CN1247732C - 减振材料组合物,含它的减振器和双面减振自粘胶带 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的是提供一种在室温和室温附近具有高减振能力但刚性对温度的依赖性小的减振材料和一种具有热熔加工性的、在室温和室温附近减振能力和刚性对温度的依赖性达到良好平衡的减振材料。本发明提供一种减振材料组合物,其中在剪切模式下通过测量动态粘弹性测得的0℃储能模量值(G’)与40℃储能模量值的比值即(G’0℃/G’40℃)不大于15,且在0℃~40℃由所述测量测得的损耗角正切值(tanδ)不小于0.4。
Description
技术领域
本发明涉及一种用作减振器(粘弹性减振器)的,能吸收建筑领域中的冲击位移和框架结构组件振动的减振材料组合物和使用所述组合物的减振器和双面减振粘合胶带。
背景技术
在建筑领域中,我们目睹了用于吸收地震、台风等引起的振动,在建筑物中结合了有效减振机理的减振器的发展。用于减振器的减振材料要求具有高减振能力,以吸收建筑物的冲击位移和框架结构组件的振动,同时考虑到环境条件还要求在室温和室温附近刚性对温度的依赖性小。
高分子量的材料在玻璃化转变温度(Tg)附近通常具有高减振能力,所述Tg区域是高分子材料从高刚性玻璃状向有点硬的橡胶状转变所处的温度区域,也是刚性对温度依赖性大的区域。因此,通常一般用途的减振材料都是在玻璃化转变温度和该温度附近使用的,以使其能具有高减振能力(Vibration Damping Technology,The JapanSociety Of Mechanical Engineers(ed.),YoKendo,P.75)。
在建筑领域中,从夏季到冬季、冬季到夏季的气温变化和气温的地域差异使得有必要避免使用刚性对温度依赖性大的减振材料。但是可预计几乎不可能在玻璃化转变温度区域以外的温度下达到高减振能力,虽然此时刚性对温度的依赖性很小。因此,刚性对温度的依赖性小和减振能力高在聚合物材料中是一对相互对立的特性,通常很难协调这两个参数。
普通的橡胶材料在室温和室温附近具有一定程度的减振能力,但是试图提高其减振能力的话,就会牺牲刚性,由于实际操作的问题也很难将减振器尺寸减小。而且,这些材料几乎不能提供足够用于减振器的高减振能力。
至于在室温和室温附近呈现高减振能力的减振橡胶,其中油改性降冰片烯橡胶和高-乙烯基苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物和它们的氢化物(HYBLARTM)均可商业购得。这些减振橡胶通常在室温和室温附近具有玻璃化转变温度(Tg)。这些材料在室温和室温附近有高减振能力,但在Tg附近弹性模量出现巨大的变化,使得在室温和室温附近刚性对温度的依赖性很大,几乎不能用于减振器。
至于建筑领域中用于粘弹性减振器的减振材料,已知的是聚氨酯混合料和聚氨酯/沥青组合物(日本特许公开公报平成-10-330451)。但是,所有这种材料仍旧需要改进在室温和室温附近减振能力和刚性对温度的依赖性之间的平衡。尤其因为这种组合物的Tg设计为不高于0℃,为的是使在室温和室温附近刚性对温度的依赖性减至最小,但在约20~40℃温度区域内的减振能力过低。
另一方面,在WO93/14135和日本特许公开公报平成-7-137194中揭示了可以由苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物制得减振材料,但是所有这些仅揭示了可以制得通常用途的减振材料,并没有任何揭示包含了在要求特殊性质的应用如那些需要用于建筑领域的粘弹性减振器的应用中的叙述。而且,在所述公报的实施例中特别讲述的材料中,玻璃化转变温度总是低于-15℃,以使在室温和室温附近的刚性对温度的依赖性较小。但是此时这些材料在室温和室温附近的减振能力就会太低以致于不能用作减振材料。
而且,用于减振器材料的减振材料组合物必须具有保持其形状的量级的刚性和经受住由地震引起的巨大地震振动的可变形性。
由这种减振材料制造减振器的技术包括用粘合剂层压钢片制得减振片的方法和熔融-成型减震材料的热熔法。使用粘合剂的层压法适合用于将减振材料加工成片状,但是并不容易适于制造其他的形状。因此,用于减振器的减振材料组合物适宜具有自粘性质。另外,热熔法仅包含将熔融粘弹性材料倒到模具中,就可轻易将材料加工成各种形状的产品,另外它还具有加工成本低的优点。从这些角度来看,用于减振器的减振材料宜具有热熔性。
发明概述
基于所述技术状况的发展,本发明的目的不仅是提供一种在室温和室温附近具有高减振能力但刚性对温度的依赖性小,并具有自粘性和良好可变形性的减振材料,还提供具有减振功能的减振器和双面自粘胶带,两者均包含所述的减振材料。
本发明的另一目的不仅提供具有热熔加工性能和在室温和室温附近减振能力和刚性对温度的依赖性达到良好平衡的减振材料,也提供具有减振功能的减振器和双面自粘胶带,两者均包含所述的减振材料。
因此本发明第一个方面是涉及一种减振材料组合物,其中在剪切模式下通过测量动态粘弹性测得的0℃的储能模量值(G’)与40℃的储能模量值的比值即(G’0℃/G’40℃)不大于15,且在0℃~40℃由所述测量测得的损耗角正切值(tanδ)不小于0.4。
本发明第一个方面尤其涉及一种减振材料组合物,其中包含含有聚合物嵌段(a)和聚合物嵌段(b),并以所述聚合物嵌段(b)封端的嵌段共聚物(A),所述聚合物嵌段(a)由芳族乙烯基化合物组分单体构成,所述聚合物嵌段(b)由异丁烯组分单体构成。
本发明第二个方面涉及包含含有聚合物嵌段(a’)和聚合物嵌段(b)的二嵌段共聚物(A’)的减震材料组合物,所述聚合物嵌段(a’)由芳族乙烯基化合物组分单体构成,并具有不高于10,000的数均分子量,所述聚合物嵌段(b)由异丁烯组分单体构成。
本发明第三个方面涉及具有所述减振材料组合物和钢片或管子结合构造的减振器。
本发明第四个方面涉及塑模成带状的,含有所述减震材料组合物的双面减振自粘胶带。
下文将对本发明进行详细的说明。
发明的详细描述
根据本发明第一个方面,减振材料组合物宜是一种在剪切模式下通过测量动态粘弹性测得的0℃的储能模量值(G’)与40℃的储能模量值的比值即(G’0℃/G’40℃)不大于15,且在0℃~40℃由所述测量测得的损耗角正切值(tanδ)不小于0.4的组合物。
在剪切模式下的动态粘弹性可根据JIS K-6394(一种用于硫化橡胶和热塑性橡胶动态性能测量的方法)来测量。所用频率应为0.1~5赫兹。这一范围对应为地震或台风中建筑物振动的频率。在剪切模式下通过测量动态粘弹性测得的储能模量(G’)和损耗角正切值(tanδ)是对应于建筑领域中所用的等效刚度(Keq)和等效减振因子(heq)参数,以下列出所知的关系:G’=Keq,tanδ=2heq。所述关系中,G’表示减振材料的刚性。G’值越大,刚性越高。另外,tanδ表示减振材料的减振能力,该值越大,减振能力越大。如上所述,当减振材料用作粘弹性减振器时,它必须在室温和室温附近具有高减振能力,并且刚性对温度的依赖性小。
在剪切模式下测量动态粘弹性是通过使用S/D值(单位:毫米)(其中S表示剪切面积(单位:平方毫米),D表示厚度(单位:毫米))不低于20的样品进行的。例如,当使用每个测量为5毫米×6毫米×2(厚度)毫米的两样品,S/D值为30毫米。当S/D值低于20时,将会出现变形的影响而不是纯剪切变形。
根据本发明第一个方面,减振材料组合物0℃储能模量值(G’)与40℃储能模量值的比值即(G’0℃/G’40℃)宜不大于15,较好不大于12,更好不大于10。而且,根据本发明第一个方面,减振材料组合物在0℃~40℃由所述测量测得的损耗角正切值(tanδ)宜不小于0.4,较好不于0.5,更好不小于0.7。
根据本发明第一个方面,减振材料组合物适宜含有由芳族乙烯基化合物组分单体构成的聚合物嵌段(a)和由异丁烯组分单体构成的聚合物嵌段(b),并以所述聚合物嵌段(b)封端的嵌段共聚物(A)。因为在室温和室温附近减振能力和刚性对温度依赖性之间的平衡,嵌段共聚物(A)适宜为具有聚合物嵌段(a)-聚合物嵌段(b)结构的二嵌段共聚物。
本发明的发明人发现以聚合物嵌段(b)封端的嵌段共聚物(A)显示了特有的玻璃化转变行为并在本发明中得以实现。
不以聚合物嵌段(b)封端的嵌段共聚物如(a)-(b)-(a)结构的三嵌段共聚物具有与聚合物嵌段(a)相对应的玻璃化点和与聚合物嵌段(b)相对应的玻璃化点。这种行为通常在包含具有相分离趋势的聚合物嵌段结合体的嵌段共聚物中均可观察到,而且是这一技术领域的技术人员熟知的现象。
但是发明人经深入地研究发现以聚合物嵌段(b)封端的嵌段共聚物(A)在与聚合物嵌段(a)相对应的玻璃化点和与聚合物嵌段(b)相对应的玻璃化点之间存在第三玻璃化点。因此以聚合物嵌段(b)封端的嵌段共聚物(A)将会在聚合物嵌段(b)的玻璃化点以上的橡胶区域、对应于所述第三玻璃化点出现一个tanδ峰值。结果尽管在通常橡胶区域中,刚性(G’)对温度的依赖性很小但是减振性能(tanδ)也很低,而本发明的减振材料组合物在刚性对温度的依赖性较小的该区域中显示出高的减振能力。
