JPH0321667A - 加水分解性共重合体の架橋法 - Google Patents
加水分解性共重合体の架橋法Info
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L43/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and containing boron, silicon, phosphorus, selenium, tellurium or a metal; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L43/04—Homopolymers or copolymers of monomers containing silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/09—Carboxylic acids; Metal salts thereof; Anhydrides thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/56—Organo-metallic compounds, i.e. organic compounds containing a metal-to-carbon bond
- C08K5/57—Organo-tin compounds
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Silicon Polymers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
l亘立立且
本発明は、現場で調製されたシラノール縮合触媒を使用
して加水分解性共重合体を架橋する方法及びそのための
組成物に関する. 楚丑曵豊遣 湿分硬化性樹脂系におけるスコーチ即ち早期架橋は、広
く認識されている問題である。これは、様々な態様で生
じる.制御するのが最とも困難なものはプロセススコー
チと称することができ、そしてこれはシラノール縮合触
媒の存在下に生じる.プロセススコーチは、樹脂へのシ
ラノール縮合触媒の添加直後に現われ、そして例えば押
出機での湿分硬化性樹脂の連続加工間に再び現われる.
前者は粘度の急速な上昇を伴なって起こりそして多くの
場合に特に顕著になる。後者では、般には、時間の経過
と共に粘度のより急激な増大が生じる.両方の場合にお
いて、押出は困難にされそして最終的には受け入れでき
ない押出製品及び操作の運転停止をもたらす. 斯界では、プロセススコーチの減少又は排除をもたらす
方法及び組成物が絶えず求められている。
して加水分解性共重合体を架橋する方法及びそのための
組成物に関する. 楚丑曵豊遣 湿分硬化性樹脂系におけるスコーチ即ち早期架橋は、広
く認識されている問題である。これは、様々な態様で生
じる.制御するのが最とも困難なものはプロセススコー
チと称することができ、そしてこれはシラノール縮合触
媒の存在下に生じる.プロセススコーチは、樹脂へのシ
ラノール縮合触媒の添加直後に現われ、そして例えば押
出機での湿分硬化性樹脂の連続加工間に再び現われる.
前者は粘度の急速な上昇を伴なって起こりそして多くの
場合に特に顕著になる。後者では、般には、時間の経過
と共に粘度のより急激な増大が生じる.両方の場合にお
いて、押出は困難にされそして最終的には受け入れでき
ない押出製品及び操作の運転停止をもたらす. 斯界では、プロセススコーチの減少又は排除をもたらす
方法及び組成物が絶えず求められている。
泣』1月4叉
それ故に、本発明の目的は、プロセススコーチの問題を
解決する架橋法及びか\る方法において有用な組成物を
提供することである。
解決する架橋法及びか\る方法において有用な組成物を
提供することである。
他の目的及び利益は、以下の記載で明らかになるであろ
う。
う。
本発明に従えば、上記の目的は、
fal加工帯域において、少なくとも1個の加水分解性
シラン部分を有する共重合体と、ジヒドロカルビル錫オ
キシドと、 (i)カルボン酸、 fiil熱及び(又は)水分にさらしたときにカルボン
酸を形成することができる少なくとも1個のカルボキシ
レート部分を有する化合物、又は(iiilこれらの混
合物、 とを混合し、f旦し、 fAl成分fiilが存在する場合には、加工帯域にお
ける条件は、カルボキシレート部分がカルボン酸を形成
するようなものであり、 +81加工帯域における混合物の滞留時間は、共重合体
の加工を少なくとも一部分完結させるのに十分であるが
、しかしカルボン酸とジヒドロカルビル錫オキシドとの
反応を実質上回避するだけの短かさである, ものとし、そして fbl カルボン酸がジヒドロカルビル錫オキシドと反
応してジヒドロカルビル錫カルボキシレートを形成する
ような反応条件下に工程(a)がらの混合物を架橋帯域
に送り、この場合に該架橋帯域はジヒドロカルビル錫カ
ルボキシレートの存在下に加水分解性共重合体を架橋さ
せるのに十分な含水量を有するものとする、 各工程からなる架橋法によって達成される。
シラン部分を有する共重合体と、ジヒドロカルビル錫オ
キシドと、 (i)カルボン酸、 fiil熱及び(又は)水分にさらしたときにカルボン
酸を形成することができる少なくとも1個のカルボキシ
レート部分を有する化合物、又は(iiilこれらの混
合物、 とを混合し、f旦し、 fAl成分fiilが存在する場合には、加工帯域にお
ける条件は、カルボキシレート部分がカルボン酸を形成
するようなものであり、 +81加工帯域における混合物の滞留時間は、共重合体
の加工を少なくとも一部分完結させるのに十分であるが
、しかしカルボン酸とジヒドロカルビル錫オキシドとの
反応を実質上回避するだけの短かさである, ものとし、そして fbl カルボン酸がジヒドロカルビル錫オキシドと反
応してジヒドロカルビル錫カルボキシレートを形成する
ような反応条件下に工程(a)がらの混合物を架橋帯域
に送り、この場合に該架橋帯域はジヒドロカルビル錫カ
ルボキシレートの存在下に加水分解性共重合体を架橋さ
せるのに十分な含水量を有するものとする、 各工程からなる架橋法によって達成される。
色巣菫星文
本法において有用な加水分解性樹脂の加水分解性は,シ
ラン変性から得られている。これらは、水で簡単且つ効
果的に硬化させることができるので工業的に魅力的であ
る。それ故に、これらの共重合体は、広範囲の加工条件
を受けやすくモして押出ワイヤ被層、フォーム、パイプ
及び人工池のライナーの製造において特に有用である.
