CN103966853B - 一种聚酯钢化棕丝粘合活化剂及聚酯钢化棕丝的处理工艺 - Google Patents

Abstract

本发明属于制造传动带中的聚酯钢化棕丝技术领域，具体地讲公开了一种聚酯钢化棕丝粘合活化剂及聚酯钢化棕丝的处理工艺。其技术方案为：取丙三醇缩水甘油醚型环氧树脂、封闭型异氰酸酯、环氧树脂分散剂，放入反应釜中搅拌即形成聚酯钢化棕丝粘合活化剂。将聚酯钢化棕丝置入该粘合活化剂中浸丝，使其表面形成环氧树脂表面层。经过处理得聚酯钢化棕丝再使用二浴浸胶体系所使用的RFL（间苯二酚、甲醛和胶乳的缩合物）粘合剂，然后再采用常规的RFL进行二浴浸渍，可以大大提高其粘合力数值。解决了聚酯钢化棕丝与橡胶的粘合强度不高问题，使其成为橡胶产品目前最理想的抗拉体。

Description

一种聚酯钢化棕丝粘合活化剂及聚酯钢化棕丝的处理工艺

技术领域

本发明属于制造传动带中的聚酯钢化棕丝技术领域，即涉及一种在预浸胶过程中提高聚酯钢化棕丝表面粘合活性的聚酯钢化棕丝粘合活化剂及聚酯钢化棕丝的处理工艺。

背景技术

我国“七五”期间曾提出V带线绳化、聚酯化的要求，但直到20世纪90年代中期聚酯线绳才得到广泛应用，聚酯线绳的应用大大提高了V带的实用性能和寿命；但是，聚酯线绳存在高温收缩率大、动态生热高、易松弛等缺点。而聚酯钢化棕丝是目前新开发的一种橡胶骨架材料，与传统聚酯软绳、硬绳、芳纶等骨架材料纤维绳相比，聚酯钢化棕丝为整体实芯无捻结构，无需捻制。不存在聚酯线绳的初捻、复捻过程中捻度不均的现象。聚酯钢化棕丝充分体现了聚酯材料耐疲劳性能较好的特点，解决了传统纤维结构的不等长现象。采用该骨架材料生产的橡胶传动带具有受力均匀、不剪切、不松散、不跑长、耐屈挠等优点，极大地提高了橡胶制品的使用寿命，而且又能够保持均衡一致，使企业可以做到定期更换。

但由于聚酯钢化棕丝的整体实芯无捻结构，使得该结构骨架材料刚性大、表面光滑（非极性及其表面的惰性），使其很难与构成传动带的橡胶之间直接发生粘合，并导致与高分子橡胶粘合强度极低，使得由该聚酯钢化棕丝作为骨架材料的橡胶传动带的使用性能和寿命受到了制约，难于满足需要。

而传统对聚酯纤维进行浸渍的二浴浸胶体系所使用的RFL（间苯二酚、甲醛和胶乳的缩合物）粘合剂与聚酯材料的热力学不相溶，起不到扩散与渗透作用，不能直接进行反应。在RFL中，由于间苯二酚中两个极性羟基的存在，造成了其具有较高的溶解度参数。两者溶解度参数巨大的差异导至了RFL与聚脂材料之间无法相容。RFL不能润湿聚脂材料，不能与聚酯钢化棕丝材料表面直接形成化学键。为了使RFL能与聚酯钢化棕丝材料发生粘合反应，人们通常使用粘合活化剂加入到RFL中（即改性的RFL浸胶液），对聚脂材料进行一浴预浸胶处理，使得其能与RFL发生反应;然后再采用常规的RFL进行二浴浸渍。

