CN101121824A - 用于聚合物组合物基体的粘合增强剂和含有该粘合增强剂的聚合物组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明为增强聚合物组合物基体同底漆的粘合性能提供了一种粘合增强剂和一种含有该粘合增强剂的聚合物组合物。本发明的粘合增强剂包括负载在多孔材料上的醇、酚或具有一个醇羟基或酚羟基和其他官能团的其他有机化合物,或通过将聚合物同上述负载在多孔材料上的有机化合物混合而制备的母料。通过将0.5重量份(基于100重量份聚合物)的粘合增强剂加入到普通聚合物组合物中而得到的聚合物组合物基体,在没有使基体表面变粗糙或用有机溶剂擦去等单独处理的情况下,表现出与具有异氰酸酯的底漆好的粘合性。

Description

用于聚合物组合物基体的粘合增强剂和含有该粘合增强剂的聚合物组合物
技术领域
本发明涉及一种用于增强底漆和聚合物组合物基体之间粘合性的粘合增强剂及含有该粘合增强剂的聚合物组合物。更具体而言,本发明涉及一种粘合增强剂和一种含有该粘合增强剂的聚合物组合物,可以将所述粘合增强剂加入到聚合物组合物中以增强由该聚合物组合物制得的聚合物组合物基体与底漆之间的粘合性,该底漆是在使用粘合剂将基体粘合在一起之前,为增强基体粘合性能而使用的。
背景技术
通常,有两种方法可以使由聚合物组合物制得的多个基体结合起来;1)单独使用粘合剂,将基体连接起来形成聚合物基体/粘合剂/聚合物基体的夹心结构,和2)使用底漆和粘合剂二者,得到聚合物基体/底漆/粘合剂/底漆/聚合物基体的夹心结构。
具体而言,第二种方法包括制备涂敷有底漆的聚合物组合物基体,该底漆能够与聚合物组合物基体接合,然后用粘合剂将聚合物组合物基体结合在一起。
有几种方法可以用于增加粘合剂和由聚合物组合物制得的基体之间的粘合性,提升粘合剂的粘合性能,或改善与粘合相关的材料如底漆或类似物的性能。
在鞋类产业中最为广泛使用的方法是对所要连接的聚合物组合物基体的表面进行处理的表面处理方法,和将粘合增强材料加入到聚合物组合物中的方法。这些方法可以使底漆与聚合物组合物基体良好地粘合在一起。
因为单独使用粘合剂而将多个聚合物组合物基体粘合起来有困难,因此在一个聚合物组合物基体的表面上涂敷底漆,然后再涂敷粘合剂,并将其与其他的聚合物组合物基体粘合起来。
为了改善这些底漆的性能,已经开发了多种底漆组合物,这些底漆组合物只对特定的聚合物组合物基体具有好的粘合性,而不是对所有的聚合物组合物基体都具有好的粘合性。
尽管其性能得到了大大改善,底漆对特定的聚合物组合物基体会表现出粘合性能的降低,因此在很多情况下,在涂敷底漆之前对聚合物组合物基体进行表面处理。换言之,为了增强聚合物组合物基体与底漆的粘合性能,对一个聚合物组合物基体用不同的方法个别进行表面处理,涂敷底漆,然后涂敷粘合剂,并与其他聚合物组合物基体粘合起来。
聚合物组合物基体的多种表面处理方法可以包括紫外(UV)辐照、电晕放电曝光、酸蚀、等离子体处理、溶剂清洗、用抛光复合物进行抛光处理、或类似方法。在这些方法中,用抛光复合物进行抛光处理和UV辐照是目前在鞋类产业中最为广泛使用的。
用如上所述的各种方法表面改性过的聚合物组合物基体的表面虽然与底漆的粘合性增强了,但存在着长期使用不稳定的问题。而且,需要引进单独的聚合物组合物基体的表面处理线,从而耽搁生产,需要考虑前/后过程,且会增强成本负担。
还有一个公开的方法是将一个特定的粘合增强材料加入到聚合物组合物中,在该方法中,用于增强粘合性的聚合物组合物易于粘附在滚筒上,造成生产上的实际困难。此外,到目前为止,还没有实现能够表现出显著性能的粘合性增强组合物。
发明内容
在寻求改善由聚合物组合物制得的基体与底漆的粘合性的方法过程中,本发明的发明人发明了一种粘合增强剂,其是通过将一种能够与底漆进行化学键联的有机化合物负载在一多孔材料上而制备得到的一种媒介物,或一种粘合增强剂,其是通过将上述制备的媒介物同聚合物混合而制备得到的母料,和一种通过将该粘合增强剂加入到普通聚合物组合物中而制备的聚合物组合物基体,从而因为官能团与底漆的化学键联,增强了基体与底漆的粘合强度。
通常,在由聚合物组合物制备基体过程中要使用脱模剂以使模塑的聚合物产品易于和模具分离。当将底漆涂敷在没有用溶剂清洗法除去脱摸剂的基体表面时,由于在聚合物组合物的表面有剩余的脱模剂,基体表现出差的粘合性。但是,通过将本发明的粘合增强剂加入到聚合物组合物中而制备的基体,即使没有用溶剂洗去脱模剂,其粘合性能也几乎不变差。
这大概是因为负载具有特定官能团的有机化合物的多孔材料易于移动到聚合物组合物的表面,从而吸收残存在聚合物组合物表面上的脱模剂或将完全散开的脱模剂赶至一个角落,迫使脱模剂移动到一个悬浮(hanging)在基体表面上的网状区域。
因此,本发明的一个目的在于提供一种包含在聚合物组合物中的粘合增强剂,以实现底漆与聚合物组合物基体间的良好粘合性。
本发明的粘合增强剂适用于专门用来与具有异氰酸酯基团的底漆相结合的聚合物组合物。
本发明的另一个目的在于提供一种含有该粘合增强剂的聚合物组合物。
为了实现本发明的上述目的,一种包含在聚合物组合物中的粘合增强剂被制成一种媒介物,其制备是通过将10至130重量份沸点大于120℃的有机化合物负载在100重量份比表面积大于2m2的多孔材料上而实现的,该有机化合物包括醇、酚、或具有醇羟基或酚羟基和其他官能团的其他有机化合物。
另外一种包含在聚合物组合物中的粘合增强剂被以母料的形式制备,所述母料基于100份比表面积大于2m2的多孔材料,通过将媒介物和80至400重量份的聚合物相混合而得到的,该媒介物是通过将10至130重量份沸点大于120℃的有机化合物负载在100重量份的多孔材料上而得到的,该有机化合物包括醇、酚、或具有醇羟基或酚羟基和其他官能团的其他有机化合物。
根据本发明提供的聚合物组合物包括基础聚合物和聚合物添加剂。以100重量份基础聚合物为基准,所述聚合物组合物包括0.5至25.0重量份的粘合增强剂,该粘合增强剂是通过将10至130重量份沸点大于120℃的有机化合物负载在100重量份比表面积大于2m2的多孔材料上而得到的,所述有机化合物包括醇、酚、或具有有醇羟基或酚羟基和其他官能团的其他有机化合物。
另外一种根据本发明提供的聚合物组合物包括基础聚合物和聚合物添加剂。以100重量份基础聚合物为基准,该聚合物组合物包括1.0至50.0重量份母料形式的粘合增强剂,以100重量份比表面积大于2m2的多孔材料为基准,该粘合增强剂是通过将媒介物和80至400重量份的聚合物相混合而实现的,该媒介物是通过将10至130重量份沸点大于120℃的有机化合物负载在100重量份的多孔材料上而得到的,该有机化合物包括醇、酚、或具有醇或酚的羟基基团和其他官能团的其他有机化合物。