これらのシラン変性共重合体の硬化又は架橋は、共重合
体を水分にさらすことによって行われる。しかしながら
、シラン縮合媒体を用いないと、湿分硬化は非常に遅く
なり、そして樹脂を例えば押出機に通すのに要する短時
間では達成される架橋の程度は僅かである. 本明細書で使用する如き用語「共重合体」は、シランを
グラフトしたオレフィンホモ重合体及び共重合体並びに
1l以上のオレフィン単量体とオレフィンシラン単量体
との共重合体を包含することを理解されたい.ホモ重合
体及び共重合体の製造で基材とする単量体は、2〜20
個の炭素原子を有するα−オレフィン又はジオレフィン
特に2〜12個の炭素原子を有する低級α−オレフィン
であってよい。好ましくは、共重合体の過半割合即ち5
0重量%よりも多くは、エチレン、プロビレン又は1−
ブテンによるものである。グラフトされるか又は共重合
されるシラン単量体は、不飽和型でありそして少なくと
も1個の加水分解性基を有する.種々の有用なアルケニ
ルアルコキシシランが以下で挙げられている。
ラン変性から得られている。これらは、水で簡単且つ効
果的に硬化させることができるので工業的に魅力的であ
る。それ故に、これらの共重合体は、広範囲の加工条件
を受けやすくモして押出ワイヤ被層、フォーム、パイプ
及び人工池のライナーの製造において特に有用である.
これらのシラン変性共重合体の硬化又は架橋は、共重合
体を水分にさらすことによって行われる。しかしながら
、シラン縮合媒体を用いないと、湿分硬化は非常に遅く
なり、そして樹脂を例えば押出機に通すのに要する短時
間では達成される架橋の程度は僅かである. 本明細書で使用する如き用語「共重合体」は、シランを
グラフトしたオレフィンホモ重合体及び共重合体並びに
1l以上のオレフィン単量体とオレフィンシラン単量体
との共重合体を包含することを理解されたい.ホモ重合
体及び共重合体の製造で基材とする単量体は、2〜20
個の炭素原子を有するα−オレフィン又はジオレフィン
特に2〜12個の炭素原子を有する低級α−オレフィン
であってよい。好ましくは、共重合体の過半割合即ち5
0重量%よりも多くは、エチレン、プロビレン又は1−
ブテンによるものである。グラフトされるか又は共重合
されるシラン単量体は、不飽和型でありそして少なくと
も1個の加水分解性基を有する.種々の有用なアルケニ
ルアルコキシシランが以下で挙げられている。
α−才レフィン、ジオレフィン及びシラン単量体の他に
、共重合体の残部は、2〜20個の炭素原子を有する1
種以上の種々のオレフィン単量体を基材とすることがで
きる。有用な単量体の例は、ビニルエステル、メタクリ
ル酸アルキル及びアクリル酸アルキルである。これらの
化合物の例は、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテ
ン、l−ウンデセン、アクリル酸エチル、酢酸ビニル、
メタクリル酸メチル、1.4−ヘキサジェン、エチリデ
ンノルボルネン、ジシクロペンタジェン、アクリル酸ブ
チル及びアクリル酸メチルである.エチレン/プロピレ
ン/エチリデンノルボルネンゴムの如きシラン変性三元
重合体が特に興味あるものである. シランクラフト共重合体は、以下に記載の技術によって
製造することができる.この共重合体では,シランによ
るものとされる部分は、共重合体の重量を基にして約0
.1〜約10重量%の量で存在しそして好ましくは約0
.5〜約4重量%の量で共重合体中に結合される.共重
合体を変性するのに用いるシランは、ビニルトリメトキ
シシラン、ビニルトリエトキシシラン又はビニルトリイ
ソブロボキシシランの如きビニルトリアルコキシシラン
であってよいが、これらに限定されるものではない。一
般的に言って、1個以上の加水分解性基を有する任意の
不飽和単量体オルガノシランを用いることができる.も
し緩慢な湿分硬化又は良好な貯蔵性を望むならば、ビニ
ルトリイソブチルオキシシラン、ビニルトリブトキシシ
ラン又はビニルトリス(2−エチルヘキソキシ)シラン
を用いることができる。
、共重合体の残部は、2〜20個の炭素原子を有する1
種以上の種々のオレフィン単量体を基材とすることがで
きる。有用な単量体の例は、ビニルエステル、メタクリ
ル酸アルキル及びアクリル酸アルキルである。これらの
化合物の例は、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテ
ン、l−ウンデセン、アクリル酸エチル、酢酸ビニル、
メタクリル酸メチル、1.4−ヘキサジェン、エチリデ
ンノルボルネン、ジシクロペンタジェン、アクリル酸ブ
チル及びアクリル酸メチルである.エチレン/プロピレ
ン/エチリデンノルボルネンゴムの如きシラン変性三元
重合体が特に興味あるものである. シランクラフト共重合体は、以下に記載の技術によって
製造することができる.この共重合体では,シランによ
るものとされる部分は、共重合体の重量を基にして約0
.1〜約10重量%の量で存在しそして好ましくは約0
.5〜約4重量%の量で共重合体中に結合される.共重
合体を変性するのに用いるシランは、ビニルトリメトキ
シシラン、ビニルトリエトキシシラン又はビニルトリイ
ソブロボキシシランの如きビニルトリアルコキシシラン
であってよいが、これらに限定されるものではない。一
般的に言って、1個以上の加水分解性基を有する任意の
不飽和単量体オルガノシランを用いることができる.も
し緩慢な湿分硬化又は良好な貯蔵性を望むならば、ビニ
ルトリイソブチルオキシシラン、ビニルトリブトキシシ
ラン又はビニルトリス(2−エチルヘキソキシ)シラン
を用いることができる。
シランクラフト共重合体の製造には遊離基発生剤又は触
媒が用いられる。最も有用なf1離基発生剤としては、
ジクミルペルオキシド、ラウリルベルオキシド、アゾビ
スイソブチロニトリル、ベンゾイルベルオキシド、過安
息香酸第三ブチル、ジ(第三ブチル)ベルオキシド、ク
メンヒドロペルオキシド、2.5−ジメチル−2.5−
ジ(t−プチルペルオキシ)ヘキセン、2.5−ジメチ
ル−2.5一ジ(t−プチルペルオキシ)ヘキサン、第
三ブチルヒドロペルオキシド及びイソプロビルへルカー
ボネートが挙げられる。有機ベルオキシドが好ましい.
