KR101830118B1 - 탄성중합체를 위한 촉진제 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 디아민, 금속 산화물, 황 및 트리아진 가교결합성 탄성중합체를 위한 알데히드-아민 축합 생성물 및 지방족 아민의 신규한 혼합물의 촉진제와 관련된다.

Description

탄성중합체를 위한 촉진제 조성물{ACCELERATOR COMPOSITION FOR ELASTOMERS}
발명은 알데히드-아민 축합 생성물 및 지방족 아민의 신규한 혼합물을 포함하는 촉진제에 관한 것으로서, 디아민, 금속 산화물, 황 및 트리아진(triazine) 가교결합성(crosslinkable) 탄성중합체, 특히 에틸렌 아크릴레이트 탄성중합체(AEM) 및 폴리아크릴레이트 탄성중합체(ACM), 폴리이소프렌(IR), 스티렌 부타디엔(SBR), 아크릴로니트릴 부타디엔(NBR), 에틸렌-프로필렌 디엔 삼원 중합체(EPDM), 이소부틸렌-코(co)-이소프렌(IIR), 클로리네이티드(chlorinated) 이소부틸렌-코-이소프렌(CIIR) 및 브로미네이티드(brominated) 이소부틸렌-코-이소프렌(BIIR)에 사용된다.
디아민(diaminically) 가교결합성 에틸렌 아크릴레이트 탄성중합체(AEM) 및 폴리아크릴레이트 탄성중합체(ACM)는 밀봉재 분야, 특히 자동차 엔진의 다양한 요소에서 사용되는 중요한 비교적 비싸지 않은 탄성중합체 물질이다. AEM 탄성중합체는, 예를 들어 Vamac®이라는 상표명으로 듀퐁(DuPont)으로부터 구입 가능하고, 반면 ACM 탄성중합체는, 예를 들어 Nipol® 과 HyTemp® 이라는 상표명으로 제온 케미칼(Zeon Chemicals)로부터 구입가능하다.
디아민 가교결합에 접근 가능한 이들 AEM과 ACM 탄성중합체는, 탄성중합체에서 함량이 보통 약 1 내지 약 5 phr 인 소위 큐어 사이트 단량체(cure site monomer)를 포함한다. 통상적으로, 디아민 가교결합성 AEM 및 ACM 탄성중합체는, 예를 들어 단독으로 또는 혼합으로 사용될 수 있는, 헥사메틸렌 디아민 카바메이트, N,N-디신나미리드(dicinnamylide) 디아민 카바메이트, 4,4-디아미노디사이클로헥실메탄, m-크실렌 디아민, 4,4-디아미노디페닐메탄, 4,4-디아미노디페닐 에테르 및 2,2-비스[4-(4-아미노-페녹시)페닐]프로판과 같은 가교결합제와 가교결합된다. 다른 적절한 디아민 가교결합제는 헥사메틸렌 디아민 그룹에 속한다.
미국특허출원 2009/0270549는, 디아민 가교결합제, 1,8-디아자비사이클로-5,4,0-운덱-7-엔(1,8-diazabicyclo-5,4,0-undec-7-ene)(DBU)으로부터 선택되는 촉진제, 그 유도체 및 염 그리고 피롤리돈 형태의 감속제(moderator)를 포함하는 디아민 가교결합성 에틸렌 아크릴레이트(AEM) 및 폴리아크릴레이트(ACM) 탄성중합체를 위한 가교결합제를 개시한다. 이 참조 특허는 비록 3차 아민인 DBU가 촉진제로 알려져 있지만, 이들 AEM과 ACM 탄성중합체와 사용하는 것은 고온에서 열등한 압축 변형(compression set)을 야기하기 때문에 불가능하다는 것을 언급한다. 이 참조 특허는 이 문제가 DBU를 감속제와 결합시킴에 의해 극복된다고 설명한다.
