行粘接劑處理的聚醋簾線。具體地,作為用于胎體簾布層的聚醋長(zhǎng) 絲,優(yōu)選使用特別是具有特定的環(huán)氧系表面處理劑附著的纖維表面的聚醋長(zhǎng)絲。
[0043] 本發(fā)明中如上所述優(yōu)選的聚醋長(zhǎng)絲由其中主重復(fù)單元是對(duì)苯二甲酸乙二醋并且 其特性粘度是0. 85W上的聚醋制成的纖維構(gòu)成,纖維中末端簇基的量是20當(dāng)量/噸W上, 根據(jù)小角X-射線衍射的長(zhǎng)周期是9至12皿,并且具有環(huán)氧基的表面處理劑附著在纖維的表 面。
[0044] 上述聚醋纖維的特性粘度要求為0. 85W上,并且優(yōu)選為1. 10W下。更優(yōu)選地,使 用特性粘度在0. 90至1. 00范圍內(nèi)的聚醋纖維。當(dāng)特性粘度小于0. 85時(shí),聚醋纖維的強(qiáng)度 不足,特別地,可能不足W抑制輪胎硫化步驟中輪胎的強(qiáng)度的降低。
[0045] 此外,上述聚醋纖維中,要求聚合物整體的末端簇基的量是20當(dāng)量/噸W上,同時(shí) 具有環(huán)氧基的表面處理劑附著在其纖維表面。傳統(tǒng)地,在用于補(bǔ)強(qiáng)輪胎的聚醋纖維中,出于 改善其耐熱劣化性等的目的,維持聚合物的簇基在15當(dāng)量/噸W下是通常的方法。然而,本 發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了,由于用于補(bǔ)強(qiáng)輪胎的聚醋纖維除了維持纖維的強(qiáng)度W外還高度要求維持對(duì) 橡膠的粘接性,在諸如本發(fā)明的聚醋纖維的情況等的根據(jù)小角X-射線衍射的長(zhǎng)周期小至9 至12皿、并且表面已經(jīng)進(jìn)行了環(huán)氧處理的情況下,簇基的量為20當(dāng)量/噸W上對(duì)于補(bǔ)強(qiáng)輪 胎是最理想的。聚合物中簇基的量的上線優(yōu)選是40當(dāng)量/噸W下,并且更優(yōu)選地在21至 25當(dāng)量/噸的范圍內(nèi)。
[0046] 運(yùn)里,作為將要附著在上述聚醋纖維的表面的具有環(huán)氧基的表面處理劑,優(yōu)選是 含有環(huán)氧化合物的那些,所述環(huán)氧化合物為一種、或兩種W上的一個(gè)分子中具有兩個(gè)W上 的環(huán)氧基的環(huán)氧化合物的混合物。更具體地,優(yōu)選含面素的環(huán)氧類,并且其實(shí)例可W包括通 過與表氯醇多元醇或多價(jià)酪的合成獲得的那些,且優(yōu)選諸如甘油聚縮水甘油酸等化合物。 要附著在纖維表面的含有此類環(huán)氧化合物的表面處理劑的量在0. 05至1. 5質(zhì)量%、優(yōu)選 0. 10至1. 0質(zhì)量%的范圍內(nèi)。如有需要,表面處理劑可W與平滑化劑、乳化劑、抗靜電劑或 其他添加劑等混合。
[0047] 此外,上述聚醋纖維中,根據(jù)小角X-射線衍射的長(zhǎng)周期要求為9至12nm。運(yùn)里 記載的根據(jù)小角X-射線衍射的長(zhǎng)周期是指聚醋聚合物中沿纖維縱軸方向的晶體之間的間 隔。在本發(fā)明的聚醋纖維中的該長(zhǎng)周期的特征在于該長(zhǎng)周期是短的,連接晶體的連接分子 (tiemolecular)的數(shù)量大,結(jié)果,在本發(fā)明的聚醋纖維用作補(bǔ)強(qiáng)輪胎用的纖維的情況下的 強(qiáng)度保持率可W維持為高的。此外,長(zhǎng)周期落在上述范圍內(nèi)W致可W使纖維的物理性能適 合于補(bǔ)強(qiáng)具有高模量和低收縮率的輪胎用的纖維。通常,對(duì)于長(zhǎng)周期的范圍,9nm是下限。 優(yōu)選地,上述聚醋纖維的根據(jù)小角X-射線衍射的長(zhǎng)周期在10至llnm的范圍內(nèi)。