重合体又は、共重合体の重量を基にして約o.ooi〜
約5重量%好ましくは約0.001〜約0.5重量%の
遊離基発生剤が使用される。
媒が用いられる。最も有用なf1離基発生剤としては、
ジクミルペルオキシド、ラウリルベルオキシド、アゾビ
スイソブチロニトリル、ベンゾイルベルオキシド、過安
息香酸第三ブチル、ジ(第三ブチル)ベルオキシド、ク
メンヒドロペルオキシド、2.5−ジメチル−2.5−
ジ(t−プチルペルオキシ)ヘキセン、2.5−ジメチ
ル−2.5一ジ(t−プチルペルオキシ)ヘキサン、第
三ブチルヒドロペルオキシド及びイソプロビルへルカー
ボネートが挙げられる。有機ベルオキシドが好ましい.
重合体又は、共重合体の重量を基にして約o.ooi〜
約5重量%好ましくは約0.001〜約0.5重量%の
遊離基発生剤が使用される。
シランクラフトポリエチレンの代表的な製造技術は次の
如くである。使用するポリエチレンは、例えば、0.9
0の密度及び1.0のメルトインデックスを有する低密
度ポリエチレンであってよい。
如くである。使用するポリエチレンは、例えば、0.9
0の密度及び1.0のメルトインデックスを有する低密
度ポリエチレンであってよい。
これは、1984年10月3日に公告されたヨーロッパ
特許願第120.501号及び同第120.503号に
記載される方法(この方法では、エチレンが3〜8涸の
炭素原子を有するα−オレフィン共単量体と一緒に重合
される)によって又は他の慣用技術によって製造するこ
とができる。本願では,低密度ポリエチレンは、エチレ
ンと少割合のα−オレフィンとの共重合体を包含する。
特許願第120.501号及び同第120.503号に
記載される方法(この方法では、エチレンが3〜8涸の
炭素原子を有するα−オレフィン共単量体と一緒に重合
される)によって又は他の慣用技術によって製造するこ
とができる。本願では,低密度ポリエチレンは、エチレ
ンと少割合のα−オレフィンとの共重合体を包含する。
実験室的ブラベンダーミキサーにおいて100部のエチ
レン共重合体、0.2部の重合1.3−ジヒドロ−2.
2. 4−トリメチルキノリン(酸化防止剤)、0.
1部のジクミルペルオキシド及び4部のビニルトリス
(2−エチルヘキソキシ)シランが約80〜約115℃
の範囲内の温度即ちジクミルペルオキシドをその分解温
度よりも下に保つのに十分なだけ低い温度で混合される
。5分間混合した後、温度は、約150〜約220℃の
範囲内の温度に上げられる。次いで、バッチは5〜10
分間混合され、その間にポリエチレンへのシランのグラ
フト化が生じる。酸化防止剤は、架橋の程度を制御する
ためのラジカルトラップとして使用される.この技術は
、例えば3部のビニルトリイソブトキシシラン、0.
1部のジクミルペルオキシド及び0. 1部の酸化防止
剤テトラキス〔メチレン(2.5−ジ第三ブチルー4−
ヒドロキシヒドロシンナメート]メタンを用いることに
よって反復することができる。初期混合は、110〜1
20℃の範囲内である。グラフト化は、185℃で5分
間である。
レン共重合体、0.2部の重合1.3−ジヒドロ−2.
2. 4−トリメチルキノリン(酸化防止剤)、0.
1部のジクミルペルオキシド及び4部のビニルトリス
(2−エチルヘキソキシ)シランが約80〜約115℃
の範囲内の温度即ちジクミルペルオキシドをその分解温
度よりも下に保つのに十分なだけ低い温度で混合される
。5分間混合した後、温度は、約150〜約220℃の
範囲内の温度に上げられる。次いで、バッチは5〜10
分間混合され、その間にポリエチレンへのシランのグラ
フト化が生じる。酸化防止剤は、架橋の程度を制御する
ためのラジカルトラップとして使用される.この技術は
、例えば3部のビニルトリイソブトキシシラン、0.
