用等离子体处理纺织物增强元件的方法技术

本发明专利技术涉及用等离子体处理纺织物增强元件(R)的方法，该方法包括将所述纺织物增强元件(R)在大气压力下暴露于借助等离子体焰炬(26)自包括至少一种氧化组分的气体产生的等离子体流(42)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及用等离子体处理纺织物增强元件(R)的方法，该方法包括将所述纺织物增强元件(R)在大气压力下暴露于借助等离子体焰炬(26)自包括至少一种氧化组分的气体产生的等离子体流(42)。【专利说明】
本专利技术涉及轮胎的纺织物增强元件，尤其是用于客运或两轮车辆或飞机的轮胎的 纺织物增强元件，及用于制造所述纺织物增强元件的方法。
技术介绍
具有径向胎体增强件的轮胎包括胎面、两个胎圈（每一胎圈包括胎圈钢丝）、将胎 圈连接到胎面的两个侧壁，及环绕放置在胎体增强件与胎面之间的带束或胎冠增强件。胎 体增强件及胎冠增强件可包括增强元件，所述增强元件包括例如由聚酯制成的纺织纤维。 这些纺织纤维通常表现为合股线或机织织物的形式。纤维嵌入橡胶基体中以形成增强帘布 层。 在合股线的情况下，过捻由纺织单丝纤维组成的纺纱，以形成过捻纱。接着，许多 过捻纱被捻在一起以形成合股线。 在机织织物的情况下，使用一或多个纬纱通过织造组装许多合股线，以形成机织 织物。 现有技术中已知用于化学处理所述合股线的方法。 在此方法期间，增强元件首先涂布有粘附底漆。粘附底漆通常包括基于环氧树脂 及异氰酸酯的水溶液。 接着，涂布有粘附底漆的增强元件涂覆包括间苯二酚、甲醛及乳胶的粘合剂（也 称为RFL粘合剂）。 粘附底漆使得可能改善增强元件与RFL粘合剂之间的结合质量，而RFL粘合剂使 得可能确保交联状态下增强元件与橡胶基体之间的粘附。 因此，所述方法包括涂覆增强元件的两个化学步骤，这导致所述方法相对冗长且 昂贵。 此外，使用环氧树脂和/或异氰酸酯要求采取某些昂贵的环境及毒理学安全性措 施。的确，杂质存在于包括粘附底漆尤其是表氯醇的浴中是很常见的，必须以合适方式保护 来自浴的产品，或必须移除所述产品。
技术实现思路
本专利技术的目标是消除使用粘附底漆。 为此，本专利技术的一个主题是一种用于处理纺织物增强元件的方法，其中将增强元 件在大气压力下暴露于借助等离子体焰炬且自包括至少一种氧化组分的气体产生的等离 子体流。 根据本专利技术的方法使得可能同时物理及化学改性位于暴露于等离子体流的表面 下方的增强元件的表面层。所述两个改性的组合使得可能在橡胶基体与增强元件之间获得 优良粘附同时避免使用粘附底漆。 表面层表不位于暴露表面下方的增强兀件的材料的一部分。表面层的厚度是从暴 露表面（也就是说，增强元件的外表面）测量。 "氧化组分"的表述应理解为意味能够增加增强元件的表面层中存在的一或多个 化学官能团的氧化程度的任何组分。 使用包括至少一种氧化组分的气体引起的化学改性由增加表面层的极性组成。因 此，表面层更亲水，这改善粘合剂的可湿性且将粘合剂扩散到增强元件中。此外，表面层承 受等离子体流形成的极性基团，所述极性基团能够与粘合剂化学反应。 使用等离子体焰炬引起的物理改性由非晶化（也就是说，表面层的结晶度的降 低）组成。因此，由于表面层经较差组织，所以允许将粘合剂较好扩散到增强元件中。 此外，不同于需要使用减压等离子体组合安装减压腔室的方法，使用大气压力等 离子体允许安装相对简单且便宜的工业设备。 等离子体使得可能由经历电压的气体产生包括气体状态的分子、离子及电子的热 流。 术语"纺织物"应理解为意味元件是非金属的。优选地，增强元件由合成、半合成 或有机（例如，植物）材料或这些材料的混合物制成。除合成、半合成或有机材料或这些材 料的混合物之外，增强元件可包括添加剂，尤其是在后者形成时，这些添加剂可能为例如用 于防止老化的试剂、增塑剂、填料（例如，二氧化硅、粘土、滑石、高岭土或短纤维）。 有利的是，等离子体为冷等离子体类型。也称为非平衡等离子体的这种等离子体 使得主要由电子的移动引起温度。