对能用于本发明第一个方面的嵌段共聚物(A)没有什么限制,只要此嵌段共聚物包含聚合物嵌段(a)和聚合物嵌段(b)并以聚合物嵌段(b)封端,它可以是任何具有线型、分枝状、星形或其他结构的嵌段、二嵌段、三嵌段和多嵌段共聚物。因此就能选择满足所需粘弹性特征、物理特性如最大应变系数和剪切强度和加工性能的嵌段共聚物(A)。通过使用包含所述在至少一个末端位置上的由异丁烯组分单体构成的聚合物嵌段(b)和至少一个由芳族乙烯基化合物组分单体构成的所述聚合物嵌段(a),可以增大在20℃~40℃的温度区域内的减振能力,同时并不增大在室温和室温附近刚性对温度的依赖性。其原因是当由异丁烯组分单体构成的聚合物嵌段(b)位于分子的末端时,提高所述聚合物嵌段(b)的游动性,与由芳族乙烯基化合物组分单体构成的聚合物嵌段(a)形成高掺合相,结果,中间Tg重新在由异丁烯组分单体构成的聚合物嵌段(b)的Tg和由芳族乙烯基化合物组分单体构成的聚合物嵌段(a)的Tg之间出现。
尽管聚合物嵌段(a)是由芳族乙烯基化合物组分单体构成的聚合物嵌段,但是对芳族乙烯基化合物没有什么限制,只要它具有利于阳离子聚合的芳环和碳-碳双键。如具体实例可以是苯乙烯、邻-、间-或对-甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、β-甲基苯乙烯、2,6-二甲基苯乙烯、2,4-二甲基苯乙烯、α-甲基-邻-甲基苯乙烯、α-甲基-间-甲基苯乙烯、α-甲基-对-甲基苯乙烯、β-甲基-邻-甲基苯乙烯、β-甲基-间-甲基苯乙烯、β-甲基-对-甲基苯乙烯、2,4,6-三甲基苯乙烯、α-甲基-2,6-二甲基苯乙烯、α-甲基-2,4-二甲基苯乙烯、β-甲基-2,6-二甲基苯乙烯、β-甲基-2,4-二甲基苯乙烯、邻-、间-或对-氯苯乙烯、2,6-二氯苯乙烯、2,4-二氯苯乙烯、α-氯-邻-氯苯乙烯、α-氯-间-氯苯乙烯、α-氯-对-氯苯乙烯、β-氯-邻-氯苯乙烯、β-氯-间-氯苯乙烯、β-氯-对-氯苯乙烯、2,4,6-三氯苯乙烯、α-氯-2,6-二氯苯乙烯、α-氯-2,4-二氯苯乙烯、β-氯-2,6-二氯苯乙烯、β-氯-2,4-二氯苯乙烯、邻-、间-或对-丁基苯乙烯、邻-、间-或对-甲氧基苯乙烯、邻-、间-或对-氯甲基苯乙烯、邻-、间-或对-溴甲基苯乙烯、甲硅烷基取代苯乙烯衍生物、茚、乙烯基萘等。所述这些可以单独使用或者两种或多种结合使用。其中优选的是选自苯乙烯、对-甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对-氯苯乙烯、对-叔-丁基苯乙烯、对-甲氧基苯乙烯、对-氯甲基苯乙烯、对-溴甲基苯乙烯、甲硅烷基取代苯乙烯衍生物和茚中的至少一种。更优选的是选自苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对-甲基苯乙烯和茚中的至少一种。从成本的观点来看,尤其优选苯乙烯、α-甲基苯乙烯或它们的混合物。
聚合物嵌段(a)可以另外包含非所述芳族乙烯基化合物的一种或多种单体。当它含有任何非芳族乙烯基化合物的单体时,芳族乙烯基化合物宜在聚合物嵌段(a)的总重量中占不低于60重量%,较好的占不低于80重量%。聚合物嵌段(a)中的非芳族乙烯基化合物的一种或多种单体没有什么限制,只要它们是能与芳族乙烯基化合物进行阳离子聚合的单体,因此可包括如异丁烯、脂肪族烯、二烯、乙烯醚和β-蒎烯等。所述这些单体可以单独使用或者两种或多种结合使用。
如下所述聚合物嵌段(a)宜具有不高于10,000的数均分子量。
根据本发明第一个方面,作为嵌段共聚物(A)组分的聚合物嵌段(b)是由异丁烯组分单体构成的聚合物嵌段。
尽管聚合物嵌段(b)含有异丁烯,它也可以非强制地包含非异丁烯的一种或多种单体。当它另外含有非异丁烯的一种或多种单体时,在聚合物嵌段(b)中异丁烯的比例宜不低于60重量%,较好的是不低于80重量%。对聚合物嵌段(b)中能用的的非异丁烯单体没有什么限制,只要它能与异丁烯进行阳离子聚合即可,因此其中包括所述芳族乙烯基化合物、脂肪族烯、二烯、乙烯醚和β-蒎烯。所述这些单体可以单独使用或者两种或多种结合使用。
在本发明范围中,脂肪族烯包括乙烯、丙烯、1-丁烯、2-甲基-1-丁烯、3-甲基-1-丁烯、戊烯、己烯、环己烯、4-甲基-1-戊烯、乙烯基环己烷、辛烯和降冰片烯。所述这些烯可以单独使用或者两种或多种结合使用。其中优选1-丁烯、2-甲基-1-丁烯、3-甲基-1-丁烯、戊烯、己烯、环己烯、4-甲基-1-戊烯、乙烯基环己烷、辛烯和降冰片烯。
在本发明范围中,二烯包括丁二烯、异戊二烯、己二烯、环戊二烯、环己二烯、二聚环戊二烯、二乙烯基苯和亚乙基降冰片烯。所述这些二烯可以单独使用或者两种或多种结合使用。
在本发明范围中,乙烯醚包括甲基乙烯醚、乙基乙烯醚、(正-,异)丙基乙烯醚、(正-,仲-,叔-,异-)丁基乙烯醚、甲基丙烯醚和乙基丙烯醚。所述这些乙烯醚可以单独使用或者两种或多种结合使用。
在嵌段共聚物(A)中,对由芳族乙烯基化合物组分单体构成的聚合物嵌段(a)和由异丁烯组分单体构成的聚合物嵌段(b)的相对比例没有什么限制,但是就物理状态和加工性能的平衡而言,聚合物嵌段(a)/聚合物嵌段(b)的重量比例宜为2/98~60/40,较好为5/95~40/60。
对嵌段共聚物(A)的数均分子量也没有什么限制,但是就物理状态和加工性能的平衡而言,适宜在3,000~1,000,000的范围内,较好的在5,000~500,000的范围内。当嵌段共聚物(A)的数均分子量低于所述范围时,组合物的固有的物理性能就不能充分表现。另一方面,超过所述范围将会导致加工性能较差。
就物理状态和加工性能而言,嵌段共聚物(A)的优选结构是选自具有聚合物嵌段(a)-聚合物嵌段(b)结构的二嵌段共聚物、具有聚合物嵌段(b)-聚合物嵌段(a)-聚合物嵌段(b)结构的三嵌段共聚物和以所述聚合物嵌段(a)为核心,所述聚合物嵌段(b)为分枝星形嵌段共聚物中的至少一种。
从生产的难易程度来看,尤其优选具有聚合物嵌段(a)-聚合物嵌段(b)结构的二嵌段共聚物。
为了提高本发明减振材料组合物对钢片或管子的粘合性,例如在分子链末端或中间具有各种官能团的共聚物也可以用作嵌段共聚物(A)。至于这种官能团可以是环氧基、羟基、氨基、烷氨基、烷氧基和其他醚基团;羧基、烷氧羰基、酰氧基和其他酯基团;氨基甲酰基、烷氨基甲酰基、酰氨基和其他酰氨基;马来酐和其他酸酐基团;甲硅烷基、烯丙基、乙烯基及其他基团。所述嵌段共聚物(A)可以是仅含有所述官能团中的一种,或者含有两种或多种。就物理性能的平衡而言,所述官能团优选例如环氧基、氨基、醚基、酯基、酰氨基、甲硅烷基、烯丙基和乙烯基。
对制备嵌段共聚物(A)的方法没有什么限制,但包括各种已知的聚合技术。然而为了能制备控制了结构的嵌段共聚物,优选在如下通式(I)所示的化合物的存在下共聚以所含异丁烯为主要单体的组分单体和以所含芳族乙烯基化合物为主要单体的组分单体。
(CR1R2X)nR3 (I)
其中X是指选自卤素原子、含1~6个碳原子的烷氧基和含1~6个碳原子的酰氧基的取代基。R1和R2分别是指氢原子或含1~6个碳原子的单价烃基。R1和R2可以相同也可不同。而且当为多数时,R1和R2可以各自为相同基团也可以是不同基团。R3是指n-价芳族烃基或n-价脂肪族烃基。n是指1~6中的自然数。
所述卤素原子包括氯、氟、溴、碘。对含1~6个碳原子的烷氧基没有什么限制,例如可以是甲氧基、乙氧基或正-或异丙氧基。对含1~6个碳原子的酰氧基没有什么限制,例如可以是乙酰氧基或丙酰氧基。对含1~6个碳原子的烃基没有什么限制,例如可以是甲基、乙基或正-或异丙基。
为合成具有聚合物嵌段(a)-聚合物嵌段(b)结构的二嵌段共聚物,可以使用所述通式(I)当n=1时的化合物。为合成具有聚合物嵌段(b)-聚合物嵌段(a)-聚合物嵌段(b)结构的三嵌段共聚物,可以使用所述通式(I)当n=2时的化合物。而且,为合成以聚合物嵌段(a)为核心,聚合物嵌段(b)为分枝的星形嵌段共聚物,可以使用所述通式(I)当n=3~6时的化合物。
将所述通式(I)所示的化合物作为疑为能在Lewis酸或类似的酸的存在下形成碳正离子的引发剂,为阳离子聚合提供反应起始位点。至于能用于本发明的通式(I)所示化合物的实施例,其中提及以下一些化合物。
●(1-氯-1-甲基乙基)苯:C6H5C(CH3)2Cl,
●2-甲氧基-2-苯基丙烷:C6H5C(CH3)2OCH3,
●2-氯-2,4,4-三甲基丙烷:(CH3)3CCH2C(CH3)2Cl,
●1,4-二(1-氯-1-甲基乙基)苯:1,4-Cl(CH3)2CC6H4C(CH3)2Cl,
