一种通过挤出或模塑形成含有增强线的橡胶制品的方法，所述方法包括用涂层胶乳涂布增强线并且将胶乳干燥，以使得它保持未固化，直到含有涂布增强线的制品被模塑或挤出。橡胶基质和增强线之间的粘附力得到提高，尤其是对于填充橡胶和ＥＰＤＭ橡胶。还公开了用于所述方法的优选涂层胶乳和涂布增强帘线，所述涂层包含金属氧化物、马来酰亚胺交联剂、亚硝基化合物和卤化橡胶。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通过挤出或模塑形成橡胶制品的方法、涂层胶乳和增强帘线本专利技术涉及包含增强线的增强橡胶制品，尤其是用于这些线的涂层和 用于形成包含涂布增强线的橡胶制品的方法。
技术介绍
在模塑橡胶制品工业中，某些应用得益于在模塑或挤出橡胶制品的橡 胶基质中的增强夹杂物，所述夹杂物为单个纤维或织物形式。后者特别允 许对模塑制品的良好尺寸控制，因而可以将各向异性行为设计到产品中， 从而提高在该领域中的性能。这样的一个实例是，在用于门和窗的橡胶密封件的生产中，高弹性模量的帘线(cord)沿密封件的长度被引入到橡胶基 质中将有效地限制在处理和安装过程中的拉伸。后者进而将确保在完成系 统中存在的任何接合将是稳定的，没有开裂和产生泄漏的趋势。由于尺寸 控制主要沿密封件的长度有效，因此不影响密封体的其它有益性质比如挠 性，从而允许产品充分适合于其想要的目的。为了使增强帘线为了作用良好地发挥作用，它应当在耐温性(以允许加 工)、高弹性模量(以耐橡胶拉伸)和对基质橡胶的粘合(以使最终制品可以表 现为真正的复合材料)方面具有合适的性能。通常，增强帘线或纤维是玻璃，因为其具有良好的温度稳定性和高弹 性模量。常规地，涂敷于增强纤维以提高对基质橡胶的粘合的处理液是间 苯二酚甲醛胶乳体系(RFL)。这种处理液使用了与被用作橡胶制品基质的 橡胶种类具有相容性的合适的橡胶胶乳或橡胶胶乳混合物，以及基于间苯 二酚甲醛的树脂体系，所述树脂体系在其被结合到橡胶制品之前，在增强 物之内或之上将胶乳固化。这种类型的体系已经被使用了很多年。下列缩写词在整个说明书中使用EPDM-由乙烯-丙烯-二烯单体制备 的橡胶；BIIR-溴化的异丁烯异戊二烯橡胶，CR-氯丁橡胶，CSM-氯磺 化聚乙烯橡胶，HNBR—氢化丙烯腈-丁二烯橡胶，NBR-丙烯腈丁二烯橡 胶，SBR-苯乙烯丁二烯橡胶。在用于RFL涂布的增强帘线的常规方法中，增强物线(strand)，典型地 是玻璃纤维被各个地浸渍到RFL处理液中，以使液体能够完全涂布该线。 典型的RFL处理液将包括与基于间苯二酚-甲醛树脂的固化体系一起，单 独使用或组合使用下列类型的胶乳-乙烯基吡啶-SBR三元共聚物、SBR、 CR、 NBR和聚丁二烯。在浸渍之后，通过机械方式将过量的RFL移除，以使达到恒定的获得 程度。这种量的通常范围在玻璃和RFL涂层(以折干计算)的总重量的约12 至17%。然后，将浸渍的线在烘箱中加热以使水蒸发，并且使树脂-胶乳 体系完全固化。固化的线可以典型地以每米长度40至100捻加捻，并且巻绕在筒管上， 以产生可以在随后阶段便利地用于制备橡胶制品的巻装。尽管这种方法适用于一些产品，在一些领域中，必须降低最终组分的 成本。为此，有益路线是降低在橡胶基质内的(相对)昂贵的合成橡胶聚合 物的水平，并且用各种填料比如炭黑、碳酸钙和增塑油代替这种橡胶。尽 管这样可以降低橡胶化合物(材料混合物形式)的总成本，但是它也可能增 加在增强线和填充橡胶基质之间获得合适粘合力的难度。在当前可获得的 增强物的情况下，这意味着当使用高度填充的橡胶基质时，可能难于获得 令人满意的成品。在基质橡胶包含EPDM橡胶的产品的情况下尤其如此。在常规RFL系统的情况下，发现通过将特定的粘合层涂敷到增强帘线 的外部，这种问题得到部分解决。尽管这种情况对于某些应用是可接受的， 但是它可能导致需要额外的处理步骤和处理设备以及用于增强帘线的额 外的涂层材料。因此，尤其是对于高度填充的橡胶化合物-例如EPDM(由乙烯丙烯二 烯单体制备的橡胶)，需要提供粘合力提高的增强帘线，以获得令人满意的 处理水平和最终性能。还需要一种提供这种帘线的方法，该方法可以使用 常规处理设备而无需过多改变。例如，如果用于将各个线一起形成或粘合 成增强帘线的涂层也对橡胶基质提供提高的粘合力，则是有益的，其中所 述橡胶基质比如包含EPDM橡胶的那些，尤其是填充的橡胶基质。
技术实现思路
第一方面，本专利技术提高一种通过挤出或模塑形成橡胶制品的方法，所述橡胶制品在包括EPDM橡胶的橡胶基质中包含增强材料的增强线，所述方法包括下列顺序步骤i) 使用在挤出、固化或模塑温度下可固化的涂层胶乳涂布线，以使涂 层胶乳在涂布之后基本上保持未固化，ii) 干燥涂层胶乳以形成涂膜，使得涂膜在干燥之后基本上保持未固化，iii) 通过在某一温度挤出或模塑并且固化一定时间，由此使得在线上的涂膜在橡胶基质内基本上固化，从而形成在包括EPDM橡胶的橡胶基质中 包含增强线的橡胶制品。本专利技术的第二方面提供一种涂层胶乳，用于涂布挤出或模塑橡胶制品 用的丝状增强材料，所述涂层胶乳包含分散在水中的金属氧化物、马来酰 亚胺交联剂、亚硝基化合物和卤化橡胶。优选地，涂层胶乳被用于涂布挤出或模塑橡胶制品用的丝状增强材 料，所述橡胶制品具有含EPDM橡胶的橡胶基质。该胶乳还优选在如本申 请所述那样橡胶基质被填充或高度填充时被使用。特别优选使用包含 EPDM橡胶的填充橡胶基质。本专利技术第二方面的涂层胶乳是在本专利技术第一方面的方法中使用的优 选胶乳。本专利技术的第三方面提供一种用于增强橡胶制品的帘线，所述帘线包含 涂布有涂膜的增强材料的线，所述涂膜通过将根据本专利技术第二方面的涂层 胶乳干燥而形成。优选地，所述帘线被用于增强具有含EPDM橡胶的橡胶基质的挤出或 模塑橡胶制品。所述帘线还优选在如本申请所述那样橡胶基质被填充或高 度填充时使用。特别优选在包括EPDM橡胶的填充橡胶基质中使用。本专利技术的第四方面提供包含橡胶基质和根据本专利技术第三方面的帘线 的橡胶制品。优选地，橡胶制品具有含EPDM橡胶的橡胶基质。橡胶制品优选具有 如本申请所述那样填充或高度填充的橡胶基质。特别优选具有含EPDM橡胶的填充橡胶基质的橡胶制品。在不希望被理论束缚的情况下，据认为在涂布增强物处于橡胶基质内 之前涂层固化或交联的延迟，导致在涂层和橡胶基质之间交联的可能性，从而提高了帘线和橡胶基质之间的粘合，尤其是当橡胶基质包括EPDM橡胶时。具体描述在本专利技术的方法中，在用于涂布增强帘线的常规方法中使用的间苯二 酚甲醛树脂被固化剂混合物代替，并且选择用于干燥浸渍线的处理条件， 以使胶乳在干燥阶段不发生胶乳的固化或交联，并且该固化或交联被延迟，直到增强帘线在包括EPDM橡胶的橡胶基质内，因而涂层的交联与橡 胶基质的固化至少部分同时发生。组成增强帘线的线可以在它们被结合到橡胶制品之前，适当地形成帘 线。优选地，在用涂层胶乳涂布线之后，该线被形成帘线。帘线的线的涂布可以通过常规方法比如浸涂或喷涂进行。对于涂敷所 述涂层胶乳，浸涂是优选的方法。调节胶乳的水含量，以为所选择的涂布 方法产生合适的粘度。典型地，胶乳的含水量为20至90重量％，但是如 果特殊涂布方法所需要，它可以甚至为更高。在涂敷涂层胶乳之后，将涂层干燥以形成涂膜。重要的是，干燥处理 不导致涂膜的显著固化或交联。因而干燥法的细节将取决于所选择的涂层 胶乳以及涂层在增强线上的厚度，但是典型地包括将涂布增强线的帘线加 热到在90至130°C范围的温度，直到涂层胶乳失去大部分的水，g卩，涂 层胶乳的含湿量为3重量％以下，优选1重量％以下(通过在200°C的平 衡重量损失进行测量)。在本专利技术方法中的典型干燥时间少于30分钟，优 选少于10本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种通过挤出或模塑而形成橡胶制品的方法，所述橡胶制品在橡胶基质中包含增强材料的增强线，所述橡胶基质包括乙烯－丙烯－二烯单体橡胶，所述方法包括下列顺序步骤： ｉ）使用在挤出、固化或模塑温度下可固化的涂层胶乳涂布所述线，以使所述涂层胶乳在涂布之后基本上保持未固化， ｉｉ）干燥所述涂层胶乳以形成涂膜，使得涂膜在干燥之后基本上保持未固化， ｉｉｉ）通过在某一温度挤出或模塑并固化一定时间，由此使得在所述线上的涂膜在橡胶基质内基本上固化，从而形成在包括乙烯－丙烯－二烯单体橡胶的橡胶基质中包含所述增强线的橡胶制品。
【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：罗德尼P诺尔斯，
申请(专利权)人：NGF欧洲公司，
类型：发明
国别省市：GB[英国]
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