之間的組合中。
在表面失活過程之前的根據化學式(I)至(IV)的這些化合物是可商購的,例如來自Rhein Chemie Rheinau GmbH,或者可以通過本領域中的技術人員熟悉的方法生產,如通過DE-A-11 30 594或US 2 840 589中的實例描述的那樣,或者在升高的溫度(例如在從40℃至200℃),在催化劑存在下,通過消除二氧化碳的二異氰酸酯縮合作用來生產,已經證明成功的催化劑的實例是強鹼或磷化合物,較佳使用環磷烯氧化物類(phospholene oxide)、磷啶類(phospholidine)或二乙氧磷醯硫膽鹼氧化物類(phospholine oxide)或其他對應的硫化物。其他可以使用的催化劑是三級胺、作為鹼反應的金屬化合物、羧酸的金屬鹽、以及非鹼性有機金屬化合物。
用於生產所使用的碳二亞胺和/或聚碳二亞胺的合適的化合物是任何二異氰酸酯,但是為了本發明的目的,較佳使用基於C1
-C4
-烷基取代的芳香族異氰酸酯的碳二亞胺和/或聚碳二亞胺,例如,甲伸苯基2,4-二異氰酸酯、甲伸苯基2,6-二異氰酸酯、一種由甲伸苯基2,4-二異氰酸酯和甲伸苯基2,6-二異氰酸酯製成的混合物、二異氰酸六亞甲酯、環己烷1,4-二異氰酸酯、二甲苯二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、2,6-二異丙基苯基異氰酸酯、2,4,6-三異丙苯基1,3-二異氰酸酯、2,4,6-三乙基苯基1,3-二異氰酸酯、2,4,6-三甲基苯基1,3-二異氰酸酯、2,4'-二異氰醯二苯甲烷、3,3',5,5'-四異丙基-4,4'-二異氰醯二苯甲烷、3,3',5,5'-四乙基-4,4'-二異氰醯二苯甲烷、四亞甲基二甲苯二異氰酸酯、萘1,5-二異氰酸酯、二苯甲烷4,4'-二異氰酸酯、二苯甲烷2,4'-二異氰酸酯、二苯甲烷2,2'-二異氰酸酯、二苯基二甲基甲烷4,4'-二異氰酸酯、伸苯基1,3-二異氰酸酯、伸苯基1,4-二異氰酸酯、二環己基甲烷4,4'-二異氰酸酯、二環己基甲烷2,4'-二異氰酸酯、二環己基甲烷2,2'-二異氰酸酯、甲基環己烷二異氰酸酯、四亞甲基二甲苯二異氰酸酯、2,6-二異丙基伸苯基異氰酸酯和1,3,5-三異丙苯2,4-二異氰酸酯或這些化合物的混合物,或者是基於取代的伸芳烷基的碳二亞胺和/或聚碳二亞胺,例如1,3-二(1-甲基-1-異氰酸基乙基)苯。特佳的是這些碳二亞胺和/或聚碳二亞胺是基於甲伸苯基2,4-二異氰酸酯和甲伸苯基2,6-二異氰酸酯,或者甲伸苯基2,4-二異氰酸酯和甲伸苯基2,6-二異氰酸酯的混合物。
在本發明的另一個具體實例中,亦可使用不同的碳二亞胺的混合物。
特佳的是這些所使用的固體碳二亞胺的粒徑是<50 μm。
在本發明的一個具體實例中,這些根據本發明的黏合劑可以採取水溶液和/或水性分散體的形式,並且還可以包括另外的添加劑,例如流變學助劑(抗沉降劑)(例如從Monsanto可得的BorchiGel ALA(OMG Borchers GmbH)或KelzanS、或者從R.T. Vanderbilt可得的其他Tragacanth)、穩定劑、乳化劑、濕潤劑和/或分散劑(例如來自BASF AG的TamolNN 9104或來自Cytec Surface Specialities GmbH的AerosolOT45、或來自Clariant International Ltd的DispersogenHR)。
在水性分散體中的碳二亞胺的比例較佳是從1%至80%,特佳是從40%至60%。
根據本發明,根據化學式(I)到(IV)的這些碳二亞胺已經通過與至少一種胺反應而失活。
用於表面失活(微囊化)方法的胺可以包括任何胺基官能的化合物。這些較佳是多官能一級胺和二級胺,特佳地是多官能脂肪胺。根據本發明合適的胺具體是那些選自下組的胺:環的和脂肪族的、直鏈或支鏈的(C2
-C14
)-烷基的胺、二胺和聚胺,特別是(C2
-C10
)-烷基的胺、二胺和聚胺,較佳(C2
-C6
)-烷基的胺、二胺和聚胺,其中可以存在至少一些、或者還有全部被雜原子(特別是氧或硫)中斷的烷基鏈,和/或其中該烷基鏈可以包括另外的取代基(例如羥基、羧基、鹵素或類似基團)。
可以提到如下化合物作為根據本發明的合適的胺的實例:2-甲基-1,5-戊二胺和它的異構體以及同系物,例如1,6-六亞甲基二胺;二-二級丁胺;乙二胺;1,3-丙二胺;二伸乙基三胺;三伸乙基四胺;3,3'-二甲基-4,4'-二胺基二環己基甲烷;甲基壬二胺;異佛爾酮二胺;4,4'-二胺基二環己基甲烷;烷醇的胺和二胺,例如乙醇胺和二乙醇胺、和/或醯胺基胺。在這些胺中,特佳的是2-甲基-1,5-戊二胺和它的異構體和同系物,例如1,6-六亞甲基二胺。
這些特佳是多官能一級胺和二級胺、特佳為多官能脂肪胺,例如來自Huntsman的JeffamineT 403、來自BASF AG的二異丙醇胺,例如來自Cognis的Versamid140、或來自Witco的Euretek 505。特別是,這些是具有親水基團的化合物,例如特別是胺基基團或羥基基團,其中此等可以與固體二異氰酸酯的游離的異氰酸酯基團反應並且因此在異氰酸酯上形成一個表層塗層,因而然後失活異氰酸酯,因此例子是胺、二胺和聚胺。