●1,3-二(1-氯-1-甲基乙基)苯:1,3-Cl(CH3)2CC6H4C(CH3)2Cl,
●1,3,5-三(1-氯-1-甲基乙基)苯:1,3,5-(ClC(CH3)2)3CC6H3,
●1,3-二(1-氯-1-甲基乙基)-5-(叔-丁基)苯:1,3-(C(CH3)2Cl)2-5-(C(CH3)3)C6H3。
其中,尤其优选(1-氯-1-甲基乙基)苯:C6H5C(CH3)2Cl,二(1-氯-1-甲基乙基)苯:Cl(CH3)2CC6H4C(CH3)2Cl和三(1-氯-1-甲基乙基)苯:(ClC(CH3)2)3CC6H3。
顺便提及一点,(1-氯-1-甲基乙基)苯也是所知的α-氯异丙基苯,2-氯-2-丙基苯或异丙苯基氯;二(1-氯-1-甲基乙基)苯也是所知的二(α-氯异丙基苯)苯,二(2-氯-2-丙基)苯或二异丙苯基氯;三(1-氯-1-甲基乙基)苯也是所知的三(α-氯异丙基苯)苯,三(2-氯-2-丙基)苯或三异丙苯基氯。
所述聚合反应可以在有Lewis催化剂存在的条件下进行。Lewis催化剂必须只能是能用于阳离子聚合的化合物,由此可包括金属卤化物如TiCl4、TiBr4、BCl3、BF3、BF3·OEt2、SnCl4、SbCl5、SbF5、WCl6、TaCl5、VCl5、FeCl3、ZnBr2、AlCl3、AlBr3等、有机金属卤化物如Et2AlCl、EtAlCl2等,但只有极少是优选实施例。考虑到催化活性和商业可购入可能性,优选TiCl4、BCl3和SnCl4。
对Lewis催化剂的用量没有什么限制但可考虑聚合特性和所用单体浓度等变量进行选择。
在进行所述聚合反应时,需伴随使一电子给体组分存在。所述电子给体组分被认为在阳离子聚合中能有效地稳定与聚合物生长-有关的碳正离子,并通过加入这种电子给体,能制得具有可控的窄分子量分布的聚合物。对电子给体组分没有什么限制,其中包括吡啶、胺、酰胺、亚砜、酯和在金属原子上结合有氧原子的金属化合物。
若需要的话,上述聚合反应可以在有机溶剂中进行。对所用有机溶剂没有什么限制,只要它不会显著抑制阳离子聚合即可。例如,可以是卤化烃如氯代甲烷、二氯甲烷、氯仿、氯代乙烷、二氯乙烷、正-丙基氯、正-丁基氯和氯苯;苯、甲苯、二甲苯、烷基苯如乙苯、丙苯、丁苯;直链脂肪烃如乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、壬烷和癸烷;支链脂肪烃如2-甲基丙烷、2-甲基丁烷、2,3,3-三甲基戊烷和2,2,5-三甲基己烷;环状脂肪烃如环己烷,甲基环己烷和乙基环己烷;由氢化和纯化石油馏出液制备的石蜡油。
考虑到嵌段共聚物(A)组分单体的聚合特性和所生成的聚合物的溶解性等因素,可以单独使用或者两或多种结合使用这些溶剂。
考虑到最终聚合物溶液的粘度和散热的难易,以能使聚合物浓度为1~50重量%,较好的为3~35%来选择所述溶剂的用量。
在商业规模上进行所述聚合反应时,应在冷却的条件下混合各组分,例如在温度高于-100℃、低于0℃的条件下。为达到能源消耗与聚合稳定性之间的平衡,优选温度范围为-80℃~-30℃。
所述聚合反应可以间歇(间歇或半间歇方法)或连续的方式进行,在所述连续方式中往反应器中连续加入需聚合的各组分。
对制备以所述聚合物嵌段(a)为核心、所述聚合物嵌段(b)为分枝星形聚合物的方法没有什么限制,它包括在存在具有3个或多个阳离子聚合引发位点的化合物时,共聚主要含有芳族乙烯基化合物的组分单体和主要由异丁烯组分单体构成的的方法和共聚主要由异丁烯组分单体构成的和主要含有芳族乙烯基化合物的组分单体制得二嵌段共聚物,然后以多官能化合物为偶联(接合)剂偶联(接合)所述二嵌段共聚物的方法。
至于所述的多官能化合物,可以使用具有3个或多个偶联反应位点(官能团)的化合物。也可以使用每摩尔具有2个反应位点的化合物,它能聚合或反应形成具有3个或多个反应位点(官能团)的聚合物。
所述多官能团化合物包括二乙烯基芳族化合物如1,3-二乙烯基苯、1,4-二乙烯基苯、1,2-二异丙烯基苯、1,3-二异丙烯基苯、1,4-二异丙烯基苯、1,3-二乙烯基萘、1,8-二乙烯基萘、2,4-二乙烯基联苯、1,2-二乙烯基-3,4-二甲基苯、1,3-二乙烯基-4,5,8-三丁基萘、2,2’-二乙烯基-4-乙基-4’-丙基联苯等;三乙烯基芳族化合物如1,2,4-三乙烯基苯、1,3,5-三乙烯基萘、3,5,4’-三乙烯基联苯、1,5,6-三乙烯基-3,7-二乙基萘等;双环氧化合物如环己烷双环氧化物、1,4-戊烷双环氧化物、1,5-己烷双环氧化物等;二酮如2,4-己二酮、2,5-己二酮、2,6-庚二酮等;二醛如1,4-丁二醛、1,5-戊二醛、1,6-己二醛等;硅氧烷化合物和杯芳烃。所述这些化合物可以单独使用或者两种或多种结合使用。
其中从所生成的星形聚合物的反应性和物理性能等来看,二乙烯基芳族化合物较利于使用,尤其优选使用选自1,3-二乙烯基苯、1,4-二乙烯基苯、1,3-二异丙烯基苯和1,4-二异丙烯基苯中的至少一种。这些化合物通常可以和例如乙基乙烯基苯等的混合物形式购得,只要这种混合物主要含有所述的一种或多种二乙烯基芳族化合物,它们可以原来形式使用,或若需要的话,可以纯化到较高纯度后再使用。
根据本发明第一个方面,减振材料组合物中嵌段共聚物(A)的含量应随着其他用于组合的组分而变化,并且一般来说不能规定,不过它宜不低于20重量%,更好不低于30重量%。低于所述的量,对在室温和室温附近的减振能力和刚性对温度依赖性之间的平衡就有不利的影响。
根据本发明第一个方面,减振材料组合物除了包含所述的由芳族乙烯基化合物组分单体构成的聚合物嵌段(a)和由异丁烯组分单体构成的聚合物嵌段(b),并以所述聚合物嵌段(b)封端的嵌段聚合物(A)以外,还包含其他任何任选的组分。至于所述的其他任选的组分,其中可提及热塑性聚合物如热塑性树脂(C)和热塑弹性体(D)、增粘树脂、增塑剂和填料。
加入所述热塑性树脂(C)是为了提高减振材料组合物的刚性和可变形性。
所述热塑性树脂(C)包括乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-己烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线型低密度聚乙烯、聚丙烯、天然橡胶、二烯聚合物橡胶、烯烃聚合物橡胶、丙烯酸类橡胶和聚氨酯橡胶。所述二烯聚合物橡胶包括异戊二烯橡胶、丁二烯橡胶、1,2-聚丁二烯、苯乙烯-丁二烯橡胶、氯丁橡胶、腈橡胶等。所述烯烃聚合物橡胶包括异丁烯-异戊二烯共聚物(通常所知的丁基橡胶)、卤化丁基橡胶、乙烯-丙烯-二烯橡胶等。
其中,考虑到与嵌段聚合物(A)良好的相容性、刚性对温度依赖性小的影响、减振能力和其他动态性能、以及控制刚性和可变形性的难易,优选乙烯类共聚物如乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-己烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线型低密度聚乙烯等和异丁烯-异戊二烯共聚物(丁基橡胶)。
当配入热塑性树脂(C)后,其用量没有什么限制,相对于100重量份的嵌段共聚物(A)通常可以是1~1000重量份。从组合物的性能来看,优选1~100重量份的范围。
热塑弹性体(D)(在本发明范围中热塑弹性体不包含嵌段共聚物(A))是用于提高减振材料组合物的内聚力,并提高其刚性和可变形性。热塑弹性体(D)包括苯乙烯热塑弹性体、烯烃热塑弹性体、氯乙烯热塑弹性体、聚氨酯热塑弹性体、聚酯热塑弹性体和聚酰胺热塑弹性体。其中从与嵌段聚合物(A)良好的相容性来看,优选苯乙烯热塑弹性体。
考虑到工业可用性,这些苯乙烯热塑弹性体中尤其优选的是包含(由芳族乙烯基化合物组分单体构成的聚合物嵌段)-(由共轭二烯组分单体构成并且非强制地氢化的聚合物嵌段)-(由芳族乙烯基化合物组分单体构成的聚合物嵌段)的三嵌段共聚物和包含(由芳族乙烯基化合物组分单体构成的聚合物嵌段)-(由异丁烯组分单体构成的聚合物嵌段)-(由芳族乙烯基化合物组分单体构成的聚合物嵌段)的三嵌段共聚物。在这方面,包含共轭二烯组分单体并且非强制地氢化的聚合物嵌段包括共轭二烯聚合物嵌段(如聚丁二烯嵌段、聚异戊二烯嵌段等)、部分氢化共轭二烯聚合物嵌段和完全氢化共轭二烯聚合物嵌段(如乙烯-丁烯共聚物嵌段、乙烯-丙烯共聚物嵌段等)。
至于所述芳族乙烯基化合物,宜使用选自苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯和茚中的至少一种单体,从成本的观点来看,优选苯乙烯、α-甲基苯乙烯以及它们的混合物。所述的共轭二烯包括丁二烯和异戊二烯。所述这些化合物可以单独使用或者两种或多种结合使用。
当配入热塑弹性体(D)时,其用量没有什么限制,相对于100重量份的嵌段共聚物(A)通常可以是1~1000重量份。从组合物的性能来看,优选1~100重量份的范围。
