CZ20002166A3 - Termoplastické vulkanizáty karboxylovaného nitrilkaučuku a polyesterových termoplastů - Google Patents

Termoplastické vulkanizáty karboxylovaného nitrilkaučuku a polyesterových termoplastů Download PDF

Info

Publication number
CZ20002166A3
CZ20002166A3 CZ20002166A CZ20002166A CZ20002166A3 CZ 20002166 A3 CZ20002166 A3 CZ 20002166A3 CZ 20002166 A CZ20002166 A CZ 20002166A CZ 20002166 A CZ20002166 A CZ 20002166A CZ 20002166 A3 CZ20002166 A3 CZ 20002166A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
thermoplastic
parts
weight
nitrile rubber
maleinized
Prior art date
Application number
CZ20002166A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ299969B6 (cs
Inventor
Tonson Abraham
Sabet Abdou-Sabet
Original Assignee
Advanced Elastomer Systems, L. P.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Advanced Elastomer Systems, L. P. filed Critical Advanced Elastomer Systems, L. P.
Publication of CZ20002166A3 publication Critical patent/CZ20002166A3/cs
Publication of CZ299969B6 publication Critical patent/CZ299969B6/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L67/02Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • C08L67/03Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds the dicarboxylic acids and dihydroxy compounds having the carboxyl- and the hydroxy groups directly linked to aromatic rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L13/00Compositions of rubbers containing carboxyl groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L75/00Compositions of polyureas or polyurethanes; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L75/04Polyurethanes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2300/00Characterised by the use of unspecified polymers
    • C08J2300/22Thermoplastic resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/16Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/34Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
    • C08K5/35Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having also oxygen in the ring
    • C08K5/353Five-membered rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/26Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers modified by chemical after-treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2666/00Composition of polymers characterized by a further compound in the blend, being organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials, non-macromolecular organic substances, inorganic substances or characterized by their function in the composition
    • C08L2666/02Organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L61/00Compositions of condensation polymers of aldehydes or ketones; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L61/04Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only
    • C08L61/06Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only of aldehydes with phenols
    • C08L61/14Modified phenol-aldehyde condensates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L67/02Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L69/00Compositions of polycarbonates; Compositions of derivatives of polycarbonates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)