对本发明可详细说明如下。
本发明涉及一种包含在聚合物组合物中的粘合增强剂,即使没有任何表面处理,该粘合增强剂也有助于实现与具有异氰酸酯基团(-NCO)的底漆的高反应活性,并且涉及含有该粘合增强剂的聚合物组合物。
本发明中用于聚合物组合物基体的粘合剂增强剂是一种媒介物,其是通过将醇、酚、或具有醇或酚及其他官能团的其他有机化合物负载在多孔材料上而制备的;或者是通过将该媒介物与一定量的其他一种聚合物混合而得到的母料。
该多孔材料充分负载醇、酚或具有醇羟基或酚羟基和其他官能团的其他有机化合物,并推动其进入聚合物组合物基体的表面中,从而有利于醇、酚、或有机化合物中的羟基同底漆中的异氰酸酯基团相接触。
具有如上所述作用的多孔材料可从下面一种情况下了解,例如,用多孔二氧化硅使叠在一起的膜易于相互分离。如本领域技术人员所熟知的,该多孔二氧化硅,此时被称作“抗封闭剂”,会移动到膜的表面并对膜进行改性,防止膜之间相互粘合。
因此,本发明采用了以下事实,即如果将多孔材料如多孔二氧化硅与树脂混合,并模塑成特定形状,多孔二氧化硅会移动到聚合物组合物基体的表面。
本发明中的多孔材料包括孔径在几个埃()至几个微米(μm)范围内的颗粒,其可以是天然的也可以是合成(人工制备)的。
本发明的多孔材料的具体实例可包括但不限于二氧化硅、沸石、珍珠岩、硅藻土、或莫来石(mulite)的多孔材料;粉煤灰、浮石或矿渣(scoria)的多孔材料;基于Si、Ce、Nb、P、Ge、Al、Ca、B、Mg、Zn或Ti的多孔材料或它们的复合陶瓷多孔材料;基于SiC或C的多孔材料;有机多孔材料;或人工制备的多孔材料如充气混凝土。只要孔的形状可以用显微镜观察,任何多孔材料都可以使用。
优选,该多孔材料在通常的聚合物基体制造温度(120至140℃之间)下不易发生孔的形状变化(如孔的堵塞或破坏)。
尽管对多孔材料和孔的形状没有特殊限制,但必须考虑多孔材料中孔的分布量。该孔的分布量(可以用显微镜观察)难于定量,可用“比表面积”来代替。原则上,多孔材料的比表面积要远远大于具有相同颗粒直径的非多孔粉末的比表面积。
当多孔材料的比表面积小于2m2时,其负载醇、酚或具有醇或酚的羟基和其他官能团的其他有机化合物的能力降低,会导致本发明的效果降低。因此,多孔材料的比表面积优选为大于2m2
具有较小粒径的多孔材料具有更大的比表面积。比表面积是具有特定粒径的各种多孔材料的特性。例如,珍珠岩、矿渣和充气混凝土在平均粒径为10-15μm时,比表面积为约2m2/g,即使这样,也能够实现本发明多孔材料的性能。
平均粒径为10-15μm的非孔粉末表现出低于1m2/g的小比表面积,因此它们不能负载醇、酚或具有醇羟基或酚羟基和其他官能团的其他有机化合物,这些化合物只是简单地覆盖在非孔粉末的表面上。当将非孔粉末加入到聚合物组合物中时,简单覆盖在粉末表面上的醇、酚或具有醇羟基或酚羟基和其他官能团的其他有机化合物并不是被包含在基体的表面内,而是从粉末的表面释放到聚合物组合物中,失去它们的作用或移动到基体的表面(造成“迁移”)。
优选,本发明的多孔材料的比表面积为2-1000m2/g。
粘合性能还可以通过如下方法增强,即简单地将大于2重量份(基于聚合物的重量份为100而计)的、具有羟基的有机化合物加入到聚合物组合物基体中、抛光聚合物组合物基体的表面、涂敷底漆,然后再用粘合剂将聚合物组合物基体结合在一起。将过量的具有羟基基团的有机化合物加入到聚合物组合物中可能会造成迁移并破坏聚合物组合物基体的性质。因此,通常的聚合物组合物基体不允许含有多于2重量份(基于聚合物的重量份为100而计)的有机化合物。
相反地,本发明即使在使用过量的醇、酚或具有醇或酚的羟基和其他官能团的其他有机化合物时也几乎不表现出聚合物组合物基体的迁移或性质破坏。这是因为使用了多孔材料。更具体而言,多孔材料的微孔可作为过量醇、酚或具有醇羟基或酚羟基和其他官能团的其他有机化合物的缓冲,从而防止迁移或性质破坏。
在模塑产品制造中多孔材料的粒径可以小于500μm。具有较大粒径的多孔材料导致模塑产品表面粗糙,表观差,并使颗粒在模塑产品的表面难于实现均匀分布。
用于多孔材料的二氧化硅的具体实例可以包括Aerosil(JapanAerosil Co.,Ltd.),Sildex(Asahi Glass Co.,Ltd.),E220(Nippon SilicaIndustrial Co.,Ltd.),Sylysia(Fuji Silycia Chemical Co.,Ltd.),SG(Nippon Sheet Glass Co.,Ltd.),Zeosil(Rhodia)等,这些产品的比表面积大于100m2
负载在多孔材料上的有机化合物优选具有可以与涂敷在聚合物组合物基体上的底漆官能团发生反应的官能团。考虑到与具有异氰酸酯的底漆的粘合性,本发明的有机化合物优选具有羟基,如果不具体限定可以包括醇、酚或具有醇羟基或酚羟基和其他官能团的其他有机化合物。
以100重量份多孔材料为基准,负载在多孔材料上的醇、酚或具有醇羟基或酚羟基和其他官能团的其他有机化合物的量优选为10至130重量份。负载在多孔材料上的有机化合物的重量份少于10时,效果不明显,但有机化合物的重量份多于130时,当在后续过程中将其加入到聚合物组合物中时会造成迁移,对聚合物组合物有不利影响。
本发明所用具有羟基的有机化合物可以包括,例如,醇;酚;或具有醇羟基或酚羟基和其他官能团的其他有机化合物。
醇的具体实例可以包括甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇、正己醇、正辛醇、正癸醇、正十四烷醇、正十六烷醇、正十八烷醇、异丙醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇、异戊醇、旋性戊醇、叔戊醇、环戊醇、环己醇、烯丙醇、巴豆醇、甲基乙烯基甲醇、苄醇、α-苯乙醇、β-苯乙醇、二苯甲醇、三苯甲醇、肉桂醇、乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、甘油、季戊四醇、鲸蜡醇(CH3(CH2)15OH)、月桂醇(CH3(CH2)11OH)等。
酚的具体实例可以包括苯酚、间甲酚、氟苯酚、氯苯酚、溴苯酚、碘苯酚、氨基苯酚、硝基苯酚、2,4-二硝基苯酚、2,4,6-三硝基苯酚、邻苯二酚、间苯二酚、对苯二酚等。
具有醇羟基或酚羟基和其他官能团的其他有机化合物可以包括,例如,羟基醛如羟基乙醛(OHCCH2OH)、3-羟基丁醛(CH3CH(OH)CH2CHO)、水杨醛(C7H6O2)、或水杨酸(C7H6O3);或羟基酮如羟基丙酮(CH3COCH2OH)、3-羟基-2-丁酮(CH3COCH(OH)CH3)、或安息香(C6H5COCH(OH)C6H5)。其他有用的具有羟基的化合物是二羟基丙酮(C3H6O3)、二羟基苯基苯胺、葡萄糖、或类似物。
