CN101010377A - 弹性体组合物、气密层及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及由弹性体组合物制备的新型气密层。尤其，本发明涉及由具有新型序列分布或基本上不含长链支化的新型C4－C7异烯烃类聚合物制备的诸如内衬、风向袋和内胎之类的新型气密层。

Description

弹性体组合物、气密层及其制备方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2004年6月15日提交的临时申请No.60/579,617的权益，该申请的公开并入本文供参考。
发明领域
本发明涉及由弹性体组合物制备的新型气密层。尤其，本发明涉及由具有新型序列分布或基本上不含长链支化的新型C4-C7异烯烃类聚合物制备的新型气密层，例如内衬、风向袋和内胎。
背景
卤化丁基橡胶是C4-C7异烯烃和多烯烃的异丁烯类共聚物，其是获得客车、卡车、公共汽车和飞机的轮胎的气密层的最佳气密性的聚合物选择。取决于终用途应用所需的性能，可以配制溴化丁基橡胶、氯化丁基橡胶、ExxproTM聚合物(可从ExxonMobil Chemical Co.，Baytown，TX获得)和卤化星形支化丁基橡胶来用于此类应用。
这些聚合物通常用碳聚合方法制备。异丁烯的碳聚合及其与共聚单体例如异戊二烯的共聚的机理是复杂的。例如，参见 Organic Chemistry，第6版，Morrison和Boyd，Prentice-Hall，1084-1085，Englewood Cliffs，New Jersey 1992和K.Matyjaszewski编辑，Cationic Polymerizations，Marcel Dekker，Inc.，New York，1996。该催化剂体系通常由两种组分组成：引发剂和路易斯酸。路易斯酸的实例包括AlCl3和BF3。引发剂的实例包括布朗斯台德酸例如HCl、RCOOH(其中R是烷基)和H2O。在一般称为引发步骤的聚合方法过程中，异丁烯与路易斯酸/引发剂对反应，形成碳离子。随后，其它单体单元在通常所谓的增长步骤中加成到所形成的碳离子上。这些步骤一般在稀释剂或溶剂中进行。温度、稀释剂极性和抗衡离子影响增长化学过程。在这些当中，稀释剂通常被认为是重要的。
使用在稀释剂甲基氯中的淤浆聚合方法(用于制备丁基橡胶、聚异丁烯等)在工业上被广泛接受。通常，该聚合方法大量使用低温(一般低于-90℃)的甲基氯作为反应混合物的稀释剂。使用甲基氯的理由有许多，包括它溶解单体和氯化铝催化剂，但不溶解聚合物产物。甲基氯还具有适合的冰点和沸点，以分别允许低温聚合与从聚合物和未反应的单体中有效分离。甲基氯中的淤浆聚合方法提供了许多附加优点，表现在能够获得大约26-37体积％的在反应混合物中的聚合物浓度，而相反溶液聚合仅能达到大约8-12％的浓度。获得了可接受的相对低粘度的聚合物质，这能使聚合热更有效地通过表面热交换来去除。在高分子量聚异丁烯和异丁烯-异戊二烯型丁基橡胶聚合物的制备中，使用在甲基氯中的淤浆聚合方法。同样，异丁烯和对甲基苯乙烯的聚合也使用甲基氯进行。类似地，星形支化丁基橡胶也使用甲基氯制备。
然而，甲基氯中的聚合存在许多问题，例如，聚合物颗粒在反应器中互相附聚以及在反应器壁、热传递表面、叶轮和搅拌器/泵上聚集的倾向性。随着反应温度升高，附聚的速度快速提高。附聚的颗粒往往附着于它们所接触的所有表面上，例如反应器排料管道以及用于去除聚合放热的任何热传递设备上，并且在这些表面上生长和淀积。去除聚合放热是重要的，因为必须保持低温反应条件。
通常用于制备这些橡胶的工业反应器是体积大于10-30升的充分混合的容器，其中泵叶轮提供了高循环速率。该聚合和泵均产生热，为了保持淤浆在低温下，反应系统需要具有除热的能力。US专利No.5,417,930(并入本申请供参考)提供了这种连续流搅拌釜反应器(“CFSTR”)的一个例子，下文一般称为“反应器”或“丁基反应器”。在这些反应器中，采用泵使淤浆在换热器的管内循环，而在壳侧的沸腾乙烯提供了冷却，淤浆温度由沸腾乙烯温度、所需的热通量和总的耐热传递性来决定。在淤浆侧，换热器表面渐进性积累聚合物，抑制热传递，其往往引起淤浆温度升高。这常常限制了能够在大多数反应器中使用的26-37体积％的实际淤浆浓度(按淤浆、稀释剂和未反应的单体的总体积计)。聚合物积聚的问题已经在几篇专利中被解决(例如US专利No.2,534,698，US专利No.2,548,415，US专利No.2,644,809)。然而，这些专利还不能令人满意地解决与聚合物颗粒附聚有关的许多问题以实施期望的工业方法。
US专利No.2,534,698尤其公开了一种聚合方法，该方法包括以下步骤的组合：将异丁烯和每分子含有4-14个碳原子的聚烯烃的混合物分散到大量的含有氟取代的脂族烃的材料中(其中前者在后者中基本上不溶解)，比例为0.5份的所述混合物比10份的在聚合温度下为液体的每分子含有1-5个碳原子的氟取代的脂族烃；并且通过施加弗里德尔-克拉夫茨催化剂将异丁烯和每分子具有4-14个碳原子的聚烯烃的分散混合物在-20℃到-164℃的温度下聚合。然而，’698教导，适合的氟烃将获得双相体系，其中单体、共聚单体和催化剂在氟烃中基本上不溶，使得它们的使用很困难且不能令人满意。
US专利No.2,548,415尤其公开了用于制备共聚物的连续聚合方法，步骤包括将由大部分的异丁烯和小部分的异戊二烯组成的料流连续输送到聚合反应器中；用1/2倍体积到10倍体积的1，1-二氟乙烷稀释该混合物；通过将由三氟化硼在1，1-二氟乙烷中的溶液组成的预先制备的聚合催化剂的液流连续加入到反应混合物中来将异丁烯和异戊二烯的混合物共聚，在整个共聚反应期间将温度保持在-40℃到-103℃...。’415教导了使用路易斯酸催化剂三氟化硼及其配合物和1，1-二氟乙烷作为优选的组合。该组合提供了其中催化剂、单体和共聚单体全部可溶的体系，然而还提供了聚合物的高度不溶性，以获得减少反应器结垢的益处。然而，三氟化硼因为许多原因而不是丁基聚合物的优选工业催化剂。
US专利No.2,644,809尤其教导了一种聚合方法，该方法包括以下步骤的组合：将大部分的每分子具有4-8个碳原子(包括端值)的单烯烃与小部分的每分子具有4-14个碳原子(包括端值)的多烯烃一起混合，在1-10倍体积(以混合烯烃为基准计)的选自二氯二氟甲烷、二氯甲烷、三氯单氟甲烷、二氯单氟甲烷、二氯四氟乙烷和它们的混合物中的液体的存在下，用溶解的弗里德尔-克拉夫茨催化剂将所得混合物聚合，该单烯烃和多烯烃溶于所述液体中，在-20℃到该液体的冰点的温度下进行聚合。’809公开了氯氟烃保持理想的淤浆特性和最大限度减少反应器结垢的用途，但教导了通过添加氯氟烃(CFC)而引入了二烯烃(即，异戊二烯)。CFC’s已知是臭氧耗竭化学品。然而，政府法规严格控制CFC’s的生产和销售，使这些材料对于工业操作来说没有吸引力。
另外，Thaler，W.A.，Buckley，Sr.，D.J.，High MolecularWeight，High Unsaturation Copolymers of Isobutylene andConjugated Dienes，49(4)Rubber Chemical Technology，960(1976)尤其公开了异丁烯与异戊二烯(丁基橡胶)以及与环戊二烯的共聚物在庚烷中的阳离子淤浆聚合。
因此，希望发现替代的稀释剂或稀释剂的共混物来产生新型聚合体系，从而减少颗粒附聚和/或减少氯化烃例如甲基氯的量。另外，发现与上述方法相关的新型聚合物将有助于满足全世界对弹性体的需求增加和/或还提供了新的终用途应用。
氢氟烃(HFC’s)很有价值，因为它们是通常用作环境友好制冷剂的化学品，也因为它们具有极低(甚至0)的臭氧耗竭潜力。它们的低臭氧耗竭潜力被认为与缺乏氯有关。HFC’s还通常具有低易燃性，尤其与烃和氯化烃相比。此类化学品在上述聚合方法中的应用具有重要意义。
例如，长链支化已知影响了聚合物的溶液和流变性能。异丁烯/异戊二烯共聚物已知具有微量的长链支化。长链支化度一般随异戊二烯在共聚物中的含量的增加而增加。因为在支化和异戊二烯引入率之间的直接关系，让具有较高量的异戊二烯的异丁烯/异戊二烯共聚物的流变特性与具有较低量异戊二烯的那些共聚物的流变特性匹配可能不是简单的。
此外，异丁烯/异戊二烯共聚在各种聚合条件下进行，包括不同的单体进料比、温度、催化剂和溶剂或稀释剂。已经描述了许多的这些体系。例如，参阅 Cationic Polymerizations of Olefins：A Critical Inventory，J.P.Kennedy，(10-12和86-137)Wiley-Interscience，New York，1972和 Carbocationic Polymerization，J.P.Kennedy，E.Ma rechal，Wiley-Interscience，New York，1982。
异丁烯和异戊二烯的共聚在溶液和淤浆中进行。溶液聚合常常使用氯化烃或烃和氯化烃的混合物作为单体、催化剂和所制备的共聚物的溶剂。典型例子是乙基氯/己烷混合物。在淤浆聚合中，使用氯化烃(通常甲基氯)，作为单体和催化剂的溶剂，但所生产的共聚物在稀释剂中不溶。
所制备的共聚物的序列分布(即单体单元沿聚合物链排列的特征)，受聚合条件以及所使用的共聚单体的固有反应性的影响。共聚物的序列分布可以按相邻结构单元的组合来表示。例如，可表征的二单体单元的序列被称为二单元组。三单体单元序列被称为三单元组。四单体单元序列被称为四单元组等等。用相同共聚单体引入率、在不同条件下制备的共聚物可以显示出不同的序列分布，如用共聚物链中的二单元组(或三单元组等)分数所表示的。由于共聚中所牵涉的化学事件的竞争性质，序列分布和共聚单体引入率与概率统计有数学关联。有助于表征该关系的参数是竞聚率，即同种增长(增加相同单体)与交叉增长(增加不同单体)的速率常数的比率。具有相同共聚单体引入率、但具有不同序列分布的共聚物常常表现了不同的物理性能。例如，参阅 Chemical Microstructure of Polymer Chains，J.L.Koenig，Wiley-Interscience，New York，1980和Polymer SequenceDetermination：Carbon-13 NMR Method，J.C.Randall，AcademicPress，1977。一个极端而清楚的例子是无规和嵌段共聚物的物理属性的比较。
众所周知的是，在碳共聚体系中，共轭二烯的反应性低于异丁烯。在已知的线性共轭二烯中，异戊二烯是与异丁烯共聚的较高反应性二烯之一。共轭二烯的这种低反应性倾向性表现在所制备的共聚物的序列分布中。在既定共聚物组成下，异戊二烯单元不显示追随共聚物链中的其它异戊二烯单元的倾向性。结果，BII(B＝异丁烯，I＝异戊二烯)、IIB和III三单元组分数比具有更高反应性共聚单体的体系要低。
因为异丁烯/异戊二烯共聚常常在氯化烃或烃和氯化烃的混合物中进行，序列分布的变异度是十分有限的。这种局限性的表示可通过检查异戊二烯在异丁烯/异戊二烯共聚中的已知竞聚率来发现。例如，参见J.E.Puskas，“Carbocationic Polymerizations”，Encyclopedia of Polymer Science and Technology，(DOI：10.1002/0471440264.pst040)John Wiley & Sons，New York，2003。在各种聚合条件下的异戊二烯竞聚率值rIP低于1.4，表明在所制备的共聚物中可获得的异戊二烯居中的三单元组分数(BII、IIB和III)的范围很窄。对于制备适于同时引入交联部位和官能团的共聚物来说，找到一种可以在既定共聚单体引入率下制备不同浓度的异戊二烯居中的三单元组级分的聚合体系是理想的。
类似地，异丁烯/对甲基苯乙烯共聚已经在各种聚合条件下进行，包括不同单体进料比、温度、催化剂和溶剂或稀释剂。已经描述了许多的这些体系。例如参见H.-C.Wang，K.W.Powers，Elastomerics，1992年1月14；Z.Fodor，R.Faust，J.Macromol.Sci.-Pure Appl.Chem.1994，A31，1985；I.Orszagh，A.Nagy，J.P.Kennedy，J.Phys.Org.Chem.1995，8，258。
异丁烯和对甲基苯乙烯的共聚已经在溶液和淤浆中进行。溶液聚合常常使用氯化烃或烃和氯化烃的混合物作为单体、催化剂和所制备的共聚物的溶剂。典型例子是甲基氯/己烷混合物。在淤浆共聚中，氯化烃(通常甲基氯)，用作单体和催化剂的溶剂，但所生产的共聚物不溶于稀释剂。
所制备的共聚物的序列分布(即单体单元沿聚合物链排列的特征)，受聚合条件以及所使用的共聚单体的固有反应性的影响。共聚物的序列分布可以按相邻结构单元的组合来表示。例如，可表征的二单体单元的序列被称为二单元组。三单体单元序列被称为三单元组。四单体单元序列被称为四单元组等等。用相同共聚单体引入率、在不同条件下制备的共聚物可以显示出不同的序列分布，如用共聚物链中的二单元组(或三单元组等)分数所表示的。由于共聚中所牵涉的化学事件的竞争性质，序列分布和共聚单体引入率与概率统计有数学关联。有助于表征该关系的参数是竞聚率，即同种增长(增加相同单体)与交叉增长(增加不同单体)的速率常数的比率。具有相同共聚单体引入率、但具有不同序列分布的共聚物常常表现了不同的物理性能。例如，参阅 Chemical Microstructure of Polymer Chains，J.L.Koenig，Wiley-Interscience，New York，1980和Polymer SequenceDetermination：Carbon-13 NMR Method，J.C.Randall，AcademicPress，1977。一个极端而清楚的例子是无规和嵌段共聚物的物理属性的比较。
众所周知的是，在碳共聚体系中，对烷基苯乙烯的反应性高于异丁烯。在已知的线性对烷基苯乙烯中，最广泛使用对甲基苯乙烯与异丁烯共聚。对烷基苯乙烯的这种较高反应性倾向性表现在所制备的共聚物的序列分布中。在既定共聚物组成下，对甲基苯乙烯单元显示了追随共聚物链中的其它对甲基苯乙烯单元的倾向性。结果，BSB(B＝异丁烯，S＝对甲基苯乙烯)三单元组以比其中共聚单体的反应性更相似的共聚体系更低的浓度存在。
因为异丁烯/对甲基苯乙烯共聚常常在氯化烃或烃和氯化烃的混合物中进行，序列分布的变异度是十分有限的。这种局限性的表示可通过检查对甲基苯乙烯在异丁烯/对甲基苯乙烯共聚中的已知竞聚率来发现。例如，参见H.-C.Wang，K.W.Powers，Elastomerics，1992年1月14日；Z.Fodor，R.Faust，J.Macromol.Sci.-Pure Appl.Chem.1994，A31，1985；I.Orszagh，A.Nagy，J.P.Kennedy，J.Phys.Org.Chem.1995，8，258。希望找到不同于使用已知共聚条件可获得的那些的、能够制备对烷基苯乙烯居中的三单元组级分的聚合体系。具有更高浓度的异烯烃-对烷基苯乙烯-异烯烃三单元组级分的共聚物可用于制备同时具有交联部位和官能团的材料。
因此，由具有新型序列分布或基本上不含长链支化的新型C4-C7异烯烃类聚合物制备新型气密层(例如内衬、风向袋和内胎)具有重要性。
其它背景参考文献包括WO02/32992，WO02/32993，WO02/34794，WO02/096964，WO00/04061，EP0320263A2，DE10061727A，US专利申请公开No.2003/150504，US专利申请公开No.2003/187173，US专利申请公开No.2004/106735，US专利No.6,710,116，US专利No.5,624,878，US专利No.5,527,870和US专利No.3,470,143。
发明概述
本发明提供了由含有稀释剂的、通过新型聚合方法所生产的新型聚合物所制备的用于气密层例如内衬、内胎和风向袋的弹性体组合物，所述稀释剂包括氢氟烃。
a)在本发明的一个方面，所述气密层包括固化弹性体组合物，该组合物包括基本上不含长链支化或没有长链支化的聚合物。
尤其，本发明提供了包括固化弹性体组合物的气密层，该组合物包括异烯烃(优选异丁烯)和多烯烃(优选共轭二烯，更优选异戊二烯)的基本上不合长链支化的共聚物。另外，本发明提供了包括固化弹性体组合物的气密层，该组合物包括异烯烃(优选异丁烯)和多烯烃(优选共轭二烯，更优选异戊二烯)的没有长链支化的共聚物。
在本发明的另一个方面，本发明提供了包括固化弹性体组合物的气密层，该组合物包括一种共聚物，该共聚物通过包括让异烯烃(优选异丁烯)、多烯烃(优选共轭二烯，更优选异戊二烯)、一种或多种路易斯酸、一种或多种引发剂和含有一种或多种氢氟烃(HFC’s)的稀释剂接触的方法来制备；其中该共聚物基本上不合长链支化或没有长链支化。
在一个实施方案中，所述多烯烃或共轭二烯或异戊二烯，当存在时，含量高于0.5mol％。
在一个实施方案中，所述多烯烃或共轭二烯或异戊二烯，当存在时，含量高于1.0mol％。
在一个实施方案中，所述多烯烃或共轭二烯或异戊二烯，当存在时，含量高于2.5mol％。
在一个实施方案中，所述多烯烃或共轭二烯或异戊二烯，当存在时，含量高于5.0mol％。
在前述实施方案中，所述共聚物可以被卤化，以形成卤化共聚物。
在前述实施方案中，所述卤化共聚物用氯或溴卤化。
在任何一个前述实施方案中，以卤化共聚物的重量为基准计，卤素含量高于0.5wt％。
在任何一个前述实施方案中，以卤化共聚物的重量为基准计，卤素含量为0.5-3.0wt％。
在任何一个前述实施方案中，所述共聚物可以具有高于50,000的Mw。
在任何一个前述实施方案中，所述共聚物可以具有高于100,000的Mw。
在任何一个前述实施方案中，所述共聚物可以具有高于500,000的Mw。
在任何一个前述实施方案中，所述共聚物可以具有高于1,000,000的Mw。
在任何一个前述实施方案中，所述共聚物可以具有大于2的MWD。
在任何一个前述实施方案中，所述共聚物可以具有2-6的MWD。
在任何一个前述实施方案中，所述共聚物可以具有至少20±5的门尼粘度(ML 1+8，125℃，ASTM D 1646)。
在任何一个前述实施方案中，所述共聚物可以具有20±5到60±5的门尼粘度(ML 1+8，125℃，ASTM D 1646)。
在任何一个前述实施方案中，所述共聚物可以具有通过(本文描述的)三重检测(triple dectection)SEC所测定的大于或等于0.978的g’粘度平均。
在任何一个前述实施方案中，所述共聚物可以具有通过(本文描述的)三重检测SEC所测定的大于或等于0.980的g’粘度平均。
在任何一个前述实施方案中，所述共聚物可以具有通过(本文描述的)三重检测SEC所测定的大于或等于0.990的g’粘度平均。
在任何一个前述实施方案中，所述共聚物可以具有通过(本文描述的)三重检测SEC所测定的大于或等于0.995的g’粘度平均。
在任何一个前述实施方案中，所述共聚物可以没有长链支化。
b)在本发明的另一个方面，本发明提供了包括固化弹性体组合物的气密层，该组合物包括具有新型序列分布的含有异烯烃(优选异丁烯)和多烯烃(优选共轭二烯，更优选异戊二烯)的共聚物。
在一个实施方案中，本发明提供了包括固化弹性体组合物的气密层，该组合物包括含有异烯烃(优选异丁烯)和多烯烃(优选共轭二烯，优选异戊二烯)的共聚物，该共聚物具有用下式定义的共聚物序列分布：
F＝mA/(1+mA)2
其中m是共聚物序列分布参数；A是共聚物中的多烯烃与异烯烃的摩尔比；和F是共聚物中的异烯烃-多烯烃-多烯烃三单元组分数；其中m大于1.5。
在前述实施方案中，m可以大于2.0。
在前述实施方案中，m可以大于2.5。
在前述实施方案中，m可以大于3.5。
在另一个实施方案中，本发明提供了包括固化弹性体组合物的气密层，该组合物包括含有异烯烃(优选异丁烯)和多烯烃(优选共轭二烯，还更优选异戊二烯)的共聚物，该共聚物具有用下式定义的共聚物序列分布：
F＝mA/(1+mA)2
其中m是共聚物序列分布参数；A是共聚物中的多烯烃与异烯烃的摩尔比；和F是共聚物中的异烯烃-多烯烃-多烯烃三单元组分数；其中m是1.10-1.25。
在前述实施方案中，m可以是1.15-1.20。
在前述实施方案中，m可以是1.15-1.25。
在前述实施方案中，m可以是大约1.20。
在本发明的另一个方面，本发明提供了包括固化弹性体组合物的气密层，该组合物包括一种共聚物，所述共聚物通过包括让异烯烃(优选异丁烯)、多烯烃(优选共轭二烯，还更优选异戊二烯)、一种或多种路易斯酸、一种或多种引发剂和包含一种或多种氢氟烃(HFC’s)的稀释剂接触的方法来制备；该共聚物具有用下式定义的共聚物序列分布：
F＝mA/(1+mA)2
其中m是共聚物序列分布参数；A是共聚物中的多烯烃与异烯烃的摩尔比；和F是共聚物中的异烯烃-多烯烃-多烯烃三单元组分数；其中m大于1.5或m是1.10-1.25。
在前述实施方案中，m可以大于2.0。
在前述实施方案中，m可以大于2.5。
在前述实施方案中，m可以大于3.5。
在前述实施方案中，m可以是1.15-1.20。
在前述实施方案中，m可以是1.15-1.25。
在前述实施方案中，m可以是大约1.20。
在任何一个前述实施方案中，所述共聚物可以被卤化，以形成卤化共聚物。
在任何一个前述实施方案中，当存在时，所述卤化共聚物用氯或溴卤化。
在任何一个前述实施方案中，当存在时，以卤化共聚物的重量为基准计，卤素含量高于0.5wt％。
在任何一个前述实施方案中，当存在时，以卤化共聚物的重量为基准计，卤素含量为0.5-3.0wt％。
在任何一个前述实施方案中，所述共聚物具有高于50,000的Mw。
在任何一个前述实施方案中，所述共聚物具有高于100,000的Mw。
在任何一个前述实施方案中，所述共聚物具有高于500,000的Mw。
在任何一个前述实施方案中，所述共聚物具有高于1,000,000的Mw。
在任何一个前述实施方案中，所述共聚物具有大于2的MWD。
在任何一个前述实施方案中，所述共聚物具有2-6的MWD。
在任何一个前述实施方案中，所述共聚物具有至少20±5的门尼粘度(ML 1+8，125℃，ASTM D 1646)。
在任何一个前述实施方案中，所述共聚物具有20±5到60±5的门尼粘度(ML 1+8，125℃，ASTM D 1646)。
在任何一个前述实施方案中，所述多烯烃或共轭二烯或异戊二烯，当存在时，含量高于0.5mol％。
在任何一个前述实施方案中，所述多烯烃或共轭二烯或异戊二烯，当存在时，含量高于1.0mol％。
在任何一个前述实施方案中，所述多烯烃或共轭二烯或异戊二烯，当存在时，含量高于2.5mol％。
在任何一个前述实施方案中，所述多烯烃或共轭二烯或异戊二烯，当存在时，含量高于5.0mol％。
c)在本发明的另一个方面，本发明提供了包括固化弹性体组合物的气密层，该组合物包括具有新型序列分布的含有异烯烃(优选异丁烯)和烷基苯乙烯(优选甲基苯乙烯，还更优选对甲基苯乙烯)的共聚物。该共聚物可以任选被卤化。
在一个实施方案中，本发明提供了包括固化弹性体组合物的气密层，该组合物包括含有异烯烃和烷基苯乙烯的共聚物，该共聚物具有用下式定义的共聚物序列分布：
F＝1-{mA/(1+mA)}
其中m是共聚物序列分布参数；A是共聚物中的烷基苯乙烯与异烯烃的摩尔比；和F是共聚物中的烷基苯乙烯-异烯烃-烷基苯乙烯三单元组分数；其中m小于38。
在另一个实施方案中，本发明提供了包括固化弹性体组合物的气密层，该组合物包括一种共聚物，所述共聚物通过包括让异烯烃(优选异丁烯)、烷基苯乙烯、一种或多种路易斯酸、一种或多种引发剂和包含一种或多种氢氟烃(HFC’s)的稀释剂接触的方法来制备；该共聚物具有用下式定义的共聚物序列分布：
F＝1-{mA/(1+mA)}
其中m是共聚物序列分布参数；A是共聚物中的烷基苯乙烯与异烯烃的摩尔比；和F是共聚物中的烷基苯乙烯-异烯烃-烷基苯乙烯三单元组分数；其中m小于38。
在前述实施方案中，所述异烯烃可以是异丁烯，所述烷基苯乙烯可以是甲基苯乙烯，优选对甲基苯乙烯。
在本部分中所述的任何一个实施方案中，所述烷基苯乙烯含量大于0.5mol％。
在本部分中所述的任何一个实施方案中，所述烷基苯乙烯含量大于1.5mol％。
在本部分中所述的任何一个实施方案中，所述烷基苯乙烯含量大于6.0mol％。
在本部分中所述的任何一个实施方案中，所述烷基苯乙烯含量大于12.5mol％。
在本部分中所述的任何一个实施方案中，所述共聚物可以被卤化，以形成卤化共聚物。
在前述实施方案中，所述卤化共聚物用氯或溴卤化。
在本部分中所述的任何一个实施方案中，当存在时，卤素含量高于0.2mol％。
在本部分中所述的任何一个实施方案中，当存在时，卤素含量为0.2-5.0mol％，优选0.2-2.0mol％。
在任何一个前述实施方案中，所述共聚物具有高于50,000的Mw。
在任何一个前述实施方案中，所述共聚物具有高于100,000的Mw。
在任何一个前述实施方案中，所述共聚物具有高于500,000的Mw。
在任何一个前述实施方案中，所述共聚物具有高于1,000,000的Mw。
在任何一个前述实施方案中，所述共聚物具有小于3的MWD。
在任何一个前述实施方案中，所述共聚物具有2-5的MWD。
在任何一个前述实施方案中，所述共聚物具有至少20±5的门尼粘度(ML 1+8，125℃，ASTM D 1646)。
在任何一个前述实施方案中，所述共聚物具有20±5到60±5的门尼粘度(ML 1+8，125℃，ASTM D 1646)。
在任何一个前述实施方案中，m小于38。
在任何一个前述实施方案中，m小于36。
在任何一个前述实施方案中，m小于35。
在任何一个前述实施方案中，m小于30。
在其它实施方案中，m可以是1-38。
在其它实施方案中，m可以是1-36。
在其它实施方案中，m可以是1-35。
在其它实施方案中，m可以是1-30。
d)在前述实施方案a)、b)或c)的任何一个中，所述固化弹性体组合物可以进一步包括含有二级橡胶(secondary rubber)的共混物，所述二级橡胶选自天然橡胶，聚异戊二烯橡胶，聚(苯乙烯-丁二烯)橡胶(SBR)，聚丁二烯橡胶(BR)，聚(异戊二烯-丁二烯)橡胶(IBR)，苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶(SIBR)，乙烯-丙烯橡胶(EPR)，乙烯-丙烯-二烯橡胶(EPDM)，聚硫化物，异丁烯/环戊二烯共聚物橡胶，异丁烯/甲基环戊二烯共聚物橡胶，腈橡胶，环氧丙烷聚合物，星形支化丁基橡胶和卤化星形支化丁基橡胶，溴化丁基橡胶，氯化丁基橡胶，星形支化聚异丁烯橡胶，星形支化溴化丁基(聚异丁烯/异戊二烯共聚物)橡胶；聚(异丁烯-对甲基苯乙烯)和卤化聚(异丁烯-对甲基苯乙烯)，卤化聚(异丁烯-异戊二烯-对甲基苯乙烯)，聚(异丁烯-异戊二烯-苯乙烯)，卤化聚(异丁烯-异戊二烯-苯乙烯)，聚(异丁烯-异戊二烯-α-甲基苯乙烯)，卤化聚(异丁烯-异戊二烯-α-甲基苯乙烯)和它们的混合物中的至少一种。
详述