Description

Termoplastické vulkanizáty karboxylovaného nitrilkaučuku a polyesterových termoplastů
Oblast techniky
Vynález se týká termoplastických vulkanizátu (TPV), obsahujících termoplasty s vysokou teplotou tání, jako jsou polyestery, polykarbonáty nebo polyesterové blokové kopolymery, jako jsou segmentové kopolymery polyester-ether, a v nich dispergované malé částice vytvrzeného karboxylovaného nitrilkaučuku. Vynález se dále týká použití zpracovatelských přísad a vulkanizačních činidel s výhodou aditivního typu, čímž termoplastické vulkanizáty získávají vlastnosti podobné jako termosetický nitrilkaučuk.
Dosavadní stav techniky
Dosud je známo mnoho typů termoplastických vulkanizátu. Konkrétně patent US č. 4 226 953 (Coran a Patel) se týká termoplastických kompozic obsahujících směsi štyrenakrylonitrilové (SAN) pryskyřice a nitrilkaučuku s vysokým obsahem gelu.
Patent US č. 4 141 863 (Coran a spol.) se týká termoplastické kompozice, zahrnující směsi zesítěného kaučuku a termoplastického lineárního polyesteru s použitím termoplastických polyesterů s teplotou měknutí nad 50 °C. Kaučuky zahrnují přírodní nebo syntetický dienový kaučuk, polyurethanový kaučuk a nitrilkaučuk. Směsi mohou rovněž obsahovat změkčovadla.
Patent US č. 4 666 972 se týká polyalkylentereftalátů, které obsahují fluorovaný polyolefin navíc k polymeru s teplotou skelného přechodu nižší než -30 °C.
Patent US č. 5 397 839 se týká elastomerních kompozic se zlepšenými vlastnostmi tepelného stárnutí, tvořených směsmi termoplastické polyesterové pryskyřice a hydrogenovaného nitrilkaučuku. Kaučuková složka kompozice je alespoň částečně vulkanizovaná.
Patent US č. 5 550 190 (Hasegawa a spol.) se týká termoplastické elastomerní kompozice získávané dynamickým síťováním (A) 51 až 95 % hmotn.
4'
termoplastického elastomeru polyester-ether a (B) 49 až 5 % hmotn. kaučuku během hněteni.
Patent US č. 5 637 407 (Hert a spol) se týká kompozitu, zahrnujícího směs kaučuk/termoplast, samu o sobě přilnavou k termoplastickému materiálu; směs je ve formě termoplastické matrice obsahující hrudky kaučuku, funkcionalizované a vulkanizované během míchání s termoplastem. Kompozitní výrobky se získávají nalisováním směsi vulkanizovaný kaučuk/termoplast na termoplast.
Podstata vynálezu
Kompozice termoplastického vulkanizátu má obecně spojitou fázi termoplastu s teplotou tání alespoň asi 170 °C a molekulovou hmotnost dostatečnou, aby mohl být považován za technický plast. Fáze karboxylovaného nitrilkaučuku obecně ve formě částic se vyrábí z akrylonitrilu a většího množství jednoho nebo více konjugovaných dienových monomerů, přičemž přednost se dává butadienu nebo isoprenu. Obecně řečeno poskytují tyto kompozice produkt se špatnými zpracovatelskými vlastnostmi. Bylo zjištěno, že přídavek zpracovatelské přísady umožňuje přípravu zpracovatelného termoplastického produktu v kontrastu s práškovitými produkty, které se obvykle získávají v nepřítomnosti takových přísad. Vytvrzovací činidla zahrnují fenolické pryskyřice a tvrdidla aditivního typu, jako jsou bisoxazoliny a bismaleinimidy. Různé složky se dynamicky vulkanizují při teplotě nad teplotou tání termoplastu nebo termoplastického elastomeru.
Termoplastické polymery jsou výhodně polární a krystalické a mají vysokou teplotu tání. Je žádoucí, aby teplota tání termoplastických polymerů byla alespoň 170 °C, výhodně alespoň 200 °C a přednostně alespoň 220 °C. Příliš vysokých teplot tání je nutno se vyvarovat, protože během míšeni termoplastu vtavenině s karboxylovaným nitrilkaučukem by vysoká teplota tání způsobovala degradaci nitrilkaučuku. Termoplast má tedy obvykle vysokou teplotu tání pod 260 °C a výhodně pod 240 °C. Vhodné termoplastické polymery zahrnují polyestery, polykarbonáty, blokové kopolymery polyesterů apod.
Polyestery jsou kondenzační polymery. Různé polyestery mohou být buď aromatické nebo alifatické nebo jejich kombinace a obvykle jsou přímo nebo nepřímo odvozeny z reakcí diolů, jako jsou glykoly s celkem 2 až 6 uhlíkovými atomy,
výhodně asi 2 až asi 4 uhlíkovými atomy, s alifatickými kyselinami s celkem asi 2 až asi 20 uhlíkovými atomy, výhodně s asi 3 až asi 15 uhlíkovými atomy, nebo aromatickými kyselinami s celkem asi 8 až asi 15 uhlíkovými atomy. Obecně se dává přednost aromatickým polyesterům, jako je polyethylentereftalát (PET), polytrimethylentereftalát (PTT), polybutylentereftalát (PBT), polyethylenisoftalát a polybutylennaftalát.
Mohou být používány rovněž různé polykarbonáty, což jsou estery kyseliny uhličité. Vhodným polykarbonátem je polykarbonát na bázi bisfenolu A, například poly(karbonyldioxy-1,4-fenylenisopropyliden-1,4-fenylen).
Vhodné polyesterové blokové kopolymery zahrnují segmentové polymery polyester-polyether apod. Tyto blokové kopolymery obsahují alespoň jeden blok polyesteru a alespoň jeden kaučukovitý blok, jako je polyether odvozený od glykolů s 2 až 6 uhlíkovými atomy, například polyethylenglykolu, nebo od alkylenoxidů s 2 až 6 uhlíkovými atomy. Výhodným blokovým polymerem polyester-polyether je polybutylentereftalát-b-polytetramethylenglykol, který je dostupný jako Hytrel od firmy DuPont.
Molekulová hmotnost různých termoplastických pryskyřic je taková, aby se jednalo o vhodný technický plast. Hmotnostní průměr molekulových hmotností různých polyesterů se tedy obvykle pohybuje od asi 40 000 do více než 110 000, výhodně od asi 50 000 do asi 100 000.
Kaučuková fáze kompozic termoplastických vulkanizátů podle vynálezu zahrnuje karboxylovaný nitrilkaučuk. Je žádoucí, aby tento kaučuk měl malou velikost částic pod 50 pm, výhodně asi 1 až 10 pm, aby poskytoval příznivé fyzikální vlastnosti a zpracovatelské charakteristiky. Nitrilkaučuky jsou obvykle odvozeny od konjugovaných dienů se 4 až 8 uhlíkovými atomy, výhodně isoprenu a přednostně butadienu, a od akrylonitrilu. Obsah konjugovaného dienu v kopolymeru tvoří obvykle větší část, tj. od asi 50 do asi 80 % hmotn., výhodně od asi 60 do asi 75 % hmotn. Obsah akrylonitrilu v kopolymeru pak představuje odpovídající menšinový podíl, tj. asi 20 až asi 50 % hmotn., výhodně asi 25 až asi 40 % hmotn. Skutečné množství akrylonitrilu se pohybuje v závislosti na finálním použití, protože zvýšené množství akrylonitrilu zlepšuje odolnost vůči olejům, pevnost v tahu, tvrdost a odolnost proti aaesasassBK:
A ········ ·· ·· ·· ·· ·« oděru. Zvýšené množství akrylonitrilu v nitrilkaučuku však nepříznivě ovlivňuje vlastnosti za nízkých teplot.
