HUT73164A - Low-temperature-tolerant gels - Google Patents
Low-temperature-tolerant gels Download PDFInfo
- Publication number
- HUT73164A HUT73164A HU9501919A HU9501919A HUT73164A HU T73164 A HUT73164 A HU T73164A HU 9501919 A HU9501919 A HU 9501919A HU 9501919 A HU9501919 A HU 9501919A HU T73164 A HUT73164 A HU T73164A
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- weight
- composition according
- poly
- extender
- alpha
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
-A-találmány tárgyaj Alacsony hőmérsékleten alkalmazható gélé k/e~vQnatkoztty amelyek etilén/propilén egységeket tartalmazó polialkilén blokkokból álló sztiroI-aIkiIén-sztiroI blokk kopolimert és legalább 300 tömegrész extender folyadékot tartalmaz/ΊÓ0 tömegrész blokk kopolimerre vonatkoztatva, és amely folyadék legalább részben poli(alfa-olefin), és szaporítja és lágyítja az említett kopolimer polialkilén blokkjait.-The invention relates to low-temperature gel compositions comprising a styrene-alkylene-styrene block copolymer consisting of polyalkylene blocks containing ethylene/propylene units and at least 300 parts by weight of extender liquid/ΊΟΟ0 parts by weight of block copolymer, which liquid is at least partly poly(alpha-olefin) and which extends and softens the polyalkylene blocks of said copolymer.
Description
Képviselő:Representative:
Danubia Szabadalmi ésDanubia Patent and
Védjegy Iroda Kft. BudapestTrademark Office Ltd. Budapest
Alacsony hőmérsékletet elviselő gélekLow temperature gels
A találmány új és javított műszaki tulajdonságú gélekre vonatkozik, amelyek sztirol-(etilén/propilén)-sztirol (SEPS) blokk kopolimert és legalább 300 tömegrész (előnyösen legalább 400 tömegrész, még előnyösebben legalább 500 tömegrész) folyékony szaporítóanyagot (extendert) tartalmaznak 100 tömegrész blokk kopolimerre viszonyítva, és amely folyadék szaporítja és lágyítja a kopolimerben lévő etilén/propilén polimer blokkokat. Az extender arányokat kifejezhetjük tömeg%-ban is a kopolimerre viszonyítva, így 300 = 25 %, 400 = 20 %, 500 = 17 %.The invention relates to new and improved technical gels comprising a styrene-(ethylene/propylene)-styrene (SEPS) block copolymer and at least 300 parts by weight (preferably at least 400 parts by weight, more preferably at least 500 parts by weight) of a liquid extender relative to 100 parts by weight of block copolymer, which liquid extends and softens the ethylene/propylene polymer blocks in the copolymer. The extender ratios can also be expressed in % by weight relative to the copolymer, such as 300 = 25%, 400 = 20%, 500 = 17%.
Az SEPS kopolimer polialkilén blokkjaiba beépült etilén/propilén egységek aránya 100 % és 20 % között változhat, és ezek az izoprén/butadién keverék betáplált anyagból származnak, amelyeket kopolimerizálunk és hidrogénezünk, és így nyerjük az SEPS hármas blokkokat, és amely SEPS hármas blokkok kevert etiIén/proρiIén:etilén/butiIén polialkilén középső blokkokat tartalmaznak. Az SEPS gélek különböző előnyökkel rendelkeznek, ha az előállításuk etilén/propilén egységek jelenlétében történik, és előnyös ha ezek arányát növeljük legalábbThe proportion of ethylene/propylene units incorporated into the polyalkylene blocks of the SEPS copolymer can vary between 100% and 20% and these are derived from a mixture of isoprene/butadiene feedstock which is copolymerized and hydrogenated to yield SEPS triple blocks, which SEPS triple blocks contain mixed ethylene/propylene:ethylene/butylene polyalkylene middle blocks. SEPS gels have various advantages when prepared in the presence of ethylene/propylene units, and it is advantageous to increase their proportion to at least
Aktaszám: 81890-4547-OE/KmOFile number: 81890-4547-OE/KmO
- 2 30 vagy 40 %-ra, előnyösen legalább 50 %-ra, a polialkilén középső blokkokban. Különösen előnyös SEPS blokk kopolimerek a jelen célra azok, amelyekben a polialkilén középső blokkok 60 % etilén/propilén egységet és 40 % éti lé n/b úti I én egységet tartalmaznak. Ugyancsak előnyös, ha az etilén/propilén egységek aránya magasabb, így legalább 80 vagy 90 %, valamint ugyancsak előnyös, ha lényegében egyetlen alkilén blokkot tartalmaz lényegében 100 % etilén/propilén egységből. A megadott százalékos értékek tömeg%-ok.- 2 to 30 or 40%, preferably at least 50%, in the polyalkylene middle blocks. Particularly preferred SEPS block copolymers for the present purpose are those in which the polyalkylene middle blocks contain 60% ethylene/propylene units and 40% ethylenic units. It is also preferred that the ratio of ethylene/propylene units is higher, such as at least 80 or 90%, and it is also preferred that it contains essentially a single alkylene block of essentially 100% ethylene/propylene units. The percentages given are by weight.
Megjegyezzük, hogy az étiIén/butilén egységektől eltérő más alkilén egységek is egybeépíthetők az etilén/propilén egységekkel, és így is alkalmas SEPS blokk kopolimereket nyerünk, de előnyös az etilén/butilén egység.It is noted that alkylene units other than ethylene/butylene units can be incorporated with ethylene/propylene units to yield suitable SEPS block copolymers, but the ethylene/butylene unit is preferred.
