CN114016288B - 一种纤维帘线浸渍液及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种纤维帘线浸渍液及其制备方法和应用,所述纤维帘线浸渍液包括如下组分:多酚化合物和硅烷偶联剂的交联产物、白炭黑、橡胶乳液、pH调节剂、其他助剂和去离子水;所述多酚化合物和硅烷偶联剂的交联产物包覆于所述白炭黑的表面。本发明所述纤维帘线浸渍液可以替代RFL浸渍液对橡胶骨架材料进行处理,提高纤维帘线与橡胶的界面粘合力。

Description

一种纤维帘线浸渍液及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及浸渍液技术领域,尤其涉及一种纤维帘线浸渍液及其制备方法和应用。
背景技术
随着汽车行业的快速发展,橡胶制品在汽车中的使用越来越广泛,为了进一步提高整车可靠性,汽车主机厂对橡胶制品的性能要求逐渐提高,为了进一步增强橡胶制品的强度、尺寸稳定性等性能,纤维增强橡胶材料制品在汽车中的应用越来越多,如汽车胶管、传动带、空气弹簧气囊、轮胎等零部件。但是,橡胶与纤维材料之间存在巨大的模量差,且极性、分子结构组成、表面活性等相差较大,因此橡胶与纤维材料的粘合难以直接实现,所以对纤维材料的表面进行改性,实现橡胶基体与纤维的有效粘合具有重要的实际意义。
目前,在橡胶工业中,纤维骨架材料常用的处理方式是浸渍处理,通过浸渍液的表面改性,可以使纤维表面形成一层胶膜,从而提高橡胶与纤维的粘合力。当前常用的浸渍液主要是间苯二酚-甲醛-胶乳(RFL)浸渍液,它是由间苯二酚和甲醛缩聚生成的酚醛树脂(RF)水溶液与橡胶胶乳(L)混合的水性乳液,其中的酚醛树脂可以与骨架材料通过化学键较好的粘合,同时,酚醛树脂与橡胶乳液通过氢键以及共价键等方式键合,橡胶乳液则与橡胶基体通过共硫化的方式连接,最终形成较好的粘合体系。
CN109295727A公开了一种高稳定RFL浸渍液及其制备方法,其配方为:RF树脂液重量份430~475,软水重量份95~110,VP胶乳40%重量份415~475,总重量份为1000。其制备方法,包括以下步骤:一、准备RF树脂液、软水和VP胶乳40%;二、在调配罐中放入软水和VP胶乳;三、将RF树脂液移送到调配罐内,并持续搅拌,移送在30分钟内完成,采用喷淋式,调配罐采用水冷却夹套保温,保持胶液温度16~18℃;四、从RF树脂移送开始,经过22~25小时熟化,得到高稳定RFL浸渍液。其公开的浸渍液的优点:提高了RFL浸渍液的耐热稳定性,210~225℃保持稳定不变性,延长了本高稳定RFL浸渍液浸胶帘子布产品的使用寿命。
在过去一段时间,研究人员通过改变RFL体系3种组分的比例、增加新组分、增加预浸胶等方式不断地提高RFL的粘接性能,并达到了显著的效果。但是,RFL体系中的间苯二酚、甲醛都具有一定的毒害性,同时,聚酯纤维和芳纶纤维等材料表面缺少与酚醛树脂(RF)反应的活性基团,单纯浸渍RFL无法获得足够的粘合力,这些因素制约了RFL的应用。
CN106120350A公开了一种帆布浸胶液的配方及帆布浸胶制备方法,属于浸胶技术领域。利用单宁酸与多元胺的反应,形成一种体型结构,再与胶乳混合,得到一种新型浸胶液。经过该浸胶液处理过的帆布与橡胶有较好的粘合性能,可以达到传统RFL浸胶体系的水平,满足工业生产的要求。其公开的新型帆布浸胶液替代传统RFL浸胶体系,不仅可以解决RFL浸胶体系中的间苯二酚、甲醛带来的环境问题,而且可以简化工艺流程、降低成本。
目前针对传统浸渍液的改进较为有限,因此,开发一种性能佳且无毒害的浸渍液体系具有重要意义。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种纤维帘线浸渍液及其制备方法和应用,所述纤维帘线浸渍液可以替代RFL浸渍液对橡胶骨架材料进行处理,提高纤维帘线与橡胶的界面粘合力。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