除有机化合物外,还可以使用聚合物如聚乙二醇、聚丙二醇、聚甘油、或聚丁二醇。
在从聚合物制备用于鞋底的聚合物组合物基体的过程中,增强温度以使聚合物组合物具有可塑性,然后对可塑的聚合物组合物进行模塑。在制备粘合增强剂时,对负载在多孔材料上、具有羟基的有机化合物的选择必须要考虑这个模塑温度。使用沸点低于模塑温度的有机化合物会使聚合物组合物基体产生不必要的气泡以及负载在多孔材料上的组分向空气中释放,从而降低实际有效的粘合增强组分。因此,所选具有羟基的有机化合物的沸点一定不低于模塑温度。聚合物组合物的模塑温度(不用一个窄的范围来讲)在橡胶工业中是90-110℃,对其他聚合物是高于120℃。因此,负载在多孔材料上、具有羟基的有机化合物的沸点优选是大于120℃,更为优选是大约150℃,最为优选是120至400℃。
将醇、酚或具有醇羟基或酚羟基和其他官能团的其他有机化合物负载在多孔材料上并加入到普通聚合物组合物中,随后加工成模塑产品。由于模塑产品表面上多孔材料的特性,负载的有机化合物的羟基和底漆的异氰酸酯基团反应形成氨基甲酸酯键。
下面的反应式1总结了具有羟基的有机化合物与具有异氰酸酯的底漆的反应机理。
反应式1
Figure A20061010875100141
在含有活性羟基(-OH)的醇和异氰酸酯化合物发生加成聚合反应时产生氨基甲酸酯键,同时产生反应热。
具有异氰酸酯基团的底漆可以包括基于改性聚氨基甲酸酯的底漆、基于异氰酸酯的底漆、基于氯异氰酸酯(chloroisocyanate)的底漆、或其他具有异氰酸酯基团和其他官能团的底漆、或用UV作为光引发剂的这些底漆。
但是,与底漆形成氨基甲酸酯键并不是简单地通过涂敷或混合醇、酚或含有羟基和其他官能团的其他有机化合物而实现的,而是将它们负载在多孔材料上。
例如,在橡胶工业中,二氧化硅被用作硬挺剂,考虑到二氧化硅的可分散性或可加工性,醇如聚乙二醇被加入到橡胶组合物中。更具体地说,韩国专利公开(laid-open)第2004-0098913号公开了通过制备具有高含量二氧化硅填料的母料以获得好的加工性能。这里,二氧化硅母料包括热塑性树脂基体或多种热塑性树脂的混合物基体、和加入到该基体混合物中的添加剂,如二氧化硅、基于硅烷的偶联剂、处理油(processed oil)、和活化剂。该活化剂,如所引文献中公告的,可以是从一缩乙二醇、聚乙二醇、PE腊、或高沸点醇中所选出的任何一种。在制备母料时加入的醇活化剂起到二氧化硅分散剂的作用,其和本发明中为了与具有异氰酸酯的底漆形成氨基甲酸酯键而加入的具有羟基并负载在多孔材料上的有机化合物具有不同的功能。此外,即使所用二氧化硅是多孔材料,该具有羟基的有机化合物也不能被负载在二氧化硅上,而只能与其简单的混合,从而不能够实现本发明的目的。
引用的文献提到了二氧化硅母料的优点如降低二氧化硅粉尘、易于控制橡胶产品质量和清洁的工作环境以改善工人的健康和工作环境,但没有提到这种将二氧化硅母料加入到橡胶组合物中可以增强粘合强度。
日本专利特开平04-091168(Nisshin Kagaku Kogyo kk)公开了对用作橡胶填料的二氧化硅进行改性从而改善其可分散性和性质。更具体地说,在一次实验中使用了0.1至20重量份(基于100重量份二氧化硅)的乙炔醇以增强二氧化硅的可分散性。当乙炔醇被加入到本发明的粘合增强剂中时,且当模塑温度高于120℃时,乙炔醇挥发,导致与底漆之间弱的粘合,无助于改善粘合性能。
美国专利第5,777,013号公开了增强弹性体中二氧化硅可分散性和粘合强度的一种组合物。该组合物包括含量为60至98.9%的弹性体、1至40%的二氧化硅、和0.1至20%的A-B-A嵌段共聚物,其中A嵌段包括松香酸和脂肪酸;B嵌段包括分子量为200至2500的PEG+PECH(聚表氯醇)多元醇。A-B-A共聚物被涂敷在二氧化硅粉末上。但该A-B-A共聚物不具有足够的反应性羟基基团,而且因为使用松香酸和硬脂酸而使粘合性能降低,没有提供本发明中具有羟基的有机化合物的功能。
从引用的文献可见,常规方法使用多羟基醇如聚乙二醇是基于对无机粉末如二氧化硅的可分散性或可加工性的考虑。即使二氧化硅是多孔材料,聚乙二醇也没有被负载在二氧化硅的表面上。涂敷在粉末表面上的具有羟基的有机化合物不存在于基体的表面上,而是从粉末的表面被释放到聚合物组合物中。即使具有异氰酸酯基团的底漆被涂敷在聚合物组合物基体的表面上,也几乎不会发生羟基和异氰酸酯基团生成胺酯键的反应。
通过抛光聚合物组合物基体的表面和把包含在聚合物组合物基体中、具有羟基的有机化合物驱赶至聚合物组合物基体的表面可以增强底漆的粘合性能。
这是因为包含在聚合物组合物基体中的非孔粉末分散在基体表面上的量太少,具有羟基的有机化合物被稳定地包含在基体中而不能在基体的表面发生化学反应,然而多孔材料使具有羟基的有机化合物移动到聚合物组合物基体的表面,使有机化合物的羟基与异氰酸酯基团在基体的表面反应。
本发明的粘合增强剂可以是通过将醇、酚或含有醇羟基或酚羟基和其他官能团的其他有机化合物负载在多孔材料上而制备的媒介物,或通过将该媒介物和底漆混合而得到的母料。
在制备母料形式的粘合增强剂时,对所用聚合物的选择应考虑到随后所要加入到其中的聚合物组合物,如果不具体限定,其可以包括弹性聚合物、硬质聚合物、或软质聚合物。
对于母料形式的粘合增强剂,以100重量份多孔材料为基准,聚合物的含量优选在80至400重量份的范围内。少于80重量份,因聚合物的量太少而不能形成母料,然而使用超过400重量份的聚合物会降低醇、酚或含有醇羟基或酚羟基和其他官能团的其他有机化合物的相对含量,需要将过量的、含有粘合增强剂的母料加入到聚合物组合物基体中,从而会破坏聚合物组合物基体的性质。
这样制备得到的粘合增强剂可被用来制备聚合物组合物。这里所用的术语“聚合物组合物”是指包括任何组成、生橡胶或聚合物、其他通常用于加工模塑聚合物产品的聚合物添加剂的组合物。聚合物添加剂可包括抗氧化剂、填料、染料、活化剂、偶联剂、交联剂、硫化促进剂、发泡剂等。
如果粘合增强剂以媒介物的形式被加入到聚合物组合物中,可以以0.5至25重量份使用(基于聚合物组合物中100重量份聚合物)。所加入的粘合增强剂的量优选在1.0至25重量份(基于100重量份聚合物)范围内。
使用多于25重量份(基于100重量份聚合物)的粘合增强剂会造成聚合物产品性质的变化,更坏的情况下,会破坏所有的性质。如果使用少于0.5重量份的粘合增强剂,即使用具有异氰酸酯基团的底漆涂敷聚合物产品并将其用和底漆具有良好结合的粘合剂粘合在一起,聚合物产品的粘合强度也会过弱。