传统粘合活化剂在后道浸胶过程中会释放出大量的氨和酚类物质，对环境污染严重。

发明内容

本发明的第一目的就是，提供一种在浸胶工艺前能够提高聚酯钢化棕丝表面粘合活性的聚酯钢化棕丝表面粘合活化剂；

本发明的第二目的就是，提供使用上述粘合活化剂对聚酯钢化棕丝的处理工艺。

实现本发明上述第一目的所采用的技术方案为：

一种聚酯钢化棕丝粘合活化剂，其特征在于：由

55—75重量份的丙三醇缩水甘油醚型环氧树脂

22—30重量份的封闭型异氰酸酯以及

6—8重量份的环氧树脂分散剂构成。

且优选由

65—68重量份的丙三醇缩水甘油醚型环氧树脂

24—28重量份的封闭型异氰酸酯以及

6.5—7.0重量份的环氧树脂分散剂构成。

上述聚酯钢化棕丝粘合活化剂的制备方法包括，并将上述重量份的丙三醇缩水甘油醚型环氧树脂、封闭型异氰酸酯以及环氧树脂分散剂置入反应釜中搅拌反应，即可得聚酯钢化棕丝粘合活化剂。

实现本发明上述第二目的所采用的技术方案为：

聚酯钢化棕丝的处理工艺，包括将聚酯钢化棕丝置入所制备的粘合活化剂中进行浸丝，使聚酯钢化棕丝上沾满液体；将浸有粘合活化剂的聚酯钢化棕丝置入加热容器中，在220—250℃的温度下热处理40—80分钟，使其表面形成环氧树脂表面层。

本发明所提供的一种聚酯钢化棕丝粘合活化剂与现有技术相比，具有以下优点：其一，由于该粘合活化剂采用丙三醇缩水甘油醚型环氧树脂类化学物质，其粘合活化剂为多官能团物质，具有低挥发性，配置的胶液相对稳定，无刺激性气味，对环境危害极小；其二，由于该粘合活化剂的模量介于橡胶与聚酯钢化棕丝中间位置，能起到极佳模量过渡的作用；其低分子量，强渗透性，能够在聚酯钢化棕丝由表及里，建立起高度交联、固化网络结构；浸渍的粘合剂层承受着从橡胶基质到聚酯钢化棕丝传递应力的作用，大幅度提高了聚酯钢化棕丝表面活性并充分改性，为二浴浸胶奠定了良好的基础。

具体实施方式

实施例1：

取丙三醇缩水甘油醚型环氧树脂为65重量份，封闭型异氰酸酯为28重量份，环氧树脂分散剂6.5重量份，放入反应釜中搅拌即形成聚酯钢化棕丝粘合活化剂；

将聚酯钢化棕丝置入所制备的粘合活化剂中进行浸丝，使聚酯钢化棕丝上沾满液体；将浸有粘合活化剂的聚酯钢化棕丝置入加热容器中，在240℃的温度下热处理60分钟，使其表面形成环氧树脂表面层。

将上述进行了粘合活化剂处理的聚酯钢化棕丝，再使用二浴浸胶体系所使用的RFL（间苯二酚、甲醛和胶乳的缩合物）粘合剂，然后再采用常规的RFL进行二浴浸渍，其得到的粘合力数值为185.3。

实施例2：

取丙三醇缩水甘油醚型环氧树脂为68重量份，封闭型异氰酸酯为26重量份，环氧树脂分散剂7.0重量份，放入反应釜中搅拌即形成聚酯钢化棕丝粘合活化剂。

将聚酯钢化棕丝置入所制备的粘合活化剂中进行浸丝，使聚酯钢化棕丝上沾满液体；将浸有粘合活化剂的聚酯钢化棕丝置入加热容器中，在230℃的温度下热处理40分钟，使其表面形成环氧树脂表面层。

将上述进行了粘合活化剂处理的聚酯钢化棕丝，再使用二浴浸胶体系所使用的RFL（间苯二酚、甲醛和胶乳的缩合物）粘合剂，然后再采用常规的RFL进行二浴浸渍，其得到的粘合力数值为193.9。

实施例3：

取丙三醇缩水甘油醚型环氧树脂为66重量份，封闭型异氰酸酯为24重量份，环氧树脂分散剂6.6重量份，放入反应釜中搅拌即形成聚酯钢化棕丝粘合活化剂。

将聚酯钢化棕丝置入所制备的粘合活化剂中进行浸丝，使聚酯钢化棕丝上沾满液体；将浸有粘合活化剂的聚酯钢化棕丝置入加热容器中，在225℃的温度下热处理80分钟，使其表面形成环氧树脂表面层。