在本發明的一個較佳具體實例中,所使用的表面失活劑包括具有一個或多個一級和/或二級胺基團的低分子量的單、二或聚胺,它們的用量確切地是使得失活程度(DD)(作為當量的表面失活劑的胺基基團與要求失活的異氰酸酯的異氰酸酯基團之比(n NH2
/n NCO)來計算)是從0.2至8當量%。
特別是,表面失活劑的莫耳質量MM可以高達600 g/mol。
在此基於黏合劑的量,表面失活劑(胺)較佳的濃度是按重量計從1%至10%,特別是按重量計從2%至5%。
該表面失活過程較佳地通過將胺添加至二異氰酸酯的水性分散體中在攪拌和/或研磨下進行,任選地該分散體還包括分散劑和抗沉降劑。然而,還有可通過將胺添加至該二異氰酸酯的有機分散體(例如醇、甲苯等)中來進行該表面失活過程。
可商購的機器可以用於該攪拌/研磨過程,實例是砂磨機、溶解器和/或葉片攪拌器。
這些二異氰酸酯的失活以自身已知的方式進行,具體參見EP 0 205 970 A和US-A-4 888 124,其全部內容通過引用結合在此,例如通過:
a) 將該粉狀固體碳二亞胺分散在胺溶液中,或者
b) 將胺或胺溶液添加至固體細顆粒的碳二亞胺分散體中。
這一表面失活過程可以在水中和/或在有機溶劑中發生。
本發明進一步提供了包括根據本發明具有化學式(I)至(IV)的黏合劑的間苯二酚-甲醛-乳膠分散體。
為了本發明的目的,該間苯二酚-甲醛-乳膠分散體是單獨組分的間苯二酚和甲醛的、和/或甲醛與由間苯二酚和甲醛製成的預縮合物(例如來自Rhein Chemie Rheinau GmbH的RhenosinT和從Indspec Chemical Corp.可得的Penacolite50)一起的、以及一種或多種此後提到的乳膠分散體的分散體。
用於本發明的這些目的之乳膠分散體可以是現有技術中任何已知的乳膠,例如XSBR乳膠(羧基化的苯乙烯-丁二烯共聚物)、HSSBR乳膠(苯乙烯-丁二烯共聚物)、腈-丁二烯共聚物(NBR乳膠)、CR乳膠(聚氯丁二烯)、PSBR乳膠(吡啶-苯乙烯-丁二烯共聚物)和/或丙烯酸酯乳膠(只有丙烯酸酯的共聚物和苯乙烯-丙烯酸酯共聚物)和/或苯乙烯-丁二烯-乙烯基吡啶共聚物乳膠,給出的較佳是苯乙烯-丁二烯-乙烯基吡啶共聚物乳膠(例如從Eliochem可得的Pliocord VP 106)。通過舉例,這些是從Polymer Latex GmbH或from Eliokem可商購的物質。
在此該間苯二酚-甲醛-乳膠分散體較佳係得自:藉由攪拌以在鹼性水性乳膠混合物中結合由間苯二酚和甲醛製成的鹼性水性混合物,或者較佳為結合由甲醛以及由間苯二酚和甲醛製成的預縮合物製成的鹼性水性混合物。
間苯二酚與甲醛的比率較佳是從1:1至2.5:1。
乳膠與由間苯二酚和甲醛製成的縮合物的比率較佳是基於它們的固體含量從10:1至4:1,特佳是6:1。
使用的水性鹼性溶液較佳是水性氫氧化鈉和/或氫氧化銨溶液。在此較佳的pH值是從10至11。
基於在間苯二酚-甲醛-乳膠分散體中的固體含量,在此使用的碳二亞胺和/或表面失活的碳二亞胺的較佳量是從0.5%至10%,特別是從5至8%。
本發明進一步提供了用於製造根據本發明的間苯二酚-甲醛-乳膠分散體的方法,其中將包括至少一種符合化學式(I)至(IV)的化合物的至少一種根據本發明的黏合劑通過攪拌結合到該間苯二酚-甲醛-乳膠分散體中。
本發明進一步提供了另一種用於製造根據本發明的間苯二酚-甲醛-乳膠分散體的方法,該分散體包括至少一種根據本發明的表面失活的黏合劑,其中對於表面失活過程,將至少一種根據化學式(I)至(IV)的碳二亞胺是通過a)或b)使至少一種胺失活:
a) 通過將至少一種根據化學式(I)至(IV)的粉狀碳二亞胺分散到至少一種胺溶液中,或者
b) 通過將至少一種胺或至少一種胺的溶液添加至至少一種根據化學式(I)至(IV)的碳二亞胺的分散體中,並且然後
將其通過攪拌結合至該間苯二酚-甲醛-乳膠分散體中,或者將該間苯二酚-甲醛-乳膠分散體通過攪拌結合至來自a)或b)的這些溶液中。
可商購的混合元件(例如攪拌槽和分散機)在此用來通過攪拌將根據本發明的包括碳二亞胺和/或表面失活的碳二亞胺的黏合劑結合到間苯二酚-甲醛-乳膠分散體中,或者用來通過攪拌將間苯二酚-甲醛-乳膠分散體結合到根據本發明的具有碳二亞胺和/或具有失活的碳二亞胺的黏合劑中。
本發明進一步提供了黏合劑調配物,該調配物包括至少一種根據本發明的水性間苯二酚-甲醛-乳膠-分散體以及還有至少一種活化劑。
為了本發明的目的,活化劑的實例是環氧化物,例如來自Raschig的縮水甘油醚GE 500,或者來自Editya Birla Chemical的Bisphenol A Epoxynovolac,等等。
為了生產在此之黏合劑調配物,較佳地通過攪拌,將根據本發明的包括具有化學式(I)至(IV)的碳二亞胺、或者通過與至少一種胺反應而表面失活的碳二亞胺的黏合劑結合到間苯二酚-甲醛-乳膠分散體中,並且然後添加活化劑,但是不排除任何其他添加順序。
本發明進一步提供了用於改良增強纖維與交聯橡膠或彈性體的黏合的方法,其中將增強纖維(纖維、簾線)引入根據本發明的黏合劑調配物中並且然後進行乾燥,或者將這些增強纖維(纖維、簾線)在一個或多個步驟中用一種或多種根據本發明的黏合劑調配物的組分進行處理。