考虑到这一点,优选加入1.0至50.0重量份(基于100重量份聚合物)的母料型粘合增强剂。
除粘合增强剂外,聚合物组合物还包括基础聚合物如弹性聚合物、硬质聚合物或软质聚合物、及用于普通聚合物组合物的添加剂,所述添加剂对本领域技术人员是众所周知的且无需用非常专业的实验实行。基础聚合物的具体实例可以是任何聚合物,如果不具体限定,可以包括天然橡胶、合成橡胶、聚乙烯、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氯乙烯(PVDC)、氟树脂、丙烯酸类树脂、聚醋酸乙烯酯树脂、尼龙、EVA树脂、聚酰胺树脂(PA)、聚碳酸酯(PC)、缩醛树脂、聚苯醚、聚酯、聚砜、聚酰亚胺(PI)、酚树脂、环氧树脂、三聚氰胺树脂、脲醛树脂、不饱和聚酯树脂、醇酸树脂、石英树脂(quartz resin)、聚氨酯树脂、离子交联聚合物等。
在制备使用粘合增强剂的聚合物组合物时,优选首先制备粘合增强剂,然后将其与聚合物组合物的其他成分混合。
由本发明的聚合物组合物制得的基体可用于鞋类。鞋由四部分组成,即中部鞋底、外鞋底、内鞋底和上部。
本发明遵守鞋类产业中的粘合强度标准,规定外鞋底、中部鞋底和上部的粘合强度为大于2.5kg/cm。
中部鞋底是由phylon或氨基甲酸酯材料通过注射泡沫成型、挤出泡沫成型、或模压成型制备的,外鞋底是主要由橡胶通过挤出泡沫成型、或模压成型制备的。中部鞋底和外鞋底的生产方法是为本领域所熟知的,不做详细说明。
特别是在加工鞋时,用于泡沫聚合物组合物基体(由phylon等制得)的、负载有机化合物的多孔粘合增强剂的用量要大于用于非泡沫聚合物组合物基体中多孔粘合增强剂的用量,因为根据泡沫成型的本性,多孔粘合增强剂向泡沫基体表面的移动较少。这是由于单个多孔材料颗粒的比重造成的,当多孔材料具有较低比重时,粘合增强剂更容易移动到泡沫聚合物组合物的表面。
附图说明
图1所示是比较例1中普通聚合物基体表面的照片;
图2所示是经表面抛光以增强粘合性的聚合物基体表面的照片;
图3所示是本发明实施例1中聚合物基体表面的照片;
图4所示是比较例1中普通聚合物基体表面的接触角的测量;
图5所示是比较例1中经表面抛光以增强粘合性的普通聚合物基体表面的接触角的测量;
图6所示是本发明实施例1中聚合物基体表面接触角的测量;和
图7所示是比较例9中有机化合物涂敷在非孔材料上的聚合物基体的表面接触角的测量。
具体实施方式
在下文中,将通过以下实施例对本发明进行详细说明,这些实施例不试图限制本发明的范围。除非另有说明,在下面实施例和比较例中组合物的“含量”一词应理解为“重量份”。
实施例1-10
根据表1,将100重量份的多孔材料加入到混合器中,该多孔材料包括选自以下材料中的至少一种:二氧化硅、石英氮化物的多孔材料、和沸石(单独使用或使用两种以上的混合物)。然后依照表1所给出的量加入具有羟基的有机化合物,该有机化合物包括选自以下组中的至少一种:甘油、聚乙二醇、聚丙二醇,共聚多元醇、和对苯二酚(单独使用或使用两种以上的混合物),同时在升高的温度(110至150℃)下保持其为液态。混合20分钟后,具有羟基的有机化合物被负载在多孔材料上以制备粘合增强剂。
此处所用多孔材料是根据已知方法制备的石英氮化物的多孔材料,更具体而言,是韩国专利第231401号公开的方法。根据所述专利,将4体积%平均颗粒直径为0.55μm的氧化钇加入到平均颗粒直径为0.5μm的α型石英氮化物(99%的α比例)中,用乙醇做溶剂,用球磨机混合72小时。α型石英氮化物粉末的氧含量是2.0重量%。
干燥所得到的混合粉末,使其与模塑助剂树脂混合,然后在35kg/cm2的压力下用100mm×100mm的模具模塑。模塑体约厚15mm,相对密度约为42%(与组成无关)。然后在4atm的气压下于1,800℃进行热处理2小时,得到石英氮化物的多孔材料。用喷射研磨法将该多孔材料研磨成平均粒径为40μm的多孔粉末。
粘合增强剂的成分在表2中给出。
单独地将生橡胶如天然橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、或乙烯-丙烯橡胶按如表1所给出的特定量加入到一个捏合机中并通过素炼混合一段时间。然后,按表1所给出的特定量加入活化剂、处理助剂、填料和每种先前制得的粘合增强剂并用滚筒素炼。捏合机的温度是聚合物的可加工温度(100至200℃),混合时间是约15分钟。
将所得到的化合物在素炼步骤后熟化30分钟以上,然后使用。在敞开的辊轧机中混合时,将该化合物同硫化促进剂及硫掺合并混合2至3分钟,形成厚度为4至5mm的薄片。完成的薄片经熟化30分钟以上,然后模塑。
用ODR(振荡盘式流变计)测量所制备的化合物在155℃的交联特性,以确定最佳的硫化时间(t90),并根据最佳的硫化时间在150kg/cm2的压力下将其加工成平板。
这里进行的样品制作和测量方法遵循KSm 3725。更具体而言,加工了多个具有3mm均匀厚度的薄片样品,不经表面处理(下面所有实例和比较例中都用同样的方式,每个样品的表面既不用溶剂清洗也不抛光),将D-PLY 007(基于异氰酸酯的底漆,DongsungNSC Co.,Ltd.)涂敷在薄片的一个表面上。随后,将样品在60℃于干燥器中保持30分钟,从干燥器中取出,用Aquace W-01(基于氨基甲酸酯的添加剂,Dongsung NSC Co.,Ltd.)涂敷。将两个互相重叠的样品压实,在干燥器中于60℃保持30分钟,测量起始粘合强度(使用强度,handling strength),保持在大气中48小时,测量剥离强度。结果在表6中给出。
实施例11、12和13
这些实施例依照用于phylon中部鞋底的组成提供聚合物组合物。用实施例1所述方式按表3所给出的组成制备粘合增强剂。这样得到的粘合增强剂以及交联剂、发泡剂和其他添加剂与聚合物根据表3所给出的组成和含量混合。将得到的化合物加工成片状,放到封闭的模具中,用压床在高温高压下处理20至30分钟。在除去交联剂和发泡剂后,对化合物进行初步挤压处理,模具随后立即打开以除去压力,利用化合物快速膨胀过程中产生的压力差,从而形成具有软的独立泡沫结构的初级泡沫材料。
用切片机和刀具将初级泡沫材料切成特定的厚度和尺寸,然后被送至技术工人掌管的切边和磨擦线。然后将样品放到样品形状的模具中,送到温度为150至160℃的热压线上5至20分钟。在模具关闭状态下,将样品在10至20℃的低温下冷却10至20分钟,从补压线上的模具中将其取出,得到具有想要形状的基体。这样得到的基体用D-PLY P-5-2(基于异氰酸酯的UV型底漆,Dongsung NSC Co.)涂敷,干燥并用UV辐照。将该基体加工成样品并用实施例1所描述的方式测量粘合强度。结果在表5中给出。
实施例14和15