将上述进行了粘合活化剂处理的聚酯钢化棕丝，再使用二浴浸胶体系所使用的RFL（间苯二酚、甲醛和胶乳的缩合物）粘合剂，然后再采用常规的RFL进行二浴浸渍，其得到的粘合力数值为190.7。

实施例4：

取丙三醇缩水甘油醚型环氧树脂为75重量份，封闭型异氰酸酯为28重量份，环氧树脂分散剂7.0重量份，放入反应釜中搅拌即形成聚酯钢化棕丝粘合活化剂。

将聚酯钢化棕丝置入所制备的粘合活化剂中进行浸丝，使聚酯钢化棕丝上沾满液体；将浸有粘合活化剂的聚酯钢化棕丝置入加热容器中，在250℃的温度下热处理50分钟，使其表面形成环氧树脂表面层。

将上述进行了粘合活化剂处理的聚酯钢化棕丝，再使用二浴浸胶体系所使用的RFL（间苯二酚、甲醛和胶乳的缩合物）粘合剂，然后再采用常规的RFL进行二浴浸渍，其得到的粘合力数值为192.1。

实施例5：

取丙三醇缩水甘油醚型环氧树脂为60重量份，封闭型异氰酸酯为22重量份，环氧树脂分散剂6.0重量份，放入反应釜中搅拌即形成聚酯钢化棕丝粘合活化剂。

将聚酯钢化棕丝置入所制备的粘合活化剂中进行浸丝，使聚酯钢化棕丝上沾满液体；将浸有粘合活化剂的聚酯钢化棕丝置入加热容器中，在245℃的温度下热处理70分钟，使其表面形成环氧树脂表面层。

将上述进行了粘合活化剂处理的聚酯钢化棕丝，再使用二浴浸胶体系所使用的RFL（间苯二酚、甲醛和胶乳的缩合物）粘合剂，然后再采用常规的RFL进行二浴浸渍，其得到的粘合力数值为188.6。

实施例6：

取丙三醇缩水甘油醚型环氧树脂为70重量份，封闭型异氰酸酯为26重量份，环氧树脂分散剂7.0重量份，放入反应釜中搅拌即形成聚酯钢化棕丝粘合活化剂；

将聚酯钢化棕丝置入所制备的粘合活化剂中进行浸丝，使聚酯钢化棕丝上沾满液体；将浸有粘合活化剂的聚酯钢化棕丝置入加热容器中，在225℃的温度下热处理65分钟，使其表面形成环氧树脂表面层；

将上述进行了粘合活化剂处理的聚酯钢化棕丝，再使用二浴浸胶体系所使用的RFL（间苯二酚、甲醛和胶乳的缩合物）粘合剂，然后再采用常规的RFL进行二浴浸渍，其得到的粘合力数值为187.8N/20mm。

而本发明解决了聚酯钢化棕丝与橡胶的粘合强度不高问题，使其能在传动带、中小型输送带、环形输送带、胶管等领域得以广泛应用。使得聚酯钢化棕丝成为橡胶产品目前最理想的抗拉体。

本发明提供的粘合活化剂主要采用用丙三醇缩水甘油醚型环氧树脂类化学物质，其粘合活化剂为多官能团物质，具有低挥发性，配置的胶液相对稳定，无刺激性气味。对环境危害极小，相对十分环保。可应用于RFL的二浴浸胶体系。

Claims (3)

1.一种聚酯钢化棕丝粘合活化剂，其特征在于：由

55—75重量份的丙三醇缩水甘油醚型环氧树脂

22—30重量份的封闭型异氰酸酯以及

6—8重量份的环氧树脂分散剂构成。

2.如权利要求1所述的一种聚酯钢化棕丝粘合活化剂，其特征在于：

其构成组分优选：

65—68重量份的丙三醇缩水甘油醚型环氧树脂

24—28重量份的封闭型异氰酸酯以及

6.5—7.0重量份的环氧树脂分散剂构成。

3.制备权利要求1所述的一种聚酯钢化棕丝粘合活化剂的方法，为将丙三醇缩水甘油醚型环氧树脂、封闭型异氰酸酯以及环氧树脂分散剂置入反应釜中搅拌反应，即可得聚酯钢化棕丝粘合活化剂。