为了理解所要求的发明，现在说明本发明的各种具体实施方案、变型和实施例，包括本文采用的优选实施方案和定义。为了确定侵权，“发明”的范围是指任何一个或多个所附权利要求，包括它们的等同物，以及等同于所列举的那些的要素或限定。
本文所使用的周期表族的新编号方案如在CHEMICAL ANDENGINEERING NEWS，63(5)，27(1985)中所使用的那样。
催化剂体系是指并且包括用于催化本发明的烯烃单体的聚合的(本文所述的)任何路易斯酸或其它金属配合物以及至少一种引发剂，和任选的其它次要催化剂组分。
稀释剂是指稀释或溶解试剂。稀释剂被具体定义为包括能够用作路易斯酸、本文所述的其它金属配合物、引发剂、单体或其它添加剂的溶剂的化学品。在本发明的实施中，所述稀释剂不改变聚合介质的组分(即，催化剂体系的组分、单体等)的一般性质。然而，应该认识到，在稀释剂和反应剂之间可以发生相互作用。在优选实施方案中，所述稀释剂不明显与催化剂体系组分、单体等反应。另外，术语稀释剂包括至少两种或多种稀释剂的混合物。
反应器是发生化学反应的任何容器。
淤浆是指包含从稀释剂、单体、路易斯酸和引发剂中沉淀出来的聚合物的大量稀释剂。淤浆浓度是基于淤浆的总体积的部分或完全沉淀聚合物的体积百分率。
聚合物可以用来表示均聚物、共聚物、互聚物、三元共聚物等。同样，共聚物可以是指包括至少两种单体、任选具有其它单体的聚合物。
当聚合物被提到包括单体时，该单体以单体的聚合形式或以单体的衍生形式存在于聚合物中。然而，为了便于参考，作为简写使用短语包括(各自的)单体或类似物。同样，当催化剂组分被描述为包括组分的中性稳定形式时，本领域的技术人员充分理解，该组分的离子形式是与单体反应而形成聚合物的形式。
异烯烃是指在同一碳上具有两个取代基的任何烯烃单体。
多烯烃是指具有两个双键的任何单体。在一个优选实施方案中，多烯烃是包括两个共轭双键的任何单体，如共轭二烯，例如异戊二烯。
本文所使用的弹性体是指与ASTM D1566定义一致的任何聚合物或聚合物的组合物。该术语可以与术语“橡胶”互换使用。
弹性体组合物是指包括如以上定义的弹性体的任何组合物。固化弹性体组合物是指通过使用本领域常规的材料和方法已经经历固化过程和/或包括固化剂的任何弹性体组合物，不管用于固化弹性体组合物的机理如何。
烷基是指可以通过从化学式中失掉一个或多个氢而由烷烃衍生的烷属烃基，例如甲基(CH3)或乙基(CH3CH2)等。
芳基是指形成芳族化合物例如苯、萘、菲、蒽等的环结构特性，并且通常在其结构内具有交替的双键(“不饱和键”)的烃基。芳基因此是通过从化学式上失掉一个或多个氢而由芳族化合物衍生的基团，例如苯基或C6H5。
取代是指至少一个氢基团被至少一个取代基置换，所述取代基例如选自卤素(氯，溴，氟或碘)，氨基，硝基，硫氧基(磺酸基或烷基磺酸基)，硫醇，烷基硫醇，和羟基；具有1-20个碳原子的直链或支链的烷基，包括甲基、乙基、丙基、叔丁基、异丙基、异丁基等；烷氧基，具有1-20个碳原子的直链或支链的烷氧基，例如包括甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、戊氧基、异戊氧基、己氧基、庚氧基、辛氧基、壬氧基和癸氧基；卤代烷基，它是指被至少一个卤素取代的具有1-20个碳原子的直链或支链烷基，例如包括氯甲基、溴甲基、氟甲基、碘甲基、2-氯乙基、2-溴乙基、2-氟乙基、3-氯丙基、3-溴丙基、3-氟丙基、4-氯丁基、4-氟丁基、二氯甲基、二溴甲基、二氟甲基、二碘甲基、2，2-二氯乙基、2，2-二溴甲基、2，2-二氟乙基、3，3-二氯丙基、3，3-二氟丙基、4，4-二氯丁基、4，4-二氟丁基、三氯甲基、4，4-二氟丁基、三氯甲基、三氟甲基、2，2，2-三氟乙基、2，3，3-三氟丙基、1，1，2，2-四氟乙基和2，2，3，3-四氟丙基。因此、例如、“取代苯乙烯单元”包括对甲基苯乙烯、对乙基苯乙烯等。
聚合物分子量可以通过SEC(尺寸排阻色谱法)使用装配有柱加热器和Waters 410差示折光检测器的Waters Alliance 2690分离模块来测定。四氢呋喃可以用作洗脱剂(1ml/min，35℃)，使用一组500、1000、2000、104、105和106孔径的Waters Styragel HR 5μ柱子。可以使用基于窄分子量聚异丁烯标准(美国聚合物标准)的校准来计算分子量和分布。
聚合物分子量可以使用其它SEC仪器，使用不同校准和试验程序来测定。在许多出版物中已经评述了用于表征聚合物分子量的SEC方法(还称为GPC或凝胶渗透色谱法)。一个这样的来源是由L.H.Tung在 Polymer Yearbook，H.-G.Elias和R.A.Pethrick编辑，HarwoodAcademic Publishers，New York，1984，第93-100页中所提供的评述。
共聚单体引入率可以通过1H-NMR光谱测定法来测定。可以在相应于400MHz或500MHz的场强度下获得NMR测量值。1H-NMR谱可以采用Bruker Avance NMR光谱仪系统在室温下对聚合物的CDCl3溶液进行记录。所有化学位移可以用TMS作参照。
已经使用各种NMR方法来表征共聚物中的共聚单体引入率和序列分布。这些方法中的许多可以适用于本发明的聚合物。评述了NMR光谱测定法应用于聚合物的表征的一般参考文献是H.R.Kricheldorf，Polymer Yearbook，H.-G.Elias和R.A.Pethrick编辑，HarwoodAcademic Publishers，New York，1984，第249-257页。
在涉及异烯烃和多烯烃的共聚物的一些实施方案中，聚合物中的长链支化的存在与否可以使用三重检测SEC(尺寸排阻色谱法)来确定。三重检测SEC可以用在40℃下操作的Waters(Milford，Massachusetts)150C色谱仪进行，该色谱仪装配有精密检测器(Bellingham Massachusetss)PD2040光散射检测器、Viscotek(Houston，Texas)150R型粘度测定检测器和Waters差示折射指数检测器(与150C整合)。这些检测器可以串联连接，光散射检测器是第一个，粘度测定检测器是第二个，差示折射指数检测器是第三个。可以使用四氢呋喃作为洗脱剂(0.5ml/min)，用三根PolymerLaboratories，Ltd.(Shropshire，United Kingdom)10μm混合-B/LSGPC柱组。该仪器可以用16种窄聚苯乙烯标准(Polymer Laboratoies，Ltd.)校准。数据可以用TriSEC软件(Viscotek)获取，并输入到WaveMetric’s Igor Pro程序(Lake Oswego，OR)进行分析。可以使用线性聚异丁烯来确定特性粘度([η]线性，用粘度测定检测器测定)和分子量(Mw，由光散射检测器测定)之间的关系：
[η]线性＝KMw α
参数K和α可以由特性粘度与Mw的双对数曲线来获得，α是斜率，K是截距。与对于线性标准确立的关系有显著偏差表示存在长链支化。一般来说，与线性关系偏差更显著的聚合物含有更大量的长链支化。比例因数g’也表示与所测定的线性关系的偏差：
[η]样品＝g’[η]线性
g’的值被定义为小于或等于1和大于或等于0。当g’等于或几乎等于1时，聚合物被认为是线性的。当g’显著小于1时，样品是长链支化的。例如参见E.F.Casassa和G.C.Berry， Comprehensive Polymer Science，Vol.2，(71-120)G.Allen和J.C.Bevington编辑，Pergamon Press，New York，1988。在三重检测SEC中，计算色谱曲线的每一个数据部分(data slice)的g’。计算整个分子量分布的粘度平均g’或g’粘度平均。由样品的平均特性粘度计算比例因数g’粘度平均。
g’粘度平均＝[η]平均/(KMw α)
在某些实施方案中，基本上不合长链支化的聚合物被定义为所测定的g’粘度平均大于或等于0.978，或者大于或等于0.980，或者大于或等于0.985，或者大于或等于0.990，或者大于或等于0.995，或者大于或等于0.998，或者大于或等于0.999的聚合物，所述g’粘度平均通过如本文所述的三重检测SEC测定。更多信息参见国际申请No.PCT/US03/40341。
在涉及异烯烃和多烯烃的共聚物的一些其它实施方案中，三单元组序列分布可以使用Varian Unity光谱仪在125.7MHz的场强度和50℃的温度下通过13C NMR光谱测定法测定。可以6-8wt％的浓度将聚合物样品溶解到CDCl3中(含有1.5％wt./v.的驰豫试剂乙酰丙酮铬(III))。可以用90°脉冲、3.0秒再循环延迟和2.133秒采集时间来收集自由感应衰减。每一数据组可以由30,007Hz的扫描宽度和30,000次扫描/瞬时组成。所有化学位移可以用四甲基硅烷作参照。
数据处理可以用出自Acorn NMR，Inc.(Livermore，CA)的NutsProNMR Utility Transform Software进行。碳-13自由感应衰减可以用65K点和1Hz谱线增宽进行傅里叶转换，所产生的光谱可以进行相位调整和基线校准。烯烃共振的面积可以通过峰重叠合法而非人工积分来测定，以便优化测量精确性。可以假设85％洛伦兹(Lorentzian)特性和15％高斯特性的峰分布来进行计算。可以改变线宽、高度和位置以获得拟合性。
异戊二烯三单元组共振可以根据由C.Como，A.Proni，A.Priola和S.Cesca在Macromolecules 1980，13，1092中以及J.L.White，T.D.Shaffer，C.J.Ruff和J.P.Cross在Macromolecules 1995，28，3290中报道的信息来指配。对于每一三单元组结构，可以观察到季碳和叔碳共振。可以计算每一类型的碳(季碳和叔碳)的BII(B＝异丁烯，I＝异戊二烯)烯烃三单元组分数。例如，叔碳的BII值可以通过将BII叔碳积分和IIB叔碳积分的平均值除以BIB、BII、IIB和III三单元组的所有叔碳积分的总和来计算。按定义来说，BII三单元组分数必须等于IIB三单元组分数。一旦可以计算每一种碳类型(叔碳和季碳)的BII三单元组分数，这些值可以取平均值，用来与引入到共聚物中的异戊二烯的量比较。可以产生BII分数(表示为所有异戊二烯居中的三单元组的百分率，例如100×BII分数)与引入到共聚物中的异戊二烯mol％的关系曲线。
在某些实施方案中，BII三单元组分数与引入到共聚物中的异戊二烯mol％之间的关系可以用下述共聚物序列分布方程式来描述，并且可以用共聚物序列分布参数m来表征：
FBII＝mA/(1+mA)2
其中：m是共聚物序列分布参数，
A是共聚物中的异戊二烯与异丁烯的摩尔比([IP]/[IB])，和
FBII是共聚物中的BII三单元组分数。
该方程式的最佳拟合获得了用于异丁烯和异戊二烯在每一种稀释剂中的共聚的m值。
通过13C NMR光谱测定法获得的数据可以通过迭代解与共聚物序列分布方程式拟合，以获得最佳拟合。该方程式的最佳拟合获得了异丁烯和异戊二烯在每一种稀释剂中的共聚的序列分布参数m。关于更多信息，参阅国际申请No.PCT/US03/40916。
在涉及异烯烃和烷基苯乙烯的共聚物的其它实施方案中，BSB(B＝异丁烯，S＝对甲基苯乙烯)三单元组分数可以在400或500MHz的场强度下由1H NMR光谱测定法获得。可以按1-2w/v％将聚合物样品溶解到CDCl3中。可以用45°脉冲、1秒再循环延迟和3.96秒采集时间对氘化氯仿溶液采集自由感应衰减。所有化学位移可以用四甲基硅烷作参照。
BSB三单元组共振可以根据J.R.Ashbaugh，C.J.Ruff，T.D.Shaffer J.Polym.Sci.，A.Polym.Chem.2000，38，1680中报告的信息来指配。共聚物中的BSB三单元组的百分率可以根据以下方程式由1H-NMR光谱计算：
％BSB＝100(4A/(A+B))
其中：A＝2.8ppm共振的积分值，
B＝在2.6-2.2ppm之间的共振的积分值。
在某些实施方案中，在BSB三单元组分数与引入到共聚物中的对烷基苯乙烯mol％之间的关系可以通过下述共聚物序列分布方程式来描述，并且可以通过共聚物序列分布参数m来表征：
FBSB＝1-{mA/(1+mA)}
其中：m是共聚物序列分布参数，
A是共聚物中的异戊二烯与异丁烯的摩尔比([pMS]/[IB])，和
FBSB是共聚物中的BSB三单元组分数。
通过1H NMR光谱测定法获得的BSB和mol％对甲基苯乙烯(p-MS)数据可以通过共聚物序列分布方程式的迭代解来拟合，以获得最佳拟合。该方程式的最佳拟合获得了异丁烯和对甲基苯乙烯在每一种稀释剂中的共聚的序列分布参数m。关于更多信息，参阅国际申请No.PCT/US03/40852。
单体和聚合物
可以用该体系聚合的单体包括可使用本发明聚合的任何烃单体。优选的单体包括一种或多种烯烃，α-烯烃，二取代烯烃，异烯烃，共轭二烯，非共轭二烯，苯乙烯类和/或取代苯乙烯类和乙烯基醚。苯乙烯类可以(在环上)被烷基、芳基、卤素或烷氧基取代。优选地，该单体含有2-20个碳原子，更优选2-9个，还更优选3-9个碳原子。优选的烯烃的实例包括苯乙烯，对烷基苯乙烯，对甲基苯乙烯，α-甲基苯乙烯，二乙烯基苯，二异丙烯基苯，异丁烯，2-甲基-1-丁烯，3-甲基-1-丁烯，2-甲基-2-戊烯，异戊二烯，丁二烯，2，3-二甲基-1，3-丁二烯，β-蒎烯，月桂烯，6，6-二甲基-富烯，己二烯，环戊二烯，戊间二烯，甲基乙烯基醚，乙基乙烯基醚，和异丁基乙烯基醚等。单体还可以是两种或更多种单体的结合物。还可以使用苯乙烯类嵌段共聚物作为单体。优选的嵌段共聚物包括苯乙烯类例如苯乙烯、对甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯和C4-C30二烯烃例如异戊二烯，丁二烯等的共聚物。尤其优选的单体结合物包括1)异丁烯和对甲基苯乙烯；2)异丁烯和异戊二烯；以及异丁烯的均聚物。
另外，优选的单体包括如在Cationic Polymerization of Olefins，A Critical Inventory，Joseph Kennedy，Wiley Interscience，NewYork 1975中所述的可阳离子聚合的那些单体。单体包括可阳离子聚合的任何单体，例如由于该单体含有给电子基团而能够稳定阳离子或增长中心的那些单体。关于阳离子催化的详细论述，请参阅CationicPolymerization of Olefins，A Critical Inventory，Joseph Kennedy，Wiley Interscience，New York 1975。
在一个实施方案中，所述单体可以75-0.01wt％，在另一个实施方案中，以或60-0.1wt％，或40-0.2wt％，或30-0.5wt％，或20-0.8wt％，或15-1wt％的量存在于聚合介质中。
优选的聚合物包括在本部分中列举的任何单体的均聚物。均聚物的实例包括聚异丁烯，聚对甲基苯乙烯，聚异戊二烯，聚苯乙烯，聚α-甲基苯乙烯，聚乙烯基醚(例如聚甲基乙烯基醚，聚乙基乙烯基醚)。
优选的聚合物还包括1)异丁烯和烷基苯乙烯的共聚物；和2)异丁烯和异戊二烯的共聚物。
在一个实施方案中，丁基聚合物通过让共聚单体混合物反应来制备，该混合物具有至少(1)C4-C6异烯烃单体组分例如异丁烯与(2)多烯烃或共轭二烯单体组分。该异烯烃在一个实施方案中是总共聚单体混合物的70-99.5wt％，在另一个实施方案中是85-99.5wt％。在又一个实施方案中，该异烯烃是92-99.5wt％。在一个实施方案中，该共轭二烯组分以30-0.5wt％的量存在于共聚单体混合物中，在另一个实施方案中以15-0.5wt％的量存在于共聚单体混合物中。在又一个实施方案中，8-0.5wt％的共聚单体混合物是共轭二烯。C4-C6异烯烃可以是异丁烯、2-甲基-1-丁烯、3-甲基-1-丁烯、2-甲基-2-丁烯和4-甲基-1-戊烯中的一种或多种。多烯烃可以是C4-C14共轭二烯，例如异戊二烯，丁二烯，2，3-二甲基-1，3-丁二烯，β-蒎烯，月桂烯，6，6-二甲基-富烯，己二烯，环戊二烯和戊间二烯。本发明的丁基橡胶聚合物的一个实施方案通过让85-99.5wt％的异丁烯与15-0.5wt％的异戊二烯反应来获得，或在另一个实施方案中通过让95-99.5wt％的异丁烯与5.0-0.5wt％的异戊二烯反应来获得。下表说明了以上提到的wt％如何表示为mol％。
表1
    wt％ IC4a     mol％ IC4     wt％ IC5b     mol％ IC5
    70     73.9     0.5     0.4
    85     87.3     5     4.2
    92     93.3     8     6.7
    95     95.9     15     12.7
    99.5     99.6     30     26.1
a.IC4-异丁烯
b.IC5-异戊二烯
在一个实施方案中，异烯烃和多烯烃的三单元组分数与引入到共聚物中的多烯烃mol％之间的关系可以用下述共聚物序列分布方程式来描述，并且可以用共聚物序列分布参数m来表征：
F＝mA/(1+mA)2
其中：m是共聚物序列分布参数，
A是共聚物中的多烯烃与异烯烃的摩尔比，和
F是共聚物中的异烯烃-多烯烃-多烯烃三单元组分数。
该方程式的最佳拟合获得了用于异烯烃和多烯烃在每一种稀释剂中的共聚的m值。
在某些实施方案中，m大于1.5；或者大于2.0；或者大于2.5；或者大于3.0；或者大于3.5。
在其它实施方案中，m是1.10-1.25；或者1.15-1.20；或者1.15-1.25；或者m是大约1.20。
在另一个实施方案中，在异烯烃和对烷基苯乙烯的三单元组分数与引入到共聚物中的对烷基苯乙烯的mol％之间的关系可以通过下述共聚物序列分布方程式来描述，并且可以通过共聚物序列分布参数m来表征：
F＝1-{mA/(1+mA)}
其中：m是共聚物序列分布参数，
A是共聚物中的对烷基苯乙烯与异丁烯的摩尔比，和
F是共聚物中的对烷基苯乙烯-异烯烃-对烷基苯乙烯三单元组分数。
该方程式的最佳拟合获得了用于异烯烃和对烷基苯乙烯在每一种稀释剂中的共聚的m值。
在某些实施方案中，m小于38；或者小于36；或者小于35；或者小于30。
在其它实施方案中，m是1-38；或者1-36；或者1-35；或者1-30。
本发明进一步涉及包括以上列举的单体的任何结合物的三元共聚物和四元共聚物。优选的三元共聚物和四元共聚物是包括异丁烯、异戊二烯和二乙烯基苯的聚合物，包括异丁烯、对烷基苯乙烯(优选对甲基苯乙烯)和异戊二烯的聚合物，包括环戊二烯、异丁烯和对烷基苯乙烯(优选对甲基苯乙烯)的聚合物，异丁烯、环戊二烯和异戊二烯的聚合物，包括环戊二烯、异丁烯和甲基环戊二烯的聚合物，包括异丁烯、对甲基苯乙烯和环戊二烯的聚合物。
路易斯酸
路易斯酸(还称为共引发剂或催化剂)可以是基于元素周期表的4、5、13、14和15族的金属，包括硼、铝、镓、铟、钛、锆、锡、钒、砷、锑和铋在内的任何路易斯酸。本领域的技术人员会认识到，一些元素在本发明的实施中更适合。在一个实施方案中，所述金属是铝、硼和钛，铝是理想的。示例性实例包括AlCl3，(烷基)AlCl2，(C2H5)2AlCl和(C2H5)3Al2Cl3，BF3，SnCl4，TiCl4。
另外，路易斯酸可以是可用于异丁烯共聚物的阳离子聚合的任何那些，包括：三氯化铝，三溴化铝，二氯化乙基铝，倍半氯化乙基铝，氯化二乙基铝，二氯化甲基铝，倍半氯化甲基铝，氯化二甲基铝，三氟化硼，四氯化钛等，其中二氯化乙基铝和倍半氯化乙基铝是优选的。
在本发明的上下文中，诸如甲基铝氧烷(MAO)之类的路易斯酸和特别设计的弱配位路易斯酸例如B(C6F5)4也是适合的路易斯酸。
如本领域技术人员所认识到的，以上列举的路易斯酸不是详尽的，仅举例说明。关于聚合方法中的路易斯酸的更多信息，例如参阅国际申请Nos.PCT/US03/40903和PCT/US03/40340。
引发剂
可用于本发明的引发剂是能够在适合的稀释剂中与选择的路易斯酸配合而获得配合物，后者与烯烃快速反应，从而形成增长聚合物链的那些引发剂。示例性实例包括布朗斯台德酸，例如H2O、HCl、RCOOH(其中R是烷基)和烷基卤化物，例如(CH3)3CCl、C6H5C(CH3)2Cl和(2-氯-2，4，4-三甲基戊烷)。最近，过渡金属配合物，例如金属茂和例如当用弱配位路易斯酸或路易斯酸盐活化时能够用作单中心催化剂体系的其它此类材料已经被用来引发异丁烯聚合。
在一个实施方案中，所述引发剂包括卤化氢、羧酸、羧酰卤、磺酸、醇、苯酚、叔烷基卤化物、叔芳烷基卤化物、叔烷基酯、叔芳烷基酯、叔烷基醚、叔芳烷基醚、烷基卤化物、芳基卤化物、烷芳基卤化物或芳烷基酰卤中的一种或多种。
如本领域的技术人员所认识到的，上述列举的引发剂不是详尽的，仅举例说明。关于聚合方法中的引发剂的更多信息，例如参阅国际申请Nos.PCT/US03/40903和PCT/US03/40340。
氢氟烃
在本发明中，氢氟烃优选单独或与其它氢氟烃组合或与其它稀释剂结合用作稀释剂。对于本发明和所附权利要求书来说，氢氟烃(“HFC’s”或“HFC”)被定义为基本上由氢、碳和氟组成的饱和或不饱和化合物，前提是存在至少一个碳、至少一个氢和至少一个氟。
在某些实施方案中，所述稀释剂包括用通式CxHyFz表示的氢氟烃，其中x是1-40，或者1-30，或者1-20，或者1-10，或者1-6，或者2-20，或者3-10，或者3-6，最优选1-3的整数，其中y和z是整数，且是至少1。
示例性实例包括氟甲烷；二氟甲烷；三氟甲烷；氟乙烷；1，1-二氟乙烷；1，2-二氟乙烷；1，1，1-三氟乙烷；1，1，2-三氟乙烷；1，1，1，2-四氟乙烷；1，1，2，2-四氟乙烷；1，1，1，2，2-五氟乙烷；1-氟丙烷；2-氟丙烷；1，1-二氟丙烷；1，2-二氟丙烷；1，3-二氟丙烷；2，2-二氟丙烷；1，1，1-三氟丙烷；1，1，2-三氟丙烷；1，1，3-三氟丙烷；1，2，2-三氟丙烷；1，2，3-三氟丙烷；1，1，1，2-四氟丙烷；1，1，1，3-四氟丙烷；1，1，2，2-四氟丙烷；1，1，2，3-四氟丙烷；1，1，3，3-四氟丙烷；1，2，2，3-四氟丙烷；1，1，1，2，2-五氟丙烷；1，1，1，2，3-五氟丙烷；1，1，1，3，3-五氟丙烷；1，1，2，2，3-五氟丙烷；1，1，2，3，3-五氟丙烷；1，1，1，2，2，3-六氟丙烷；1，1，1，2，3，3-六氟丙烷；1，1，1，3，3，3-六氟丙烷；1，1，1，2，2，3，3-七氟丙烷；1，1，1，2，3，3，3-七氟丙烷；1-氟丁烷；2-氟丁烷；1，1-二氟丁烷；1，2-二氟丁烷；1，3-二氟丁烷；1，4-二氟丁烷；2，2-二氟丁烷；2，3-二氟丁烷；1，1，1-三氟丁烷；1，1，2-三氟丁烷；1，1，3-三氟丁烷；1，1，4-三氟丁烷；1，2，2-三氟丁烷；1，2，3-三氟丁烷；1，3，3-三氟丁烷；2，2，3-三氟丁烷；1，1，1，2-四氟丁烷；1，1，1，3-四氟丁烷；1，1，1，4-四氟丁烷；1，1，2，2-四氟丁烷；1，1，2，3-四氟丁烷；1，1，2，4-四氟丁烷；1，1，3，3-四氟丁烷；1，1，3，4-四氟丁烷；1，1，4，4-四氟丁烷；1，2，2，3-四氟丁烷；1，2，2，4-四氟丁烷；1，2，3，3-四氟丁烷；1，2，3，4-四氟丁烷；2，2，3，3-四氟丁烷；1，1，1，2，2-五氟丁烷；1，1，1，2，3-五氟丁烷；1，1，1，2，4-五氟丁烷；1，1，1，3，3-五氟丁烷；1，1，1，3，4-五氟丁烷；1，1，1，4，4-五氟丁烷；1，1，2，2，3-五氟丁烷；1，1，2，2，4-五氟丁烷；1，1，2，3，3-五氟丁烷；1，1，2，4，4-五氟丁烷；1，1，3，3，4-五氟丁烷；1，2，2，3，3-五氟丁烷；1，2，2，3，4-五氟丁烷；1，1，1，2，2，3-六氟丁烷；1，1，1，2，2，4-六氟丁烷；1，1，1，2，3，3-六氟丁烷，1，1，1，2，3，4-六氟丁烷；1，1，1，2，4，4-六氟丁烷；1，1，1，3，3，4-六氟丁烷；1，1，1，3，4，4-六氟丁烷；1，1，1，4，4，4-六氟丁烷；1，1，2，2，3，3-六氟丁烷；1，1，2，2，3，4-六氟丁烷；1，1，2，2，4，4-六氟丁烷；1，1，2，3，3，4-六氟丁烷；1，1，2，3，4，4-六氟丁烷；1，2，2，3，3，4-六氟丁烷；1，1，1，2，2，3，3-七氟丁烷；1，1，1，2，2，4，4-七氟丁烷；1，1，1，2，2，3，4-七氟丁烷；1，1，1，2，3，3，4-七氟丁烷；1，1，1，2，3，4，4-七氟丁烷；1，1，1，2，4，4，4-七氟丁烷；1，1，1，3，3，4，4-七氟丁烷；1，1，1，2，2，3，3，4-八氟丁烷；1，1，1，2，2，3，4，4-八氟丁烷；1，1，1，2，3，3，4，4-八氟丁烷；1，1，1，2，2，4，4，4-八氟丁烷；1，1，1，2，3，4，4，4-八氟丁烷；1，1，1，2，2，3，3，4，4-九氟丁烷；1，1，1，2，2，3，4，4，4-九氟丁烷；1-氟-2-甲基丙烷；1，1-二氟-2-甲基丙烷；1，3-二氟-2-甲基丙烷；1，1，1-三氟-2-甲基丙烷；1，1，3-三氟-2-甲基丙烷；1，3-二氟-2-(氟甲基)丙烷；1，1，1，3-四氟-2-甲基丙烷；1，1，3，3-四氟-2-甲基丙烷；1，1，3-三氟-2-(氟甲基)丙烷；1，1，1，3，3-五氟-2-甲基丙烷；1，1，3，3-四氟-2-(氟甲基)丙烷；1，1，1，3-四氟-2-(氟甲基)丙烷；氟环丁烷；1，1-二氟环丁烷；1，2-二氟环丁烷；1，3-二氟环丁烷；1，1，2-三氟环丁烷；1，1，3-三氟环丁烷；1，2，3-三氟环丁烷；1，1，2，2-四氟环丁烷；1，1，3，3-四氟环丁烷；1，1，2，2，3-五氟环丁烷；1，1，2，3，3-五氟环丁烷；1，1，2，2，3，3-六氟环丁烷；1，1，2，2，3，4-六氟环丁烷；1，1，2，3，3，4-六氟环丁烷；1，1，2，2，3，3，4-七氟环丁烷；和它们的混合物，包括下述不饱和HFC’s的混合物。尤其优选的HFC’s包括二氟甲烷，三氟甲烷，1，1-二氟乙烷，1，1，1-三氟乙烷，氟甲烷和1，1，1，2-四氟乙烷。
