CN115506155A - 一种纤维表面处理的浸胶体系及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种纤维表面处理的浸胶体系及其制备方法。所述浸胶体系包括一浴浸胶液和二浴浸胶液，一浴浸胶液是由包括以下组分的原料制备得到：去离子水、水溶性环氧树脂及封闭型异氰酸酯；所述二浴浸胶液是由包括以下组分的原料制备得到：去离子水、阴离子型水性聚氨酯分散液、固化剂及橡胶胶乳。相较于等离子体、紫外线引发接枝、氟化法等处理方法，本发明一浴处理具有反应条件不苛刻、设备简单，对纤维损伤小等优点；二浴相较于RFL体系、环氧树脂‑胶乳体系，不使用间苯二酚、甲醛等对人体危害大的物质，粘合性能优于RFL浸胶体系，也优于其他环保体系，浸胶液稳定可以长期保存、长期使用、便于工业化连续生产等优点。

Description

一种纤维表面处理的浸胶体系及其制备方法
技术领域
本发明涉及纤维增强橡胶复合材料技术领域，具体是涉及一种纤维表面处理的浸胶体系及其制备方法。
背景技术
纤维作为增强材料，经常用于与橡胶复合，广泛应用于轮胎、输送带、胶管等工业产品。随着科技发展，对聚酯纤维、芳纶纤维等高性能纤维需求越来越大，对纤维与橡胶的粘合性能要求越来越苛刻。高性能纤维各方面性能优异，但是其表面呈惰性，活性基团少，通常采用二浴法对纤维进行处理。一般一浴处理使纤维表面活化，产生活性基团，二浴采用传统的间苯二酚-甲醛-胶乳(RFL)浸胶体系。
然而，传统的一浴使用等离子体、紫外线引发接枝、氟化法等处理方法，具有反应条件苛刻、设备复杂，对纤维损伤大等缺点。传统的二浴采用间苯二酚-甲醛-胶乳(RFL)浸胶体系，其中含有的间苯二酚、甲醛等对人体危害大。
因此，目前急需一种纤维表面处理的浸胶体系，既能达到优于RFL浸胶体系的纤维与橡胶界面粘结强度的性能，又能解决使用间苯二酚、甲醛带来的毒害、浸胶液不易长期保存、使用工业条件苛刻等问题。
发明内容
为解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种纤维表面处理的浸胶体系及其制备方法。本发明对于纤维的表面处理是二浴法，其中一浴以封闭异氰酸酯、水溶性环氧树脂、去离子水配制浸胶液，相较于等离子体、紫外线引发接枝、氟化法等处理方法，本发明一浴处理具有反应条件不苛刻、设备简单，对纤维损伤小等优点。二浴以阴离子型水性聚氨酯分散液、橡胶胶乳为主要原料，相较于RFL体系、环氧树脂-胶乳体系，本发明不使用间苯二酚、甲醛等对人体危害大的物质，粘合性能优于RFL浸胶体系，浸胶液稳定可以长期保存、长期使用、便于工业化连续生产等优点。
本发明的目的之一是提供一种纤维表面处理的浸胶体系。
所述浸胶体系包括一浴浸胶液和二浴浸胶液；
所述一浴浸胶液是由包括以下组分的原料制备得到，以重量份计：
去离子水 100重量份；
水溶性环氧树脂1～5重量份；优选为1～2重量份；
封闭型异氰酸酯4～9重量份；优选为7～8重量份；
所述二浴浸胶液是由包括以下组分的原料制备得到，以重量份计：
去离子水 100重量份；
阴离子型水性聚氨酯分散液10～40重量份；优选为20～35重量份；
固化剂1～5重量份；优选为2～3重量份；
橡胶胶乳60～90重量份；优选为70～85重量份；
所述阴离子型水性聚氨酯分散液的固含量是25％～35％；优选为29％～31％。
本发明的一种优选地实施方式中，
所述阴离子型水性聚氨酯分散液的制备可采用现有技术的方法制备；本发明中，优选按以下步骤：
(1)依次加入多元醇、异氰酸酯及催化剂二月桂酸二丁基锡反应生成预聚体；
(2)向(1)所述预聚体中加入羧酸型水性聚氨酯扩链剂及1,4-丁二醇进行扩链反应；
(3)向(2)反应后溶液中加入三乙胺中和反应后加入去离子水搅拌，制备得到所述阴离子型水性聚氨酯分散液。
其中，