Nitrilkaučuky používané podle vynálezu mají postranní karboxylové skupiny, například odvozené od nenasycených kyselin, například kyseliny akrylové, methakrylové apod. Množství monomerní karboxylové kyseliny, kopolymerované v nitrilkaučuku, je obvykle asi 1 až asi 10 hmotnostních dílů, výhodně asi 3 až asi 7 hmotnostních dílů, vztaženo na 100 hmotnostních dílů nitrilkaučuku odvozeného od akrylonitrilu a konjugovaných dienových monomerů. Během vytvrzování může být karboxylovaný nitrilkaučuk zesíťován přes nenasycené vazby přítomné v kopolymeru nebo alternativně přes postranní skupiny karboxylových kyselin.
Množství nitrilkaučuku, používané podle vynálezu, se obvykle pohybuje od asi 50 do asi 400 hmotnostních dílů, výhodně od asi 200 do asi 375 hmotnostních dílů, přednostně od asi 230 do asi 360 hmotnostních dílů na každých 100 hmotnostních dílů jednoho nebo více termoplastických polymerů.
Kompozice polárních termoplastických vulkanizátů obsahující karboxylovaný nitrilkaučuk, dosud v nepřítomnosti zpracovatelských přísad tvořily během zpracování prášek, například při poměru plastu ke kaučuku .1 ku 3. Nyní bylo neočekávaně zjištěno, že přidá-li se do kompozice během míchání a před vytvrzováním zpracovatelská přísada, dojde k podstatnému zlepšení zpracovatelnosti. Například se zabrání tvorbě prášku a získaným produktem je zpracovatelná termoplastická hmota. Bylo také zaznamenáno, že během tvorby TPV může také docházet k roubování bisoxazolinu z plastického polymeru na kaučuk přes koncové skupiny plastu a místa vytvrzování karboxylové kyseliny v kaučuku. Toto kompatibilizační činidlo, které může vznikat in šitu, bude rovněž přispívat k mechanickým vlastnostem TPV.
Zpracovatelskou přísadou, která dále působí jako kompatibilizační činidlo ve hmotě, je obvykle uhlovodíkový polymer a popřípadě, avšak výhodně takové polymery, které mají funkční skupiny, například postranní. Takové uhlovodíkové polymery zahrnují poiyoiefiny odvozené od monomerů C2 až C8, jako je polyethylen nebo polypropylen. Další skupinou zpracovatelských přísad jsou různé kopolymery olefinů s nenasycenými kyselinami s celkem 3 až asi 10 uhlíkovými atomy, jako je kyselina maleinová, akrylová apod., přičemž vhodným kopolymerem je poly(ethylenakrylová kyselina). Kopolymery ethylen-vinylalkohol nebo ethylen-vinylacetát apod. jsou rovněž vhodnými zpracovatelskými přísadami. Další skupinou zpracovatelských
přísad jsou různé kaučuky na bázi uhlovodíků, jako jsou kopolymery ethylenpropylen, kopolymery ethylen-propylen-dien (tj. EPDM) apod. Další skupinou jsou různé uhlovodíkové blokové kopolymery, jako je styren-butadien-styren (například různé značky Kraton®, vyráběné fou Shell), blokové kopolymery styren-ethylenbuten-styren apod.
Funkční skupina zpracovatelské přísady může obvykle zahrnovat jakoukoli skupinu, která může reagovat s polární skupinou termoplastické pryskyřice nebo karboxylovaného nitrilkaučuku nebo dále uvedených vulkanizačních činidel. Takové funkční skupiny zahrnují hydroxylové skupiny, jako v kopolymeru ethylenvinylalkohol, přičemž přednost se dává skupinám kyselin nebo anhydridů. Kyselinové skupiny se obvykle získávají z nenasycených kyselin se 3 až 10 uhlíkovými atomy, jako je kyselina akrylová, methakrylová, maleinová, fumarová apod. Anhydridy zahrnují různé anhydridy výše uvedených kyselin, přednostně maleinanhydrid. Celkové množství funkční sloučeniny je obecně asi 0,2 až asi 6 až 10 % hmotn., vztaženo na celkovou hmotnost výše uvedených zpracovatelských přísad.
Výhodné zpracovatelské přísady, které působí rovněž jako kompatibilizační přísady, zahrnují maleinizovaný polyethylen, maleinizovaný polypropylen, kopolymer ethylen-akrylová kyselina, maleinizované blokové kopolymery styren-ethylen-butenstyren, maleinizované blokové kopolymery styren-butadien-styren, maleinizovaný ethylen-propylenový kaučuk, směsi a vulkanizované směsi polypropylenu nebo polyethylenu a EPDM kaučuku (například Santoprene® s tvrdostí asi 35 Shore A až asi 50 Shore D) apod. Vysoce preferované jsou maleinizovaný polyethylen, maleinizovaný ethylen-propylenový kaučuk a maleinizované blokové kopolymery styren-butadien-styren.
Množství zpracovatelských a/nebo kompatibilizačních přísad se obvykle pohybuje od asi 3 do asi 30 hmotnostních dílů, přednostně od asi 5 do asi 20 hmotnostních dílů, vztaženo na 100 hmotnostních dílů termoplastické pryskyřice.
Použití zpracovatelských přísad u nitrilkaučuků obsahujících karboxyly vede po dynamické vulkanizaci ke tvorbě vysoce kompatibilní směsi, kde termoplast nebo termoplastický elastomer obvykle tvoří spojitou fázi a částice kaučuku tvoří nespojitou fázi. Mohou však existovat další možné morfologie.
Dalším významným aspektem vynálezu je použití aditivních vulkanizačních přísad, které nenarušují plastickou fázi a netvoří těkavé sloučeniny, jako je voda. Je sice možno používat i jiné vulkanizační prostředky, jako jsou sloučeniny tvořící volné radikály, ty však nejsou žádoucí, a proto se používají v malém množství, například obecně méně než 1,0 hmotnostního dílu a výhodně méně než 0,5 hmotnostního dílu, vztaženo na 100 hmotnostních dílů karboxylovaného nitrilkaučuku. Vysoce výhodnými aditivními vulkanizačními přísadami jsou různé oxazoliny nebo oxaziny, například vzorce
X
iR>„Y
ch2 <CH2)q nebo
CH;
% Β
C —C—NH —R' —NH —C—C
CH.
ÍCH2),
2'p
(CH2)
2'q kde R nebo R‘ je alifatická nebo aromatická uhlovodíková skupina, jak je alkylen nebo arylen s 1 až 24 uhlíkovými atomy, popřípadě substituovaná jednou nebo více alkylovými skupinami s 1 až 6 uhlíkovými atomy nebo substituovaná arylovou skupinou se 6 až 9 uhlíkovými atomy; n je 0 nebo 1; jestliže n = 1, pak X a Y je vodíkový atom nebo nezávisle 2-oxazolinová skupina nebo 1,3-oxazinová skupina nebo 2-oxazolinová skupina nebo 1,3-oxazinová skupina a vodíkový atom, přičemž zbývající uhlíkové atomy nesou vodíkové atomy, p a q představují nezávisle 1 nebo 2; a jestliže je n = 0, pak R, X a Y neexistují. Každá oxazolinová skupina ve výše uvedeném vzorci může být dále popřípadě substituována alkylem s 1 až 6 uhlíkovými atomy. Další podrobnosti o těchto polyvalentních oxazolinech jsou uvedeny v patentu
US č. 4 806 588. Výhodné oxazoliny zahrnují 2,2‘-bis(oxazolin-2), 2,2‘-hexamethylendikarbamoylbis(oxazolin-2) a 1,3-fenylen-2,2‘-bis(oxazolin-2).
Jako vulkanizační činidla mohou být rovněž používány různé bismaleinimidy, jakož i fenolické pryskyřice. Příklady bismaleinimidů zahrnují bismaleinimid na bázi methylendianilinu (například Matrimid 5292A od Ciba-Geigy), bismaleinimid na bázi toluendiaminu (například, HVA-2 od DuPont) apod. Fenolická vulkanizační činidla jsou v oboru a v literatuře známa a zahrnují polymery získané polymeraci fenolu s formaldehydem. Rychlost polymerace závisí na pH, přičemž nejvyšší rychlost se vyskytuje jak při vysokém, tak při nízkém pH. Podrobnější popis přípravy fenolických pryskyřic je uveden v „Principles of Polymerization“, 3rd Edition, George Odian, str. 125-131, John Wiley Sons, lne., N.Y., N.Y., 1991. Příklady konkrétních fenolických pryskyřic zahrnují sloučeninu
