KR100212333B1 - 가교결합성 고무 조성물 - Google Patents
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Description
본 발명은 황 또는 황-함유 화합물을 사용하지 않고서도 가열에 의해 가교결합될 수 있는 고무 조성물에 관한 것이다.
에이.코란(A.Coran)의 문헌[Science and Technology of Rubber]의 7장에 기재된 바와같이 많은 기술에 의해 탄성 중합체를 가교결합시킬 수 있다. 페놀 수지, 퀴논 유도체, 말레이미드 유도체 및 금속 산화물과 같은 경화제를 또한 가교결합 반응에 사용할 수도 있지만, 황 또는 과산화물 가황제를 사용하여 대부분의 탄성 중합체를 경화시킨다.
신규 가교결합 반응은, 디이소시아네이트와 니트로소페놀과의 부가물로 이루어진 경화 시스템이 기재된 문헌[Kautschuk Gummi Kunststoffe 8/83]에 보고되어 있다. 상기 경화 시스템에서, 니트로소페놀은 경화온도에서 방출되어 탄성 중합체와 반응한다. 가교결합은, 디이소시아 네이트가 중합체 결합 니트로소페놀상의 작용기와 반응할 때 일어난다. 차단된 이소시아네이트 경화제는 중합 반응과는 별도의 단계에서 혼입시킨다.
중합체 결합 이소시아네이트(polymer bound isocyanate)는 아크릴레이트 중합체의 경화 포장재료의 일부로서 사용되어 왔다. 유럽 특허 공개공보 제130,322호에는, m-이소프로페닐 α, α-디메틸 벤질이소시아네이트(TMI)를 함유한 아크릴레이트 중합체는 경화될 수 있으며, 이 중합체는 피복용도에 사용할 수 있다는 것이 기재되어 있다. 미합중국 특허 제4,694,057호에는, 소량의 1-(1-이소시아 네이토-1-메틸에틸)-3-(1-메틸에테닐)-벤젠(TMI)을 함유한 탄성 중합체는 이작용성 또는 다작용성 활성 수소 화합물을 사용하여 가교결합 시킬 수 있다는 것이 기재되어 있다. 예를들어, 미합중국 특허 제4,694,057호에는 황 또는 폴리클로로프렌과 같은 황을 함유한 화합물을 사용하여 경화시키기 어려운 탄성 중합체는 상기 기술을 이용하여 경화시킬 수 있다는 것이 기재되어 있다. 그러나, 유럽 특허 공개공보 제130,322호 또는 미합중국 특허 제4,694,057호 둘다에는 탄성 중합체중의 이소시아네이트 그룹을 차단함으로써 실현될 수 있는 어떠한 잇점도 제시되어 있지 않다. 사실, 본 참고 문헌에는 차단된 이소시아네이트 그룹을 함유한 상기 화합물을 경화시키는 가능성이 기재되어 있지 않다. 조기 가교결합과 관련된 문제점은, 탄성 중합체중의 비차단된 이소시아네이트 그룹을 통한 가교결합에 의존하는 경화 시스템의 일반적인 발전을 방해하여 왔다.
본 발명은, 황 또는 황을 함유한 화합물에 의존하지 않는 고무 조성물의 경화처리에 대한 기술을 기재한다. 본 발명의 경화 시스템은 차단된 이소시아네이트 그룹과 활성 제레위티노프(Zerewitinoff) 수소 원자 사이의 반응에 의존한다. 따라서 본 발명의 방법을 이용하는 경우 우레탄 또는 우레아 타입 경화가 야기된다. 본 발명의 방법을 이용함으로써 실현되는 한가지 잇점은, 적당한 차단 그룹을 사용한다면 탄성 중합체의 조기 가교결합은 일반적으로 심각한 문제점이 아니라는 것이다.
더욱 구체적으로 본 발명은, (1) 측쇄의 차단된 이소시아네이트 그룹이 결합된 최소한 하나의 고무; 및 (2) 최소한 두 개의 제레위티노프 활성 수소를 함유한 최소한 하나의 화합물로 구성된, 가열에 의해 가교결합 할 수 있는 고무 조성물을 기재한다.