폴리클로로프렌(CR)과 천연 고무(NR) 탄성중합체는 많은 넓은 범위의 고무적용 분야에서 사용되는 비교적 비싸지 않은 탄성중합체 물질이다. 폴리클로로프렌(CR) 탄성중합체는, 예를 들어 네오프렌(Neopren)이라는 이름으로 듀퐁(DuPont)에서 구입가능하고, 반면 천연 고무(NR) 탄성중합체는 천연 고무의 많은 기술적으로 특성화된 설명에 따라 널리 구입 가능하다.
범용 목적의 폴리클로로프렌(CR)은 성형되고 사출되는 상품, 호스, 벨트, 와이어 및 케이블, 구두의 뒤축(heels)과 바닥(soles), 코팅된 섬유 및 가스켓에서 사용된다. 대부분의 천연 고무는 타이어와 자동차 물품에서 사용된다. 천연 고무(NR)의 다른 주요 적용분야는 산업용 및 공학용 물품, 신발류 및 접착제이다.
폴리클로로프렌(CR)과 천연 고무(NR)은 그들의 상이한 중합체 화학 구성에 의하여 상이한 가교결합 시스템을 사용한다. 폴리클로로프렌(CR)은 경화제로서 금속 산화물을 사용하는 반면, 천연 고무(NR)은 그 경화제로 황을 사용한다. 양 가교결합 시스템은 다양한 화학 그룹일 수 있는 촉진제와 함께 사용된다.
폴리에피클로로히드린은 트리아진 가교결합성 탄성중합체 그룹으로, 에피클로로히드린 중합체(CO), 에피클로로히드린의 공중합체(ECO) 및 에피클로로히드린의 삼원 공중합체(GECO)가 그 예들이다. 폴리에피클로로히드린 탄성중합체는 자동차 밀봉재 및 호스에서 유용하게 하는 균형 특성을 갖고, 예를 들어, Hydrin®이라는 상표명으로 제온 케미칼(Zeon Chemicals)로부터 구입가능하다.
트리아진 가교결합 시스템은 경화 시스템을 넓게 조정 가능하게 만들기 위해 다양한 촉진제 및 지연제(retarder)와 사용될 수 있다.
이러한 가교결합 시스템은 촉진제와 함께 사용될 수 있고, 촉진제는 OTBG, DOTG, DPG 및/또는 바이구아니딘이 속하는 구아니딘 그룹의 성분으로부터 바람직하게 취해진다. 하지만, 가능한 독소 문제로 인하여, 이러한 시스템 특히 DOTG는 규제 사항으로 인하여 단계적으로 폐지될 것이다.
본 발명은 가교결합성 탄성중합체를 위한 촉진제와 관련된다. 특히, 본 발명은 알데히드-아민 축합 생성물 및 지방족 아민의 신규한 혼합물과 관련된다.
본 발명의 알데히드-아민 축합 생성물은, 예를 들어 3,5-디에틸-1,2-디히드로-1-페닐-2-프로필피리딘(PDHP), 부티르알데히드(butyraldehyde)와 아닐린의 축합 생성물(B-A rxn) 및 부티르알데히드와 부틸아민의 축합 생성물에 의해 표현되는 형태일 수 있다.
지방족 아민은, 디코코알킬아민(dicocoalkylamine; DCAA), 비스(하이드로게네이티드 탈로우 알킬)아민(bis(hydrogenated tallow alkyl) amine)(BHTAA) 및 1-옥타데칸아민, N-옥타데실-아민과 같은, 천연 소스(디알킬 2차 아민)로부터 유도되는 고분자량 지방성(fatty) 아민의 혼합물이다.
알데히드-아민 축합 생성물과 지방족 아민의 혼합물이 탄성중합체 화합물의 제조에서 촉진제로서 DOTG를 훌륭하게 대체할 수 있다는 것을 놀랍게도 알게 되었다. 이 신규의 촉진제 혼합물은 피롤리돈 감속제의 필요 없이, 그리고 금속 산화물, 황 및 트리아진 가교결합성 탄성중합체에서 직접 대체물로서 디아민 가교결합성 AEM 및 AFM에서 뛰어난 결과를 얻을 수 있다.