特別是在最後提到的處理的情況下,在該處理中然後在多個步驟中使用一種或多種根據本發明的黏合劑調配物的組分,該纖維還可以接受中間的乾燥。
在根據本發明的上述方法是使用一種或多種根據本發明的黏合劑調配物的組分的多個步驟中來進行的範圍內,多個可能的具體實例的實例如下:通過舉例,可以首先將該增強纖維引入至少一種環氧化物中並且視情況乾燥,並且然後引入根據本發明的間苯二酚-甲醛-乳膠-分散體中,其中這一分散體包括至少一種根據本發明的黏合劑,即與胺反應後的至少一種符合化學式(I)至(IV)的碳二亞胺,或者首先將該增強纖維引入由至少一種環氧化物以及至少一種根據本發明的黏合劑製成的分散體中,其中這一黏合劑包括至少一種與胺反應後的符合化學式(I)至(IV)的碳二亞胺,並且視情況將其乾燥,並且然後引入乳膠分散體中,該乳膠分散體還包括間苯二酚和甲醛或甲醛與一種間苯二酚-甲醛的預縮合物。
在此該交聯橡膠或彈性體較佳是苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR橡膠)、丁二烯橡膠(BR橡膠)、天然橡膠(NR橡膠)、合成天然橡膠(IR橡膠)、聚胺基甲酸酯彈性體、或該等的任何混合物。
在上述情況下,可使用預活化的(預處理的)增強纖維,或者還有使用其他未預活化的增強纖維。
通過舉例,預活化的(預處理的)增強纖維是在其生產(紡織)過程中已經用膠料處理的聚酯-或芳族聚醯胺-基纖維。可商購的產品的實例是來自KoSa的KoSa 793和KoSa 748。在很多情況下,這些膠料包括環氧化物。
例如,該未處理的增強纖維是以聚酯或芳族聚醯胺為主的纖維。市售商品的實例是KoSa 792。
本發明還包括一種用於改良增強纖維與交聯橡膠或與彈性體的黏合性的方法,其中將預活化的(預處理的)增強纖維引入根據本發明的水性間苯二酚-甲醛-乳膠分散體中,並且然後將其乾燥。
為了本發明的目的,術語纖維不但是指例如以聚酯或芳族聚醯胺為主之纖維,而且指紗線、簾線、以及還有增強織物,除此之外例如聚對苯二甲酸乙二酯為主的纖維。
本發明還提供了可以通過以下過程可獲得的黏合改良的纖維:經由使活化劑預處理的纖維與根據本發明的至少一種水性間苯二酚-甲醛-乳膠分散體接觸,或者經由使一種未處理的纖維與根據本發明的至少一種黏合劑調配物接觸,並且隨後在從180℃至260℃的溫度下乾燥(定型)。
本發明進一步提供了根據本發明的間苯二酚-甲醛-乳膠分散體任選地在活化劑存在的條件下用於在輪胎、傳動皮帶、運輸帶和/或軟管中改良增強纖維與彈性體之間的黏合強度的用途,並且還提供了根據本發明的黏合劑任選地在活化劑存在的條件下用於在輪胎、傳動皮帶、運輸帶和/或軟管中改良增強纖維與彈性體之間的黏合強度的用途。
以下這些實例用來闡明本發明,但是不產生任何限制作用。
TDI碳二亞胺,根據化學式(II)的可以視情況包括低聚物成分的碳二亞胺,AddolinkCBM,己內醯胺封端的MDI(二苯甲烷4,4-二異氰酸酯),從Rhein Chemie Rheinau GmbH可得,TamolNN 9104、濕潤/分散劑,從BASF AG可得,Borchi GelL 75、抗沉降劑,從OMG Borchers GmbH可得,AerosolOT 75、濕潤/分散劑,從Cytec Surface Specialties GmbH可得,KelzanS,抗沉降劑,從Monsanto可得,JeffaminT 403,聚醚胺,從Huntsman International LLC可得,Penacolite50,間苯二酚-甲醛預縮合物,從Indspec Chemical Corp可得,以及還有PliocordVP 106,具有41%固體含量的苯乙烯-丁二烯-乙烯基吡啶共聚物乳膠,從Eliokem可得。
用量以重量份說明。
在此生產該水分散體的方法如下:
將水和濕潤/分散劑(Aerosol® OT 75或Tamol®NN 9104)結合並溶解/混合。然後加入碳二亞胺或Addolink ® CBM並且將該混合物在一個溶解器中均勻化。在實例1(Ex.1)中然後加入Jeffamin® T 403並且通過混合(其中避免使用剪切力)來結合。然後通過混合結合Borchi Gel® L 75或新鮮地生產的Kelzan® S製品,並且將該混合物均勻化。
表2給出了用於處理預活化的聚酯纖維的黏合劑調配物的構成:
CE=對比實例,inv=根據本發明;用量以重量份說明。
在約135℃下將這些處理過的纖維預乾燥約60 s,並且在230℃的溫度下進行定型過程持續120 s。
根據ASTM D 4393進行固化和黏合強度試驗。使用的測試彈性體混合物是Dunlop SP 5320,從Dunlop可得,與一種活化劑PET紗一起使用。黏合強度試驗的結果總結在表3中:
這些實驗清楚地示出根據本發明的黏合劑表現出極好的黏合,同時顯著地更容易生產並且因此與現有技術相比成本效率更高,以及此外在為了加熱定型的目的的乾燥工序過程中沒有消除有毒的單體異氰酸酯。因此根據本發明的黏合劑具有超過現有技術中已知化合物的、顯著的環境和生產有關的優點。
Claims (10)