[0048]本發(fā)明中,聚醋纖維的纖維表面(原紗表面)上的末端簇基的量?jī)?yōu)選為10當(dāng)量/ 噸W下。優(yōu)選為10當(dāng)量/噸W下。在本發(fā)明的聚醋纖維中的全體聚合物的簇基的量,如上 所述,需要為20當(dāng)量/噸W上;而在纖維表面上的簇基的量?jī)?yōu)選為10當(dāng)量/噸W下,其小 于全體聚合物的簇基的量,運(yùn)是由于與附著到纖維表面的環(huán)氧化合物的反應(yīng)。如上所述,聚 合物中的簇基與在纖維表面上的環(huán)氧基反應(yīng),W致本發(fā)明的聚醋樹脂具有非常優(yōu)異的粘接 性能。同時(shí),如果太多量的在纖維表面上的末端簇基留下,耐熱性和粘接性傾向于降低。
[0049] 此外,上述聚醋纖維中,沿纖維橫軸方向的晶體尺寸優(yōu)選在35至80nm2的范圍內(nèi)。 雖然本發(fā)明的聚醋纖維具有短至12nmW下的為晶體沿纖維縱軸的間隔的長(zhǎng)周期,因?yàn)橐?需要晶體大W獲得高強(qiáng)度纖維,在本發(fā)明中,纖維沿橫軸方向的晶體尺寸優(yōu)選生長(zhǎng)至35nm2 W上。然而,如果晶體尺寸太大,纖維變得剛硬并且疲勞性能劣化,因而晶體尺寸優(yōu)選為 80nm2W下。此外,沿纖維橫軸方向的晶體尺寸更優(yōu)選在40至70nm2的范圍內(nèi)。如上所述, 纖維的晶體沿橫軸方向發(fā)展,W致連接分子也可能沿纖維橫軸方向發(fā)展,因此沿纖維的縱 向和橫向建立=維結(jié)構(gòu),由此得到特別適用于補(bǔ)強(qiáng)輪胎的纖維。另外,由于纖維具有運(yùn)樣的 =維結(jié)構(gòu),纖維的損耗系數(shù)tan5變低。結(jié)果,可W抑制在循環(huán)應(yīng)力下的熱量,并且在提供 循環(huán)應(yīng)力之后能夠保持粘接性能,由此得到特別優(yōu)選用于補(bǔ)強(qiáng)輪胎的纖維。
[0050] 此外,上述聚醋纖維中,纖維中末端甲基的量?jī)?yōu)選2當(dāng)量/噸W下厘優(yōu)選地,不包 含末端甲基。運(yùn)是因?yàn)椋鄞拙酆衔镏械募谆哂械头磻?yīng)性并且根本不與環(huán)氧基反應(yīng)從而 很可能抑制對(duì)于改善粘接性有效的簇基與環(huán)氧基之間的反應(yīng)。如果在構(gòu)成纖維的聚合物中 沒有末端甲基或有少量的末端甲基,確保與表面處理劑中的環(huán)氧基的高反應(yīng)性,并能夠確 保局粘接性和表面保護(hù)性能。
[0051] 另外,上述聚醋纖維中,纖維中鐵氧化物含量?jī)?yōu)選0. 05至3. 0質(zhì)量%。如果鐵氧 化物含量小于0. 05質(zhì)量%,在拉伸步驟等中用于分散施加在漉和纖維之間的應(yīng)力的平滑 效果趨向于不足,運(yùn)可能對(duì)于提高最終獲得的纖維的強(qiáng)度是不利的。另一方面,如果鐵氧化 物的含量大于3. 0質(zhì)量%,鐵氧化物起到作為聚合物內(nèi)部的異物而抑制拉伸性的作用,并 且最終得到的纖維的強(qiáng)度也趨向于降低。
[0052] 另外,上述聚醋纖維中,纖維表面的環(huán)氧指數(shù)優(yōu)選為1.0X10 3當(dāng)量/kgW下。具體 地,每1kg聚醋纖維的環(huán)氧指數(shù)優(yōu)選為0. 01X10 3至0. 5X10 3當(dāng)量/kg。當(dāng)纖維表面的環(huán)氧 指數(shù)高時(shí),趨向于有大量未反應(yīng)的環(huán)氧化合物,并且例如,在加搶步驟中在導(dǎo)紗器(guide) 等上產(chǎn)生大量的粘性浮渣(S州m),纖維的進(jìn)程通過性(processpass油ility)降低,并且 發(fā)生導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量下降的問題,如搶線不均勻。
[0053] 上述聚醋纖維的強(qiáng)度優(yōu)選在4. 0至10.OcN/化ex的范圍內(nèi)。當(dāng)強(qiáng)度太低時(shí)和當(dāng)強(qiáng) 度太高時(shí),橡膠的耐久性結(jié)果都趨向于劣化。例如,如果纖維在最高強(qiáng)度下制造,在紡絲步 驟中細(xì)絲(t虹ead)的斷裂趨向于發(fā)生,運(yùn)有可能不利于作為工業(yè)纖維的質(zhì)量穩(wěn)定性。此 夕F,纖維在180°C的溫度下的干熱收縮率優(yōu)選在1至15%的范圍內(nèi)。當(dāng)干熱收縮率太高時(shí), 在加工期間尺寸的變化趨于增大,并且使用纖維的成形產(chǎn)品的尺寸穩(wěn)定性傾向于變差。
[0054] 此外,本發(fā)明中,胎體簾布層2的此類補(bǔ)強(qiáng)簾線進(jìn)行了粘接劑處理,其中含有熱塑 性聚合物(A)、熱反應(yīng)型水性聚氨醋樹脂度)、和環(huán)氧化合物(C)的至少之一的粘結(jié)劑用作 第一浴處理液,并且間苯二酪-甲醒-膠乳系粘接劑用作第二浴處理液。粘接劑處理通過使 用此類特定的第一浴處理液和第二浴處理液進(jìn)行,由此能夠使動(dòng)態(tài)粘接性(耐熱粘接性) 的飛躍性改善得W實(shí)現(xiàn)。
[00巧]本發(fā)明中,作為熱塑性聚合物(A),主鏈實(shí)質(zhì)上不包括具有加成反應(yīng)性的碳碳雙 鍵,由W線性鏈結(jié)構(gòu)為主體的乙締性加成聚合物如丙締酸類聚合物、乙酸乙締醋聚合物、乙 酸乙締醋乙締聚合物和/或氨基甲酸醋系高分子聚合物構(gòu)成,并且包括至少一個(gè)交聯(lián)性官 能團(tuán)作為側(cè)基。此外,當(dāng)熱塑性聚合物(A)的主鏈由乙締性加成聚合物構(gòu)成時(shí),優(yōu)選乙締性 加成聚合物實(shí)質(zhì)上由具有一個(gè)碳-碳雙鍵的單體構(gòu)成,并且通過共輛二締單體等引入的具 有加成反應(yīng)性的碳-碳雙鍵是單體組成比的10%W下。
[0056] 作為構(gòu)成乙締性加成聚合物的單體,具有一個(gè)碳-碳雙鍵的乙締性不飽和單體的 實(shí)例可W包括,例如,a-締控如乙締、丙締、下締和異下締;a,P-不飽和芳族單體,如苯 乙締、a-甲基苯乙締、單氯苯乙締、乙締基甲苯、乙締基糞、苯乙締和橫酸鋼;締鍵式簇酸, 如衣康酸、富馬酸、馬來酸、丙締酸、甲基丙締酸和下締=簇酸,W及它們的鹽;酸酢,如馬來 酸酢和衣康酸??;不飽和簇酸的醋,如(甲基)丙締酸甲醋、(甲基)丙締酸乙醋、(甲基) 丙締酸下醋、(甲基)丙締酸2-乙基己醋、(甲基)丙締酸甲氧基聚乙二醇醋、(甲基)丙 締酸2-徑基乙醋和(甲基)丙締酸2-氨基乙醋;締鍵式二簇酸的單醋,如衣康酸單乙醋、 