촉진제 혼합물은 1 내지 10 phr, 바람직하게 0.2 내지 4 phr 까지 탄성중합체 조성물에서 존재할 수 있다. 혼합물 그 자체는 지방족 아민과 알데히드-아민 축합 생성물이 중량비로 약 1:10 내지 10:1, 바람직하게는 2:1 내지 6:1의 비율로 구성될 수 있다. 발명은 촉진제 혼합물 그 자체와 그 혼합물을 포함하는 탄성중합체 조성물 모두에 있다.
본 발명의 알데히드-아민 축합 생성물과 지방족 아민의 혼합물은 탄성중합체 화합물의 제조에서 촉진제로서 DOTG를 훌륭하게 대체할 수 있다. 본 발명의 신규의 촉진제 혼합물은 피롤리돈 감속제의 필요 없이, 그리고 금속 산화물, 황 및 트리아진 가교결합성 탄성중합체에서 직접 대체물로서 디아민 가교결합성 AEM 및 AFM에서 뛰어난 결과를 얻을 수 있다.
본 발명의 출원인은 AEM, ACM, CR, NR 및 ECO 탄성중합체 화합물에서 DOTG에 대한 대체 효과를 연구하였다. 본 발명의 목적은 DOTG 함유 화합물과 동등한 물리적 특성을 보유하는 탄성중합체를 위한 경화 시스템에서 DOTG에 대한 대체물을 제공하는 것이다. 본 발명은 탄성중합체에서 DOTG를 대체하기 위하여, 지방족 아민과 알데히드-아민 축합 생성물의 혼합물을 사용한다. 이러한 조합은 DOTG와 유사한 물리적 특성(+/- 20%)을 제공하는 반면, 고무 화합물의 유사한 공정 특징과 열 에이징 후에 잔류 특성을 유지한다.
중요한 물리적 특성은 다음과 같다:
● 압축 변형(Compression Set)
● 에이징된 연신율(aged Elongation)
● 에이징된 인장 강도(aged Tensile Strength)
촉진제 효과를 나타내기 위하여, 다음의 유동 특성(rheology properties)이 모니터링된다
● 최대 토크(Maximun)에 의한 경화 상태, MH
● 경화 시간(Cure time), t'90
시너지 효과를 나타내기 위하여, 각 성분의 분리 사용을 시험하고, 그리고 그들의 결과 특성 추세를 검사하였다. 실험은 사용 가능한 촉진제를 개발하기 위하여 AEM에서 처음 이루어졌고, 이후 ACM, CR, NR 및 ECO에서 그들의 성능을 확인하였다. 본 발명은 디아민, 금속 산화물, 황 및 트리아진 가교결합성 탄성중합체에서 이러한 신규 촉진제 혼합물의 사용과 관련된다.
AEM 탄성중합체를 위한 마스터 배치는 아래의 표 1에 제시되었다.
일반적 화학 물질과 사용 설명으로 된 AEM 레시피 제어 및 실험 조건 제어:
성분 phr
AEM G(에틸렌 아크릴릭 탄성중합체) 100.0
N774 카본 블랙 (충진제) 65.0
스테아린산 (방출제) 1.5
옥타데실아민 (방출제) 0.5
디큐밀 디페닐아민 (항산화제) 2.0
폴리옥시에틸렌 옥타데실 에테르 포스페이트 (방출제) 1.0
HDMC (가교제) 1.5
DOTG (촉진제) 4.0
ASTM D5289 -Moving Die Rheometer @ 177℃, 0.5° Arc
슬랩(slabs) 경화 10분 @ 177℃ 그리고 후경화 4시간 @ 175℃
ASTM D412, Method A, Die D - Stress train Tests
ASTM D573, 에이징 168 시간 @ 177℃
ASTM D395, Method B. Plied Disks - 68 시간 후 압축 변형 @177℃
출원인들은 AEM 탄성중합체에서 DOTG에 대한 대체물, 특히 3,5-디에틸-1,2-디히드로-1-페닐-2-프로필피리딘(PDHP), 비스(하이드로게네이티드 탈로우 알킬)아민(BHTAA) 및 최종적으로 두 성분의 혼합물의 효율성을 연구하였다. 본 발명은 DOTG를 대체하기 위하여, 지방족 아민과 알데히드-아민 축합 생성물의 혼합물을 사용하였다.