- 一種水性間苯二酚-甲醛-乳膠分散體,其包含至少一種黏合劑,其中該黏合劑包含至少一種碳二亞胺,其中該碳二亞胺包含化學式II、III和IV的化合物
和/或 其中R=C1 -C18 -伸烷基、C5 -C18 -伸環烷基、伸芳基和/或C7 -C18 -伸芳烷基,並且j在該分子內是相同的或不同的並且是從1至5,並且p=從0至500,和/或 其中x=從1至500,以及其中這些化合物已經通過與至少一種胺反應而 表面失活。 - 根據申請專利範圍第1項之水性間苯二酚-甲醛-乳膠分散體,其中該水性間苯二酚-甲醛-乳膠分散體包含單獨組分的間苯二酚和甲醛的分散體、和/或甲醛與由間苯二酚和甲醛一起製成的預縮合物的分散體、以及由一種或多種選自下組的乳膠分散體的分散體:羧基化的苯乙烯-丁二烯共聚物(XSBR乳膠)、腈-丁二烯共聚物(NBR乳膠)、聚氯丁二烯(CR乳膠)、吡啶-苯乙烯-丁二烯共聚物(PSBR乳膠)、只有丙烯酸酯的共聚物、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物(丙烯酸酯乳膠)及苯乙烯-丁二烯-乙烯吡啶共聚物乳膠。
- 一種用於製造根據申請專利範圍第1項之水性間苯二酚-甲醛-乳膠分散體的方法,其包含將至少一種黏合劑經由攪拌結合到該間苯二酚-甲醛-乳膠分散體中。
- 一種用於製造根據申請專利範圍第1項之水性間苯二酚-甲醛-乳膠分散體的方法,其中使根據化學式(II)至(IV)的至少一種碳二亞胺表面失活,包含藉通過a)或b),結合至少一種胺:a)通過將至少一種根據化學式(II)至(IV)的粉狀碳二亞胺分散到含至少一種胺之溶液中;或者b)通過將至少一種胺或含至少一種胺的溶液添加到具至少一種根據化學式(II)至(IV) 之碳二亞胺的分散體中;並且然後將其經由攪拌結合至間苯二酚-甲醛-乳膠分散體中,或者將該間苯二酚-甲醛-乳膠分散體經由攪拌結合至來自a)或b)的該些溶液中。
- 一種黏合劑調配物,包括一種根據申請專利範圍第1項之水性間苯二酚-甲醛-乳膠分散體以及至少一種活化劑。
- 根據申請專利範圍第5項之黏合劑調配物,其中該活化劑是至少一種環氧化物。
- 一種用於改良增強纖維與交聯橡膠和/或與彈性體的黏合性的方法,其包含- 將纖維引入根據申請專利範圍第5項之黏合劑調配物中,並且然後乾燥;或者- 將纖維在一個或多個步驟中用根據申請專利範圍第5項之黏合劑調配物的一種或多種組分進行處理。
- 一種用於改良增強纖維與交聯橡膠或與彈性體的黏合性的方法,其包含將預活化的纖維引入到申請專利範圍第1項之間苯二酚-甲醛-乳膠水分散體中,並且然後乾燥。
- 一種改良黏合性之纖維,可以經由以下過程而獲得:通過使活化劑預處理的纖維與根據申請專利範圍第1項之至少一種水性間苯二酚-甲醛-乳膠分散體接觸;或者使未預處理的纖維與根據申請專利範圍第8項之至少一種黏合劑調配物接觸, 並且隨後在從180℃至260℃的溫度下乾燥(定型)。
- 根據申請專利範圍第1項之水性間苯二酚-甲醛-乳膠分散體,其中胺包含1,6-六亞甲基二胺、二-二級丁胺、乙二胺、1,3-丙二胺、二伸乙基三胺、三伸乙基四胺、3,3'-二甲基-4,4'-二胺基二環己基甲烷、甲基壬二胺、異佛爾酮二胺、4,4'-二胺基二環己基甲烷、烷醇胺以及二胺。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP10174548 | 2010-08-30 | ||
| EP10189268 | 2010-10-28 | ||
| EP10192089 | 2010-11-22 | ||
| EP11158813 | 2011-03-18 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201219522A TW201219522A (en) | 2012-05-16 |
| TWI509041B true TWI509041B (zh) | 2015-11-21 |
Family
ID=44653689
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW100130841A TWI509041B (zh) | 2010-08-30 | 2011-08-29 | 新穎之以碳二亞胺為主之黏合劑、包含黏合劑之水性間苯二酚-甲醛-乳膠分散體、改良黏合性之纖維、其製造方法及其用途 |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8765260B2 (zh) |
| EP (1) | EP2423186B1 (zh) |
| JP (1) | JP6025313B2 (zh) |
| KR (1) | KR101888196B1 (zh) |
| CN (1) | CN102433081B (zh) |
| BR (1) | BRPI1104032A2 (zh) |
| CA (1) | CA2750981A1 (zh) |
| MX (1) | MX2011008991A (zh) |
| RU (1) | RU2573525C2 (zh) |