1部のジクミルペルオキシド及び0. 1部の酸化防止
剤テトラキス〔メチレン(2.5−ジ第三ブチルー4−
ヒドロキシヒドロシンナメート]メタンを用いることに
よって反復することができる。初期混合は、110〜1
20℃の範囲内である。グラフト化は、185℃で5分
間である。
エチレンとシランとの共重合体は、l965年12月2
1日付け発行の米国特許第3. 2 2 5.018号
又は1986年3月4日付け発行の米国特許第4. 5
7 4. 1 3 3号に記載の方法によって製造す
ることができる。シランによるものとされる共重合体の
部分は、共重合体の重量を基にして約0.5〜約lO重
量%の範囲内でありそして好ましくは約0.5〜約4重
量%の範囲内である。
1日付け発行の米国特許第3. 2 2 5.018号
又は1986年3月4日付け発行の米国特許第4. 5
7 4. 1 3 3号に記載の方法によって製造す
ることができる。シランによるものとされる共重合体の
部分は、共重合体の重量を基にして約0.5〜約lO重
量%の範囲内でありそして好ましくは約0.5〜約4重
量%の範囲内である。
これらの重合体の製造に使用するのに好適でありそして
アルコキシ、オキシアリール、オキシ脂肪族及びハロゲ
ンの如き加水分解性基を含有するシランクラフト共重合
体及び多数の不飽和シランを製造するための様々な他の
方法は、米国特許第3. 0 7 5. 9 4 8号
、同第4.412.042号、同第4.4 1 3.0
6 6号及び同第4.593.071号に記載されて
いる. ジヒドロカルビル錫オキシドは,式 R2 S,I O [式中、Rはアルキル又はアリール基でありモしてRは
同種又は異種であってよい]を有することができる。R
基は,1〜20個の炭素原子を有してよく、好ましくは
1〜8個の炭素原子を有する。R基の例は、メチル,エ
チル、プロビル、n−ブチル、イソブチル、ペンチル、
ヘキシル、フェニル及びオクチルである。本発明におい
て有用なジヒドロカルビル錫オキシドの例は、ジメチル
錫オキシド、ジブチル錫オキシド、ジオクチル錫オキシ
ド、ジフエニル錫オキシド、メチルフエニル錫オキシド
及びジベンジル錫オキシドである。
アルコキシ、オキシアリール、オキシ脂肪族及びハロゲ
ンの如き加水分解性基を含有するシランクラフト共重合
体及び多数の不飽和シランを製造するための様々な他の
方法は、米国特許第3. 0 7 5. 9 4 8号
、同第4.412.042号、同第4.4 1 3.0
6 6号及び同第4.593.071号に記載されて
いる. ジヒドロカルビル錫オキシドは,式 R2 S,I O [式中、Rはアルキル又はアリール基でありモしてRは
同種又は異種であってよい]を有することができる。R
基は,1〜20個の炭素原子を有してよく、好ましくは
1〜8個の炭素原子を有する。R基の例は、メチル,エ
チル、プロビル、n−ブチル、イソブチル、ペンチル、
ヘキシル、フェニル及びオクチルである。本発明におい
て有用なジヒドロカルビル錫オキシドの例は、ジメチル
錫オキシド、ジブチル錫オキシド、ジオクチル錫オキシ
ド、ジフエニル錫オキシド、メチルフエニル錫オキシド
及びジベンジル錫オキシドである。
これらの有機錫オキシドは一般には高融点で分散性の粉
末固体であり,そしてこれらは加水分解性シラン樹脂の
架橋においてほとんど又は全く活性を示さない。
末固体であり,そしてこれらは加水分解性シラン樹脂の
架橋においてほとんど又は全く活性を示さない。
カルボン酸は、l〜30個の炭素原子好ましくは1〜1
2個の炭素原子を有する脂肪族又は芳香族カルボン酸で
あってよく、そして非置換でも又は置換基が加工帯域及
び架橋帯域における各物質及び条件に対して不活性であ
るという条件下で置換されてもよい。好適なカルボン酸
の例は、酢酸、ギ酸、プロビオン酸,酩酸、オクタン酸
、安息香酸、サリチル酸、クエン酸、マレイン酸、オレ
イン酸、イソステアリン酸、コハク酸、フタル酸、ステ
アリン酸及びラウリン酸である。これらのカルボン酸及
び他のカルボン酸のカルボキシレート部分は、以下に記
載した化合物中に含めることができるカルボキシレート
部分の例である。カルボン酸は、ジヒドロカルビル錫オ
キシドと約20〜約350℃好ましくは約50〜約15
0℃の範囲内の温度で反応する。
2個の炭素原子を有する脂肪族又は芳香族カルボン酸で
あってよく、そして非置換でも又は置換基が加工帯域及
び架橋帯域における各物質及び条件に対して不活性であ
るという条件下で置換されてもよい。好適なカルボン酸
の例は、酢酸、ギ酸、プロビオン酸,酩酸、オクタン酸
、安息香酸、サリチル酸、クエン酸、マレイン酸、オレ
イン酸、イソステアリン酸、コハク酸、フタル酸、ステ
アリン酸及びラウリン酸である。これらのカルボン酸及
び他のカルボン酸のカルボキシレート部分は、以下に記
載した化合物中に含めることができるカルボキシレート
部分の例である。カルボン酸は、ジヒドロカルビル錫オ
キシドと約20〜約350℃好ましくは約50〜約15
0℃の範囲内の温度で反応する。
熱及び(又は)水分にさらしたときにカルボン酸を形成
するカルボキシレート部分を有する化合物は、シランカ
ルポキシレート、充填剤とカルボキシレート部分との結