BHTAA와 PDHP의 두 성분의 조합에 대한 성분의 단독 사용을 표 2에 나타내었다. 두 제품의 조합으로부터의 우수한 결과는 단독 제품의 물리적 특성 추세 각각에 대해서 비교할 때 혼합물의 시너지 효과를 나타내었다.
이러한 조합의 작동 범위를 나타내기 위하여 BHTAA:PDHP의 최적 혼합비 6:1이 시험되었다. 가장 바람직한 phr 수준은 DOTG 4phr에 대해 동등한 사용량이다. 표 2에서의 요약 데이터는 10 phr 까지의 수준은 이러한 조합의 효과적인 작동 범위를 부여하는 것을 나타낸다. 바람직한 사용 수준은 0.2 내지 4 phr이고, 10 phr은 가장 바깥의 사용 수준이다.
이러한 조합의 작동 범위를 나타내기 위하여 혼합물의 비율이 실험되었다. 표 3에서 요약 데이터는 1:10과 10:1의 혼합물의 먼 범위에서도, 단독 제품의 동일 사용량 수준 이상으로 향상된 성능을 나타내고, 가장 바람직한 혼합비는 6:1 BHTAA:PDHP 수준이다.
R-2022
DOTG
(4 phr)		 BHTAA
(4 phr)		 PDHP
(4 phr)		 BHTAA/PDHP
6:1
(4 phr)		 BHTAA/PDHP
6:1
(10 phr)
CSet, % 35.4 38.1 41.1 35.6 37.4
에이징된 연신율, % 176 219 177 216 182
에이징된 인장강도, MPa 12.29 13.60 13.67 14.55 12.49
MH, dN-m 14.88 12.39 12.70 13.56 12.29
t'90, min 10.84 12.98 6.32 11.51 10.53
R-2012
DOTG
(4 phr)		 BHTAA/PDHP
1:10
(4 phr)		 BHTAA/PDHP
10:1
(4 phr)
CSet, % 34.1 39.3 35.1
에이징된 연신율, % 189 170 192
에이징된 인장강도, MPa 13.39 12.06 13.13
MH, dN-m 13.60 11.74 12.18
t'90, min 7.68 6.24 8.29
마지막으로, 연구된 특정 성분에 부가하여 알데히드-아민 축합 생성물과 지방족 아민의 신규한 혼합물을 나타내기 위하여 다른 형태의 시작 물질이 실험되었다.
지방족 아민 디코코알킬아민(DCAA)이 단독으로, 그리고 PDHP와 조합으로 실험되어, 이러한 두 개의 조합이 DOTG를 대체할 수 있다는 것을 나타내었다(표 4). 최적 혼합비 6:1이 2와 10 phr의 높고 낮은 수준 범위에서 실험되었다. 최적 phr 수준이 10:1 DCAA:PDHP의 먼 비율 범위까지 실험되었다.