| TW (1) | TWI509041B (zh) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2423185B1 (de) * | 2010-08-30 | 2017-03-01 | Rhein Chemie Rheinau GmbH | Neuartige wässrige resorcin-formaldehyd-latex-dispersionen, haftungsverbesserte fasern, verfahren zu deren herstellung und deren verwendung |
| KR20160065044A (ko) * | 2013-09-30 | 2016-06-08 | 세키스이가가쿠 고교가부시키가이샤 | 접합 유리용 중간막 및 접합 유리 |
| EP2975083B1 (de) * | 2014-07-14 | 2017-01-25 | Rhein Chemie Rheinau GmbH | Verfahren zur Stabilisierung von biobasiertem Kunststoff auf Basis von Polyesterharz |
| JP6349369B2 (ja) | 2015-10-29 | 2018-06-27 | 三ツ星ベルト株式会社 | 伝動ベルト用心線の製造方法並びに処理剤及び処理用キット |
| CN107418644B (zh) * | 2017-06-02 | 2019-11-01 | 太原理工大学 | 一种型煤粘结剂的应用 |
| CN112135853A (zh) * | 2018-05-18 | 2020-12-25 | 汉高股份有限及两合公司 | 稳定且固化温度低的1k多异氰酸酯 |
| PT3597686T (pt) | 2018-07-19 | 2020-11-20 | Ems Patent Ag | Composições de banho de imersão para o tratamento de insertos de reforço |
| EP3762214A4 (en) * | 2018-09-18 | 2021-10-27 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | THREE-DIMENSIONAL PRINTING |
| WO2022065206A1 (ja) * | 2020-09-23 | 2022-03-31 | 株式会社ブリヂストン | ゴム-樹脂間接着剤組成物、有機繊維コード-ゴム複合体及びタイヤ |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3661623A (en) * | 1969-10-03 | 1972-05-09 | Goodyear Tire & Rubber | Heat stable polyester cord reinforced rubber structure and method of making |
| US4263221A (en) * | 1980-04-24 | 1981-04-21 | Olin Corporation | Process for the preparation of aromatic carbodiimides |
| US4888124A (en) * | 1985-05-14 | 1989-12-19 | Basf Aktiengesellschaft | Preparation of stable dispersions of finely divided polyisocyanates and preparation of heat-crosslinkable isocyanate systems |
| US5498747A (en) * | 1994-05-12 | 1996-03-12 | Basf Aktiengesellschaft | Carbodiimides and/or oligomeric polycarbodiimides based on 1,3-bis (1-methyl-1-isocyanatoethyl)benzene, their preparation, and their use as hydrolysis stabilizers |
Family Cites Families (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1130594B (de) | 1956-07-30 | 1962-05-30 | Du Pont | Verfahren zur Herstellung von gegebenenfalls modifizierten Polykondensationsprodukten mití¬N?C?N-Brueckengliedern |