또한 본 발명은, (1) 제레위티노프 활성 수소가 결합된 최소한 하나의 고무; 및 (2) 최소한 두 개의 차단된 이소시아네이트 그룹이 결합된 최소한 하나의 화합물로 구성된, 가열에 의해 가교결합할 수 있는 고무 조성물을 기재한다.
또한 본 발명은, (1) 결합한 측쇄의 차단된 이소시아네이트 그룹; 및 (2) 결합된 제레위티노프 활성 수소를 갖는 중합체 쇄로 구성된, 가열에 의해 가교결합할 수 있는 고무 조성물을 기재한다.
상기 접근 방법 각각의 필요조건은 다르다. 상기 모든 경우에 중합체는, 중합체 건조 단계시, 또는 우수한 탄성중합체성 화합물에 필요한 다른 성분과 중합체를 혼합할 때 조기 가교결합이 진행되어서는 안된다. 일반적으로 이들 중합체는 에멀션 공정에 의해 제조되며, 응집되고 건조되어야 한다. 통상의 방법에서, 에멀션 중합체는 대략 45분동안 200 내지 230에서 건조된다. 이어서 이 중합체는, 1 내지 3분동안 300 내지 300의 비-생산믹스(non-productive mix)에서 카본블랙과 혼합한다. 220의 생산 믹스(productive mix)에서, 비-생산 믹스로부터 제조한 고무에 경화제를 첨가한다. 따라서, 건조조건에서, 또는 비-생산 믹스 또는 상기 물질이 작용할 수 없는 동안에는 차단된 이소시아네이트 작용기를 함유한 중합체를 더 이상 탈차단시킬 수 없다. 상기 중합체가 제레위티노프 활성 수소를 함유하는 경우, 조기 가황은 문제되지 않는다. 차단된 이소시아네이트 화합물 경화제는, 1 내지 2분동안 220에서 일어나는 생산믹스에 유일하게 안정되어야 한다.
하기 반응은, 측쇄의 차단된 이소시아네이트 그룹이 결합된 고무를, 두 개의 제레위티노프 활성 수소를 갖는 경화제로 경화시킴을 설명한다. 반응의 첫 번째 단계에서, X로 표시한 차단제를 하기와 같이 열작용에 의해 이소시아 네이트 그룹으로부터 제거한다:
상기식에서, P는 고무의 중합체 쇄를 나타낸다.
경화 반응의 두 번째 단계에서, 두 개의 활성 제레위티노프 수소를 함유한 경화제는 경화되는 고무의 상이한 두 개의 중합체 쇄상의 유리 이소시아네이트 그룹과 반응한다. 이 반응은 하기에 설명되어 있다.
상기식에서, A는 알킬렌 그룹 또는 아일렌 그룹을 나타낸다.
상기 동일한 기본 반응은, 활성 제레위티노프 수소가 결합된 고무를 최소한 두 개의 차단된 이소시아네이트 그룹을 함유한 경화제로 경화시키는데 이용한다. 상기 반응에서, 고무를 경화시키는데 이용된 열은, 차단 그룹을 제거함으로써 고무상의 활성 제레위티노프 수소와 반응할 수 있는 유리 이소시아네이트 그룹을 생성하는 원인이 된다. 유사하게, 경화될 고무가 측쇄의 차단된 이소시아 네이트 그룹 및 활성 제레위티노프 수소원자 둘다를 함유하는 경우에 동일한 반응이 일어난다. 상기 경우에, 물론 별도의 경화제를 사용할 필요는 없다. 달리 말하면, 측쇄의 차단된 이소시아네이트 그룹 및 제레위티노프 활성수소원자 둘다를 함유한 고무는 경화 포장재료중에 존재한다.