R-2024
DOTG
(4 phr)		 DCAA
(4 phr)		 DCAA/PDHP
6:1
(2 phr)		 DCAA/PDHP
6:1
(10 phr)		 DCAA/PDHP
10:1
(4 phr)
CSet, % 35.6 35.4 34.9 38.8 33.8
에이징된 연신율, % 190 254 243 191 228
에이징된 인장강도, MPa 13.23 15.43 14.97 12.09 14.27
MH, dN-m 15.23 13.20 13.75 12.09 13.63
t'90, min 8.69 12.57 11.96 11.11 11.66
다음, 부티르알데히드와 아닐린(B-A rxn)의 알데히드-아민 축합 생성물이 단독으로 그리고 BHTAA와 조합으로 실험되어, 그들의 조합이 DOTG를 대체할 수 있음을 나타내었다(표 5). 최적 혼합비 6:1이 2와 8 phr의 수준 범위에서 실험되었다. 최적 phr 수준이 3:1 BHTAA:B-A rxn의 부가 비율 범위에서 실험되었다.
R-2038
DOTG
(4 phr)		 B-A rxn
(4 phr)		 BHTAA/B-A rxn
6:1
(2 phr)		 BHTAA/B-A rxn
6:1
(8 phr)		 BHTAA/B-A rxn
3:1
(4 phr)
CSet, % 36.6 45.4 40.6 39.3 37.9
에이징된 연신율, % 237 186 234 173 219
에이징된 인장강도, MPa 17.79 15.02 17.03 13.72 16.63
MH, dN-m 14.54 13.17 12.38 11.86 12.70
t'90, min 12.18 9.72 13.73 13.04 12.45
다양한 혼합 비율과 phr 수준 사용은, 비록 다른 시작 물질을 사용하더라도 알데히드-아민 축합 생성물과 지방족 아민의 작동 범위를 확인하여 준다.
부가적인 실험이 ACM 폴리아크릴레이트 탄성중합체에서 이루어지고, 이러한 조합이 그 아크릴 탄성중합체에서 DOTG에 유사한 물리적 특성을 또한 제공한다는 것을 나타낸다.
ACM 탄성중합체에 대한 마스터 배치는 아래 표 6에서 제시되었다.
일반 화학 물질명과 사용 설명으로 된 ACM 레시피 제어 및 실험 조건 제어
성분 phr
ACM 212HR(폴리아크릴레이트 탄성중합체) 100.0
N550 카본 블랙 (충진제) 60.0
스테아린산 (방출제) 1.0
디큐밀 디페닐아민 (항산화제) 2.0
방출 패키지 2.0
HDMC (가교제) 0.6
DOTG (촉진제) 2.0
ASTM D5289 - Moving Die Rheometer @ 190℃, 0.5° Arc
슬랩 경화 6분 @ 190℃ 그리고 후경화 4시간 @ 177℃
ASTM D412, Method A, Die D - Stress train Tests
ASTM D573 - 에이징 168 시간 @ 190℃
ASTM D395, Method B. Plied Disks - 24 시간 후 압축 변형 @175℃
표 7에서 요약 데이터는 1:10과 10:1 비율의 혼합물의 먼 범위가 단독 제품의 동일량 사용 수준에 대해 향상된 성능을 부여하고, 가장 바람직한 혼합 비율은 6:1 BHTAA:PDHP 수준이 되는 것을 증명한다. 이러한 탄성중합체에서, 2 phr은 최적 사용 수준이고, 표 7은 가장 높은 수준인 4 phr에서 또한 작동하는 바람직한 혼합 비율을 또한 나타낸다. 이러한 데이터는 알데히드-아민 축합 생성물과 지방족 아민의 조합이 AEM에서 뿐만 아니라 ACM에서도 DOTG를 대체하는 물리적 결과를 제공할 수 있다는 것을 증명한다.
