JPH02151640A - Polymer latex composition and adhesive for rubber and fiber - Google Patents

Polymer latex composition and adhesive for rubber and fiber

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JPH02151640A
JPH02151640A JP30532188A JP30532188A JPH02151640A JP H02151640 A JPH02151640 A JP H02151640A JP 30532188 A JP30532188 A JP 30532188A JP 30532188 A JP30532188 A JP 30532188A JP H02151640 A JPH02151640 A JP H02151640A
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copolymer
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Satoru Takinami
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Abstract

PURPOSE:To provide an adhesive suitable for bonding of a rubber with a fiber and having excellent heat-resistant adhesiveness etc., by mixing a specified copolymer latex contg. carboxyl groups and pyridyl groups and another copolymer latex. CONSTITUTION:45-85wt.% conjugated diene monomer (e.g. 1,3-butadiene), 0.1-25wt.% ethylenically unsated. acid monomer (e.g. acrylic acid), 10-45wt.% vinylpyridine and 0-30wt.% copolymerizable monomer are emulsion-polymerized to obtain a copolymer latex wherein the amt. of carboxyl groups on the surface of the prepd. copolymer latex particle is 0.01 milliequivalent or larger per g of the copolymer. Then, 13-95 pts.wt. this copolymer latex and 87-5 pts.wt. copolymer latex obtd. by emulsion-polymerizing 80-95wt.% conjugated diene monomer and 20-5wt.% copolymerizable monomer (e.g. styrene) are mixed to prepare a polymer latex compsn.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はゴムと繊維の接着剤として好適な重合体ラテッ
クス組成物に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a polymer latex composition suitable as an adhesive for rubber and fibers.

(従来の技術) 従来からポリアミド、ポリエステル等の補強用繊維とゴ
ムを接着するためにレゾルシノール−ホルムアルデヒド
樹脂とラテックスを主成分とする水性分散液に繊維を浸
漬処理して使用している。
(Prior Art) Conventionally, fibers have been immersed in an aqueous dispersion containing resorcinol-formaldehyde resin and latex as main components in order to bond reinforcing fibers such as polyamide or polyester to rubber.

ラテックスとしてはブタジェン−ビニルピリジン−スチ
レン共重合体ラテックスもしくは該ラテックスとスチレ
ン−ブタジェン共重合体ラテックスあるいは天然ゴムラ
テックス等との混合ラテックスが一般に使用されている
As the latex, butadiene-vinylpyridine-styrene copolymer latex or a mixed latex of this latex with styrene-butadiene copolymer latex, natural rubber latex, or the like is generally used.

自動車タイヤ、ベルト、ホース等におけるゴム補強用繊
維としてポリエステル繊維は低伸度であることが特徴で
あり、広く使用されているが、使用条件によっては繊維
が著しく劣化するためその用途に制約を受けている。す
なわち成型品のゴム中にチウラム系、スルフェンアミド
系、あるいはグアニジン系等の加硫促進剤やアミン系老
化防止剤あるいは天然ゴム等が配合されている場合には
、例えば自動車タイヤ製造時の長時間にわたる加硫工程
において、あるいは自動車タイヤの高速走行中において
ポリエステル繊維が劣化し補強用繊維としての性能が著
しく低下するという欠点を有しているためである。
Polyester fiber is characterized by its low elongation and is widely used as a rubber reinforcing fiber for automobile tires, belts, hoses, etc. However, depending on the conditions of use, the fiber deteriorates significantly, so its use is limited. ing. In other words, if the rubber of the molded product contains vulcanization accelerators such as thiuram-based, sulfenamide-based, or guanidine-based, amine-based anti-aging agents, natural rubber, etc., This is because the polyester fibers deteriorate during the time-consuming vulcanization process or during high-speed running of automobile tires, and their performance as reinforcing fibers is significantly reduced.

この欠点を改善するために、■好ましい加硫促進剤、老
化防止剤などの選定によるゴム配合方法による改良、■
ポリエステル繊維に含まれる末端カルボキシル基量の低
減等によるポリエステル繊維自身の改良などが工夫され
てきたが、■の方法ではゴムの配合が制約され目的とす
る加硫ゴムと繊維の接着力(以下耐熱接着力という)の
改良が十分でなく、■の方法では繊維自身の熱劣化は改
良されるが耐熱接着力は改良されない。
In order to improve this drawback, we have: (1) improved the rubber compounding method by selecting preferable vulcanization accelerators, anti-aging agents, etc.;
Efforts have been made to improve the polyester fiber itself, such as by reducing the amount of terminal carboxyl groups contained in the polyester fiber. (referred to as adhesive strength) is not sufficiently improved, and method (2) improves heat deterioration of the fiber itself but does not improve heat-resistant adhesive strength.

(発明が解決しようとする問題点) 本発明者等は上記の欠点を改善すべく鋭意検討した結果
、従来のビニルピリジン系重合体ラテックスに代えて、
エチレン系不飽和酸単量体を共重合したビニルピリジン
系重合体ラテックスを使用することにより耐熱接着力が
著しく改善されることを見い出した(特開昭61−26
629号公報)。
(Problems to be Solved by the Invention) As a result of intensive studies to improve the above-mentioned drawbacks, the present inventors have found that, in place of the conventional vinyl pyridine polymer latex,
It has been discovered that heat-resistant adhesive strength is significantly improved by using a vinyl pyridine polymer latex copolymerized with an ethylenically unsaturated acid monomer (Japanese Patent Laid-Open No. 61-26
Publication No. 629).

さらに耐熱接着力を改善すべく検討を重ねた結果、エチ
レン系不飽和酸単量体を共重合したビニルピリジン系重
合体ラテックスと共役ジエン系単量体を多用した重合体
ラテックスを混合した重合体ラテックス組成物を使用す
ることにより目的が達成されることを見い出し、本発明
を完成するに到った。
Furthermore, as a result of repeated studies to improve heat-resistant adhesive strength, we developed a polymer that is a mixture of a vinyl pyridine polymer latex copolymerized with an ethylenically unsaturated acid monomer and a polymer latex that uses a large amount of conjugated diene monomers. The inventors have discovered that the object can be achieved by using a latex composition, and have completed the present invention.

本発明の目的はタイヤ、ベルトホース等のゴム製品に、
特にポリエステル繊維が補強用に使用される場合にその
耐熱接着力が改良されると共に、ポリエステル以外の繊
維に対しても従来のビニルピリジン系ラテックスと同様
に使用することができるゴムと繊維との接着剤として特
に適した重合体ラテックス組成物及びゴムと繊維との接
着剤を提供することにある。
The purpose of the present invention is to provide rubber products such as tires, belt hoses, etc.
In particular, when polyester fibers are used for reinforcement, their heat-resistant adhesive strength is improved, and they can also be used for fibers other than polyester in the same way as conventional vinyl pyridine latex. An object of the present invention is to provide a polymer latex composition particularly suitable as an adhesive for rubber and fibers.

(問題点を解決するための手段) かくして、本発明によれば、共役ジエン系単量体45〜
85重量%、エチレン系不飽和酸単量体0.1〜251
EI%、ビニルピリジン10〜45重量%及びこれらと
共重合可能な他の単量体0〜30重量%を乳化重合して
得られる共重合体ラテックスであって、該ラテックス粒
子表面のカルボキシル基の量が該共重合体1g当り少な
くとも0.01ミリ当量であることを特徴とする共重合
体ラテックス(イ)13〜95重量%と、共重合体ラテ
ックス(イ)以外の、共役ジエン単量体80〜95重量
%、及びこれと共重合可能な他の単量体5〜20重量%
重量化重合して得られる共重合体ラテックス(ロ)5〜
87重量%、とから成る重合体ラテックス組成物、及び
該重合体ラテックス組成物とレゾルシノール−ホルムア
ルデヒド樹脂を主成分とするゴムと繊維との接着剤が提
供される。
(Means for Solving the Problems) Thus, according to the present invention, the conjugated diene monomers 45-
85% by weight, ethylenically unsaturated acid monomer 0.1-251
A copolymer latex obtained by emulsion polymerization of EI%, vinylpyridine 10 to 45% by weight, and other monomers copolymerizable with these 0 to 30% by weight, wherein the carboxyl groups on the surface of the latex particles are 13 to 95% by weight of a copolymer latex (a) characterized in that the amount is at least 0.01 milliequivalent per 1 g of the copolymer, and a conjugated diene monomer other than the copolymer latex (i) 80-95% by weight, and 5-20% by weight of other monomers copolymerizable with this
Copolymer latex obtained by weighted polymerization (b) 5~
and a rubber-to-fiber adhesive based on the polymer latex composition and a resorcinol-formaldehyde resin.

本発明の重合体ラテックス組成物は同一ラテックス粒子
にカルボキシル基と、ピリジル基が存在する共重合体ラ
テックス(イ)と、共重合体ラテックス(イ)以外の、
共役ジエン単量体80〜95重量%を含む共重合体ラテ
ックス(ロ)の混合物から成る点に特徴を有するもので
ある。
The polymer latex composition of the present invention includes a copolymer latex (a) in which a carboxyl group and a pyridyl group are present in the same latex particles, and a copolymer latex other than the copolymer latex (i),
It is characterized in that it consists of a mixture of copolymer latex (b) containing 80 to 95% by weight of conjugated diene monomer.

本発明で使用する共重合体ラテックス(イ)は以下の単
量体を乳化重合して得られるものである。
The copolymer latex (a) used in the present invention is obtained by emulsion polymerization of the following monomers.

共役ジエン単量体としては、例えば1,3−ブタジェン
、2−メチル−1,3−ブタジェン、2,3−ジメチル
−1,3−ブタジェン、2,3−ジメチル−1,3−ブ
タジェン、ハロゲン置換ブタジェンなどの脂肪族共役ジ
エン系単量体の1種もしくは2種以上が使用される。ビ
ニルピリジンとしては2−ビニルピリジンが望ましいが
、3−ビニルピリジン、4−ビニルピリジン、2−メチ
ル−5−ビニルピリジン、5−エチル−2−ビニルピリ
ジンなどの1種または2種以上で代替することができる
Examples of the conjugated diene monomer include 1,3-butadiene, 2-methyl-1,3-butadiene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, and halogen. One or more aliphatic conjugated diene monomers such as substituted butadiene are used. 2-vinylpyridine is preferable as vinylpyridine, but one or more of 3-vinylpyridine, 4-vinylpyridine, 2-methyl-5-vinylpyridine, 5-ethyl-2-vinylpyridine, etc. may be substituted. be able to.

エチレン系不飽和酸単量体としては、アクリル酸、メタ
クリル酸、クロトン酸、ケイ良酸、イタコン酸、フマル
酸、マレイン酸、ブテントリカルボン酸などの不飽和カ
ルボン酸;イタコン酸モノエチルエステル、フマル酸モ
ノブチルエステル、マレイン酸モノブチルエステルなど
の不飽和ジカルボン酸のモノアルキルエステル:アクリ
ル酸スルホエチルNa塩、タメクリル酸スルホプロピル
Na塩、アクリルアミドプロパンスルホン酸などの不飽
和スルホン酸又はそのアルカリ塩などの1種もしくは2
種以上が使用される。
Examples of ethylenically unsaturated acid monomers include unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, celiac acid, itaconic acid, fumaric acid, maleic acid, and butenetricarboxylic acid; itaconic acid monoethyl ester, fumaric acid, etc. Monoalkyl esters of unsaturated dicarboxylic acids such as acid monobutyl esters and maleic acid monobutyl esters: unsaturated sulfonic acids or their alkali salts such as sulfoethyl acrylate Na salt, sulfopropyl Na tamacrylate salt, acrylamide propane sulfonic acid, etc. Type 1 or 2
More than one species is used.

さらに所望により上記各単量体と共重合可能な他の単量
体を共重合させることができる。このような単量体とし
ては、例えばスチレン、α−メチルスチレン、2−メチ
ルスチレン、3−メチルスチレン、4−メチルスチレン
、2.4−ジイソプロピルスチレン、2I4−ジメチル
スチレン、4−を−ブチルスチレン、5−L−ブチル−
2−メチルスチレン、モノクロロスチレン、ジクロロス
チレン、モノフルオロスチレン、ヒドロキシメチルスチ
レンなどの芳香族ビニル化合物およびエチレン、プロピ
レン、アクリロニトリル、塩化ビニルなどの脂肪族ビニ
ル化合物などが例示され、これらの1種または2種以上
を共重合することができる。
Furthermore, if desired, other monomers copolymerizable with each of the above monomers may be copolymerized. Examples of such monomers include styrene, α-methylstyrene, 2-methylstyrene, 3-methylstyrene, 4-methylstyrene, 2,4-diisopropylstyrene, 2I4-dimethylstyrene, and 4-butylstyrene. , 5-L-butyl-
Examples include aromatic vinyl compounds such as 2-methylstyrene, monochlorostyrene, dichlorostyrene, monofluorostyrene, and hydroxymethylstyrene, and aliphatic vinyl compounds such as ethylene, propylene, acrylonitrile, and vinyl chloride. More than one species can be copolymerized.

共重合体ラテックス(イ)の製造に用いられる共役ジエ
ン系単量体は通常全単量体に対しく以下も同様)45〜
85重量%で重量、この範囲をはずれると接着力が低下
する。望ましくは60〜75重量%である。
The conjugated diene monomer used in the production of copolymer latex (a) is usually 45 to
The weight is 85% by weight, and the adhesive strength decreases outside this range. It is preferably 60 to 75% by weight.

エチレン系不飽和単量体の使用量は0.1〜25重量%
であり、0.1重量体未満ではポリエステルタイヤコー
ドの耐熱接着力改良効果が小さく、また255重量を超
えても耐熱接着力はそれ以上に向上することなく、初期
接着力が低下するため好ましくない。望ましくは0.2
〜12重量%であり、さらに望ましくは0.5〜8重量
%である。
The amount of ethylenically unsaturated monomer used is 0.1 to 25% by weight.
If it is less than 0.1 weight, the effect of improving the heat resistant adhesive strength of polyester tire cord is small, and if it exceeds 255 weight, the heat resistant adhesive strength will not be improved any further and the initial adhesive strength will decrease, which is not preferable. . Preferably 0.2
~12% by weight, more preferably 0.5~8% by weight.

ビニルピリジン単量体の使用量は通常10〜45重量%
であり、この範囲をはずれると接着力は低下する。望ま
しくは15〜40重量%である。
The amount of vinyl pyridine monomer used is usually 10 to 45% by weight.
, and outside this range, the adhesive strength decreases. It is preferably 15 to 40% by weight.

所望により、上記単量体と共重合可能な他の単量体を3
0重量%以下の範囲で使用することができる。
If desired, 3 other monomers copolymerizable with the above monomers may be added.
It can be used in a range of 0% by weight or less.

共重合体ラテックス(ロ)の製造に用いる共役ジエン系
単量体(具体的例示は前記と同じ)は全単量体に対しく
以下も同様)通常80〜95重量%である。この範囲を
はずれると共重合体ラテックス(イ)と混合しても耐熱
接着力は改善されない。好ましくは80〜90重量%で
ある。
The amount of the conjugated diene monomer (specific examples are the same as above) used in the production of the copolymer latex (b) is usually 80 to 95% by weight based on the total monomers. If it is outside this range, the heat-resistant adhesive strength will not be improved even if it is mixed with copolymer latex (a). Preferably it is 80 to 90% by weight.

共役ジエン系単量体と共重合させる他の単量体は特に限
定されず、共役ジエン系単量体以外の前記の他の単量体
の1種または2種以上が使用される。特に好ましいのは
芳香族ビニル化合物である。
Other monomers to be copolymerized with the conjugated diene monomer are not particularly limited, and one or more of the above-mentioned other monomers other than the conjugated diene monomer are used. Particularly preferred are aromatic vinyl compounds.

使用割合は5〜20重量%である。The proportion used is 5 to 20% by weight.

本発明の重合体ラテックス組成物は以上に説明した共重
合体ラテックス(イ)を13〜95重量%と共重合体ラ
テックス(ロ)を5〜87重量%の割合で混合したもの
である。この混合割合をはずれると耐熱接着力及び初期
接着力は改善されない。
The polymer latex composition of the present invention is a mixture of 13 to 95% by weight of the above-described copolymer latex (a) and 5 to 87% by weight of the copolymer latex (b). If the mixing ratio is outside this range, the heat-resistant adhesive strength and initial adhesive strength will not be improved.

好ましい共重合体ラテックス(イ)の使用割合は20〜
90重量%、さらに好ましくは30〜90重量%である
The preferred proportion of copolymer latex (a) used is 20 to
It is 90% by weight, more preferably 30 to 90% by weight.

本発明の共重合体ラテックスは以上の単量体を乳化重合
することによって得られるが、共重合体ラテックス(イ
)の粒子表面のカルボキシル基の量が重合体1g当り少
なくとも0.01ミリ当量存在する点に特徴がある。0
.01ミリ当量未満ではポリエステル繊維の耐熱接着力
は改良されない。
The copolymer latex of the present invention is obtained by emulsion polymerization of the above monomers, and the amount of carboxyl groups on the particle surface of the copolymer latex (a) is at least 0.01 milliequivalent per 1 g of the polymer. It is characterized by the fact that 0
.. If the amount is less than 0.01 milliequivalent, the heat-resistant adhesive strength of the polyester fiber will not be improved.

望ましくは0.02ミリ当量以上、さらに望ましくは0
.05ミリ当量以上である。2.5ミリ当量以上になる
と耐熱接着力の改良効果は変わらなくなるが、ラテンク
スが増粘するため使いにくくなる。
Desirably 0.02 milliequivalent or more, more preferably 0
.. 0.05 milliequivalent or more. When the amount exceeds 2.5 milliequivalents, the effect of improving heat-resistant adhesive strength remains the same, but the viscosity of the Latinx increases, making it difficult to use.

ラテックス粒子表面のカルボキシル基の定量は実施例記
載の方法によるものである。
The amount of carboxyl groups on the surface of latex particles was determined by the method described in Examples.

ラテックス粒子表面にカルボキシル基が存在する本発明
の共重合体ラテックス(イ)の製造方法としては以下に
記載する二段重合方法が特に適している。
The two-stage polymerization method described below is particularly suitable as a method for producing the copolymer latex (a) of the present invention in which carboxyl groups are present on the surface of the latex particles.

二段重合を行うには、先ず、第一段階の重合において、
使用する全単量体の内掛なくともエチレン系不飽和酸の
80重量%以上及び共役ジエン系単量体の一部を含む全
単量体の2.5〜60重量%重量る単量体を乳化重合す
る。エチレン系不飽和酸はその全使用量の80重量%未
満の量では重合中の凝固物の発生を抑制するのが困難と
なり好ましくない。望ましくは90重量%以上、さらに
望ましくは全量を第一段の重合で使用する。ビニルピリ
ジンは第一段の重合では重合中の凝固物の発生を抑制す
るうえで使用しないことが望ましいが、その全使用量の
50重量%以下であれば使用しても構わない。
To perform two-stage polymerization, first, in the first stage polymerization,
Monomers weighing at least 2.5 to 60% by weight of the total monomers used, including at least 80% by weight of ethylenically unsaturated acids and a part of conjugated diene monomers. emulsion polymerization. If the amount of ethylenically unsaturated acid is less than 80% by weight of the total amount used, it will be difficult to suppress the generation of coagulum during polymerization, which is not preferred. Desirably 90% by weight or more, more preferably the entire amount, is used in the first stage polymerization. Vinylpyridine is desirably not used in the first stage polymerization in order to suppress the generation of coagulum during polymerization, but it may be used as long as it is not more than 50% by weight of the total amount used.

第一段階の重合で使用する単量体の量が全単量体の2.
5重量%未満では重合反応時間が長くなり過ぎ、60重
量%を超えると接着力が低下する。
The amount of monomer used in the first stage polymerization is 2.2% of the total monomer.
If it is less than 5% by weight, the polymerization reaction time will be too long, and if it exceeds 60% by weight, the adhesive strength will decrease.

望ましくは5〜50重量%である。It is preferably 5 to 50% by weight.

また第一段階の重合では単量体の重合体転化率は60%
以上になっているのが望ましく、60%未満では60%
以上のものに比べて接着力が劣る。
In addition, in the first stage of polymerization, the conversion rate of monomer to polymer was 60%.
It is desirable that it is above 60%, and if it is less than 60%, 60%
Adhesive strength is inferior to those mentioned above.

望ましくは80%以上である。第二段階の重合では、引
き続き残りの単量体を添加し乳化重合を継続する。
Desirably it is 80% or more. In the second stage of polymerization, the remaining monomers are subsequently added and emulsion polymerization is continued.

本発明においては第一段階および第二段階とも乳化重合
の様式自体は特に制限はなく、回分式乳化重合、半回分
式乳化重合、連続式乳化重合のいずれでもよく、重合温
度も低温、高温のいずれでもよい。又、重合に使用する
乳化剤、重合開始剤、分子量調整剤等も通常の乳化重合
に使用されるものでよく、特に制限されない。
In the present invention, the mode of emulsion polymerization itself in the first and second stages is not particularly limited, and may be batch emulsion polymerization, semi-batch emulsion polymerization, or continuous emulsion polymerization, and the polymerization temperature can also be low or high temperature. Either is fine. Further, the emulsifier, polymerization initiator, molecular weight regulator, etc. used in the polymerization may be those used in ordinary emulsion polymerization, and are not particularly limited.

乳化剤としては例えばポリエチレングリコールのアルキ
ルエステル型、アルキルフェニルエーテル型、アルキル
エーテル型等のノニオン性界面活性剤、高級アルコール
の硫酸エステル:アルキルベンゼンスルフォン酸塩、脂
肪族スルフォン酸塩等のアニオン性界面活性剤およびベ
タイン型等の両性界面活性剤の1種または2種以上が用
いられる。
Examples of emulsifiers include nonionic surfactants such as alkyl esters, alkylphenyl ethers, and alkyl ethers of polyethylene glycol; anionic surfactants such as sulfuric esters of higher alcohols: alkylbenzene sulfonates, aliphatic sulfonates, etc. One or more types of amphoteric surfactants such as and betaine type are used.

重合開始剤としては例えば過硫酸カリウム、過硫酸アン
モニウム等の水溶性開始剤、あるいはレドックス系開始
剤、あるいは過酸化ベンゾイル等の油溶性開始剤が使用
できる。
As the polymerization initiator, for example, a water-soluble initiator such as potassium persulfate or ammonium persulfate, a redox initiator, or an oil-soluble initiator such as benzoyl peroxide can be used.

分子量調整剤としてはメルカプタン類、キサントゲンジ
スルフィド類およびハロゲン化炭化水素類等が使用でき
る。
As the molecular weight modifier, mercaptans, xanthogen disulfides, halogenated hydrocarbons, etc. can be used.

この様にして得られた本発明の共重合体ラテックス(イ
)はカルボキシル基とピリジル基とを含有し、カルボキ
シル基はラテックス粒子表面に存在している。
The copolymer latex (a) of the present invention thus obtained contains a carboxyl group and a pyridyl group, and the carboxyl group is present on the surface of the latex particles.

共1重合体ラテックス(ロ)の製造方法には特別な方法
は必要とせず、従来から用いられている常法に従って製
造することが出来る。また、重合に使用する乳化剤、重
合開始剤、分子量調整剤等も通常の乳化重合に使用され
るものでよく、前記に示したものが使用される。
The method for producing the comonopolymer latex (b) does not require any special method, and can be produced according to conventional methods. Further, the emulsifier, polymerization initiator, molecular weight regulator, etc. used in the polymerization may be those used in ordinary emulsion polymerization, and those shown above are used.

本発明においては共重合体ラテックス(イ)及び(ロ)
の平均粒子径は特に限定されないが、通常は0.05T
LI11以上である。
In the present invention, copolymer latex (a) and (b)
Although the average particle size of is not particularly limited, it is usually 0.05T.
LI is 11 or higher.

本発明のゴムと繊維との接着剤は上記の重合体ラテック
スとレゾルシノール−ホルムアルデヒド樹脂を主成分と
するものである。
The adhesive for rubber and fibers of the present invention is mainly composed of the above-mentioned polymer latex and resorcinol-formaldehyde resin.

本発明で使用するレゾルシノール−ホルムアルデヒド樹
脂は従来使用の該樹脂(例えば特開昭55−14263
5号公報開示のものなど)が使用でき、特に制限されな
い。又接着力を高めるために従来から使用されている2
、6−ビス(2,4−ジヒドロキシフェニルメチル)−
4−クロロフェノール組成物等の化合物との併用も差し
つかえない。
The resorcinol-formaldehyde resin used in the present invention is a conventionally used resin (for example, JP-A-55-14263
(such as that disclosed in Japanese Patent No. 5) can be used, and there are no particular limitations. 2, which has been traditionally used to increase adhesive strength.
, 6-bis(2,4-dihydroxyphenylmethyl)-
It may also be used in combination with compounds such as 4-chlorophenol compositions.

本発明の接着剤は通常、本発明の重合体ラテックス組成
物固形分100重量部に対してレゾルシノール−ホルム
アルデヒド樹脂を10〜40重量部(乾燥重量)混合し
たものが使用される。
The adhesive of the present invention is usually a mixture of 10 to 40 parts by weight (dry weight) of a resorcinol-formaldehyde resin based on 100 parts by weight of the solid content of the polymer latex composition of the present invention.

また本発明の接着剤中の本発明の重合ラテックスの一部
をスチレン−ブタジェン共重合体ゴムラテックスおよび
その変性ラテックス、アクリロニトリル−ブタジェン共
重合体ゴムラテックスおよびその変性ラテックス、天然
ゴムラテックス等のうちの1種または2種以上で代替す
ることができる。
In addition, a part of the polymer latex of the present invention in the adhesive of the present invention may be substituted with styrene-butadiene copolymer rubber latex and its modified latex, acrylonitrile-butadiene copolymer rubber latex and its modified latex, natural rubber latex, etc. One type or two or more types can be substituted.

本発明の接着剤の使用方法については特に制限は無く、
既知のレゾルシノール−ホルムアルデヒド−重合体ラテ
ックス系接着剤と同様にして適用することができる。通
常本発明の接着剤組成物を10〜30重量%の水溶液と
して、ゴム製品の製造時に、所望の形態の繊維を浸漬処
理し、乾燥、熱処理した後、未加硫ゴム配合物と共に成
形し、加硫することによって繊維とゴムを接着すること
ができる。また予め本発明の接着剤組成物を塗布した所
望形態の繊維を用いることもできる。
There are no particular restrictions on the method of using the adhesive of the present invention.
It can be applied in the same manner as known resorcinol-formaldehyde-polymer latex adhesives. Usually, the adhesive composition of the present invention is made into an aqueous solution of 10 to 30% by weight, and during the production of rubber products, fibers of a desired form are immersed, dried, and heat treated, and then molded together with an unvulcanized rubber compound. Fibers and rubber can be bonded together by vulcanization. Further, it is also possible to use fibers in a desired form coated with the adhesive composition of the present invention in advance.

本発明の接着剤組成物が適用できる繊維も特に制限はな
く、レーヨン繊維、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維
、アラミド繊維等に使用することができる。これらの繊
維は織物、コード、糸等いずれの形態であっても良い。
The fibers to which the adhesive composition of the present invention can be applied are not particularly limited, and can be used for rayon fibers, polyester fibers, polyamide fibers, aramid fibers, and the like. These fibers may be in any form such as woven fabric, cord, or thread.

(発明の効果) 本発明の重合体ラテックスはゴムと繊維との接着剤用に
使用すると従来の該接着剤と同一の使用処方で該接着剤
を使用した場合より改善された接着力を与え、特にポリ
エステル繊維との耐熱接着力が改善されるので、タイヤ
、ベルト、ホース等の製造に使用することができる。
(Effects of the Invention) When the polymer latex of the present invention is used as an adhesive between rubber and fibers, it provides an adhesive force that is improved compared to when the adhesive is used in the same formulation as the conventional adhesive. In particular, since the heat-resistant adhesive strength with polyester fibers is improved, it can be used for manufacturing tires, belts, hoses, etc.

(実施例) 実施例1 攪拌機付きオートクレーブに水150部、エチレンジア
ミンテトラ酢酸の4ナトリウム塩0.1部、ラウリル硫
酸ソーダ5部、重炭酸ソーダ0.5部、t−ドデシルメ
ルカプタン0.5部、過硫酸カリウム0.3部と共に第
1表に示す単量体■を同表に記載の重量比率で合計10
0部仕込み、回転混合しながら60°Cで15時間反応
を行なった。転化率はいずれも60%以上に達した。こ
れを種ラテツクスとする。続けて攪拌機付きオートクレ
ーブに種ラテツクスを40部仕込み、エチレンジアミン
テトラ酢酸の4ナトリウム塩0.1部、ラウリル硫酸ソ
ーダ2部、乞−ドデシルメルカプタン0.5部、過硫酸
カリウム0.3部、水金計量150部になるように仕込
み、回転混合しながら60°Cで反応させた。重合転化
率95%に達した時にハイドロキノン0.05部を添加
して反応を停止し、減圧にして未反応単量体を除去し、
共重合ラテックス(イ)を得た。
(Example) Example 1 In an autoclave with a stirrer, 150 parts of water, 0.1 part of tetrasodium salt of ethylenediaminetetraacetic acid, 5 parts of sodium lauryl sulfate, 0.5 part of sodium bicarbonate, 0.5 part of t-dodecylmercaptan, and persulfuric acid. A total of 10 monomers shown in Table 1, together with 0.3 parts of potassium, were added at the weight ratios listed in the same table.
0 part was added, and the reaction was carried out at 60°C for 15 hours with rotational mixing. The conversion rates reached 60% or more in all cases. This is called seed latex. Subsequently, 40 parts of seed latex was charged into an autoclave equipped with a stirrer, and 0.1 part of tetrasodium salt of ethylenediaminetetraacetic acid, 2 parts of sodium lauryl sulfate, 0.5 part of dodecyl mercaptan, 0.3 part of potassium persulfate, and water were added. A total of 150 parts was added, and the mixture was reacted at 60°C with rotational mixing. When the polymerization conversion rate reached 95%, 0.05 part of hydroquinone was added to stop the reaction, and unreacted monomers were removed by reducing the pressure.
A copolymer latex (a) was obtained.

ラテックス粒子表面のカルボキシル基およびピリジル基
の分析はKawaguchiの方法(J、Appl、P
o131゜Sci、、Vol 26.2015〜202
2.1981年)を参考にして次のように行なった。
Analysis of carboxyl groups and pyridyl groups on the surface of latex particles was performed using the method of Kawaguchi (J, Appl, P.
o131゜Sci,, Vol 26.2015-202
2.1981), the following procedure was carried out.

ラテックスをセルロース製チューブに入れ、流水中に1
週間浸漬し、ラテックスセラム中の溶解物質を透析精製
する。次にポリオキシエチレンラウリルエーテルをラテ
ックス固形分の1/10量添加する。この試料を固形分
濃度4%、固形分2g相当量精秤し、0.5N塩酸を3
g添加してマグネチックスクーラーで攪拌する。15分
間経過後に、0.IN水酸化ナトリウム水溶液で滴定し
、電気型導度曲線を画き、屈曲点よりラテックス粒子表
面のカルボキシル基およびピリジル基の量を求めた。
Place the latex in a cellulose tube and place it under running water for 1 hour.
After soaking for a week, the dissolved substances in the latex serum are purified by dialysis. Next, polyoxyethylene lauryl ether is added in an amount of 1/10 of the solid content of the latex. An amount of this sample with a solid content concentration of 4% and an equivalent of 2 g of solid content was accurately weighed, and 0.5N hydrochloric acid was added with 3
g and stir with a magnetic cooler. After 15 minutes, 0. Titration was performed with an IN aqueous sodium hydroxide solution, an electrical conductivity curve was drawn, and the amounts of carboxyl groups and pyridyl groups on the surface of the latex particles were determined from the inflection point.

ラテックス粒径はレーザー光源散乱法〔英国マルバーン
(Malvern)社製モデル4600 )によって測
定した。以上の結果を第1表に併記した。
The latex particle size was measured by a laser light source scattering method (Model 4600, manufactured by Malvern, UK). The above results are also listed in Table 1.

次に、攪拌機付きオートクレーブに水150部、エチレ
ンジアミンテトラ酢酸の4ナトリウム塩0、1部、ラウ
リル硫酸ソーダ5部、重炭酸ソーダ0.5部、t−ドデ
シルメルカプタン0.5部、加硫酸カリウム0.3部と
共に第1表記載の単量体を合計100部仕込み、回転混
合しなから60°Cで反応させた。重合添加率95%に
達した時に冷却して反応を停止し、未反応単量体を除去
し共重合体ラテックス(ロ)を得た。
Next, in an autoclave equipped with a stirrer, 150 parts of water, 0.1 part of tetrasodium salt of ethylenediaminetetraacetic acid, 5 parts of sodium lauryl sulfate, 0.5 parts of sodium bicarbonate, 0.5 parts of t-dodecylmercaptan, and 0.3 parts of potassium sulfate. A total of 100 parts of the monomers shown in Table 1 were added together with the following parts, and the mixture was mixed by rotation and reacted at 60°C. When the polymerization addition rate reached 95%, the reaction was stopped by cooling, and unreacted monomers were removed to obtain a copolymer latex (b).

第  1 表 注)(1)ケルプール法による窒素量より求めた。Part 1 table Note) (1) Determined from the nitrogen content using the Kelpool method.

(2)ラテックス粒子表面のピリジル基量(ミリ当量/
g共重合体)を表わす。
(2) Amount of pyridyl groups on the surface of latex particles (milliequivalent/
g copolymer).

共重合体ラテックス(イ)を50重量%と共重合体ラテ
ックス(ロ)を50重量%を混合し、重合体ラテックス
組成物Aを製造した。
A polymer latex composition A was prepared by mixing 50% by weight of copolymer latex (a) and 50% by weight of copolymer latex (b).

比較例として市販のビニルピリジン系重合体ラテックス
(ビニルピリジン/スチレン/ブタジェン= 15/1
5/70重量%)50重量%と市販のスチレン−ブタジ
ェン共重合体ラテックス(スチレン/ブタジェン=30
/70重量%)50重量%を混合して重合体ラテックス
組成物Bを作成した。
As a comparative example, commercially available vinylpyridine polymer latex (vinylpyridine/styrene/butadiene = 15/1
5/70% by weight) and commercially available styrene-butadiene copolymer latex (styrene/butadiene = 30
/70% by weight) to prepare a polymer latex composition B.

重合体ラテックス組成物A、B及び共重合体ラテックス
(イ)のそれぞれを用いてポリエステルタイヤコードと
天然ゴム配合物(第2表)との加硫接着を行った。
Polyester tire cords and natural rubber compounds (Table 2) were vulcanized and bonded using each of the polymer latex compositions A and B and the copolymer latex (a).

レゾルシノール16.6部、ホルマリン水溶液(37%
濃度)14.6部、水酸化ナトリウム1.3部を水33
3.5部に溶解し、撹拌下に25“Cで2時間反応させ
た。次いでこの中へ上記のラテックス100部を添加し
、攪拌下に25°Cで200時間反応せた。次いでバル
カボンドE (Vulnax社製品Vulcabond
E”)を30部添加した。この水溶液を固形分濃度20
%に調整した後試験用シングルコードディッピングマシ
ンを用いてポリエステルタイヤコード(15000/2
 )を浸漬処理した。浸漬処理後240°Cで1分間熱
処理を行った。この処理されたポリエステルタイヤコー
ドを第2表の配合処理により製造した天然ゴム配合物で
はさみ、プレス加硫した。該タイヤコードとゴムとの接
着力をT接着力試験法により評価した(測定温度20°
C1相対湿度65%、24本の引き抜き試験)。結果を
第3表に示す。
16.6 parts of resorcinol, formalin aqueous solution (37%
Concentration) 14.6 parts, 1.3 parts of sodium hydroxide and 33 parts of water
Then, 100 parts of the above latex was added thereto and reacted for 200 hours at 25°C with stirring.Next, VALKABOND E (Vulnax product Vulcabond
30 parts of E") were added. This aqueous solution was mixed with a solid content of 20 parts.
After adjusting the polyester tire cord (15000/2
) was immersed. After the immersion treatment, heat treatment was performed at 240°C for 1 minute. This treated polyester tire cord was sandwiched between natural rubber compounds prepared according to the compounding process shown in Table 2 and press-vulcanized. The adhesion between the tire cord and rubber was evaluated by the T adhesion test method (measurement temperature: 20°
C1 relative humidity 65%, 24 pull test). The results are shown in Table 3.

第2表 天然ゴム 亜  鉛  華 ステアリン酸 硫     黄 PEFカーボンブラック プロセス油 ゴム配合処方 N−オキシジエチレン−2− ベンゾチアジルスルフェンアミ ド 2.2.4− )ジメチル−1,2〜 ジヒドロキノリン重合物 100部 2.5 ■ 0.2 本発明の共重合体ラテックス(イ)のみを用いた場合に
は従来の重合体ラテックス(共重合体ラテックス組成物
B)を使用した場合と初期接着力は同等であるが、耐熱
接着力は改善される。
Table 2 Natural Rubber Zinc Sulfur Flower Stearate Sulfur PEF Carbon Black Process Oil Rubber Compounding Formula N-oxydiethylene-2-benzothiazylsulfenamide 2.2.4-) Dimethyl-1,2~ Dihydroquinoline polymer 100 parts 2.5 ■ 0.2 When only the copolymer latex (A) of the present invention is used, the initial adhesive strength is equivalent to that when a conventional polymer latex (copolymer latex composition B) is used. However, the heat-resistant adhesive strength is improved.

ところが、本発明の重合ラテックス組成物(共重合体ラ
テックス組成物A)を使用した場合には初期接着力も改
善されると共に耐熱接着力も著しく改善される。
However, when the polymerized latex composition of the present invention (copolymer latex composition A) is used, the initial adhesive strength is improved and the heat-resistant adhesive strength is also significantly improved.

実施例2 共重合体ラテックス(ロ)として第4表記載のものを使
用する以外は実施例1と同じ条件で重合体ラテックス組
成物C−Lを製造した。
Example 2 A polymer latex composition CL was produced under the same conditions as in Example 1, except that the copolymer latex (b) shown in Table 4 was used.

これらの重合体ラテックス組成物を用い、実施例1と同
じ処方で接着剤を調整し、実施例1と同じ加硫接着試験
を行った。結果を第5表に示す。
Using these polymer latex compositions, adhesives were prepared with the same formulation as in Example 1, and the same vulcanization adhesion test as in Example 1 was conducted. The results are shown in Table 5.

第 表 実施例3 レゾルシノール11部、ホルマリン水溶液(37%濃度
)16.2部、水酸化ナトリウム0.3部を水238.
5部に溶解し、攪拌下に25℃で6時間反応させた。次
いでこの中へ実施例1の重合体ラテックス組成物A又は
B100部を添加し、攪拌下に25℃で200時間反応
せた。この水溶液を固型分濃度15%に調整した後、試
験用シングルコードディッピングマシンを用いてナイロ
ン6タイヤコード(1260d/2)を浸漬処理した。
Table 1 Example 3 11 parts of resorcinol, 16.2 parts of formalin aqueous solution (37% concentration), and 0.3 parts of sodium hydroxide were added to 238 parts of water.
The mixture was dissolved in 5 parts and reacted at 25° C. for 6 hours with stirring. Next, 100 parts of the polymer latex composition A or B of Example 1 was added thereto, and the mixture was reacted at 25° C. for 200 hours with stirring. After adjusting this aqueous solution to a solid content concentration of 15%, a nylon 6 tire cord (1260 d/2) was dipped using a single cord dipping machine for testing.

浸漬後、200°Cで1分間熱処理を行った。接着力試
験は実施例1と同じ方法により行った。結果を第6表に
示す。
After dipping, heat treatment was performed at 200°C for 1 minute. The adhesion test was conducted in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 6.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、共役ジエン系単量体45〜85重量%、エチレン系
不飽和酸単量体0.1〜25重量%、ビニルピリジン1
0〜45重量%及びこれらと共重合可能な他の単量体0
〜30重量%を乳化重合して得られる共重合体ラテック
スであって、該ラテックス粒子表面のカルボキシル基の
量が該共重合体1g当り少なくとも0.01ミリ当量で
あることを特徴とする共重合体ラテックス(イ)13〜
95重量%と、共重合体ラテックス(イ)以外の、共役
ジエン単量体80〜95重量%、及びこれと共重合可能
な他の単量体5〜20重量%を乳化重合して得られる共
重合体ラテックス(ロ)5〜87重量%、とから成る重
合体ラテックス組成物。 2、請求項第1記載の重合体ラテックス組成物とレゾル
シノール−ホルムアルデヒド樹脂を主成分とするゴムと
繊維との接着剤。
[Claims] 1. Conjugated diene monomer 45-85% by weight, ethylenically unsaturated acid monomer 0.1-25% by weight, vinylpyridine 1.
0 to 45% by weight and other monomers copolymerizable with these 0
A copolymer latex obtained by emulsion polymerization of ~30% by weight, characterized in that the amount of carboxyl groups on the surface of the latex particles is at least 0.01 milliequivalent per 1 g of the copolymer. Combined latex (a) 13~
obtained by emulsion polymerization of 95% by weight, 80 to 95% by weight of a conjugated diene monomer other than copolymer latex (a), and 5 to 20% by weight of other monomers copolymerizable with this. A polymer latex composition comprising 5 to 87% by weight of copolymer latex (b). 2. An adhesive between rubber and fibers, the main component of which is the polymer latex composition according to claim 1 and a resorcinol-formaldehyde resin.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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