增粘树脂是一种低分子量的树脂,其数均分子量范围为300~3,000,软化点经JISK-2207的环球法测得为60~150℃,其中包括松香、松香衍生物、多萜树脂、芳族改性萜树脂和它们的氢化产品、萜-酚树脂、苯并二氢吡喃-茚树脂、脂族石油树脂、脂环族石油树脂、和它们的氢化产品、芳族石油树脂和它的氢化产品、芳香族-脂肪族共聚物石油树脂、二聚环戊二烯石油树脂和其氢化产品、苯乙烯和取代苯乙烯等低分子量聚合物。
所述增粘树脂能有效地使以异丁烯为组分单体的聚合物嵌段(b)的Tg向温度范围较高的一端移动。为达到这一移动,可配入与由异丁烯组分单体构成并构成嵌段共聚物(A)的聚合物嵌段相容的增粘树脂。至于这种增粘树脂,可用脂环族石油树脂及其氢化产品、脂族石油树脂、氢化芳族石油树脂和多萜树脂,但所述只有一些是优选实例。
在相同类别的增粘树脂中具有高软化点的能更有效地使以异丁烯为组分单体的、构成嵌段聚物(A)的聚合物嵌段(b)的Tg向温度范围较高的一端移动。因此,当需要减少增粘树脂的配入量时,可选择具有较高软化点的树脂,同时当增粘树脂的配入量增大时,就可以选用具有较低软化点的树脂。
在使用时,对增粘树脂的配入量没有什么限制,相对于100重量份的嵌段共聚物(A)通常可以是1~1000重量份。从组合物的性能来看,优选1~100重量份的范围。
所述增塑剂可以是任意一种石油操作油如石蜡操作油、环烷烃操作油、芳族操作油等,二元酸二烷基酯如邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二辛酯、己二酸二丁酯等,低分子量的液态聚合物如液态聚丁烯、液态聚异戊二烯等。所述增塑剂能有效地使以异丁烯为组分单体的聚合物嵌段的Tg向温度范围较低的一端移动。为达到这一目的,宜配入与由异丁烯组分单体构成的,组成嵌段共聚物(A)的聚合物嵌段(b)相容的增塑剂。因此,例如石蜡操作油或液态聚丁烯较利于使用。
在使用时,对增塑剂的配入量没有什么限制,相对于100重量份的嵌段共聚物(A)通常可以是1~1000重量份。从组合物的性能来看,优选1~100重量份的范围。
至于填料的实例,可以是粉状填料如云母、碳黑、硅石、碳酸钙、滑石、石墨、不锈钢和铝的粉末和纤维填料如玻璃纤维和金属纤维。其中,尤其优选云母,因为它能提高减振能力。而且,当配入金属粉末如不锈钢粉末和铝粉、金属纤维或导电粉末如碳黑、石墨时,才可以进行点焊。
至于其他配入的添加物,可以是稳定剂如亚磷酸三苯酯、受阻酚、马来酸二丁基锡等;润滑剂如聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、褐煤酸蜡等;阻燃剂如磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、十溴联苯、十溴联苯醚、三氧化锑等和颜料如氧化钛、硫化锌、氧化锌等。
根据本发明第一个方面,优选的减振材料组合物是包含嵌段共聚物(A)和以100重量份混合物计重量比例为100/0~30/70的热塑性树脂(C)、热塑弹性体(D)中的至少一种,以及含有5~200重量份的增粘树脂和/或增塑剂的组合物。更优选的是包含嵌段共聚物(A)和以100重量份混合物计重量比例为95/5~40/60的热塑性树脂(C)、热塑弹性体(D)中的至少一种,以及含有10~150重量份的增粘树脂和/或增塑剂的组合物。尤其优选的是包含嵌段共聚物(A)和以100重量份计重量比例为90/10~50/50的热塑性树脂(C)、热塑弹性体(D)中的至少一种,以及含有5~100重量份的增粘树脂和/或增塑剂的组合物。
当没有配入热塑性树脂(C)和热塑弹性体(D)中的至少一种时,减振材料组合物的内聚力太小以致于此组合物可变形性往往会不足。另一方面,若所述添加物的量过高,减振材料组合物的内聚力变得太大以致于使对钢片的粘合性相对降低,由此导致粘合性不足。
配入增粘树脂和增塑剂的目的是调节玻璃化转变温度和控制刚性对温度的依赖性和减振材料组合物的减振能力。但是也存在随添加量的增加,刚性降低的情况。因此,若添加量过高,就不能维持足够保持其形状的刚性。
本发明第二个方面涉及一种包含二嵌段共聚物(A’)的减振材料组合物,所述二嵌段共聚物(A’)含有聚合物嵌段(a’)和聚合物嵌段(b),所述聚合物嵌段(a’)由芳族乙烯基化合物组分单体构成,并且数均分子量不高于10,000,所述聚合物嵌段(b)由异丁烯组分单体构成。
所述聚合物嵌段(a’)是由芳族乙烯基化合物组分单体构成,并且数均分子量不高于10,000的聚合物嵌段。只要满足数均分子量的要求,就能获得具有热熔加工性能(在高温加热下呈现低熔体粘度)的减振材料。当数均分子量高于10,000时,即使加热到高温,聚合物嵌段也不会熔融,使组合物不适于很好地热熔加工,虽然减振器在室温和室温附近可以具有减振能力和刚性对温度的依赖性之间良好的平衡。为了提高热熔加工性能,可以增加量配入增粘剂和/或增塑剂,由此降低高温下的熔体粘度,但是这种操作并不合适,因为将使在室温和室温附近减振能力和刚性对温度依赖性之间的平衡受到不利的影响。
所述聚合物嵌段(a’)的数均分子量宜不高于9,000,更好不高于8,000。同时也宜不低于1,000,更好不低于2,000。当聚合物嵌段(a’)的数均分子量太低时,会使室温附近减振能力和刚性对温度依赖性之间的平衡受到不利的影响。
计算聚合物嵌段(a’)的数均分子量的方法决定于制备(聚合)所述二嵌段共聚物(A’)的方法。因此当通过先聚合含有芳族乙烯基化合物的组分单体,然后再聚合由异丁烯组分单体构成的来合成所述共聚物时,使用聚合所述含有芳族乙烯基化合物的组分单体中可得的聚合物的数均分子量。另一方面,当通过先聚合由异丁烯组分单体构成的,然后再聚合含有芳族乙烯基化合物的组分单体来合成所述共聚物(A’)时,聚合物嵌段(a’)的数均分子量是通过如下公式计算而得的值:(最终产物共聚物的数均分子量)-(聚合所述由异丁烯组分单体构成的中可得的聚合物的数均分子量)。而且,当最终产物共聚物的分子量分布足够小时,可使用如下计算公式:(最终产物共聚物的数均分子量)×(二嵌段共聚物(A’)的苯乙烯含量(重量%))/100。
本说明书中的术语“数均分子量”应理解为用凝胶渗透色谱法测得的,并以聚苯乙烯当量表示的值。
聚合物嵌段(a’)中的组分单体可以和嵌段共聚物(A)中的聚合物嵌段(a)的组分单体一致。
根据本发明第二个方面的二嵌段共聚物(A’)中的聚合物嵌段(b)可以和上文所述的聚合物嵌段(b)一致。对其数均分子量也没有什么限制,但整个二嵌段共聚物(A’)的数均分子量适宜设为一合适的值。
对二嵌段共聚物(A’)中由芳族乙烯基化合物组分单体的构成的聚合物嵌段(a’)和由异丁烯组分单体构成的的聚合物嵌段(b)的比例没有什么限制,但考虑到物理状态和加工性能之间的平衡,聚合物嵌段(a’)/聚合物嵌段(b)的重量比例适宜为5/95~40/60,更好为10/90~40/60。
对二嵌段共聚物(A’)的数均分子量没有什么限制,但从物理性能和加工性能的角度来看,适宜在3,000~200,000之间,更适宜在5,000~50,000之间。当数均分子量低于所述范围时,该组合物不能充分展示其物理特性。另一方面,当它超过所述范围时,加工性能就变差了。
根据本发明第二个方面,为了提高组合物对例如钢片和管子的粘合性,在分子链中间或末端有各种官能团的二嵌段共聚物可以用作所述的二嵌段共聚物(A’)。所述官能团可以和上文所述的那些官能团相同。
制备二嵌段共聚物(A’)的方法可以和上文所述用于制备二嵌段共聚物(A)的方法一样。
根据本发明第二个方面,减振材料组合物的二嵌段共聚物(A’)含量随着所用组分的不同而改变,并且一般来说不能规定,但宜不低于20重量%,更好不低于30重量%。低于所述范围会使在室温和室温附近减振能力和刚性对温度依赖性之间的平衡受到不利的影响。
本发明的减振材料组合物仅是包含二嵌段共聚物(A’)的组合物,所述组合物除了含有二嵌段共聚物(A’)以外还可以含有其他任选的组分。其中所述二嵌段共聚物(A’)含有所述聚合物嵌段(a’)和聚合物嵌段(b),而聚合物嵌段(a’)由芳族乙烯基化合物组分单体构成,并具有不高于10,000的数均分子量,聚合物嵌段(b)由异丁烯组分单体构成。所述任选的组分包括上文已经提到的热塑性聚合物如热塑弹性体和热塑性树脂、增粘树脂、增塑剂、填料和稳定剂,且其配入量也可以和上文所述相同。
尤其是加入热塑弹性体能有效提高二嵌段共聚物(A’)的内聚力和增加二嵌段共聚物(A’)的破坏应变。加入热塑性树脂能有效地提高二嵌段共聚物(A)的刚性。加入增粘树脂和/或增塑剂能有效提高二嵌段共聚物(A’)减振能力和热熔加工性。而且,可以通过加入所述填料调整减振能力和刚性并通过加入所述稳定剂提高加工过程中的热稳定性和长期的耐久性。