R-2035
DOTG
(2 phr)		 BHTAA
(2phr)		 PDHP
(2phr)		 BHTAA/
PDHP
10:1
(2 phr)		 BHTAA/
PDHP
1:10
(2 phr)		 BHTAA/
PDHP
6:1
(2 phr)		 BHTAA/
PDHP 10:1
(4 phr)
CSet, % 16.2 21.1 21.8 18.3 20.4 17.5 17.2
에이징된 연신율,
%		 192 197 137 173 129 193 155
에이징된 인장강도, MPa 8.20 7.54 8.67 7.42 8.61 8.10 8.49
MH, dN-m 9.55 7.77 9.89 7.94 10.13 8.29 8.61
t'90, min 7.55 10.30 5.11 10.38 5.47 10.31 9.70
본 발명은 다음에 다른 가교결합성 탄성중합체 시스템에서 실험되어, 알데히드-아민 축합 생성물과 지방족 아민의 신규한 혼합물의 촉진제가 또한 금속 산화물, 황 및 트리아진 가교결합성 탄성중합체에 대해 DOTG를 대체하는 것을 보여준다.
CR, NR, ECO 탄성중합체를 위한 마스터 배치가 아래의 표 8 - 표 10에 제시되었다.
일반 화학 물질명과 사용 설명으로 된 CR 레시피 제어 및 실험 조건 제어
성분 phr
CR W(폴리클로로프렌 탄성중합체) 100.0
N774 카본 블랙 (충진제) 60.0
스테아린산 (방출제) 0.5
나프텐 오일(naphthenic oil) (공정 오일) 5.0
가소제(plasticizer) 5.0
옥틸레이티드 디페닐아민 (항산화제) 2.0
산화 마그네슘 (경화제) 4.0
산화 아연 (가교결합제) 5.0
황 (경화 변경제) 1.0
테트라메틸 티우람 모노설파이드 (촉진제) 1.0
DOTG (촉진제) 1.0
ASTM D5289 - Moving Die Rheometer @ 160℃, 0.5° Arc
슬랩 경화 t'90+2분 @ 160℃, 버튼 경화 t'90+12.5분 @ 160℃
ASTM D412, Method A, Die D - Stress train Tests
ASTM D573 - 에이징 336 시간 @ 100℃
ASTM D395, Method B. - 70 시간 후 압축 변형 @121℃
일반 화학 물질명과 사용 설명으로 된 NR 레시피 제어 및 실험 조건 제어
성분 phr
NR L(천연 고무 탄성중합체) 100.0
N990 카본 블랙 (충진제) 35.0
N330 카본 블랙 (충진제) 30.0
스테아린산 (방출제) 2.0
산화 아연 (가교결합제) 5.0
가소제 2.0
가공 조제 2.0
옥틸레이티드 디페닐아민 (항산화제) 1.5
황 (가교결합제) 2.5
벤조티아질 디설파이드 (촉진제) 0.5
DOTG (촉진제) 0.5
ASTM D5289 - Moving Die Rheometer @ 160℃, 0.5° Arc
슬랩 경화 t'90+2분 @ 160℃, 버튼 경화 t'90+12.5분 @ 160℃
ASTM D412, Method A, Die D - Stress train Tests
ASTM D573 - 에이징 168시간 @ 100℃
ASTM D395, Method B. - 22 시간 후 압축 변형 @100℃
일반 화학 물질명과 사용 설명으로 된 ECO 레시피 제어 및 실험 조건 제어
성분 phr
ECO C2000(에피클로로히드린 탄성중합체) 100.0
N300 카본 블랙 (충진제) 50.0
스테아린산 (방출제) 1.0
산화 마그네슘 (경화 활성제) 3.0
칼슘 카보네이트 (충진제) 5.0
니켈 디부틸디티오카바메이트 (항산화제) 1.0
2,4,6 트리메르캅토-s-트리아진 (가교결합제) 1.0
DOTG (촉진제) 0.2
ASTM D5289 - Moving Die Rheometer @ 200℃, 0.5° Arc
슬랩 경화 t'90+2분 @ 200℃, 버튼 경화 t'90+12.5분 @ 200℃
ASTM D412, Method A, Die D - Stress train Tests
ASTM D573 - 에이징 168 시간 @ 125℃
ASTM D395, Method B. - 22 시간 후 압축 변형 @125℃
표 11에서 요약 데이터는 혼합물이 금속 산화물 가교결합성 CR 탄성중합체에서 단독 제품의 동일량 사용 수준에 대해 향상된 성능을 부여함을 보여준다. 혼합 비율은 1:1 및 6:1 BHTAA:PDHP 수준에서, 그리고 1 phr과 2 phr 사용 수준에서 실험되었다. 이러한 데이터는 알데히드-아민 축합 생성물과 지방족 아민의 조합이 금속 산화물 가교결합성 탄성중합체에서 DOTG를 대체하는 물리적 결과를 제공할 수 있다는 것을 입증한다.