步骤(1)中，反应温度优选为60～70℃；
步骤(2)中，扩链反应温度优选为65～75℃；
步骤(3)中，中和反应温度优选为45～55℃。
本发明的一种优选地实施方式中，
所述多元醇为聚四氢呋喃醚二醇、聚丙二醇、聚乙二醇、聚ε-己内酯二醇、聚碳酸1，6-己二醇酯二醇中的至少一种；优选为聚四氢呋喃醚二醇2000、聚丙二醇2000、聚乙二醇2000中的至少一种；和/或，
所述异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯或六亚甲基二异氰酸酯；和/或，
所述羧酸型水性聚氨酯扩链剂为2,2-二羟甲基丙酸、2,2-二羟甲基丁酸中的一种。
上述阴离子型水性聚氨酯分散液的制备方法中，原料的用量优选采用以下范围，技术人员也可以根据实际情况进行调整。
以重量份计：
Figure BDA0003126561550000031
本发明的一种优选地实施方式中，
所述水溶性环氧树脂为山梨醇缩水甘油醚、二酚基丙烷型环氧树脂、双酚A型液态环氧树脂、三羟甲基丙烷缩水甘油醚、四酚基乙烷四缩水甘油醚环氧树脂中的至少一种；和/或，
所述封闭型异氰酸酯是采用封端剂封端的异氰酸酯；
所述异氰酸酯为三甲基-1，6-六亚甲基二异氰酸酯、四亚甲基二异氰酸酯、四甲基二异氰酸酯、2，4-甲苯二异氰酸酯、2，6-甲苯二异氰酸酯、1，3-苯二异氰酸酯、1，4-苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯中的至少一种，所述封端剂为己内酰胺、丁酮肟、苯酚中的至少一种。
本发明的一种优选地实施方式中，
所述固化剂为封闭型异氰酸酯或氨基树脂；
作为固化剂的封闭型异氰酸酯同前所述，即：
所述封闭型异氰酸酯是采用封端剂封端的异氰酸酯；
所述异氰酸酯为三甲基-1，6-六亚甲基二异氰酸酯、四亚甲基二异氰酸酯、四甲基二异氰酸酯、2，4-甲苯二异氰酸酯、2，6-甲苯二异氰酸酯、1，3-苯二异氰酸酯、1，4-苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯中的至少一种，所述封端剂为己内酰胺、丁酮肟、苯酚中的至少一种；
所述氨基树脂优选为HMMM；和/或，
所述橡胶胶乳的固含量为20％～40％，所述橡胶胶乳选自丁吡胶乳、丁苯胶乳、丁苯吡胶乳、氯丁胶乳、丁腈胶乳中的至少一种。
本发明的一种优选地实施方式中，
所述纤维为聚酯帘线、芳纶帘线、超高分子量聚乙烯纤维帘线中的一种或两种以上帘线的混编帘线。
本发明的目的之二是提供本发明的目的之一的浸胶体系的制备方法。
所述包括：
将水溶性环氧树脂加入到去离子水中搅拌，再加入封闭型异氰酸酯搅拌得到一浴浸胶液；将阴离子型水性聚氨酯分散液、固化剂加入到去离子水中，再加入橡胶胶乳搅拌得到二浴浸胶液。
本发明的具体技术方案如下：
本发明的改进纤维与橡胶粘合的二浴浸胶液的制备方法，包括步骤：
A、一浴浸胶液的制备：将水溶性环氧树脂加入到去离子水中，在常温下均匀搅拌30～50min，再加入封闭型异氰酸酯，在常温下均匀搅拌得1.5h得到均匀的一浴浸胶液。
B、阴离子型水性聚氨酯分散液的制备：将多元醇在105℃下真空除水1.5h，降温至65℃，加入异氰酸酯，加入二月桂酸二丁基锡，在氮气保护下反应1h，升温至70℃，加入羧酸型水性聚氨酯扩链剂、1,4-丁二醇反应2h，降温至50℃加入三乙胺反应30min，最后加入去离子水，在1000r/min转速下搅拌1h，制备成阴离子型水性聚氨酯分散液。
C、二浴浸胶液的制备：将制备的阴离子型水性聚氨酯分散液加入去离子水中，加入固化剂，加入橡胶胶乳，常温下搅拌2h得到均匀稳定的浸胶液。
将纤维依次浸泡到一二浴浸胶液烘干、固化，实验表明烘干温度在100～150℃，固化温度在220～260℃为最佳值，纤维的附胶量为4～7％。