Ismert géleket állítanak elő szti ro I-(éti lé n/b u t i I é n)-szti ro I (SEBS) blokk kopolimerekből, ezeket ismertetik a WO-A-8800603 és WO-A-9005166 számú közzétételi iratokban a gélek jellemző tulajdonságaival és ezek meghatározási módjával együtt.Known gels are prepared from styrene-(ethylene/butylene)-styrene (SEBS) block copolymers, which are described in WO-A-8800603 and WO-A-9005166 together with the characteristic properties of the gels and their determination.
A SEPS gélek azonban jobb magas-hőmérsékleti tulajdonságúak, és jobban képesek az extender folyadékot megtartani ha nyomásnak tesszük ki a különböző felhasználási területeken. A SEPS gélek továbbá nagyobb tapadóképességgel rendelkeznek, mint az ismert SEBS gélek, így módon ezekben csökkenthető a tapadást elősegítő anyagok adalékolása ahhoz, hogy a kívánt adhéziót biztosítani lehessen, a végső felhasználáshoz.However, SEPS gels have better high-temperature properties and are better able to retain extender fluid when subjected to pressure in various applications. SEPS gels also have higher adhesion than known SEBS gels, thus reducing the addition of adhesion promoters to ensure the desired adhesion for the final application.
Mind a SEPS, mind az ismert SEBS gélekre jellemző, hogy nem kívánatos módon megkeményednek -40 °C hőmérsékletre való lehűtés esetén, amely korlátozza a gélek külső területenBoth SEPS and the known SEBS gels are characterized by an undesirable hardening upon cooling to -40 °C, which limits the gels' ability to work in the outer area.
- 3 történő alkalmazását, így például elektromos kábelek vagy burkolatok lezárásánál történő alkalmazást. A jelen találmány szerinti megoldás javítja ezt a tulajdonságot anélkül, hogy hátrányosan befolyásolná a gélek egyéb tulajdonságait.- 3, such as for example in the sealing of electrical cables or casings. The solution according to the present invention improves this property without adversely affecting the other properties of the gels.
A találmány sztirol-alkilén-sztirol blokk kopolimert tartalmazó gél kompozícióra vonatkozik, amelynek polialkilén blokkjai etilén/propilén egységekből állnak, és a kompozíció még legalább 300 tömegrész mennyiségben 100 tömegrész blokk kopolimerre vonatkoztatva, egy extender folyadékot tartalmaz, amely folyadék legalább részben poli(alfa-olefin) és szaporítja és lágyítja a polialkilén blokkokat.The invention relates to a gel composition comprising a styrene-alkylene-styrene block copolymer, the polyalkylene blocks of which consist of ethylene/propylene units, and the composition further comprises at least 300 parts by weight per 100 parts by weight of an extender liquid, which liquid is at least partly poly(alpha-olefin) and which extends and softens the polyalkylene blocks.
A poli(alfa-olefin) extendereket előnyösen a korábban alkalmazott extender olajokkal elkevert formában alkalmazzuk, ilyenek például a Fina Chemicals cég gyártmánya, a Vestan A360B (előnyös), a Penreco cég gyártmánya, a Drakeol 34, és a Witco cég gyártmánya a Witco 380ΡΘ márkanevű termék. Az extendert legalább 10, előnyösen legalább 20, még előnyösebben legalább 30 %-ban alkalmazzuk az ismert olajok mellett. Azt találtuk, hogyha az ismert olajokat max. 90 %, előnyösen max. 80 %, még előnyösebben max. 70 %-ban helyettesítjük, akkor igen előnyös feldolgozási jellemzőket biztosítunk. Előnyös, ha az ismert olajok: poli(alfa-olefin) aránya 30:70 és 70:30 közötti érték, továbbá bizonyos célokra előnyös lehet, ha a keverék 70:30 és 80:20 vagy 90:10 közötti aránynak felel meg. Az említett százalékos értékek, valamint arányok tömegértékeket jelentenek az extender keverék tömegére vonatkoztatva.The poly(alpha-olefin) extenders are preferably used in admixture with previously used extender oils, such as Vestan A360B (preferred) from Fina Chemicals, Drakeol 34 from Penreco, and Witco 380ΡΘ from Witco. The extender is used in an amount of at least 10%, preferably at least 20%, more preferably at least 30% of the known oils. It has been found that when the known oils are replaced by up to 90%, preferably up to 80%, more preferably up to 70%, very advantageous processing characteristics are provided. It is preferred that the known oils:poly(alpha-olefin) ratio is between 30:70 and 70:30, and for certain purposes it may be advantageous if the mixture corresponds to a ratio of 70:30 to 80:20 or 90:10. The percentages and ratios mentioned are by weight based on the weight of the extender mixture.
• *• *
- 4 A SEPS gélek előnyösen lágy, magas hőmérsékleten roskadásnak (összeesésnek) ellenálló, rugalmas gél kompozíciók, amely alatt azt értjük, hogy a folyékony extendert tartalmazó polimer készítmény végső nyúlási értéke (ASTM D412 módosított változata szerint meghatározva) nagyobb mint 100 % - lényegében elasztikus deformáció nélkül (azaz lényegében hiszterézis nélkül) és legalább 100 % közötti érték; a végső szakítószilárdság értéke (ASTM D412) kisebb mint 1 MPa, a dinamikus tárolási modulus értéke (meghatározása a későbbiekben leírtak szerint) kisebb mint 50 000 Pa; és max. 100 °C hőmérsékleten, előnyösen max. 120 °C hőmérsékleten, még előnyösebben max. 135 °C hőmérsékleten, különösen max. 150 °C hőmérsékleten lényegében nulla roskadást mutat.- 4 SEPS gels are preferably soft, high temperature collapse resistant, flexible gel compositions, by which is meant that the polymer composition containing the liquid extender has an ultimate elongation value (as determined according to a modified version of ASTM D412) of greater than 100% - substantially without elastic deformation (i.e., substantially without hysteresis) and a value between at least 100%; an ultimate tensile strength value (ASTM D412) of less than 1 MPa, a dynamic storage modulus value (as defined hereinafter) of less than 50,000 Pa; and exhibits substantially zero collapse at a temperature of up to 100 °C, preferably up to 120 °C, more preferably up to 135 °C, especially up to 150 °C.