R-2039
DOTG
(1 phr)		 BHTAA
(1 phr)		 PDHP
(1phr)		 BHTAA/
PDHP
1:1
(1 phr)		 BHTAA/
PDHP
1:1
(2 phr)		 BHTAA/
PDHP
6:1
(1 phr)		 BHTAA/
PDHP
6:1
(2 phr)
CSet, % 58.6 64.8 55.6 58.8 53.0 61.0 55.1
에이징된 연신율,
%		 179 196 185 180 183 194 188
에이징된 인장강도,
MPa		 18.74 18.43 18.92 19.39 19.10 18.78 18.15
MH, dN-m 19.70 18.19 21.08 19.50 20.02 18.99 19.66
t'90, min 30.28 39.79 16.65 27.28 14.01 32.86 25.36
표 12에서 요약 데이터는 혼합물이 황 가교결합성 NR 탄성중합체에서 단독 제품의 동일량 사용 수준에 대해 향상된 성능을 부여함을 보여준다. 혼합 비율은 1:1 및 6:1 BHTAA:PDHP 수준에서, 그리고 1 phr과 2 phr 사용 수준에서 실험되었다. 이러한 데이터는 알데히드-아민 축합 생성물과 지방족 아민의 조합이 황 가교결합성 탄성중합체에서 DOTG를 대체하는 물리적 결과를제공할 수 있다는 것을 입증한다.
R-2040
DOTG
(1 phr)		 BHTAA
(1 phr)		 PDHP
(1phr)		 BHTAA/
PDHP
1:1
(1 phr)		 BHTAA/
PDHP
1:1
(2 phr)		 BHTAA/
PDHP
6:1
(1 phr)		 BHTAA/
PDHP
6:1
(2 phr)
CSet, % 58.4 54.5 63.5 58.5 62.8 54.7 60.2
에이징된 연신율,
%		 114 136 132 124 132 120 118
에이징된 인장강도, MPa 6.45 7.03 7.60 7.37 6.94 7.09 7.18
MH, dN-m 19.23 14.42 22.78 20.57 21.82 15.91 18.15
t'90, min 3.92 5.47 2.59 3.17 2.45 4.52 3.54
표 13에서 요약 데이터는 혼합물이 트리아진 가교결합성 ECO 탄성중합체에서 제품 단독의 동일량 사용 수준에 비해 향상된 성능을 부여함을 보여준다. 6:1 BHTAA:PDHP 수준의 최적 혼합 비율이 DOTG 및 DPG 구아니딘 모두에 대해 실험되었다. 이러한 데이터는 알데히드-아민 축합 생성물과 지방족 아민의 조합이 트리아진 가교결합성 탄성중합체에서 구아니딘을 대체하는 물리적 결과를 제공할 수 있다는 것을 입증한다.
R-2049
DOTG
(0.2 phr)		 DPG
(0.2 phr)		 BHTAA/
PDHP 6:1
(0.2 phr)
CSet, % 21.8 21.1 20.5
에이징된 연신율, % 267 261 286
에이징된 인장강도, MPa 17.51 17.57 17.55
MH, dN-m 25.77 26.37 24.38
t'90, min 3.69 3.50 4.90
알데히드-아민 축합 생성물과 지방족 아민의 혼합물의 본 발명은 디아민, 금속 산화물, 황 및 트리아진 가교결합성 탄성중합체 화합물의 제조에 있어서 촉진제로서 DOTG를 성공적으로 대체할 수 있다.