| US2840589A (en) | 1957-06-14 | 1958-06-24 | Du Pont | Di(3-isocyanato-4-methylphenyl) carbodiimide |
| GB1224635A (en) | 1967-04-03 | 1971-03-10 | Fiber Industries Inc | Stabilised polyester shaped articles |
| DE1770495A1 (de) | 1968-05-25 | 1971-11-11 | Bayer Ag | Stabilisierte Polyaethylenglykolterephthalate |
| US3821017A (en) * | 1972-06-23 | 1974-06-28 | Goodyear Tire & Rubber | Process for treating tire cord fabric and improved rubber structures therefrom |
| US4159363A (en) * | 1978-04-20 | 1979-06-26 | The General Tire & Rubber Company | Compositions of Br or Cl containing polymers and polycarbodiimides |
| US4477619A (en) * | 1982-10-08 | 1984-10-16 | The B. F. Goodrich Company | Preparation of fabric for bonding to rubber |
| EP0205970B1 (en) | 1985-05-30 | 1990-10-24 | Research Development Corporation of Japan | Process for producing graphite films |
| DE3726268A1 (de) * | 1987-06-24 | 1989-01-05 | Bayer Ag | Textiles flaechengebilde mit reaktivharz |
| JPH0756113B2 (ja) * | 1987-11-10 | 1995-06-14 | 東レ株式会社 | ゴム補強用ポリエステル繊維材料の処理方法 |
| DE4318979A1 (de) * | 1993-06-08 | 1994-12-15 | Basf Ag | Carbodiimide und/oder oligomere Polycarbodiimide auf Basis von 1,3-Bis-(1-methyl-1-isocyanato-ethyl)-benzol, ein Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung als Hydrolysestabilisator |
| JP3629041B2 (ja) * | 1994-06-10 | 2005-03-16 | 日清紡績株式会社 | 水性テトラメチルキシリレンカルボジイミド |
| JP3438957B2 (ja) * | 1994-08-11 | 2003-08-18 | 日清紡績株式会社 | 補強材用の水性表面処理剤、該水性表面処理剤で処理された補強材及び補強材により強化された複合材 |
| JP3654619B2 (ja) * | 1998-03-20 | 2005-06-02 | 日清紡績株式会社 | ポリカルボジイミド共重合体及びその製造方法 |
| JP4037958B2 (ja) * | 1998-05-11 | 2008-01-23 | 日清紡績株式会社 | 熱硬化性樹脂組成物 |
| JP4465514B2 (ja) * | 1999-06-10 | 2010-05-19 | 帝人ファイバー株式会社 | ポリエステル繊維コードの処理方法 |
| DE10015658A1 (de) * | 2000-03-29 | 2001-10-04 | Rhein Chemie Rheinau Gmbh | Blockcopolymere auf Basis von Polycarbodiimiden, ein Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung als Hydrolysestabilisatoren |
| US6310125B1 (en) * | 2000-04-05 | 2001-10-30 | 3M Innovative Properties Company | Water-dispersed adhesive compositions |
| JP4180774B2 (ja) * | 2000-06-20 | 2008-11-12 | 大日精化工業株式会社 | ポリカルボジイミド化合物の製造方法 |
| US20020122938A1 (en) * | 2001-01-04 | 2002-09-05 | Fisher Chad Daniel | Single dip adhesive |