第一方面,本发明提供一种纤维帘线浸渍液,所述纤维帘线浸渍液包括如下组分:多酚化合物和硅烷偶联剂的交联产物、白炭黑、橡胶乳液、pH调节剂、其他助剂和去离子水;
所述多酚化合物和硅烷偶联剂的交联产物包覆于所述白炭黑的表面。
本发明中的纤维帘线浸渍液配方包括多酚化合物和硅烷偶联剂的交联产物、白炭黑、橡胶乳液、去离子水和一些其他必要的助剂等原料,形成的纤维帘线浸渍液具有较好的界面性能,极大提高纤维帘线与橡胶的界面粘合力。
本发明采用多酚-硅烷偶联剂和白炭黑的复配溶液代替RFL体系中的酚醛树脂(RF)水溶液,避免了间苯二酚和甲醛的应用,具有较好的环保性,同时多酚化合物较好的界面性能可以保证其牢固地粘接在各种纤维帘线的表面,从而保证了足够的粘合力。
优选地,所述纤维帘线浸渍液的制备原料按照重量份数包括如下组分:
本发明所述纤维帘线浸渍液各组分在特定配比下配合,形成的纤维帘线浸渍液具有较好的界面性能,极大提高纤维帘线与橡胶的界面粘合力。
在本发明中,所述多酚化合物的重量份数为0.1-3份,例如0.3份、0.6份、0.9份、1.2份、1.5份、1.8份、2.1份、2.4份、2.7份、2.9份等。
在本发明中,所述硅烷偶联剂的重量份数为0.1-3份,例如0.3份、0.6份、0.9份、1.2份、1.5份、1.8份、2.1份、2.4份、2.7份、2.9份等。
在本发明中,所述白炭黑的重量份数为1-30份,例如3份、6份、9份、12份、15份、18份、21份、24份、27份、29份等,进一步优选15-30份。
在本发明中,所述橡胶乳液的重量份数为40-100份,例如43份、46份、49份、52份、55份、58份、61份、64份、67份、69份、72份、75份、78份、81份、84份、87份、89份、92份、95份、98份等。
在本发明中,所述pH调节剂的重量份数为0.1-3份,例如0.3份、0.6份、0.9份、1.2份、1.5份、1.8份等。
在本发明中,所述其他助剂的重量份数为0.1-3份,例如0.3份、0.6份、0.9份、1.2份、1.5份、1.8份等。
优选地,所述多酚化合物包括单宁酸(Tannin,TA)、多巴胺(Dopamine,DA)、黄芩素(Baicalein,BA)、没食子酸(Gallic acid,GA)、焦棓酸(pyrogallol,PG)、儿茶酚(Catechol,CA)、表焙儿茶素(Epigallocatechin,EGC)中的任意一种或至少两种的组合,其中典型但非限制性的组合包括:单宁酸和多巴胺的组合,黄芩素、没食子酸和焦棓酸的组合,黄芩素、没食子酸、焦棓酸、儿茶酚和表焙儿茶素的组合等。
优选地,所述硅烷偶联剂包括γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)、γ-氨丙基三甲氧基硅烷(KH540)、γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷(KH902)、N-(氨乙基)-氨丙基三甲氧基硅烷(KH792)、γ-巯丙基三甲氧基硅烷(KH590)、γ-巯丙基三乙氧基硅烷(KH580)、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)中的一种或至少两种的组合,其中典型但非限制性的组合包括:γ-氨丙基三乙氧基硅烷和γ-氨丙基三甲氧基硅烷的组合,γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、N-(氨乙基)-氨丙基三甲氧基硅烷和γ-巯丙基三甲氧基硅烷的组合,γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、N-(氨乙基)-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、γ-巯丙基三乙氧基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的组合等。