用实施例1所描述的方法按照表3的组成制备粘合增强剂,然后用实施例1所述方法按照表3的组成和含量制备聚合物组合物。样品制备和测量方法与实施例1相同。结果在表5中给出。
实施例16、17和18
这些实施例公开了母料型粘合增强剂的使用。首先,如表3所示,将具有羟基的有机化合物负载在多孔材料上,将一定量的所得材料加入到捏合机中。在将聚合物加入到捏合机中后,在聚合物的可加工温度将材料充分混合,制备母料型的粘合增强剂。
随后,如表3所示,将先前制备的母料型粘合增强剂、天然橡胶、二氧化硅、聚乙二醇、活化剂、处理助剂、和填料加入到捏合机中,混合大约15分钟,然后用滚筒素炼。素炼后,将所得化合物熟化30分钟以上,然后使用。随后的制备方法、样品制备和测量方法按实施例1所描述的进行。结果在表5中给出。
实施例19
如表3所示,用实施例1所述方法,用40重量份中的3份二氧化硅和2重量份中的1.5份聚乙二醇(基于聚合物组合物的总量)制备粘合增强剂。将100重量份中的5.0份天然橡胶(NR)(基于聚合物组合物的总量)加入到捏合机中,随后在聚合物可加工温度充分混合15分钟。
随后,如表3所示,加入剩余的95.0(=100-5.0)重量份的天然橡胶、剩余的37.0(=40-3.0)重量份的二氧化硅、剩余的0.5(=2-1.5)重量份的聚乙二醇、及活化剂、处理助剂、和填料。在捏合机中将混合物充分混合约15分钟,然后用滚筒素炼。素炼后,将所得化合物熟化30分钟,然后使用。随后的制备方法、样品制作和测量方法按实施例1所描述的进行。结果在表5中给出。
表1
  Div.   实施例
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10
  粘合增强剂   二氧化硅   100   100   100   -   -   -   50   50   -   -
  石英氮化物   -   -   -   100   100   -   50   -   50   80
  沸石   -   -   -   -   -   100   -   50   50   20
  甘油   15   50   120   -   -   -   -   -   50   -
  聚乙二醇   -   -   -   20   110   -   30   -   -   -
  聚丙二醇   -   -   -   -   -   50   20   30   -   -
  共聚多元醇   -   -   -   -   -   -   -   20   -   -
  对苯二酚   -   -   -   -   -   -   -   -   -   50
  小计   115   150   220   120   210   150   150   150   150   150
  A(1)   B(2)   天然橡胶   100   100   100   100   100   100   -   -   -   -
  苯乙烯-丁二烯橡胶   -   -   -   -   -   -   100   100   -   -
  乙烯-丙烯橡胶   -   -   -   -   -   -   -   -   100   100
  硬脂酸   1   1   1   1   1   1   1   1   1   1
  丁基化羟基甲苯   1   1   1   1   1   1   1   1   1   1
  Zeosil 155   40   40   40   40   40   40   40   40   40   40
  二氧化钛(Titan dioxide)   4.8   4.8   4.8   4.8   4.8   4.8   2.9   2.9   0.98   0.98
  炭黑   0.2   0.2   0.2   0.2   0.2   0.2   0.1   0.1   0.02   0.02
  氧化锌   5   5   5   5   5   5   5   5   5   5
  聚乙二醇   2   2   2   2   2   2   2   2   2   2
  Si-69   4   4   4   4   4   4   4   4   4   4
  (2-mercepto-benzothiazole)2-巯基苯并噻唑   1.5   1.5   1.5   1.5   1.5   1.5   1.5   1.5   1.5   1.5
  二硫化-2-苯并噻唑   1.5   1.5   1.5   1.5   1.5   1.5   1.5   1.5   1.5   1.5
  二硫化四甲基秋兰姆   0.1   0.1   0.1   0.1   0.1   0.1   0.1   0.1   0.1   0.1
  硫   1.5   1.5   1.5   1.5   1.5   1.5   1.5   1.5   1.5   1.5
  小计(聚合物组合物)   162.6   162.6   162.6   162.6   162.6   162.6   160.6   160.6   158.6   153.6
  C(3)   D(4)   9.0   5.0   0.7   7.7   3.4   5.0   5.0   5.0   5.0   5.0
  注)A(1):含有粘合增强剂的聚合物组合物。B(2):聚合物组合物,C(3):粘合增强剂D(4):基于聚合物组合物中100重量份聚合物含量而定的含量(按重量计)
表2
  Div   品名   生产商
  多孔材料 二氧化硅   Zeosil 155(比表面积:140-170m2/g) Rhodia Silica Korea Co.,Ltd.
  石英氮化物   比表面积:7-52m2/g   Known Preparationmethod
沸石 比表面积:120-330m2/g   Nippon Chemical Industrial Co.,Ltd.
有机化合物   甘油   GL300   Samwoo Oil Chemical Co.,Ltd.
  聚乙二醇   MONOPOL PEG200,PEG 1000,PEG4000 Dongnam Chemical Ind.,Ltd.
  聚丙二醇   P425P4000   Dow Chemical Company
  共聚物多元醇   Specflex NC700   Dow Chemical Company
  酚   对苯二酚   Reagent   Mitsui Chemicals,Inc.
