专利名称：粘合剂、水性间苯二酚-甲醛-胶乳分散体、粘合改进的纤维、用于生产其的方法及其用途的制作方法
技术领域：
本发明涉及 基于碳二亚胺的新粘合剂，涉及包含粘合剂的水性间苯二酚-甲醛-胶乳分散体，涉及粘合改进的纤维，涉及用于生产它们的方法，并且涉及它们用于改进在轮胎中的粘合的用途。
背景技术：
碳二亚胺经常被用来处理轮胎帘线，参见US-A-3867181和DE-A-1770495。进行所述处理以改进PET纤维的水解耐受性。DE-A-2326540描述了包括聚碳二亚胺的聚异氰酸酯。然而，这些方法是基于不希望的有机溶剂并且是不经济的。在轮胎行业中，已经特别好地确立了间苯二酚-甲醛-胶乳-分散体(RFL浸渍物)，因为它们改进了合成织物(帘线)与橡胶的粘合。然而，当聚酯被用作帘线材料时的一个缺点是RFL浸渍物的增粘特性是不足的。因此已经进行了尝试来通过添加二聚体的异氰酸酯而消除所述缺点，但是这些尝试由于低性能水平和较短的保质期都失败了。当使用聚酯帘线时，将己内酰胺封端的异氰酸酯(参见US A20080300347)添加至 RFL浸渍物中以改进与轮胎/橡胶的粘合。进而，这些做法的一个缺点是消除了有毒的单体异氰酸酯和在该方法的稍后阶段具有断裂效应的己内酰胺。此外，EP-A 2159241披露了使用微囊化的二聚体二苯甲烷4，4' - 二异氰酸酯和二苯甲烷2，4_ 二异氰酸酯(MDI)以改进增粘特性。然而，这些在文件中描述的物质具有昂贵和不可商购的缺点以及同样能消除有毒的单体二异氰酸酯的缺点。
发明内容
因此本发明的一个目的是提供特别是可以用于改进在间苯二酚-甲醛-胶乳分散体中的粘合的粘合剂，并且该粘合剂不具有现有技术的缺点。出人意料地，现在已经发现了多种新颖粘合剂，包括碳二亚胺化的异氰酸酯和或这些与表面减活化剂(钝化剂，灭活剂，deactivator)(例如胺)的反应产物，提供了极好的粘合。这些具有的优点是在该方法的稍后阶段的加工过程中它们不消除任何有毒的单体二异氰酸酯，并且可以通过简单的生产方法生产。因此本发明提供了多种粘合剂，这些粘合剂包括至少一种基于具有化学式(I)的化合物的碳二亚胺R，- (-N = C = N-R-) m-R” (I)，其中m是从1至500的一个整数，优选是从1至20，R = C1-C18-亚烷基、C5-C18-亚环烷基、亚芳基和/或C7-C18-芳基亚烷基，R，= R-NCO, R-NHC0NHR1、R-NHCONRiR2 或 R-NHCOOR3 并且
R” = -NCO, -NHCONHR1、-NHCONRiR2 或-NHCOOR3，其中在R’中R1和R2是互相独立地相同的或不同的，并且是一个C1-C6-烷基部分(moiety)、C6-C10-环烷基部分或C7-C18-芳烷基部分，并且R3是如对于R1定义的或是一个聚酯部分或一个聚酰胺部分或 _ (CH2) r (0- (CH2) k-0) g-R4、-C6H4 (OH)或-C6H3 (OH) - ((CH2) h-C6H4(0H))y其中1 =从1至3，k =从1至3，g =从0至12，h =从1至2并且y =从1至50，并且R4 = !1或(1-(；-烷基，其中这些化合物已经通过与至少一种胺反应而表面减活(表面钝化，表面灭活， surface-deactivate) 0同样有可能使用具有化学式(I)的碳二亚胺混合物，包括对应的低聚物和/或聚合物。在本发明的一个特别优选的实施方案中，这些碳二亚胺对应化学式(II)至(IV)
权利要求
1.粘合剂，包括至少一种基于化学式(I)的化合物的碳二亚胺 R，-(-N = C = N-R-)m-R” (I),其中m是从1至500的一个整数，R = C1-C18-亚烷基、C5-C18-亚环烷基、亚芳基和/或C7-C18-芳基亚烷基， R，= R-NCO, R-NHCONHR1、R-NHCONRiR2 或 R-NHC00R3，并且 R” = -NCO, -NHCONHR1、-NHCONRiR2 或-NHC00R3，其中在R’中R1和R2是互相独立地相同的或不同的，并且是一个C1-C6-烷基部分、 C6-C10-环烷基部分或C7-C18-芳烷基部分，并且R3是如对于R1定义的或是一个聚酯部分或一个聚酰胺部分或“(CH2) f (0- (CH2) k-0) g-R4、-C6H4 (OH)或-C6H3 (OH) _ ((CH2) h_C6H4 (OH)) y 其中1 =从1至3，k =从1至3，g =从0至12，h =从1至2并且y =从1至50， 以及R4 = H 或 C「C4-烷基，其中这些化合物已经通过与至少一种胺反应而表面减活。