不饱和氢氟烃的示例性实例包括氟乙烯；1，1-二氟乙烯；1，2-二氟乙烯；1，1，2-三氟乙烯；1-氟丙烯；1，1-二氟丙烯；1，2-二氟丙烯；1，3-二氟丙烯；2，3-二氟丙烯；3，3-二氟丙烯；1，1，2-三氟丙烯；1，1，3-三氟丙烯；1，2，3-三氟丙烯；1，3，3-三氟丙烯；2，3，3-三氟丙烯；3，3，3-三氟丙烯；1-氟-1-丁烯；2-氟-1-丁烯；3-氟-1-丁烯；4-氟-1-丁烯；1，1-二氟-1-丁烯；1，2-二氟-1-丁烯；1，3-二氟丙烯；1，4-二氟-1-丁烯；2，3-二氟-1-丁烯；2，4-二氟-1-丁烯；3，3-二氟-1-丁烯；3，4-二氟-1-丁烯；4，4-二氟-1-丁烯；1，1，2-三氟-1-丁烯；1，1，3-三氟-1-丁烯；1，1，4-三氟-1-丁烯；1，2，3-三氟-1-丁烯；1，2，4-三氟-1-丁烯；1，3，3-三氟-1-丁烯；1，3，4-三氟-1-丁烯；1，4，4-三氟-1-丁烯；2，3，3-三氟-1-丁烯；2，3，4-三氟-1-丁烯；2，4，4-三氟-1-丁烯；3，3，4-三氟-1-丁烯；3，4，4-三氟-1-丁烯；4，4，4-三氟-1-丁烯；1，1，2，3-四氟-1-丁烯；1，1，2，4-四氟-1-丁烯；1，1，3，3-四氟-1-丁烯；1，1，3，4-四氟-1-丁烯；1，1，4，4-四氟-1-丁烯；1，2，3，3-四氟-1-丁烯；1，2，3，4-四氟-1-丁烯；1，2，4，4-四氟-1-丁烯；1，3，3，4-四氟-1-丁烯；1，3，4，4-四氟-1-丁烯；1，4，4，4-四氟-1-丁烯；2，3，3，4-四氟-1-丁烯；2，3，4，4-四氟-1-丁烯；2，4，4，4-四氟-1-丁烯；3，3，4，4-四氟-1-丁烯；3，4，4，4-四氟-1-丁烯；1，1，2，3，3-五氟-1-丁烯；1，1，2，3，4-五氟-1-丁烯；1，1，2，4，4-五氟-1-丁烯；1，1，3，3，4-五氟-1-丁烯；1，1，3，4，4-五氟-1-丁烯；1，1，4，4，4-五氟-1-丁烯；1，2，3，3，4-五氟-1-丁烯；1，2，3，4，4-五氟-1-丁烯；1，2，4，4，4-五氟-1-丁烯；2，3，3，4，4-五氟-1-丁烯；2，3，4，4，4-五氟-1-丁烯；3，3，4，4，4-五氟-1-丁烯；1，1，2，3，3，4-六氟-1-丁烯；1，1，2，3，4，4-六氟-1-丁烯；1，1，2，4，4，4-六氟-1-丁烯；1，2，3，3，4，4-六氟-1-丁烯；1，2，3，4，4，4-六氟-1-丁烯；2，3，3，4，4，4-六氟-1-丁烯；1，1，2，3，3，4，4-七氟-1-丁烯；1，1，2，3，4，4，4-七氟-1-丁烯；1，1，3，3，4，4，4-七氟-1-丁烯；1，2，3，3，4，4，4-七氟-1-丁烯；1-氟-2-丁烯；2-氟-2-丁烯；1，1-二氟-2-丁烯；1，2-二氟-2-丁烯；1，3-二氟-2-丁烯；1，4-二氟-2-丁烯；2，3-二氟-2-丁烯；1，1，1-三氟-2-丁烯；1，1，2-三氟-2-丁烯；1，1，3-三氟-2-丁烯；1，1，4-三氟-2-丁烯；1，2，3-三氟-2-丁烯；1，2，4-三氟-2-丁烯；1，1，1，2-四氟-2-丁烯；1，1，1，3-四氟-2-丁烯；1，1，1，4-四氟-2-丁烯；1，1，2，3-四氟-2-丁烯；1，1，2，4-四氟-2-丁烯；1，2，3，4-四氟-2-丁烯；1，1，1，2，3-五氟-2-丁烯；1，1，1，2，4-五氟-2-丁烯；1，1，1，3，4-五氟-2-丁烯；1，1，1，4，4-五氟-2-丁烯；1，1，2，3，4-五氟-2-丁烯；1，1，2，4，4-五氟-2-丁烯；1，1，1，2，3，4-六氟-2-丁烯；1，1，1，2，4，4-六氟-2-丁烯；1，1，1，3，4，4-六氟-2-丁烯；1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯；1，1，2，3，4，4-六氟-2-丁烯；1，1，1，2，3，4，4-七氟-2-丁烯；1，1，1，2，4，4，4-七氟-2-丁烯；和它们的混合物，包括上述饱和HFC’s的混合物。
在一个实施方案中，所述稀释剂包括非全氟化的化合物，或所述稀释剂是非全氟化的稀释剂。全氟化的化合物是由碳和氟组成的那些化合物。然而，在另一个实施方案中，当稀释剂包括共混物时，该共混物可以包括全氟化的化合物，优选地，该催化剂、单体和稀释剂存在于单一相中，或者如下文所进一步描述的，上述组分与该稀释剂混溶。在另一个实施方案中，该共混物还可以包括氯氟烃(CFC’s)，或者由氯、氟和碳组成的那些化合物。
在另一个实施方案中，当需要较高重均分子量(Mw)(通常高于10,000Mw，优选超过50,000Mw，更优选超过100,000Mw)时，适合的稀释剂包括在-85℃下介电常数高于10，优选高于15，更优选高于20，更优选高于25，更优选等于或高于40的氢氟烃。在需要较低分子量(通常低于10,000Mw，优选低于5,000Mw，更优选低于3,000Mw)的实施方案中，该介电常数可以低于10，或者当介电常数高于10时，通过添加较大量的引发剂或转移剂。稀释剂的介电常数εD通过由浸渍于稀释剂[测量值CR]，已知介电常数εR的参考流体[测量值CR]和空气(εA＝1)[测量值CA]中的平行板电容器的电容的测量值测定。在每一种情况下，测量电容CM通过CM＝εCC+CS来给出，其中ε是浸渍电容器的流体的介电常数，CC是电池电容，和CS是杂散电容。根据这些测量值，εD通过方程式εD＝((CD-CA)εR+(CR-CD))/(CR-CA)来给出。或者，可以使用特制仪器例如Brookhaven Instrument Corporation BIC-870来直接测定稀释剂的介电常数。在表2中提供了几种选择稀释剂在-85℃下的介电常数(ε)的对比。
表2
稀释剂     -85℃下的ε
甲基氯     18.34
二氟甲烷     36.29
1，1-二氟乙烷     29.33
1，1，1-三氟乙烷     22.18
1，1，1，2-四氟乙烷     23.25
1，1，2，2-四氟乙烷     11.27
1，1，1，2，2-五氟乙烷     11.83
在其它实施方案中，一种或多种HFC’s与其它稀释剂或稀释剂的混合物结合使用。适合的其它稀释剂包括烃，尤其己烷和庚烷，卤化烃，尤其氯化烃等。具体实例包括但不限于丙烷，异丁烷，戊烷，甲基环戊烷，异己烷，2-甲基戊烷，3-甲基戊烷，2-甲基丁烷，2，2-二甲基丁烷，2，3-二甲基丁烷，2-甲基己烷，3-甲基己烷，3-乙基戊烷，2，2-二甲基戊烷，2，3-二甲基戊烷，2，4-二甲基戊烷，3，3-二甲基戊烷，2-甲基庚烷，3-乙基己烷，2，5-二甲基己烷，2，2，4-三甲基戊烷，辛烷，庚烷，丁烷，乙烷，甲烷，壬烷，癸烷，十二烷，十一烷，己烷，甲基环己烷，环丙烷，环丁烷，环戊烷，甲基环戊烷，1，1-二甲基环戊烷，顺式-1，2-二甲基环戊烷，反式-1，2-二甲基环戊烷，反式-1，3-二甲基环戊烷，乙基环戊烷，环己烷，甲基环己烷，苯，甲苯，二甲苯，邻二甲苯，对二甲苯，间二甲苯，以及所有以上化合物的卤化变型，优选以上化合物的氯化变型，更优选所有以上化合物的氟化变型。以上化合物的溴化变型也是有用的。具体实例包括甲基氯，二氯甲烷，乙基氯，丙基氯，丁基氯，氯仿等。
在另一个实施方案中，非反应性烯烃可以作为稀释剂与HFC’s结合使用。实例包括但不限于乙烯、丙烯等。
在一个实施方案中，HFC与氯化烃例如甲基氯结合使用。其它实施方案包括HFC与己烷结合使用，或甲基氯和己烷结合使用。在另一个实施方案中，HFC’s与一种或多种对聚合呈惰性的气体例如二氧化碳、氮气、氢气、氩气、氖气、氦气、氪气、氙气和/或在进入反应器时优选为液体的其它惰性气体结合使用。优选的气体包括二氧化碳和/或氮气。
在另一个实施方案中，HFC’s与一种或多种硝化烷烃，包括C1-C40硝化线性、环状或支化烷烃结合使用。优选的硝化烷烃包括、但不限于硝基甲烷，硝基乙烷，硝基丙烷，硝基丁烷，硝基戊烷，硝基己烷，硝基庚烷，硝基辛烷，硝基癸烷，硝基壬烷，硝基十二烷，硝基十一烷，硝基环丙烷，硝基环丁烷，硝基环戊烷，硝基环己烷，硝基环庚烷，硝基环辛烷，硝基环癸烷，硝基环壬烷，硝基环十二烷，硝基环十一烷，硝基苯，以及以上化合物的二和三硝基变型。优选的实施方案是与硝基甲烷共混的HFC’s。
所述HFC通常以基于稀释剂总体积的1-100体积％，或者5-100体积％，或者10-100体积％，或者15-100体积％，或者20-100体积％，或者25-100体积％，或者30-100体积％，或者35-100体积％，或者40-100体积％，或者45-100体积％，或者50-100体积％，或者55-100体积％，或者60-100体积％，或者65-100体积％，或者70-100体积％，或者75-100体积％，或者80-100体积％，或者85-100体积％，或者90-100体积％，或者95-100体积％，或者97-100体积％，或者98-100体积％，或者99-100体积％的量存在。在一个优选实施方案中，HFC与一种或多种氯化烃共混。在另一个优选实施方案中，HFC选自二氟甲烷，三氟甲烷，1，1-二氟乙烷，1，1，1-三氟乙烷和1，1，1，2-四氟乙烷和它们的混合物。
在另一个实施方案中，所述稀释剂或稀释剂混合物根据它在聚合物中的溶解性来选择。某些稀释剂可溶于聚合物。优选的稀释剂在聚合物中具有很小的溶解性到无溶解性。聚合物中的溶解性通过将该聚合物形成厚度50-100微米的薄膜，然后将它在稀释剂中在-75℃下浸泡(足够覆盖该薄膜)4小时来测定。从稀释剂中取出薄膜，接触室温90秒，以便从薄膜表面上蒸发掉过量稀释剂，再称重。质量吸收率被定义为浸泡后薄膜重量增加百分率。选择稀释剂或稀释剂混合物，使得聚合物具有低于4wt％，优选低于3wt％，优选低于2wt％，优选低于1wt％，更优选低于0.5wt％的质量吸收率。
在一个优选实施方案中，选择所述稀释剂或稀释剂混合物，使得在具有低于0.1wt％的任何稀释剂、未反应单体和添加剂的聚合物的测定玻璃化转变温度Tg与将该聚合物形成厚度50-100微米的薄膜并且在稀释剂(足够覆盖该薄膜)中在-75℃下浸泡4小时后测定的聚合物Tg之间的差值是在±15℃的范围内。玻璃化转变温度通过差示扫描量热法(DSC)来测定。该技术在文献中有充分描述，例如B.Wunderlich，“The Nature of the Glass Transition and its Determination byThermal Analysis”， Assignment of the Glass Transition，ASTMSTP 1249，R.J.Seyler编辑，American Society for Testing andMaterials，Philadelphia，1994，第17-31页。样品如上所述制备，在DSC样品盘内浸泡后立即密封，并且保持在低于-80℃的温度下，直至DSC测量之前不久为止。优选地，这些Tg值相差在±12℃的范围内，优选在±11℃的范围内，优选在±10℃的范围内，优选在±9℃的范围内，优选在±8℃的范围内，优选在±7℃的范围内，优选在±6℃的范围内，优选在±5℃的范围内，优选在±4℃的范围内，优选在±3℃的范围内，优选在±2℃的范围内，优选在±1℃的范围内。
聚合方法
本发明可以用连续方法和间歇方法实施。此外，本发明可以在活塞流反应器和/或搅拌釜反应器内实施。尤其，本发明可以在“丁基反应器”中实施。示例性实例包括选自连续流搅拌釜反应器、活塞流反应器、运送带或鼓式反应器、射流或喷嘴反应器、管式反应器、和自冷沸腾池反应器中的任何反应器。
在另一个方面，可以通过使用热传递表面来除热，例如，在管式反应器中，其中冷却剂在管的一侧，而聚合混合物是在另一侧。还可以通过蒸发聚合混合物来除热，例如可以在自冷沸腾池类反应器中发现。另一个例子是活塞流反应器，其中在混合物通过反应器时，一部分聚合混合物被蒸发。另一个例子是在活塞流反应器中在热传递表面的另一侧使用冷却剂通过表面热传递除热。另一个例子是在运送带或鼓上发生聚合的反应器，其中将稀释剂/单体/催化剂混合物喷雾到所述带或鼓上，通过在反应进行的同时蒸发稀释剂来除热。另外，可以通过表面热传递在此类反应器中除热(例如，冷却剂存在于所述鼓的内部或所述带的下面和聚合物在所述带或鼓的另一侧上产生)。另一类反应器是射流或喷嘴反应器。这些反应器具有短的停留时间，其中单体、稀释剂和催化剂体系在射流或喷嘴中合并，聚合在混合物以高速通过喷嘴时进行。
优选的反应器包括连续流搅拌釜反应器，无论以间歇还是连续方式操作，以及无论在具有搅拌器的釜内还是在管式反应器中操作。优选的反应器还包括其中聚合在热传递表面的一侧进行和冷却剂存在于另一侧的反应器。一个例子是其中含有冷却剂的管在反应器聚合区内部运行的反应器。另一个例子是其中聚合在管内部发生和冷却剂存在于壳内的管的外部的情况。
本发明还可以在间歇反应器中实施，其中将单体、稀释剂和催化剂加入到反应器中，然后聚合至完全(例如通过骤冷)，并且然后回收聚合物。
在某些实施方案中，本发明使用淤浆聚合方法实施。然而，可考虑其它聚合方法，例如溶液聚合方法。本发明的聚合方法可以是阳离子聚合方法。
在一个实施方案中，进行聚合，其中催化剂、单体和稀释剂存在于单一相中。优选地，该聚合在连续聚合方法中进行，其中催化剂、单体和稀释剂作为单一相存在。在淤浆聚合中，单体、催化剂和引发剂在稀释剂或稀释剂混合物中全部混溶，即构成单一相，而聚合物从稀释剂中沉淀出来，与该稀释剂良好分离。理想地，没有或减少了聚合物“溶胀”，这可以从聚合物的Tg降低很小或没有降低和/或稀释剂质量吸收率很小或没有来看出。因此，本发明的稀释剂中的聚合提供了高聚合物浓度能够在低粘度下处理，同时具有良好的热传递、减少的反应器结垢、均匀的聚合和/或直接用所形成的聚合物混合物操作的后续反应的便利性。
反应器内的起反应的单体形成了淤浆的一部分。在一个实施方案中，淤浆中固体的浓度等于或高于10vol％。在另一个实施方案中，淤浆中的固体浓度以等于或高于25vol％的量存在于反应器中。在又一个实施方案中，淤浆中的固体浓度低于或等于75vol％。在又一个实施方案中，反应器内淤浆中的固体浓度为1-70vol％。在又一个实施方案中，反应器内淤浆中的固体浓度为5-70vol％。在又一个实施方案中，反应器内淤浆中的固体浓度为10-70vol％。在又一个实施方案中，反应器内淤浆中的固体浓度为15-70vol％。在又一个实施方案中，反应器内淤浆中的固体浓度为20-70vol％。在又一个实施方案中，反应器内淤浆中的固体浓度为25-70vol％。在又一个实施方案中，反应器内淤浆中的固体浓度为30-70vol％。在又一个实施方案中，反应器内淤浆中的固体浓度为40-70vol％。
通常，可以使用连续流搅拌釜类反应器。该反应器一般装配了有效搅拌装置(例如汽轮式混合器或叶轮)，外部冷却夹套和/或内部冷却管和/或盘管，或用于除去聚合热以保持所需反应温度的其它装置，用于单体、稀释剂和催化剂(结合或单独)的进口装置(例如进口管)，温度敏感装置，以及尤其将聚合物、稀释剂和未反应的单体排出到存储鼓或骤冷罐中的流出物溢流管或流出管。优选地，该反应器用空气和湿气吹扫。本领域技术人员会知道适当的装配和操作。
所述反应器优选被设计成可充分混合反应器内的催化剂和单体，在热传递管或盘管内产生良好的湍流，在整个反应体积内产生充分的流体流动，以避免过量聚合物聚积或从稀释剂中分离出来。
可以用来实施本发明的其它反应器包括能够进行连续淤浆方法的任何常规反应器及其等同物，例如在US专利5,417,930(引入本文作参考)中公开的那些。反应器泵叶轮可以是向上泵抽种类的或向下泵抽种类的。该反应器将含有其量足以有效催化含单体的原料流的聚合的本发明的催化剂体系，使得形成足够量的具有所需特性的聚合物。在一个实施方案中，原料流含有高于5wt％，优选高于15wt％，在另一个实施方案中高于30wt％的总单体浓度(以单体、稀释剂和催化剂体系的总重量为基准计)。在又一个实施方案中，原料流将含有基于单体、稀释剂和催化剂体系的总重量的5-50wt％的单体浓度。
在一些实施方案中，所述原料流基本上不含产生阳离子的硅物质。所谓基本上不含产生阳离子的硅物质是指，以原料流中的这些产生阳离子的硅物质的单体的总重量为基准计，不超过0.0005wt％。产生阳离子的硅物质的典型实例是通式为R1R2R3SiX或R1R2SiX2的卤代烷基硅化合物等，其中“R”是烷基，“X”是卤素。反应条件应使得所需温度、压力和停留时间可有效保持反应介质为液态以及可形成具有期望特性的所需聚合物。单体原料流通常基本上不含在聚合条件下与催化剂不利反应的任何杂质。例如，在一些实施方案中，所述单体原料优选基本上不含碱(例如苛性碱)，含硫化合物(例如H2S，COS，和有机硫醇，例如甲基硫醇、乙基硫醇)，含氮碱类，含氧碱类(例如醇)等。然而，单体原料可以不太纯，以总烯烃含量为基准计，通常不低于95％，更优选不低于98％，不低于99％。在优选实施方案中，杂质的存在量低于10,000ppm(重量)，优选低于500ppm，优选低于250ppm，优选低于150ppm，优选低于100ppm。
在正常情况下，反应时间、温度、浓度、反应剂的性质和类似因素决定了产物分子量。聚合反应温度根据目标聚合物分子量和所要聚合的单体以及标准工艺变量和经济考虑因素，例如速度、温度控制等来适当选择。聚合温度低于0℃，在一个实施方案中为优选-10℃到淤浆的冰点，在另一个实施方案中为-25℃到-120℃。在又一个实施方案中，聚合温度是-40℃到-100℃，在又一个实施方案中，为-70℃到-100℃。在另一个理想的实施方案中，温度范围是-80℃到-100℃。因此，不同反应条件会产生不同分子量的产物。因此，可以通过检验在反应过程中定期取得的样品而监控反应进程-一种本领域广泛使用的技术来合成所需反应产物。
在一个优选实施方案中，聚合温度是在稀释剂的冰点以上10℃的范围内，优选在稀释剂的冰点以上8℃的范围内，优选在稀释剂的冰点以上6℃的范围内，优选在稀释剂的冰点以上4℃的范围内，优选在稀释剂的冰点以上2℃的范围内，优选在稀释剂的冰点以上1℃的范围内。对于本发明和所附权利要求书来说，短语“在稀释剂的冰点以上X℃的范围内”用来表示稀释剂的冰点+X℃。例如，如果稀释剂的冰点是-98℃，那么稀释剂的冰点以上10℃是-88℃。
反应压力在一个实施方案中是0以上到14,000kPa(其中0kPa是完全真空)，在另一个实施方案中是7kPa到12,000kPa，在另一个实施方案中是100kPa到2000kPa，在另一个实施方案中是200kPa到1500kPa，在另一个实施方案中是200kPa到1200kPa，在又一个实施方案中是200kPa到1000kPa，在另一个实施方案中是7kPa到100kPa，在另一个实施方案中是20kPa到70kPa，在又一个实施方案中是40-60kPa，在另一个实施方案中是1000kPa到14,000kPa，在另一个实施方案中是3000kPa到10,000kPa，在又一个实施方案中是3,000kPa到6,000kPa。
在各个实施方案中，让单体原料流、催化剂、引发剂和稀释剂接触的顺序可以不同。
在另一个实施方案中，引发剂和路易斯酸在选择的稀释剂中一起混合0.01秒到10小时范围内的规定时间而进行预接触，然后通过催化剂喷嘴或注射装置注入到连续反应器内。在又一个实施方案中，将路易斯酸和引发剂单独加入到反应器中。在另一个实施方案中，将引发剂与原料单体在注入到反应器之前进行共混。理想地，在单体进入反应器之前，该单体不与路易斯酸接触，或者不与跟引发剂合并的路易斯酸接触。
在本发明的一个实施方案中，在注入到反应器之前，通过在选择的稀释剂中在-40℃到稀释剂冰点温度之间的温度下一起混合而让引发剂和路易斯酸预接触，接触时间为0.01秒到几小时，0.1秒到5分钟，优选小于3分钟，优选0.2秒到1分钟。
在本发明的另一个实施方案中，通过在80℃到-150℃，通常-40℃到-98℃的温度下在选择的稀释剂中一起混合，让引发剂和路易斯酸预接触。
反应器内的总停留时间可以根据例如催化剂活性和浓度、单体浓度、原料注入速度、生产速度、反应温度和所需分子量来改变，通常是大约几秒到5小时，典型地大约10到60分钟。影响停留时间的变量包括单体和稀释剂原料注入速度和总反应器体积。
所采用的催化剂(路易斯酸)与单体比率是本领域通常用于碳聚合方法的那些比率。在本发明的一个实施方案中，单体与催化剂摩尔比通常是500-10000，在另一个实施方案中，是2000-6500。在又一个理想的实施方案中，路易斯酸与引发剂的比率是0.5-10，或0.75-8。反应器内的引发剂的总浓度通常是5-300ppm或10-250ppm。催化剂原料流中的引发剂的浓度在一个实施方案中通常是50-3000ppm。描述反应器内引发剂的量的另一种方式是它相对于聚合物的量。在一个实施方案中，为0.25-20摩尔聚合物/摩尔引发剂，在另一个实施方案中，为0.5-12摩尔聚合物/摩尔引发剂。
所述反应器含有足够量的本发明的催化剂体系，以催化含有单体的原料流的聚合，从而使得产生足够量的具有所需特性的聚合物。该原料流在一个实施方案中含有高于20wt％(以单体、稀释剂和催化剂体系的总重量为基准计)的总单体浓度，在另一个实施方案中高于25wt％。在又一个实施方案中，该原料流含有30-50wt％单体浓度(以单体、稀释剂和催化剂体系的总重量为基准计)。
通过控制路易斯酸与引发剂的摩尔比，将反应器内的催化剂效率(基于路易斯酸)保持在10,000磅聚合物/磅催化剂到300磅聚合物/磅催化剂，理想地为4000磅聚合物/磅催化剂到1000磅聚合物/磅催化剂。
在一个实施方案中，可阳离子聚合单体的聚合(例如异丁烯和异戊二烯聚合以形成丁基橡胶)包括几个步骤。首先，提供具有能够向上泵抽或向下泵抽的泵叶轮的反应器。所述泵叶轮通常用具有可测定的安培数的电机驱动。该反应器通常安装了在含有液体乙烯的夹套内的平行立式反应管。总内部体积(包括管)是大于30到50升，因此能够进行大规模聚合反应。该反应器通常使用液体乙烯来从所形成的淤浆中吸走聚合反应热。泵叶轮保持通过反应管的淤浆、稀释剂、催化剂体系和未反应的单体的流量恒定。将可阳离子聚合的单体(例如异戊二烯和异丁烯)在极性稀释剂中的原料流加入到该反应器中，该原料流含有低于0.0005wt％的产生阳离子的硅化合物，并且通常不含芳族单体。然后将所述催化剂体系加入到反应器内，该催化剂体系含有摩尔比为0.50-10.0的路易斯酸和引发剂。在反应器内，让单体和催化剂体系的原料流相互接触，该反应因此形成了聚合物(例如丁基橡胶)的淤浆，其中淤浆中的固体具有20-50vol％的浓度。最后，这样形成的聚合物(例如丁基橡胶)通过出口或溢流管从反应器排出，同时继续添加原料流，这样构成了连续淤浆聚合。有利地，本发明以许多方式改进了该方法，例如通过最终减少反应器壁、热传递表面、搅拌器和/或叶轮上以及流出管道或出口内的聚合物积聚量，这可以通过压力不一致或“突变”来测定。
在一个实施方案中，由本发明的一个实施方案得到的聚合物是分子量分布为大约2-5和不饱和度为0.5-2.5mol/100mol单体的聚异丁烯/异戊二烯聚合物(丁基橡胶)。该产物可以进行后续卤化，以便提供卤化丁基橡胶。
弹性体组合物和终用途制品
根据上述方法制备的聚合物可以与本领域中常用的其它组分合并，以生产弹性体组合物，后者最终可以制造成终用途制品。例如，所述弹性体组合物可以含有至少一种塑性体。
可用于本发明的塑性体可以被描述为密度为0.85-0.915g/cm3和熔体指数(MI)为0.10-30dg/min的聚烯烃共聚物。在一个实施方案中，有用的塑性体是乙烯衍生的单元和至少一种C3-C10α-烯烃衍生的单元的共聚物，该共聚物的密度低于0.915g/cm3。存在于塑性体中的共聚单体(C3-C10α-烯烃衍生的单元)的量在一个实施方案中是2-35wt％，在另一个实施方案中是5-30wt％，在又一个实施方案中是15-25wt％，在又一个实施方案中是20-30wt％。
可用于本发明的塑性体的熔体指数(MI)在一个实施方案中是0.10-20dg/min(ASTM D 1238；190℃，2.1kg)，在另一个实施方案中是0.2-10dg/min，在又一个实施方案中是0.3-8dg/min。有用的塑性体的平均分子量在一个实施方案中是10,000-800,000，在另一个实施方案中是20,000-700,000。有用的塑性体的1％正切挠曲模量(ASTM D790)在一个实施方案中是10-150MPa，在另一个实施方案中是20-100MPa。此外，可用于本发明的组合物的塑性体在一个实施方案中具有50-62℃(第一熔融峰)和65-85℃(第二熔融峰)的熔融温度(Tm)，在另一个实施方案中具有52-60℃(第一熔融峰)和70-80℃(第二熔融峰)的熔融温度(Tm)。
可用于本发明的塑性体是乙烯衍生的单元和更高级α-烯烃衍生的单元例如丙烯、1-丁烯、1-己烯和1-辛烯的金属茂催化的共聚物，该共聚物含有足够量的一种或多种的这些共聚单体单元，以便在一个实施方案中获得0.860-0.900g/cm3的密度。期望的塑性体的分子量分布(Mw/Mn)在一个实施方案中是2-5，在另一个实施方案中是2.2-4。商购塑性体的实例是EXACT 4150，乙烯和1-己烯的共聚物，1-己烯衍生的单元占该塑性体的18-22wt％，具有0.895g/cm3的密度和3.5dg/min的MI(ExxonMobil Chemical Company，Houston，TX)；和EXACT 8201，乙烯和1-辛烯的共聚物，1-辛烯衍生的单元占该塑性体的26-30wt％，具有0.882g/cm3的密度和1.0dg/min的MI(ExxonMobil Chemical Company，Houston，TX)。
在本发明的一个方面，聚丁烯加工油可以存在于气密层组合物中。在本发明的一个实施方案中，聚丁烯加工油是在一个实施方案中具有3-8个碳原子，优选在另一个实施方案中4-6个碳原子的烯烃衍生的单元的低分子量(低于15,000Mn)均聚物或共聚物。在又一个实施方案中，该聚丁烯是C4残余液的均聚物或共聚物。称为“聚丁烯”聚合物的这种低分子量聚合物的实施方案例如在SYNTHETIC LUBRICANTSAND HIGH-PERFORMANCE FUNCTIONAL FLUIDS 357-392(Leslie R.Rudnick & Ronald L.Shubkin编辑，Marcel Dekker 1999)中有述(下文“聚丁烯加工油”或“聚丁烯”)。
在本发明的一个实施方案中，聚丁烯加工油是至少异丁烯衍生的单元、1-丁烯衍生的单元和2-丁烯衍生的单元的共聚物。在一个实施方案中，聚丁烯是均聚物、共聚物或三种单元的三元共聚物，其中异丁烯衍生的单元是该共聚物的40-100wt％，1-丁烯衍生的单元是该共聚物的0-40wt％，2-丁烯衍生的单元是该共聚物的0-40wt％。在另一个实施方案中，聚丁烯是该三种单元的共聚物或三元共聚物，其中异丁烯衍生的单元是该共聚物的40-99wt％，1-丁烯衍生的单元是该共聚物的2-40wt％，2-丁烯衍生的单元是该共聚物的0-30wt％。在又一个实施方案中，聚丁烯是该三种单元的三元共聚物，其中异丁烯衍生的单元是该共聚物的40-96wt％，1-丁烯衍生的单元是该共聚物的2-40wt％，2-丁烯衍生的单元是该共聚物的2-20wt％。在又一个实施方案中，聚丁烯是异丁烯和1-丁烯的均聚物或共聚物，其中异丁烯衍生的单元是该均聚物或共聚物的65-100wt％，而1-丁烯衍生的单元是该共聚物的0-35wt％。
可用于本发明的聚丁烯加工油一般具有在一个实施方案中低于10,000，在另一个实施方案中低于8000，在还一个实施方案中低于6000的数均分子量(Mn)。聚丁烯油具有在一个实施方案中高于400，在另一个实施方案中高于700，在又一个实施方案中高于900的数均分子量。一个优选的实施方案可以是这里的任何分子量下限与任何分子量上限的组合。例如，在本发明的聚丁烯的一个实施方案中，聚丁烯具有400-10,000的数均分子量；在另一个实施方案中为700-8000；在又一个实施方案中为900-3000。有用的聚丁烯加工油的100℃下的粘度在一个实施方案中为10-6000cSt(厘沱)，在另一个实施方案中在100℃下为35-5000cSt，在又一个实施方案中在100℃下高于35cSt，在又一个实施方案中在100℃下高于100cSt。