OH
R n například SP-1045, kde R je isooktyl a n je 1 až 12, a HRJ-1367, kde R je terc.butyl a n je 1 až 10, od Schenectady Chemicals.
Mohou být používána i další vulkanizační činidla aditivního typu, zahrnující různé isokyanáty, jako je 1,4-fenylendiisokyanát, isoforondiisokyan, α,ω-isokyanátově zakončené polymery, různé karbodiimidy, jako je poly(triisopropylfenylenkarbodiimid), tj. Staboxol-P od Rhein Chemie apod., stejně jako různé bisimidazoliny.
Multifunkční imidazoliny mají vzorec
X
Y
kde Ran mají význam uvedený výše pro multifunkční (polyvalentní) oxazoliny a X a Y jsou vodíkový atom nebo nezávisle imidazolinová skupina nebo imadazolinová skupina a vodíkový atom. Výhodným multifunkčním imidazolinem je bisimidazolin.
Další skupinou aditivních vulkanizačních činidel jsou různé multifunkční epoxidy, jako jsou různé pryskyřice Shell Epon®, epoxidované rostlinné oleje, tris(2,3-epoxypropyl)isokyanát a 4,4‘-methylenbis(N,N-diglycidylanilin), a multifunkční aziridiny.
Množství vulkanizačního činidla tvoří obvykle asi 1 až 12, výhodně 2 až 10 a přednostně asi 2,5 až asi 7 hmotnostních dílů na každých 100 hmotnostních dílů karboxylovaného nitrilkaučuku. Aditivní vulkanizační činidla vyvolávají síťování reakcí se skupinami karboxylových kyselin přítomnými v nitrilkaučuku nebo dvojnými vazbami dienové uhlovodíkové části odvozené od dienového monomeru. Použité množství vulkanizačních činidel vede k alespoň částečně vulkanizovanému nitrilkaučuku a přednostně k plně vulkanizovanému nitrilkaučuku.
Výrazy „plně vulkanizovaný“ a „kompletně vulkanizovaný“, používané v popisu a patentových nárocích, znamenají, že kaučuková komponenta, která se má vulkanizovat, byla vytvrzena do stavu, ve kterém jsou elastomerní vlastnosti zesítěného kaučuku podobné jako u kaučuku v obvyklém vulkanizovaném stavu, nehledě na složení termoplastického vulkanizátu, nebo který je indikován zastavením změn pevnosti v tahu. Stupeň vytvrzení může být popsán pomocí obsahu gelu nebo naopak extrahovatelných složek. Alternativně může být stupeň vytvrzení vyjádřen pomocí hustoty zesítění. Všechny tyto způsoby popisu jsou v oboru známy, například z patentů US 5 100 947 a 5 157 081. Výrazem „částečně vulkanizovaný“ (tj. stupněm vytvrzení) se míní, že asi 30 nebo méně, výhodně asi 10 nebo méně % hmotn. karboxylovaného nitrilkaučuku je rozpustných v methylethylketonu při 80 °C. Výrazem „plně vulkanizovaný“ (tj. stupeň vytvrzení) se míní, že asi 5 nebo méně % vytvrzeného karboxylovaného nitrilkaučuku je rozpustných v methylethylketonu při 80 °C.
Kromě termoplastické pryskyřice, nitrilkaučuku, zpracovatelské přísady a vulkanizačního činidla mohou kompozice podle vynálezu zahrnovat různé běžné přísady, jako jsou vyztužující a nevyztužující plniva, nastavovadla, antioxidanty, stabilizátory, olej pro zpracování kaučuku, nastavovací oleje, mazadla, změkčovadla, antiblokující přísady, antistatické prostředky, vosky, napěňovadla, pigmenty, • ··· ·· ·· · · · · ·· · · zhášedla a jiné zpracovatelské přísady známé v oboru míchání kaučuku. Tato aditiva mohou tvořit až asi 60 % hmotn. celkové kompozice a mohou být v plastické fázi, v kaučukové fázi nebo v obou. Jako plniva a nastavovadla mohou být používány běžné anorganické přísady, jako je uhličitan vápenatý, hlinky, silika, talek, oxid titaničitý, saze apod. Oleje pro zpracování kaučuku obvykle tvoří parafinické, naftenické nebo aromatické oleje odvozené z ropných frakcí. Jsou typu běžně používaného ve spojení s konkrétním kaučukem nebo kaučuky přítomnými v kompozicích a jejich množství, vztažené na celkový obsah kaučuku, se může pohybovat o 0 do asi 100 dsk, výhodně od asi 10 do asi 40 dsk.
Částečného nebo přednostně kompletního zesítění je možno dosáhnout přídavkem jednoho nebo více výše uvedených vulkanizačních činidel ke směsi termoplastu nebo termoplastického elastomeru a kaučuku a vulkanizací kaučuku do požadovaného stupně za běžných podmínek vulkanizace. Upřednostňuje se však, aby kaučuk byl zesítěn procesem dynamické vulkanizace. Výraz „dynamická vulkanizace“, používaný v popisu a patentových nárocích, znamená vulkanizací nebo vytvrzovací proces pro kaučuk obsažený v kompozici termoplastického vulkanizátu, kde kaučuk je vulkanizován za podmínek střihu a teploty nad teplotou tání polyesterové složky. Kaučuk se tak současně zesíťuje a disperguje jako jemné částice v polymerní matrici, i když, jak je uvedeno výše, mohou existovat také jiné morfologie. Dynamická vulkanizace se uskutečňuje míšením složek termoplastického vulkanizátu za zvýšené teploty v běžném míchacím zařízení, jako jsou válcové mlýny, hnětiče Banbury, Brabenderovy hnětiče, kontinuální hnětiče, míchací extrudery apod. Jedinečnou charakteristikou dynamicky vytvrzených kompozic je skutečnost, že bez ohledu na to, zda je kaučuková složka vytvrzena částečně nebo úplně, mohou být kompozice zpracovávány a podrobovány opětnému zpracování běžnými metodami zpracování plastů, jako je vytlačování, vstřikování, vyfukování a lisování. Odpad nebo přetoky mohou být uchovány a znovu zpracovány.
Při přípravě termoplastických vulkanizátů podle vynálezu, uvedených v příkladech, byl použit následující obecný postup. V Brabenderově hnětiči byl míchán termoplastický polyester, nitrilkaučuk a zpracovatelské přísady při teplotě dostačující k roztavení termoplastu a vytvoření směsi. Pak byla přidána vulkanizační činidla pro zesítění kaučuku a pokračovalo se v míchání do dosažení maximální konzistence taveniny, obvykle mezi 1 a 5 min, a poté ještě další 2 nebo 3 min. Pořadí • · · 4 • 4 • 4 • ·
4 4 444 4 4444
44 44 44 ·4 · · přidávání přísad může být různé, ale obvykle by předtím, než dojde k podstatnému zesítění nebo vulkanizaci, měla být přidána všechna plniva. Stabilizátory a změkčovadla mohou být přidávány buď před vulkanizaci nebo po ní. Vulkanizovaná kompozice byla odebrána z hnětiče a lisována při teplotě 30 až 50 °C nad teplotou tání termoplastické složky a pod tlakem ochlazena pod 100 °C. Pak byly zjišťovány vlastnosti lisované fólie.
Kompozice termoplastických vulkanizátů podle vynálezu mají obvykle dobrou pevnost v tahu, příznivou tažnost a dobré charakteristiky trvalé deformace v tlaku. Je pozoruhodné, že mají velmi nízké botnání v oleji, tj. výbornou odolnost vůči oleji srovnatelnou s termosetickým nitrilkaučukem. Hodnoty botnání v oleji, měřené procentickým přírůstkem hmotnosti po dobu 72 h při 150 °C, činí obecně 25 % nebo méně, výhodně 20 % nebo méně a přednostně 15 % nebo méně.