表3
Div.   实施例
 11  12  13  14  15 16 17 18   19
  粘合增强剂  二氧化硅  100  50  50  100  100 100 100 100   3.0
 石英氮化物  -  30  10  -   -  -  -  -   -
 沸石  -  20  40  -   -  -  -  -   -
 甘油  50  -  -  60   -  15  -  -   -
 聚乙二醇  -  30  20  -   -  -  -  -   1.5
 聚丙二醇  -  40  -  -   30  -  40  -   -
 共聚物多元醇  -  -  40  -   -  -  -  100   -
 天然橡胶  -  -  -  -   -  90  200  350   5
 小计  150  150  160  160  130  205  340  550   9.5
  A(1)   B(2)  乙烯乙酸乙烯酯  60  60  60  -   -  -  -  -   -
 乙烯烯烃共聚物(DF810)  20  20  20  -   -  -  -  -   -
 乙烯烯烃共聚物(DF940)  20  20  20  -   -  -  -  -   -
  聚乙烯   -   -   -   100   -   -   -   -  -
  聚丙烯   -   -   -   -   100   -   -   -  -
  天然橡胶   -   -   -   -   -   100   100   100  95
  Zeosil 155   -   -   -   -   -   40   40   40  37
  聚乙二醇   -   -   -   -   -   2   2   2  0.5
  丁基化羟基甲苯   -   -   -   -   -   1   1   1  1
  TiO2   -   -   -   -   -   4.8   4.8   4.8  4.8
  炭黑   -   -   -   -   -   0.2   0.2   0.2  0.2
  ZnO   -   -   -   -   -   5   5   5  5
  Si-69   -   -   -   -   -   4   4   4  4
  2-巯基苯并噻唑   -   -   -   -   -   1.5   1.5   1.5  1.5
  二硫化-2-苯并噻唑   -   -   -   -   -   1.5   1.5   1.5  1.5
  二硫化四甲基秋兰姆   -   -   -   -   -   0.1   0.1   0.1  0.1
  硫   -   -   -   -   -   1.5   1.5   1.5  1.5
  硬脂酸   1   1   1   -   -   1   1   1  1
  碳酸镁   14   14   14   -   -   -   -   -  -
  80%TiO2母料   10   10   10   -   -   -   -   -  -
  80%ZnO母料   4   4   4   -   -   -   -   -  -
  过氧化二枯基   0.8   0.8   0.8   -   -   -   -   -  -
  改性的偶氮二酰胺   14   14   14   -   -   -   -   -  -
  小计(聚合物组合物) 143.8 143.8 143.8 100 100 162.6 162.6 162.6 153.1
  C(3)   D(4)   16.0   22.0   20.0   3.0   3.0   45   20   2.2  -
  Note)A(1):含有粘合增强剂的聚合物组合物。B(2):聚合物组合物,C(3):粘合增强剂D(4):基于聚合物组合物中的100重量份聚合物含量而定的含量(按重量计)
比较例1至4
这些比较例研究的是没有本发明粘合增强剂的聚合物组合物的粘合性能,与本发明的聚合物组合物进行比较。该组合物的具体情况如表4所示。该聚合物组合物的制备是将聚合物如天然橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、或乙烯-丙烯橡胶加入到捏合机中,通过素炼掺合一定时间。然后,将活化剂、处理助剂、和填料加入到先前制备的粘合增强剂中,所得配混物用滚筒素炼。捏合机的温度为聚合物的可加工温度,混合时间是约15分钟。素炼后,将所得到的化合物熟化30分钟以上,然后使用。当在敞开辊轧机中混合时,将该化合物与硫化促进剂和硫掺合并混合约2至3分钟,形成厚度为4至5mm的薄片。将完成的薄片熟化30分钟以上,然后模塑。用ODR(振荡盘式流变计)测量所制备的化合物在155℃的交联特性,以确定最佳的硫化时间(t90),并根据最佳的硫化时间在150kg/cm2的压力下将其加工成平板。
样品制作和测量方法按实施例1所描述的方式进行。结果在表5种给出。
比较例5和6
这些比较例提供没有本法明粘合增强剂的phylon中部鞋底组合物。样品用如表4所示的组成和含量制备,用实施例11、12和13所述方式测量粘合强度。结果在表5中给出。
比较例7和8
样品用如表4所示的组成和含量制备,并用实施例14和15所述方式测量粘合强度。结果在表5中给出。
比较例9
这个比较例为多孔材料的负载作用提供了一个比较,所述多孔材料是本发明粘合增强剂的一个组分。如表6所示,将100重量份的碳酸镁替代多孔材料加入到混合器中,与50重量份的、具有羟基的有机化合物甘油在升高的温度(110至150℃)下混合。混合20分钟后,最终形成了涂敷有足够量具有羟基的有机化合物的添加剂。
在根据表4制备比较例1的聚合物组合物时,制备了5重量份(基于所用聚合物组合物中100重量份聚合物)的添加剂。样品制作和测量方法用实施例1所述方式进行。结果在表5中给出。
下面的表6总结了依照实施例和比较例制备聚合物组合物所用的个别化学品的化学品名称、品名和生产商。
表4
Div.   比较例
  1   2   3   4   5   6  7  8   9
 天然橡胶   100   100   -   -   -   -  -  -   100
 苯乙烯-丁二烯橡胶   -   -   100   -   -   -  -  -   -
 乙烯丙烯橡胶   -   -   -   100   -   -  -  -   -
 乙烯乙酸乙烯酯   -   -   -   -   60   60  -  -   -
 乙烯烯烃共聚物(DF810)   -   -   -   -   20   20  -  -   -
 乙烯烯烃共聚物(DF940)   -   -   -   -   20   20  -  -   -
 聚乙烯   -   -   -   -   -   -  100  -   -
 聚丙烯   -   -   -   -   -   -  -  100   -
 硬脂酸   1   1   1   1   1   1  -  -   1
 丁基化羟基甲苯   1   1   1   1   -   -  -  -   1
 Zeosil 155   40   40   40   40   -   -  -  -   40
 碳酸镁   -   -   -   -   14   14  -  -   -
 TiO2   4.8   4.8   2.9   0.98   -   -  -  -   4.8
 80%TiO2母料   -   -   -   -   10   10  -  -   -
 炭黑   0.2   0.2   0.1   0.02   -   -  -  -   0.2
 ZnO   5   5   5   5   -   -  -  -   5
 80%ZnO母料   -   -   -   -   4   4  -  -   -
 聚乙二醇   2   3.5   2   2   -   -  -  -   2
 Si-69   4   4   4   4   -   -  -  -   4
 2-巯基苯并噻唑   1.5   1.5   1.5   1.5   -   -  -  -   1.5
 二硫化-2-苯并噻唑   1.5   1.5   1.5   1.5   -   -  -  -   1.5
 二硫化四甲基秋兰姆   0.1   0.1   0.1   0.1   -   -  -  -   0.1
 过氧化二枯基   -   -   -   -   0.8   0.8  -  -   -
 硫   1.5   1.5   1.5   1.5   -   -  -  -   1.5
 改性的偶氮二酰胺   -   -   -   -   14   14  -  -   -
表5
  粘合强度(kg/cm)
  起始   48小时后   剥离状态
  实施例1   4.2   7.9   聚合物基体部分损坏
  实施例2   4.7   9.6   聚合物基体部分损坏
  实施例3   4.6   6.1   聚合物基体部分损坏
  实施例4   4.4   7.8   聚合物基体部分损坏
  实施例5   4.5   9.6   聚合物基体部分损坏
  实施例6   4.3   8.8   聚合物基体部分损坏
  实施例7   4.3   8.7   聚合物基体部分损坏
  实施例8   4.2   9.1   聚合物基体部分损坏
  实施例9   4.5   9.3   聚合物基体部分损坏
  实施例10   4.2   9.5   聚合物基体部分损坏
  实施例11   4.3   5.7   起泡的聚合物基体损坏
  实施例12   4.1   5.5   起泡的聚合物基体损坏
  实施例13   3.9   6.2   起泡的聚合物基体损坏
  实施例14   3.9   11.4   聚合物基体部分损坏
  实施例15   4.1   10.9   聚合物基体部分损坏
  实施例16   3.3   5.3   聚合物基体部分损坏
  实施例17   3.8   6.5   聚合物基体部分损坏
  实施例18   4.2   8.1   聚合物基体部分损坏
  实施例19   4.5   9.3   聚合物基体部分损坏
  比较例1   0.9   1.5   从粘合侧剥离
  比较例2   1.0   1.7   从粘合侧剥离
  比较例3   0.8   1.6   从粘合侧剥离
  比较例4   1.1   1.7   从粘合侧剥离
  比较例5   0.2   0.7   从粘合侧剥离
  比较例6   0.3   0.6   从粘合侧剥离
  比较例7   0.3   0.8   从粘合侧剥离
  比较例8   0.2   0.7   从粘合侧剥离
  比较例9   0.7   0.8   从粘合侧剥离
表6
  Div.   品名   生产商
  聚合物   天然橡胶   SMR   Malaysia
苯乙烯丁二烯橡胶 SBR1502   Korea KumhoPetrochemical Co.,Ltd.