这种加工油的商品实例为PARAPOLTM系列的加工油(ExxonMobilChemical Company，Houston TX)，例如PARAPOLTM450，700，950，1300，2400和2500。可市购的PARAPOLTM系列的聚丁烯加工油是合成液体聚丁烯，每一种配制料具有一定分子量，所有配制料均能用于本发明的组合物。PARAPOLTM油的分子量是420Mn(PARAPOLTM450)到2700Mn(PARAPOLTM2500)，通过凝胶渗透色谱法测定。PARAPOLTM油的MWD在一个实施方案中是1.8-3，在另一个实施方案中是2-2.8。
下表3示出了可用于本发明的实施方案的PARAPOLTM油的一些性能，其中粘度根据ASTM D445-97测定，分子量通过凝胶渗透色谱法测定。
表3、各种PARAPOLTM等级的性能
    等级     Mn     粘度@100℃，cSt
    450     420     10.6
    700     700     78
    950     950     230
    1300     1300     630
    2400     2350     3200
    2500     2700     4400
PARAPOLTM加工油的其它性能如下所示：PARAPOLTM加工油的密度(g/mL)为大约0.85(PARAPOLTM450)到0.91(PARAPOLTM2500)。PARAPOLTM油的溴值(CG/G)是40(450Mn加工油)到8(2700Mn加工油)。
本发明的弹性体组合物可以包括作为混合物的一种或多种类型的聚丁烯，其在加入到弹性体中之前共混或与弹性体共混。聚丁烯加工油混合物的量和特性(例如，粘度、Mn等)可以这种方式改变。因此，当本发明的组合物需要低粘度时，可以使用PARAPOLTM450，而当需要较高粘度时，可以使用PARAPOLTM2500，或者为了获得一些其它粘度或分子量，可以使用它们的组合物。这样，可以控制该组合物的物理性能。更具体地说，短语“聚丁烯加工油”或“聚丁烯加工油”包括一种油或两种或多种油的组合物，以便获得所需的任何粘度或分子量(或其它性能)，如在本文所公开的范围内规定的。
所述一种或多种聚丁烯加工油在一个实施方案中以1-60phr，在另一个实施方案中以2-40phr，在另一个实施方案中以4-35phr，在又一个实施方案中以5-30phr，在又一个实施方案中以2-10phr，在又一个实施方案中以5-25phr，在又一个实施方案中以2-20phr的量存在于本发明的弹性体组合物中，其中理想的聚丁烯范围可以是这里所述的任何phr上限与任何phr下限的组合。优选地，聚丁烯加工油不含芳族基团或不饱和键。
适合于生产气密层的弹性体组合物还可以包括二级橡胶，或“通用橡胶”组分可以存在于本发明的组合物和终用途制品中。这些橡胶可以通过任何适当方式与弹性体或弹性体组合物共混。这些橡胶包括、但不限于天然橡胶，聚异戊二烯橡胶，聚(苯乙烯-丁二烯)橡胶(SBR)，聚丁二烯橡胶(BR)，聚(异戊二烯-丁二烯)橡胶(IBR)，苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶(SIBR)，乙烯-丙烯橡胶(EPR)，乙烯-丙烯-二烯橡胶(EPDM)，聚硫化物，腈橡胶，环氧丙烷聚合物，星形支化丁基橡胶和卤化星形支化丁基橡胶，溴化丁基橡胶，氯化丁基橡胶，星形支化聚异丁烯橡胶，星形支化溴化丁基(聚异丁烯/异戊二烯共聚物)橡胶；聚(异丁烯-对甲基苯乙烯)和卤化聚(异丁烯-对甲基苯乙烯)，例如，异丁烯衍生的单元、对甲基苯乙烯衍生的单元和对溴甲基苯乙烯衍生的单元的三元共聚物和它们的混合物。
所存在的二级橡胶组分的一个理想的实施方案是天然橡胶。天然橡胶由Subramaniam在RUBBER TECHNOLOGY 179-208(Maurice Morton编辑，Chapman & Hall 1995)中进行详细描述。本发明的天然橡胶的理想的实施方案选自马来西亚橡胶例如SMR CV，SMR 5，SMR 10，SMR20，SMR 50和它们的混合物，其中该天然橡胶具有30-120，更优选40-65的100℃(ML1+4)下的门尼粘度。这里提到的门尼粘度测试是根据ASTM D-1646进行的。在本发明的一个理想实施方案中，天然橡胶以5-25phr的量存在于组合物中。
聚丁二烯(BR)橡胶是可用于本发明的组合物的另一种理想的二级橡胶。在100℃(ML1+4)下测定的聚丁二烯橡胶的门尼粘度可以是35-70，在另一个实施方案中是40到大约65，在又一个实施方案中是45-60。可用于本发明的这些合成橡胶的一些商品实例是NATSYNTM(Goodyear Chemical Company)和BUDENETM1207或BR 1207(GoodyearChemical Company)。一种理想的橡胶是高顺式-聚丁二烯(cis-BR)。所谓“顺式-聚丁二烯”或“高顺式聚丁二烯”是指使用1，4-顺式聚丁二烯，其中顺式组分的量是至少95％。在组合物中使用的高顺式聚丁二烯商品的一个实例是BUDENETM1207。
乙烯和丙烯衍生的单元的橡胶例如EPR和EPDM也适合作为二级橡胶。适合于制备EPDM的共聚单体的实例是乙叉基降冰片烯，1，4-己二烯，二环戊二烯以及其它单体。这些橡胶在RUBBER TECHNOLOGY260-283(1995)中有述。适合的乙烯-丙烯橡胶可以作为VISTALONTM(ExxonMobil Chemical Company，Huoston TX)获得。
在另一个实施方案中，二级橡胶是作为三元共聚物组合物的一部分的卤化橡胶。卤化丁基橡胶是溴化丁基橡胶，在另一个实施方案中是氯化丁基橡胶。卤化丁基橡胶的一般性能和加工在THE VANDERBILTRUBBER HANDBOOK 105-122(Robert F.Ohm编辑，R.T.Vanderbilt Co.，Inc.1990)和RUBBER TECHNOLOGY 311-321(1995)中有述。丁基橡胶、卤化丁基橡胶和星形支化丁基橡胶由Edward Kresge和H.C.Wang在8 KIRK-OTHMER ENCYCLOPEDIA OF CHEMICAL TECHNOLOGY 934-955(John Wiley & Sons，Inc.，第四版，1993)中进行了描述。
本发明的二级橡胶组分包括、但不限于至少一种或多种的溴化丁基橡胶、氯化丁基橡胶、星形支化聚异丁烯橡胶、星形支化溴化丁基(聚异丁烯/异戊二烯共聚物)橡胶；卤化聚(异丁烯-对甲基苯乙烯)，例如异丁烯衍生的单元、对甲基苯乙烯衍生的单元和对溴甲基苯乙烯衍生的单元的三元共聚物(BrIBMS)，以及如在US5,162,445、US4,074,035和US4,395,506中所述的类似卤代甲基化芳族互聚物；卤化异戊二烯和卤化异丁烯共聚物，聚氯丁二烯等，以及任何以上物质的混合物。卤化橡胶组分的一些实例在US4,703,091和US4,632,963中也有描述。
弹性体组合物的二级橡胶组分在一个实施方案中可以至多90phr的量存在，在另一个实施方案中，以至多50phr的量存在，在另一个实施方案中，以至多40phr的量存在，在又一个实施方案中，以至多30phr的量存在。在又一个实施方案中，二级橡胶以至少2phr，在另一个实施方案中以至少5phr，在又一个实施方案中以至少5phr，在又一个实施方案中以至少10phr的量存在。理想的实施方案可以包括任何phr上限与任何phr下限的任何组合。例如，二级橡胶，单独或作为橡胶共混物，例如NR，在一个实施方案中以5-40phr的量存在，在另一个实施方案中以8-30phr的量存在，在另一个实施方案中以10-25phr的量存在，在又一个实施方案中以5-25phr的量存在，在又一个实施方案中以5-15phr的量存在，其中NR的理想范围可以是任何phr上限与任何phr下限的任何组合。
弹性体组合物可以具有一种或多种填料组分，例如碳酸钙、硅石、粘土和其它硅酸盐(有或无片状剥落)、滑石、二氧化钛和炭黑。在一个实施方案中，填料是炭黑或改性炭黑和任何这些的组合。在另一个实施方案中，填料是炭黑和硅石的共混物。优选用于诸如胎面和胎侧之类的制品的填料是以共混物的10-100phr，更优选在另一个实施方案中30-80phr，在又一个实施方案中50-80phr的量存在的增强级炭黑。如在RUBBER TECHNOLOGY，59-85中所述的有用等级的炭黑是N110到N990。更理想地，例如可用于胎面的炭黑的实施方案是在ASTM(D3037，D1510和D3765)中提供的N229、N351、N339、N220、N234和N110。例如可用于轮胎胎侧的炭黑的实施方案是N330、N351、N550、N650、N660和N762。适合于内衬和其它气密层的炭黑包括N550、N660、N650、N762、N990和Regal 85。
当粘土作为填料存在时，它在一个实施方案中可以是可溶胀的粘土，它可以使用或可以不使用剥落剂(exfoliating agent)进行片状剥落。适合于本发明的目的的可溶胀的粘土材料包括天然或合成页硅酸盐，尤其近晶粘土，例如蒙脱石、绿脱石、贝得石、铬岭石、合成锂皂石、锂蒙脱石、皂石、锌蒙脱石、麦羟硅钠石(magadite)、水羟硅钠石、富镁蒙脱石等以及蛭石、埃洛石、铝酸盐氧化物、水滑石等等。这些可溶胀的粘土一般包括含有许多厚度8-12的硅酸盐小片的颗粒，并且含有存在于层间表面的可交换阳离子例如Na+、Ca+2、K+或Mg+2。
可溶胀的粘土可以通过用能够与存在于层状硅酸盐的层间表面的阳离子进行离子交换反应的有机分子(溶胀或剥落“试剂”或“添加剂”)处理来片状剥落。适合的剥落剂包括阳离子表面活性剂，例如铵，烷基胺或烷基铵(伯、仲、叔和季)，脂族、芳族或芳脂族胺的鏻或锍衍生物，膦和硫化物。理想的胺化合物(或相应的铵离子)是结构式R2R3R4N的那些，其中R2、R3和R4在一个实施方案中是C1-C30烷基和烯基，在另一个实施方案中是C1-C20烷基或烯基，它们可以是相同或不同的。在一个实施方案中，剥落剂是所谓的长链叔胺，其中至少R2是C14-C20烷基或烯基。
本发明的填料可以是任何尺寸，通常例如是大约0.0001到大约100μm。本文所使用的硅石是指任何类型或粒度的硅石或其它硅酸衍生物，或硅酸，其通过溶液、热解或类似方法加工并且具有一定表面积，包括未处理的沉淀硅石、结晶硅石、胶体硅石、铝或钙硅酸盐、热解法硅石等。
在本发明的弹性体组合物中优选使用一种或多种交联剂，尤其当硅石是初级填料时，或者当与另一填料联合存在时。更优选地，偶联剂可以是二官能有机硅烷交联剂。“有机硅烷交联剂”是本领域技术人员已知的任何硅烷偶联的填料和/或交联活化剂和/或硅烷增强剂，包括、但不限于乙烯基三乙氧基硅烷，乙烯基-三-(β-甲氧基乙氧基)硅烷，甲基丙烯酰基丙基三甲氧基硅烷，γ-氨基-丙基三乙氧基硅烷(作为A1100由Witco出售)，γ-巯基丙基三甲氧基硅烷(A189，Witco)等和它们的混合物。在一个实施方案中，使用双-(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物(作为“Si69”出售)。
其它加工助剂还可以存在于本发明的组合物中。加工助剂包括、但不限于增塑剂，增粘剂，增量剂，化学调理剂，均化剂和胶溶剂例如硫醇类，石油和硫化植物油，矿物油，石蜡油，聚丁烯助剂，环烷油，芳烃油，蜡，树脂，松香等。在一个实施方案中，该助剂通常以1-70phr的量存在，在另一个实施方案中以3-60phr的量存在，在又一个实施方案中以5-50phr的量存在。加工助剂的一些商品实例是SUNDEXTM(Sun Chemicals)，环烷加工油，PARAPOLTM(ExxonMobilChemical Company)，数均分子量800-3000的聚丁烯加工油，和FLEXONTM(ExxonMobil Chemical Company)，石蜡族石油。在本发明的一个实施方案中，石蜡油、环烷油和芳烃油基本上不存在，意味着不故意将它们加入到用于制备气密层的组合物中，或者，如果存在的话，仅以用于制备气密层的组合物的至多0.2wt％的量存在。在本发明的组合物的另一个实施方案中，环烷油和芳烃油基本上不存在。它们的商品实例例如包括FLEXON油(含有一些芳族结构部分)和CALSOL油(环烷油)。
根据本发明制备的组合物一般含有通常用于混炼胶中的其它组分和添加剂，例如有效量的其它非着色和不变色的加工助剂，颜料，促进剂，交联和固化材料，抗氧化剂，抗臭氧剂。促进剂的通用种类包括胺，二胺，胍类，硫脲类，噻唑类，秋兰姆类，亚磺酰胺类，次磺酰亚胺类(sulfenimides)，硫代氨基甲酸酯类，黄原酸酯类等。交联和固化剂包括硫，氧化锌和脂肪酸。还可以使用过氧化物固化体系或树脂固化体系。所述组分和其它固化剂通常以0.1-10phr的量存在于组合物中。可以使用聚合物的热或辐射诱发的交联。
一般，聚合物共混物(例如，用于制造轮胎的那些)是交联的，从而改进聚合物的机械性能。已知的是，硫化混炼胶的物理性能、性能特性和耐久性与在硫化反应过程中形成的交联的数目(交联密度)和类型直接相关(例如参阅Helt等人，The Post VulcanizationStabilization for NR，RUBBER WORLD，18-23(1991))。
硫是含二烯的弹性体的最常用的化学硫化剂。它作为菱形八元环存在或以无定形聚合形式存在。硫的硫化体系也由用于活化硫的促进剂、活化剂和有助于控制硫化速率的阻滞剂组成。促进剂用于控制硫化的起始和速率以及所形成的硫交联键的数量和类型。这些因素在决定硫化橡胶的性能中具有重要的作用。
活化剂是通过首先与促进剂反应以形成橡胶可溶性复合物，然后与硫反应以形成硫化剂而提高硫化速率的化学品。可以使用阻滞剂来延迟固化的最初起动，以便有足够的时间来加工未硫化橡胶。
含卤素的弹性体例如卤化星形支化丁基橡胶，溴化丁基橡胶，氯化丁基橡胶，星形支化溴化丁基(聚异丁烯/异戊二烯共聚物)橡胶，卤化聚(异丁烯-对甲基苯乙烯)，聚氯丁二烯和氯磺化聚乙烯可以通过它们与金属氧化物反应来交联。金属氧化物被认为与聚合物中的卤素基团反应，从而形成活性中间体，然后进一步反应，形成碳-碳键。卤化锌作为副产物释放，并且它用作该反应的自动催化剂。
一般，聚合物共混物可以通过添加固化剂分子，例如硫、金属氧化物、有机金属化合物、自由基引发剂等，随后加热来交联。尤其，以下金属氧化物是在本发明中发挥功用的普通固化剂：ZnO，CaO，MgO，Al2O3，CrO3，FeO，Fe2O3和NiO。这些金属氧化物可以单独使用，或与相应的金属脂肪酸络合物(例如，硬脂酸锌、硬脂酸钙等)或与单独添加的有机脂肪酸例如硬脂酸和任选的其它固化剂例如硫或硫化合物、烷基过氧化物、二胺或其衍生物(例如由DuPont出售的DIAK产品)结合使用。(还参见Formulation Design and CuringCharacteristics of NBR Mixes for Seals，RUBBER WORLD 25-30(1993))。固化弹性体的该方法可以加速，并且该方法常常用于弹性体共混物的硫化。
固化方法的加速在本发明中通过将一定量的促进剂(通常有机化合物)加入到组合物中来完成。天然橡胶的加速硫化的机理包括在固化剂、促进剂、活化剂和聚合物之间的复杂相互作用。理想地，所有可供利用的固化剂在有效交联键的形成中消耗，所述交联键将两条聚合物链连接在一起，并提高了聚合物基质的总体强度。许多促进剂在本领域中是已知的，包括、但不限于以下化合物：硬脂酸，二苯胍(DPG)，四甲基秋兰姆二硫化物(TMTD)，4，4’-二硫代二吗啉(DTDM)，四丁基秋兰姆二硫化物(TBTD)，二硫化苯并噻唑(MBTS)，六亚甲基-1，6-双硫代硫酸二钠盐二水合物(作为DURALINKTMHTS由Flexys出售)，2-吗啉基硫代苯并噻唑(MBS或MOR)，90％MOR和10％MBTS(MOR90)的共混物，N-叔丁基-2-苯并噻唑亚磺酰胺(TBBS)，和N-氧联二亚乙基硫代氨基甲酰基-N-氧联二亚乙基磺酰胺(OTOS)，2-乙基己酸锌(ZEH)，或“硫脲类”。
在气密层和气密层组合物中包括的材料通过本领域技术人员已知的常规方式在单一步骤中或在多个阶段中混合。在一个实施方案中，炭黑在与氧化锌和其它固化活化剂以及促进剂不同的阶段中添加。在另一个实施方案中，在炭黑与弹性体组合物一起加工之后的阶段中添加抗氧化剂、抗臭氧剂和加工材料，而氧化锌在最终阶段中添加，以使胶料模量达到最大。因此，两到三个(或更多)阶段加工程序是优选的。其它阶段可以包括递增添加填料和加工油。
所述组合物可以根据任何常规硫化方法使用热或辐射来硫化。通常，硫化在一个实施方案中在大约100℃到大约250℃，在另一个实施方案中在150-200℃的温度下进行大约1-150分钟。
适用于诸如气密层之类的制品，更尤其轮胎硫化胶囊、轮胎内衬、轮胎内胎、风向袋以及包括垫圈和环结构在内的其它工业产品的弹性体组合物，可以通过使用常规混合技术来制备，这些技术包括例如捏合，辊筒轧制、挤出机混合、密炼(例如用BanburyTM或BrabenderTM混合机)等。混合的顺序和所使用的温度是熟练的橡胶配混人员所公知的，目的是将填料、活化剂和固化剂分散在聚合物基质中，而没有过量热积聚。有用的混合工序采用BanburyTM混合机，在其中添加共聚物橡胶、炭黑或填料体系和增塑剂，将该组合物混合所需时间或混合至特定温度，以充分分散各种成分。或者，将橡胶和一部分的炭黑/填料(例如三分之一到三分之二)短时间(例如大约1-3分钟)混合，随后混入剩余的炭黑/填料和油。混合在高转子速度下持续大约1-10分钟，在此期间，混合组分达到大约140-160℃的温度。在冷却后，各种组分在第二步中用橡胶磨或在BanburyTM混合机内混合，在此期间，将固化剂和任选的促进剂在较低温度例如大约80℃到大约105℃下彻底而均匀地分散，以避免组合物的过早固化。混合中的变化对于本领域技术人员来说是显而易见的，本发明不限于任何特定混合工序。所述混合应彻底而均匀地分散组合物的所有组分。
然后，例如通过将配混的橡胶组合物压延成计示厚度大约30-80密尔的片材并且将该片材切割为对于内衬应用来说适当的宽度和长度的条状物来制备内衬原料。该内衬原料还可以在轮胎成型机处挤出和切割。
在制造方法的此阶段的片材原料是发粘的、未固化的物质，因此是容易由于与轮胎制造有关的处理和切割操作而变形和撕裂。
所述内衬然后可以作为制造充气轮胎的元件备用。该充气轮胎由层状层压件组成，该层压件包括外表面、中间胎体层和内衬层，所述外表面包括胎面和胎侧元件，所述中间胎体层包括含有包埋在橡胶基质中的轮胎增强纤维(例如人造丝，聚酯，尼龙或金属纤维)的许多帘布层(ply)，而所述内衬层层压于胎体层的内表面上。通常使用上述层在轮胎成型鼓上制造。在所述鼓上制造未固化轮胎之后，将未固化的轮胎放入具有可膨胀的轮胎成型胶囊的加热模具内，以便通过本领域公知的方法将它成型和加热到硫化温度。硫化温度一般为大约100℃到大约250℃，更优选125-200℃，时间可以是大约1分钟到几小时，更优选大约5-30分钟。生胎的硫化导致了轮胎组件的所有元件例如内衬、胎体和外胎面/胎侧层的硫化，并且增强了这些元件之间的粘合，由所述多层获得固化的整体轮胎。
因此，本发明的一个方面是适合于气密层的组合物，包括含有C4-C7异烯烃衍生的单元的弹性体和塑性体，其中该塑性体是乙烯衍生的单元和C3-C10α-烯烃衍生的单元的共聚物，所述塑性体具有低于0.915g/cm3的密度。此外，在一个实施方案中，环烷油和芳烃油基本上不存在于组合物中。
在另一个实施方案中，塑性体包括乙烯衍生的单元和10-30wt％的C3-C10α-烯烃衍生的单元。在又一个实施方案中，塑性体包括乙烯衍生的单元和10-30wt％的选自1-丁烯、1-己烯和1-辛烯衍生的单元中的单元。在又一个实施方案中，塑性体包括乙烯衍生的单元和10-30wt％的辛烯衍生的单元。塑性体可以具有0.1-20dg/min，和在另一个实施方案中0.1-10dg/min的熔体指数。
在一个实施方案中，塑性体以2-20phr，和在另一个实施方案中以10-15phr的量存在于组合物中。
在组合物的另一个方面，该组合物还包括加工油。所述油在一个实施方案中选自石蜡油和聚丁烯加工油和它们的混合物，在另一个实施方案中是聚丁烯油。该加工油的存在量在一个实施方案中是2-20phr，在另一个实施方案中是5-18phr。松香油在本发明的组合物中的存在量在一个实施方案中可以是0.1-5phr，在另一个实施方案中是0.2-2phr。理想地，含有不饱和键的油和加工助剂在一个实施方案中低于本发明的组合物的2phr。
所述组合物还可以包括选自炭黑、改性炭黑、硅酸盐、粘土、片状剥落粘土和它们的混合物中的填料。
在另一个实施方案中，所述组合物还包括选自天然橡胶、聚异戊二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、聚丁二烯橡胶、异戊二烯-丁二烯橡胶(IBR)、苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶(SIBR)，乙烯-丙烯橡胶、乙烯-丙烯-二烯橡胶(EPDM)、聚硫化物、腈橡胶、环氧丙烷聚合物、聚(异丁烯-对甲基苯乙烯)、卤化聚(异丁烯-对甲基苯乙烯)、聚(异丁烯-环戊二烯)、卤化聚(异丁烯-环戊二烯)和它们的混合物中的二级橡胶。在另一个实施方案中，所述组合物还包括5-30phr的天然橡胶。
可用于本发明的弹性体包括C4-C7异烯烃衍生的单元。C4-C7异烯烃衍生的单元可以选自异丁烯(isobutylene)，异丁烯(isobutene)，2-甲基-1-丁烯，3-甲基-1-丁烯，2-甲基-2-丁烯，1-丁烯，2-丁烯，甲基乙烯基醚，茚，乙烯基三甲基硅烷，己烯和4-甲基-1-戊烯。
此外，在另一个实施方案中，所述弹性体还包括选自异戊二烯、丁二烯、2，3-二甲基-1，3-丁二烯、月桂烯、6，6-二甲基-富烯、己二烯、环戊二烯和戊间二烯中的多烯烃衍生的单元。
在有用的弹性体的又一个实施方案中，所述弹性体还包括选自苯乙烯、氯苯乙烯、甲氧基苯乙烯、茚和茚衍生物、α-甲基苯乙烯、邻甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯和对甲基苯乙烯和对叔丁基苯乙烯中的苯乙烯衍生的单元。
本发明的组合物还可以使用固化剂固化。在一个实施方案中，该组合物还包括选自硫、硫类化合物、金属氧化物、金属氧化物复合物、脂肪酸、过氧化物、二胺和它们的混合物中的固化剂。
所述固化组合物具有作为气密层的理想性能。例如，在一个实施方案中，该组合物具有低于-41.0℃的脆性值。在另一个实施方案中，该组合物具有低于55的25℃下的肖氏A硬度。在又一个实施方案中，该组合物具有低于3.50×10-8cm3-cm/cm2-sec-atm的65℃下的透气率。在又一个实施方案中，该组合物具有高于4N/mm的对胎体的附着力值。
所述组合物能够用于制备许多制品。在一个实施方案中，该制品选自固化胶囊，内衬，胎内胎和风向袋。能够使用本发明的组合物制备的其它有用的制品包括胶管，密封件，模塑制品，电缆外壳以及在THE VANDERBILT RUBBER HANDBOOK 637-772(R.T.VanderbiltCompany，Inc.1990)中公开的其它制品。
因此，本发明的组合物另外可以通过本文公开的任何实施方案来描述。例如，本发明的一个方面可以被描述为适合于气密层的组合物，包括5-25phr聚丁烯加工油；卤化星形支化丁基橡胶；5-25phr天然橡胶；和5-25phr塑性体，其中该塑性体是乙烯衍生的单元和C3-C10α-烯烃衍生的单元的共聚物，该塑性体具有低于0.915g/cm3的密度；和该组合物具有低于-41.0℃的脆性值。
在另一个实施方案中，适合于气密层的组合物主要由包括C4-C7异烯烃衍生的单元的弹性体和塑性体组成，其中该塑性体是乙烯衍生的单元和C3-C10α-烯烃衍生的单元的共聚物，该塑性体具有低于0.915g/cm3的密度。在该实施方案中，还可以存在其它次要组分例如松香油、固化剂和促进剂，各自为0.1-5phr。在又一个实施方案中，适合于气密层的组合物基本上由包括C4-C7异烯烃衍生的单元的弹性体、塑性体和聚丁烯加工油组成，其中该塑性体是乙烯衍生的单元和C3-C10α-烯烃衍生的单元的共聚物，该塑性体具有低于0.915g/cm3的密度。在该实施方案中，还可以存在其它次要组分例如松香油、固化剂和促进剂，各自为0.1-5phr。
以下实施例反映了本发明的实施方案，并且决不认为是意在限制本发明的范围。
预示实施例
测试方法
固化性能使用MDR 2000在规定温度和0.5度弧度下测定。试样在规定温度(通常160℃)下固化，固化时间对应于Tc90+适当模具传热迟缓。可能的话，使用标准ASTM试验来测定固化混炼胶物理性能。应力/应变性能(拉伸强度、断裂伸长率、模量值，断裂能)在室温下使用Instron 4202测定。肖氏A硬度通过使用Zwick Duromatic在室温下测定。100％模量的测量误差(2σ)是±0.11MPa单位；伸长率的测量误差(2σ)是±13％单位。
这里和整个说明书中使用的值“MH”和“ML”分别是指“最大扭矩”和“最小扭矩”。“MS”值是门尼焦烧值，“ML(1+4)”值是门尼粘度值。后者的测量误差(2σ)是±0.65门尼粘度单位。“Tc”值是固化时间(分钟)，而“Ts”是焦烧时间。
PARAPOLTM聚丁烯加工油的分子量通过凝胶渗透色谱法测定，所获得的数均分子量(Mn)值具有±20％的误差。用于测定分子量(Mn和Mw)和分子量分布(MWD)的技术在Cozewith等人的US4,540,753及其引用的参考文献和Verstrate等人，21 MACROMOLECULES 3360(1988)中有一般性描述。在典型测量中，3柱系列在30℃下操作。所用洗脱溶剂可以是稳定的四氢呋喃(THF)或1，2，4-三氯苯(TCB)。这些柱子使用已知精确分子量的聚苯乙烯标准校准。由这些标准获得的聚苯乙烯保留体积与测试聚合物的保留体积的关联获得了聚合物分子量。PARAPOLTM聚丁烯加工油的粘度根据ASTM D445-97测定。
拉伸测量在环境温度下用Instron系列IX自动材料测试系统6.03.08进行。使用宽度0.08英寸(0.20cm)和长度0.2英寸(0.5cm)(在两片之间)的微型拉伸试样(狗骨形)。试样的厚度可以变化，通过连接于系统计算机的Mitutoyo Digimatic指示器手工测定。试样以20英寸/min.(51cm/min.)的十字头速度拉动，并记录应力/应变数据。报告至少三个试样的平均应力/应变值。拉伸测量的误差(2σ)是±0.47MPa单位。
氧气渗透率使用在氧气通过薄膜迁移的动态测量原理下工作的MOCON OxTran 2/61型测定，如由R.A.Pasternak等人在8 JOURNAL OFPOLYMER SCIENCE：PART A-2467(1970)中所公开的。测量单位是cc-mil/m2-天-mmHg。一般来说，该方法如下所示：将平膜或橡胶样品夹入到扩散池内，该扩散池使用无氧载气吹扫掉残留氧气。将载气输送到传感器，直到确立稳定的0值为止。然后将纯氧气或空气引入到扩散池的腔室的外部。通过薄膜扩散到室内的氧气被输送到传感器，该传感器测定氧气扩散速率。