优选地,所述橡胶乳液包括氯丁胶乳、天然胶乳、乙烯吡咯胶乳、丁苯胶乳、丁腈胶乳或氯磺化聚乙烯胶乳中的一种或至少两种的组合,其中典型但非限制性的组合包括:氯丁胶乳和天然胶乳的组合,乙烯吡咯胶乳、丁苯胶乳和丁腈胶乳的组合,乙烯吡咯胶乳、丁苯胶乳、丁腈胶乳和氯磺化聚乙烯胶乳的组合等。
优选地,所述橡胶乳液的固含量为20%-50%,例如22%、24%、26%、28%、30%、32%、34%、36%、38%、40%、42%、44%、46%、48%等。
优选地,所述pH调节剂包括三羟甲基氨基甲烷。
优选地,所述其他助剂包括氯化锌、防老剂D或硬脂酸中的一种或至少两种的组合,其中典型但非限制性的组合包括:氯化锌和防老剂D的组合,防老剂D和硬脂酸的组合,氯化锌、防老剂D和硬脂酸的组合等。
第二方面,本发明提供一种第一方面所述的纤维帘线浸渍液的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:
步骤1:将多酚化合物、去离子水与硅烷偶联剂混合后,得到混合溶液;
步骤2:将步骤1中的混合液与pH调节剂混合,调节体系至碱性或中性,再与白炭黑混合后进行接枝反应,得到含有多酚化合物和硅烷偶联剂交联产物的复合溶液;
步骤3:将所述复合溶液与橡胶乳液和其他助剂混合,得到所述纤维帘线浸渍液。
多酚化合物是一类广泛存在于自然界中的化合物,由于大量邻苯二酚和邻苯三酚基团的存在,其具有优异的界面性能,可以稳定地粘附在各类基材表面,本发明将其与硅烷偶联剂的有机基团在碱性条件下可以通过化学键的方式结合,而硅烷偶联剂则通过水解形成硅醇基团,硅醇与白炭黑的表面官能团相互作用,最终在白炭黑表面形成多酚-硅烷偶联剂的包覆层,然后再与橡胶乳液混合分散。在浸渍纤维帘线后,大量的多酚基团粘附在纤维帘线表面,形成牢固的粘接力,同时分散白炭黑的橡胶乳液可以与橡胶基体较好的相容,通过共硫化的作用形成粘接,从而达到较好粘接纤维帘线与橡胶的作用。
优选地,步骤2中,所述混合液与pH调节剂混合后,体系的pH值为7-10,例如7.5、8、8.5、9、9.5等。
优选地,所述接枝反应的温度为20-80℃,例如30℃、40℃、50℃、60℃、70℃等。
优选地,所述接枝反应的时间为2-12h,例如4h、6h、8h、10h等。
第三方面,本发明提供一种浸渍纤维帘线,所述浸渍纤维帘线由纤维帘线在第一方面所述的浸渍液中浸渍得到;
所述纤维帘线包括尼龙纤维、聚酯纤维、芳纶纤维、人造丝纤维、棉纤维或超高分子量聚乙烯纤维中的任意一种或至少两种的组合。
第四方面,本发明提供一种第三方面所述的浸渍纤维帘线的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:
将纤维帘线置于浸渍液中进行浸渍,固化,得到所述浸渍纤维帘线。
优选地,所述浸渍的温度为20-30℃,例如22℃、24℃、26℃、28℃等。
优选地,所述浸渍的时间为1-10min,例如2min、4min、6min、8min等。
优选地,所述固化的温度为100-180℃,例如110℃、120℃、130℃、140℃、150℃、160℃、170℃等。
优选地,所述固化的时间为1-10min,例如2min、4min、6min、8min等。
第五方面,本发明提供一种第三方面所述的浸渍纤维帘线在汽车中的应用。
相对于现有技术,本发明具有以下有益效果:
本发明所述纤维帘线浸渍液形成的纤维帘线常温下的H抽出力在105N以上,因此,本发明所述纤维帘线浸渍液能改善纤维帘线与橡胶基体之间的粘合力,可用于汽车胶管、传动带、空气弹簧气囊、轮胎等零部件中。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅是帮助理解本发明,不应视为对本发明的具体限制。
实施例1-7
一种纤维帘线浸渍液,其各组分原料及重量份数如表1所示:
表1
实施例1
具体浸渍液配方见表1
具体实施步骤如下:
(a)将多酚化合物溶解在去离子水中,然后再将硅烷偶联剂加入到多酚化合物水溶液中,得到混合溶液;
(b)边搅拌边将三羟甲基氨基甲烷加入到步骤(a)中的混合溶液中,得到PH为7碱性混合溶液;
(c)将白炭黑加入到步骤(b)中的碱性混合溶液中,然后在20℃的温度条件下搅拌10h进行接枝反应,得到白炭黑复合溶液;
(d)将步骤(c)中的白炭黑复合溶液加入到预先配制好的橡胶乳液(购于上海晋胶高科股份有限公,牌号为TY842A)和其他助剂的混合液中,常温下继续搅拌2h,得到纤维帘线浸渍液。
实施例2
具体浸渍液配方见表1
具体实施步骤如下:
(a)将多酚化合物溶解在去离子水中,然后再将硅烷偶联剂加入到多酚化合物水溶液中,得到混合溶液;
(b)边搅拌边将三羟甲基氨基甲烷加入到步骤(a)中的混合溶液中,得到pH为10碱性混合溶液;
(c)将白炭黑加入到步骤(b)中的碱性混合溶液中,然后在80℃的温度条件下搅拌2h进行接枝反应,得到白炭黑复合溶液;
(d)将步骤(c)中的白炭黑复合溶液加入到预先配制好的橡胶乳液(购于上海晋胶高科股份有限公,牌号为TY842A)和其他助剂的混合液中,常温下继续搅拌8h,得到纤维帘线浸渍液。
实施例3
具体浸渍液配方见表1
具体实施步骤如下:
(a)将多酚化合物溶解在去离子水中,然后再将硅烷偶联剂加入到多酚化合物水溶液中,得到混合溶液;
(b)边搅拌边将三羟甲基氨基甲烷加入到步骤(a)中的混合溶液中,得到PH为9碱性混合溶液;
(c)将白炭黑加入到步骤(b)中的碱性混合溶液中,然后在30℃的温度条件下搅拌6h进行接枝反应,得到白炭黑复合溶液;
(d)将步骤(c)中的白炭黑复合溶液加入到预先配制好橡胶乳液(购于东莞成一橡胶有限公司)和其他助剂的混合液中,常温下继续搅拌6h,得到纤维帘线浸渍液。
实施例4
具体浸渍液配方见表1
具体实施步骤如下:
(a)将多酚化合物溶解在去离子水中,然后再将硅烷偶联剂加入到多酚化合物水溶液中,得到混合溶液;
(b)边搅拌边将三羟甲基氨基甲烷加入到步骤(a)中的混合溶液中,得到PH为9.5碱性混合溶液;
(c)将白炭黑加入到步骤(b)中的碱性混合溶液中,然后在50℃的温度条件下搅拌4h进行接枝反应,得到白炭黑复合溶液;
(d)将步骤(c)中的白炭黑复合溶液加入到预先配制好橡胶乳液(购于上海晋朗橡塑科技有限公司,牌号为VP LATEX)和其他助剂的混合液中,常温下继续搅拌5h,得到纤维帘线浸渍液。
实施例5
具体浸渍液配方见表1
具体实施步骤如下:
(a)将多酚化合物溶解在去离子水中,然后再将硅烷偶联剂加入到多酚化合物水溶液中,得到混合溶液;
(b)边搅拌边将三羟甲基氨基甲烷加入到步骤(a)中的混合溶液中,得到PH为8.5碱性混合溶液;
(c)将白炭黑加入到步骤(b)中的碱性混合溶液中,然后在60℃的温度条件下搅拌3h进行接枝反应,得到白炭黑复合溶液;
(d)将步骤(c)中的白炭黑复合溶液加入到预先配制好的橡胶乳液(购于中国石化齐鲁分公司橡胶厂,牌号为SBR1502)和其他助剂的混合液中,常温下继续搅拌3h,得到纤维帘线浸渍液。
实施例6
具体浸渍液配方见表1
具体实施步骤如下:
(a)将多酚化合物溶解在去离子水中,然后再将硅烷偶联剂加入到多酚化合物水溶液中,得到混合溶液;