A találmány bizonyos végső felhasználási célok esetén különösen vonatkozik olyan gél kompozíciókra, amelyek 4-20 tömeg% SEPS kopoiimert, és legalább 500 tömegrész extender folyadékot tartalmaznak 100 tömegrész polimerre vonatkoztatva, és amelyben a SEPS kopolimer több mint 50 tömeg%, előnyösen több mint 75 tömeg%, még előnyösebben több mint 90 tömeg%, egészen különösen több mint 95 tömeg%, az összes jelenlévő gélesítő polimerben, különösen előnyösen az egészet az alkotja. A készítményben különböző adalékok is jelen lehetnek, így például a WO-A-9005166 számú közzétételi iratban ismertetett tapadást elősegítő anyagok, vagy a WO-A-8800603 számú közzétételi iratban ismertetett polifenilén-oxidok, vagy a függő GB-91192612.7 alapszámú szabadalmi bejelentés szerinti szti ro l-a I ki I é n-d i-b I o kk kopolimerek, az extender folyadék veszteségének csökkentése érdekében.The invention particularly relates to gel compositions for certain end uses which comprise 4-20% by weight of SEPS copolymer and at least 500 parts by weight of extender liquid per 100 parts by weight of polymer, and in which the SEPS copolymer constitutes more than 50% by weight, preferably more than 75% by weight, more preferably more than 90% by weight, most preferably more than 95% by weight, of the total gelling polymer present, particularly preferably all of it. Various additives may also be present in the composition, such as adhesion promoters as described in WO-A-9005166, or polyphenylene oxides as described in WO-A-8800603, or styrene-alkylene di-block copolymers as described in co-pending patent application GB-91192612.7, in order to reduce the loss of extender liquid.
- 5 Azonban a találmány szerinti SEPS gélek igen jó tulajdonságai csökkenthetik vagy eliminálhatjuk az ilyen adalékok alkalmazását.- 5 However, the very good properties of the SEPS gels of the invention may reduce or eliminate the use of such additives.
A találmány szerinti SEPS gélek igen alkalmasak többek között elektromos csatlakozások borításának ismételten hozzáférhető lezárására. A találmány ennek megfelelően vonatkozik egy berendezésre, eszközre is, amely a következőket tartalmazza: borítás az elektromos vezetékek számára, egy tartály, amely a találmány szerinti gélt foglalja magában, és egy, a találmány szerinti készítményt tartalmazó tartályt tartó eszköz, a vezetékkel és/vagy a borítás egy részével szembeni használatra, hogy a vezetéket a szennyezéstől, és/vagy korróziótól védje. Ennél és más alkalmazásoknál a gél folyamatos nyomásnak van kitéve, és ebből a szempontból fontos az a képessége, hogy az extender folyadékot megtartja.The SEPS gels of the invention are particularly suitable for, among other things, re-accessible sealing of the sheath of electrical connections. The invention accordingly also relates to an apparatus, device, comprising: a sheath for electrical wires, a container containing the gel of the invention, and a means for holding the container containing the composition of the invention, for use against the wire and/or a portion of the sheath to protect the wire from contamination and/or corrosion. In this and other applications, the gel is subjected to continuous pressure, and in this respect its ability to retain extender fluid is important.
A találmány polisztirol-kompatibilis komponensektől lényegében mentes, lehet, amely szignifikáns mértékben emeli vagy csökkenti a készítmény lágyulási pontját (Ts), vagy olyan értelemben, hogy lényegében ilyen komponensek nincsenek jelen, vagy abban az értelemben, hogy az ilyen komponensek jelenlévő mennyisége nem elegendő ahhoz, hogy lényeges mértékben kihasson a lágyulási hőmérsékletre. Az ilyen komponensek alkalmazása a lágyulási hőmérséklet jellegzetes emelkedésére az előzőekben már említett WO-A-8800603 számú közzétételi iratban van ismertetve, és ilyen komponensek alkalmazhatók a jelen esetben is. A Ts csökkentése általában nem kívánatos a jelen célok érdekében, és az extender ezért előnyösen nem-aromás jelegű, ami azt jelenti, hogy kevesebb mint 2 %,The invention is substantially free of polystyrene-compatible components, which may significantly raise or lower the softening point (Ts) of the composition, either in the sense that substantially no such components are present, or in the sense that the amount of such components present is insufficient to significantly affect the softening temperature. The use of such components to characteristically raise the softening temperature is described in the aforementioned WO-A-8800603, and such components may be used in the present case. A reduction in Ts is generally not desirable for the present purposes, and the extender is therefore preferably non-aromatic in nature, meaning that less than 2%,
- 6 még előnyösebben kevesebb mint 1 %, és különösen zéró mennyiségű aromás anyagot tartalmaz.- 6 more preferably contains less than 1%, and in particular zero, aromatics.