对于要用于减振器的应用,所述减振材料组合物要求在室温和室温附近具有高减振能力和小的刚性对温度的依赖性。因此本发明第二个方面所述的减振材料组合物在剪切模式下通过测量动态粘弹性测得的10℃储能模量值(G’)与30℃储能模量值的比值即(G’10℃/G’30℃)宜不大于5,且在10℃~30℃由上述方法测得的损耗角正切值(tanδ)不小于0.4。
因此本发明的减振材料组合物中,10℃的G’值(G’10℃)对30℃的G’值(G’30℃)的比例(G’10℃/G’30℃)宜不大于5,较好不大于4,更好不大于2。而且本发明的减振材料组合物中,10℃~30℃的损耗角正切值(tanδ)宜不小于0.4,较好不小于0.5,更好不小于0.7。
对本发明制造减振材料组合物的方法没有什么限制,但包括含有用混炼机、班伯里密炼机、捏合机、装有搅拌器的熔化炉、单螺杆或双螺杆挤出机机械混合组分的方法。所述混合过程可以非强制地加热进行。另一方法包括将组合物倒入合适溶剂中,搅拌混合物形成均匀的组合物溶液并蒸掉溶剂。若需要可借助如压力将减振材料组合物成型并交联。
本发明的减振材料组合物可以和钢片或管子结合使用,制造建筑用减振器。对能用于这种减振器的钢片或管子的种类没有限制,其中包括普通结构钢片、冷轧钢片、碳钢片、不锈钢片和低合金钢片。减振器的结构可以以交替层压的方式层压至少一层本发明的减震材料组合物和相同数目+1片的钢片形成的层压结构或以同心的方式类似层压至少一层减振材料组合物和相同数目+1根的钢管。
在这些情况下,减振材料组合物和钢片或管子在使用或不使用粘合剂时都可以接合在一起。
减振器的减振材料的厚度可以根据减振器所需的剪切力和形变体积进行选择。所述的厚度通常在3毫米~20毫米的范围内。当厚度小于3毫米时,减振器不能对付因地震等引起的大形变而导致出现失效。当厚度大于20毫米时,减振器的刚性和剪切力将会太小。
减振材料可以通过标准挤出机、压模机、热轧机等成型。成片状或带状的模制品可以和钢片或管子粘结。例如,当用挤出机成型时,螺杆温度为80~200℃,模头温度为50~150℃。而且减振器的模具可以是常规的形状,如斜撑杆状的、短柱状的、墙状的。
当减振材料组合物具有良好的热熔加工性能时,就可以使用能将减震材料组合物插入钢片或管子之间,并在如电炉中整体加热使之熔化流动的技术。另一的技术包括将减振材料组合物在熔化之前先倒入钢片或管子间的间隙,填充此间隙并将它们接合在一起。熔化通常在150~300℃的温度范围内实施。
而且,因为本发明的减振材料组合物具有粘合性能,它能塑模成带状,用作具有减振功能的双面自粘胶带。对于这种具有减振功能的双面自粘胶带,可以将其置于例如钢片之间、木材之间或木材和石膏板之间,胶带的两面均粘于相应的被粘物上,在使用时,减振材料组合物可以承受由风或地震引起的振动所产生的剪切形变,作为权宜措施保证减振效果。
自粘性胶带的尺寸通常为2毫米~10毫米宽,0.3毫米~3.0毫米厚。可以用螺杆温度为80~200℃、模头温度为50~150℃的标准挤出机进行胶带的成形。
附图简要说明
图1是一种在粘弹性减振器减振性能测量中所用的以交替层压的方式层压2层减振材料组合物和3层钢片所形成的小型粘弹性减振器的截面图,图1中1是指经表面处理的钢片;2是指减振材料。
图2是表示实施例9制得的粘弹性减振器的减振性能的负载-位移关系的滞后圈。
图3是表示实施例20制得的粘弹性减振器的减振性能的负载-位移关系的滞后圈。
实施发明的最佳方式
以下实施例将进一步详细说明本发明。这应理解为本发明决不受这些实施例限制,但可在不脱离本文所揭示的精神和原则下进行明智的改进。
制备实施例1:制备含有聚苯乙烯嵌段和聚异丁烯嵌段的二嵌段共聚物
在装有搅拌器的2L反应器中加入589毫升甲基环己烷(预先用分子筛干燥)、613毫升正-丁基氯(预先用分子筛干燥)和0.550克枯基氯。将反应器冷却到-70℃以后,加入0.35毫升α-甲基吡啶(2-甲基吡啶)和179毫升异丁烯。然后再加入9.4毫升四氯化钛,由此开始聚合。反应在-70℃,恒定搅拌的条件下进行2.0小时。往反应混合物中加入59毫升苯乙烯,再进一步反应60分钟,在时间结束时加入大量甲醇停止反应。将溶剂从反应混合物中除去,聚合物则溶于甲苯中并用2份水洗涤。将洗涤后的甲苯溶液倒入甲醇中析出聚合物,并在60℃的真空中干燥24小时得到二嵌段共聚物(下文简称为SIB-1)。
由此而得的二嵌段共聚物具有48,000的数均分子量(Mn)和1.12的分子量分布(Mw/Mn)。数均分子量和分子量分布值可以使用Waster 510 GPC系统(溶剂:氯仿,流速:1毫升/分钟)测量。分子量是以聚苯乙烯当量表示的(下文也相同)。
制备实施例2:制备含有聚苯乙烯嵌段-聚异丁烯嵌段-聚苯乙烯嵌段的三嵌段共聚物
在装有搅拌器的2L反应器中加入570毫升甲基环己烷(预先用分子筛干燥)、590毫升正-丁基氯(预先用分子筛干燥)和0.400克二枯基氯。将反应器冷却到-70℃以后,加入0.34毫升α-甲基吡啶(2-甲基吡啶)和174毫升异丁烯。然后再加入10.3毫升四氯化钛,由此开始聚合。反应在-70℃,恒定搅拌的条件下进行2.0小时。往反应混合物中加入58毫升苯乙烯,再进一步反应60分钟,在时间结束时加入大量的甲醇停止反应。将溶剂从反应混合物中除去,聚合物则溶于甲苯中并用2份的水洗涤。将洗涤后的甲苯溶液倒入甲醇中析出聚合物,并在60℃的真空中干燥24小时得到三嵌段共聚物(下文简称为SIBS-1)。
由此而得的三嵌段共聚物具有98,000的数均分子量和1.15的分子量分布。
实施例1~8和对比例1~7
根据表1所示的配方,将嵌段共聚物(A)(制备实施例1制备的SIB-1)、热塑弹性体、热塑性树脂、增粘树脂和增塑剂捏合在一起,使用Labo-Plastomill(由ToyoPrecision Machinery制造)在170℃下捏合15分钟制造橡胶组合物。将橡胶组合物在170℃下各自压模制备片层。模压加工性良好。从每个片层中切割出5毫米×6毫米×1.7毫米的样品。
动态粘弹性的测量
每组用两个样品,结合JIS K-6394在0.5赫兹的频率、0.05%的剪切应变下测量每种组合物的动态粘弹性。至于测量的仪器可使用动态粘弹仪DVA-200(由ITMetric Control制造)。关于储能模量(G’),则可以计算0℃的(G’)值(G’0℃)与40℃的(G’)值(G’40℃)的比例即(G’0℃/G’40℃)和10℃的(G’)值(G’10℃)与30℃的(G’)值(G’30℃)的比例即(G’10℃/G’30℃)。而且关于损耗角正切值(tanδ),则可以读出在0℃、10℃、20℃、30℃和40℃的值(tanδ10℃、tanδ20℃、tanδ30℃、tanδ40℃)。
减振性能的评价
根据如下3-级评价表可以评价其在室温和室温附近的刚性对温度的依赖性和减振性能:
○:良好;
△:可用作建筑用粘弹性减振器;
×:不可用作建筑用粘弹性减振器。
粘合性和可变形性的评价
从待测的减振材料组合物的片层中切下一25毫米×25毫米×2毫米厚的样品,并夹在两个25毫米×100毫米×5毫米厚,预先进行喷砂表面处理的通用结构钢片(SS400(JIS G-3101))之间,制造剪切试验的样品。当减振材料组合物是自粘性时,可在150℃下借助热压将片层夹在中间并熔化接合。当减振材料组合物不是自粘性时,用粘合剂Chemlock 487A/B(Lord Far East Incorporated的产品)涂覆钢片,并在室温下干燥1小时,片层也相互粘接。在这种情况下,为了加速所用粘合剂的固化,可将此组合件置于100℃的烘箱中加热10分钟后在室温下放置24小时。
由此制备的样品使用Autograph AG-10TB(Shimadzu Corporation)以300毫米/分钟的速度在剪切方向上拉开。可根据减振材料组合物片层和钢片在界面处是否脱落或减振材料组合物片层是否破坏来评价其粘合性。在界面分离的情况下,此产品不能用作建筑用减振材料,因为它要承受地震引起的巨大作用力。
在片层破坏的情况下,可测量导致失效的最大应变来评价其可变形性。
在表1中“熔接”是指熔化接合,“粘接”是指借助粘合剂的接合。而且,“材料”是指减震材料的失效,“界面”是指减振材料和钢片之间的界面剥落。
结果列于表1中。
表1 | 实施例 | 对比例 | |||||||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |||
配方,重量份 | 嵌段共聚物(A)SIB-1 | 100 | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 | - | - | - | - | - | - | - | |
热塑弹性体:SIBS-1SEPSVS1HSV3SEBS | ----- | 20---- | 20---- | -20--- | -20--- | ----- | ----- | ----- | 100---- | 100---- | 100---- | 100---- | --100-- | ---100- | ----100 | ||