合によって形成される化合物又は錯体、有機酸無水物及
び樹脂によって例示することができる。
するカルボキシレート部分を有する化合物は、シランカ
ルポキシレート、充填剤とカルボキシレート部分との結
合によって形成される化合物又は錯体、有機酸無水物及
び樹脂によって例示することができる。
シランカルポキシレートは、式
R’ −Si − (OCOR− 13〔式中、R′は
水素又は脂肪族若しくは芳香族基であり、そしてR”は
脂肪族又は芳香族基である]を有するような化合物を包
含する。脂肪族又は芳香族基は、l〜30涸の炭素原子
を有することができそして好ましくは1〜12個の炭素
原子を有する。この基は、アルキル、アルカリール、ア
リール、シクロ脂肪族又は複素環式であってよい。好適
な基の例は、メチル、エチル、プロビル、n−ブチル、
イソブチル、ペンチル、ヘキシル、オクチル、ラウリル
、フエニル及びベンジルである。シランカルポキシレー
トは,メチルトリアセトキシシラン、プチルトリアセト
キシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、メチルトリ
ペンゾキシシラン、プチルトリベンゾキシシラン及びビ
ニルトリベンゾキシシランによって例示することができ
る。
水素又は脂肪族若しくは芳香族基であり、そしてR”は
脂肪族又は芳香族基である]を有するような化合物を包
含する。脂肪族又は芳香族基は、l〜30涸の炭素原子
を有することができそして好ましくは1〜12個の炭素
原子を有する。この基は、アルキル、アルカリール、ア
リール、シクロ脂肪族又は複素環式であってよい。好適
な基の例は、メチル、エチル、プロビル、n−ブチル、
イソブチル、ペンチル、ヘキシル、オクチル、ラウリル
、フエニル及びベンジルである。シランカルポキシレー
トは,メチルトリアセトキシシラン、プチルトリアセト
キシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、メチルトリ
ペンゾキシシラン、プチルトリベンゾキシシラン及びビ
ニルトリベンゾキシシランによって例示することができ
る。
カルボキシレート部分は、化合物例えばMg ( O
H ) z●OCOR″又は錯体例えばAI(OH)
. ・HOCOR″を形成するように反応によって通
常の充填剤の表面に結合させることもできる、両方の場
合において、R〜は先に規定した如くである。有用な充
填剤の他の例はCa ( O H ) xである。
H ) z●OCOR″又は錯体例えばAI(OH)
. ・HOCOR″を形成するように反応によって通
常の充填剤の表面に結合させることもできる、両方の場
合において、R〜は先に規定した如くである。有用な充
填剤の他の例はCa ( O H ) xである。
有機酸無水物は、4〜20個の炭素原子好ましくは4〜
10個の炭素原子を有してよい。好適な無水物の例は,
無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水クロトン酸、無
水安息香酸及び無水フタル酸である。
10個の炭素原子を有してよい。好適な無水物の例は,
無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水クロトン酸、無
水安息香酸及び無水フタル酸である。
カルボキシレート部分を有する樹脂は、エチレン/酢酸
ビニル共重合体、エチレン/アクリル酸エチル共重合体
、エチレン/アクリル酸メチル/アクリル酸三元重合体
及びエチレン/アクリル酸共重合体によって例示される
。
ビニル共重合体、エチレン/アクリル酸エチル共重合体
、エチレン/アクリル酸メチル/アクリル酸三元重合体
及びエチレン/アクリル酸共重合体によって例示される
。
ジヒドロカルビル錫オキシドをカルボキシレート部分と
反応させて錫オキシドを活性状態に置くこと即ちシラノ
ール縮合媒体を形成すること、及び続いてその存在下に
加水分解性シラン変性重合体を架橋することは次の如く
例示することができる. (i) RzS,,O + RCOO■→R.S.
(OCORIm +HJ(・1)重合体主鎖−Sif
OR+3 十〇J ””゜(OCORI.重合体主鎖−
SiOH ””’゜(OCORI.架橋重合体加工帯
域は,通常の押出機例えば一軸スクリュー型であってよ
い.典型的な押出機は、その上流端にホッパーそしてそ
の下流端にダイを有する.ホッパーは、スクリューを収
容するバレルに供給原料を送給する。下流端では、スク
リューの端部とグイとの間にスクリーンパックとブレー
カープレートとが設けられる。押出機のスクリュ一部分
は、3つの区分即ち供給区分、圧縮区分及び計量区分と
、2つの帯域即ち後部加熱帯域及び前部加熱帯域とに分
割されると見なされ、そしてこれらの区分及び帯域は上
流側から下流側へと延在する。もしそれがl閣よりも多
いバレルを有するならば、バレルは直列に連結される。
反応させて錫オキシドを活性状態に置くこと即ちシラノ
ール縮合媒体を形成すること、及び続いてその存在下に
加水分解性シラン変性重合体を架橋することは次の如く
例示することができる. (i) RzS,,O + RCOO■→R.S.