本发明的原理如下：
一浴反应原理是NCO与纤维反应，然后环氧与异氰酸酯反应，使纤维表面活化，便于与后面的反应浸胶液反应。二浴主要原理是在形成的界面层中，交联的水性聚氨酯形成网络结构，可以与一浴处理后的纤维表面反应，并且水性聚氨酯可以将胶乳包裹在内，胶乳粒子可以与橡胶共硫化。而且水性聚氨酯原来就是粘合剂，起到一定的粘合效果。
本发明的有益效果如下：
1.本发明浸胶液中不含游离间苯二酚、甲醛等对人体有害物质，均为水溶性物质，不含有害有机溶剂。
2.纤维通过阴离子型水性聚氨酯分散液胶乳二浴浸胶体系，其粘合效果超过RFL体系。
3.配成浸胶液稳定，浸胶液各组分以及配置好的浸胶液都可在室温条件下长期储存，浸胶液可以实现工业化生产，也可以实现对纤维的连续化处理。
附图说明
图1是本发明实施例1芳纶帘线处理后的附胶图；
图2是本发明实施例2芳纶帘线处理后的附胶图；
图3是本发明实施例1试样做完H抽出试验后的附胶图；
图4是本发明实施例2试样做完H抽出试验后的附胶图。
具体实施方式
下面结合具体附图及实施例对本发明进行具体的描述，有必要在此指出的是以下实施例只用于对本发明的进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域技术人员根据本发明内容对本发明做出的一些非本质的改进和调整仍属本发明的保护范围。
实施例中所用原料均为常规市购原料。
阴离子型水性聚氨酯分散液是参考文献《Ahighly-effective ionic liquidflame retardant towards fire-safety waterborne polyurethane(WPU)withexcellent comprehensive performance》制备得到。
实施例1
一种芳纶帘线表面处理的水性聚氨酯-胶乳二浴浸胶体系，制作步骤如下：
(1)一浴浸胶液的制备：将1.48重量份山梨醇缩水甘油醚加入100重量份的去离子水中常温搅拌30min，得到均匀的水溶液，再加入7.59重量份的己内酰胺封闭4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯，常温搅拌1.5h，即得到一浴浸胶液。
(2)阴离子型水性聚氨酯分散液的制备：将20.4重量份的聚四氢呋喃醚二醇2000在105℃下真空除水1.5h，降温至65℃，加入7.05重量份的异氟尔酮二异氰酸酯，0.001重量份二月桂酸二丁基锡反应1h形成预聚物。升温至70℃，加入1.32重量份2,2-二羟甲基丙酸和0.24重量份的1,4-丁二醇反应2h，降温至50℃加入1重量份的三乙胺反应30min，最后加入100重量份去离子水，在1000r/min的转速下搅拌1h，得到泛蓝光均匀稳定的阴离子型水性聚氨酯分散液，水性聚氨酯分散液固含量为30％。
(3)二浴浸胶液的制备：将制备得到的23.76重量份阴离子型水性聚氨酯分散液和2.14重量份己内酰胺封闭4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯加入100重量份去离子水中，再加入74.26重量份丁吡胶乳常温搅拌2h，即得到二浴浸胶液。
(4)浸胶处理：将芳纶帘线先置于一浴浸胶液中进行浸胶，在室温下浸渍3min；然后将浸过胶的帘线置于120℃的烘箱中干燥10min、在230℃下固化5min，再将浸过胶的芳纶帘线置于二浴浸胶液中进行浸胶，在室温下浸渍3min；然后将浸过胶的帘线置于120℃的烘箱中干燥10min、在250℃下固化5min，使浸胶液附着在芳纶帘线表面，即得浸胶芳纶帘线。