(b)边搅拌边将三羟甲基氨基甲烷加入到步骤(a)中的混合溶液中,得到PH为8碱性混合溶液;
(c)将白炭黑加入到步骤(b)中的碱性混合溶液中,然后在70℃的温度条件下搅拌2h进行接枝反应,得到白炭黑复合溶液;
(d)将步骤(c)中的白炭黑复合溶液加入到预先配制好的橡胶乳液(购于石家庄宏泰橡胶有限公司,牌号为H208)和其他助剂的混合液中,常温下继续搅拌4h,得到纤维帘线浸渍液。
实施例7
具体浸渍液配方见表1
具体实施步骤如下:
(a)将多酚化合物溶解在去离子水中,然后再将硅烷偶联剂加入到多酚化合物水溶液中,得到混合溶液;
(b)边搅拌边将三羟甲基氨基甲烷加入到步骤(a)中的混合溶液中,得到PH为8.5碱性混合溶液;
(c)将白炭黑加入到步骤(b)中的碱性混合溶液中,然后在40℃的温度条件下搅拌7h进行接枝反应,得到白炭黑复合溶液;
(d)将步骤(c)中的白炭黑复合溶液加入到预先配制好的橡胶乳液(购于吉林石化)和其他助剂的混合液中,常温下继续搅拌6h,得到纤维帘线浸渍液。
实施例8-10
实施例8-10与实施例2的区别在于多酚化合物的质量分别为0.1g、0.05g和3.5g,其余均与实施例1相同。
对比例1
本对比例提供一种纤维帘线浸渍液,所述纤维帘线浸渍液为传统RFL浸渍液,组成为间苯二酚-甲醛-胶乳。
对比例2
本对比例与实施例2的区别在于所述多酚化合物和硅烷偶联剂为共混物,体系不包括pH调节剂,其余均与实施例2相同;
所述纤维帘线浸渍液的制备方法包括如下步骤:
(a)将多酚化合物溶解在去离子水中,然后再将硅烷偶联剂加入到多酚化合物水溶液中,得到混合溶液;
(b)将白炭黑加入到步骤(a)中的混合溶液中,得到白炭黑复合溶液;
(c)将步骤(b)中的白炭黑复合溶液加入到橡胶乳液和其他助剂的混合液中,常温下继续搅拌8h,得到纤维帘线浸渍液。
对比例3
本对比例所述纤维帘线浸渍液与实施例2的区别在于所述多酚化合物和硅烷偶联剂的交联产物未包覆于所述白炭黑的表面,其余均与实施例2相同。
所述纤维帘线浸渍液的制备方法包括如下步骤:
(a)将多酚化合物溶解在去离子水中,然后再将硅烷偶联剂加入到多酚化合物水溶液中,得到混合溶液;
(b)边搅拌边将三羟甲基氨基甲烷加入到步骤(a)中的混合溶液中,得到pH为10碱性混合溶液,在80℃的温度条件下搅拌2h进行接枝反应,得到含有多酚化合物和硅烷偶联剂的交联产物的混合溶液;
(c)将白炭黑加入到步骤(b)中的混合溶液中,然后得到白炭黑复合溶液;
(d)将步骤(c)中的白炭黑复合溶液加入到橡胶乳液和其他助剂的混合溶液中,常温下继续搅拌8h,得到纤维帘线浸渍液。
应用例1
本应用例提供一种纤维帘线,所述纤维帘线的制备方法包括如下步骤:
将尼龙纤维帘线(购于神马实业股份有限公司,尼龙66白胚布930dtex/2)置于实施例1中的纤维帘线浸渍液中进行浸渍,在室温下浸渍12min;
将浸渍后的尼龙纤维帘线在110℃条件下固化9min,得到最终的浸渍纤维帘线产品。
应用例2
本应用例提供一种纤维帘线,所述纤维帘线的制备方法包括如下步骤:
将聚酯纤维帘线(购于亚东工业苏州有限公司,规格为1000D/2)置于实施例2中的纤维帘线浸渍液中进行浸渍,在室温下浸渍10min;
将浸渍后的聚酯纤维帘线在180℃条件下固化1min,得到最终的浸渍纤维帘线产品。
应用例3
本应用例提供一种纤维帘线,所述纤维帘线的制备方法包括如下步骤:
将超高分子量聚乙烯纤维帘线(购于华恒高性能纤维织造有限公司,牌号为H800D-PE170)置于实施例3中的纤维帘线浸渍液中进行浸渍,在室温下浸渍5min;
将浸渍后的超高分子量聚乙烯纤维帘线在130℃条件下固化6min,得到最终的浸渍纤维帘线产品。
应用例4
本应用例提供一种纤维帘线,所述纤维帘线的制备方法包括如下步骤:
将人造丝纤维帘线(购于淄博泰林纺织有限公司,牌号为4075)置于实施例4中的纤维帘线浸渍液中进行浸渍,在室温下浸渍8min;
将浸渍后的人造丝纤维帘线在150℃条件下固化4min,得到最终的浸渍纤维帘线产品。
应用例5
本应用例提供一种纤维帘线,所述纤维帘线的制备方法包括如下步骤:
将棉纤维帘线(购于杭州豪烨实业有限公司,规格为1000D/2)置于实施例5中的纤维帘线浸渍液中进行浸渍,在室温下浸渍10min;
将浸渍后的棉纤维帘线在170℃条件下固化3min,得到最终的浸渍纤维帘线产品。
应用例6
本应用例提供一种纤维帘线,所述纤维帘线的制备方法包括如下步骤:
将芳纶纤维帘线(购于华恒高性能纤维织造有限公司,牌号为H800D-AP115)置于实施例6中的纤维帘线浸渍液中进行浸渍,在室温下浸渍9min;
将浸渍后的聚酯纤维帘线在175℃条件下固化3min,得到最终的浸渍纤维帘线产品。
应用例7
本应用例提供一种纤维帘线,所述纤维帘线的制备方法包括如下步骤:
将聚酯纤维帘线(购于亚东工业苏州有限公司,规格为1000D/2)置于实施例7中的纤维帘线浸渍液中进行浸渍,在室温下浸渍5min;
将浸渍后的聚酯纤维帘线在140℃条件下固化6min,得到最终的浸渍纤维帘线产品。
应用例8-10
应用例8-10与应用例2的区别在于所述浸渍液为实施例8-10所述的纤维帘线浸渍液,其余均与应用例2相同。
应用对比例1-3
本应用对比例1-3与应用例2的区别在于所述浸渍液为对比例1-3所述的纤维帘线浸渍液,其余均与应用例2相同。
性能测试
将氯丁橡胶混炼胶(配方如CN112358667A所示)与应用例1-10和应用对比例1-3的纤维帘线制备H抽出试验试样,橡胶硫化温度为155℃,硫化时间为30min,试验样品及试验过程符合标准GB/T 2942-2009的规定。
测试结果汇总于表2中。
表2
分析表2数据可知,本发明所述纤维帘线浸渍液形成的纤维帘线常温下的H抽出力在105N以上,因此,本发明所述纤维帘线浸渍液能改善了纤维帘线与橡胶基体之间的粘合力,可用于汽车胶管、传动带、空气弹簧气囊、轮胎等零部件中。
分析应用对比例1与应用例2可知,应用例2的H抽出力明显超出了应用对比例1的H抽出力,证明本发明所述纤维帘线浸渍液的性能优于传统RFL浸渍液体系。
分析应用对比例2与应用例2可知,应用例2的H抽出力明显超出了应用对比例2的H抽出力,证明多酚化合物和硅烷偶联剂为交联产物的纤维帘线浸渍液的性能更佳。
分析应用对比例3与应用例2可知,应用例2的H抽出力明显超出了应用对比例3的H抽出力,证明多酚化合物和硅烷偶联剂的交联产物包覆于白炭黑表面的纤维帘线浸渍液的性能更佳。
分析应用例8-10与应用例2可知,应用例2和8的H抽出力超出了应用例9-10的H抽出力,证明多酚化合物的重量份数在0.1-3范围内与硅烷偶联剂形成的交联产物与其他组分配合形成的纤维帘线浸渍液的性能更佳;同样地,其余组分,例如硅烷偶联剂的重量份数在0.1-3份范围内与多酚化合物形成的交联产物与其他组分配合形成的纤维帘线浸渍液的性能更佳。本发明所述纤维帘线浸渍液各组分在特定配比下配合更利于性能的提升。
本发明通过上述实施例来说明本发明的详细方法,但本发明并不局限于上述详细方法,即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (18)

1.一种纤维帘线浸渍液,其特征在于,所述纤维帘线浸渍液包括如下组分:多酚化合物和硅烷偶联剂的交联产物、白炭黑、橡胶乳液、pH调节剂、其他助剂和去离子水;
所述纤维帘线浸渍液的制备原料按照重量份数包括如下组分:
多酚化合物0.1-3份
硅烷偶联剂0.1-3份
白炭黑1-30份
橡胶乳液40-100份
pH调节剂0.1-2份
其他助剂0.1-3份
去离子水100份;
所述多酚化合物和硅烷偶联剂的交联产物包覆于所述白炭黑的表面;