(OCORIm +HJ(・1)重合体主鎖−Sif
OR+3 十〇J ””゜(OCORI.重合体主鎖−
SiOH ””’゜(OCORI.架橋重合体加工帯
域は,通常の押出機例えば一軸スクリュー型であってよ
い.典型的な押出機は、その上流端にホッパーそしてそ
の下流端にダイを有する.ホッパーは、スクリューを収
容するバレルに供給原料を送給する。下流端では、スク
リューの端部とグイとの間にスクリーンパックとブレー
カープレートとが設けられる。押出機のスクリュ一部分
は、3つの区分即ち供給区分、圧縮区分及び計量区分と
、2つの帯域即ち後部加熱帯域及び前部加熱帯域とに分
割されると見なされ、そしてこれらの区分及び帯域は上
流側から下流側へと延在する。もしそれがl閣よりも多
いバレルを有するならば、バレルは直列に連結される。
各バレルの長さ対直径比は、約16:l〜約30:lの
範囲内である。
範囲内である。
加工帯域は、通常の射出成形装置又は回転成形装置であ
ってもよい。
ってもよい。
カルボキシレート部分を有する化合物を存在させる場合
には、加工帯域における条件は、カルボキシレート部分
が遊離カルボン酸を形成するようなものである.先に記
載したように、これは熱及び(又は)水分の適用によっ
て達成される。加工帯域における温度は、一般には約2
0〜約350℃の範囲内そして好ましくは約50〜約1
50℃の範囲内である。これらは、通常の押出及び射出
成形温度である。エチレン/酢酸ビニル共重合体の場合
には、熱は、カルボン酸を形成するのに十分なものであ
る.カルボン酸を形成するのに水分を必要とするような
化合物について言えば、この形成は、一般には、先に記
載した範囲での熱の存在によって促進される。
には、加工帯域における条件は、カルボキシレート部分
が遊離カルボン酸を形成するようなものである.先に記
載したように、これは熱及び(又は)水分の適用によっ
て達成される。加工帯域における温度は、一般には約2
0〜約350℃の範囲内そして好ましくは約50〜約1
50℃の範囲内である。これらは、通常の押出及び射出
成形温度である。エチレン/酢酸ビニル共重合体の場合
には、熱は、カルボン酸を形成するのに十分なものであ
る.カルボン酸を形成するのに水分を必要とするような
化合物について言えば、この形成は、一般には、先に記
載した範囲での熱の存在によって促進される。
加工帯域における混合物の滞留時間は、例えば、押出又
は射出成形の全部又は一部分を完結させるのに十分な長
さである。この時間は、約20〜約2.000秒の範囲
内でありそして好ましくは約60〜約i.ooo秒であ
る。この短かい滞留時間にかんがみ、カルボン酸とジヒ
ドロカルビル錫オキシドとの反応は、実質上回避され即
ち最少限に保たれる。
は射出成形の全部又は一部分を完結させるのに十分な長
さである。この時間は、約20〜約2.000秒の範囲
内でありそして好ましくは約60〜約i.ooo秒であ
る。この短かい滞留時間にかんがみ、カルボン酸とジヒ
ドロカルビル錫オキシドとの反応は、実質上回避され即
ち最少限に保たれる。
架橋帯域は、通常、押出又は射出成形樹脂即ち加工樹脂
が通されるところの水浴である.架橋帯域は、約20〜
約200℃の範囲内の温度で操作することができ、そし
て好ましくは約50〜約90℃の範囲内の温度で換作さ
れる。この帯域における滞留時間は、約0.01〜約7
2時間の範囲内であってよくそして好ましくは約1〜約
24時間である.水浴に代わる別の方法として、その帯
域を湿らすことができるが、この場合にその相対湿度は
少なくとも約50%である. 架橋帯域では、カルボン酸はジヒドロカルビル錫オキシ
ドと反応してシラノール縮合触媒を形成し、そしてこれ
は加水分解性樹脂の湿分硬化を促進させる。
が通されるところの水浴である.架橋帯域は、約20〜
約200℃の範囲内の温度で操作することができ、そし
て好ましくは約50〜約90℃の範囲内の温度で換作さ
れる。この帯域における滞留時間は、約0.01〜約7
2時間の範囲内であってよくそして好ましくは約1〜約
24時間である.水浴に代わる別の方法として、その帯
域を湿らすことができるが、この場合にその相対湿度は
少なくとも約50%である. 架橋帯域では、カルボン酸はジヒドロカルビル錫オキシ
ドと反応してシラノール縮合触媒を形成し、そしてこれ
は加水分解性樹脂の湿分硬化を促進させる。
加工帯域に導入される混合物には通常の添加剤を加える
ことができる。添加剤の量は、通常、樹脂の重量を基に
して約0.01〜約50%の範囲内である。有用な添加
剤は、酸化防止剤、紫外線吸収剤、静電防止剤、顔料、
充填剤、スリップ剤、難燃剤、可塑剤、加工助剤、滑剤
、安定剤及び発煙抑制剤である。加工帯域において加水
分解性重合体と他の重合体とのブレンドを調製すること
ができるが、但し、加水分解性共重合体と混合させよう
とする樹脂は架橋しないものとする。これらの樹脂の例
は、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ボリプ
ロビレン、線状低密度ポリエチレン及び超低密度ポリエ
チレン( 0. 9 1 5 g/cm”以下)である
. 本発明を次の実施例によって例示する。
ことができる。添加剤の量は、通常、樹脂の重量を基に
して約0.01〜約50%の範囲内である。有用な添加
剤は、酸化防止剤、紫外線吸収剤、静電防止剤、顔料、
充填剤、スリップ剤、難燃剤、可塑剤、加工助剤、滑剤
、安定剤及び発煙抑制剤である。加工帯域において加水