热塑性树脂:EOCEVA | -- | -- | -- | -- | -- | 20- | 20- | -20 | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | ||
增粘树脂:P-100P-140 | 30- | 30- | -- | 30- | 50- | 30- | 50- | 30- | -- | -- | 25- | -50 | -- | -- | -- | ||
增塑剂:PW380300H | -- | -- | 30- | -- | 40- | -- | 40- | -- | -- | -15 | -- | -- | -- | -- | -- | ||
填料:SC-60 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 50 | - | - | - | - | - | ||
性能评价 | 储能模量比(G’10℃/G’30℃) | 2.4 | 2.5 | 2.2 | 2.1 | 1.4 | 2.9 | 2.7 | 3.1 | 1.2 | 1.3 | 1.6 | 6.2 | 39.8 | 1.8 | 1.1 | |
储能模量比(G’0℃/G’40℃) | 7.4 | 7.4 | 4.1 | 5.2 | 2.2 | 4.3 | 9.0 | 11.8 | 1.4 | 1.6 | 2.6 | 34.5 | 65.6 | 5.9 | 1.3 | ||
刚性对温度的依赖性 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | △ | ○ | ○ | ○ | × | × | ○ | ○ | ||
损耗角值正切 | 0℃10℃20℃30℃40℃ | 1.220.930.770.730.80 | 1.220.970.750.680.68 | 0.500.580.680.700.63 | 0.920.730.600.560.60 | 0.990.590.520.550.71 | 0.980.890.740.670.69 | 1.210.920.800.901.05 | 1.121.040.850.750.75 | 0.310.210.170.150.14 | 0.430.290.200.160.17 | 0.900.590.410.310.25 | 0.460.510.790.951.03 | 0.200.311.370.660.32 | 1.360.690.340.200.14 | 0.080.060.050.040.04 | |
减振性能 | ○ | ○ | △ | △ | △ | ○ | ○ | ○ | × | × | × | ○ | × | × | × | ||
接合方式 | 熔接 | 熔接 | 熔接 | 熔接 | 熔接 | 熔接 | 熔接 | 熔接 | 粘接 | 粘接 | 粘接 | 粘接 | 粘接 | 粘接 | 粘接 | ||
粘接(失效类型) | 材料 | 材料 | 材料 | 材料 | 材料 | 材料 | 材料 | 材料 | 界面 | 界面 | 界面 | 界面 | 界面 | 界面 | 界面 | ||
可变形性(%)(破坏应变) | 90 | 580 | 550 | 580 | 980 | 190 | 180 | 170 | - | - | - | - | - | - | - |
表1中热塑弹性体、热塑性树脂、增粘树脂、增塑剂和填料的具体说明如下:
·热塑弹性体:SEPS(苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯三嵌段共聚物[SEPTON2007,Kuraray Co.的产品]
·热塑弹性体:VS1(高-乙烯基苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物,HYBLARVS-1,苯乙烯含量20%[Kuraray Co.的产品]
·热塑弹性体:HVS3(氢化高-乙烯基苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物,HYBLAR HVS-3,苯乙烯含量20%[Kuraray Co.的产品]
·热塑弹性体:SEBS(氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物,CRAYTON G-1650,苯乙烯含量29%[Shell Japan Co.的产品]
·热塑性树脂:EOC(乙烯-辛烯共聚物(ENGAGE 8150,Dow的产品)
·热塑性树脂:EVA(乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EV260,Mitsui Dupont的产品)
·增粘树脂:P-100(氢化C9脂环族石油树脂,ARCON P-100,软化点100℃,分子量610(AraKawa Chemical Industry的产品)
·增粘树脂:P-140(氢化C9脂环族石油树脂,ARCON P-140,软化点140℃,分子量860(AraKawa Chemical Industry的产品)
·增塑剂:PW-380(石蜡油,Diana Process Oil PW-380,粘度380,cSt(40℃),密度0.8769克/厘米3,倾点-15℃(Idemitsu Kosan的产品)
·增塑剂:300H(聚丁烯油,Idemitsu聚丁烯300H,粘度32,000,cSt(40℃),密度0.900克/厘米3,倾点0℃(Idemitsu Petrochemical的产品)
·填料:SC-60(薄片状石墨SC-60(NaKagoshi Graphite的产品)
根据实施例1~8制备的所有组合物在0℃~40℃的范围内不仅具有不小于0.4的tanδ值,而且(G’0℃/G’40℃)比例不大于15,使其在室温和室温附近具有减振能力和刚性对温度的依赖性之间的良好平衡,因此能利于用作建筑用粘弹性减振器的减振材料。这种影响归结于在温度不低于20℃,尤其在30℃~40℃tanδ的显著提高。
在用SEPS代替实施例2和3中所用的SIBS-1的实施例4和5中,tanδ和G’之间的平衡好于实施例2和3。尤其(G’0℃/G’40℃)比例改善很显著。在实施例6和7中,用EOC代替实施例2和3中的SIBS-1,在实施例8中则使用EVA。在这些配方中,在温度不低于20℃尤其在30℃~40℃,tanδ也会有所提高。而且,在使用EVA的实施例8中,能观察到在减振材料组合物和钢片之间粘合性提高的趋势。
根据实施例1~8制得的减振材料组合物都具有自粘性,可以无需粘合剂就能熔接到钢片上。而且最终在钢片和减振材料组合物界面的粘结很满意,且失效的类型也都是属于减振材料的效败。而且实施例2~8的组合物,其中往实施例1的减振材料组合物中加入热塑性树脂和热塑弹性体显示了提高可变形性的趋势。
另一方面,将在WO93/14135和日本特许公开公报平成-7-137194中特别叙述的异丁烯基嵌段共聚物用作减振材料的对比例1和将在WO93/14135中特别叙述的异丁烯基嵌段共聚物/聚丁烯/薄片状石墨=100/15/50(重量份)的组合物用作减振材料的对比例2在室温和室温附近都显示了低tanδ值,并不具有建筑用粘弹性减振器所用减振材料所需的性能。将在日本特许公开公报平成-7-137194中特别叙述的异丁烯基嵌段共聚物/ARCON P-100=100/25(重量份)的组合物用作减振材料的对比例3显示了在0℃~10℃的范围内高tanδ值,但在温度不低于20℃时tanδ值很低,以致于不能用作建筑用粘弹性减振器所用减振材料。优化增粘树脂的种类和配入量可以提高在室温和室温附近的tanδ值的对比例4,虽然提高了不低于20℃时的tanδ值,但是同时也提高了刚性对温度的依赖性。因此根据已有技术,是不可能在室温和室温附近达到减振能力和刚性对温度依赖性的平衡。
而且,常规的组合物不具有自粘性,即使借助粘合剂粘结在钢片上,层压板会出现界面上的失效而不能用作建筑用减振器。因此,当建筑用减振器需承受地震引起的剪切变形时,就会产生对应于变形量的作用力,但是若发生界面失效,当变形变大时,减振器的应力会突然释放,对建筑物施加巨大的负载。
从对比例5~7可知,用于普通减振材料上的已知热塑弹性体不能提供建筑用粘弹性减振器所需的性能。
实施例9