通过以下方法测试透气率。将由样品组合物获得的薄的硫化试样固定在扩散池内，并在65℃的油浴中进行调节。记录空气透过既定试样所需的时间，以测定其透气率。试样是直径为12.7cm和厚度0.38mm的圆板。透气率的测量误差是±0.245(×108)单位。其它测试方法在表4中有述。
实施例1
本发明是根据本文所述的本发明合成步骤制备的丁基橡胶在混炼胶中的应用，该组合物适合用作自行车、客车、卡车、公共汽车和其它交通工具的内胎。虽然不用来限制，但参考以下实施例组合物和表格可以更好地理解本发明。表5中列出了预期使用的组分和它们的商业来源，在表6中，所给出的实施例中的实验组分按份/100份橡胶(phr)计，表7总结了与由目前工业方法制备的丁基橡胶的那些组合物相比的预期实验性能，其中使用商品丁基橡胶的混炼胶的结果被给予100的值，改进用值的增加来表示。
实施例组合物通过本领域常用的技术来混合，组分和它们的相对量在表6中给出。具体地说，第一遍通过的组分在BANBURYTM型BR混合机中在80rpm和40psi RAM压力下混合，其中温度控制单元设定在大约66℃。在时间0时添加弹性体。炭黑和树脂在大约混合30秒时添加，当混炼胶达到大约110℃的温度时添加油和剩余成分。在混合另外1分钟之后，清除混合机余料，并且在大约135℃下卸料。通过将固化剂加入到第一混合步骤获得的母料中，样品用研磨机进行最终处理。
表7中的预期数据显示，使用本发明制备的丁基橡胶预计提供了与目前商品丁基橡胶相比同等或甚至改进的气密层质量以及预计保持了理想的固化、物理和老化物理性能，同时还预计保持了如由门尼粘度和焦烧值所确定的理想加工性能。表7中的数据还预计表明，使用聚丁烯加工油会改进本发明所制备的丁基橡胶的气密层质量以及预计的老化性能的改进，同时还预计保持了如由门尼粘度和焦烧值所确定的理想加工性能。
表4、测试方法
参数 单位  测试
门尼粘度(聚合物) ML 1+8，125℃，MU  ASTM D 1646(改良)
透气率 cm3-cm/cm2-sec-atm  参见正文
脆性 ℃  ASTM D 746
生胶强度(100％模量) PSI  ASTM D 412
门尼粘度(混炼胶) ML1+4，100℃，MU  ASTM D 1646
门尼焦烧时间 Ts5，125℃，分钟  ASTM D 1646
活模流变仪(MDR)@160℃，±0.5°弧度MLMHTs2Tc90固化速率 分牛顿.米分牛顿.米分钟分钟dN.m/min ASTM D 2084
物理性能压力固化Tc90+2min@160℃硬度模量100％拉伸强度断裂伸长率 肖氏AMPaMPa％ ASTM D 2240ASTM D 412口模C
热空气老化，72小时@125℃硬度变化拉伸变化伸长率变化重量变化 ％％％％  ASTM D 573
撕裂强度口模B N/mm  ASTM  D 624
表5、组分和商业来源
组分 简要说明   商业来源
BUTYL 268 聚(异丁烯-异戊二烯)   ExxonMobil Chemical Company(Houston，TX)
BROMOBUTYL 2222 溴化丁基橡胶，27-37门尼粘度   ExxonMobil Chemical Company(Houston，TX)
EXXPROTM03-1 10wt％PMS，0.85mol％BrPMS，门尼粘度35±5 MU(1+8，125℃)   ExxonMobil Chemical Company(Houston，TX)
CLOISITETM-20A 二甲基二牛油基氯化铵改性的蒙脱石粘土   Southern Clay Products(Gonzalez，TX)
SP-1068 烷基苯酚甲醛树脂   Schenectady Int.(Schenectady，NY)
CALSOLTM810 环烷油ASTM 103型   R.E.Carroll，Inc(Trenton，NJ)
CAPTAXTM 2-巯基苯并噻唑   R.T.Vanderbilt
KADOXTM930 高纯度间接法氧化锌   美国的Zinc Corp.(Monaca，Pa)
PARAPOLTM C4残余液   ExxonMobil Chemical Company(Houston，TX)
STRUKTOLTM40 MS 脂族-芳族-环烷族树脂的组合物   美国的Struktol Co.(Stow，Ohio)
硬脂酸 固化剂   例如C.K.Witco Corp.(Taft，LA)
硫 固化剂   例如R.E.Carroll，(Trenton，NJ)
TMTD 二硫化四甲基秋兰姆   例如R.T.Vanderbilt(Norwalk，CT)
表6、弹性体组合物
  组分(phr)     1     2     3     4
  BUTYL 268     100     -     100     -
  EXPT BUTYL     -     100     -     100
  炭黑，N660     70     70     70     70
  CALSOLTM 810     25     25     -     -
  硬脂酸     1     1     1     1
  氧化锌     5     5     5     5
  PARAPOLTM2400     -     -     25     25
  硫     2     2     2     2
  CAPTAXTM     0.5     0.5     0.5     0.5
  TMTD     1     1     1     1
  总计     204.5     204.5     204.5     204.5
表7、固化、物理和老化性能
组分(phr)     1     2     3     4
门尼粘度@100℃ML(1+4)     100     95-110     100     95-110
门尼焦烧@135℃，T10，min     100     95-110     100     95-110
MDR，0.5°弧度@160℃
MH-ML     100     95-110     100     95-110
MH     100     95-110     100     95-110
ML     100     95-110     100     95-110
Ts2，min     100     95-110     100     95-110
Tc50，min     100     95-110     100     95-110
Tc90，min     100     95-110     100     95-110
拉伸，固化8分钟@160℃
硬度@25℃     100     95-110     100     95-110
100％模量，MPa     100     95-110     100     95-110
300％模量，MPa     100     95-110     100     95-110
拉伸，MPa     100     95-110     100     95-110
伸长率，％     100     95-110     100     95-110
老化拉伸，72小时@125℃
硬度@25℃     100     95-110     100     95-110
100％模量，MPa     100     95-110     100     95-110
300％模量，MPa     100     95-110     100     95-110
拉伸，MPa     100     95-110     100     95-110
伸长率，％     100     95-110     100     95-110
口模B撕裂，N/mm     100     95-110     100     95-110
口模B撕裂-老化72小时@125℃     100     95-110     100     95-110
Mocon@60℃     100     95-110     200     200
实施例2
本发明是根据本文所述的本发明合成步骤制备的溴化丁基橡胶在混炼胶中的应用，该组合物适合用作自行车、客车、卡车、公共汽车、飞机、农场和其它交通工具的轮胎的内衬。
实施例组合物通过本领域常用的技术来混合，组分和它们的相对量在表8中给出。具体地说，第一遍通过的组分在BANBURYTM型BR混合机中在80rpm和40psi RAM压力下混合，其中温度控制单元设定在大约66℃。在时间0时添加弹性体。炭黑、粘土和树脂在大约混合30秒时添加，当混炼胶达到大约110℃的温度时添加油和剩余成分。在混合另外1分钟之后，清除混合机余料，并在大约135℃下卸料。通过将固化剂加入到第一混合步骤获得的母料中，将样品在BANBURYTM型BR混合机中在60rpm和40psi RAM压力下在第二混合步骤中进行最终加工，其中温度控制单元设定在大约30℃的最大冷却下。
表9中的预期数据预计表明，使用本发明制备的溴化丁基橡胶提供了与目前商品溴化丁基橡胶相比同等或甚至改进的气密层质量以及预计保持了理想的固化、物理和老化物理性能，同时还预计保持了如由门尼粘度和焦烧值所确定的理想加工性能。表9中的预期数据还预计表明，使用聚丁烯加工油会改进本发明所制备的溴化丁基橡胶的气密层质量以及预计会改进老化性能，同时还预计保持了如由门尼粘度和焦烧值所确定的理想加工性能。表9中的数据还预计表明，使用塑性体也改进了本发明制备的溴化丁基橡胶的气密层质量以及预计保持如由门尼粘度和焦烧值所确定的理想加工性能。
当聚丁烯加工油和/或塑性体存在于含有本发明聚合物的组合物中时，预计该组合物的气密性值会改进。
表8、弹性体组合物
组分(phr)     5     6     7     8     9     10
BROMOBUTYL 2222     100     -     100     -     -     -
EXPT BROMOBUTYL     -     100     -     100     100     100
炭黑，N660     60     60     60     60     60     60
CALSOLTM810     8     8     -     -     -     -
PARAPOLTM2400     -     -     8     8     4     -
STRUKTOLTM40MS     7     7     7     7     7     7
SP-1068     4     4     4     4     4     4
硬脂酸     2     2     2     2     2     2
EXACTTM8201     -     -     -     -     4     8
氧化锌     3     3     3     3     3     3
MBTS     1.5     1.5     1.5     1.5     1.5     1.5
硫     0.5     0.5     0.5     0.5     0.5     0.5
表9、固化、物理和老化性能
组分(phr)     5   6     7     8     9     10
门尼粘度@100℃ML(1+4)     100   95-110     100     95-110     95-110     95-110
门尼焦烧@135℃T10，min     100   95-110     100     95-110     95-110     95-110
MDR，0.5°弧度@160℃
MH-ML     100   95-110     100     95-110     95-110     95-110
MH     100   95-110     100     95-110     95-110     95-110
ML     100   95-110     100     95-110     95-110     95-110
Ts2，min     100   95-110     100     95-110     95-110     95-110
Tc50，min     100   95-110     100     95-110     95-110     95-110
Tc90，min     100   95-110     100     95-110     95-110     95-110
拉伸，固化8分钟@160℃
硬度@25℃     100   95-110     100     95-110     95-110     95-110
100％模量，MPa     100   95-110     100     95-110     95-110     95-110
300％模量，MPa     100   95-110     100     95-110     95-110     95-110
拉伸，MPa     100   95-110     100     95-110     95-110     95-110
伸长率，％     100   95-110     100     95-110     95-110     95-110
老化拉伸，72小时@125℃
硬度@25℃     100   95-110     100     95-110     95-110     95-110
100％模量，MPa     100   95-110     100     95-110     95-110     95-110
300％模量，MPa     100   95-110     100     95-110     95-110     95-110
拉伸，MPa     100   95-110     100     95-110     95-110     95-110
伸长率，％     100   95-110     100     95-110     95-110     95-110
口模B撕裂，N/mm     100   95-110     100     95-110     95-110     95-110
口模B撕裂-老化72小时@125℃     100   95-110     100     95-110     95-110     95-110
Mocon@60℃     100   95-110     125     125-135     125-135     150
实施例3
本发明是根据本文所述的本发明合成步骤制备的溴化丁基橡胶在混炼胶中的应用，该组合物适合用作自行车、客车、卡车、公共汽车、飞机、农场和其它交通工具的轮胎的内衬。
实施例组合物通过本领域常用的技术来混合，组分和它们的相对量在表10中给出。具体地说，第一遍通过的组分在具有互相啮合的转子叶片的Krupp密炼机中在80rpm和40psi RAM压力下混合，其中温度控制单元设定在大约66℃。在时间0时添加弹性体。炭黑、粘土和树脂在大约混合30秒时添加，当混炼胶达到大约110℃的温度时添加油和剩余成分。在混合另外1分钟之后，清除混合机余料，在大约135℃下卸料。通过将固化剂加入到第一混合步骤获得的母料中，将样品在Krupp密炼机中在60rpm和40psi RAM压力下在第二混合步骤中进行最终加工，其中温度控制单元设定在大约30℃的最大冷却下。
表11中的预期数据预计表明，使用本发明制备的溴化丁基橡胶提供了与目前商品溴化丁基橡胶相比同等或甚至改进的气密层质量以及预计保持了理想的固化、物理和老化物理性能，同时还预计保持了如由门尼粘度和焦烧值所确定的理想加工性能。表11中的预期数据还预计表明，使用聚丁烯加工油会改进本发明所制备的溴化丁基橡胶的气密层质量以及预计会改进老化性能，同时还预计保持了如由门尼粘度和焦烧值所确定的理想加工性能。表11中的数据还预计表明，使用纳米粘土也改进了本发明制备的溴化丁基橡胶的气密层质量以及预计保持如由门尼粘度和焦烧值所确定的理想加工性能。
当聚丁烯加工油和/或纳米粘土存在于含有本发明聚合物的组合物中时，预计该组合物的气密性值会有所改进。
表10、弹性体组合物
组分(phr)     11     12     13     14     15     16
BROMOBUTYL 2222     100     100     100     -     -     -
EXPT BROMOBUTYL     -     -     -     100     100     100
炭黑，N660     60     60     60     60     60     60
纳米粘土，CLOSITETM20A     -     4     4     -     4     4
CALSOLTM810     8     8     -     8     8     -
PARAPOLTM2400     -     -     8     -     -     8
STRUKTOLTM40MS     7     7     7     7     7     7
SP-1068     4     4     4     4     4     4
硬脂酸     2     2     2     2     2     2
氧化锌     3     3     3     3     3     3
MBTS     1.5     1.5     1.5     1.5     1.5     1.5
硫     0.5     0.5     0.5     0.5     0.5     0.5
表11、固化、物理和老化性能
组分(phr)     11     12     13   14   15   16
门尼粘度@100℃ML(1+4)     100     100     100   95-110   95-110   95-110
门尼焦烧@135℃，T10，min     100     100     100   95-110   95-110   95-110
MDR，0.5°弧度@160℃
MH-ML     100     100     100   95-110   95-110   95-110
MH     100     100     100   95-110   95-110   95-110
ML     100     100     100   95-110   95-110   95-110
Ts2，min     100     100     100   95-110   95-110   95-110
Tc50，min     100     100     100   95-110   95-110   95-110
Tc90，min     100     100     100   95-110   95-110   95-110
拉伸，固化8分钟@160℃
硬度@25℃     100     100     100   95-110   95-110   95-110
100％模量，MPa     100     100     100   95-110   95-110   95-110
300％模量，MPa     100     100     100   95-110   95-110   95-110
拉伸，MPa     100     100     100   95-110   95-110   95-110
伸长率，％     100     100     100   95-110   95-110   95-110
老化拉伸，72小时@125℃
硬度@25℃     100     100     100   95-110   95-110   95-110
100％模量，MPa     100     100     100   95-110   95-110   95-110
300％模量，MPa     100     100     100   95-110   95-110   95-110
拉伸，MPa     100     100     100   95-110   95-110   95-110
伸长率，％     100     100     100   95-110   95-110   95-110
口模B撕裂，N/mm     100     100     100   95-110   95-110   95-110
口模B撕裂-老化72小时@125℃     100     100     100   95-110   95-110   95-110
Mocon@60℃     100     110     125   95-110   120   150
实施例4
本发明是根据本文所述的本发明合成步骤制备的溴化异丁烯-对甲基苯乙烯橡胶在混炼胶中的应用，该组合物适合用作自行车、客车、卡车、公共汽车、飞机、农场和其它交通工具的轮胎的内衬。
实施例组合物通过本领域常用的技术来混合，组分和它们的相对量在表12中给出。具体地说，第一遍通过的组分在具有互相啮合的转子叶片的Krupp密炼机中在80rpm和40psi RAM压力下混合，其中温度控制单元设定在大约66℃。在时间0时添加弹性体。炭黑、粘土和树脂在大约混合30秒时添加，当混炼胶达到大约110℃的温度时添加油和剩余成分。在混合另外1分钟之后，清除混合机余料，在大约135℃下卸料。通过将固化剂加入到第一混合步骤获得的母料中，将样品在Krupp密炼机中在60rpm和40psi RAM压力下在第二混合步骤中进行最终加工，其中温度控制单元设定在大约30℃的最大冷却下。
表13中的预期数据预计表明，使用本发明制备的溴化异丁烯-对甲基苯乙烯提供了与目前生产的溴化异丁烯-对甲基苯乙烯橡胶相比同等或甚至改进的气密层质量以及预期保持了理想的固化、物理和老化物理性能，同时还预计保持了如由门尼粘度和焦烧值所确定的理想加工性能。表13中的预期数据还预计表明，使用聚丁烯加工油会改进本发明所制备的溴化丁基橡胶的气密层质量以及预计会改进老化性能，同时还预计保持了如由门尼粘度和焦烧值所确定的理想加工性能。表13中的数据还预计表明，使用纳米粘土也改进了本发明制备的溴化丁基橡胶的气密层质量以及预计保持了如由门尼粘度和焦烧值所确定的理想加工性能。
当聚丁烯加工油和/或纳米粘土存在于含有本发明聚合物的组合物中时，预计该组合物的气密性值会有所改进。
表12、弹性体组合物
组分(phr)     17     18     19     20     21     22
EXXPROTM03-1     100     100     100     -     -     -
EXPT溴化异丁烯-对甲基苯乙烯     -     -     -     100     100     100
炭黑，N660     60     60     60     60     60     60
纳米粘土，CLOSITETM20A     -     4     4     -     4     4
CALSOLTM810     8     8     -     8     8     -
PARAPOLTM2400     -     -     8     -     -     8
STRUKTOLTM40MS     7     7     7     7     7     7
SP-1068     4     4     4     4     4     4
硬脂酸     2     2     2     2     2     2
氧化锌     3     3     3     3     3     3
MBTS     1.5     1.5     1.5     1.5     1.5     1.5
硫     0.5     0.5     0.5     0.5     0.5     0.5
表13、固化、物理和老化性能
组分(phr)     11     12     13   14   15   16
门尼粘度@100℃ML(1+4)     100     100     100   95-110   95-110   95-110
门尼焦烧@135℃，T10，min     100     100     100   95-110   95-110   95-110
MDR，0.5°弧度@160℃
MH-ML     100     100     100   95-110   95-110   95-110
MH     100     100     100   95-110   95-110   95-110
ML     100     100     100   95-110   95-110   95-110
Ts2，min     100     100     100   95-110   95-110   95-110
Tc50，min     100     100     100   95-110   95-110   95-110
Tc90，min     100     100     100   95-110   95-110   95-110
拉伸，固化8分钟@160℃
硬度@25℃     100     100     100   95-110   95-110   95-110
100％模量，MPa     100     100     100   95-110   95-110   95-110
300％模量，MPa     100     100     100   95-110   95-110   95-110
拉伸，MPa     100     100     100   95-110   95-110   95-110
伸长率，％     100     100     100   95-110   95-110   95-110
老化拉伸，72小时@125℃
硬度@25℃     100     100     100   95-110   95-110   95-110
100％模量，MPa     100     100     100   95-110   95-110   95-110
300％模量，MPa     100     100     100   95-110   95-110   95-110
拉伸，MPa     100     100     100   95-110   95-110   95-110