分解性重合体と他の重合体とのブレンドを調製すること
ができるが、但し、加水分解性共重合体と混合させよう
とする樹脂は架橋しないものとする。これらの樹脂の例
は、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ボリプ
ロビレン、線状低密度ポリエチレン及び超低密度ポリエ
チレン( 0. 9 1 5 g/cm”以下)である
. 本発明を次の実施例によって例示する。
色上二1
エチレンとビニルトリメトキシシランとの付加共重合体
を゛ブラベンダーミキサーにおいて130℃で溶融(フ
ラクシング)させ、そして例2、3及び4では30秒の
間に異なるマスターバッチを加えて分散させた.排出後
、レオメーターブラックをプレスし、70℃の水浴中に
置き、そして様々な間隔でレオメーターの表示を読み取
った。
を゛ブラベンダーミキサーにおいて130℃で溶融(フ
ラクシング)させ、そして例2、3及び4では30秒の
間に異なるマスターバッチを加えて分散させた.排出後
、レオメーターブラックをプレスし、70℃の水浴中に
置き、そして様々な間隔でレオメーターの表示を読み取
った。
例2で加えたマスターバッチは、90重量%のエチレン
/アクリル酸エチル共重合体及び10ffi量%のジブ
チル錫ジラウレートより構成された。
/アクリル酸エチル共重合体及び10ffi量%のジブ
チル錫ジラウレートより構成された。
例3で加えたマスターバッチは、92重量%のエチレン
/アクリル酸エチル共重合体及び8重量%のジブチル錫
オキシドより.構成された。
/アクリル酸エチル共重合体及び8重量%のジブチル錫
オキシドより.構成された。
例4で加えたマスターバッチは、88.9重量%のエチ
レン/アクリル酸エチル共重合体、8重量%のジブチル
錫オキシド及び3.1重量%の無水マレイン酸より構成
された。
レン/アクリル酸エチル共重合体、8重量%のジブチル
錫オキシド及び3.1重量%の無水マレイン酸より構成
された。
レオメーター試験操作は、1977年4月19日付け発
行の米国特許第4. 1 O B. 8 5 2号に記
載されている。レオメーターの読みはlb−in単位で
ある。様々な時間間隔でのレオメーターの読みは次の如
くである. 例 l 2 3 4 0 5 9 51
− 15
64 26
624 40
1048 7 5
1 1696 13
23336 25
39拠』二二旦 エチレンとビニルトリメトキシシランとの付加共重合体
をブラベンダーミキサーにおいて130℃で溶融させ、
そして1分間の間に各添加剤を加えて混合分散させた。
行の米国特許第4. 1 O B. 8 5 2号に記
載されている。レオメーターの読みはlb−in単位で
ある。様々な時間間隔でのレオメーターの読みは次の如
くである. 例 l 2 3 4 0 5 9 51
− 15
64 26
624 40
1048 7 5
1 1696 13
23336 25
39拠』二二旦 エチレンとビニルトリメトキシシランとの付加共重合体
をブラベンダーミキサーにおいて130℃で溶融させ、
そして1分間の間に各添加剤を加えて混合分散させた。
排出後、レオメーターブラックをプレスし、70℃の水
浴中に置き、そしてゼロ時間及びl6時間においてレオ
メーターの表示を読みとった。各成分、割合及び結果は
次の如くである。
浴中に置き、そしてゼロ時間及びl6時間においてレオ
メーターの表示を読みとった。各成分、割合及び結果は
次の如くである。
例
5
一越一」辷−一
共重合体
ジ1チル錫オキシド
ステ?リン 酸
1チルトリ1七トキシシラン
レオメーター読み
0 時間
16 時間
0.05
0.12
0.03
0.05
0612
0.05
0.03
Claims (31)
- (1)(a)加工帯域において、少なくとも1個の加水
分解性シラン部分を有する共重合体と、ジヒドロカルビ
ル錫オキシドと、 (i)カルボン酸、 (ii)熱及び(又は)水分にさらしたときにカルボン
酸を形成することができる少なくとも1個のカルボキシ
レート部分を有する化合物、又は、(iii)これらの
混合物、 とを混合し、但し、 (A)成分(ii)が存在する場合には、加工帯域にお
ける条件は、カルボキシレート部分がカルボン酸を形成
するようなものであり、 (B)加工帯域における混合物の滞留時間は、共重合体
の加工を少なくとも一部分完結させるのに十分であるが
、しかしカルボン酸とジヒドロカルビル錫オキシドとの
反応を実質上回避するだけの短かさである、 ものとし、そして (b)カルボン酸がジヒドロカルビル錫オキシドと反応
してジヒドロカルビル錫カルボキシレートを形成するよ
うな反応条件下に工程(a)からの混合物を架橋帯域に
送り、この場合に該架橋帯域はジヒドロカルビル錫カル
ボキシレートの存在下に加水分解性共重合体を架橋させ
るのに十分な含水量を有するものとする、 各工程からなる架橋法。 - (2)共重合体が1個以上のα−オレフィン共単量体及
び1個以上のアルケニルアルコキシシラン共単量体を含
有する特許請求の範囲第1項記載の方法。 - (3)共重合体がエチレン/ビニルトリメトキシシラン
共重合体である特許請求の範囲第2項記載の方法。 - (4)共重合体が、シランをグラフトさせたホモ重合体
若しくは共重合体又はオレフィンとシランとの共重合体
である特許請求の範囲第1項記載の方法。 - (5)ジヒドロカルビル錫オキシドが式R_2SnO(
こゝで、Rはアルキル又はアリール基でありそして各R
は同種又は異種であってよい)を有する特許請求の範囲
