JP7361197B2 - 非空気圧タイヤで使用するための温度安定性ポリマーブレンド - Google Patents
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Description
温度安定性ポリマーブレンド
熱可塑性ポリエステルエラストマー
架橋化合物
プロピル)メチルトリチオホスホネート、ビス-(3-トリエトキシシリル-1-プロピル)エチルトリチオホスホネート、3-トリエトキシシリル-1-プロピルジメチルジチオホスフィネート、3-トリエトキシシリル-1-プロピルジエチルジチオホスフィネート、トリス-(3-メチルジメトキシシリル-1-プロピル)トリチオホスフェート、ビス-(3-メチル-ジメトキシシリル-1-プロピル)メチルジチオホスホネート、ビス-(3-メチルジメトキシシリル-1-プロピル)-エチルジチオホスホネート、3-メチルジメトキシシリル-1-プロピルジメチルチオホスフィネート、3-メチルジメトキシシリル-1-プロピルジエチルチオホスフィネート、3-トリエトキシシリル-1-プロピルメチル-チオサルフェート、3-トリエトキシシリル-1-プロピルメタンチオスルホネート、3-トリエトキシシリル-1-プロピル-エタンチオスルホネート、3-トリエトキシシリル-1-プロピルベンゼンチオスルホネート、3-トリエトキシシリル-1-プロピルトルエンチオスルホネート、3-トリエトキシシリル-1-プロピルナフタレンチオスルホネート、3-トリエトキシシリル-1-プロピルキシレンチオスルホネート、トリエトキシシリルメチルメチルチオサルフェート、トリエトキシシリルメチルメタンチオスルホネート、トリエトキシシリルメチルエタンチオスルホネート、トリエトキシシリルメチルベンゼンチオスルホネート、トリエトキシシリルメチルトルエンチオスルホネート、トリエトキシシリルメチルナフタレンチオスルホネート、トリエトキシシリルメチルキシレンチオスルホネート、及びそれらの組み合わせからなる群から選択されるものが挙げられる。
ラジカル発生剤
触媒
温度安定性ポリマーブレンドの性質
温度安定性ポリマーブレンドの調製プロセス
温度安定性ポリマーブレンドの使用
本開示は、以下の実施形態を含む。
<1> 温度安定性ポリマーブレンドであって、
a.
i.約50~約100℃、好ましくは約50~約80℃のTg、又は
ii.約200~約290、好ましくは約210~約250℃の溶融温度
のうち少なくとも1つを有する、熱可塑性ポリエステルエラストマー、好ましくはポリエーテル-ポリエステルブロックコポリマーと、
b.架橋化合物、好ましくは、(i)少なくとも1つの不飽和炭素-炭素結合若しくは少なくとも1つの硫黄原子を含有するシロキサン化合物、又は(ii)エポキシド化合物のいずれかと、を含み、
(a)及び(b)の総量は100部であり、(b)は、約0.5~約15部、好ましくは約1~約10部の量で存在し、(a)は、約85~約99.5部、好ましくは約90~約99部の量で存在する、温度安定性ポリマーブレンド。
<2> 前記ポリマーブレンドが、
i.1:150以上、好ましくは、1:100以上、より好ましくは、1:20以上である、175℃での対数貯蔵弾性率G’の-40℃での対数貯蔵弾性率G’に対する比、又は、
ii.少なくとも1億サイクルに対して前記ポリマーブレンドの引張強度の少なくとも95%を維持するひずみ制御サイクル疲労特性
のうち少なくとも1つを示す、前記<1>に記載の温度安定性ポリマーブレンド。
<3> (a)及び(b)の総重量に基づき、5重量%以下、好ましくは0重量%の、200℃以上のTg、及び/又は、300℃以上の溶融温度を有する高温熱可塑性ポリマーが前記ブレンドに存在する、前記<1>又は<2>に記載の温度安定性ポリマーブレンド。
<4> (a)が、ポリアルキレン-テレフタレート-ポリアルキレンエーテルグリコールコポリマー、又はポリアルキレンナフタレート-ポリアルキレンエーテルグリコールコポリマー、好ましくは、ポリブチレンテレフタレート-ポリメチレンエーテルグリコールを含む、前記<1>~<3>のいずれか一項に記載の温度安定性ポリマーブレンド。
<5> 前記熱可塑性ポリエステルエラストマーが、ポリエステル部分中に少なくとも1つの炭素-炭素二重結合を含み、前記架橋化合物が、架橋剤のシロキサン部分として、アルコキシシラン、ポリシロキサン、又はハロゲン化シランのうちの1つを有する化合物から選択される、少なくとも1つの不飽和炭素-炭素結合を含有するシロキサン化合物である、前記<1>~<4>のいずれか一項に記載の温度安定性ポリマーブレンド。
<6> 前記熱可塑性ポリエステルエラストマーが、ポリエステル部分中に少なくとも1つの炭素-炭素二重結合を含み、前記架橋化合物が、少なくとも1つの硫黄原子を含有するシロキサン化合物である、前記<1>~<4>のいずれか一項に記載の温度安定性ポリマーブレンド。
<7> 前記シロキサン化合物の前記少なくとも1つの炭素-炭素二重結合が、前記シロキサンのSiに結合したビニル基、又は、前記シロキサンのSiに結合したアリル基に存在する、前記<5>に記載の温度安定性ポリマーブレンド。
<8> 前記架橋化合物が、エポキシ化植物油、ポリエポキシド化合物、又はこれらの組み合わせである、前記<1>~<7>のいずれか一項に記載の温度安定性ポリマーブレンド。
<9> 前記架橋化合物がシロキサン化合物であり、求核性触媒、好ましくは、四級アンモニウム化合物又はヒンダードアミン化合物を更に含む、前記<1>~<7>のいずれか一項に記載の温度安定性ポリマーブレンド。
<10> 前記架橋化合物が、少なくとも1つの硫黄原子を有するシロキサン化合物であり、前記温度安定性ポリマーブレンドが、前記シロキサン化合物の前記硫黄と、前記熱可塑性ポリエステルエラストマーの不飽和との間の反応を促進するためのラジカル発生剤を更に含み、前記ラジカル発生剤は、好ましくはペルオキシド化合物、アゾ化合物、過硫酸塩化合物、過ホウ酸塩化合物、及び過炭酸塩化合物から、最も好ましくはアゾビスニトリル化合物から選択される、前記<1>~<7>のいずれか一項に記載の温度安定性ポリマー。
<11> a.前記ブレンドが、50~100MPaの、25℃における弾性率E’を有すること、又は、
b.前記ブレンドが、275℃以下、好ましくは250℃以下、より好ましくは240℃以下の温度で、射出成形により加工可能であること、
のうちの少なくとも1つを満たす、前記<1>~<10>のいずれか一項に記載の温度安定性ポリマーブレンド。
<12> 前記<1>~<11>のいずれか一項に記載の温度安定性ポリマーブレンドから作製される構成要素を含む、非空気圧タイヤ。
<13> 前記構成要素が1つ以上のスポークである、前記<12>に記載の非空気圧タイヤ。
<14> 温度安定性ポリマーブレンドの調製プロセスであって、
(a)熱可塑性ポリエステルエラストマー、好ましくはポリエーテル-ポリエステルブロックコポリマーと、(b)架橋化合物、好ましくは、(i)少なくとも1つの不飽和炭素-炭素結合若しくは少なくとも1つの硫黄原子を含有するシロキサン化合物、又は(ii)エポキシド化合物のいずれかとを、約200~約280℃、好ましくは約220~約260℃の温度で加熱ブレンドすることによってブレンドを作製することを含み、
前記ブレンドすることが押出機、好ましくは、二軸押出機で行われ、
(a)及び(b)の総量は100部であり、(b)は、約0.5~約15部、好ましくは約1~約10部の量で存在し、(a)は、約85~約99.5部、好ましくは約90~約99部の量で存在し、
前記熱可塑性ポリエステルエラストマーが、
i.約50~約100℃、好ましくは約50~約80℃のTg、又は
ii.約200~約290、好ましくは約210~約250℃の溶融温度
のうち少なくとも1つを有する、プロセス。
<15> 前記熱可塑性ポリエステルエラストマー及び前記架橋化合物が、加熱ブレンドの前に予混合される、前記<14>に記載のプロセス。
<16> 前記ブレンドを押し出してペレットを作製することを更に含む、前記<14>又は<15>に記載のプロセス。