측쇄의 차단된 이소시아네이트 그룹이 결합된 고무는 다양한 기술을 이용하여 제조할 수 있다. 예를 들어, 미합중국 특허 제4,429,096호에는 메타-TMI 상의 이소시아네이트 그룹이 양이온성 카르밤 구조로 차단된후 중합체로 중합되는 방법이 기재되어 있다. 미합중국 특허 제4,429,096호에 기재되어 있는 기술은 본발명의 방법에 따라 이용할 수 있는, 측쇄의 차단된 이소시아 네이트 그룹을 갖는 고무의 제조에 매우 적합하다. 또한 미합중국 특허 제4,604,439호에는 에멀션 중합반응을 이용하여 차단된 TMI를 중합체에 혼입하는 기술이 기재되어 있다. 미합중국 특허 제4,429,096호 및 제4,604,439호의 교시는 모두 본 명세서에 참고로 인용된다. 미합중국 특허 제4,694,057호에는 에멀션 중합 기술을 이용하여 비차단된 TMI를 고무로 중합시키는 기술이 기재되어 있다. 비차단된 TMI를 함유한 상기 고무는, 비차단된 TMI를 함유한 고무를 적당한 차단제와 반응시킴으로써 차단될 수 있다. 사실, 측쇄의 비차단된 이소시아 네이트 그룹을 함유한 특정의 고무는, 고무상의 비차단된 이소시아네이트 그룹을 적당한 차단제와 반응시킴으로써 차단될 수 있다.
본 발명의 방법에 따라 이소시아네이트 그룹을 차단하는데 다양한 화합물을 이용할 수 있다. 차단제로서 이용하기에 적당한 화합물의 몇몇 대표적인 예로는 페놀, 옥심, 카프로락탐, 피롤리돈, 머캅탄 및 β-케토 에스테르를 포함한다. 이용할 수 있는 차단제는 본 명세서에 참고로 인용한 문헌[Z.Wicks, Journal of Coatings Technology, Progress in Organic Coatings, Vol.5, page 73(1975) and Z.Wicks, Journal of Coatings Technology, Progress in Organic Coatings, Vol.9, page 3(1981)]에 상세하게 기재되어 있다.
본 발명의 방법에서 이용하기에 바람직한 차단제는 알코올, 고리형 아미드, 케톡심, 페놀, 및 2급 아민을 포함한다. 대표적으로 이용할 수 있는 고리형 아미드는 구조식(이때, n은 2 내지 약 10의 정수이다)을 갖는다. 일반적으로 n이 3 내지 5의 정수인 것이 바람직하다. 구조식은이며 탈차단 온도는 약 110내지 약 140인 카프로락탐, 및 구조식은이며 탈차단 온도는 약 160내지 약 190인 2-피롤리돈이 매우 바람직한 차단제이다.
대표적으로 차단제로서 사용할 수 있는 케톡심은 하기 구조식을 갖는다:
상기식에서, R은 1 내지 10개의 탄소원자를 함유한 알킬 그룹을 나타내며, R'은 수소원자 또는 1 내지 10개의 탄소원자를 함유한 알킬 그룹을 나타낸다.
또한 페놀 및 치환된 페놀도 차단제로서 사용할 수 있다. 차단제로서 사용할 수 있는 2급 아민은 대표적으로 하기 구조식을 갖는다.
상기식에서, R은 아릴 그룹을 나타내며, R'는 아릴 또는 알킬 그룹을 나타낸다. 차단제로서 2-피롤리돈을 사용한 경우 측쇄의 차단된 이소시아네이트 그룹이 결합된 고무는 하기에 설명되어 있다:
상기식에서, P는 고무의 중합체 쇄를 나타낸다.
