KR20170023082A - 복합품 - Google Patents

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KR20170023082A
KR20170023082A KR1020177001380A KR20177001380A KR20170023082A KR 20170023082 A KR20170023082 A KR 20170023082A KR 1020177001380 A KR1020177001380 A KR 1020177001380A KR 20177001380 A KR20177001380 A KR 20177001380A KR 20170023082 A KR20170023082 A KR 20170023082A
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토마스 데데리히스
토마스 프뤼
안드레아스 비쇼프
울리히 기세
토르슈텐 투슈트
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란세스 도이치란트 게엠베하
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Abstract

본 발명은 실온에서 액체인 폴리부타디엔 공중합체 첨가제를 갖는 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로 이루어진 적어도 1종의 부분 및 원소 황으로 가황 또는 가교될 고무로부터 수득될 수 있는 적어도 1종의 엘라스토머로 이루어진 적어도 1종의 부분으로부터 2-성분 가공 방법, 바람직하게는 2-성분 사출-성형 방법 (2K 사출 성형)에 의해 제조되거나, 또는 상기 성분이 가공된 후에 이들 성분으로부터 구성되는, 본원에서 복합체로도 또한 지칭되는 복합품에 관한 것이다.

Description

복합품 {COMPOSITE PART}
본 발명은 실온에서 액체인 폴리부타디엔 공중합체가 첨가된 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로 구성된 적어도 1종의 부분 및 원소 황으로 가황 또는 가교될 고무로부터 수득가능한 적어도 1종의 엘라스토머로 구성된 적어도 1종의 부분으로부터 2-성분 가공 방법, 바람직하게는 2-성분 사출 성형 (2K 사출 성형)에 의해 제조되거나, 또는 이들 성분의 가공 후에 그로 구성되는, 이하에서 복합체로도 또한 지칭되는 복합품에 관한 것이다.
강성 열가소성 및 엘라스토머 성형물로 구성된 복합품은, 열가소성 물질 및 엘라스토머의 방대한 대다수의 조합으로도 충분히 강한 접착을 달성하는 것이 가능하지 않기 때문에, 전형적으로는 접착제 결합, 스크류 연결, 기계 연동에 의해 또는 접착 촉진제의 사용으로 접합된다.
선행 기술에는, 접착 촉진제를 사용하는, 폴리아미드 및 원소 황으로 가황 또는 가교될 고무로부터 수득가능한 엘라스토머로 구성된 복합체의 수많은 개시내용이 존재한다. 접착 촉진제를, 먼저 제조된 열가소성 물질 또는 엘라스토머 성분에 적용한다. 열가소성 성분이 먼저 제조되는 경우에, 접착 촉진제를 열가소성 물질의 표면에 적용한 다음, 가교될 고무 혼합물을 분무하고 가황시킨다. 엘라스토머가 먼저 제조되는 경우에, 접착 촉진제를 그의 표면에 적용한 후 열가소성 물질을 분무한다. 물질 조합에 따라, 1-층 또는 2-층 결합 시스템을 사용한다. 통상적이고 바람직한 방식으로 사용되는 접착 촉진제는 문헌 [J. Schnetger "Lexikon der Kautschuktechnik" [Lexicon of Rubber Technology], 3rd edition, Huethig Verlag Heidelberg, 2004, page 203] 및 [B. Crowther, "Handbook of Rubber Bonding", iSmithers Rapra Publishing, 2001, pages 3 to 55]에 언급되어 있다. 