富馬酸單下醋和馬來酸單下醋;締鍵式二簇酸的二醋,如衣康酸二乙醋和富馬酸二下醋; a,P-締鍵式不飽和酸的酷胺,如丙締酷胺、馬來酸酷胺、N-徑甲基丙締酷胺、N-(2-徑乙 基)丙締酷胺、甲基丙締酷胺、N-徑甲基甲基丙締酷胺、N-(2-徑乙基)甲基丙締酷胺和馬 來酸酷胺;含徑基的單體,如(甲基)丙締酸2-徑乙醋、聚乙二醇單(甲基)丙締酸醋;不 飽和臘,如丙締臘、甲基丙締臘、富馬臘和a-氯丙締臘(a-chloroacrylnitrile);乙締基 酸,如甲基乙締基酸和乙基乙締基酸;乙締基酬;乙締基酷胺;含面素的a,P-不飽和單 體,如氯乙締、偏二氯乙締、氣乙締和偏二氣乙締;乙締基化合物,如乙酸乙締醋、戊酸乙締 醋、辛酸乙締醋和乙締基化晚;加成聚合性嗯挫嘟,如2-異丙締基-2-嗯挫嘟;雜環(huán)乙締基 化合物,如乙締基化咯燒酬;W及含不飽和鍵的硅烷化合物,如乙締基乙氧基硅烷和a-甲 基丙締酷氧基丙基=甲氧基硅烷;任意運(yùn)些可W單獨(dú)使用,或可W兩種或多種的運(yùn)些組合 使用。熱塑性聚合物(A)優(yōu)選通過運(yùn)些單體的自由基聚合來獲得。
[0057] 作為構(gòu)成主鏈骨架的單體,包含兩個(gè)W上的碳-碳雙鍵的單體的實(shí)例可W包括共 輛二締單體,如1, 3-下二締、2-甲基-1, 3-下二締、2, 3-二甲基-1, 3-下二締和如氯下二 締等的面素取代的下二締;非共輛二締單體的實(shí)例可W包括如乙締基降冰片締、二環(huán)戊二 締和1,4-己二締等非共輛二締單體;任意運(yùn)些可W單獨(dú)使用,或可W兩種或多種的運(yùn)些組 合使用。
[0058] 氨基甲酸醋系高分子聚合物是具有大量的通過異氯酸醋基和活性氨之間的反應(yīng) 造成的鍵的高分子聚合物,所述鍵主要如通過多異氯酸醋和具有兩個(gè)W上活性氨原子的化 合物的加聚反應(yīng)得到的氨基甲酸醋鍵或脈鍵。注意,不僅可W含有通過異氯酸醋基和活性 氨之間的反應(yīng)造成的鍵,而且可W含有在活性氨化合物的分子中含有的醋鍵、酸鍵和酷胺 鍵,和通過異氯酸醋基之間的反應(yīng)產(chǎn)生的脈二酬或碳二亞胺等。
[0059] 作為上述側(cè)基的交聯(lián)性官能團(tuán)是嗯挫嘟基、雙馬來酷亞胺基、(封端的)異氯酸醋 基、氮丙晚基、碳二亞胺基、阱基、環(huán)氧基和環(huán)硫基的至少之一,并且更優(yōu)選嗯挫嘟基。
[0060] 作為熱反應(yīng)型水性聚氨醋樹脂度),優(yōu)選使用在一個(gè)分子中具有兩個(gè)W上的熱解 離性封端異氯酸醋基的樹脂。例如,由下式表示的熱反應(yīng)型水性聚氨醋化合物是最佳的:
[0061]
[0062](其中A表示官能團(tuán)數(shù)為3至5個(gè)的有機(jī)聚異氯酸醋化合物的異氯酸醋殘基;Y表 示通過熱處理分離(detach)異氯酸醋基的封端劑化合物的活性氨殘基;Z表示在分子中具 有至少一個(gè)活性氨原子和至少一個(gè)可W產(chǎn)生陰離子的基團(tuán)的化合物的活性氨殘基;X表示 具有2至4個(gè)徑基且平均分子量為5, 000W下的多元醇化合物的活性氨殘基;n為2至4的 整數(shù);并且P+m表示2至4的整數(shù)(m> 0. 25))。
[0063] 作為環(huán)氧化合物(C),在一個(gè)分子中具有兩個(gè)W上、優(yōu)選4個(gè)W上環(huán)氧基的任意 的化合物將實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目標(biāo),但是優(yōu)選地,具有環(huán)氧基的化合物、或多元醇