Kompozice termoplastických vulkanizátů podle vynálezu mohou být používány v jakýchkoli aplikacích, kde se používá nitrilkaučuk. Mohou být tedy používány jako těsniva, těsnění, hadice, záplaty apod., zejména pro aplikace v automobilismu. K bližšímu osvětlení vynálezu slouží příklady jeho provedení, které však nijak neomezují jeho rozsah.
Termoplastické vulkanizáty (TPV) byly připraveny v laboratorním zařízení Brabender-Plasticorder model EPL-V5502. Hnětači nádoba měla objem 60 ml s rotory válcového typu, které umožňovaly dobré promíchání vzorků o hmotnosti šarže 40 až 45 g. Pro TPV s větší hmotností šarže byly použity méně objemné vačkové rotory, které poskytovaly objem nádrže 85 ml. TPV byly připravovány při 240 °C při rychlosti rotoru 75 min'1, není-li uvedeno jinak. Před přidáním kaučuku byl plastový materiál v mixeru roztaven nebo částečně roztaven. Poté, co bylo dosaženo stálého točivého momentu po dobu 1 až 2 min pro zajištění co nejúplnější možné homogenizace směsi kaučuku a plastu, bylo přidáno vulkanizační činidlo a pokračovalo se ve vytvrzování po dobu asi 8 min. Vzestup točivého momentu, pozorovaný po nástupu vulkanizace, se ustálil po asi 4 až 5 min do vytvrzení. Ze získaných TPV za horka byly ve studeném lisu vyráběny fólie, které pak byly lisovány při 250 °C na destičky pro zkoušky fyzikálních vlastností. Změkčovadla byla přidána ke kaučuku a plastu před vytvrzením. Při míchání plastu a kaučukového materiálu vtavenině je důležité plast před přídavkem kaučuku alespoň částečně roztavit.
a a a a ta ** a a a a • · · a a·· a a a o a ·· * · a · a a · a a a a a aaa aa a a · a a a a a a a a a··· a a a a aa aa ·· a· aa ··
Hnětení samotného kaučuku v mixeru by vedlo k termooxidačnímu síťování kaučuku, které má za následek jeho rozmělnění na prášek.
S použitím tohoto obecného postupu byly formulovány a připraveny konkrétní receptury, uvedené v tabulkách 1 až 4.
• φ · · • · · · • · ··· • · · «· ·· ♦ » e* • · * • > »·» • · · * • · · · ·· · · ·· »· « « · « « · · · φ · · * • · · · *· ··
Tabulka 1
Ο ν— 76 24 1 1 I 2,38 | 1 1 ! 5,12 3,14 ! 1 79 12,76 (1849) 231 co o uco 5° 1 1 CN LO CD OJ I—
σ> 76,5 23,50 1 1 I 2,35 1 1 1,56 1 1 1 1 ! 2,51 83 17,35 (2515) 247 7,33 (1063) lo v— 29 00 - I-
00 76,5 23,50 1 1 I 2,35' 1 1,56 1 1 1 1 2,51 1 1 83 17,68 (2563) 254 7,29 (1057) co 29 OJ 1—
υ- 08 20 2,87 I 2,49 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 79 12,44 (1803) 202 6,09 (883) - 23 22 L- H
co 70 j 30 2,12 I 2,12 | 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 86 22,57 (3271) 256 1 1 o 35 l·- CO H
ιο 89 32 2,27 . I 4,53 1 ! 1 t 1 ! 1 1 87 19,70 (2855) 243 9,61 (1393) 00 35 V“ CM 00 h-
st 89 32 2,27 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 85 16,72 (2423) 203 9,09 (1317) 40 LO CO V” Q_
οο 76 24 I 1 1 2,38 3,56 1 1 1 1 í 1 1 1 79 13,05 (1891) 216 6,67 (966) o 29 23 - H
CN 76 24 ! 1 3,56 1 1 1 1 1 1 1 1 78 12,12 (1756) 193 6,53 (946) OJ 29 00 OJ CL
- 76 24 ! 1 1 1 1 1 1 ! 1 1 1 1 1 1 67 8,34 (1208) 205 o co o v Cd. i I 1 1 co l·—
příklad kompozice Nipol 1072x28 Valox315 1,3-PBO | Polybond 3009 SP-1045 Ultramox 626 TPAP Irganox B225 HVA-2 Matrimid 5292A vlastnosti tvrdost (Shore A) UTS; MPa (psi) (%) 3Π M 100; MPa (psi) CS (%, 22 h, 100 °C) CS (%, 22 h, 150 °C) přírůstek hmotnosti (%, 72 h, 150°C) trvalá deformace v tahu (%) konzistence produktu
Τ- termoplast, Ρ -prášek
Tabulka 2
příklad 11 12 13 14 15 16
kompozice
Nipol 1072x28 75 76 76 76 76 76
Valox 315 25 24 24 24 24 24
1,3-PBO 2,34 2,38 2,38 2,38 2,38 2,41
Polybond 3009 2,38
Royaltuf 490 7,22
Kraton FG-1901X 2,38
Irganox B225 3,10 3,14 3,14 2,24
HD 6706.19 2,38 2,38
vlastnosti
tvrdost (Shore A) -- 79 81 73
UTS; MPa (psi) 15,79 (2289) 14,13 (2048) 8,81 (1277)
UE (%) 238 225 188
M 100; MPa (psi) -- 6,31 (915) 6,37 (923) 4,62 (669)
CS (%, 22 h, 150 °C) 30 32
přírůstek hmotnosti (%, 72 h, 150 °C) 18 18
trvalá deformace v tahu (%) 7 8 6
konzistence produktu P T T T T T
T- termoplast, P -prášek aaHEBSBS8SBS85raSK
Λ
Tabulka 3
příklad 17 18 19
kompozice
Nipol 1072x28 76 76· 69,00
Irganox B225 3,17
75PBT/25PBI 24
PET 13339 24
Hytrel 8238 31,00
Polybond 3009 2,38 2,38 2,37
1,3-PBO 2,38 3,40 3,04
vlastnosti
tvrdost (Shore A) 79 82 85
UTS; MPa (psi) 13,19 (1911) 10,80 (1566) 18,15 (2630)
UE (%) 253 161 242
M 100; MPa (psi) 5,33 (773) 7,26 (1052) 7,89 (1144)
CS (%, 22 h, 100 °C) 20 14 25
CS (%, 22 h, 150 °C) 40 26 40
přírůstek hmotnosti (%, 72 h, 150 °C) 19 20
trvalá deformace v tahu (%) 7 11 12
konzistence produktu T T T
T- termoplast
Tabulka 4
přiklad 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
kompozice
Nipol 1072 x 28 65 65 65 70 76 76 70 76 76 76 76
Valox315 35 35 35 30 24 24 30 24 24 24 24
Polybond 3009 2,58 2,57 2,57 6,55 2,38 2,39 6,56 2,38 2,38 2,38 2,41
1,3-PBO 2,03 2,04 2,04 2,18 2,40 2,41 2,19 2,38 2,38 2,38 2,41
Irganox B225 3,14 3,14 3,14 2,18 2,29 2,29 2,45 2,29 2,29 2,29 2,29
Reofos 50 16,32 25,35 — . - - - . - 11,39
Uniplex 809 7,71 -
Uniplex 413 7,67
Plasthall BSA -- 18,75
Paraplex G30 *- 17,62
Remarc P40-60 11,50
Calsol 8450 - 7,76 -
Calsol 5120 - - 7,71 -
Flexxon 885 7,60
vlastnosti
tvrdost (Shore A) 90 86 83 86 77 71 82 72 78 76 65
UTS; MPa (psi) 18,70 (2709) 13,30 (1927) 11,72 (1698) 18,24 (2643) 11,54 (1672) 11,01 (1595) 12,22 (1771) 10,58 (1533) 13,05 (1891) 11,48 (1664) 7,61 (1103)
UE (%) 249 231 235 262 250 254 248 251 239 230 204
M 100; MPa (PSi) 9,98 (1447) 7,13 (1034) 6,22 (902) 8,49 (1230) 4,74 (687) 4,30 (623) 6,07 (880) 4,44 (644) 5,37 (779) 5,23 (758) 4,15 (602)
CS (%, 22 h, 100 °C) 19 19 21 20 13 18 14
CS (%, 22 h, 150 °C) 36 36 36 38 34 29 34 34
přírůstek hmotnosti (%, 72 h, 150 °C) 14 1 -4 18 4 8 9 5
trvalá deformace v tahu (%) 19 13 13 16 9 5 13 7 8 7 7
konzistence produktu T T T T T T T T T T T
T- termoplast
Λ* φ · φφφφ
Elastomerní materiály:
Nipol 1072 X 28: Nitrilkaučuk s funkčními kyselinami karboxylových kyselin. Navázaný akrylonitril - cca 27 % hmotn. Obsah karboxylových kyselin: cca 0,08 ekvivalentu na 100 dílů kaučuku. Obsah gelu: 50 až 60 % hmotn. v methylethylketonu (Zeon Chemicals, lne., Louisville, KY, USA).
Nipol DN3635: Nitrilkaučuk prostý gelu. Navázaný akrylonitril: 36 % hmotn. (Zeon Chemicals, lne., Louisville, KY, USA).
Chemigum HR 665: Nitrilkaučuk s navázaným antioxidantem a 34 % hmotn. navázaného akrylonitrilu (Goodyear Tire and Rubber Company, Akron, Ohio, USA).
Plastické materiály:
Valox 315: Poly(tetramethylentereftalát) s hmotnostním průměrem molekulových hmotností asi 105 000 a číselným průměrem molekulových hmotností asi 50 000 (GE Plastics, Pittsfield, Massachusetts, USA).
75PBT/25PBI: Experimentální polymer 75:25 % hmotn. po|y(butylentereftalát/isoftalát) (AMOCO Chemicals, Naperville, Illinois, USA).
PET 13339: Modifikovaný poly(ethylentereftalát), t.t. 235 °C (Eastman Chemical Company, Kingsport, Tennessee, USA).