2-피롤리돈은 약 160°내지 약 190의 탈차단 온도를 가지고 있기 때문에 특히 유용한 차단제이다. 차단된 이소시아네이트를 탈차단 온도로 가열할 때, 차단 그룹은 유리 이소시아네이트를 노출시키면서 방출된다. 이때 유리 이소시아네이트는 경화 반응을 진행한다. 이소시아 네이트가 차단되지 않은 경우, 조기 가교결합 반응은, 불가능하지 않다면, 탄성 중합체의 제조를 어렵게 만든다. 목적하는 공정 및 경화온도에 의존하여 상이한 차단 그룹을 사용할 수 있다. 고무를 탈차단 온도보다 높은 온도에서 가공하는 경우, 고무의 조기 가교결합 또는 스코취가 일어날 것이다. 탈차단 온도가 높을수록, 고무 공정의 범위는 더욱 커지지만, 물론 경화온도는 탈차단, 및 계속 이어지는 가교결합이 일어나도록 더욱 높아야 한다. 탈차단 온도가 낮기 때문에, 고무를 더욱 천천히 가공해야하나, 더욱 낮은 온도에서 효과적으로 경화될 수 있다. 따라서, 스코취의 안정성과 경화온도 모두에 최적이 되도록 탈차단 그룹을 선택할 수 있다. 2-피롤리돈의 탈차단 온도는 몇몇 적용에서 매우 우수하다고 밝혀졌다. 카프로락탐의 탈차단 온도는 다소 낮지만 또한 몇몇 고무 화합물의 경화처리에서 차단제로서 효과적으로 사용할 수 있다.
제레위티노프 활성 수소는, 문헌[Journal of the American Chemical Society, Vol.49, page 3181(1927)]에 기재된 제레위티노프 방법에 의해 측정된 바와같이 반응성이 있다. 제레위티노프 활성 수소는 대표적으로 하이드록실 그룹, 아민 그룹, 카복실 그룹 또는 티올 그룹에 존재할 것이다. 하이드록실 그룹에 존재하는 제레위티노프 수소가 가장 바람직하다. 아민 그룹에 존재하는 제레위티노프 수소원자도 또한 매우 우수하다. 그러나, 아민은 이소시아네이트 그룹과 매우 쉽게 반응하여 매우 빠른 속도의 경화반응을 초래한다. 사실, 제레위티노프 활성 수소원자의 공급원으로서 아민을 이용하여 수득한 경화속도는 매우 빠를수 있다. 카복실 그룹에 존재하는 제레위티노프 수소는 활성이 보다 약하며, 훨씬 느린 속도의 경화반응을 일으킨다. 이러한 이유 때문에, 카복실 그룹은 제레위티노프 활성 수소의 바람직한 공급원이 아니다. 제레위티노프 활성 수소의 공급원으로서 하이드록실 그룹을 사용할 때 경화반응의 최적 속도가 수득된다고 생각한다. 최소한 두 개의 제레위티노프 활성수소원자를 함유한 경화제를 사용할 수 있다. 상기 화합물들은 대표적으로 고무 조성물의 경화온도보다 높은 비점을 가질 것이다. 경화제가 최소한 두 개의 차단된 이소시아네이트 그룹을 함유하는 경우, 차단 그룹은 고무 조성물의 가교결합에 사용한 경화온도보다 높은 비점을 또한 가질 것이다.
제레위티노프 활성 수소와 이소시아네이트 그룹 사이의 반응을 가속화 하기 위해 촉매를 사용할 수 있다. 이러한 촉매는, 차단제가 매우 높은 탈차단 온도를 갖는 경우에 특히 중요하다. 예를들어, 상기 촉매의 사용은, 차단제로서 2-피롤리돈을 사용하는 경우 특히 유용하다. 탈차단 반응 및 유리 이소시아네이트 그룹과 제레위티노프 활성 수소와의 반응 둘다를 촉진시킬 수 있는 촉매를 사용할 수 있다. 예를들어, 주석염, 비스무트 화합물, 수은 화합물, 3급 아민, 철, 아세틸 아세토네이트, 코발트 아세틸 아세토네이트 및 니켈 아세틸 아세토네이트를 촉매로서 사용할 수 있다. 디부틸틴 디라우레이트, 디메틸틴 디라우레이트, 디부틸틴 디아세테이트, 및 디메틸틴 디아세테이트와 같은 주석염이 가장 바람직하다. 디알킬황화주석도 또한 매우 바람직한 촉매이다.