所述纤维帘线浸渍液采用如下方法进行制备,所述制备方法包括如下步骤:
步骤1:将多酚化合物、去离子水与硅烷偶联剂混合后,得到混合溶液;
步骤2:将步骤1中的混合液与pH调节剂混合,调节体系至碱性或中性,再与白炭黑混合后进行接枝反应,得到含有多酚化合物和硅烷偶联剂交联产物的复合溶液;
步骤3:将所述复合溶液与橡胶乳液和其他助剂混合,得到所述纤维帘线浸渍液。
2.根据权利要求1所述的纤维帘线浸渍液,其特征在于,所述多酚化合物包括单宁酸、多巴胺、黄芩素、没食子酸、焦棓酸、儿茶酚或表焙儿茶素中的一种或至少两种的组合。
3.根据权利要求1所述的纤维帘线浸渍液,其特征在于,所述硅烷偶联剂包括γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、N-(氨乙基)-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、γ-巯丙基三乙氧基硅烷或γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的一种或至少两种的组合。
4.根据权利要求1所述的纤维帘线浸渍液,其特征在于,所述橡胶乳液包括氯丁胶乳、天然胶乳、丁苯胶乳、丁腈胶乳或氯磺化聚乙烯胶乳中的一种或至少两种的组合。
5.根据权利要求1所述的纤维帘线浸渍液,其特征在于,所述橡胶乳液的固含量为20%-50%。
6.根据权利要求1所述的纤维帘线浸渍液,其特征在于,所述pH调节剂包括三羟甲基氨基甲烷。
7.根据权利要求1所述的纤维帘线浸渍液,其特征在于,所述其他助剂包括氯化锌、防老剂D或硬脂酸中的一种或至少两种的组合。
8.一种权利要求1-7任一项所述的纤维帘线浸渍液的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:
步骤1:将多酚化合物、去离子水与硅烷偶联剂混合后,得到混合溶液;
步骤2:将步骤1中的混合液与pH调节剂混合,调节体系至碱性或中性,再与白炭黑混合后进行接枝反应,得到含有多酚化合物和硅烷偶联剂交联产物的复合溶液;
步骤3:将所述复合溶液与橡胶乳液和其他助剂混合,得到所述纤维帘线浸渍液。
9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,步骤2中,所述混合液与pH调节剂混合后,体系的pH值为7-10。
10.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述接枝反应的温度为20-80℃。
11.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述接枝反应的时间为2-12h。
12.一种浸渍纤维帘线,其特征在于,所述浸渍纤维帘线由纤维帘线在权利要求1-7任一项所述的浸渍液中浸渍得到;
所述纤维帘线包括尼龙纤维、聚酯纤维、芳纶纤维、人造丝纤维、棉纤维或超高分子量聚乙烯纤维中的任意一种或至少两种的组合。
13.根据权利要求12所述的浸渍纤维帘线,其特征在于,所述浸渍纤维帘线的制备方法包括如下步骤:
将纤维帘线置于浸渍液中进行浸渍,固化,得到所述浸渍纤维帘线。
14.根据权利要求13所述的浸渍纤维帘线,其特征在于,所述浸渍的温度为20-30℃。
15.根据权利要求13所述的浸渍纤维帘线,其特征在于,所述浸渍的时间为1-10min。
16.根据权利要求13所述的浸渍纤维帘线,其特征在于,所述固化的温度为100-180℃。
17.根据权利要求13所述的浸渍纤维帘线,其特征在于,所述固化的时间为1-10min。
18.一种权利要求12所述的浸渍纤维帘线在汽车中的应用。
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