Hytrel 8238: Termoplastický elastomer segmentového blokového kopolymeru polyester-ether s tvrdostí Shore D 82 (DuPont Company, Wilmington, Delaware, USA).
Zpracovatelské přísady:
Royaltuf 490: Maleinizovaný EPDM kaučuk s 1 % hmotn. navázaného maleinanhydridu (Uniroyal Chemical Company, Middlebury, Connecticut, USA).
Kraton FG-1901X: Maleinizovaný trojblokový kopolymer styren/ethylen-buten/styren s 2 % hmotn. navázaného maleinanhydridu (Shell Chemical Company, Houston, Texas, USA).
Polybond 3009: Maleinizovaný vysoce sensitivní polyethylen s 1 % hmotn.
navázaného maleinanhydridu (Uniroyal Chemical Company, Middlebury,
Connecticut, USA).
• · · • · ·
HD 6706.19: Vysokohustotní polyethylen (Exxon Chemical Company, Houston,
Texas, USA).
Síťovací činidla:
1,3-PBO: 1,3-fenylenbis-2,2‘-(oxazolin-2) (Tramaco Japan Ltd., Tokio, Japonsko).
SP-1045: Alkylov.aná fenol/formaldehydová pryskyřice (Schenectady International, lne., Schenectady, New York, USA).
HVA-2: 2,4-bismaleinimidotoluen (DuPont Dow Elastomers, Stow, Ohio, USA).
Matrimid 5292A: Bis-(4-maleinimidofenyl)methan (Ciba-Geigy Corporation, Brewster, New York, USA).
TPAP: Trimethylolpropantris(2-methyl-1-aziridenpropionát) (Aldrich Chemical
Company, Milwaukee, Wisconsin, USA).
Změkčovadla:
Reofos 50: Isopropylovaný trifenylfosfát (C.P. Halí Company, Stow, Ohio, USA).
Uniplex 809: Polyethylenglykolbis(2-ethylhexanoát) (Unitex Corporation, Greensboro, Sev. Karolína, USA).
Uniplex 413: Substituovaný benzensulfonamid (Unitex Corporation, Greensboro, Sev. Karolína, USA).
Plasthall BSA: N-n-butylbenzensulfonamid (C.P. Halí Company, Stow, Ohio, USA).
Paraplex G-30: Smíšený polyester dvojsytné kyseliny (C.P. Halí Company, Stow, Ohio, USA).
Remarc P-40-60: Chlorovaný parafinický olej s 39 % hmotn. chloru (Harwick Chemical Corporation, Akron, Ohio, USA).
Calsol 8450, 5120: Naftenický technický olej (Sun Company, Canton, Ohio, USA). Flexon 885: Parafinický technický olej (Exxon Oil Company, Houston, Texas, USA).
Antioxidant:
Irganox B225: Antioxidant na bázi fenolické látky a fosfitu (Ciba Speciality Chemicals Corporation, Troy, Michigan, USA).
>^3aE«šsas5EHR
• · · ·' • · · · » · · • · · · · · 9, · • · ·
• · · • · · · » · ·
Příklady provedení vynálezu
Ve výše uvedených tabulkách jsou uvedeny příklady složení kompozic podle vynálezu.
Příklad 1 popisuje přípravu termoplastické směsi karboxylovaného nitrilkaučuku a poly(butylentereftalátu).
Tabulka 1 ilustruje účinky zpracovatelských přísad na vytvrzené kompozice karboxylovaného nitrilkaučuku a PBT.
Po vytvrzování směsi podle příkladu 1 fenolickou pryskyřicí byl izolován lepivý a práškový produkt (příklad 2). Lisovaná destička z tohoto práškového produktu však vykazovala dobré mechanické vlastnosti. V příkladu 3 měl přídavek maleinizovaného vysokohustotního polyethylenu (Polybond 3009) k receptuře podle příkladu 2 za následek získání TPV, který nepráškoval a snadno se vyjímal z mixeru. Je nutno poznamenat, že mechanické vlastnosti TPV jsou značně lepší než u nevytvrzené směsi podle příkladu 1.
Pokus o přípravu TPV ze směsi karboxylovaného nitrilkaučuku a poly(butylentereftalátu) s použitím 1,3-fenylenbis-2,2‘-(oxazolinu-2) jako vytvrzovacího činidla vedl v nepřítomnosti zpracovatelské přísady rovněž k lepivému a práškovému produktu (příklad 4). Použití zpracovatelské přísady spolu s oxazolinovým vytvrzovacím činidlem umožnilo získat termoplastický produkt, který mohl být snadno vyjmut z mixeru (příklad 5). Příklad 6 ilustruje přípravu TPV se sníženým množstvím zpracovatelské přísady ve srovnání s množstvím použitým v příkladu 5. Obecně čím je nižší obsah plastu v receptuře TPV, tím větší jsou šance na získání nezpracovatelného produktu. Použití Polybond 3009 umožňuje přípravu zpracovatelné jednotky TPV s extrémně nízkým poměrem plastu ke kaučuku (20:80, příklad 7).
Příklady 8 až 10 demonstrují produkci zpracovatelných TPV na bázi karboxylovaného nitrilkaučuku, poly(butylentereftalátu) a maleinizovaného vysokohustotního polyethylenu jako zpracovatelské přísady s maleinimidovým a aziridinovým vytvrzovacím činidlem.
Tabulka 2 ilustruje použití různých zpracovatelských přísad.
• · · · · · · ·. ♦,· · · • · · · · · »·· · · · · • · ····· · · ··· · · · ·· · · · · · · · · · ·· ·· - ·· ·· ··
V příkladu 11 byla při 240 °C a rychlosti vačkového rotoru 75 min-1 získána roztavená směs Nipol 1072 x 28 a Valox 315 (hmotnostní poměr kaučuku k plastu 75:25). Po přídavku vulkanizačního činidla 1,3-PBO byla rychlost rotoru zvýšena na 200 min'1 a pokračovalo se ve vulkanizaci při této rychlosti po dobu 9 min. Během tvrzení bylo střihovým zahříváním vyvoláno zvýšení teploty materiálu na 296 °C. Výsledkem byl „drobivý“ produkt, který ulpíval na stěnách mixeru. Postu podle příkladu 11 byl opakován, přičemž byla část plastické fáze (Valox 315) nahrazena buď vysokohustotním polyethylenem nebo maleinizovaným vysokohustotním polyethylenem (příklady 12 a 13). V obou případech byla získaná hmota čistě vyjmuta z mixeru a byla pouze mírně „drobivější“ v porovnání s odpovídajícími experimenty, kde byla vulkanizace prováděna při 75 min'1. Tyto příklady dále ilustrují význam zpracovatelské přísady při výrobě termoplastických TPV podle vynálezu.
Příklady 14, 15 a 16 dokumentují vlastnosti zpracovatelných TPV, získaných s pomocí maleinizovaného trojblokového kopolymerů styren/ethylen-buten/styren z vysokohustotního polyethylenu, resp. maleinizovaného EPDM kaučuku. Je-li zpracovatelskou přísadou maleinizovaný EPDM, je možno získat měkkou kompozici.
Tabulka 3 ilustruje použití různých termoplastických pryskyřic.
Při provádění vynálezu je možno použít také různých plastických hmot na bázi polyesterů, jako je poly(butylentereftalát-co-isoftalát) (příklad 17), modifikovaný poly(ethylentereftalát) (příklad 18) a segmentový blokový kopolymer poly(butylentereftalát)/poly(tetramethylenglykol) (příklad 19).
Tabulka 4 ilustruje použitelnost změkčovadel.
Tvrdá kompozice TPV podle příkladu 20 byla změkčena na měkčí kompozice podle příkladů 21 a 22 s pomocí isopropylovaného trifenylfosfátu jako změkčovadla.
Asi 63 g TPV podle příkladů 20 až 22 bylo protlačeno při teplotě 260 °C (500 °F) malým jednošnekovým extruderem. U těchto TPV byla pozorována dobrá pevnost taveniny a měkčené TPV vykazovaly dobrou hladkost povrchu. Slušná povrchová hladkost u TPV podle příkladu 20 byla zlepšena ve formulaci obsahující další Polybond 3009 (příklad 23). Příklady 24 až 30 ilustrují vhodnost různých polárních a nepolárních změkčovadel při provádění vynálezu.
Výše byl popsán optimální způsob a výhodné provedení vynálezu; avšak rozsah vynálezu se jimi neomezuje a je dán připojenými patentovými nároky.