본 발명의 고무 조성물은 대표적으로 중합체 100g당 약 0.001몰 내지 약 0.4몰의 차단된 이소시아네이트 그룹을 함유할 것이다. 본 발명의 고무 조성물은, 바람직하게는 중합체 100g당 약 0.005몰 내지 약 0.1몰의 차단된 이소시이네이트 그룹을 함유할 것이다. 상기 고무 조성물은, 더욱 바람직하게는 고무 100g당 약 0.01몰 내지 약 0.03몰의 차단된 이소시아네이트 그룹을 함유할 것이다. 본 발명의 고무 조성물은 대표적으로 최소한 약 0.5:1의 제레위티노프 활성 수소원자 대 차단된 이소시아네이트 그룹의 몰비를 가질 것이다. 상기 고무 조성물은 대표적으로 약 0.6:1 내지 약 2:1 범위내의 제레위티노프 활성 수소원자 대 차단된 이소시아네이트 그룹의 비율을 가질 것이다. 고무 조성물에서 제레위티노프 활성 수소원자 대 차단된 이소시아네이트 그룹의 비율은, 바람직하게는 약 0.7:1 내지 약 1.4:1의 범위내일 것이다. 더욱 바람직하게는, 제레위티노프 활성 수소원자 대 차단된 이소시아네이트 그룹의 비율은 약 0.8:1 내지 약 1.2:1의 범위내일 것이다. 그러나, 대표적으로 존재하는 차단된 이소시아네이트 그룹의 양에 비해 실질적으로 매우 과량의 제레위트노프 활성 수소원자는 측쇄의 차단된 이소시아네이트 그룹 및 제레위티노프 활성 수소원자 둘다를 함유한 고무에서 해롭지 않다는 것을 주지해야 한다.
일반적으로, 중합체의 한쪽 또는 양쪽에 결합한 경화제를 함유한 탄성 중합체는, 롱(Long)에 의해 제시된 문헌 [Basic Compounding and Processing of Rubber]의 전형적인 고무 배합 기술을 이용하여 배합할 수 있다. 본 발명에 기재한 기술을 이용함과 관련한 몇가지 잇점이 있다. 대표적인 고무 배합물에서, 황, 및 최소한 하나의 촉진제는 통상적으로 경화반응에 영향을 주기 위해 사용된다. 황을 활성화시키기 위해, 산화 아연 및 스테아르산을 일반적으로 사용한다. 본 발명의 경화 시스템에서 경화제의 한쪽 또는 양쪽에 중합체가 부착된다. 따라서, 상기 화합물에 첨가해야 하는 성분의 총수는, 통상의 황경화때보다 본 발명에서 더 적을수도 있다. 이는, 배합단계에서 중량의 항목이 보다 적고, 잘못 칭량한 성분의 위치가 보다 적기 때문에 균질도가 보다 큰 생성물을 생성한다. 또한, 비-황 가교결합은 황 가교결합보다 노화에 대한 안정성이 더욱 우수하다.
하기 실시예는 단지 예시의 목적이며, 본 발명의 범위 또는 본 발명을 실행할 수 있는 방법을 제한하는 것으로 간주해서는 안된다. 달리 상세히 지시하지 않는 한, 부 및는 중량으로 주어진다.
[실시예 1]
[C/T 또는 HEMA를 NBR에 혼입시키기 위한 일반적인 방법 및 절차]
기능상 치환된 NBR고무(니트릴 고무)의 두가지 타입은, 우레탄 화학 작용을 거쳐 경화용으로 제조된다. 이중 하나는 카프로락탐/TMI(C/T) 부가물의 단량체 단위를 포함한다:
다른 하나는 β-하이드록시에틸 메타크릴레이트(HEMA)의 단위를 포함한다. C/T단량체는 융점 59 내지 62를 갖는 흰색 결정성 화합물이다. 동일한 일반적인 산화 환원 방법은, 상기 화합물 모두를 NBR로 공중합시키기 위해 사용하며, 방법 A 및 B로서 표 1에 나와 있다.
중합반응은 65의 1쿼트 병에서 수행한다. 목적하는 전환수준에 도달한 후에, 나트륨 디메틸 디티오 카바메이트 0.3부 및 N,N-디에틸하이드록실아민 0.04부를 함유한 수용액을 사용하여 중합반응을 정지시킨다.