(5)抽出试验样条制备：参考标准GB/T36795-2018，将标准胶完全包覆在浸胶帘线上，制备抽出式样，最后将其放在平板硫化机上进行硫化，硫化温度为150℃，硫化压力为5MPa，硫化时间为20min。图1是实施例1芳纶帘线经过处理后的电镜图，可以看出纤维表面附胶均匀，纤维表面平滑，说明浸胶液体系在水中分散均匀，且在纤维表面附胶良好，形成的界面分布均匀。图3是实施例1浸胶芳纶帘线抽出后的图片，说明橡胶从纤维中抽出后，纤维表面残留了很多橡胶，通过二浴处理的纤维，界面的存在使应力载荷得到了传递，界面性能得到了提升，说明了纤维经过二浴处理后与橡胶复合粘合性能的提升。
实施例2
一种芳纶帘线表面处理的水性聚氨酯-胶乳二浴浸胶体系，制作步骤如下：
(1)一浴浸胶液的制备：将1.5重量份三羟甲基丙烷缩水甘油醚加入100重量份的去离子水中常温搅拌30min，得到均匀的水溶液，再加入7.7重量份的己内酰胺封闭4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯，常温搅拌1.5h，即得到一浴浸胶液。
(2)阴离子型水性聚氨酯分散液的制备：将20.4重量份的聚丙二醇2000在105℃下真空除水1.5h，降温至65℃，加入7.05重量份的异氟尔酮二异氰酸酯，0.001重量份二月桂酸二丁基锡反应1h形成预聚物。升温至70℃，加入1.32重量份2,2-二羟甲基丁酸和0.24重量份的1,4-丁二醇反应2h，降温至50℃加入1重量份的三乙胺反应30min，最后加入100重量份去离子水，在1000r/min的转速下搅拌1h，得到泛蓝光均匀稳定的阴离子型水性聚氨酯分散液，水性聚氨酯分散液固含量为30％。
(3)二浴浸胶液的制备：将制备得到的34.41重量份阴离子型水性聚氨酯分散液和2.85重量份己内酰胺封闭4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯加入100重量份去离子水中，再加入80.65重量份丁吡胶乳常温搅拌2h，即得到二浴浸胶液。
(4)浸胶处理：将芳纶帘线先置于一浴浸胶液中进行浸胶，在室温下浸渍3min；然后将浸过胶的帘线置于150℃的烘箱中干燥10min、在230℃下固化5min，再将浸过胶的芳纶帘线置于二浴浸胶液中进行浸胶，在室温下浸渍3min；然后将浸过胶的帘线置于150℃的烘箱中干燥10min、在250℃下固化5min，使浸胶液附着在芳纶帘线表面，即得浸胶芳纶帘线。
(5)抽出试验样条制备：参考标准GB/T36795-2018，将标准胶完全包覆在浸胶帘线上，制备抽出式样，最后将其放在平板硫化机上进行硫化，硫化温度为150℃，硫化压力为5MPa，硫化时间为20min。图2是实施例2芳纶帘线经过处理后的电镜图，可以看出纤维表面附胶均匀，纤维表面平滑，说明浸胶液体系在水中分散均匀，且在纤维表面附胶良好，形成的界面分布均匀。图4是实施例2浸胶芳纶帘线抽出后的图片，说明橡胶从纤维中抽出后，纤维表面残留了很多橡胶，通过二浴处理的纤维，界面的存在使应力载荷得到了传递，界面性能得到了提升，说明了纤维经过二浴处理后与橡胶复合粘合性能的提升。
实施例3
一种芳纶帘线表面处理的水性聚氨酯-胶乳二浴浸胶体系，制作步骤如下：
(1)一浴浸胶液的制备：将1.48重量份山梨醇缩水甘油醚加入100重量份的去离子水中常温搅拌30min，得到均匀的水溶液，再加入7.59重量份的己内酰胺封闭4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯，常温搅拌1.5h，即得到一浴浸胶液。
(2)阴离子型水性聚氨酯分散液的制备：将19.15重量份的聚四氢呋喃醚二醇2000在105℃下真空除水1.5h，降温至65℃，加入7.44重量份的二苯基甲烷二异氰酸酯，0.005重量份二月桂酸二丁基锡反应1h形成预聚物。升温至70℃，加入1.45重量份2,2-二羟甲基丙酸和0.88重量份的1,4-丁二醇反应2h，降温至50℃加入1.09重量份的三乙胺反应30min，最后加入100重量份去离子水，在1000r/min的转速下搅拌1h，得到泛蓝光均匀稳定的阴离子型水性聚氨酯分散液，水性聚氨酯分散液固含量为30％。