  乙烯丙烯橡胶   KEP210   Kumho Polychem
  乙烯乙酸乙烯酯   Elvax EP2288   Dupont
  乙烯烯烃共聚物   Tafmer DF810   Mitsui Chemical
  乙烯烯烃共聚物   Tafmer DF940   Mitsui Chemical
聚乙烯 722-LDPE   Hanwha ChemicalCoorporation
聚丙烯 HIPP B1750   Samsung TotalPetrochemicals Co.,Ltd.
  添加剂   硬脂酸   SA-100B   LG Chem.Ltd.
  抗氧化剂   丁基化羟基甲苯   Jinanti BHT   Jinyang Chemical Co.,Ltd.
填料   二氧化硅   Zeosil 175   Rhodia
  碳酸镁   Ball-TT   Dokuyama
染料   TiO2   Ti-Pure   Dupont
  80%TiO2母料   Techem B75TiO2   Buwon Co.,Ltd.
炭黑 N600   Korea Carbon Black Co.,Ltd.
催化剂   ZnO   ZnO 1   Gilcheon Chemical Co.,Ltd.
  80%ZnO母料   Techem B80ZnO   Buwon Co.,Ltd.
  聚乙二醇   PEG4000   Korea Polyol Co.,Ltd.
偶联剂   双(三乙氧基甲硅烷基丙基)多硫化物 Si-69 Degussa
  交联促进剂   2-巯基苯并噻唑   ORICELm 75   DC Chemical Co.,Ltd.
  二硫化-2-苯并噻唑   ORICEL DM 75   DC Chemical Co.,Ltd.
  二硫化四甲基秋兰姆   ORICEL TT 75   DC Chemical Co.,Ltd.
  交联剂   过氧化二枯基   DCP   Nippon Oil
Rubber   Miwon Commercial Co.,Ltd.
起泡剂 改性的偶氮二酰胺 DX-74MT   Dongiin Semichem Co.,Ltd.
从表5可见,与没有本发明粘合增强剂的聚合物组合物相比,包括本发明粘合增强剂的聚合物组合物(实施例1至18)表现出显著增强的粘合强度,其中粘合增强剂是通过将醇、酚或具有醇羟基或酚羟基和其他官能团的其他有机化合物负载在多孔材料上而制备的。比较实施例19和比较例1,二者使用同等量的橡胶、填料或聚乙二醇,只在如下情况下实现了粘合性的增强:将一定量的聚乙二醇负载在一定量的二氧化硅多孔材料上,加入一定量母料形式的橡胶,即将母料与其他组分混合(实施例19中)。
针对因为残留的脱模剂(制备聚合物模塑产品时使用的)而造成的粘合强度的降低,将脱模剂(Kf96、硅、ShinEtu)用于实施例17和18及比较例1的模塑基体的模具。测量了样品的粘合强度,该样品包括将残留脱模剂从模塑基体表面上除去的样品以及没有除去残留脱模剂的样品。结果在表7中给出。
表7
  Div.   实施例   比较例
 聚合物组合物+粘合增强剂 17 17 18 18 1 1
 清除脱模剂   否   是   否   是   否   是
 基体表面抛光   否   否   否   否   否   否
 粘合强度(kg/cm)   6.4   6.5   7.9   8.1   0.7   1.5
粘合强度差   0.1(1.5%下降)高于2.5的粘合强度   0.2(2.5%下降)高于2.5的粘合强度   0.8(53%下降)低于2.5的粘合强度
从表7可见,即使不洗去残留的脱模剂,本发明的粘合增强剂也可以保持粘合强度。
为了更加透彻地研究本发明粘合增强剂的作用,用扫描电子显微镜(扫描探针显微镜,SPA-400,Seiko Instruments)和接触角测量仪(Surface and Elecrro-Optics,SEO 300A,SEO,用水作为流体)对聚合物组合物基体的表面进行了分析。
图1是比较例1中普通聚合物基体的表面照片;图2是表面经抛光以增强粘合性的聚合物基体表面的照片;图3是本发明实施例1中聚合物基体表面的照片。
图4是比较例1中普通聚合物基体表面的接触角的测量;图5是比较例1中经表面抛光以增强粘合性的普通聚合物基体表面的接触角的测量;图6是本发明实施例1中聚合物基体表面接触角的测量;图7是比较例9中有机化合物涂敷在非孔材料上的聚合物基体的表面接触角的测量。
粘合的理论包括锚刺、吸附理论、扩散理论、电理论、Fowkes理论等。
基于粘合理论,常规表面抛光的方法会得到如图2所示的粗糙的聚合物基体表面。图5表明在基体的表面上羟基的分布量过小,从而可以间接地知道,基体与底漆的粘合强度应是根据锚刺理论实现的。
图3显示了含有本发明粘合增强剂的聚合物基体表面。图3中的聚合物基体表面要比图1所示的常规聚合物基体的表面光滑,但如图6所示,含有大的羟基分布量。相应地,本发明不应是通过锚刺理论实现粘合强度,而应是通过羟基和异氰酸酯基团之间的化学键联而实现的。
从图7中减小的接触角可见,具有羟基的有机化合物似乎被赶到了聚合物组合物基体的表面上,其中醇、酚或具有醇羟基或酚羟基和其他官能团的其他有机化合物被涂敷在非孔材料上,并被加入到聚合物组合物中。然而在表5的比较例9中,粘合强度却根本没有增强。这可能是因为在制备聚合物组合物时涂敷在非孔材料上的有机化合物对非孔材料没有强的联结。当用纸巾摩擦后,该样品的表面出现了迁移,使得在纸巾上存在有机化合物的残留。因此只有通过将有机化合物负载在多孔材料上才可以充分地使用粘合增强剂而不出现迁移。