NBR/카프로락탐/TMI 부가물 공중합체 생성 스톡은, 비가열된 브라벤더(Brabender)에서 1회 통과혼합으로 하기 목록화된 모든 성분을 블렌드함으로써 제조한다. 이 혼합은 80rpm에서 약 7분동안 블렌드한다. 혼합하는 동안 전개된 최대 온도는 220 내지 223(104 내지 106) 사이이다. 블렌드된 스톡은, 표 3에 사용한 조건을 이용하여 스트립 주형의 수압 프레스에서 경화처리한다.
하나의 예로서, C/T의 공중합을 위한 연쇄이동체로서 DIXIE를 사용한다. 다른 예로서, C/T 또는 HEMA 단량체중 어느 하나의 공중합을 위한 연쇄이동제로서, C12내지 C14를 함유한 3급 지방족 머캅탄(SulfoleTM132)을 사용한다. 단량체 공급물 또는 단량체 혼입정도에 따른 중합시간과 관련한 데이터는 표 2에 제시되어 있다.
라텍스를 이소프로필 알코올중에서 응집시키고, 계속하여 각각 소량의 탈이온수 및 이소프로필 알코올을 사용하여 두 번 세척하여, 진공건조시킴으로써 분석할 NBR 공중합체의 일부를 제조한다.
NBR 공중합체의 C/T 함량은, 방향족 C-H 결합 함량을 기준으로 과이중소수(perdeutero) 아세톤 용액의 nmr 분석에 의해 측정한다 .다른 공중합체의 C/T 함량은 적외선 투과율 데이터를 기준으로 계산한다. 공지된 농도의 공중합체를 분석하고, 1706cm-1에서 카보닐 흡광도를 검정곡선과 비교한다.
NBR 공중합체의 HEMA 단편 함량은, 무수 아세트산/피리딘 혼합물을 사용하여 중합체의 톨루엔 용액을 아세틸화하여, 잔사의 무수 아세트산을 적정함으로써 측정한다.
실시 1 내지 9에서 제조한 모든 고무는 메틸에틸케톤 및 톨루엔 둘다에 용해된다.
표 2의 실시 7 및 8로부터 제조한 NBR/HEMA 공중합체는 유사하게 배합하며, 하기 구조식을 갖는 카프로락탐-차단된 디이소시아네이트 상이한 양을 사용하여 다양한 경화조건하에 경화처리한다:
경화처리에 의해 수득한 물리적 특성은 각각 표 3 및 4에 제시되어 있다.
표 3 및 4의 데이터는 가황 공정의 몇몇 태양을 예시한다. 연쇄이동제로서 다이소프로필 크산토겐 디설파이드를 사용하면 다공성 가황고부(화합물 A)의 생성을 초래한다. 이는 아마도 중합체 쇄의 말단으로부터 카본 옥시설파이드를 제거함으로써 초래된다. 또한 가황 고무는, 고무에 차단된 이소시아네이트를 결합시키고 디올로 경화처리(화합물 B 내지 F)하거나, 중합체에 알코올 작용기를 결합시키고 차단된 이소시아네이트로 경화처리(화합물 G 내지 H)함으로써 수득된다.
표 5는 하이드록시프로필 메타크릴레이트를 함유한 SBR의 특성을 제시한다.
에멀션은 50(10)에서 산소의 부재하에 중합한다. 8시간 동안 에멀션을 중합한후, 단량체 공급물의 68가 전환한다. 상기 반응을 정지시키기 위해 나트륨 디메틸디티오카바메이트 0.3부 및 N,N-디에틸하이드록실아민 0.04부를 함유한 10수용액을 첨가한다. 50에멀션 단량체 100부당 윙스테이(Wingstay) C(통상의 산화방지제) 2.0부를, 고무 건조시에 안정시키기 위해 첨가한다. 에멀션은 응집하며, 순환식 공기 오븐중 150(66)에서 건조시킨다. 상기 고무는 결합 하이드록시프로필 메타크릴레이트 4.1를 함유한다.
화합물 I 내지 K의 데이터는, 제레위티노프 활성수소를 함유한 고무를 차단된 디이소시아네이트로 경화처리하는 개념은 니트릴 고무 뿐아니라 SBR(스티렌-부타디엔 고무)에 적용할 수 있다는 것을 예시한다.