(3)二浴浸胶液的制备：将制备得到的23.76重量份阴离子型水性聚氨酯分散液和2.85重量份己内酰胺封闭4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯加入100重量份去离子水中，再加入74.25重量份丁吡胶乳常温搅拌2h，即得到二浴浸胶液。
(4)浸胶处理：将芳纶帘线先置于一浴浸胶液中进行浸胶，在室温下浸渍3min；然后将浸过胶的帘线置于150℃的烘箱中干燥10min、在230℃下固化5min，再将浸过胶的芳纶帘线置于二浴浸胶液中进行浸胶，在室温下浸渍3min；然后将浸过胶的帘线置于150℃的烘箱中干燥10min、在250℃下固化5min，使浸胶液附着在芳纶帘线表面，即得浸胶芳纶帘线。
(5)抽出试验样条制备：参考标准GB/T36795-2018，将标准胶完全包覆在浸胶帘线上，制备抽出式样，最后将其放在平板硫化机上进行硫化，硫化温度为150℃，硫化压力为5MPa，硫化时间为20min。
实施例4
一种聚酯帘线表面处理的水性聚氨酯-胶乳二浴浸胶体系，制作步骤如下：
(1)一浴浸胶液的制备：将1.48重量份山梨醇缩水甘油醚加入100重量份的去离子水中常温搅拌30min，得到均匀的水溶液，再加入7.59重量份的己内酰胺封闭4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯，常温搅拌1.5h，即得到一浴浸胶液。
(2)阴离子型水性聚氨酯分散液的制备：将15.80重量份的聚四氢呋喃醚二醇2000和5重量份的聚丙二醇在105℃下真空除水1.5h，降温至65℃，加入5.63重量份的甲苯二异氰酸酯，0.003重量份二月桂酸二丁基锡反应1h形成预聚物。升温至70℃，加入1.45重量份2,2-二羟甲基丙酸和1.04重量份的1,4-丁二醇反应2h，降温至50℃加入1.09份的三乙胺反应30min，最后加入100重量份去离子水，在1000r/min的转速下搅拌1h，得到泛蓝光均匀稳定的阴离子型水性聚氨酯分散液，水性聚氨酯分散液固含量为30％。
(3)二浴浸胶液的制备：将制备得到的34.41重量份阴离子型水性聚氨酯分散液和2.85重量份己内酰胺封闭4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯加入100重量份去离子水中，再加入80.65重量份丁吡胶乳常温搅拌2h，即得到二浴浸胶液。
(4)浸胶处理：将聚酯帘线先置于一浴浸胶液中进行浸胶，在室温下浸渍3min；然后将浸过胶的帘线置于150℃的烘箱中干燥10min、在230℃下固化5min，再将浸过胶的聚酯帘线先置于二浴浸胶液中进行浸胶，在室温下浸渍3min；然后将浸过胶的帘线置于150℃的烘箱中干燥10min、在240℃下固化5min，使浸胶液附着在聚酯帘线表面，即得浸胶聚酯帘线。
(5)抽出试验样条制备：参考标准GB/T36795-2018，将标准胶完全包覆在浸胶帘线上，制备抽出式样，最后将其放在平板硫化机上进行硫化，硫化温度为150℃，硫化压力为5MPa，硫化时间为20min。
实施例5
一种聚酯帘线表面处理的水性聚氨酯-胶乳二浴浸胶体系，制作步骤如下：
(1)一浴浸胶液的制备：将1.48重量份山梨醇缩水甘油醚加入100重量份的去离子水中常温搅拌30min，得到均匀的水溶液，再加入7.59重量份的己内酰胺封闭4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯，常温搅拌1.5h，即得到一浴浸胶液。