Claims (20)

  1. 알데히드-아민 축합 생성물과 지방족 아민을 1:10 내지 10:1의 중량비로 포함하고,
    상기 알데히드-아민 축합 생성물은 3,5-디에틸-1,2-디히드로-1-페닐-2-프로필피리딘(PDHP) 및 부티르알데히드와 아닐린의 축합 생성물로 구성되는 그룹으로부터 선택되고,
    상기 지방족 아민은 비스(하이드로게네이티드 탈로우 알킬)아민 및 디코코알킬아민으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는,
    가교결합성 탄성중합체를 위한 가교결합 촉진제.
  2. 제1항에 있어서, 상기 중량비가 6:1인 가교결합 촉진제.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 지방족 아민은 비스(하이드로게네이티드 탈로우 알킬) 아민인 가교결합 촉진제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서, 상기 알데히드-아민 축합 생성물은 PDHP인 가교결합 촉진제
  8. 제1항에 있어서, 상기 지방족 아민은 비스(하이드로게네이티드 탈로우 알킬)아민이고, 상기 알데히드-아민 축합 생성물은 PDHP인 가교결합 촉진제
  9. 제8항에 있어서, 상기 알데히드-아민 축합 생성물에 대한 지방족 아민의 비율은 6:1인 가교결합 촉진제
  10. 에틸렌 아크릴레이트 탄성중합체(AEM), 폴리아크릴레이트 탄성중합체(ACM), 폴리클로로프렌(CR), 천연고무(NR), 폴리이소프렌(IR), 스티렌 부타디엔(SBR), 아크릴로니트릴 부타디엔(NBR), 에틸렌-프로필렌 디엔 삼원 중합체(EPDM), 이소부틸렌-코-이소프렌(IIR), 클로리네이티드 이소부틸렌-코-이소프렌(CIIR), 브로미네이티드 이소부틸렌-코-이소프렌(BIIR), 에피클로로히드린 중합체(CO), 에피클로로히드린의 공중합체(ECO) 및 에피클로로히드린 탄성중합체의 삼원 중합체(GECO)로부터 구성되는 그룹으로부터 선택되는 가교결합성 탄성중합체 및
    지방족 아민과 알데히드-아민 축합 생성물을 1:10 내지 10:1의 중량비로 포함하고, 1 내지 10 phr로 존재하는 가교결합제를 포함하고,
    상기 알데히드-아민 축합 생성물은 3,5-디에틸-1,2-디히드로-1-페닐-2-프로필피리딘(PDHP) 및 부티르알데히드와 아닐린의 축합 생성물로 구성되는 그룹으로부터 선택되고,
    상기 지방족 아민은 비스(하이드로게네이티드 탈로우 알킬)아민 및 디코코알킬아민으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는,
    탄성중합체 제품.
  11. 제10항에 있어서, 상기 가교결합제는 1 내지 6 phr로 존재하는 탄성중합체 제품.
  12. 제11항에 있어서, 상기 가교결합제는 4 phr로 존재하는 탄성중합체 제품.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 제10항에 있어서, 상기 지방족 아민은 비스(하이드로게네이티드 탈로우 알킬)아민인 탄성중합체 제품.
  16. 삭제
  17. 제10항에 있어서, 상기 알데히드-아민 축합 생성물은 PDHP인 탄성중합체 제품.
  18. 제10항에 있어서, 상기 지방족 아민은 비스(하이드로게네이티드 탈로우 알킬)아민이고, 알데히드-아민 축합 생성물은 PDHP인 탄성중합체 제품.
  19. 제18항에 있어서, 상기 알데히드-아민 축합 생성물에 대한 지방족 아민의 비율은 6:1인 탄성중합체 제품.
  20. 제19항에 있어서, 상기 가교결합제가 4 phr로 있는 탄성중합체 제품.
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