伸长率，％     100     100     100   95-110   95-110   95-110
口模B撕裂，N/mm     100     100     100   95-110   95-110   95-110
口模B撕裂-老化72小时@125℃     100     100     100   95-110   95-110   95-110
Mocon@60℃     100     110     125   95-110   120   150
实施例
实施例5
本发明是根据本文所述的本发明合成步骤制备的丁基橡胶在混炼胶中的应用，该组合物适合用作自行车、客车、卡车、公共汽车和其它交通工具的内胎，可以从ExxonMobil Chemical Company(Houston，TX)获得。虽然不用来限制，但参考以下实施例组合物和表格可以更好地理解本发明。
表14列出了根据本发明的制备的丁基聚合物以及使用商业方法制备的参考丁基聚合物的特性。与在MeCl中制备的商品Butyl 268参考聚合物(对照物)相比，在R-134a稀释剂中制备的丁基聚合物(Butyl-HFC；实验)具有稍高的分子量和稍低的异戊二烯含量，并且明显是在ExxonMobil Chemical Company的商品Butyl 268(门尼粘度46-56)的产品规格范围内。在R-134a中制备的丁基聚合物基本上不含长链支化，同时在MeCl或烃溶剂中制备的常规丁基聚合物全部含有长链支化，如由GPC-3D分析所测定的。
表14、丁基橡胶特性
    门尼粘度(ML1+8，125℃)   Mn(GPC)     Mw(GPC)   异戊二烯含量(FTIR)mol％
 Butyl-HFC     53.5   187,300     666,200   1.63
 Butyl-MeCl     51.5   156,200     612,600   1.73
实施例丁基聚合物内胎组合物通过本领域常用的技术来混合，组分和它们的相对量在表15中给出。具体地说，第一遍通过的组分在BANBURYTM型BR混合机(1.57升)中用85％的负载在77rpm下混合。在时间0和大约60℃的起始温度下添加弹性体。2/3的炭黑和氧化锌在大约混合30秒时添加，而1/3的炭黑、石蜡油(FlexonTM876，ExxonMobil Chemical Company)和硬脂酸在混合90秒之后添加。在混合另外90秒钟之后，清除混合机余料。在大约300秒时在大约145-165℃的温度下卸下混合物。第二遍通过组分在BANBURYTM型BR混合机中用75％的负载在55rpm下混合。在时间0和50℃的起始温度下添加第一遍通过的母料混合物和所有剩余固化剂成分(硫，TMTD，MBTS)。在混合60秒钟之后，清除混合机余料。在大约120秒时在大约105-110℃的温度下卸下混合物。样品在压片之前在开炼机(2-roll mill)上通过使用六道横切(crosscuts)和六个辊的开炼来进一步加工。
采用ODR 2000、用3.0度弧度、在180℃下、花60分钟测定固化性能。试样在180℃下固化对应于Tc90+适当的模具传热迟缓时间的时间。
表15、弹性体组合物
   对照物1   对照物2   对照物3     实验1     实验2     实验3     实验4
 Butyl 268-MeCl    100   100   100     -     -     -     -
 Butyl 268-HFC    -   -   -     100     100     100     100
 炭黑N660    70   70   70     70     70     70     70
 石蜡油-中等粘度    25   25   25     25     25     25     25
 硬脂酸    1   1   1     1     1     1     1
 ZnO    5   5   5     5     5     5     5
 硫    2   2   2     2     2     2     2
 TMTD    1   1   1     1     1     1     1
 MBTS    0.5   0.5   0.5     0.5     0.5     0.5     0.5
表16中的固化和物理性能数据显示，根据本发明的使用在R-134a稀释剂中生产的丁基橡胶(实验1-4)获得了与用在MeCl中生产的商品Butyl 268参比丁基聚合物(对照物1-3)制备的内胎混炼胶相比同等的固化和物理性能，同时还保持了如由门尼粘度和固化Ts2焦烧值所确定的理想加工性能。
表16、固化和物理性能
    对照物1     对照物2     对照物3     实验1     实验2     实验3     实验4
聚合物ML 1+8@125℃     51.4     50.8     51.3     51.4     52.4     52.2     52.7
聚合物MRI     3.6     3.7     3.7     3.5     3.5     3.5     3.5
混炼胶ML 1+4@100℃     49.0     48.6     49.4     47.4     47.3     48.1     47.8
固化性能
ODR，弧度+/-3°，180℃×30min
MH，dN.m     53.9     54.0     55.0     50.1     51.3     51.4     51.4
Ts2，min     1.8     1.7     1.7     1.7     1.7     1.7     1.7
Tc90，min     8.4     7.7     8.2     7.6     7.5     7.1     7.4
MR，弧度+/-0.5°，180℃×30min
MH，dN.m     11.2     11.0     11.3     10.4     10.3     10.5     10.8
Ts2，min     1.4     1.4     1.4     1.4     1.4     1.4     1.4
Tc90，min     5.8     5.6     5.6     5.8     5.7     5.7     5.9
拉伸性能
硬度，肖氏A     53     53     53     51     52     51     52
100％模量，MPa     1.7     1.7     1.8     1.5     1.6     1.5     1.7
300％模量，MPa     5.5     5.5     5.7     5.0     5.1     5.0     5.6
拉伸强度，MPa     10.6     11.0     11.2     11.2     11.5     11.1     11.8
伸长率，％     545     565     575     605     600     595     595
实施例6
本发明是根据本文所述的本发明合成步骤制备的丁基橡胶在混炼胶中的应用，该组合物适合用作制备自行车、客车、卡车、公共汽车和其它交通工具的固化轮胎或轮胎翻新的固化胶囊或包封套，可以从德克萨斯州休斯敦的ExxonMobil Chemical Company获得。
实施例丁基聚合物胶囊组合物通过本领域常用的技术来混合，组分和它们的相对量在表17中给出。具体地说，第一遍通过的组分在BANBURYTM型BR混合机(1.57升)中用80％的负载在77rpm下混合。在时间0和大约65℃的起始温度下添加弹性体(Neoprene W，DuPontde Nemours)。2/3的炭黑在大约混合30秒时添加，而1/3的炭黑、蓖麻油和SP-1045(Schenectady Int.)在混合90秒之后添加。在混合另外9O秒钟之后，清除混合机余料。在大约450-510秒时在大约174-180℃的温度下卸下混合物。第二遍通过组分在BANBURYTM型BR混合机中用70％的负载在40rpm下混合。在时间0和大约45-50℃的起始温度下添加第一遍通过的母料混合物和所有剩余固化剂成分(硫，TMTD，MBTS)。在混合60秒钟之后，清除混合机余料。在大约120秒时在大约109-114℃的温度下卸下混合物。样品在压片之前在开炼机上通过使用六道横切和六个辊的开炼来进一步加工。
采用ODR 2000、用3.0度弧度、在180℃下、花60分钟测定固化性能。试样在180℃下固化对应于Tc90+适当的模具传热迟缓时间的时间。
表17、弹性体组合物
   对照物4    对照物5   对照物6     实验5     实验6     实验7     实验8
Butyl 268-MeCl    100    100   100
Butyl 268-HFC     100     100     100     100
氯丁橡胶    5    5   5     5     5     5     5
炭黑N330    50    50   50     50     50     50     50
蓖麻油    5    5   5     5     5     5     5
SP1045    10    10   10     10     10     10     10
ZnO    5    5   5     5     5     5     5
表18中的固化和物理性能数据显示，使用本发明制备的丁基橡胶(实验5-8)获得了与商品丁基橡胶(对照物4-6)同等的固化和物理性能，同时还保持或改进了如由门尼粘度值和固化Ts2焦烧值所确定的理想加工性能。
表18、固化和物理性能
   对照物4    对照物5    对照物6     实验5     实验6     实验7     实验8
生胶ML1+8@125℃    51.4    50.8    51.3     51.4     52.4     52.2     52.7
生胶MRI    3.6    3.7    3.7     3.5     3.5     3.5     3.5
混炼胶(FMB)ML 1+4@100℃    77.3    77.9    77.6     70.8     73     73.4     74.1
固化性能
ODR，弧度+/-3°，180℃×60min
MH，dN.m    60.4    61.1    59.7     56.3     57.2     58.3     58.7
Ts2，min    3.8    3.8    3.7     3.8     3.7     3.6     3.6
Tc90，min    44.8    47.0    46.3     43.8     44.1     45.0     43.6
MDR，弧度+/-0.5°，180℃×60min
MH，dN.m    12.8    13.6    12.9     12.1     12.5     12.7     12.8
Ts2，min    5.1    4.9    5.0     4.9     4.7     4.8     4.8
Tc90，min    35.3    38.7    37.1     35.0     34.0     35.0     34.0
物理性能
硬度，肖氏A    62.0    62.0    61.0     59.0     62.0     60.0     60.0
100％模量，MPa    2.3    2.2    2.2     1.7     2.0     1.9     2.0
300％模量，MPa    7.8    7.5    7.4     5.9     7.0     6.6     6.7
拉伸强度，MPa    14.6    15.2    15.3     14.4     14.6     14.5     14.7
伸长率，％    570    625    615     640     590     600     625
实施例7
本发明是根据本文所述的本发明合成步骤制备的溴化丁基橡胶在混炼胶中的应用，该组合物适合用作自行车、客车、卡车、公共汽车、飞机、农场和其它交通工具的轮胎的内衬，可以从ExxonMobilChemical Company(Houston，Texas)获得。
在标准圆底烧瓶内，使用丁基聚合物在环己烷中的5wt％溶液进行Butyl-MeCl和Butyl-HFC聚合物(表14)的溴化。为了最大限度减少自由基溴化，将该反应器完全避光，并且在该聚合物溶液中添加少量(大约200ppm，基于聚合物加料)的BHT自由基抑制剂。制备溴的10wt％环己烷溶液，并将其转移到连接于反应器的带刻度的加料漏斗内。然后在强烈搅拌下，将所需量的溴溶液滴加到该聚合物溶液中。在添加完溴之后2-5分钟，用过量苛性碱溶液猝灭该溴化反应。然后在分离漏斗内用淡水洗涤中和的聚合物溶液中的过量苛性碱几次。通过在甲醇中的溶剂沉淀来分离溴化丁基聚合物，然后在真空烘箱内在适中温度下干燥过夜。
实施例溴化丁基橡胶内衬组合物通过本领域常用的技术来混合，组分和它们的相对量在表19中给出。具体地说，第一遍通过的组分在BRABENDERTMPLASTI-CORDER混合机(0.05升)中在60rpm下混合，其中温度控制单元设定在大约140℃。在时间0时添加弹性体和Struktol 40MS树脂。3/4的炭黑在大约混合30秒时添加。在混合另外60秒钟之后，清除混合机余料，添加剩余炭黑、油和SP-1068树脂。在混合另外60秒钟之后，再次清除混合机余料，在240秒时在大约145-155℃的温度下卸下混合物。在第二遍通过中，样品在BRABENDERTMPLASTI-CORDER混合机中在40rpm下最终加工，其中温度控制单元设置在大约40℃。在时间0时添加第一遍通过的母料混合物和所有固化成分。在混合另外60秒钟之后，清除混合机余料，并且在150秒时在大约110℃的最高温度下卸下混合物。样品在压片之前在开炼机上通过使用六道横切和六个辊的开炼来进一步加工。
表19、弹性体组合物
    对照物7     对照物8     实验9
 Bromobutyl 2255     100
 Bromobutyl-MeCl     100
 Bromobutyl-HFC     100
 Struktol 40MS树脂     7     7     7
 炭黑，N660     60     60     60
 SP-1068树脂     4     4     4
 加工油，Calsol 810     8     8     8
 硬脂酸     1     1     1
 氧化锌，Kadox 911     1     1     1
 硫     0.5     0.5     0.5
 MBTS     1.25     1.25     1.25
表20中的数据表明，使用本发明制备的溴化丁基橡胶(实验9)提供了与目前的商品Bromobutyl 2255(对照物7)或用MeCl稀释剂制备的溴化丁基橡胶(对照物8)相比改进的气密层质量。实验9的固化和物理性能比得上用MeCl稀释剂制备的溴化丁基橡胶(对照物8)。
表20、固化和物 理性能
    对照物7     对照物8     实验9
混炼胶ML 1+4@100℃     63.1     63.8     77.8
门尼焦烧@135℃，T5     11.26     4.10     2.69
固化性能
MDR，弧度+/-0.5°，160℃×30min
ML，dN.m     1.85     1.91     2.33
MH，dN.m     5.46     5.11     5.54
Ts2，min     4.10     1.09     0.96
Tc50，min     3.77     0.95     0.88
Tc90，min     9.30     1.87     1.27
物理性能
硬度，肖氏A     46     46     46
20％模量，MPa     0.442     0.471     0.496
100％模量，MPa     0.871     0.990     1.280
300％模量，MPa     3.250     3.749     5.788
拉伸强度，MPa     9.556     10.130     10.950
伸长率，％     723     766     661
断裂能，N/mm     9.417     12.052     11.743
透气率
MOCON cc*mm/(m2-天-mmHg)     0.7260     0.7339     0.7048
实施例8
本发明是根据本文所述的本发明合成步骤制备的溴化丁基橡胶在混炼胶中的应用，该组合物适合用作自行车、客车、卡车、公共汽车、飞机、农场和其它交通工具的轮胎的内衬，可以从ExxonMobilChemical Company(Houston，Texas)获得。
含有纳米粘土的实施例溴化丁基橡胶组合物通过本领域常用的技术来混合，组分和它们的相对量在表21中给出。具体地说，第一遍通过的组分在BRABENDERTM PLASTI-CORDER混合机(0.05升)中在60rpm下混合，其中温度控制单元设定在大约140℃。在时间0时添加弹性体和Struktol 40MS树脂。3/4的炭黑和纳米粘土在大约混合30秒时添加。在混合另外60秒钟之后，清除混合机余料，添加剩余炭黑、油和SP-1068树脂。在混合另外60秒钟之后，再次清除混合机余料，在240秒时在大约145-155℃的温度下卸下混合物。在第二遍通过中，样品在BRABENDERTM PLASTI-CORDER混合机中在40rpm下最终加工，其中温度控制单元设置在大约40℃。在时间0时添加第一遍通过的母料混合物和所有固化成分。在混合另外60秒钟之后，清除混合机余料。在150秒时在大约110℃的最高温度下卸下混合物。样品在压片之前在开炼机上通过使用六道横切和六个辊的开炼来进一步加工。
表21、弹性体组合物
    对照物7     对照物9     对照物8     对照物10     实验9     实验10
 Bromobutyl 2255     100     100
 Bromobutyl-MeCl     100     100
 Bromobutyl-HFC     100     100
 Struktol 40MS     7     7     7     7     7     7
 炭黑，N660     60     60     60     60     60     60
 纳米粘土，Closite 20A     5     5     5
 SP-1068     4     4     4     4     4     4
 加工油，Calsol 810     8     8     8     8     8     8
 硬脂酸     1     1     1     1     1     1
 氧化锌，Kadox 911     1     1     1     1     1     1
 硫     0.5     0.5     0.5     0.5     0.5     0.5
 MBTS     1.25     1.25     1.25     1.25     1.25     1.25
表22中的数据表明，使用含有纳米粘土的本发明制备的溴化丁基橡胶(实验10)能够提供与含有纳米粘土的目前的商品Bromobutyl2255(ExxonMobil Chemical，门尼粘度41-51)(对照物9)或含有纳米粘土的用MeCl稀释剂制备的溴化丁基橡胶(对照物10)相比同等或甚至改进的气密层质量以及保持了理想的物理性能。另外，实验10的固化性能比得上用MeCl稀释剂制备的溴化丁基橡胶(对照物10)。
表22、固化和物理性能
    对照物7     对照物9     对照物8     对照物10     实验9     实验10
混炼胶ML 1+4@100℃     63.1     68.1     63.8     63.9     77.8     77.8
门尼焦烧@135℃，T5     11.26     10.73     4.10     4.38     2.69     2.78
固化特性
MDR，弧度+/-0.5°，160℃×30min
ML，dN.m     1.85     1.95     1.91     1.94     2.33     2.35
MH，dN.m     5.46     5.83     5.11     5.42     5.54     6.02
Ts2，min     4.10     3.73     1.09     1.11     0.96     0.94
Tc50，min     3.77     3.63     0.95     1.01     0.88     0.90
Tc90，min     9.30     8.77     1.87     2.68     1.27     1.47
物理性能
硬度，肖氏A     46     48     46     46     46     47
20％模量，MPa     0.442     0.493     0.471     0.456     0.496     0.526
100％模量，MPa     0.871     0.941     0.990     0.982     1.280     1.519
300％模量，MPa     3.250     3.554     3.749     3.755     5.788     6.936
拉伸强度，MPa     90.556     9.984     10.130     10.134     10.950     10.930
伸长率，％     723     760     766     748     661     546
断裂能，N/mm     9.417     11.480     12.052     11.709     11.743     10.168
透气率
MOCON cc*mm/(m2-天-mmHg)     0.7260     0.7175     0.7339     0.7172     0.7048     0.7058
实施例9
本发明是根据本文所述的本发明合成步骤制备的溴化丁基橡胶在混炼胶中的应用，该组合物适合用作自行车、客车、卡车、公共汽车、飞机、农场和其它交通工具的轮胎的内衬，可以从ExxonMobilChemical Company(Houston，Texas)获得。
含有聚丁烯加工助剂的实施例溴化丁基橡胶组合物通过本领域常用的技术来混合，组分和它们的相对量在表23中给出。具体地说，第一遍通过的组分在BRABENDERTM PLASTI-CORDER混合机(0.05升)中在60rpm下混合，其中温度控制单元设定在大约140℃。在时间0时添加弹性体和Struktol 40MS树脂。3/4的炭黑在大约混合30秒时添加。在混合另外60秒钟之后，清除混合机余料，添加剩余炭黑、油或聚丁烯加工助剂和SP-1068树脂。在混合另外60秒钟之后，再次清除混合机余料，在240秒时在大约145-155℃的温度下卸下混合物。在第二遍通过中，样品在BRABENDERTM PLASTI-CORDER混合机中在40rpm下最终加工，其中温度控制单元设置在大约40℃。在时间0时添加第一遍通过的母料混合物和所有固化成分。在混合另外60秒钟之后，清除混合机余料。在150秒时在大约110℃的最高温度下卸下混合物。样品在压片之前在开炼机上通过使用六道横切和六个辊的开炼来进一步加工。
表23、弹性体组合物
    对照物7     对照物11     对照物8     对照物12     实验9     实验11
  Bromobutyl 2255     100     100
  Bromobutyl-MeCl     100     100
  Bromobutyl-HFC     100     100
  Struktol 40MS     7     7     7     7     7     7
  炭黑，N660     60     60     60     60     60     60
  SP-1068     4     4     4     4     4     4
  加工油，Calsol 810     8     8     8
  聚丁烯，Parapol 2400     8     8     8
  硬脂酸     1     1     1     1     1     1
  氧化锌，Kadox 911     1     1     1     1     1     1
  硫     0.5     0.5     0.5     0.5     0.5     0.5
  MBTS     1.25     1.25     1.25     1.25     1.25     1.25
表24中的数据表明，使用本发明制备的溴化丁基橡胶与聚丁烯加工助剂(实验11)能够提供与含有聚丁烯加工助剂的目前的商品Bromobutyl 2255(对照物11)或含有聚丁烯加工助剂的用MeCl稀释剂制备的溴化丁基橡胶(对照物12)相比同等或甚至改进的气密层质量。分别比较对照物11和12以及实验11与对照物7和8以及实验9，使用聚丁烯加工助剂代替油改进了气密层质量。另外，实验11的固化和物理性能比得上用MeCl稀释剂制备的溴化丁基橡胶(对照物12)。
表24、固化和物理性能
    对照物7     对照物11     对照物8     对照物12     实验9     实验11
混炼胶ML 1+4@100℃     63.1     65.3     63.8     62.8     77.8     74.1
门尼焦烧@135℃，T5     11.26     11.40     4.10     6.89     2.69     5.11
固化特性
MDR，弧度+/-0.5°，160℃×30min
ML，dN.m     1.85     2.03     1.91     2.06     2.33     2.34
MH，dN.m     5.46     5.95     5.11     5.24     5.54     5.31
Ts2，min     4.10     5.74     1.09     2.27     0.96     1.94