使用由实施例5的组合物制备的50×50×5毫米的片层和由喷砂通用结构辊轧钢片(SS400(JISG-3101))制备的50毫米×100毫米×7毫米表面处理的钢片,所述钢片上涂覆了粘合剂Chemlock487A/B(Lord Far East Incorporated的产品)并在室温下干燥1小时,小型粘弹性减振器可以按图1所示以交替的方式将2块所述减振片和3块所述钢片粘结在一起而制成。为了促进粘合剂的固化,可在100℃的烘箱中加热10分钟,并置于室温下固化24小时。由此形成的粘弹性减振器固定在振动机的夹具上,进行动态振动试验。MTS的831弹性体试验系统用作试验仪器,恒温箱用作温度控制。试验条件为:频率0.5赫兹,应变50%、100%和200%,温度为0℃、10℃、20℃、30℃和40℃。由最终滞后曲线计算而得的等效刚度(Keq)和等效减振因子(heq)值列于表2中,20℃下的滞后圈示于图2中。
等效减振因子(heq)是用于表征建筑物用减振装置的减振能力的值。它是从向减振装置赋予有效设计位移所构成的滞后圈计算而得的。因此,按照图2,“heq”是按如下公式计算而得的值。
heq=ΔW/2πW
其中:W减振装置的弹性能(单位:tf.m)
ΔW减振装置吸收的能量刚度(图2所示的滞后圈的面积,单位:tf.m)
减振材料刚性的表征量,等效刚度(Keq),是图2所示的从原点向负载、有效设计位移所作的直线的斜率。
表2
应变 | ||||
50% | 100% | 200% | ||
Keq(0℃) | MPa | 0.079 | 0.058 | 0.039 |
Keq(10℃) | MPa | 0.043 | 0.034 | 0.026 |
Keq(20℃) | MPa | 0.046 | 0.036 | 0.027 |
Keq(30℃) | MPa | 0.037 | 0.030 | 0.023 |
Keq(40℃) | MPa | 0.026 | 0.021 | 0.017 |
Keq(10℃)/Keq(30℃) | - | 1.2 | 1.2 | 1.1 |
Keq(0℃)Keq(40℃) | - | 3.1 | 2.7 | 2.3 |
heq(0℃) | - | 0.38 | 0.48 | 0.57 |
heq(10℃) | - | 0.41 | 0.47 | 0.51 |
heq(20℃) | - | 0.40 | 0.46 | 0.51 |
heq(30℃) | - | 0.40 | 0.45 | 0.48 |
heq(40℃) | - | 0.36 | 0.40 | 0.43 |
从表2显然可知在减振器性能的实际测量中,由本发明组合物制造的粘弹性减振器在刚性对温度的依赖性方面很低,且在室温和室温附近具有高减振性能。从图2中也可以看到由本发明组合物制造的粘弹性减振器是良好的根据不同应变给出经受同心膨胀的滞后圈、因而具有小应变依赖性(高线性)的建筑用粘弹性减振器。
制备实施例3~5:制备含有聚苯乙烯和聚异丁烯嵌段的二嵌段共聚物
在装有搅拌器的2L反应器中加入589毫升甲基环己烷(预先用分子筛干燥)、613毫升正-丁基氯(预先用分子筛干燥)和0.550克枯基氯。将反应器冷却到-70℃以后,加入0.35毫升α-甲基吡啶(2-甲基吡啶),并按照表3所示的量进一步加入异丁烯。然后再加入9.4毫升四氯化钛,由此开始聚合。反应在-70℃,恒定搅拌的条件下进行2.0小时。按照表3所示的量往反应混合物中加入苯乙烯,再进一步反应60分钟,在时间结束时加入大量的甲醇停止反应。将溶剂从反应混合物中除去,聚合物则溶于甲苯中并用2份的水洗涤。将洗涤后的甲苯溶液倒入甲醇中析出聚合物,并在60℃的真空中干燥24小时得到含有聚苯乙烯和聚异丁烯嵌段的二嵌段共聚物(下文分别简称为SIB-2~SIB-4)。
表3
制备实施例3 | 制备实施例4 | 制备实施例5 | |
二嵌段共聚物 | SIB-2 | SIB-3 | SIB-4 |
异丁烯(克) | 60.7 | 120.9 | 99.6 |
苯乙烯(克) | 11.1 | 21.9 | 42.6 |
异丁烯聚合后的Mn(Mw/Mn) | 19100(1.05) | 35200(1.07) | 29900(1.07) |
苯乙烯聚合后的Mn(Mw/Mn) | 22700(1.11) | 42500(1.17) | 43100(1.18) |
聚苯乙烯嵌段的Mn | 3600 | 7300 | 13200 |
共聚物中苯乙烯的含量(重量%) | 15 | 16 | 31 |
制备实施例6:制备含有聚苯乙烯嵌段-聚异丁烯嵌段-聚苯乙烯嵌段的三嵌段共聚物
在装有搅拌器的2L反应器中加入570毫升甲基环己烷(预先用分子筛干燥)、590毫升正-丁基氯(预先用分子筛干燥)和0.400克二枯基氯。将反应器冷却到-70℃以后,加入0.34毫升α-甲基吡啶(2-甲基吡啶)和174毫升异丁烯。然后再加入10.3毫升四氯化钛,由此开始聚合。反应在-70℃,恒定搅拌的条件下进行2.0小时。往反应混合物中加入58毫升苯乙烯,再进一步反应60分钟,在时间结束时加入大量的甲醇停止反应。将溶剂从反应混合物中除去,聚合物则溶于甲苯中并用2份的水洗涤。将甲苯溶液倒入甲醇中析出聚合物,然后在60℃的真空中干燥24小时得到三嵌段共聚物(下文简称为SIBS-2)。
由此而得的SIBS-2中,异丁烯聚合后的数均分子量为69,000(Mw/Mn=1.10),苯乙烯聚合后的数均分子量为98,000(Mw/Mn=1.15),聚苯乙烯嵌段的分子量为14,500,苯乙烯的含量为30重量%。
实施例10~19和对比例8
根据表4所示的配方,将嵌段共聚物(A)(制备实施例3~5制造的SIB-2~SIB-4)、热塑弹性体、热塑性树脂、增粘树脂和增塑剂捏合在一起,使用Labo-Plastmill(由Toyo Precision Machinery制造)在170℃下捏合15分钟制造橡胶组合物。将橡胶组合物在170℃下各自压模制备片层。从每个片层中切割出6毫米长×5毫米宽×2毫米厚的样品。
使用每个样品,用动态粘弹仪DVA-200(由IT Metric Control制造)测量其储能模量(G’)和损耗角正切值(tanδ)。测量频率为0.5赫兹。
所述样品的热熔性能在如表4所示的温度下通过观察评价。这里所用的评价标准为:○=加热时能充分流动,△=能适度流动,×=一点都不能流动。
结果列于表4中。
表4
实施例 | 对比例 | |||||||||||
10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 8 | ||
配方,重量份 | 嵌段共聚物(A):SIB-2SIB-3SIB-4 | 80-- | -80- | 80-- | -80- | -80- | -80- | --80 | --80 | --80 | --80 | --- |
热塑弹性体:SIBS-2SEPS | -20 | -20 | -20 | -20 | -20 | -20 | -20 | -10 | -20 | -20 | 100- | |
热塑性树脂:EOCHDPE | -- | -- | -- | -- | 20- | -20 | -- | -- | 20- | -20 | -- | |
增粘树脂:P-70P-100 | 40- | 40- | 10- | 10- | 50- | 50- | 40- | 10- | 50- | 50- | -25 | |
增塑剂:PW-380 | 40 | 40 | 10 | 10 | 40 | 40 | 40 | 10 | 40 | 40 | - | |
性能评估 | 储能模量比(G′10℃/G′30℃) | 2.4 | 1.8 | 2.7 | 2.1 | 1.9 | 2.0 | 1.9 | 2.4 | 2.0 | 2.2 | 1.6 |
损耗角正切值:(10℃)(20℃)(30℃) | 0.640.710.70 | 0.420.480.56 | 0.900.900.76 | 0.510.590.67 | 0.510.530.58 | 0.530.550.61 | 0.450.500.56 | 0.700.740.75 | 0.560.580.60 | 0.580.590.62 | 0.590.410.31 | |
热熔性能:(170℃)(200℃)(220℃) | ○○○ | ○○○ | ○○○ | △△○ | ○○○ | ○○○ | ××× | ××× | ××× | ××× | ××× |
表4中热塑弹性体、热塑性树脂、增粘树脂、增塑剂和填料的具体说明如下:
·热塑弹性体:SEPS(苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯三嵌段共聚物[SEPTON2007,Kuraray Co.的产品]
·热塑性树脂:EOC(乙烯-辛烯共聚物(ENGAGE 8150,Dow的产品)
·热塑性树脂:HDPE(高密度聚乙烯,HIZEX 2200J,Mitsui Chemical的产品)
·增粘树脂:P-70(ARCON P-70,(AraKawa Chemical的产品)
·增粘树脂:P-100(ARCON P-100,(AraKawa Chemical的产品)
·增塑剂:PW-380(石蜡操作油PW-380,Idemitsu Kosan的产品)