Az előzőekben említett alacsony hőmérsékleten bekövetkező keményedést javíthatjuk különböző alacsony cseppenéspontú naftén alapú olajok mint extender alkalmazásával, ilyen például az Edelex 27 márkanevű, Shell gyártmányú termék, de ezek nem elfogadható módon csökkentik a Ts értéket. Azonban a találmány szerinti SEPS gélekhez alkalmazásra kerülő poli(alfa-olefin) extenderek nemcsak hogy nem csökkentik a Ts értéket, hanem azt jelentősen növelik, miközben még a keményedést egy elfogadható szintre csökkentik. Bár a keményedés csökkentése az ismert SEBS gélek esetén is megfigyelhető poli(alfa-olefin) extenderek alkalmazásával, ezek a gélek kevésbé kívánatosak, mivel nem várt módon korlátozott kompatibilitásúak a SEBS polimerek extenderjeivel. A poli(alfa-olefin) extenderekkel készült gélek nagyobb lágysága biztosítja az alacsonyabb hőmérsékleten való könnyebb beépíthetőséget a lezáró megoldásokban.The aforementioned low temperature cure can be improved by using various low-dropping naphthenic oils as extenders, such as Edelex 27, available from Shell, but these do not reduce the Ts to an acceptable level. However, the poly(alpha-olefin) extenders used in the SEPS gels of the present invention not only do not reduce the Ts, but they also significantly increase it, while still reducing the cure to an acceptable level. Although the reduction in cure is also observed with known SEBS gels using poly(alpha-olefin) extenders, these gels are less desirable because they have unexpectedly limited compatibility with the extenders of SEBS polymers. The greater softness of gels made with poly(alpha-olefin) extenders provides easier incorporation into sealing solutions at lower temperatures.
A magasabb lágyulási hőmérsékletük következtében azt találtuk, hogy a SEPS gélek egy javított roskadással szembeni ellenállást mutatnak emelt hőmérsékleten, összehasonlítva a hasonló a SEBS gélekkel, miközben még mindig biztosítják a kívánt lágyságot és rugalmasságot. Az összeroskadás általában néhány 10 fokkal a Ts lágyulási hőmérséklet elérése után következik be. Ily módon a találmány szerinti gélek világosan különböznek az ismert kábeltöltő anyagoktól, amelyeket úgy terveznek, hogy az alkalmazásnál összeroskadjanak és folyjanak.Due to their higher softening temperature, SEPS gels have been found to exhibit improved resistance to collapse at elevated temperatures compared to similar SEBS gels, while still providing the desired softness and flexibility. Collapse typically occurs a few 10 degrees after the softening temperature Ts is reached. In this way, the gels of the invention clearly differ from known cable filler materials, which are designed to collapse and flow upon application.
• fc · · · · · ··· ·· ···« ··· ··• fc · · · · · ··· ·· ···« ··· ··
- Ί Még nagy mennyiségű extender folyadék esetén is a találmány szerinti készítmények lényegében stabilak, homogének, és relatíve mentesek extender kiválástól, és a különböző tulajdonságok javítottak, miközben egy megfelelő egyensúly áll fenn a többi tulajdonságokkal. A gél kompozíciók, ha egy másik felülethez tapadnak, vagy saját magukhoz tapadnak, könnyen hajlamosak tisztán leválni az érintkező felülettől, anélkül, hogy a gél kompozíción belül kohéziós hiba következne be.- Even with large amounts of extender liquid, the compositions of the invention are substantially stable, homogeneous, and relatively free from extender precipitation, and various properties are improved while maintaining a suitable balance with other properties. The gel compositions, when adhered to another surface or to themselves, tend to readily peel cleanly from the contact surface without any cohesive failure within the gel composition.
Különösen előnyös SEPS blokk kopolimerek a találmány szerinti kompozícióban való felhasználásra azok, ahol a kopolimer 20 - 50 tömeg%, előnyösen 20 - 40 tömeg%, különösen 28 - 35 tömeg% polisztirol blokkot tartalmaz.Particularly preferred SEPS block copolymers for use in the composition according to the invention are those wherein the copolymer contains 20-50% by weight, preferably 20-40% by weight, especially 28-35% by weight of polystyrene blocks.
A blokk kopolimer előnyösen 80 - 50 tömeg%, még előnyösebben 75 - 60 tömeg%, különösen 72 - 65 tömeg% polialkilén blokkot tartalmaz. A polialkilén blokkok előnyösen lényegében teljesen hidrogénezett pοIi(étiIén/propilén) blokkok, különösen olyanok, amelyek túlnyomó részben (például >90 % vagy >95 %) következő képletnek megfelelő egységeket tartalmazzák:The block copolymer preferably contains 80-50% by weight, more preferably 75-60% by weight, especially 72-65% by weight of polyalkylene blocks. The polyalkylene blocks are preferably substantially fully hydrogenated poly(ethylene/propylene) blocks, especially those which predominantly (e.g. >90% or >95%) contain units of the following formula:
-(CH2 CH (CH3) CH2 CH2)adott esetben kis mennyiségű következő izomerekkel együtt: -(CH2)-C (CH3) (CH2 CH3))-(CH2-CH-[CH(CH3)2])A készítmény térhálósítását, bár ez nem lényeges, kívánt esetben a WO-A-8800603 számú és az EP-A-0224389 számú szabadalmi leírások szerint végezhetjük, és ez a tulajdonságokat tovább javíthatja.-(CH 2 CH (CH 3 ) CH 2 CH 2 ) optionally together with small amounts of the following isomers: -(CH 2 )-C (CH 3 ) (CH 2 CH 3 ))-(CH 2 -CH-[CH(CH 3 ) 2 ])The crosslinking of the composition, although not essential, can be carried out if desired according to the patent specifications WO-A-8800603 and EP-A-0224389, and this can further improve the properties.