Tc50，min     3.77     5.65     0.95     1.94     0.88     1.66
Tc90，min     9.30     11.92     1.87     3.86     1.27     2.52
物理性能
硬度，肖氏A     46     50     46     48     46     49
20％模量，MPa     0.442     0.584     0.471     0.522     0.496     0.547
100％模量，MPa     0.871     1.160     0.990     1.047     1.280     1.447
300％模量，MPa     3.250     4.238     3.749     3.361     5.788     6.284
拉伸强度，MPa     90.556     11.604     10.130     10.003     10.950     11.492
伸长率，％     723     773     766     749     661     632
断裂能，N/mm     9.417     13.569     12.052     11.010     11.743     12.316
透气率
MOCON cc*mm/(m2-天-mmHg)     0.7260     0.5548     0.7339     0.5352     0.7048     0.5415
实施例10
本发明是根据本文所述的本发明合成步骤制备的溴化丁基橡胶在混炼胶中的应用，该组合物适合用作自行车、客车、卡车、公共汽车、飞机、农场和其它交通工具的轮胎的内衬，可以从ExxonMobilChemical Company(Houston，Texas)获得。
含有聚丁烯加工助剂和纳米粘土的实施例溴化丁基橡胶组合物通过本领域常用的技术来混合，组分和它们的相对量在表25中给出。具体地说，第一遍通过的组分在BRABENDERTM PLASTI-CORDER混合机(0.05升)中在60rpm下混合，其中温度控制单元设定在大约140℃。在时间0时添加弹性体和Struktol 40MS树脂。3/4的炭黑和纳米粘土在大约混合30秒时添加。在混合另外60秒钟之后，清除混合机余料，添加剩余炭黑、油或聚丁烯加工助剂和SP-1068树脂。在混合另外60秒钟之后，再次清除混合机余料，在240秒时在大约145-155℃的温度下卸下混合物。在第二遍通过中，样品在BRABENDERTMPLASTI-CORDER混合机中在40rpm下最终加工，其中温度控制单元设置在大约40℃。在时间0时添加第一遍通过的母料混合物和所有固化成分。在混合另外60秒钟之后，清除混合机余料，并且在150秒时在大约110℃的最高温度下卸下混合物。样品在压片之前在开炼机上通过使用六道横切和六个辊的开炼来进一步加工。
表25、弹性体组合物
    对照物7     对照物13     对照物8     对照物14     实验9     实验12
 Bromobutyl 2255     100     100
 Bromobutyl-MeCl     100     100
 Bromobutyl-HFC     100     100
 Struktol 40MS     7     7     7     7     7     7
 炭黑，N660     60     60     60     60     60     45
 纳米粘土，Closite 20A     5     5     5
 SP-1068     4     4     4     4     4     4
 加工油，Calsol 810     8     8     8
 聚丁烯，Parapol 2400     8     8     8
 硬脂酸     1     1     1     1     1     1
 氧化锌，Kadox 911     1     1     1     1     1     1
 硫     0.5     0.5     0.5     0.5     0.5     0.5
 MBTS     1.25     1.25     1.25     1.25     1.25     1.25
表26中的数据表明，一起使用本发明制备的溴化丁基橡胶与聚丁烯加工助剂和纳米粘土(实验12)提供了与目前的商品Bromobutyl2255(对照物13)或用MeCl稀释剂制备的溴化丁基橡胶(对照物14)相比同等或甚至改进的气密层质量。实验12的固化和物理性能比得上用MeCl稀释剂制备的溴化丁基橡胶(对照物14)。
表26、固化和物理性能
  对照物7   对照物13   对照物8   对照物14   实验9   实验12
混炼胶ML 1+4@100℃   63.1   63.4   63.8   64.7   77.8   73.8
门尼焦烧@135℃，T5   11.26   11.46   4.10   7.07   2.69   4.98
固化特性
MDR，弧度+/-0.5°，160℃×30min
ML，dN.m   1.85   2.00   1.91   2.08   2.33   2.33
MH，dN.m   5.46   5.74   5.11   5.74   5.54   5.38
Ts2，min   4.10   6.15   1.09   2.36   0.96   1.98
Tc50，min   3.77   5.76   0.95   2.20   0.88   1.72
Tc90，min   9.30   11.76   1.87   5.75   1.27   2.65
物理性能
硬度，肖氏A   46   50   46   48   46   48
20％模量，MPa   0.442   0.577   0.471   0.561   0.496   0.578
100％模量，MPa   0.871   1.162   0.990   1.087   1.280   1.573
300％模量，MPa   3.250   4.332   3.749   3.530   5.788   6.771
拉伸强度，MPa   90.556   11.813   10.130   10.291   10.950   11.968
伸长率，％   723   442   766   768   661   630
断裂能，N/mm   9.417   13.748   12.052   12.015   11.743   12.483
透气率
MOCON cc*mm/(m2-天-mmHg)   0.7260   0.5601   0.7339   0.5372   0.7048   0.5245
虽然参考特定实施方案说明了本发明，但本领域的普通技术人员清楚，本发明本身提供了在文中没有说明的许多不同变型。为此，那么应该仅仅参考所附权利要求书来确定本发明的真正范围。
所有优先权文件以这种引入被允许的所有权限全面并入本文供参考。此外，这里引用的所有文件，包括试验工序在内，以这种引入被允许的所有权限全面引入供参考。

Claims (256)

1、固化弹性体组合物，其包括含有异烯烃和多烯烃的共聚物，该共聚物基本上不含长链支化。
2、如权利要求1所述的固化弹性体组合物，其中所述多烯烃是共轭二烯，优选异戊二烯。
3、如权利要求1或2所述的固化弹性体组合物，其中所述多烯烃含量高于0.5mol％。
4、如权利要求1或2所述的固化弹性体组合物，其中所述多烯烃含量高于1.0mol％。
5、如权利要求1或2所述的固化弹性体组合物，其中所述多烯烃含量高于2.5mol％。
6、如权利要求1或2所述的固化弹性体组合物，其中所述多烯烃含量高于5.0mol％。
7、固化弹性体组合物，其包括含有异丁烯和异戊二烯的共聚物，该共聚物基本上不含长链支化。
8、如权利要求7所述的固化弹性体组合物，其中所述异戊二烯含量高于0.5mol％。
9、如权利要求7所述的固化弹性体组合物，其中所述异戊二烯含量高于1.0mol％。
10、如权利要求7所述的固化弹性体组合物，其中所述异戊二烯含量高于2.5mol％。
11、如权利要求7所述的固化弹性体组合物，其中所述异戊二烯含量高于5.0mol％。
12、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物被卤化，形成卤化共聚物。
13、如权利要求12所述的固化弹性体组合物，其中所述卤化共聚物用氯或溴卤化。
14、如权利要求12或13所述的固化弹性体组合物，其中以卤化共聚物的重量为基准计，卤素含量高于0.5wt％。
15、如权利要求12或13所述的固化弹性体组合物，其中以卤化共聚物的重量为基准计，卤素含量为0.5-3.0wt％。
16、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物具有高于50,000的Mw。
17、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物具有高于100,000的Mw。
18、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物具有高于500,000的Mw。
19、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物具有高于1,000,000的Mw。
20、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物具有大于2的MWD。
21、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物具有2-6的MWD。
22、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物具有至少20±5的门尼粘度(ML 1+8，125℃，ASTM D 1646)。
23、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物具有20±5到60±5的门尼粘度(ML 1+8，125℃，ASTM D 1646)。
24、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物具有通过三重检测SEC所测定的大于或等于0.978的g’粘度平均。
25、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物具有通过三重检测SEC所测定的大于或等于0.980的g’粘度平均。
26、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物具有通过三重检测SEC所测定的大于或等于0.990的g’粘度平均。
27、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物具有通过三重检测SEC所测定的大于或等于0.995的g’粘度平均。
28、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物没有长链支化。
29、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述固化弹性体组合物进一步包括含有至少一种以下组分的共混物：天然橡胶，聚异戊二烯橡胶，聚(苯乙烯-丁二烯)橡胶(SBR)，聚丁二烯橡胶(BR)，聚(异戊二烯-丁二烯)橡胶(IBR)，苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶(SIBR)，乙烯-丙烯橡胶(EPR)，乙烯-丙烯-二烯橡胶(EPDM)，聚硫化物，异丁烯/环戊二烯共聚物橡胶，异丁烯/甲基环戊二烯共聚物橡胶，腈橡胶，环氧丙烷聚合物，星形支化丁基橡胶和卤化星形支化丁基橡胶，溴化丁基橡胶，氯化丁基橡胶，星形支化聚异丁烯橡胶，星形支化溴化丁基(聚异丁烯/异戊二烯共聚物)橡胶；聚(异丁烯-对甲基苯乙烯)和卤化聚(异丁烯-对甲基苯乙烯)，卤化聚(异丁烯-异戊二烯-对甲基苯乙烯)，聚(异丁烯-异戊二烯-苯乙烯)，卤化聚(异丁烯-异戊二烯-苯乙烯)，聚(异丁烯-异戊二烯-α-甲基苯乙烯)，卤化聚(异丁烯-异戊二烯-α-甲基苯乙烯)或它们的混合物。
30、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述固化弹性体组合物进一步包括填料。
31、如权利要求30所述的固化弹性体组合物，其中所述填料包括炭黑、改性炭黑、硅酸盐、碳酸盐、粘土、片状剥落粘土、用有机分子处理的粘土或它们的混合物。
32、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述固化弹性体组合物包括加工助剂。
33、如权利要求32所述的固化弹性体组合物，其中所述加工助剂是矿物油。
34、如权利要求32所述的固化弹性体组合物，其中所述加工助剂包括聚丁烯加工助剂。
35、如权利要求32所述的固化弹性体组合物，其中所述加工助剂是塑性体。
36、如权利要求35所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体包括乙烯衍生的单元和10-30wt％的C3-C10α-烯烃衍生的单元。
37、如权利要求35所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体包括乙烯衍生的单元和10-30wt％的选自1-丁烯、1-己烯和1-辛烯衍生的单元中的单元。
38、如权利要求35所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体包括乙烯衍生的单元和10-30wt％的辛烯衍生的单元。
39、如权利要求35所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体具有0.1-10dg/min的熔体指数。
40、如权利要求35所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体以2-20phr的量存在于固化弹性体组合物中。
41、如权利要求35所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体以5-15phr的量存在于固化弹性体组合物中。
42、如权利要求32所述的固化弹性体组合物，其中所述加工助剂选自石蜡油、聚丁烯加工助剂和它们的混合物。
43、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述固化弹性体组合物用选自硫、硫类化合物、金属氧化物、金属氧化物复合物、脂肪酸、过氧化物、二胺或它们的混合物中的固化剂固化。
44、制备如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物的方法。
45、如权利要求1-43的任一项所述的固化弹性体组合物在气密层中的用途。
46、包括如权利要求1-43的任一项所述的固化弹性体组合物的制品。
47、如权利要求46所述的制品，其中所述制品是气密层。
48、如权利要求47所述的制品，其中所述气密层选自胶囊、内衬、内胎和风向袋。
49、制备如权利要求46-48的任一项所述的制品的方法。
50、固化弹性体组合物，其包括含有异烯烃和多烯烃的共聚物，该共聚物具有用下式定义的共聚物序列分布：
F＝mA/(1+mA)2
其中m是共聚物序列分布参数；A是共聚物中的多烯烃与异烯烃的摩尔比；和F是共聚物中的异烯烃-多烯烃-多烯烃三单元组分数；其中m大于1.5。
51、如权利要求50所述的固化弹性体组合物，其中m大于2.0。
52、如权利要求50所述的固化弹性体组合物，其中m大于2.5。
53、如权利要求50所述的固化弹性体组合物，其中m大于3.5。
54、如权利要求50-53的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述多烯烃是共轭二烯，优选异戊二烯。
55、如权利要求50-54的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述多烯烃含量高于0.5mol％。
56、如权利要求50-54的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述多烯烃含量高于1.0mol％。
57、如权利要求50-54的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述多烯烃含量高于2.5mol％。
58、如权利要求50-54的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述多烯烃含量高于5.0mol％。
59、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述固化弹性体组合物进一步包括含有至少一种以下组分的共混物：天然橡胶，聚异戊二烯橡胶，聚(苯乙烯-丁二烯)橡胶(SBR)，聚丁二烯橡胶(BR)，聚(异戊二烯-丁二烯)橡胶(IBR)，苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶(SIBR)，乙烯-丙烯橡胶(EPR)，乙烯-丙烯-二烯橡胶(EPDM)，聚硫化物，异丁烯/环戊二烯共聚物橡胶，异丁烯/甲基环戊二烯共聚物橡胶，腈橡胶，环氧丙烷聚合物，星形支化丁基橡胶和卤化星形支化丁基橡胶，溴化丁基橡胶，氯化丁基橡胶，星形支化聚异丁烯橡胶，星形支化溴化丁基(聚异丁烯/异戊二烯共聚物)橡胶；聚(异丁烯-对甲基苯乙烯)和卤化聚(异丁烯-对甲基苯乙烯)，卤化聚(异丁烯-异戊二烯-对甲基苯乙烯)，聚(异丁烯-异戊二烯-苯乙烯)，卤化聚(异丁烯-异戊二烯-苯乙烯)，聚(异丁烯-异戊二烯-α-甲基苯乙烯)，卤化聚(异丁烯-异戊二烯-α-甲基苯乙烯)或它们的混合物。
60、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述固化弹性体组合物进一步包括填料。
61、如权利要求60所述的固化弹性体组合物，其中所述填料包括炭黑、改性炭黑、硅酸盐、碳酸盐、粘土、片状剥落粘土、用有机分子处理的粘土或它们的混合物。
62、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述固化弹性体组合物包括加工助剂。
63、如权利要求62所述的固化弹性体组合物，其中所述加工助剂是矿物油。
64、如权利要求62所述的固化弹性体组合物，其中所述加工助剂包括聚丁烯加工助剂。
65、如权利要求62所述的固化弹性体组合物，其中所述加工助剂是塑性体。
66、如权利要求65所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体包括乙烯衍生的单元和10-30wt％的C3-C10α-烯烃衍生的单元。
67、如权利要求65所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体包括乙烯衍生的单元和10-30wt％的选自1-丁烯、1-己烯和1-辛烯衍生的单元中的单元。
68、如权利要求65所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体包括乙烯衍生的单元和10-30wt％的辛烯衍生的单元。
69、如权利要求65所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体具有0.1-10dg/min的熔体指数。
70、如权利要求65所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体以2-20phr的量存在于固化弹性体组合物中。
71、如权利要求65所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体以5-15phr的量存在于固化弹性体组合物中。
72、如权利要求62所述的固化弹性体组合物，其中所述加工助剂选自石蜡油、聚丁烯加工助剂和它们的混合物。
73、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述固化弹性体组合物用选自硫、硫类化合物、金属氧化物、金属氧化物复合物、脂肪酸、过氧化物、二胺或它们的混合物中的固化剂固化。
74、制备如权利要求50-73的任一项所述的固化弹性体组合物的方法。
75、如权利要求50-73的任一项所述的固化弹性体组合物在气密层中的用途。
76、包括如权利要求50-73的任一项所述的固化弹性体组合物的制品。
77、如权利要求76所述的制品，其中所述制品是气密层。
78、如权利要求77所述的制品，其中所述气密层选自胶囊、内衬、内胎和风向袋。
79、制备如权利要求76-78的任一项所述的制品的方法。
80、固化弹性体组合物，其包括含有异丁烯和异戊二烯的共聚物，该共聚物具有用下式定义的共聚物序列分布：
F＝mA/(1+mA)2
其中m是共聚物序列分布参数；A是共聚物中的异戊二烯与异丁烯的摩尔比；和F是共聚物中的异丁烯-异戊二烯-异戊二烯三单元组分数；其中m大于1.5。
81、如权利要求80所述的固化弹性体组合物，其中m大于2.0。
82、如权利要求80所述的固化弹性体组合物，其中m大于2.5。
83、如权利要求80所述的固化弹性体组合物，其中m大于3.5。
84、如权利要求80-83的任一项所述的固化弹性体组合物，其中异戊二烯含量高于0.5mol％。
85、如权利要求80-83的任一项所述的固化弹性体组合物，其中异戊二烯含量高于1.0mol％。
86、如权利要求80-83的任一项所述的固化弹性体组合物，其中异戊二烯含量高于2.5mol％。
87、如权利要求80-83的任一项所述的固化弹性体组合物，其中异戊二烯含量高于5.0mol％。
88、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述固化弹性体组合物进一步包括含有至少一种以下组分的共混物：天然橡胶，聚异戊二烯橡胶，聚(苯乙烯-丁二烯)橡胶(SBR)，聚丁二烯橡胶(BR)，聚(异戊二烯-丁二烯)橡胶(IBR)，苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶(SIBR)，乙烯-丙烯橡胶(EPR)，乙烯-丙烯-二烯橡胶(EPDM)，聚硫化物，异丁烯/环戊二烯共聚物橡胶，异丁烯/甲基环戊二烯共聚物橡胶，腈橡胶，环氧丙烷聚合物，星形支化丁基橡胶和卤化星形支化丁基橡胶，溴化丁基橡胶，氯化丁基橡胶，星形支化聚异丁烯橡胶，星形支化溴化丁基(聚异丁烯/异戊二烯共聚物)橡胶；聚(异丁烯-对甲基苯乙烯)和卤化聚(异丁烯-对甲基苯乙烯)，卤化聚(异丁烯-异戊二烯-对甲基苯乙烯)，聚(异丁烯-异戊二烯-苯乙烯)，卤化聚(异丁烯-异戊二烯-苯乙烯)，聚(异丁烯-异戊二烯-α-甲基苯乙烯)，卤化聚(异丁烯-异戊二烯-α-甲基苯乙烯)或它们的混合物。
89、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述固化弹性体组合物进一步包括填料。
90、如权利要求89所述的固化弹性体组合物，其中所述填料包括炭黑、改性炭黑、硅酸盐、碳酸盐、粘土、片状剥落粘土、用有机分子处理的粘土或它们的混合物。
91、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述固化弹性体组合物包括加工助剂。
92、如权利要求91所述的固化弹性体组合物，其中所述加工助剂是矿物油。
93、如权利要求91所述的固化弹性体组合物，其中所述加工助剂包括聚丁烯加工助剂。
94、如权利要求91所述的固化弹性体组合物，其中所述加工助剂是塑性体。
95、如权利要求94所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体包括乙烯衍生的单元和10-30wt％的C3-C10α-烯烃衍生的单元。
96、如权利要求94所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体包括乙烯衍生的单元和10-30wt％的选自1-丁烯、1-己烯和1-辛烯衍生的单元中的单元。
97、如权利要求94所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体包括乙烯衍生的单元和10-30wt％的辛烯衍生的单元。
98、如权利要求94所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体具有0.10-10dg/min的熔体指数。
99、如权利要求94所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体以2-20phr的量存在于固化弹性体组合物中。
100、如权利要求94所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体以5-15phr的量存在于固化弹性体组合物中。
101、如权利要求91所述的固化弹性体组合物，其中所述加工助剂选自石蜡油、聚丁烯加工助剂和它们的混合物。
102、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述固化弹性体组合物用选自硫、硫类化合物、金属氧化物、金属氧化物复合物、脂肪酸、过氧化物、二胺或它们的混合物中的固化剂固化。
103、制备如权利要求80-102的任一项所述的固化弹性体组合物的方法。
104、如权利要求80-102的任一项所述的固化弹性体组合物在气密层中的用途。
105、包括如权利要求80-102的任一项所述的固化弹性体组合物的制品。
106、如权利要求105所述的制品，其中所述制品是气密层。
107、如权利要求106所述的制品，其中所述气密层选自胶囊、内衬、内胎和风向袋。
108、制备如权利要求105-107的任一项所述的制品的方法。
109、固化弹性体组合物，其包括含有异烯烃和多烯烃的共聚物，该共聚物具有用下式定义的共聚物序列分布：
F＝mA/(1+mA)2
其中m是共聚物序列分布参数；A是共聚物中的多烯烃与异烯烃的摩尔比；和F是共聚物中的异烯烃-多烯烃-多烯烃三单元组分数；其中m是1.10-1.25。
110、如权利要求109所述的固化弹性体组合物，其中m是1.15-1.20。
111、如权利要求109所述的固化弹性体组合物，其中m是1.15-1.25。
112、如权利要求109所述的固化弹性体组合物，其中m是大约1.20。
113、如权利要求109-112的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述多烯烃是共轭二烯，优选异戊二烯。