| US6512039B1 (en) * | 2001-11-16 | 2003-01-28 | Lord Corporation | Adhesives for bonding peroxide-cured elastomers |
| NL1023817C2 (nl) * | 2003-07-03 | 2005-01-04 | Stahl Int Bv | Werkwijze voor de bereiding van stabiele polycarbodiimide dispersies in water, welke geen organische oplosmiddelen bevatten en als vernettingsmiddel kunnen worden gebruikt. |
| RU2346015C2 (ru) * | 2003-09-12 | 2009-02-10 | Тейджин Арамид Б.В. | Двухстадийный способ пропитки синтетического волокна |
| US8440779B2 (en) * | 2004-11-04 | 2013-05-14 | 3M Innovative Properties Company | Carbodiimide compound and compositions for rendering substrates oil and water repellent |
| DE102005052025B4 (de) | 2005-10-31 | 2008-10-23 | Ems-Chemie Ag | Haftmittelformulierung, Verfahren zur Herstellung sowie dessen Verwendung |
| NL1031053C2 (nl) * | 2006-02-02 | 2007-08-03 | Stahl Int Bv | Werkwijze voor de bereiding van dispersies van vernettingsmiddelen in water. |
| EP2159241B1 (de) | 2009-04-09 | 2011-05-25 | Isochem Kautschuk GmbH | Verfahren zur Herstellung von oligomeren Diphenylmethan-4,4'- und/oder Diphenylmethan-2,4'-diisocyanat-uretdionen |
-
2011
- 2011-08-18 EP EP11177949.2A patent/EP2423186B1/de not_active Not-in-force
- 2011-08-23 US US13/215,269 patent/US8765260B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2011-08-26 MX MX2011008991A patent/MX2011008991A/es active IP Right Grant
- 2011-08-29 TW TW100130841A patent/TWI509041B/zh not_active IP Right Cessation
- 2011-08-29 RU RU2011135871/05A patent/RU2573525C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2011-08-29 JP JP2011185787A patent/JP6025313B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2011-08-29 KR KR1020110086284A patent/KR101888196B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 2011-08-29 BR BRPI1104032-7A patent/BRPI1104032A2/pt not_active Application Discontinuation
- 2011-08-29 CA CA2750981A patent/CA2750981A1/en not_active Abandoned
- 2011-08-30 CN CN201110253728.1A patent/CN102433081B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3661623A (en) * | 1969-10-03 | 1972-05-09 | Goodyear Tire & Rubber | Heat stable polyester cord reinforced rubber structure and method of making |