(2)阴离子型水性聚氨酯分散液的制备：将10.80重量份的聚四氢呋喃醚二醇2000、7重量份的聚丙二醇及2重量份的聚乙二醇在105℃下真空除水1.5h，降温至65℃，加入5.63重量份的甲苯二异氰酸酯，0.003重量份二月桂酸二丁基锡反应1h形成预聚物。升温至70℃，加入1.45重量份2,2-二羟甲基丙酸和1.04重量份的1,4-丁二醇反应2h，降温至50℃加入1.09份的三乙胺反应30min，最后加入100重量份去离子水，在1000r/min的转速下搅拌1h，得到泛蓝光均匀稳定的阴离子型水性聚氨酯分散液，水性聚氨酯分散液固含量为30％。。
(3)二浴浸胶液的制备：将制备得到的23.76重量份阴离子型水性聚氨酯分散液和2.13重量份己内酰胺封闭4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯加入100重量份去离子水中，再加入74.26重量份丁吡胶乳常温搅拌2h，即得到二浴浸胶液。
(4)浸胶处理：将聚酯帘线先置于一浴浸胶液中进行浸胶，在室温下浸渍3min；然后将浸过胶的帘线置于150℃的烘箱中干燥10min、在230℃下固化5min，再将浸过胶聚酯帘线置于二浴浸胶液中进行浸胶，在室温下浸渍3min；然后将浸过胶的帘线置于150℃的烘箱中干燥10min、在240℃下固化5min，使浸胶液附着在聚酯帘线表面，即得浸胶聚酯帘线。
(5)抽出试验样条制备：参考标准GB/T36795-2018，将标准胶完全包覆在浸胶帘线上，制备抽出式样，最后将其放在平板硫化机上进行硫化，硫化温度为150℃，硫化压力为5MPa，硫化时间为20min。
对比例1
对比例1为芳纶帘线传统RFL浸胶体系处理，制备如下：
(1)浸胶处理：取传统RFL浸胶体系浸渍过的芳纶帘线直接使用，无需浸胶。
(2)抽出试验样条制备：参考标准GB/T36795-2018，将标准胶完全包覆在浸胶帘线上，制备抽出式样，最后将其放在平板硫化机上进行硫化，硫化温度为150℃，硫化压力为5MPa，硫化时间为20min。
对比例2
对比例2为芳纶帘线的纳米强化环保浸渍体系，制备如下：
(1)一浴浸胶液的制备：将1重量份山梨醇缩水甘油醚加入100重量份的去离子水中常温搅拌15min，得到均匀的水溶液，再加入3重量份的ε-己内酰胺封端二苯基甲烷二异氰酸酯，2重量份的苯酚封端异氟尔酮二异氰酸酯，常温搅拌1h，即得到一浴浸胶液。
(2)二浴浸胶液的制备：将6重量份的凹凸棒土和2重量份的粘土加入100重量份去离子水搅拌1.5h，加入马来酸酐接枝苯乙烯-丁二烯二元共聚物4重量份，马来酸酐接枝聚异戊二烯4重量份，常温搅拌30min，加入固化剂0.5重量份的4-二甲基吡啶，1.5重量份的二甲氨基二甲烷，常温搅拌2h，最后加入90重量份丁吡胶乳，60重量份丁腈胶乳，搅拌5h，即得到二浴浸胶液。
(3)浸胶处理：将芳纶帘线先置于一浴浸胶液中进行浸胶，在室温下浸渍2min；然后将浸过胶的帘线置于120℃的烘箱中干燥5min，再将浸过胶的帘线置于二浴浸胶液中进行浸胶，在室温下浸渍2min；然后将浸过胶的帘线置于150℃的烘箱中干燥5min、在230℃下固化3min，使浸胶液附着在纤维织物表面，即得浸胶芳纶帘线。
(4)抽出试验样条制备：参考标准GB/T2942-2009，将标准胶完全包覆在浸胶帘线上，制备抽出式样，最后将其放在平板硫化机上进行硫化，硫化温度为136℃，硫化压力为15MPa，硫化时间为50min。
上述使用设备均为常规生产设备。
本发明实施例及对比例所得试样的粘合性能对比如表1所示：
表1本发明实施例及对比例所得试样的粘合性能
Figure BDA0003126561550000121
本发明实施例的材料制备与测试方法：主要是根据GB/T36795-2018国家标准的规定制备H抽出试样。
本发明的阴离子型水性聚氨酯分散液在离心机中以3000r/min离心沉降15min后，无沉淀，可以认为有6个月的贮存稳定期。并且阴离子型水性聚氨酯分散液与橡胶胶乳等混合后的二浴浸胶液可以保存一周且无变化。