2.根据权利要求1所述的粘合剂，其特征在于该碳二亚胺涉及具有化学式II、III和 IV的化合物
3.根据权利要求1或2所述的粘合剂，其特征在于这些胺涉及1，6_六亚甲基二胺、二仲丁胺、乙二胺、1，3_丙二胺、二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、3，3' - 二甲基-4，4' -二氨基二环己基甲烷、甲基壬二胺、异佛尔酮二胺、4，4' - 二氨基二环己基甲烷、烷醇胺以及烷醇二胺。
4.水性间苯二酚-甲醛-胶乳分散体，包括至少一种如权利要求1至3的一项或多项所述的粘合剂。
5.根据权利要求4所述的水性间苯二酚-甲醛-胶乳分散体，其特征在于该间苯二酚_甲醛-胶乳分散体涉及一种单独组分间苯二酚和甲醛的、和/或甲醛与由间苯二酚和甲醛制成的预缩合物一起的以及一种或多种选自下组的胶乳分散体的分散体羧基化的苯乙烯-丁二烯共聚物(XSBR胶乳)、腈-丁二烯共聚物(NBR胶乳)、聚氯丁二烯(CR胶乳)、 吡啶-苯乙烯-丁二烯共聚物(PSBR胶乳)和/或只有丙烯酸酯的共聚物和/或苯乙烯-丙烯酸酯共聚物(丙烯酸酯胶乳)和/或苯乙烯_ 丁二烯_乙烯吡啶共聚物胶乳。
6.用于生产根据权利要求4或5所述的水性间苯二酚-甲醛-胶乳分散体的方法，其特征在于将根据权利要求1至3中的一项或多项所述的至少一种粘合剂通过搅拌加入到该间苯二酚-甲醛-胶乳分散体中。
7.用于生产根据权利要求4或5所述的水性间苯二酚-甲醛-胶乳分散体的方法，其特征在于对于表面减活方法，使根据化学式(I)至(IV)的至少一种碳二亚胺是通过至少一种胺减活的，这是或者a)通过将至少一种根据化学式(I)至(IV)的粉状碳二亚胺分散到至少一种胺的溶液中，或者b)通过将至少一种胺或至少一种胺的一种溶液添加到至少一种根据化学式(I)至 (IV)的碳二亚胺的分散体中，并且然后将所述至少一种碳二亚胺通过搅拌加入到间苯二酚_甲醛-胶乳分散体中，或者将该间苯二酚-甲醛-胶乳分散体通过搅拌加入到来自a)或b)的这些溶液中。
8.粘合剂配制品，包括一种根据权利要求4或5所述的水性间苯二酚-甲醛-胶乳分散体以及还有至少一种活化剂。
9.根据权利要求8所述的粘合剂配制品，其特征在于该活化剂是至少一种环氧化物。
10.用于改进增强纤维与交联橡胶和/或与弹性体的粘合的方法，其特征在于-将这些纤维引入根据权利要求8或9所述的一种粘合剂配制品中，并且然后干燥，或者-将这些纤维在一个或多个步骤中用一种或多种根据权利要求8或9所述的粘合剂配制品的组分进行处理。
11.用于改进增强纤维与交联橡胶或与弹性体的粘合的方法，其特征在于将预活化的纤维引入到根据权利要求4或5所述的水性间苯二酚_甲醛-胶乳分散体中，并且然后干
12.粘合改进的纤维，可通过以下过程而获得使活化剂预处理的纤维与根据权利要求4或5所述的至少一种水性间苯二酚_甲醛-胶乳分散体接触，或者使未预处理的纤维与根据权利要求8或9所述的至少一种粘合剂配制品接触，并且随后在从180°C至260°C的温度下干燥(定型)。
13.根据权利要求4或5所述的水性间苯二酚_甲醛-胶乳分散体，任选地在活化剂存在的条件下，在轮胎、传动皮带、运输带和/或软管中用于改进增强纤维与弹性体之间的粘合强度的用途。
14.根据权利要求1至3中的一项或多项所述的粘合剂，任选地在活化剂存在的条件下和在水性间苯二酚_甲醛-胶乳分散体中，在轮胎、传动皮带、运输带和/或软管中用于改进增强纤维与弹性体之间的粘合强度的用途。
全文摘要
本发明提供了粘合剂、水性间苯二酚-甲醛-胶乳分散体、粘合改进的纤维、用于生产其的方法及其用途。具体涉及新颖的基于碳二亚胺的粘合剂，涉及包括粘合剂的水性间苯二酚-甲醛-胶乳分散体，涉及粘合改进的纤维，涉及一种用于生产它们的方法，并且涉及它们用于在轮胎中改进粘合的用途。根据本发明的粘合剂包括至少一种基于化学式(I)的化合物的碳二亚胺R’-(-N＝C＝N-R-)m-R”(I)，其中m是从1至500的一个整数，R＝C1-C18-亚烷基、C5-C18-亚环烷基、亚芳基和/或C7-C18-芳基亚烷基，R’＝R-NCO、R-NHCONHR1、R-NHCONR1R2或R-NHCOOR3，并且R”＝-NCO、-NHCONHR1、-NHCONR1R2或-NHCOOR3，其中这些化合物已经通过与至少一种胺反应而表面减活。
文档编号C07C267/00GK102433081SQ201110253728
公开日2012年5月2日 申请日期2011年8月30日 优先权日2010年8月30日
发明者威廉·劳弗, 安克·比尔奥尔, 安德烈亚·弗鲁思, 阿明·埃克特, 玛丽亚·卡诺 西尔拉 阿纳· 申请人:莱茵化学莱瑙有限公司