用于轮胎的模塑/脱模的基于硅氧烷的组合物制造技术

本发明专利技术涉及在轮胎制造过程中作为粘合底漆施加到硫化胶囊上的有机硅油乳液形式的组合物。本发明专利技术还涉及涂有本发明专利技术的粘合底漆的硫化胶囊。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及有机硅乳液形式的组合物，其可以通过水蒸发和交联而固化产生弹性体，其旨在在轮胎制造过程中作为粘合底漆(primaire d，accrochage )施力口至!J石危^f匕股囊(vessies)上。本专利技术还涉及涂有本专利技术粘合底漆的硫化胶嚢。
技术介绍
车辆用橡胶轮胎通常如下制造在模压机中模塑和硫化基于生橡 胶或没有硫化且没有成型的外胎(enveloppe)的结构，在该模压机中， 借助于由丁基橡胶制成的在内部流体(水蒸汽、氮气等)作用下可膨 胀的胶嚢(也称作"bladder")将生外胎向外压向模具的表面。通过 这种方法，生外胎对着划定外胎面的图案和侧壁的构造的模具的外表 面成型。该外胎通过加热硫化。通常，由流体例如压缩气体(热)、 热水和/或蒸汽所提供的内压使胶嚢膨胀，该流体还参与了用于硫化的 热传递。然后使外胎在模具中稍微冷却，有时通过将凉水或更冷的水 导入胶嚢来促进这种冷却。然后开启模具，通过释放内部流体的压力 给胶嚢放气，并从外胎模具中取出外胎。硫化胶囊的这种应用是本领 域中公知的。公认的是，在外胎完全硫化之前的胶嚢膨胀阶段期间，在胶嚢的 外接触表面与外胎的内表面之间发生明显的相对移动。同样，在外胎 已经模塑和硫化之后，在胶嚢放气和从轮胎中取出的过程中，在胶嚢 的外接触表面与外胎已硫化的内表面之间也发生明显的相对移动。如果不在胶嚢和外胎内表面之间提供适当的润滑，胶嚢通常具有 翘曲的倾向，这引起模具中的外胎变形以及胶囊自身表面的过度磨损 并过度粗糙化。在外胎硫化后和在胶嚢放气期间的部分外胎硫化循环 的过程中，胶嚢表面还倾向于粘着到外胎内表面上。此外，在胶嚢表面与外胎表面之间可能存留气泡，气泡会促成由传热不足引起的外胎 硫化缺陷的出现。在模塑/脱模操作进行时，胶嚢受损且润滑剂的抗粘性降低，由此 极大地限制了模塑/脱模数，而模塑/脱模数是轮胎工业的一个关键因 素。因此，在使用润滑组合物之前，在胶嚢外表面上施加粘合底漆是 有利的，以便保护胶嚢并使模塑/脱模数最优化。此外，在第一模塑/脱模循环之前，在大多数情况下通过注入热空气使涂有底漆的胶嚢膨胀以使其弹性性能最优化；底漆随之承受大约300°/。的伸长。在使用过程中，模塑/脱模循环根据胶嚢的使用寿命而重复数次， 这对底漆产生显著的物理应力。耐伸长性因此是粘合底漆的重要标准之一，其因此必须能够承受可膨胀胶囊上300%的伸长而没有物理劣 化，同时提供与所用润滑组合物的良好亲和力以使每个胶嚢的模塑/ 脱模数最优化。该底漆还必须表现出与胶嚢的良好粘合以避免任何剥 离现象。术语"良好的亲和力"被理解为是指润滑剂必须粘附到底漆 上以确保其在数个模塑/脱模循环中的作用。申请W0 03/087227描述了水包有机硅油乳液形式的组合物，该组 合物基于不释放氢的硅氧烷、并用在轮胎的模塑/脱模中，其包含(a)任选地，至少一种具有润滑性质的非反应性线型聚有机硅氧 烷油，其在25。C下表现出约5xl(T至30x102 Pa.s的动态粘度；(a')至少一种反应性线型聚有机硅氧烷油，其每分子包含至少 两个0H基团且在25。C下表现出5xl(T至200 000,特别是5x10—2至 150 000，优选5xl(T至3000 Pa.s的动态粘度；(b )至少一种聚有机硅氧烷树脂，其带有可缩合的幾基取代基并 包含至少两个曱硅烷氧基单元；(c)至少一种交联剂，其可溶于有机硅相并包含至少两个能与聚 有机硅氧烷树脂(b )反应的官能团；(d )至少一种能催化成分(b )与成分(c )的反应的缩合催化剂；(e)至少一种表面活性剂；和 (f )水，成分(a) /成分(a')重量比为0至10。该组合物当在胶嚢上交联时可以充当润滑组合物或充当具有足够 润滑性能的粘合底漆，由此避免了施加额外的润滑组合物。但是，尽管在润滑方面是有利的，但这种组合物表现出仍然不足 的粘合底漆性能，特别是当胶嚢在其初次使用之前膨胀以优化其性能 时。该底漆随之必须能够在环境温度至可以高于15(TC的温度下承受 相当于300%的伸长。开发在胶嚢上具有良好粘合性能并与润滑组合物具有良好亲和力 的底漆是有用的。轮胎工业因此仍然在寻找这样的粘合底漆，该底漆能够-形成与胶嚢具有良好粘合性的连续膜，由此保护胶囊表面，由 此能够提高所用每个胶嚢的模塑/脱模数(提高的使用寿命)，和 -在从环境温度至可以高于15(TC的温度下承受300%的伸长(特别是在胶嚢初次使用之前用于使胶嚢柔韧的循环过程中)，-在模塑/脱模循环过程中提供与润滑剂的良好亲和力，由此提高每施加 一 次脱模/润滑产品的模塑/脱模数。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供通过水蒸发和交联而可固化产生弹 性体的有机硅水乳液在制造轮胎用可膨胀硫化胶囊上形成粘合底漆的 新用途，所述粘合底漆使得能够-在环境温度(大约2(TC )和/或在》150。C的温度下承受300% 的伸长，-与胶嚢具有良好的粘合，和-在模塑/脱模循环过程中提供与润滑剂的良好亲和力， 所述乳液组成如下 (i )有机珪相，该有机硅相组成如下-至少一种包含羟基和/或烷氧基官能团的可交联线型聚有机硅氧烷油A，其具有20 000至2xl06mPa 's，优选70xl03 至1. lxl06mPa s,更优选100xl()3至300xl03 mPa s的 动态粘度，-至少一种包含羟基和/或烷氧基官能团的交联剂D，例如， 羟基化和/或烷氧基化的聚有机硅氧烷树脂或具有羟基和 /或烷氧基交联官能团的含硅粘合增进剂， -当交联剂D不是具有羟基和/或烷氧基交联官能团的含硅 粘合增进剂时，任选存在至少一种含硅粘合增进剂B， 条件是，成分A、 B和D中的至少一种每分子带有至少三个交联 官能团，和(ii) 非有才几珪亲水相，所述非有机珪亲水相组成如下-至少一种可分散在水相中的填料FI,其相对于乳液总重量的比例为至少5重量％，优选10重量°/。至50重量％; -至少一种表面活性剂SU，和-任选地，至少一种缩聚催化剂C和/或至少一种水溶性粘 合增进剂B'，和(iii) 水，所述乳液任选地包含至少一种增塑剂G和/或至少一种杀菌剂H 作为附加添加剂。乳液的成分参考它们的初始化学结构，也就是在乳化之前表征它 们的化学结构来确定。 一旦它们在含水介质中，它们的结构就会由于 水解和缩合反应而极大地改变。术语"动态粘度"在本专利技术中被理解为是指牛顿型粘度，也就是 在给定温度下、在足够低以使测得的粘度与速率梯度无关的剪切速率 梯度下以本身已知的方法测得的动态粘度。在重量方面乳液的主要成分是聚有机硅氧烷A，其优选包含至少 一种粘性且反应性的有机硅均聚物或共聚物，该粘性且反应性的有机 硅均聚物或共聚物能够通过缩聚形成与交联剂D结合的交联的三维网 络。所考虑的官能团是使交联得以进行的官能团，优选通过(水解)/缩合来交联。这些官能团是羟基或烷氧基。根据有利的另选形式，可交联聚有机硅氧烷A是聚二有机硅氧烷 油，其每分子带有至少两个可缩合或可水解基团SiOFT，其中ra=H 或烷基，优选r-H;所述聚有机硅氧烷A可通过缩合或水解/缩合反应 来交联，任选地在缩合催化剂C的存在下；并且交联剂D包括至少一 种羟基化和/或烷氧基化有机硅树脂和任选的至少一种烷本文档来自技高网...

【技术保护点】
通过水蒸发和交联而可固化产生弹性体的有机硅水乳液在制造轮胎用可膨胀硫化胶囊上形成粘合底漆的用途，所述粘合底漆使得能够：－在环境温度（大约２０℃）和／或在≥１５０℃的温度下承受３００％的伸长，－与胶囊具有良好的粘合，和－在模塑／脱模循环过程中提供与润滑剂的良好亲和力，所述乳液组成如下：（ｉ）有机硅相，该有机硅相组成如下：－至少一种包含羟基和／或烷氧基官能团的可交联线型聚有机硅氧烷油Ａ，其具有２００００至２×１０↑［６］ｍＰａ.ｓ，优选７０×１０↑［３］至１．１×１０↑［６］ｍＰａ.ｓ，更优选１００×１０↑［３］至３００×１０↑［３］ｍＰａ.ｓ的动态粘度，－至少一种包含羟基和／或烷氧基官能团的交联剂Ｄ，例如，羟基化和／或烷氧基化的聚有机硅氧烷树脂或具有羟基和／或烷氧基交联官能团的含硅粘合增进剂，－当交联剂Ｄ不是具有羟基和／或烷氧基交联官能团的含硅粘合增进剂时，任选存在至少一种含硅粘合增进剂Ｂ，条件是，成分Ａ、Ｂ和Ｄ中的至少一种每分子带有至少三个交联官能团，和（ｉｉ）非有机硅亲水相，所述非有机硅亲水相组成如下：－至少一种可分散在水相中的填料ＦＩ，其相对于乳液总重量的比例为至少５重量％，优选１０重量％至５０重量％；－至少一种表面活性剂ＳＵ，和－任选地，至少一种缩聚催化剂Ｃ和／或至少一种水溶性粘合增进剂Ｂ′，和（ｉｉｉ）水，所述乳液任选地包含至少一种增塑剂Ｇ和／或至少一种杀菌剂Ｈ作为附加添加剂。...

【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：S布罗伊尼希，
申请(专利权)人：蓝星有机硅法国公司，
类型：发明
国别省市：FR[]