从上表数据可以看出，纤维通过水性聚氨酯胶乳二浴浸胶体系，使其粘合效果优于RFL体系，也优于其他环保体系，而且浸胶液环保，可以长时间稳定储存使用，便于工业化生产。

Claims (10)

1.一种纤维表面处理的浸胶体系，其特征在于所述浸胶体系包括一浴浸胶液和二浴浸胶液；
所述一浴浸胶液是由包括以下组分的原料制备得到，以重量份计：
去离子水 100重量份；
水溶性环氧树脂 1～5重量份；
封闭型异氰酸酯 4～9重量份；
所述二浴浸胶液是由包括以下组分的原料制备得到，以重量份计：
Figure FDA0003126561540000011
所述阴离子型水性聚氨酯分散液的固含量是25％～35％。
2.如权利要求1所述的浸胶体系，其特征在于：
所述一浴浸胶液各组分以重量份计：
去离子水 100重量份；
水溶性环氧树脂 1～2重量份；
封闭型异氰酸酯 7～8重量份。
3.如权利要求1所述的浸胶体系，其特征在于：
所述二浴浸胶液各组分以重量份计：
Figure FDA0003126561540000012
4.如权利要求1所述的浸胶体系，其特征在于：
所述阴离子型水性聚氨酯分散液的固含量是29％～31％。
5.如权利要求1所述的浸胶体系，其特征在于：
所述阴离子型水性聚氨酯分散液是由包括以下步骤的方法制备而得：
(1)依次加入多元醇、异氰酸酯及催化剂二月桂酸二丁基锡反应生成预聚体；
(2)向步骤(1)得到的预聚体中加入羧酸型水性聚氨酯扩链剂及1,4-丁二醇进行扩链反应；
(3)向步骤(2)反应后的溶液中加入三乙胺中和反应，加入去离子水搅拌，制备得到所述阴离子型水性聚氨酯分散液。
6.如权利要求5所述的浸胶体系，其特征在于：
所述多元醇为聚四氢呋喃醚二醇、聚丙二醇、聚乙二醇、聚ε-己内酯二醇、聚碳酸1,6-己二醇酯二醇中的至少一种；和/或，
所述异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯或六亚甲基二异氰酸酯；和/或，
所述羧酸型水性聚氨酯扩链剂为2,2-二羟甲基丙酸、2,2-二羟甲基丁酸中的一种。
7.如权利要求1所述的浸胶体系，其特征在于：
所述水溶性环氧树脂为山梨醇缩水甘油醚、二酚基丙烷型环氧树脂、双酚A型液态环氧树脂、三羟甲基丙烷缩水甘油醚、四酚基乙烷四缩水甘油醚环氧树脂中的至少一种；和/或，
所述封闭型异氰酸酯是采用封端剂封端的异氰酸酯；
所述异氰酸酯为三甲基-1，6-六亚甲基二异氰酸酯、四亚甲基二异氰酸酯、四甲基二异氰酸酯、2，4-甲苯二异氰酸酯、2，6-甲苯二异氰酸酯、1，3-苯二异氰酸酯、1，4-苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯中的至少一种，所述封端剂为己内酰胺、丁酮肟、苯酚中的至少一种。
8.如权利要求1所述的浸胶体系，其特征在于：
所述固化剂为封闭型异氰酸酯或氨基树脂；和/或，
所述橡胶胶乳的固含量为20％～40％，所述橡胶胶乳选自丁吡胶乳、丁苯胶乳、丁苯吡胶乳、氯丁胶乳、丁腈胶乳中的至少一种。
9.如权利要求1所述的浸胶体系，其特征在于：
所述纤维为聚酯帘线、芳纶帘线、超高分子量聚乙烯纤维帘线中的一种或两种以上帘线的混编帘线。
10.一种如权利要求1～9任一所述的浸胶体系的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
将水溶性环氧树脂加入到去离子水中搅拌，再加入封闭型异氰酸酯搅拌得到一浴浸胶液；将阴离子型水性聚氨酯分散液、固化剂加入到去离子水中，再加入橡胶胶乳搅拌得到二浴浸胶液。
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