• · · ··« ··· · 9 · ·• · · ··« ··· · 9 · ·
A találmány szerinti gél készítmények jellemző tulajdonságain belül előnyös az, ha a készítmény végső nyúlása legalább 200 %-os.Among the characteristic properties of the gel compositions according to the invention, it is advantageous if the final elongation of the composition is at least 200%.
Ugyancsak előnyös legalább 200 %-os megnyúlásig a lényegében elasztikus deformáció.Substantially elastic deformation up to an elongation of at least 200% is also preferred.
A találmány szerinti, blokk kopolimert tartalmazó készítményekben a felhasználható poli(alfa-olefin) extender folyadékok lehetnek bármilyen egyszerű kísérlet alapján meghatározott anyagok. Előnyösek például az Ethyl Corporation Ethylflo márkanevű termékei. Az extenderek minimális forráspontja előnyösen nagyobb, mint a blokk kopolimer(ek) és bármelyik más adalékolt polimer vagy kopolimer lágyuláspontja. A poli(alfa-olefin) extenderek cseppenéspontja előnyösen nem több mint -30 °C, még előnyösebben nem több mint -40 °C, különösen előnyösen nem több mint -50 °C.The poly(alpha-olefin) extender liquids useful in the block copolymer compositions of the present invention may be any material determined by simple experimentation. For example, products under the Ethylflo brand from Ethyl Corporation are preferred. The minimum boiling point of the extenders is preferably greater than the softening point of the block copolymer(s) and any other added polymer or copolymer. The poly(alpha-olefin) extenders preferably have a dropping point of not more than -30°C, more preferably not more than -40°C, and most preferably not more than -50°C.
A poli(alfa-olefin) extendereket előállíthatjuk földgázból és/vagy petróleumból származó etilénből C4-C30 lineáris alfa-olefinekké való krakkolással, és az így kapott keveréket polimerizáljuk ezután a megfelelő összetételű és viszkozitású poli(alfa-olef inek)-ké.Poly(alpha-olefin) extenders can be produced by cracking ethylene from natural gas and/or petroleum to C4-C30 linear alpha-olefins, and the resulting mixture is then polymerized to form poly(alpha-olefins) of the appropriate composition and viscosity.
A kereskedelmi forgalomban beszerezhető Ethylflo 164 márkanevű termék kb. 84,4 % trimert és 14,5 % tetramert tartalmaz, a cseppenéspontja -65 °C; az Ethylflo 166 márkanevű termék kb. 33,9 % trimert, 43,5 % tetramert, 17,4 % pentamert és 3,8 % hexamert tartalmaz, a cseppenéspontja -63 °C; az Ethylflo 168 márkanevű termék kb. 6 % trimert, 55,7 % tetramert, 27,5 % pentamert, 7 % hexamert és 4,1 % heptamert tartalmaz, cseppenéspontja -60 °C; az Ethylflo 170 kb. 1,1 %The commercially available product, Ethylflo 164, contains approximately 84.4% trimer and 14.5% tetramer, with a dropping point of -65°C; the product, Ethylflo 166, contains approximately 33.9% trimer, 43.5% tetramer, 17.4% pentamer and 3.8% hexamer, with a dropping point of -63°C; the product, Ethylflo 168, contains approximately 6% trimer, 55.7% tetramer, 27.5% pentamer, 7% hexamer and 4.1% heptamer, with a dropping point of -60°C; the product, Ethylflo 170, contains approximately 1.1%
- 9 trimert, 42,5 % tetramert, 32,3 % pentamert, 11,8 % hexamert és 12,2 % heptamert tartalmaz, cseppenéspontja -54 °C. Az említett Ethylflo 164-170 termékek viszkozitásértéke -40 °C-on centi-Stokes-ba kifejezve 2490, 7877, 18305 illetve 32650, míg az előzőleg említett A360B olaj -40 °C hőmérsékleten szilárd anyag.- It contains 9 trimers, 42.5% tetramer, 32.3% pentamer, 11.8% hexamer and 12.2% heptamer, and has a dropping point of -54 °C. The viscosity values of the aforementioned Ethylflo 164-170 products expressed in centi-Stokes at -40 °C are 2490, 7877, 18305 and 32650, respectively, while the aforementioned A360B oil is a solid at -40 °C.
A poli(alfa-olefinek) keverékéhez adagolt ismert extender olajok lényegében nem aromás paraffin/naftén ásványi olajokat tartalmaznak, amelyekben a paraffin:naftén arány (P:N) a szénatomszámot illetően 1,75:1 és 5:1, előnyösen 1,77:1 és 3:1, még előnyösebben 1,9:1 és 2,7:1, különösen előnyösen 2,2:1 és 2,5:1 közötti arány.Known extender oils added to the mixture of poly(alpha-olefins) comprise essentially non-aromatic paraffinic/naphthenic mineral oils in which the paraffin:naphthenic ratio (P:N) in terms of carbon number is between 1.75:1 and 5:1, preferably between 1.77:1 and 3:1, more preferably between 1.9:1 and 2.7:1, particularly preferably between 2.2:1 and 2.5:1.
Ezek az extender olajok, különösen az előnyös P:N arányú olajok olyan géleket képesek alkotni, amelyek jellemzői különösen alkalmasak az előzőekben említett újra bontható borítások céljára. Előnyösen az olaj relatív sűrűsége 20 °C hőmérsékleten az ASTM D2140 számú szabvány szerint 0,861 és 0,865, előnyösen 0,862 és 0,864 közötti érték.These extender oils, especially those with a preferred P:N ratio, are capable of forming gels with characteristics particularly suitable for the purposes of the aforementioned resealable coatings. Preferably, the relative density of the oil at 20°C according to ASTM D2140 is between 0.861 and 0.865, preferably between 0.862 and 0.864.
A találmány szerinti készítményeket előnyösen úgy állítjuk elő, hogy az extendert elkeverjük a blokk kopolimerrel vagy kopolimerekkel, olyan hőmérsékleten, amely nem kevesebb, mint a SEPS blokk kopolimerek polisztirol blokkjainak üveg átmeneti hőmérséklete, mint azt általában (SEBS esetén) a WO-A-8800603 számú szabadalmi leírásban ismertetjük. Egy alacsonyabb hőmérsékleten végzett masztikálást vagy más keverési műveletet adott esetben valamely illékony oldószer segítségével, szintén alkalmazhatunk, ha az így kapott készítmény alkalmas a cél szerinti végső felhasználásra.The compositions of the invention are preferably prepared by mixing the extender with the block copolymer or copolymers at a temperature not lower than the glass transition temperature of the polystyrene blocks of the SEPS block copolymers, as generally described (in the case of SEBS) in WO-A-8800603. A masticating or other mixing operation at a lower temperature, optionally with the aid of a volatile solvent, may also be used if the composition thus obtained is suitable for the intended end use.
A találmány szerinti készítményeket fizikai tulajdonságok széles választékával állíthatjuk elő, így változtatható a dinamikus tárolási modulus, a végső nyúlás, a nyírási feszültség, az adott végső követelményeknek megfelelően. Az előnyös találmány szerinti készítmények végső nyúlási értéke legalább 200 % (ASTM D 412), ezek a készítmények különösen alkalmasak tömítőanyagként. A találmány szerinti készítmények előnyösen több mint 500, még előnyösebben nem több mint 5000 tömegrész extender folyadékot tartalmaznak 100 tömegrész blokk kopolimerre számolva.The compositions of the invention can be prepared with a wide range of physical properties, such as dynamic storage modulus, ultimate elongation, shear stress, etc., to suit the ultimate requirements. Preferred compositions of the invention have an ultimate elongation of at least 200% (ASTM D 412), and these compositions are particularly suitable as sealants. The compositions of the invention preferably contain more than 500, more preferably not more than 5000 parts by weight of extender liquid per 100 parts by weight of block copolymer.
A találmány szerinti készítményeknél alkalmazhatunk különböző adalékanyagokat is. Ilyen adalékanyagok lehetnek például a következők: stabilizálószerek, antioxidánsok, lánggátló anyagok, tapadást elősegítő anyagok, korróziógátlók, stb. Az antioxidánsok alkalmazása a találmány szerinti készítményekben előnyös.Various additives may also be used in the compositions according to the invention. Such additives may include, for example, the following: stabilizers, antioxidants, flame retardants, adhesion promoters, corrosion inhibitors, etc. The use of antioxidants in the compositions according to the invention is advantageous.
A találmány szerinti készítmények felhasználása mint elasztomer anyagok igen széleskörű lehet, és különösen előnyösen alkalmazhatók elektromos csatlakozások borításainál tömítőanyagként, mint amilyeneket például az EP 0108518 és EP0191609 számú közzétett szabadalmi leírásokban említünk, bár a találmány szerinti készítmények számos egyéb területen is felhasználhatók, függően az alkalmazási hőmérséklettől.The compositions of the invention can be used as elastomeric materials in a wide range of applications and are particularly advantageous as sealants for electrical connection covers, such as those disclosed in EP 0108518 and EP0191609, although the compositions of the invention can also be used in many other areas, depending on the application temperature.
A találmány szerinti gél vagy gélszerű készítményeket előnyösen a WO-A-8800603 számú közzétételi iratban megadott I-V. táblázatokban összefoglalt (1)-(8) kritériumok szerint határozzuk meg, ezek közül a kritériumok közül nem több mint egy (nem (1) vagy (2)) lehet a megadott tartományokon kívül.The gel or gel-like compositions of the invention are preferably defined according to criteria (1)-(8) summarized in Tables I-V of WO-A-8800603, with no more than one of these criteria (other than (1) or (2)) being outside the ranges given.
• · ·« • · · · ··· · · · • · · · · · * · · · · ···· ··· ·'• · ·« • · · · · ··· · · · • · · · · · * · · · · ···· ··· ·'
- 11 A találmány szerint alkalmazható előnyös SEPS blokk kopolimerek közé tartoznak például a kereskedelmi forgalomban SEPTON márkanév alatt beszerezhető Kuraray japán cég gyártmányai, így a SEPTON 4055, 4155 és 2006. A találmány szerinti gél kompozíciókban a szükséges tulajdonságok meglétét egyszerű kísérlettel határozzuk meg.- 11 Preferred SEPS block copolymers that can be used according to the invention include, for example, those manufactured by the Japanese company Kuraray, commercially available under the trade name SEPTON, such as SEPTON 4055, 4155 and 2006. The presence of the required properties in the gel compositions according to the invention is determined by a simple experiment.
A találmány szerinti, poli(alfa-olefin) extendereket alkalmazó SEPS géleket a következőkben az eddig alkalmazott extendereket tartalmazó gélekkel összehasonlítva mutatjuk be.The SEPS gels according to the invention using poly(alpha-olefin) extenders are presented below in comparison with gels containing extenders used so far.