实施例10~19在室温和室温附近减振能力和刚性对温度的依赖性的平衡方面均令人满意。尤其和实施例16和17比较,实施例10~13显示了基本上在动态性能即tanδ和G’对温度依赖性之间的平衡上不受到影响,热熔性能的选择性提高。而且,在配入EOC和HDPE的实施例14和15中,热熔性能能选择性提高而基本上在动态性能即tanδ和G’对温度依赖性之间的平衡上不受到影响。
实施例20
根据表5所示配方,按照实施例10~19的相同方式制造减振材料组合物。从所得的各组合物中称取12克等分并夹在50毫米×100毫米×7毫米的经预先喷砂表面处理的通用结构辊轧钢片[SS400(JISG-3101)]之间。在190℃的烘箱中加热此组合件,使组合物能流动,由此获得如图1所示形状的小型粘弹性减振器。所述组合物在190℃时能充分流动,能充分粘着于钢片上而不会留下气孔,由此得到满意的热熔加工性能。
表5
实施例20 | ||
配方,重量份 | 嵌段共聚物(A):SIB-2SIB-3SIB-4 | -80- |
热塑弹性体:SIBS-2SEPS | -10 | |
热塑性树脂:EOCHDPE | 20- | |
增粘树脂:P-70P-100 | 50- | |
增塑剂:PW-380 | 40 | |
性能评价 | 储能模量比(G′10℃/G′30℃) | 2.2 |
损耗角正切值:(10℃)(20℃)(30℃) | 0.550.630.76 | |
热熔性能:(170℃)(200℃)(220℃) | ○○○ |
由此形成的粘弹性减振器固定在振动机的夹具上,进行动态振动试验。MTS的831弹性体试验系统用作试验仪器,恒温箱用作温度控制。试验条件为:频率0.5赫兹,应变50%、100%和200%,温度为0℃、10℃、20℃、30℃和40℃。由滞后圈计算而得的等效刚度(Keq)和等效减振因子(heq)值列于表6中,20℃下的滞后圈示于图3中。
表2
应变 | ||||
50% | 100% | 200% | ||
Keq(0℃) | MPa | 0.161 | 0.121 | 0.075 |
Keq(10℃) | MPa | 0.121 | 0.085 | 0.053 |
Keq(20℃) | MPa | 0.081 | 0.057 | 0.037 |
Keq(30℃) | MPa | 0.062 | 0.045 | 0.032 |
Keq(40℃) | MPa | 0.041 | 0.032 | 0.026 |
Keq(10℃)/Keq(30℃) | - | 2.0 | 1.9 | 1.7 |
Keq(0℃)Keq(40℃) | - | 3.9 | 3.8 | 2.9 |
heq(0℃) | - | 0.35 | 0.45 | 0.61 |
heq(10℃) | - | 0.36 | 0.47 | 0.63 |
heq(20℃) | - | 0.41 | 0.53 | 0.64 |
heq(30℃) | - | 0.46 | 0.56 | 0.61 |
heq(40℃) | - | 0.48 | 0.55 | 0.56 |
从表6显然可知在减振器性能的实际测量中,用本发明组合物制造的粘弹性减振器在刚性对温度的依赖性方面很低,且在室温和室温附近具有良好的减振性能。从图3中也可以看到用本发明组合物制造的粘弹性减振器显示了根据增大应变滞后圈的同心膨胀,因此是具有小应变依赖性(高线性)的建筑用粘弹性减振器。而且即使在200%的巨大应变下也观察不到它在钢片上分层,说明此组合物具有足够的粘合性。
实施例21
使用实施例20中制造的减振材料组合物,借助单螺杆挤出机制造双面自粘性胶带。螺杆温度设置为90℃,模头温度设置为110℃。胶带的厚度和宽度分别控制在1毫米和50毫米。
通过剪切试验可以评价胶带产品的粘合性。将胶带切成25毫米×25毫米,固定在经喷砂处理的25毫米×100毫米×5毫米的通用结构钢片[SS400(JIS G-3101)]上。然后将另一块钢片固定在胶带上,制备剪切试验需用的样品。使用AutographAG-10TB(Shimadzu corporation),以300毫米/分钟的速度在剪切方向上拉开。测量导致胶带分离或破坏的最大应变。结果发现最大应变为2280%。产生的破坏是内聚破坏而没有发生界面破坏。所述发现说明本发明的减振组合物能提供具有足够粘合性的双面自粘胶带,并能起到具有减振性能的双面自粘胶带的功能。
工业用途
本发明的减振材料组合物不仅以提高20℃~40℃下减振的衰减能力、在室温和室温附近减振能力和刚性对温度的依赖性这两个对立参数之间的良好平衡为特点,而且具有自粘性和良好的可变形性,由此能提供优良的用作建筑用粘弹性减振器。
而且,本发明的减振材料组合物除了在室温和室温附近具有减振能力和刚性对温度依赖性之间的良好平衡外,还具有优良的热熔加工性能,因此能提供用作建筑用减振器和双面减振自粘胶带,所述两者均具有优良的热熔加工性能。
Claims (16)
1.一种减振材料组合物,其特征为所述组合物含有包含聚合物嵌段(a)和聚合物嵌段(b)并以所述聚合物嵌段(b)封端的嵌段共聚物(A),所述聚合物嵌段(a)由芳族乙烯基化合物组分单体构成,所述聚合物嵌段(b)由异丁烯组分单体构成;
在剪切模式下通过测量动态粘弹性测得的0℃储能模量值(G’)与40℃储能模量值的比值即(G’0℃/G’40℃)不大于15,
且在0℃~40℃由所述测量测得的损耗角正切值(tanδ)不小于0.4。
2.权利要求1所述的减振材料组合物,
其特征在于所述嵌段共聚物(A)是具有聚合物嵌段(a)-聚合物嵌段(b)结构的二嵌段共聚物。
3.权利要求2所述的减振材料组合物,
其特征在于所述聚合物嵌段(a)具有不超过10,000的数均分子量。
4.权利要求1~3任一项所述的减振材料组合物,
其特征在于所述组合物含有增粘树脂和增塑剂中的至少一种。
5.权利要求1~4任一项所述的减振材料组合物,
其特征在于所述组合物至少含有一种热塑性树脂(C)。
6.权利要求5所述的减振材料组合物,
其特征在于所述热塑性树脂(C)是选自乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-己烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线型低密度聚乙烯和异丁烯-异戊二烯共聚物(丁基橡胶)中的至少一种。
7.权利要求1~6任一项所述的减振材料组合物,
其特征在于所述组合物至少含有一种热塑性弹性体(D)。
8.权利要求7所述的减振材料组合物,
其特征在于所述热塑性弹性体(D)是选自具有(由芳族乙烯基化合物组分单体构成的聚合物嵌段)-(包含共轭二烯组分单体并且非强制地氢化的聚合物嵌段)-(由芳族乙烯基化合物组分单体构成的聚合物嵌段)结构的三嵌段共聚物和具有(由芳族乙烯基化合物组分单体构成的聚合物嵌段)-(由异丁烯组分单体构成的聚合物嵌段)-(由芳族乙烯基化合物组分单体构成的聚合物嵌段)结构的三嵌段共聚物中的至少一种。
9.一种减振材料组合物,它含有包含聚合物嵌段(a’)和聚合物嵌段(b)的二嵌段共聚物(A’),
所述聚合物嵌段(a’)由芳族乙烯基化合物组分单体构成,且数均分子量不超过10,000,
所述聚合物嵌段(b)由异丁烯组分单体构成。
10.权利要求9所述的减振材料组合物,
其特征在于所述组合物至少包含一种热塑性弹性体(D)。
11.权利要求10所述减振材料组合物,
其特征在于所述热塑性弹性体(D)是具有(由芳族乙烯基化合物组分单体构成的聚合物嵌段)-(由共轭二烯组分单体构成并且非强制地氢化的聚合物嵌段)-(由芳族乙烯基化合物组分单体构成的聚合物嵌段)结构的三嵌段共聚物。
12.权利要求9~11任一项所述的减振材料组合物,
其特征在于所述组合物包含选自乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-己烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线型低密度聚乙烯和异丁烯-异戊二烯共聚物(丁基橡胶)中的至少一种。
13.权利要求9~12任一项所述的减振材料组合物,
其特征在于所述组合物含有增粘树脂和增塑剂中的至少一种。
14.权利要求9~13任一项所述的减振材料组合物,
其特征在于在剪切模式下通过测量动态粘弹性测得的10℃储能模量值(G’)与30℃储能模量值的比值即(G’10℃/G’30℃)不大于5,
在10℃~30℃由所述测量测得的损耗角正切值(tanδ)不小于0.4。
15.一种减振器,它具有如权利要求1~14任一项所述减振材料组合物和钢片或钢管组成的复合结构。
16.一种双面减振自粘胶带,它包含塑模成带状如权利要求1~14任一项所述的减振材料组合物。
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