Claims (20)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    X ,- '
    1. Kompozice termoplastického vulkanizátu, vyznačující se tím, že zahrnuje směs termoplastu a karboxylovaného nitrilkaučuku, alespoň částečně vytvrzenou vytvrzovacím činidlem v přítomnosti zpracovatelské přísady.
  2. 2. Kompozice termoplastického vulkanizátu podle nároku 1, vyznačující se tím, že termoplastem je polyester, polykarbonát, blokový kopolymer polyesteru nebo jejich kombinace, přičemž opakující se skupiny obsahující skupiny karboxylové kyseliny v nitrilkaučuku činí asi 1 až asi 10 hmotnostních dílů, vztaženo na 100 hmotnostních dílů konjugovaného dienu a opakujících se skupin akrylonitrilu v nitrilkaučuku.
  3. 3. Kompozice termoplastického vulkanizátu podle nároku 2, vyznačující se tím, že teplota tání termoplastu je alespoň 170 °C, přičemž množství zpracovatelské přísady je asi 3 až asi 30 hmotnostních dílů na 100 hmotnostních dílů termoplastu a přičemž zpracovatelskou přísadou je polyolefin odvozený od C2 až Cg monomeru, kopolymer tohoto olefinu s nenasycenou kyselinou s celkem 3 až 10 uhlíkovými atomy, kopolymer tohoto olefinu s vinylalkoholem nebo s vinylacetátem, kaučuk na bázi uhlovodíku, blokový kopolymer uhlovodíku nebo tato zpracovatelská přísada obsahující funkční skupinu zahrnující hydroxylovou skupinu nebo skupinu kyseliny nebo skupinu anhydridu.
  4. 4. Kompozice . termoplastického vulkanizátu podle nároku 3, vyznačující se tím, že množství vytvrzovacího činidla je asi 1 až asi 12 hmotnostních dílů na 100 hmotnostních dílů karboxylovaného nitrilkaučuku, přičemž vytvrzovacím činidlem aditivního typu je oxazolin, oxazin, fenolická pryskyřice, bismaleinimid, isokyanát, karbodiimid, bisimidazolin, multifunkční epoxid, multifunkční aziridin nebo jejich kombinace a přičemž termoplast má teplotu tání alespoň 200 °C.
  5. 5. Kompozice termoplastického vulkanizátu podle nároku 4, vyznačující se tím, že množství nitrilkaučuku je asi 200 až asi 375
    • a ·· » · · · » a · a aa a · » ♦, · * » á a a hmotnostních dílů na 100 hmotnostních dílů termoplastu, přičemž množství zpracovatelské přísady je asi 5 až asi 20 hmotnostních dílů na 100 hmotnostních dílů termoplastu a přičemž zpracovatelskou přísadou je kopolymer ethylen-akrylová kyselina, maleinizovaný polyethylen, maleinizovaný polypropylen, maleinizovaný ethylen-propylenový kaučuk, maleinizovaný blokový kopolymer styren-butadienstyren, maleinizovaný blokový kopolymer styren-ethylen-buten-styren nebo jejich kombinace.
  6. 6. Kompozice termoplastického vulkanizátu podle nároku 5, vyznačující se tím, že termoplastem je poly(butylentereftalát), poly(ethylentereftalát) nebo jejich kombinace, přičemž nitrilkaučuk obsahuje 3 až 7 hmotnostních dílů opakujících se skupin karboxylové kyseliny.
  7. 7. Kompozice termoplastického vulkanizátu podle nároku 6, vyznačující se tím, že zpracovatelskou přísadou je maleinizovaný polyethylen a vytvrzovacím činidlem je 2,2‘-bis(oxazolin-2), 2,2'hexamethylendikarbamoylbis(oxazolin-2), 1,3-fenylen-2,2‘-bis(oxazolin-2) nebo jejich kombinace.
  8. 8. Kompozice termoplastického vulkanizátu podle nároku 1, vyznačující se t í m , že její hmotnostní přírůstek botnáním v oleji po dobu 72 h při 150 °C činí 25 % nebo méně.
  9. 9. Kompozice termoplastického vulkanizátu podle nároku 5, vyznačující se tím, že její hmotnostní přírůstek botnáním v oleji po dobu 72 h při 150 °C činí 20 % nebo méně.
  10. 10. Kompozice termoplastického vulkanizátu podle nároku 7, vyznačující se tím, že její hmotnostní přírůstek botnáním v oleji po dobu 72 h při 150 °C činí 15 % nebo méně.
  11. 11. Kompozice termoplastického vulkanizátu podle nároku 2, vyznačující se tím, že karboxylovaný nitrilkaučuk byl dynamicky vulkanizován, přičemž stupeň vytvrzení je alespoň 80 %.
  12. 12. Kompozice termoplastického vulkanizátu podle nároku 5, vyznačující se tím, že karboxylovaný nitrilkaučuk byl dynamicky vulkanizován, přičemž stupeň vytvrzení je alespoň 90 %.
  13. 13. Kompozice termoplastického vulkanizátu podle nároku 10, vyznačující se tím, že karboxylovaný nitrilkaučuk byl dynamicky vulkanizován, přičemž stupeň vytvrzení je alespoň 95 %.
  14. 14. Způsob přípravy kompozice termoplastického vulkanizátu, vyznačující se tím, že se dynamicky vulkanizuje karboxylovaný nitrilkaučuk v přítomnosti termoplastu, zpracovatelské přísady a vytvrzovacího činidla aditivního typu.
  15. 15. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že termoplast má teplotu tání alespoň 170 °C a je jím polyester, polykarbonát, blokový kopolymer polyesteru nebo jejich kombinace, přičemž množství opakujících se skupin obsahujících karboxylovou skupinu v nitrilkaučuku činí asi 1 až asi 10 hmotnostních dílů na 100 hmotnostních dílů konjugovaného dienu a opakujících se skupin akrylonitrilu v nitrilkaučuku a přičemž zpracovatelskou přísadou je polyolefin odvozený od C2 až C4 monomeru, kopolymer tohoto olefinu s nenasycenou kyselinou s celkem 3 až 10 uhlíkovými atomy, kopolymer tohoto olefinu s vinylalkoholem nebo s vinylacetátem, kaučuk na bázi uhlovodíku, blokový kopolymer uhlovodíku nebo tato zpracovatelská přísada obsahující funkční skupinu zahrnující hydroxylovou skupinu nebo skupinu kyseliny nebo skupinu anhydridu a přičemž vytvrzovacím činidlem je oxazolin, oxazin, fenolická pryskyřice, bismaleinimid, isokyanát, karbodiimid, bisimidazolin, multifunkční epoxid, multifunkční aziridin nebo jejich kombinace.
  16. 16. Způsob podle nároku 15, vyznačující se tím, že množství zpracovatelské přísady je asi 3 až asi 30 hmotnostních dílů na 100 hmotnostních dílů termoplastu a množství vytvrzovacího činidla je asi 1 až asi 12 hmotnostních dílů na 100 hmotnostních dílů karboxylovaného nitrilkaučuku, přičemž množství nitrilkaučuku je asi 200 až asi 375 hmotnostních dílů na 100 hmotnostních dílů termoplastu a
    <4 termoplast má teplotu tání alespoň 200 °C, přičemž karboxylovaný nitrilkaučuk je z alespoň 80 % vytvrzen.
  17. 17. Způsob podle nároku 16, vyznačující se tím, že termoplastem je poly(butylentereftalát), poly(ethylentereftalát) nebo jejich kombinace, přičemž nitrilkaučuk obsahuje 3 až 7 hmotnostních dílů opakujících se skupin karboxylové kyseliny, přičemž vulkanizát je alespoň z 90 % vytvrzen, přičemž množství zpracovatelské přísady činí asi 5 až asi 20 hmotnostních dílů na 100 hmotnostních dílů termoplastu a přičemž zpracovatelskou přísadou je kopolymer ethylen-akrylová kyselina, maleinizovaný polyethylen, maleinizovaný polypropylen, maleinizovaný ethylen-propylenový kaučuk, maleinizovaný blokový kopolymer styren-butadienstyren, maleinizovaný blokový kopolymer styren-ethylen-buten-styren nebo jejich kombinace.
  18. 18. Způsob podle nároku 17, vyznačující se tím, že zpracovatelskou přísadou je maleinizovaný polyethylen a vytvrzovacím činidlem je 2,2‘-bis(oxazolin-2), 2,2‘-hexamethylendikarbamoylbis(oxazolin-2) a 1,3-fenylen-2,2‘bis(oxazolin-2) nebo jejich kombinace.
  19. 19. Způsob podle nároku 15, vyznačující se tím, že hmotnostní přírůstek kompozice botnáním v oleji po dobu 72 h při 150 °C činí 25 % nebo méně.
  20. 20. Způsob podle nároku 17, vyznačující se tím, že hmotnostní přírůstek kompozice botnáním v oleji po dobu 72 h při 150 °C činí 15 % nebo méně.
CZ20002166A 1997-12-10 1998-10-23 Termoplastické vulkanizáty karboxylovaného nitrilkaucuku a polyesterových termoplastu CZ299969B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/987,961 US6020427A (en) 1997-12-10 1997-12-10 Thermoplastic vulcanizates of carboxylated nitrile rubber and polyester thermoplastics