如上详细说明,本发明提供了一种聚合物组合物,其含有包括沸点大于120℃、负载在多孔材料上的有机化合物的粘合增强剂,或含有制备成小球或薄片形母料的粘合增强剂,所述制备是通过将聚合物同沸点大于120℃、负载在多孔材料上的有机化合物混合实现的,所述有机化合物包括醇、酚或具有醇羟基或酚羟基和其他官能团的其他有机化合物。将粘合增强剂加入到聚合物组合物中导致使用具有异氰酸酯基团的底漆的聚合物组合物基体之间具有好的粘合性质,无需清洗或抛光聚合物组合物基体的表面,特别是无需洗去用与聚合物组合物模塑的脱模剂。因此,本发明可用于鞋类等的粘合。
虽然结合实施方案本对本发明进行了说明,本领域的技术人员应知道,本发明不限于所公开的实施方案,正相反,本发明试图覆盖各种修改和相等的安排。具体地说,层的数量是可变的,核/壳结构可以有梯度。相应地,本发明的技术覆盖包括在所附权利要求的思想和范围内。

Claims (19)

1.一种用于聚合物组合物基体的粘合增强剂,该粘合增强剂被加入到待与具有异氰酸酯基团的底漆相结合的聚合物组合物中,以改善聚合物基体与底漆之间的粘合性,
所述粘合增强剂是一种媒介物,其是通过将10至130重量份沸点大于120℃的有机化合物负载在100重量份比表面积大于2m2的多孔材料上而得到的,所述有机化合物包括醇、酚或具有醇羟基或酚羟基和其他官能团的其他有机化合物。
2.一种用于聚合物组合物基体的粘合增强剂,该粘合增强剂被加入到待与具有异氰酸酯基团的底漆相结合的聚合物组合物中,以改善聚合物基体同底漆之间的粘合性,
所述粘合增强剂是一种母料,其是基于100重量份比表面积大于2m2的多孔材料,通过将媒介物与80至400重量份的聚合物混合而得到的,所述媒介物是通过将10至130重量份沸点大于120℃的有机化合物负载在100重量份所述多孔材料上而得到的,所述有机化合物包括醇、酚或具有醇羟基或酚羟基和其他官能团的其他有机化合物。
3.权利要求1的用于聚合物组合物基体的粘合增强剂,其中所述有机化合物的沸点高于150℃,所述有机化合物包括醇、酚或具有醇羟基或酚羟基和其他官能团的其他有机化合物。
4.权利要求2的用于聚合物组合物基体的粘合增强剂,其中所述有机化合物的沸点高于150℃,所述有机化合物包括醇、酚或具有醇羟基或酚羟基和其他官能团的其他有机化合物。
5.权利要求1的用于聚合物组合物基体的粘合增强剂,其中所述多孔材料包括选自以下多孔材料中的至少一种:二氧化硅、沸石、硅藻土、珍珠岩或莫来石多孔材料;粉煤灰、浮石或矿渣多孔材料;基于Si、Ce、Nb、P、Ge、Al、Ca、B、Mg、Zn、或Ti的多孔材料或它们的复合陶瓷多孔材料;基于SiC或C的多孔材料;有机多孔材料;或人工制备的多孔材料如加气混凝土。
6.权利要求2的用于聚合物组合物基体的粘合增强剂,其中所述多孔材料包括选自以下多孔材料中的至少一种:二氧化硅、沸石、硅藻土、珍珠岩或莫来石多孔材料;粉煤灰、浮石或矿渣多孔材料;基于Si、Ce、Nb、P、Ge、Al、Ca、B、Mg、Zn、或Ti的多孔材料或它们的复合陶瓷多孔材料;基于SiC或C的多孔材料;有机多孔材料;或人工制备的多孔材料如加气混凝土。
7.权利要求1的用于聚合物组合物基体的粘合增强剂,其中所述有机化合物包括选自以下有机化合物中的至少一种:醇;酚;羟基醛;羟基酮;二羟基丙酮;二羟基苯丙氨酸;或葡萄糖,所述有机化合物包括醇、酚或具有醇羟基或酚羟基和其他官能团的其他有机化合物。
8.权利要求2的用于聚合物组合物基体的粘合增强剂,其中所述有机化合物包括选自以下有机化合物中的至少一种:醇;酚;羟基醛;羟基酮;二羟基丙酮;二羟基苯丙氨酸;或葡萄糖,所述有机化合物包括醇、酚或具有醇羟基或酚羟基和其他官能团的其他有机化合物。
9.权利要求2的用于聚合物组合物基体的粘合增强剂,其中所述母料的聚合物包括选自弹性聚合物、硬质聚合物和软质聚合物中的一种。
10.一种聚合物组合物,其包括基础聚合物和聚合物添加剂,
以100重量份基础聚合物为基准,所述聚合物组合物包括0.5至25.0重量份的粘合增强剂,该粘合增强剂是通过将10至130重量份沸点大于120℃的有机化合物负载在100重量份比表面积大于2m2的多孔材料上而得到的,所述有机化合物包括醇、酚或具有醇羟基或酚羟基和其他官能团的其他有机化合物。
11.一种聚合物组合物,其包括基础聚合物和聚合物添加剂,
以100重量份基础聚合物为基准,所述聚合物组合物包括1.0至50.0重量份母料形式的粘合增强剂,以100重量份比表面积大于2m2的多孔材料为基准,所述粘合增强剂是通过将媒介物与80至400重量份聚合物混合而得到的,所述媒介物是通过将10至130重量份沸点大于120℃的有机化合物负载在100重量份多孔材料上而得到的,所述有机化合物包括醇、酚或具有醇羟基或酚羟基和其他官能团的其他有机化合物。
12.权利要求10的聚合物组合物,其中所述有机化合物的沸点高于150℃,所述有机化合物包括醇、酚或具有醇羟基或酚羟基和其他官能团的其他有机化合物。
13.权利要求11的聚合物组合物,其中所述有机化合物的沸点高于150℃,所述有机化合物包括醇、酚或具有醇羟基或酚羟基和其他官能团的其他有机化合物。
14.权利要求10的聚合物组合物,其中首先制备粘合增强剂,然后与基础聚合物及聚合物添加剂混合。
15.权利要求11的聚合物组合物,其中首先制备粘合增强剂,然后与基础聚合物及聚合物添加剂混合。
16.权利要求10的聚合物组合物,其中所述基础聚合物包括选自弹性聚合物、硬质聚合物及软质聚合物中的一种。
17.权利要求11的聚合物组合物,其中所述基础聚合物包括选自弹性聚合物、硬质聚合物及软质聚合物中的一种。
18.权利要求10的聚合物组合物,其中根据KSm 3725的测量,所述聚合物组合物的粘合强度大于2.5kg/cm。
19.权利要求11的聚合物组合物,其中根据KSm 3725的测量,所述聚合物组合物的粘合强度大于2.5kg/cm。
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