第1項記載の方法。 - (6)カルボン酸が存在する特許請求の範囲第1項記載
の方法。 - (7)有機酸無水物が存在する特許請求の範囲第1項記
載の方法。 - (8)熱及び(又は)水分にさらされたときにカルボン
酸を形成することができる少なくとも1個のカルボキシ
レート部分を有する化合物が存在する特許請求の範囲第
1項記載の方法。 - (9)加工帯域における滞留時間が約20〜約2,00
0秒の範囲内である特許請求の範囲第1項記載の方法。 - (10)加工帯域における温度が約20〜約350℃の
範囲内である特許請求の範囲第1項記載の方法。 - (11)加工帯域が押出帯域である特許請求の範囲第1
項記載の方法。 - (12)架橋帯域における温度が約20〜約200℃の
範囲内である特許請求の範囲第1項記載の方法。 - (13)化合物が1〜30個の炭素原子を有する特許請
求の範囲第1項記載の方法。 - (14)少なくとも1個のカルボキシレート部分を有す
るホモ重合体又は共重合体が存在する特許請求の範囲第
1項記載の方法。 - (15)(i)ジヒドロカルビル錫オキシド、及び(i
i)カルボン酸、熱及び(又は)水分にさらしたときに
カルボン酸を形成することができる少なくとも1個のカ
ルボキシレート部分を有する化合物、又はそれらの混合
物、 を含むシラノール縮合触媒を提供するように適応された
組成物。 - (16)ジヒドロカルビル錫オキシドが式R_2SnO
(こゝで、Rはアルキル又はアリール基でありそして各
Rは同種又は異種であってよい)を有する特許請求の範
囲第15項記載の組成物。 - (17)カルボン酸が存在する特許請求の範囲第15項
記載の組成物。 - (18)有機酸無水物が存在する特許請求の範囲第15
項記載の組成物。 - (19)熱及び(又は)水分にさらされたときにカルボ
ン酸を形成することができる少なくとも1個のカルボキ
シレート部分を有する化合物が存在する特許請求の範囲
第15項記載の組成物。 - (20)化合物が1〜30個の炭素原子を有する特許請
求の範囲第15項記載の組成物。 - (21)少なくとも1個のカルボキシレート部分を有す
るホモ重合体又は共重合体が存在する特許請求の範囲第
15項記載の組成物。 - (22)少なくとも1個の加水分解性シラン部分を有す
る共重合体と、ジヒドロカルビル錫オキシドと、(i)
カルボン酸、(ii)熱及び(又は)水分にさらしたと
きにカルボン酸を形成することができる少なくとも1個
のカルボキシレート部分を有する化合物又は(iii)
これらの混合物とを含む組成物。 - (23)共重合体が1個以上のα−オレフィン共単量体
及び1個以上のアルケニルアルコキシシラン共単量体を
含有する特許請求の範囲第22項記載の組成物。 - (24)共重合体がエチレン/ビニルトリメトキシシラ
ン共重合体である特許請求の範囲第23項記載の組成物
。 - (25)共重合体が、シランをグラフトさせたホモ重合
体若しくは共重合体又はオレフィンとシランとの共重合
体である特許請求の範囲第22項記載の組成物。 - (26)ジヒドロカルビル錫オキシドが式R_2SnO
(こゝで、Rはアルキル又はアリール基でありそして各
Rは同種又は異種であってよい)を有する特許請求の範
囲第22項記載の組成物。 - (27)カルボン酸が存在する特許請求の範囲第22項
記載の組成物。 - (28)有機酸無水物が存在する特許請求の範囲第22
項記載の組成物。 - (29)熱及び(又は)水分にさらされたときにカルボ
ン酸を形成することができる少なくとも1個のカルボキ
シレート部分を有する化合物が存在する特許請求の範囲
第22項記載の組成物。 - (30)化合物が1〜30個の炭素原子を有する特許請
求の範囲第22項記載の組成物。 - (31)少なくとも1個のカルボキシレート部分を有す
るホモ重合体又は共重合体が存在する特許請求の範囲第
22項記載の組成物。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US351073 | 1989-05-12 | ||
US07/351,073 US5047476A (en) | 1989-05-12 | 1989-05-12 | Process for crosslinking hydrolyzable copolymers |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0321667A true JPH0321667A (ja) | 1991-01-30 |
Family
ID=23379458
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2120136A Pending JPH0321667A (ja) | 1989-05-12 | 1990-05-11 | 加水分解性共重合体の架橋法 |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5047476A (ja) |
EP (1) | EP0401540B1 (ja) |
JP (1) | JPH0321667A (ja) |
KR (1) | KR900018177A (ja) |
CN (1) | CN1048858A (ja) |
AT (1) | ATE119183T1 (ja) |
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