A következő táblázatban összefoglalt polimereket a masztikálással keverjük a poli(alfa-olefin) extenderrel (E) és/vagy az előzőekben említett Fina Vestan A360B termékkel (A) vagy az Edelex 27 nevű extender olajjal egy Z-karú keverőben, 50 percen át 195-210 °C hőmérsékleten vákuumban. A kapott olaj/polimer keverék a megadott tömeg%-os mennyiségben tartalmazza a polimert. A termék dinamikus tárolási modulus értékét (G'), a lágyulási pontját (Ts), a szakadási nyúlást (EB) és a szakítószilárdságot (T.S) a következőképpen határozzuk meg.The polymers summarized in the following table are masticated with the poly(alpha-olefin) extender (E) and/or the aforementioned Fina Vestan A360B product (A) or the extender oil Edelex 27 in a Z-arm mixer for 50 minutes at a temperature of 195-210 °C under vacuum. The resulting oil/polymer mixture contains the polymer in the indicated weight %. The dynamic storage modulus (G'), softening point (Ts), elongation at break (EB) and tensile strength (T.S) of the product are determined as follows.
A TMA lágyulási pont meghatározásánál egy adott tömegű bélyeget helyezünk a gélminta tetejére. A mintát ezután melegítjük, és mérjük a próba elhajlását a hőmérséklet függvényében. A kapott nyomvonalnak van egy lapos lineáris szakasza (A), ezt követi egy átmeneti (olvadási) szakasz (B), és ezt egy második lapos szakasz (C), amikoris a bélyeg eléri a mozgás helyének a végét. Ezt ábrázoljuk sematikusan az 1. ábrán. Az említett Ts lágyulási pont az a hőmérséklet, ahol az A és B extrapolált egyenes vonalak egymást metszik.In determining the TMA softening point, a stamp of a given mass is placed on top of the gel sample. The sample is then heated and the deflection of the probe as a function of temperature is measured. The resulting trace has a flat linear section (A), followed by a transitional (melting) section (B), and a second flat section (C) where the stamp reaches the end of its travel. This is schematically illustrated in Figure 1. The softening point Ts is the temperature at which the extrapolated straight lines A and B intersect.
- 12 ·· · · · · · · ·· • · · · · · » · · ··· ··· • · · · « • · ···· ··· · A vizsgálathoz a Du Pont termomechanikus analizátorát (TMA-942) alkalmaztuk Du Pont 1090 termikus analizátorral. Egy lapos fenekű, 2,5 mm átmérőjű kvarcmintát alkalmaztunk 2 g terheléssel. A gélminta egy 6,25 mm átmérőjű, és 2 mm vastag korong volt, a mintát -40 °C-on 5 percig tartottuk, majd 300 °C hőmérsékletre melegítettük 5 °C/perc sebességgel.- 12 ·· · · · · · · · · · · · • · · · · · » · · ··· ··· • · · · « • · ···· ··· · The Du Pont thermomechanical analyzer (TMA-942) was used for the test with a Du Pont 1090 thermal analyzer. A flat-bottomed, 2.5 mm diameter quartz sample was used with a 2 g load. The gel sample was a 6.25 mm diameter, 2 mm thick disk, the sample was kept at -40 °C for 5 minutes, then heated to 300 °C at a rate of 5 °C/min.
A szakítószilárdságot (T.S.) és a szakadási nyúlást (E.B.) az ASTM D412 szabvány szerint határoztuk meg, kivéve, hogy BS 903 típusú két súlyzóval ellátott 40 mm hosszúságú mérőeszközt alkalmaztunk. A húzási szilárdság 100 mm/perc volt.Tensile strength (T.S.) and elongation at break (E.B.) were determined according to ASTM D412, except that a 40 mm long gauge with two weights of BS 903 type was used. The tensile strength was 100 mm/min.
A G' modulus értékét a Bohlin VOR-olvadék rheométer és software alkalmazásával határoztuk meg. A rheométert oszcillációs üzemmódban alkalmaztuk, 25 mm átmérőjű párhuzamos lemez mérőrendszer és 90 gcm torziós transzducer alkalmazásával. A gélminta egy 25 mm átmérőjű és 3 ± 0,2 mm vastagságú lemez volt. A méréseket a megadott hőmérsékleten végeztük, 0,1 Herz oszcillációs frekvenciával. A műszert a maximális szögelfordulásáig működtettük, ez megfelelt a minták esetén kb. 6 %-os feszültségnek.The G' modulus was determined using a Bohlin VOR melt rheometer and software. The rheometer was operated in oscillation mode, using a 25 mm diameter parallel plate measuring system and a 90 gcm torsional transducer. The gel sample was a 25 mm diameter and 3 ± 0.2 mm thick plate. The measurements were performed at the specified temperature with an oscillation frequency of 0.1 Hertz. The instrument was operated up to its maximum angular displacement, which corresponded to a strain of approx. 6% for the samples.
A kapott eredményeket a következő táblázatban foglaljuk össze.The results obtained are summarized in the following table.
» · · ·» · · ·
Α/Ε = Α360Β extender olaj és Ethylflo poli(alfa-olefin) közötti tömegarány.Α/Ε = mass ratio between Α360Β extender oil and Ethylflo poly(alpha-olefin).
- 14 • » *· ··· · ·· • · · · · · • · · · · · · · ·- 14 • » *· ··· · ·· • · · · · · · • · · · · · · · ·
A Septon 4055 az előzőekben említett blokk kopolimer, amely EP/EB kevert középső blokkokat tartalmaz, míg a Septon 2005 és 2006 csak EP középső blokkokat tartalmaz. A sztirol blokkok tömeg%-a az ossz blokk kopolimerre vonatkoztatva kb. 20 % a 2005, és kb. 35 % a 2006 termék esetén.Septon 4055 is the aforementioned block copolymer containing mixed EP/EB middle blocks, while Septon 2005 and 2006 contain only EP middle blocks. The weight % of styrene blocks relative to the total block copolymer is approximately 20% for 2005 and approximately 35% for 2006.