| US4263221A (en) * | 1980-04-24 | 1981-04-21 | Olin Corporation | Process for the preparation of aromatic carbodiimides |
| US4888124A (en) * | 1985-05-14 | 1989-12-19 | Basf Aktiengesellschaft | Preparation of stable dispersions of finely divided polyisocyanates and preparation of heat-crosslinkable isocyanate systems |
| US5498747A (en) * | 1994-05-12 | 1996-03-12 | Basf Aktiengesellschaft | Carbodiimides and/or oligomeric polycarbodiimides based on 1,3-bis (1-methyl-1-isocyanatoethyl)benzene, their preparation, and their use as hydrolysis stabilizers |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20120021234A (ko) | 2012-03-08 |
| EP2423186B1 (de) | 2017-05-31 |
| RU2573525C2 (ru) | 2016-01-20 |
| EP2423186A1 (de) | 2012-02-29 |
| US20120100290A1 (en) | 2012-04-26 |
| MX2011008991A (es) | 2012-03-07 |
| CA2750981A1 (en) | 2012-02-29 |
| RU2011135871A (ru) | 2013-03-10 |
| BRPI1104032A2 (pt) | 2015-06-02 |
| CN102433081B (zh) | 2016-09-21 |
| US8765260B2 (en) | 2014-07-01 |
| CN102433081A (zh) | 2012-05-02 |
| TW201219522A (en) | 2012-05-16 |
| JP2012046749A (ja) | 2012-03-08 |
| JP6025313B2 (ja) | 2016-11-16 |
| KR101888196B1 (ko) | 2018-08-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI509041B (zh) | 新穎之以碳二亞胺為主之黏合劑、包含黏合劑之水性間苯二酚-甲醛-乳膠分散體、改良黏合性之纖維、其製造方法及其用途 | |
| TWI519509B (zh) | 新穎之水性間苯二酚-甲醛-乳膠分散體,黏著性-改良之纖維,其製造方法及其用途 | |
| TWI534229B (zh) | 新穎之分散性黏合劑,其製備方法及其用途 | |
| TWI519579B (zh) | 新穎水性間苯二酚-甲醛-乳膠分散體、製造該分散體之方法及該分散體之用途 | |
| JP4944742B2 (ja) | ゴム補強用繊維およびその製造方法 | |
| DE10032353A1 (de) | Kautschukmischungen mit Polyharnstoff-Füllstoffen | |
| CA2370407A1 (en) | Adhesives for increasing the adhesion between rubbers and reinforcing materials | |
| WO2021117520A1 (ja) | 接着剤組成物の製造方法、ゴム-有機繊維コード複合体及びタイヤ | |
| KR20010072754A (ko) | 폴리우레탄을 포함하는 잠재적 가교 결합 수성 분산액 | |
| JPH093776A (ja) | ポリエステル繊維の処理方法 | |
| US20240199927A1 (en) | Phloroglucinol acetaldehyde resins, methods of making, and uses in rubber compositions | |
| UA110321C2 (uk) | Водна резорцин-формальдегід-латексна дисперсія, її застосування, спосіб її одержання, волокна з поліпшеною адгезивністю, спосіб їх одержання та їх застосування |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |