【技术实现步骤摘要】
本申请属于浸胶液，具体涉及一种纤维骨架材料用非酚醛型环保浸胶液。
技术介绍
1、纤维骨架材料在橡胶制品中主要起到承载负荷和保持制品尺寸稳定性的作用，其与橡胶的粘合性能对于橡胶制品的性能和使用寿命起到决定性的作用。其最常见的应用场景诸如传送带、轮胎、胶管等。常用的骨架材料有金属、纤维素、尼龙和聚酯等。
2、针对聚酯骨架材料，由于聚酯纤维和橡胶基体在极性和刚性上都有较大的差别，需要通过浸渍处理制造浸胶层，提高两相界面的粘结力。现有的主流浸胶多为rfl浸胶体系，其中r为间苯二酚，f为甲醛，l为胶乳，即由间苯二酚和甲醛缩聚形成酚醛树脂，其间包裹胶乳的复合浸胶乳液。该rfl体系主要通过rf的分子间作用力与纤维结合，通过胶乳的共硫化作用和rf树脂残留羟甲基和橡胶的反应与橡胶交联。对于含有大量酰胺键的尼龙，仅需要少量的rf存在即可产生大量的分子间力，如氢键等，因此使用单浴rfl可以收获令人满意的粘接效果。但对于聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene glycol terephthalate，pet)等聚酯类材料，由于其表面缺乏可以产生氢键等分子间作用力的基团，因此难以产生令人满意的粘接效果。在工业上，一般使用两浴法进行浸胶，即先使用环氧-异氰酸酯作为第一浴，再使用rfl作为第二浴。
3、上述rfl浸胶体系存在两个主要的缺点。一是两遍浸渍和烘干的操作增加了工序和能耗，削弱了pet在成本上相较尼龙等其他材料的竞争优势。二是由于间苯二酚和甲醛均是具有较大毒性的物质，上述浸胶正面临日益严格的使用法规限制，并且在上述浸胶
4、针对现有rfl浸渍体系的问题，向着一浴浸渍法和取代rf粘合树脂的方向，现已有较多使用不同路线的研究。大体上，有两条技术路线。其一是酚醛型环保浸渍体系，其原理是使用其他酚类和醛类替代间苯二酚和甲醛。其二是非酚醛型环保浸渍体系，其通过采用环氧、丙烯酸树脂、聚氨酯、异氰酸酯等成分构成粘合配方，从根本上消除了酚类和醛类的使用。将上述两种主流技术路线的典型例子列举如下：
5、酚醛体系的典型例子如milliken公司的专利文献us8247490b1及米其林公司的专利文献us9840644b2提出了一系列使用不同酚类、醛类和预缩合酚醛树脂替代间苯二酚和甲醛的技术方案。上述技术方案规避了间苯二酚和甲醛两种有毒物料的使用，但使用的替代酚类和醛类往往成本高昂，且浸胶层的物性不如间苯二酚-甲醛树脂。另外，使用其他酚类和醛类也往往只是降低毒性，对环保问题的改善效果较为有限。
6、对于非酚醛体系，有以下列文献为代表的多种典型技术路线。
7、honeywell公司的专利文献us6780922b2及倍耐力公司的专利文献ep2931808a1采用环氧树脂完全替代间苯二酚-甲醛树脂，作为浸渍体系中的粘合树脂的技术方案。上述技术方案中，除环氧体系与rf的物差距外，还存在粘合树脂和橡胶/胶乳之间作用力不佳的问题。因而上述体系至今在浸胶中甚少应用。
8、b.f.goodrich公司的专利文献us4472763a、普利司通公司的专利文献us9394647b2及太极公司的专利文献cn106084362b采用环氧和异氰酸酯复配的体系作为粘合树脂的技术方案。上述技术方案中，同样存在胶乳/橡胶与粘合树脂之间作用力不佳的问题。
9、目前非酚醛型浸胶体系的主要问题除了粘合树脂本身的物性与酚醛粘合树脂存在差距外，粘合树脂和橡胶-胶乳之间缺乏将之联结的作用力也是限制其进一步发展应用的原因之一。因此，亟需提出一种纤维骨架材料用非酚醛型环保浸胶液，以解决粘合树脂与胶乳/橡胶之间作用力低的问题，加强非酚醛浸胶体系的性能。
技术实现思路
1、针对上述现有技术的缺点或不足，本申请要解决的技术问题是提供一种纤维骨架材料用非酚醛型环保浸胶液。
2、为解决上述技术问题，本申请通过以下技术方案来实现：
3、本申请提出了一种纤维骨架材料用非酚醛型环保浸胶液，包括：适用于一浴浸渍法的一浴法浸胶液或适用于二浴浸渍法的第二道浸胶液；所述一浴法浸胶液的固含量为8％～45％，其干重包括：15％～70％的非酚醛型环保粘合树脂、20～70％的胶乳和3％～20％的含硫活性化合物；所述第二道浸胶液的固含量为8％～45％，其干重包括：10％～60％的非酚醛型环保粘合树脂、30～90％的胶乳和3％～20％的含硫活性化合物。
4、进一步地，所述一浴法浸胶液的固含量为15％～35％，其干重包括：30％～70％的非酚醛型环保粘合树脂、20～60％的胶乳和5％～15％的含硫活性化合物。
5、进一步地，所述第二道浸胶液的固含量为15％～35％，其干重包括：20％～50％的非酚醛型环保粘合树脂、50～80％的胶乳和5％～15％的含硫活性化合物。
6、进一步地，所述一浴法浸胶液和/或所述第二道浸胶液，还包括：总占比小于等于10％的助剂；所述助剂包括：ph调节剂、表面活性剂、成膜剂、抗氧剂和/或交联催化剂。
7、进一步地，所述含硫活性化合物包括：第一化合物和/或第二化合物；
8、所述第一化合物的结构通式如下：
9、
10、上式中，m为正整数，n与k的和大于等于1；
11、所述第二化合物的结构通式如下：
12、
13、上式中，x为氢原子或为r1或为-r1-si(r2)b(or3)a，a和b的和为3，c为正整数。
14、进一步地，所述m为1～2。
15、进一步地，所述n为1～4，所述n优选为1～2。
16、进一步地，所述k为1～4，所述k优选为1～2。
17、进一步地，所述c为1～3，所述c优选为1。
18、进一步地，所述a为3。
19、进一步地，r、r'和r1各自包括：未取代或支链取代的烷基链，或者，未取代或支链取代的烯基链，或者，未取代或支链取代的炔基链，或者，未取代或支链取代的杂链，或者，未取代或支链取代的环烷基链，或者，未取代或支链取代的环状杂链，或者，未取代或支链取代的环状含双键链，或者，未取代或支链取代的环状含三键链，或者，未取代或支链取代的苯，或者，未取代或支链取代的稠环，或者，未取代或支链取代的杂环；所述杂链为含有氧原子的碳链、含有氮原子的碳链和/或含有硫原子的碳链；所述杂环包括：吡啶、噻吩或呋喃；所述支链包括：烷基链、烯基链、炔基链、杂链、环烷基链、环状杂链、环状含双键链、环状含三键链、苯、稠环和/或杂环。
20、进一步地，r、r'和r1各自包括：-(ch2)e-o(ch2ch2o)d-(ch2)e-，d为1～4，e为1～2；或者，c1～c10碳链；或者，芳环的数量为1～2的芳核结构。
21、进一步地，当n为零时，r还包括：独立的氢原子；当k为零时，r'还包括：独立的氢原子。
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【技术保护点】
1.一种纤维骨架材料用非酚醛型环保浸胶液，其特征在于，包括：适用于一浴浸渍法的一浴法浸胶液或适用于二浴浸渍法的第二道浸胶液；
2.根据权利要求1所述的纤维骨架材料用非酚醛型环保浸胶液，其特征在于，所述一浴法浸胶液的固含量为15％～35％，其干重包括：30％～70％的非酚醛型环保粘合树脂、20～60％的胶乳和5％～15％的含硫活性化合物。
3.根据权利要求1所述的纤维骨架材料用非酚醛型环保浸胶液，其特征在于，所述第二道浸胶液的固含量为15％～35％，其干重包括：20％～50％的非酚醛型环保粘合树脂、50～80％的胶乳和5％～15％的含硫活性化合物。
4.根据权利要求1至3任一项所述的纤维骨架材料用非酚醛型环保浸胶液，其特征在于，所述一浴法浸胶液和/或所述第二道浸胶液，还包括：总占比小于等于10％的助剂；
5.根据权利要求1至3任一项所述的纤维骨架材料用非酚醛型环保浸胶液，其特征在于，所述含硫活性化合物包括：第一化合物和/或第二化合物；
6.根据权利要求5所述的纤维骨架材料用非酚醛型环保浸胶液，其特征在于，R、R'和R1各自
7.根据权利要求6所述的纤维骨架材料用非酚醛型环保浸胶液，其特征在于，当n为零时，R还包括：独立的氢原子；当k为零时，R'还包括：独立的氢原子。
8.根据权利要求6所述的纤维骨架材料用非酚醛型环保浸胶液，其特征在于，所述烷基链、所述烯基链、所述炔基链、所述杂链、所述环烷基链、所述环状杂链、所述环状含双键链、所述环状含三键链、所述苯、所述稠环和所述杂环上具有取代基，所述取代基包括：羟基、羧基、烷氧基、氨基、卤素、酯基和/或酰胺基。
9.根据权利要求5所述的纤维骨架材料用非酚醛型环保浸胶液，其特征在于，R2和R3各自包括：C1～C2烷基，且R2或R3具有R4取代；
10.根据权利要求1至3任一项所述的纤维骨架材料用非酚醛型环保浸胶液，其特征在于，所述胶乳包括：丁苯胶乳、丁苯吡胶乳、丁吡胶乳、乙烯基吡啶胶乳、丁腈胶乳、氢化丁腈胶乳、聚丁二烯胶乳、氯丁胶乳和/或天然胶乳。
11.根据权利要求10所述的纤维骨架材料用非酚醛型环保浸胶液，其特征在于，所述丁苯胶乳包括：羧基、羟基、酸酐封端和/或接枝修饰的丁苯胶乳；所述丁苯吡胶乳包括：羧基、羟基、酸酐封端和/或接枝修饰的丁苯吡胶乳；所述丁吡胶乳包括：羧基、羟基、酸酐封端和/或接枝修饰的丁吡胶乳；所述乙烯基吡啶胶乳包括：羧基、羟基、酸酐封端和/或接枝修饰的乙烯基吡啶胶乳；所述丁腈胶乳包括：羧基、羟基、酸酐封端和/或接枝修饰的丁腈胶乳；所述氢化丁腈胶乳包括：羧基、羟基、酸酐封端和/或接枝修饰的氢化丁腈胶乳；所述聚丁二烯胶乳包括：羧基、羟基、酸酐封端和/或接枝修饰的聚丁二烯胶乳；所述氯丁胶乳包括：羧基、羟基、酸酐封端和/或接枝修饰的氯丁胶乳；所述天然胶乳包括：羧基、羟基、酸酐封端和/或接枝修饰的天然胶乳。
12.根据权利要求1至3任一项所述的纤维骨架材料用非酚醛型环保浸胶液，其特征在于，所述非酚醛型环保粘合树脂包括：环氧结构、异氰酸酯结构和活性质子结构中的至少一种。
...【技术特征摘要】
1.一种纤维骨架材料用非酚醛型环保浸胶液，其特征在于，包括：适用于一浴浸渍法的一浴法浸胶液或适用于二浴浸渍法的第二道浸胶液；
2.根据权利要求1所述的纤维骨架材料用非酚醛型环保浸胶液，其特征在于，所述一浴法浸胶液的固含量为15％～35％，其干重包括：30％～70％的非酚醛型环保粘合树脂、20～60％的胶乳和5％～15％的含硫活性化合物。
3.根据权利要求1所述的纤维骨架材料用非酚醛型环保浸胶液，其特征在于，所述第二道浸胶液的固含量为15％～35％，其干重包括：20％～50％的非酚醛型环保粘合树脂、50～80％的胶乳和5％～15％的含硫活性化合物。
4.根据权利要求1至3任一项所述的纤维骨架材料用非酚醛型环保浸胶液，其特征在于，所述一浴法浸胶液和/或所述第二道浸胶液，还包括：总占比小于等于10％的助剂；
5.根据权利要求1至3任一项所述的纤维骨架材料用非酚醛型环保浸胶液，其特征在于，所述含硫活性化合物包括：第一化合物和/或第二化合物；
6.根据权利要求5所述的纤维骨架材料用非酚醛型环保浸胶液，其特征在于，r、r'和r1各自包括：未取代或支链取代的烷基链，或者，未取代或支链取代的烯基链，或者，未取代或支链取代的炔基链，或者，未取代或支链取代的杂链，或者，未取代或支链取代的环烷基链，或者，未取代或支链取代的环状杂链，或者，未取代或支链取代的环状含双键链，或者，未取代或支链取代的环状含三键链，或者，未取代或支链取代的苯，或者，未取代或支链取代的稠环，或者，未取代或支链取代的杂环；
7.根据权利要求6所述的纤维骨架材料用非酚醛型环保浸胶液，其特征在于，当n为零时，r还包括：独立的氢原子；当k为零时，r'还包括：独立的氢原子。
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【专利技术属性】
技术研发人员：金纪阳，朱文祥，汪如发，朱笑吉，李鹏鹏，
申请(专利权)人：海利得新材料研究上海有限公司，
类型：发明
国别省市：
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