A G' arány a táblázatban világosan mutatja, hogy az ismert A360B extender olaj esetén a kapott gél legalább 8 vagy 10-szeresen keményebb 20 °C-ról -40 °C-ra történő hűtésnél. Ugyanakkor az Ethylflo poli(alfa-olefin) extender alkalmazásával ez a keményedési arány kisebb mint a fele értékű, mint az A360B esetén, és a legtöbb esetben kisebb, mint 1/3-a vagy még kisebb mint 1/10-e. Hasonlóképpen csökkenti a keményedés mértékét az Edelex 27 naftén extender olaj, de csökkenti a Ts értékét 132 °C-ról 86 °C-ra, míg az Ethylflo extender hajlamos a Ts értékét növelni.The G' ratio in the table clearly shows that with the known A360B extender oil the resulting gel is at least 8 or 10 times harder when cooled from 20°C to -40°C. However, with the Ethylflo poly(alpha-olefin) extender this hardening ratio is less than half that of A360B and in most cases less than 1/3 or even less than 1/10. Similarly, the Edelex 27 naphthenic extender oil reduces the hardening rate, but reduces the Ts value from 132°C to 86°C, while the Ethylflo extender tends to increase the Ts value.
Megfigyeltük, hogy a sztirol triblokk kopolimerek géljei, amelyek EB középső blokkokat vagy kevert EB/EP középső blokkokat tartalmaznak, kisebb mértékben mutatnak hiszterézist a G' modulus esetén melegítés vagy hűtés esetén, szemben azokkal a hármas blokk kopolimerekkel, amelyek csak EP középső blokkokat tartalmaznak, ezek esetén a hiszterézis relatíve kicsi, vagy egyáltalán nem kimutatható. A hiszterézis ezen hiánya azt jelenti, hogy az EP középső blokk kopolimerek gyorsabban visszanyerik a mechanikai tulajdonságaikat, alacsony hőmérséklet után.We observed that gels of styrene triblock copolymers containing EB midblocks or mixed EB/EP midblocks show less hysteresis in G' modulus upon heating or cooling, compared to triblock copolymers containing only EP midblocks, where hysteresis is relatively small or not detectable. This lack of hysteresis implies that EP midblock copolymers recover their mechanical properties more quickly after low temperatures.
Claims (14)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| HU9501919A HUT73164A (en) | 1994-01-28 | 1994-01-28 | Low-temperature-tolerant gels |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| HU9501919A HUT73164A (en) | 1994-01-28 | 1994-01-28 | Low-temperature-tolerant gels |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HU9501919D0 HU9501919D0 (en) | 1995-08-28 |
| HUT73164A true HUT73164A (en) | 1996-06-28 |
Family
ID=10986996
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HU9501919A HUT73164A (en) | 1994-01-28 | 1994-01-28 | Low-temperature-tolerant gels |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| HU (1) | HUT73164A (en) |
-
1994
- 1994-01-28 HU HU9501919A patent/HUT73164A/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| HU9501919D0 (en) | 1995-08-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2152823C (en) | Low-temperature-tolerant gels | |
| US5618882A (en) | Gels containing SEPS block polymers | |
| US5925707A (en) | Oil gel formulations containing high vinyl content hydrogenated styrene-butadiene-styrene block copolymers | |
| KR100263456B1 (en) | Gels | |
| EP0822227B1 (en) | Oil gel formulations containing high vinyl content hydrogenated styrene-butadiene-styrene block copolymers | |
| KR100620633B1 (en) | Novel tetrablock copolymers and compositions containing them | |
| MXPA97005763A (en) | Gel oleous formulations containing hydrogen styrene-butadiene-styrene bottle copolymers, with a high content of vin | |
| KR102566182B1 (en) | Filled polymer-based composition with low viscosity, good mechanical properties and adhesion | |
| USH1808H (en) | Extrudable styrenic block copolymer compositions containing a metallocene polyolefin | |
| EP1197971B1 (en) | Composition for cables filling | |
| JP2016017162A (en) | Polymer composition, and gasket, sealing material, and cap liner comprising the composition | |
| JP2719943B2 (en) | Gasket and medical device using the same | |
| CN100551963C (en) | Polyolefin composition with improved abrasion resistance | |
| JP3628779B2 (en) | Polymer blends containing hydrogenated poly (butadiene) block copolymers | |
| EP0223858B1 (en) | Polymer composition and use thereof | |
| HUT73164A (en) | Low-temperature-tolerant gels | |
| USH1798H (en) | Soft compounds containing elastomeric metallocene polyolefins and styrenic block copolymers | |
| JP2003128870A (en) | Thermoplastic elastomer composition | |
| JP3478383B2 (en) | Anti-adhesive and thermoplastic elastomer molded body using the same | |
| CA2258624A1 (en) | Low arene content thermoplastic elastomer/oil/polyolefin composition | |
| JP4005489B2 (en) | Medical seal | |
| CN121175373A (en) | Environment-friendly thermoplastic elastomer composition and article prepared from thermoplastic elastomer composition | |
| JP2026011000A (en) | Hot melt composition | |
| JPH11255986A (en) | Sealing material for bilding | |
| JP2002503741A (en) | Filler-containing composition of syndiotactic monovinylidene aromatic polymer and molded article thereof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| DFD9 | Temporary protection cancelled due to non-payment of fee |