상기 중합은 디메틸디티오카바메이트 및 디에틸 하이드록실아민의 수용액을 첨가함으로써 정지시킨다. 스팀 스트리핑에 의해 과량의 단량체를 제거한 후에, 0.5phr 윙스테이L/0.5phr 트리아릴아인산염 분산액을 라텍스에 첨가한다 .라텍스는 응집하며, 140 내지 150(60 내지 66)의 순환식 공기 오븐에서 건조시킨다.
상기 고무는 하기 배합물로 배합된다 :
따라서, 표 6의 데이터는, 차단된 이소시아네이트 및 하이드록실 그룹 둘다 함유한 중합체가 추가의 특정한 경화제의 첨가없이 가황될 수 있음을 지적한다.
[실시예 14]
본 실험에서는, 차단된 이소시아네이트 작용기 및 하이드록실 작용기 둘다를 함유한 자기-안정화된 스티렌-부타디엔 고무를 합성한다. 중합반응에 이용한 산화환원 배합물은 하기 성분(중량부로 나와 있음)을 포함한다 :
활성제 시스템으로서 :
제조한 에멀션을 65(18.5)에서 산소 부재하에 중합반응시킨다. 9.5시간동안 중합반응을 계속한후, 단량체 공급물의 75가 전환된다. 상기 반응을 정지시키기 위해 나트륨 디메틸디티오 카바메이트 0.3부 및 N,N-디에틸하이드록실아민 0.04부를 함유한 10수용액을 첨가한다. 에멀션은 응집하며, 순환식 공기 오븐의 150(66)에서 건조시킨다. 생성된 무수 중합체는 염화메틸렌 및 클로로포름에 용해된다. 중합체의 용액 캐스트 필름(solution cast film)의 적외선 분석은, 중합체가 하이드록실, 차단된 이소시아네이트 및 산화방지제 작용기를 함유함을 지적한다.
[실시예 15]
본 실험에서는, 차단된 이소시아네이트 작용기 및 하이드록실 작용기 둘다를 함유하는 추가의 자기-안정화된 스티렌-부타디엔 고무를 제조한다. 중합반응에 사용한 에멀션은 하기 성분(중량부로 나와 있음)을 함유한다 :
활성제 시스템으로서:
65(18.5)에서 산소의 부재하에 에멀션을 중합 반응시킨다. 중합반응 시간의 3시간후에, 단량체 공급물의 75가 중합체로 전환한다. 중합반응을 정지시키기 위해 나트륨 디메틸디티오카바메이트 0.3부 및 N,N-디에틸하이드록실아민 0.04부를 함유한 10수용액을 첨가한다. 라텍스는 응집하며, 150(66)에서 공기 건조시킨다. 중합체의 캐스트 필름의 적외선 분석은, 하이드록실, 차단된 이소시아네이트, 및 N,N-아닐리노페닐 메타크릴아미드 작용기를 포함함을 지적한다.
본 발명의 예시목적으로 특정의 대표적인 태양 및 세부사항을 제시하였지만, 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 여러 가지 변화 및 변형이 가능하다는 것이 당 분야에 숙련된 기술자에게는 명백할 것이다.
Claims (3)
- 제레위티노프 활성수소가 결합된 최소한 하나의 고무; 및 최소한 두 개의 차단된 이소시아네이트 그룹이 결합된 최소한 하나의 화합물로 구성됨을 특징으로 하는, 가열에 의해 가교결합될 수 있는 고무 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 제레위티노프 활성수소가, 하이드록실 그룹, 아민 그룹, 카복실 그룹 및 티올 그룹으로 구성된 그룹으로부터 선택된 잔기내에 존재함을 특징으로 하는 고무 조성물.
- 제2항에 있어서, 측쇄 차단된 이소시아네이트 그룹이 m-이소프로페닐, α,α-디메틸 벤질 이소시아네이트로부터 유도됨을 특징으로 하는 고무 조성물.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US315,987 | 1989-02-27 | ||
US07/315,987 US4983684A (en) | 1989-02-27 | 1989-02-27 | Crosslinkable rubber composition |
Publications (2)
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