冷等离子体必须与也称为高温等离子体的热等离子体区 分开，其中电子还有离子给予这种等离子体某些特性，尤其是热特性，所述热特性不同于冷 等离子体的热特性。 在一个实施例中，表面层的厚度大于或等于0.5 μ m。有利的是，厚度小于或等于 10 μ m，优选小于或等于5 μ m且更优选小于或等于1 μ m。 在另一实施例中，厚度优选大于或等于Ιμ--。有利的是，厚度小于或等于ΙΟμ--， 优选小于或等于5 μ m。 在又一实施例中，厚度大于或等于5 μ m。有利的是，厚度小于或等于10 μ m。 在一个实施例中，增强元件为单丝或基本长丝。每一单丝具有优选地小于或等于 30 μ m的直径。 在一个实施例中，增强元件包括一或多个复丝纤维。 复丝纤维由许多任选地彼此混合的单丝或基本长丝组成。每一纤维包括50至 2000个单丝。 在一个变体中，增强元件包括复丝纤维的一或多个合股线。合股线通过捻合许多 过捻纱而获得，每一过捻纱通过过捻复丝纤维而获得。 在另一变体中，增强元件包括复丝纤维的过捻纱。 在一个实施例中，增强元件包括纤维的机织织物。这种机织织物优选地包括使用 一或多个纬纱通过织造组装在一起的纤维的许多合股线。作为变体，纤维的机织织物包括 两层纤维，每一层的纤维沿不同方向从一层延伸到下一层。 在另一实施例中，增强元件包括膜。膜尤其表示任何薄层，用于所述膜的厚度与另 一最小尺寸的比小于〇· 1。优选地，膜的厚度在〇· 05mm与Imm之间，更优选地在0· Imm与 0· 7mm之间。例如，已证实0· 20mm到0· 60mm的膜厚度在大多数使用中令人相当满意。 有利的是，氧化组分选自二氧化碳（C02)、一氧化碳（C0)、硫化氢（H 2S)、二硫化碳 (CS2)、双氧（O2)、氮（N2)、氯（Cl 2)、氨（NH3)及这些组分的混合物。优选地，氧化组分选自双 氧（O2)、氮（N 2)及这些组分的混合物。更优选地，氧化组分为空气。 有利的是，增强元件由选自如下的材料制成：聚酯（例如，聚对苯二甲酸乙二醇 酯（PET)、聚萘二甲酸乙二酯（PEN)、聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT)、聚萘二甲酸丁二醇酯 (PBN)、聚对苯二甲酸丙二酯（PPT)或聚萘二甲酸丙二酯（PPN))、聚酰胺、聚酮、纤维素或这 些材料的混合物，优选聚酯、纤维素或这些材料的混合物，且更优选的是聚乙烯，例如，聚对 苯二甲酸乙二醇酯（PET)。 优选地，纺织物增强元件的材料通常是半晶质的，且因此一方面包括结晶区，且另 一方面包括非晶区。使用等离子体焰炬实现表面层的部分非晶化，也就是说增加非晶区的 大小和/或数量。 优选地，由于等离子体焰炬包括用于等离子体流的排出孔，增强元件的待处理表 面经制成以相对于等离子体流以平均速度V从所述孔移动距离D，以使得V彡-5. D+110, D 以mm表示且V以m. HiirT1表示。关于V和D的这些条件使得可能改善方法的效率。为了改 善方法的效率，可改变除速度V及距离D之外的相当多数量的参数，例如等离子体循环时间 (PCT)、气体的性质或者等离子体焰炬的脉冲频率。 任选地，距离D小于或等于40mm，优选地小于或等于20mm，且更优选地小于或等于 IOmm0 根据一个任选特征，平均速度V小于或等于100米/分钟，优选地小于或等于50本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于处理纺织物增强元件(R)的方法，其特征在于将所述增强元件(R)在大气压力下暴露于借助等离子体焰炬(26)自包括至少一种氧化组分的气体产生的等离子体流(42)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·德科尔，D·杜瓦诺，EA·菲利奥尔，J·波洛皮特尔，X·卡利，F·阿列菲空西里，L·埃纳奥，O·卡尔东，
申请(专利权)人：米其林集团总公司，米其林研究和技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR