[发明专利]卤代官能单体粘合促进剂和粘合剂组合物

说明书

本发明涉及用合适的粘合剂组合物把金属表面粘合到弹性体基体上。更具体地说，本发明涉及某些卤代官能单体材料并使用该材料来提高弹性体与金属表面之间的粘合力。

把金属表面粘合到弹性体基体上是一种正在开发的技术，要求相应的粘合体系不断地前进和改善，以适应采用弹性体-金属组件的汽车和工业环境中的快速变革。当前汽车和工业应用中的技术进步业已给粘合连接的弹性体和金属元件造成比较严格的工作环境。例如，许多使用弹性体-金属粘合连接组件的发动机架装有诸如乙二醇之类的液体以参与发动机的减振。使这类充液发动机座组件受到越来越高的温度的作用，以致于机座中的弹性体-金属粘合连接受到温度很高的流体环境的作用。另外，许多弹性体-金属组件，特别是用于汽车中的组件，经常受到含腐蚀性盐或其它腐蚀性物质的材料的作用，这类材料会破坏弹性体-金属粘合连接。

在致力于提高弹性体-金属粘合力和涂敷技术方面，以前业已开发了各种粘合剂组合物。例如，US3，258，388和3，258，389公开报道了采用一种多-C-亚硝基化合物以提高含有金属胶粘体的粘合剂组合物的性能。使粘合剂在加热加压下能把金属粘接到橡胶上。公开报道的各种胶粘体包括热固性酚醛树脂，烯属不饱和材料的聚合物和卤化橡胶，诸如氯化天然橡胶或氯化氯丁橡胶。为了促进同橡胶的粘合力，粘合剂组合物还可以包含一种可硫化的聚烯烃，诸如聚2－氯丁二烯-1，3；聚2，3-二氯丁二烯-1，3和后溴化的聚2，3-二氯丁二烯-1，3。

更具体地说，在各种粘合剂组合物中已经使用了2，3-二氯丁二烯-1，3和α-卤代丙烯腈的共聚物。例如，加拿大专利758，155公开报道了2，3-二氯丁二烯和α-卤代丙烯腈的共聚物。这类共聚物的制法是使约90-10％(重量)的二氯丁二烯与约10-90％(重量)的α-卤代丙烯腈反应。这类共聚物配合成膜化合物在粘合剂组合物中使用。成膜化合物的例子有氯化天然橡胶，氯化聚丙烯，氯乙烯-1，1-二氯乙烯共聚物和酚醛树脂。

US3，402，157公开报道了2，3-二氯丁二烯-1，3，α-卤代丙烯腈和烯属不饱和化合物的三元共聚物，和该三元共聚物连同成膜化合物，诸如氯化天然橡胶，氯化聚丙烯，氯乙烯共聚物和酚醛树脂一起用作粘合剂的组分。三元共聚物的制法是，使约80-约5重量份的二氯丁二烯，约15-约60重量份的α-卤代丙烯腈和约5-约35重量份的烯属不饱和化合物共聚合。

US2，078，770描述一种单组份水基粘合剂，该粘合剂含有一种丁二烯(如2，3-二卤-1，3-丁二烯)和一种第二单体(如α-卤代丙烯腈)的共聚物。该共聚物的制法是，使两种单体乳液共聚，以致于第二单体占共聚物量的12-49％，最好是28-36％(重量)。该水基粘合剂还含有多C-亚硝基芳族化合物，表面活性剂和水。

日本公开特许56-18668描述一种含水粘合剂组合物，该组合物含有一种2，3-二氯丁二烯-1，3和α-卤代丙烯腈的乳液聚合共聚物，还含有一种二硫代氨基甲酸盐。二氯丁二烯含量占α-卤代丙烯腈二氯丁二烯总量的约5-95％(重量)，最好是在50-80％(重量)范围内。公开报道了二硫代氨基甲酸盐对该含水粘合剂组合物的粘合性能产生明显的影响。

许多传统的采用聚二氯丁二烯聚合物或二氯丁二烯／卤代丙烯腈共聚物的粘合剂组合物，为了提供足够的粘合性能以满足某些工业应用的要求，需要有附加组分，诸如亚硝基或氨基甲酸盐化合物，是必不可少的。在某些情况下，为了获得足够的粘合力，要求使用相当大量的这类附加组分。就使用大量的亚硝基化合物而论，目前已发现在某些高温粘接条件下，亚硝基化合物会升华或者发烟，使得工作场所形成讨厌并可能有害的状态。同样地，在把未硫化的橡胶涂敷到有含亚硝基化合物的粘合剂层的基体上时，上述升华或发烟会使橡胶在接触基体之前部分硫化，结果影响了正常的粘合。