CS267387B1 - Adhezívne činidlo - Google Patents

Description

CS 267 387 B1 1

Vynález sa týká použitia O,O-dialkylfosfo-rečnanov meďnatých ako adhezívneho činidlana zvýšenie prifnavosti gumy k výstužným ma-teriálom, najma k ocelovému kordu.

Rozvoj výroby a použitia pneumatik a inýchgumárenských výrobkov vystužených ocelo-vým kordom vyvolává zvýšený záujem o adhe-zívne vlastnosti ocelového kordu. Pře zlepšenieadhezívnych vlastností sa ocelový kord pomo-sadzuje. Podfa doterajších poznatkov k adhéziimedzi mosadznou vrstvou a kaučukom do-chádza v dósledku vzniku tenkého filmu sírnikamédi na povrchu v počiatočnom štádiu vulkani-zácie. Tento film má dobré adhezívne a kohe-zívne vlastnosti a naviac je porézny, takže mo-lekuly vulkanizujúceho se kaučuku vnikajú doněho. Pósobením vody, kyslíka, chloridu sodné-ho a ďalších činitelov dochádza však ku korozi!pomosadzeného ocelového kordu (i pozinko-vaného ocefového lana v případe dopravnýchpásov) a tým aj k znižovaniu adhézie systémuguma — oceFový kord, čo negativné vplýva naživotnosť daného výrobku. Z týchto dóvodoyadhézia samotného pomosadzeného, resp. po-zinkovaného ocefového kordu ku gumě je ne-dostatečná.

Na zlepšenie adhézie upraveného kordu saprimiešavajú do nánosových kaučukovýchzmesí ocefových kordov rózne adhezívne čini-dlá, ktoré zvyšujú adhéziu systému guma—oce-Fový kord, zlepšujú odolnosť ocefového korduproti korózii a zabraňujú deštrukcii adhézie.Výsledkom takýchto zásahov je zvýšená život-nosť výrobkov. Ako adhezívne činidlá sa pou-žívajú fenolformaldehydové živice (US4 236 564), krezolformaldehydové živice, rezor-cinformaídehydové kondenzáty, triazínové de-riváty (GB 1 575 516) a najma zlúčeniny pře-chodných kovov zo skupiny anorganických solí(EP 26 294), solí organických kyselin (US4 340 515) a komplexných zlúčenín najma ko-baltu a niklu (US 4 137 359). Významné prak-tické uplatněme našlo organokovové adhezív-ne činidlo na báze zlúčeniny kobaltu a bóruvšeobecného vzorca: B(O —Co—X)3 kde X je zvyšok monokarboxylovej kyselinyobsahujúci 7 až 11 atómov C (DE 2 921 289),ktoré je v porovnaní s jednoduchými zlúčent-nami kobaltu omnoho účinnejšie a zabezpečujedobrú adhéziu róznych typov vulkanizovanýchkaučukov k ocefovému kordu. V praxi sa používajú aj kombinované adhe-zívne systémy pozostávajúce najčastejšie z užspomínaných organických zlúčenín kobaltua tzv. RHS systému, který sa skládá z rezorcínu(R), hexametyléntetramínu (H) a zo zrážanejkyseliny kremičitej (S). Počas vulkanizácie re-akciou rezorcínu s hexametyléntetramínom(alebo iným donorom metylénovej skupiny,napr. hexametoxymetylmelamínom) sa vytvárarezorcínformaldehydová živica (US 4 057 529).V odbornej literatúre (Nichols M. J., Ohm R. F.— Adhesives Age 19, č. 7, 25 až 30, /1976/ sauvádza beta-naftol ako možná náhrada rezor- 2 cínu v RHS systéme v roli akceptora metyléno-vej skupiny, resp. formaldehydu, ktorý vznikáreakciou hexametyléntetramínu s vodou přivyšších teplotách. Významnou nevýhodou uvedených adhezív-nych systémov sú v prvom radě vysoké cenyzlúčenín kobaltu. Pri ich použití v zvýšenýchdávkách, potřebných na dosiahnutie žiadanéhostupňa adhézie, sa zhoršuje odolnosť vulkani-zátu proti tepelnému starnutiu a dochádza k ich„vykvetaniu“ na povrchu kaučukovej zmesi, čímsa znižuje tzv. konfekčná lepivosť zmesi. Nevý-hody rezorcínu spočívajú najma v jeho nepri-aznivých hygienicko-toxikologických vlastnos-tiach (dráždi pokožku, oči, vyvolává dermató-zu), nedostatočnej dispergácii v kaučukovejzmesi a v tem, že ide o deficitnú surovinu.

Teraz sa zistilo, že prifnavosť gumy k výstuž-ným materíálom, najma k ocefovému kordu vý-znamné zvyšujú Ο,Ο-dialkylfosforečnany meď-naté všeobecného vzorca 1

2 (I)

Cu kde R1 a R2 sú rovnaké alebo rózne a znamena-jú lineárny alebo rozvětvený C3 až C|8 alkylalebo cyklohexyl.

Uvedené zlúčeniny sú známe, ale ich schop-nosť zvyšovať prifnavosť gumy k výstužnýmmateriálom nebola doteraz zistená a opísaná.Za účelom dosiahnutia zvýšenej prifnavosti gu-my k výstužným materiálom sa aspoň jednazlúčenina všeobecného vzorca 1 přidá do kau-čukovej zmesi v množstve 1 až 4 hmot. diely na100 hmot. díelov kaučuku, připadne tiež spolus už opísaným tzv. RHS adhezívnym systémom.Zlúčeniny všeobecného vzorca I podfa vynále-zu je možné použiť pri výrobě gumových vý-robkov, vystužených najma ocefovým kordom,ako z prírodného, tak aj zo syntetických kauču-kov. Ο,Ο-DiaIkylfosforečnany meďnaté všeobec-ného vzorca I podfa vynálezu sú dobré vmieša-tefné do kaučukových zmesí a sú kompatibilněs ďalšími v praxi používanými gumárenskýmiprísadmi ako sú urýchfovače, vulkanizačné či-nidlá, zmákčovadlá, plnidlá, antidegradantyatď. Ich výhoda v porovnaní so známými adhe-zívami spočívá okrem iného v tom, že pri pod-statné nižších nákladoch zabezpečujú vysokýstupeň adhézie systému guma —ocefový kord,pričom významné obmedzujú koróziu ocefové-ho kordu a tým i pokles adhézie, čo sa prejavu-je v dlhšej životnosti výrobkov. Následujúci příklad ilustruje, ale neobmed-zuje predmet vynálezu. CS 267 387 B1 3 4 Příklad V pokusoch sa použila kaučuková predzmestohoto zloženia: zložka hmot- nostné diety sadze, typ N-330 zmákčovadlo N-izopropyl-N’-fenyl-p-fenyIéndia- mín fenyl-bcla-naftylamín 65 2 180,5 prírodný kaučukkyselina stearováoxid zinočnatý 100 1,5 10

Do uvedenej predzmesi sa zamiešal vulkani-začný systém a skúšané adhezívne činidlá po-dl’a nasledujúceho rozpisu: 00 O ’00 iq o} o 00 O '00 oo oo ΓΛ | | l l θ'" θ' l l fO | co I lili o cO | lili oo c CZ3

O iq oj θ'“1

OO CO | lili IQ <1 cf 00 ml 11 O '00 03

S X) 03

H O '00

CO I IQ< io" 00 oj ojrn '-ί lili

O 00 co I lili

(D

X i

Ol i c

XQ s.3 g g «S g? a -O 'Gi3

W

Q Λ í—< T3

O CX,

O »Q4) β Z-K> g jS £ £ -g S *7 P 'rl 2 ~;Λα tn <λ <3 Ol ,s g “ H cd ω 43 Z3 Ί5'<U £ § š tí C3

>Q a *-< o 4)

X >> v3'č*Ci

X cd V o a oo' S o β Λ

cd O ' r- >u

O X pJ* w oλ>ιό <3 <S2 ->1>S O -.,c í‘ 3’Ό g g -a <u _g ,O cd Θ « 43' e o cd

c N S1 I

>G o * o cuSóxo E CS 267 387 B1 5

Po určení vulkanizačných charakteristikzmesí na Rheometri Monsanto při 145 °C sapřipravili skúšobné tclicska vulkanizáciou pri145 °C. Adhézia vulkanizátov k pomosadzené-mu ocelovému kordu 7 x 4 x 0,22 nim I 1 x 0,15 nim sa metalapodlá ON 62 1465. Postata metody spočíváv torn, že sa nieria sila potřebná na vytrhnutiekordu, zalisovaného do gumového skúšobnéhotelieska v híbke 25 mm. Sledovala sa aj mierapokrytia vytrhnutej časti kordu gumou, čo do-píňa obraz o charaktere defektu spoja.

Odolnosť súdržnosti vulkanizátu a korduproti vplyvom vyskytujúcim sa pri používaní 6 gumových výrobkov, vystužených oceFovýmkordom, sa skúšala pri nasledujúcich podmien-kacli: a) skúšobné teliesko so zalisovanými korda-mi, ponořené do 10%-ného roztoku chloridusodného počas 24 h pri 20 "C, b) skúšobné teliesko vystavené 24 h teplotě80 °C a relatívnej vlhkosti 95 %, c) tepelné namáhanie skúšobného telieska7 dní pri 100 °C, d) 1 Okřát opakovaná 45 %-ná tlaková defor-mácia skúšobného telieska.

Namerané hodnoty sú zhrnuté v nasledujú-cej tabufke. so M· rl o·"

Tt Or-ι cl o Ir o

K) OO OS τ—I 00 l> so so O O o oO* O* trs "d* co

CN

'•O oir S0 ^d·

m trs04 O

CO KS O04 coco

Tt OOl 01

CO

Tf o04 CO

CO

04 04CO sO O7—t ks

O s© co o o 04

O O W-) K>so 00 SO 'd-Os O O SO

0000O θ' Os O00 θ' so SO O O KS OSO OO Os *“IO*· O~ so so IZS O o ks00 Os o Oos θ' so K) KS O O0000O O so so trs O trs OΟ~ Ο- t/s '•d· n cd 9—4 3 X) cd

H o s© tr? t/s

04 KS0 4 OO 04 CO O04

CO O04 04

CO "ď KS04 4—<

CO

O 04

CO o "d*

Os

O

sO 00 ΙΓ) >T) Ti Cto os Os 04O- 00 O· so O O O OSO cn θ' Osks θ' s© ks ks ks ks OO- so 00 O'ď θ' SO s© KS O O Oto Os T—t r-lso s© trs OOOO'ď trs trs "d- T) Ti O O04 d d Ol t/5

(Λ O c

4> >O ΐϋ ωcx

2 N Λ -°CJ 'Cd£ 44es *2

>CJ Λ 33

N *55 > s °

Cd ocd o 'Cd

.N ’3 cd cd

O

O Ό cd - 'Cd ‘J3A $3 6 cd 0-t íuT" .X ® p B Sž '®3n t na ·ρ g . >

’C cx '3

"O '-ks 3

CS cd

PX c cd 44 ?í O OCXOs X3 cá V- C C2 s s εB ·§·§ >> £Χ’σ? X)Z o „ « ,2 d§ £ X3 K> 3 2

< 04 CX i/s 04 44 ©

CX cd

Sh 4> I c » bw> 2 © t/i -α ό hs <t>© xs o cd 44

C

O 3 Ό

O CX cd -O>

4* CX CX

Claims (1)

1. CS 267 387 B1 PREDMET VYNÁLEZU Použitie Ο,Ο-dialkylfosforečnanov meďna-lýcli všeobecného vzorea Ikde R1 a R2 sú rovnaké alebo rožne a znatnena-jú Iineárny alebo rozvětvený C4 až C)8 alkylalebo cyklohexyl, ako adhezívneho činidla nazvýšenie přilnavosti gumy k výstužným mate-riálom, najma k oceFovému kordu.

   Cu (I)