114、如权利要求109-113的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述多烯烃含量高于0.5mol％。
115、如权利要求109-113的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述多烯烃含量高于1.0mol％。
116、如权利要求109-113的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述多烯烃含量高于2.5mol％。
117、如权利要求109-113的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述多烯烃含量高于5.0mol％。
118、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述固化弹性体组合物进一步包括含有至少一种以下组分的共混物：天然橡胶，聚异戊二烯橡胶，聚(苯乙烯-丁二烯)橡胶(SBR)，聚丁二烯橡胶(BR)，聚(异戊二烯-丁二烯)橡胶(IBR)，苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶(SIBR)，乙烯-丙烯橡胶(EPR)，乙烯-丙烯-二烯橡胶(EPDM)，聚硫化物，异丁烯/环戊二烯共聚物橡胶，异丁烯/甲基环戊二烯共聚物橡胶，腈橡胶，环氧丙烷聚合物，星形支化丁基橡胶和卤化星形支化丁基橡胶，溴化丁基橡胶，氯化丁基橡胶，星形支化聚异丁烯橡胶，星形支化溴化丁基(聚异丁烯/异戊二烯共聚物)橡胶；聚(异丁烯-对甲基苯乙烯)和卤化聚(异丁烯-对甲基苯乙烯)，卤化聚(异丁烯-异戊二烯-对甲基苯乙烯)，聚(异丁烯-异戊二烯-苯乙烯)，卤化聚(异丁烯-异戊二烯-苯乙烯)，聚(异丁烯-异戊二烯-α-甲基苯乙烯)，卤化聚(异丁烯-异戊二烯-α-甲基苯乙烯)或它们的混合物。
119、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述固化弹性体组合物进一步包括填料。
120、如权利要求119所述的固化弹性体组合物，其中所述填料包括炭黑、改性炭黑、硅酸盐、粘土、片状剥落粘土、用有机分子处理的粘土或它们的混合物。
121、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述固化弹性体组合物包括加工助剂。
122、如权利要求121所述的固化弹性体组合物，其中所述加工助剂是矿物油。
123、如权利要求121所述的固化弹性体组合物，其中所述加工助剂包括聚丁烯加工助剂。
124、如权利要求121所述的固化弹性体组合物，其中所述加工助剂是塑性体。
125、如权利要求124所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体包括乙烯衍生的单元和10-30wt％的C3-C10α-烯烃衍生的单元。
126、如权利要求124所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体包括乙烯衍生的单元和10-30wt％的选自1-丁烯、1-己烯和1-辛烯衍生的单元中的单元。
127、如权利要求124所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体包括乙烯衍生的单元和10-30wt％的辛烯衍生的单元。
128、如权利要求124所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体具有0.1-10dg/min的熔体指数。
129、如权利要求124所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体以2-20phr的量存在于固化弹性体组合物中。
130、如权利要求124所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体以5-15phr的量存在于固化弹性体组合物中。
131、如权利要求121所述的固化弹性体组合物，其中所述加工助剂选自石蜡油、聚丁烯加工助剂和它们的混合物。
132、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述固化弹性体组合物用选自硫、硫类化合物、金属氧化物、金属氧化物复合物、脂肪酸、过氧化物、二胺或它们的混合物中的固化剂固化。
133、制备如权利要求109-132的任一项所述的固化弹性体组合物的方法。
134、如权利要求109-132的任一项所述的固化弹性体组合物在气密层中的用途。
135、包括如权利要求109-132的任一项所述的固化弹性体组合物的制品。
136、如权利要求135所述的制品，其中所述制品是气密层。
137、如权利要求136所述的制品，其中所述气密层选自胶囊、内衬、内胎和风向袋。
138、制备如权利要求135-137的任一项所述的制品的方法。
139、固化弹性体组合物，其包括含有异丁烯和异戊二烯的共聚物，该共聚物具有用下式定义的共聚物序列分布：
F＝mA/(1+mA)2
其中m是共聚物序列分布参数；A是共聚物中的异戊二烯与异丁烯的摩尔比；和F是共聚物中的异丁烯-异戊二烯-异戊二烯三单元组分数；其中m是1.10-1.25。
140、如权利要求139所述的固化弹性体组合物，其中m是1.15-1.20。
141、如权利要求139所述的固化弹性体组合物，其中m是1.15-1.25。
142、如权利要求139所述的固化弹性体组合物，其中m是大约1.20。
143、如权利要求139-142的任一项所述的固化弹性体组合物，其中异戊二烯含量高于0.5mol％。
144、如权利要求139-142的任一项所述的固化弹性体组合物，其中异戊二烯含量高于1.0mol％。
145、如权利要求139-142的任一项所述的固化弹性体组合物，其中异戊二烯含量高于2.5mol％。
146、如权利要求139-142的任一项所述的固化弹性体组合物，其中异戊二烯含量高于5.0mol％。
147、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物被卤化，形成卤化共聚物。
148、如权利要求147所述的固化弹性体组合物，其中所述卤化共聚物用氯或溴卤化。
149、如权利要求147或148所述的固化弹性体组合物，其中以卤化共聚物的重量为基准计，卤素含量高于0.5wt％。
150、如权利要求147或148所述的固化弹性体组合物，其中以卤化共聚物的重量为基准计，卤素含量为0.5-3.0wt％。
151、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物具有高于50,000的Mw。
152、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物具有高于100,000的Mw。
153、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物具有高于500,000的Mw。
154、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物具有高于1,000,000的Mw。
155、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物具有大于2的MWD。
156、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物具有2-6的MWD。
157、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物具有至少20±5的门尼粘度(ML 1+8，125℃，ASTM D 1646)。
158、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物具有20±5到60±5的门尼粘度(ML 1+8，125℃，ASTM D 1646)。
159、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述固化弹性体组合物进一步包括含有至少一种以下组分的共混物：天然橡胶，聚异戊二烯橡胶，聚(苯乙烯-丁二烯)橡胶(SBR)，聚丁二烯橡胶(BR)，聚(异戊二烯-丁二烯)橡胶(IBR)，苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶(SIBR)，乙烯-丙烯橡胶(EPR)，乙烯-丙烯-二烯橡胶(EPDM)，聚硫化物，异丁烯/环戊二烯共聚物橡胶，异丁烯/甲基环戊二烯共聚物橡胶，腈橡胶，环氧丙烷聚合物，星形支化丁基橡胶和卤化星形支化丁基橡胶，溴化丁基橡胶，氯化丁基橡胶，星形支化聚异丁烯橡胶，星形支化溴化丁基(聚异丁烯/异戊二烯共聚物)橡胶；聚(异丁烯-对甲基苯乙烯)和卤化聚(异丁烯-对甲基苯乙烯)，卤化聚(异丁烯-异戊二烯-对甲基苯乙烯)，聚(异丁烯-异戊二烯-苯乙烯)，卤化聚(异丁烯-异戊二烯-苯乙烯)，聚(异丁烯-异戊二烯-α-甲基苯乙烯)，卤化聚(异丁烯-异戊二烯-α-甲基苯乙烯)或它们的混合物。
160、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述固化弹性体组合物进一步包括填料。
161、如权利要求160所述的固化弹性体组合物，其中所述填料包括炭黑、改性炭黑、硅酸盐、粘土、片状剥落粘土、用有机分子处理的粘土或它们的混合物。
162、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述固化弹性体组合物包括加工助剂。
163、如权利要求162所述的固化弹性体组合物，其中所述加工助剂是矿物油。
164、如权利要求162所述的固化弹性体组合物，其中所述加工助剂包括聚丁烯加工助剂。
165、如权利要求162所述的固化弹性体组合物，其中所述加工助剂是塑性体。
166、如权利要求165所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体包括乙烯衍生的单元和10-30wt％的C3-C10α-烯烃衍生的单元。
167、如权利要求165所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体包括乙烯衍生的单元和10-30wt％的选自1-丁烯、1-己烯和1-辛烯衍生的单元中的单元。
168、如权利要求165所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体包括乙烯衍生的单元和10-30wt％的辛烯衍生的单元。
169、如权利要求165所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体具有0.1-10dg/min的熔体指数。
170、如权利要求165所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体以2-20phr的量存在于固化弹性体组合物中。
171、如权利要求165所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体以5-15phr的量存在于固化弹性体组合物中。
172、如权利要求162所述的固化弹性体组合物，其中所述加工助剂选自石蜡油、聚丁烯加工助剂和它们的混合物。
173、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述固化弹性体组合物用选自硫、硫类化合物、金属氧化物、金属氧化物复合物、脂肪酸、过氧化物、二胺或它们的混合物中的固化剂固化。
174、制备如权利要求139-173的任一项所述的固化弹性体组合物的方法。
175、如权利要求139-173的任一项所述的固化弹性体组合物在气密层中的用途。
176、包括如权利要求139-173的任一项所述的固化弹性体组合物的制品。
177、如权利要求176所述的制品，其中所述制品是气密层。
178、如权利要求177所述的制品，其中所述气密层选自胶囊、内衬、内胎和风向袋。
179、制备如权利要求176-178的任一项所述的制品的方法。
180、固化弹性体组合物，其包括含有异烯烃和烷基苯乙烯的共聚物，该共聚物具有用下式定义的共聚物序列分布：
F＝1-{mA/(1+mA)}
其中m是共聚物序列分布参数；A是共聚物中的烷基苯乙烯与异烯烃的摩尔比；和F是共聚物中的烷基苯乙烯-异烯烃-烷基苯乙烯三单元组分数；其中m小于38。
182、如权利要求180所述的固化弹性体组合物，其中m小于35。
183、如权利要求180所述的固化弹性体组合物，其中m小于30。
184、如权利要求180所述的固化弹性体组合物，其中m是1-38。
185、如权利要求180所述的固化弹性体组合物，其中m是1-35。
186、如权利要求180所述的固化弹性体组合物，其中m是1-30。
187、如权利要求180-186的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述异烯烃是异丁烯，所述烷基苯乙烯是甲基苯乙烯，优选对甲基苯乙烯。
188、如权利要求180-187的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述烷基苯乙烯含量高于0.5mol％。
189、如权利要求180-187的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述烷基苯乙烯含量高于1.5mol％。
190、如权利要求180-187的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述烷基苯乙烯含量高于6.0mol％。
191、如权利要求180-187的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述烷基苯乙烯含量高于12.5mol％。
192、如权利要求180-191的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物被卤化，形成卤化共聚物。
193、如权利要求192所述的固化弹性体组合物，其中所述卤化共聚物用氯或溴卤化。
194、如权利要求192或193所述的固化弹性体组合物，其中卤素含量高于0.2mol％。
195、如权利要求192或193所述的固化弹性体组合物，其中卤素含量是0.2-5.0mol％，优选0.2-2.0mol％。
196、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物具有高于50,000的Mw。
197、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物具有高于100,000的Mw。
198、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物具有高于500,000的Mw。
199、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物具有高于1,000,000的Mw。
200、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物具有小于3的MWD。
201、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物具有2-5的MWD。
202、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物具有至少20±5的门尼粘度(ML 1+8，125℃，ASTM D 1646)。
203、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述共聚物具有20±5到60±5的门尼粘度(ML 1+8，125℃，ASTM D 1646)。
204、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述固化弹性体组合物进一步包括含有至少一种以下组分的共混物：天然橡胶，聚异戊二烯橡胶，聚(苯乙烯-丁二烯)橡胶(SBR)，聚丁二烯橡胶(BR)，聚(异戊二烯-丁二烯)橡胶(IBR)，苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶(SIBR)，乙烯-丙烯橡胶(EPR)，乙烯-丙烯-二烯橡胶(EPDM)，聚硫化物，异丁烯/环戊二烯共聚物橡胶，异丁烯/甲基环戊二烯共聚物橡胶，腈橡胶，环氧丙烷聚合物，星形支化丁基橡胶和卤化星形支化丁基橡胶，溴化丁基橡胶，氯化丁基橡胶，星形支化聚异丁烯橡胶，星形支化溴化丁基(聚异丁烯/异戊二烯共聚物)橡胶；聚(异丁烯-对甲基苯乙烯)和卤化聚(异丁烯-对甲基苯乙烯)，卤化聚(异丁烯-异戊二烯-对甲基苯乙烯)，聚(异丁烯-异戊二烯-苯乙烯)，卤化聚(异丁烯-异戊二烯-苯乙烯)，聚(异丁烯-异戊二烯-α-甲基苯乙烯)，卤化聚(异丁烯-异戊二烯-α-甲基苯乙烯)或它们的混合物。
205、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述固化弹性体组合物进一步包括填料。
206、如权利要求205所述的固化弹性体组合物，其中所述填料包括炭黑、改性炭黑、硅酸盐、碳酸盐、粘土、片状剥落粘土、用有机分子处理的粘土或它们的混合物。
207、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述固化弹性体组合物包括加工助剂。
208、如权利要求207所述的固化弹性体组合物，其中所述加工助剂是矿物油。
209、如权利要求207所述的固化弹性体组合物，其中所述加工助剂包括聚丁烯加工助剂。
210、如权利要求207所述的固化弹性体组合物，其中所述加工助剂是塑性体。
220、如权利要求210所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体包括乙烯衍生的单元和10-30wt％的C3-C10α-烯烃衍生的单元。
221、如权利要求210所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体包括乙烯衍生的单元和10-30wt％的选自1-丁烯、1-己烯和1-辛烯衍生的单元中的单元。
222、如权利要求210所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体包括乙烯衍生的单元和10-30wt％的辛烯衍生的单元。
223、如权利要求210所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体具有0.1-10dg/min的熔体指数。
224、如权利要求210所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体以2-20phr的量存在于固化弹性体组合物中。
225、如权利要求210所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体以5-15phr的量存在于固化弹性体组合物中。
226、如权利要求207所述的固化弹性体组合物，其中所述加工助剂选自石蜡油、聚丁烯加工助剂和它们的混合物。
227、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述固化弹性体组合物用选自硫、硫类化合物、金属氧化物、金属氧化物复合物、脂肪酸、过氧化物、二胺或它们的混合物中的固化剂固化。
228、制备如权利要求180-227的任一项所述的固化弹性体组合物的方法。
229、如权利要求180-227的任一项所述的固化弹性体组合物在气密层中的用途。
230、包括如权利要求180-227的任一项所述的固化弹性体组合物的制品。
231、如权利要求230所述的制品，其中所述制品是气密层。
232、如权利要求231所述的制品，其中所述气密层选自胶囊、内衬、内胎和风向袋。
233、制备如权利要求230-232的任一项所述的制品的方法。
234、固化弹性体组合物，其包括由含有C4-C7异烯烃，优选异丁烯，和用下式表示的烷基苯乙烯，优选甲基苯乙烯，更优选对甲基苯乙烯的共聚物衍生的官能化或卤化共聚物：
Figure A2005800258900020C1
其中R1和R2各自独立地选自氢、烷基、伯卤代烷基和仲卤代烷基；该共聚物具有用下式定义的共聚物序列分布：
F＝1-{mA/(1+mA)}
其中m是共聚物序列分布参数；A是共聚物中的烷基苯乙烯与异烯烃的摩尔比；和F是共聚物中的烷基苯乙烯-异烯烃-烷基苯乙烯三单元组分数；其中m小于38。
235、如权利要求234所述的固化弹性体组合物，其中m小于35。
236、如权利要求234所述的固化弹性体组合物，其中m小于30。
237、如权利要求234所述的固化弹性体组合物，其中m是1-38。
238、如权利要求234所述的固化弹性体组合物，其中m是1-35。
239、如权利要求234所述的固化弹性体组合物，其中m是1-30。
240、如权利要求234-239的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述烷基苯乙烯含量大于0.5mol％。
241、如权利要求234-239的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述烷基苯乙烯含量大于1.5mol％。
242、如权利要求234-239的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述烷基苯乙烯含量大于6.0mol％。
243、如权利要求234-239的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述烷基苯乙烯含量大于12.5mol％。
244、如权利要求234-243的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述异烯烃和烷基苯乙烯在共聚物中的存在量应使得异烯烃是该共聚物的大约70.0-99.5wt％，烷基苯乙烯是该共聚物的大约30.0-0.5wt％，以该共聚物的重量为基准计。
245、如权利要求234-243的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述异烯烃和烷基苯乙烯在共聚物中的存在量应使得异烯烃是该共聚物的大约10.0-99.5wt％，烷基苯乙烯是该共聚物的大约90.0-0.5wt％，以该共聚物的重量为基准计。
246、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述固化弹性体组合物进一步包括含有至少一种以下组分的共混物：天然橡胶，聚异戊二烯橡胶，聚(苯乙烯-丁二烯)橡胶(SBR)，聚丁二烯橡胶(BR)，聚(异戊二烯-丁二烯)橡胶(IBR)，苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶(SIBR)，乙烯-丙烯橡胶(EPR)，乙烯-丙烯-二烯橡胶(EPDM)，聚硫化物，异丁烯/环戊二烯共聚物橡胶，异丁烯/甲基环戊二烯共聚物橡胶，腈橡胶，环氧丙烷聚合物，星形支化丁基橡胶和卤化星形支化丁基橡胶，溴化丁基橡胶，氯化丁基橡胶，星形支化聚异丁烯橡胶，星形支化溴化丁基(聚异丁烯/异戊二烯共聚物)橡胶；聚(异丁烯-对甲基苯乙烯)和卤化聚(异丁烯-对甲基苯乙烯)，卤化聚(异丁烯-异戊二烯-对甲基苯乙烯)，聚(异丁烯-异戊二烯-苯乙烯)，卤化聚(异丁烯-异戊二烯-苯乙烯)，聚(异丁烯-异戊二烯-α-甲基苯乙烯)，卤化聚(异丁烯-异戊二烯-α-甲基苯乙烯)或它们的混合物。
247、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述固化弹性体组合物进一步包括填料。
248、如权利要求247所述的固化弹性体组合物，其中所述填料包括炭黑、改性炭黑、硅酸盐、碳酸盐、粘土、片状剥落粘土、用有机分子处理的粘土或它们的混合物。
249、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述固化弹性体组合物包括加工助剂。
250、如权利要求249所述的固化弹性体组合物，其中所述加工助剂是矿物油。
251、如权利要求249所述的固化弹性体组合物，其中所述加工助剂包括聚丁烯加工助剂。
252、如权利要求249所述的固化弹性体组合物，其中所述加工助剂是塑性体。
253、如权利要求252所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体包括乙烯衍生的单元和10-30wt％的C3-C10α-烯烃衍生的单元。
254、如权利要求252所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体包括乙烯衍生的单元和10-30wt％的选自1-丁烯、1-己烯和1-辛烯衍生的单元中的单元。
255、如权利要求252所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体包括乙烯衍生的单元和10-30wt％的辛烯衍生的单元。
256、如权利要求252所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体具有0.1-10dg/min的熔体指数。
257、如权利要求252所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体以2-20phr的量存在于固化弹性体组合物中。
258、如权利要求252所述的固化弹性体组合物，其中所述塑性体以5-15phr的量存在于固化弹性体组合物中。
259、如权利要求249所述的固化弹性体组合物，其中所述加工助剂选自石蜡油、聚丁烯加工助剂和它们的混合物。
260、如前述权利要求的任一项所述的固化弹性体组合物，其中所述固化弹性体组合物用选自硫、硫类化合物、金属氧化物、金属氧化物复合物、脂肪酸、过氧化物、二胺或它们的混合物中的固化剂固化。
261、制备如权利要求234-260的任一项所述的固化弹性体组合物的方法。
262、如权利要求234-260的任一项所述的固化弹性体组合物在气密层中的用途。
263、包括如权利要求234-260的任一项所述的固化弹性体组合物的制品。
264、如权利要求263所述的制品，其中所述制品是气密层。
265、如权利要求264所述的制品，其中所述气密层选自胶囊、内衬、内胎和风向袋。
266、制备如权利要求263-265的任一项所述的制品的方法。
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