<17> 前記架橋剤が、少なくとも1つの不飽和炭素-炭素結合、又は少なくとも1つの硫黄原子を含有するシロキサン化合物を含む、前記<14>~<16>のいずれか一項に記載のプロセス。
<18> 求核性触媒、好ましくは四級アンモニウム化合物又はヒンダードアミン化合物を、射出成形の前に前記ペレットに添加することを更に含む、前記<17>に記載のプロセス。
<19> 前記架橋剤がエポキシ化合物を含む、前記<14>~<16>のいずれか一項に記載のプロセス。
<20> 触媒、好ましくはアミン化合物、カルボン酸化合物を添加することを更に含む、前記<19>に記載のプロセス。
<21> 約265℃以下、好ましくは約240℃以下の温度で、前記ペレットから形状を射出成形し、次いで、前記射出成形した形状を、少なくとも約8時間、少なくとも約100℃の温度で、好ましくは、約8~約16時間、約100~約125℃の温度で熱処理することを更に含む、前記<19>又は<20>に記載のプロセス。
<22> 約265℃以下、好ましくは、約240℃以下の温度で、前記温度安定性ポリマーブレンドのペレットから形状を射出成形することを更に含む、前記<14>~<20>のいずれか一項に記載のプロセス。
<23> 前記形状が、非空気圧タイヤ用のスポークである、前記<21>又は<22>に記載のプロセス。
<24> 前記<21>~<23>のいずれか一項に記載のプロセスにより作製される1つ以上のスポークを組み込んだ非空気圧タイヤ。
Claims (6)
- 50~100℃のTg及び225~290℃の溶融温度を有する熱可塑性ポリエステルエラストマー(a)と、
架橋化合物(b)と、
を含む、温度安定性ポリマーブレンドであって、
(a)及び(b)の総量は100部であり、(b)は0.5~15部の量で存在し、(a)は85~99.5部の量で存在し、
(a)及び(b)の総重量に基づき、5重量%以下の、200℃以上のTg、及び/又は、300℃以上の溶融温度を有する高温熱可塑性ポリマーが前記ブレンドに存在し、
前記熱可塑性ポリエステルエラストマー(a)が、ポリエステル部分中に少なくとも1つの炭素-炭素二重結合を含み、
前記架橋化合物(b)が、
架橋剤のシロキサン部分として、アルコキシシラン、ポリシロキサン、若しくはハロゲン化シランのうちの1つを有する化合物から選択される、少なくとも1つの不飽和炭素-炭素結合を含有するシロキサン化合物;
少なくとも1つの硫黄原子を含有するシロキサン化合物;又は
エポキシ化植物油、ポリエポキシド化合物、若しくはこれらの組み合わせ、
であり、
前記温度安定性とは、前記ブレンドが、-40~190℃の温度範囲にわたり、その弾性率の少なくとも90%を維持する能力を意味し、前記弾性率とは、50%弾性率又は100%弾性率の少なくとも一方を意味する、
温度安定性ポリマーブレンド。 - (a)が、ポリアルキレン-テレフタレート-ポリアルキレンエーテルグリコールコポリマー、又はポリアルキレンナフタレート-ポリアルキレンエーテルグリコールコポリマーを含む、請求項1に記載の温度安定性ポリマーブレンド。
- 請求項1又は請求項2に記載の温度安定性ポリマーブレンドから作製される構成要素を含む、非空気圧タイヤ。
- 前記構成要素が、少なくとも1つの細長いスポークである、又は相互接続したウェブである、請求項3に記載の非空気圧タイヤ。
- 請求項1又は請求項2に記載の温度安定性ポリマーブレンドの調製プロセスであって、
前記熱可塑性ポリエステルエラストマー(a)と前記架橋化合物(b)とを、200~280℃の温度で加熱ブレンドすることによってブレンドを作製することを含み、
前記ブレンドすることが押出機で行われる、プロセス。 - 265℃以下の温度で、前記温度安定性ポリマーブレンドのペレットから非空気圧タイヤ用のスポークを射出成形することを更に含む、請求項5に記載のプロセス。
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