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ20002166A3 true CZ20002166A3 (cs) 2001-01-17
CZ299969B6 CZ299969B6 (cs) 2009-01-07

Family

ID=25533741

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20002166A CZ299969B6 (cs) 1997-12-10 1998-10-23 Termoplastické vulkanizáty karboxylovaného nitrilkaucuku a polyesterových termoplastu

Country Status (16)

Country Link
US (1) US6020427A (cs)
EP (1) EP1037944B1 (cs)
JP (1) JP4295917B2 (cs)
KR (1) KR100553864B1 (cs)
CN (1) CN1112397C (cs)
AU (1) AU735143B2 (cs)
BR (1) BR9813527A (cs)
CA (1) CA2313202C (cs)
CZ (1) CZ299969B6 (cs)
DE (1) DE69820292T2 (cs)
ES (1) ES2207862T3 (cs)
IL (2) IL136645A0 (cs)
MY (1) MY116781A (cs)
PL (1) PL191283B1 (cs)
TW (1) TW482810B (cs)
WO (1) WO1999029773A1 (cs)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6207752B1 (en) * 1997-12-10 2001-03-27 Advanced Elastomer Systems Lp Thermoplastic vulcanizates of carboxylated nitrile rubber and thermoplastic polyurethanes
US6663975B1 (en) * 1999-11-16 2003-12-16 Bridgestone Corporation Resin composition and gasket material
CA2358947A1 (en) * 2001-10-12 2003-04-12 Bayer Inc. Process for crosslinking carboxylated nitrile rubber, hydrogenating carboxylated nitrile rubber, the crosslinked rubber and its' uses
CN100467533C (zh) * 2003-09-29 2009-03-11 日本瑞翁株式会社 热塑性弹性体组合物和成形体
WO2005071012A1 (en) * 2004-01-13 2005-08-04 Polyone Corporation Use of a thermoplastic vulcanizate as an impact modifier in blends of polyester and polycarbonate
CA2462010A1 (en) * 2004-02-23 2005-08-23 Bayer Inc. Room temperature curing system
CA2478431A1 (en) * 2004-06-23 2005-12-23 Richard Pazur Elastomeric compositions having improved mechanical properties and scorch resistance
US7423096B2 (en) * 2004-09-29 2008-09-09 Intel Corporation Underfill of resin and sulfonic acid-releasing thermally cleavable compound
US8206799B2 (en) * 2006-01-17 2012-06-26 Dsm Ip Assets B.V. Air-braking systems having a stretched plastic tube with a fitting inserted into a stretched end part of the tube
US20070284412A1 (en) * 2006-05-31 2007-12-13 Prakash Anna M Solder flux composition
US20080156852A1 (en) * 2006-12-29 2008-07-03 Prakash Anna M Solder flux composition and process of using same
CN102115578B (zh) * 2009-12-30 2013-06-12 上海杰事杰新材料(集团)股份有限公司 一种超韧合金的制备方法
CN102040594B (zh) * 2010-05-26 2012-11-07 北京理工大学 含咪唑盐离子对基团c2轴对称的手性双噁唑啉配体化合物及其制备与应用
DK2820095T3 (en) * 2012-02-29 2017-03-13 Nobel Scient Sdn Bhd PROCEDURE FOR MANUFACTURING A POLYMER ARTICLE AND RESULTING ARTICLE
MX2016008050A (es) * 2013-12-20 2016-09-16 Du Pont Cristalizacion nucleada de poli(trimetilen-2,5-furandicarboxilato) (ptf) y articulos elaborados a partir de este.
CN108059743A (zh) * 2017-12-20 2018-05-22 合肥市易远新材料有限公司 一种电解电容器用封口橡胶
WO2019230047A1 (ja) * 2018-05-28 2019-12-05 三井化学株式会社 熱可塑性エラストマー組成物及びその製造方法
CN112175257B (zh) * 2020-07-27 2022-03-29 浙江中瑞橡胶高分子材料股份有限公司 一种发泡耐磨型橡胶
US20220195170A1 (en) * 2020-12-21 2022-06-23 Parker-Hannifin Corporation High Temperature, Oil-Resistant Thermoplastic Vulcanizates
EP4015179A1 (en) * 2020-12-21 2022-06-22 Parker Hannifin Corp. Readily processable, oil-resistant thermoplastic vulcanizates
EP4015178A1 (en) * 2020-12-21 2022-06-22 Parker Hannifin Corp. Readily-processable, high-temperature, oil-resistant thermoplastic vulcanizates
EP4053211A1 (en) * 2021-03-05 2022-09-07 Parker-Hannifin Corporation Thermoplastic vulcanizates made of epdm and aliphatic polyketone
US12371561B2 (en) * 2021-04-16 2025-07-29 LCY Chemical Corp. Thermoplastic vulcanizate material, article formed by the same and method for forming the same
KR20230163120A (ko) * 2022-05-23 2023-11-30 주식회사 엘지화학 열가소성 폴리에스테르 엘라스토머 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL184903C (nl) * 1976-06-11 1989-12-01 Monsanto Co Werkwijze voor de bereiding van een elastoplastisch materiaal, dat een thermoplastische, lineaire, kristallijne polyester en een verknoopte rubber bevat.
US4226953A (en) * 1979-02-22 1980-10-07 Monsanto Company Thermoplastic compositions of styrene-acrylonitrile resin and nitrile rubber
DE3422862A1 (de) * 1984-06-20 1986-01-02 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Thermoplastische formmassen auf basis von polyalkylenterephthalat und polymerisat sowie verfahren zu ihrer herstellung
EP0493811A3 (en) * 1990-12-29 1993-04-07 Nippon Petrochemicals Company, Limited Improved thermoplastic resin composition and method for producing the same
TW203079B (cs) * 1991-03-27 1993-04-01 Japan Synthetic Rubber Co Ltd
DE69427069T2 (de) * 1993-11-26 2001-09-13 Atofina, Puteaux An Thermoplasten haftende Thermoplast-Kautschukpolymerlegierungen
US5397839A (en) * 1993-12-13 1995-03-14 Advanced Elastomer Systems, L.P. Polyester-hydrogenated diene rubber compositions

Also Published As

Publication number Publication date
BR9813527A (pt) 2000-10-03
KR20010032931A (ko) 2001-04-25
PL341046A1 (en) 2001-03-26
EP1037944B1 (en) 2003-12-03
CA2313202C (en) 2008-09-02
ES2207862T3 (es) 2004-06-01
DE69820292T2 (de) 2004-09-23
US6020427A (en) 2000-02-01
DE69820292D1 (de) 2004-01-15
CZ299969B6 (cs) 2009-01-07
AU735143B2 (en) 2001-07-05
CA2313202A1 (en) 1999-06-17
CN1281484A (zh) 2001-01-24
MY116781A (en) 2004-03-31
IL136645A (en) 2006-06-11
EP1037944A4 (en) 2001-10-10
KR100553864B1 (ko) 2006-02-24
JP4295917B2 (ja) 2009-07-15
IL136645A0 (en) 2001-06-14
CN1112397C (zh) 2003-06-25
PL191283B1 (pl) 2006-04-28
JP2001525475A (ja) 2001-12-11
TW482810B (en) 2002-04-11
AU1198099A (en) 1999-06-28
WO1999029773A1 (en) 1999-06-17
EP1037944A1 (en) 2000-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ20002166A3 (cs) Termoplastické vulkanizáty karboxylovaného nitrilkaučuku a polyesterových termoplastů
US6207752B1 (en) Thermoplastic vulcanizates of carboxylated nitrile rubber and thermoplastic polyurethanes
EP0922730B1 (en) Thermoplastic vulcanizates made from condensation polymer and crosslinked elastomer
JPH0925370A (ja) 改良された高温度性能を有する熱可塑性エラストマー
JP2001524563A (ja) エチレンの熱可塑性ランダムコポリマーによる熱可塑性加硫ゴムの改良
EP0922732A2 (en) Thermoplastic elastomer triblend from an engineering thermoplastic, functionalized ethylene and or diene polymer, and brominated isobutylene P-methylstyrene copolymer
EP0657504A2 (en) Polyester-hydrogenated nitrile rubber compositions
EP4063448B1 (en) Thermoplastic vulcanizates made of thermoplastic polyurethane and carboxylated nitrile butadiene
EP1706455A1 (en) Improved thermoplastic polyolefin alloys and process for their preparation
EP4015178A1 (en) Readily-processable, high-temperature, oil-resistant thermoplastic vulcanizates
US20220195170A1 (en) High Temperature, Oil-Resistant Thermoplastic Vulcanizates
MXPA00005762A (en) Thermoplastic vulcanizates of carboxylated nitrile rubber and polyester thermoplastics
US12258471B2 (en) Readily process-able, oil-resistant thermoplastic vulcanizates
EP4063449B1 (en) Thermoplastic vulcanizates comprising acrylate rubber and thermoplastic polyurethane
CA1322618C (en) Compatibilized blends of acrylic ester copolymer rubber

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20151023