켐록(Chemlok)® 또는 케모실(Chemosil)® 브랜드 (로드(Lord)로부터) 또는 실본드(Cilbond)® 브랜드 (CIL로부터) 중 적어도 1종의 접착 촉진제를 사용하는 것이 특히 바람직하다. 접착 촉진제를 사용하는 경우에, 수계 접착 촉진제를 사용하지 않는 한 환경적으로 유해한 용매 및/또는 중금속의 사용이 원칙적으로 문제가 된다. 일반적으로, 접착 촉진제의 적용은, 추가의 작업이 수반되어 시간과 노력이 드는 추가의 작업 단계가 된다.
EP 0 142 930 A2는 복합체를 폴리아미드 및 EPDM 엘라스토머로부터 제조할 수 있는 방법을 제시한다. 이는 가교제 디쿠밀 퍼옥시드 및 공동작용제 N,N'-m-페닐렌디말레이미드의 혼합물을 고무에 첨가하는 것을 포함한다. 여기서 공동작용제 N,N'-m-페닐렌디말레이미드의 첨가는 높은 결합 강도를 위해 필수적이다. 그러나, EP 0 142 930 A2에 기재된 방법은 단지 퍼옥시드 가교된 엘라스토머 성분으로만 수행가능하다. 황에 의한 가황을 사용하는 경우에, 이는 접착을 생성하지 못한다.
US-A 5132182는 과량의 아미노 말단 기를 갖는 폴리아미드가 카르복실화 EPDM 또는 NBR 고무에 대해 양호한 접착을 가진다는 것을 제시한다. US-A 5132182에 따르면, 단지 카르복실화에 의해 화학적으로 개질된 고무를 사용하는 것만이 가능하다. 또한, 그 안에 기재된 방법은 엘라스토머 성분의 퍼옥시드 가교로 축소된다. 황-가황된 엘라스토머는 폴리아미드에 대해 어떤 접착도 나타내지 않는다.
EP 1 552 965 A1은 폴리아미드-기재 수지 조성물 및 접착제 없이 수지 성분에 결합된 적어도 1종의 퍼옥시드 가교된 고무 성분을 포함하는 고무-강화 구조를 기재한다. 가황 활성화제 트리메틸올프로판 트리메타크릴레이트의 첨가에 의한 고무 혼합물과 황 공여자 테트라메틸티우람 디술피드와의 가교는 단지 중간 접착 값 "B"를 달성한다.
EP 1 666 535 A1은 엘라스토머 성분 및 폴리아미드 성분으로부터 직접 접착으로 제조되는 복합품을 기재한다. 이러한 경우에, 퍼옥시드 가교를 위한 공동작용제 및 자유 라디칼-스캐빈징 안정화제를 폴리아미드 성분에 첨가한다. 그러나, EP 1 666 535 A1은 직접 접착을 위해 폴리아미드 성분과의 조합으로 고무 성분과 유기 퍼옥시드와의 가교를 배타적으로 교시한다.
EP 1 533 344 A1 및 JP 2003 320 618 A1은 직접 접착으로 엘라스토머 성분과의 복합품을 제조하기 위한, 열가소성 물질에서의 퍼옥시드 가교를 위한 공동작용제의 사용을 기재한다. EP 1533 344 A1의 실시예 5는, 공동작용제 트리메틸올프로판 트리메타크릴레이트, 뿐만 아니라 폴리아미드 PA612 중 베스테나머(Vestenamer)® 8012 / 폴리옥테나머의 첨가를 또한 교시한다. 그러나, 상기 방법은 단점을 갖는다. EP 1 533 344 A1의 실시예는 직접 접착을 위해 폴리아미드 성분과의 조합으로 고무 성분과 유기 퍼옥시드와의 가교를 배타적으로 개시한다.
폴리아미드-기재 성형물의 퍼옥시드 가교된 엘라스토머에 대한 직접 접착 및 그를 기재로 하는 복합품은 선행 기술에 공지되어 있으나, 폴리아미드-기재 성형물의 원소 황으로 가교된 엘라스토머에 대한 직접 접착 또는 그를 기재로 하는 복합체는 공지되어 있지 않다. 그러나, 황 가황을 통한 고무의 가교는 퍼옥시드 가교보다 고무 산업에 있어서 훨씬 더 유의하다 (F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie" [Rubber Technology], 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, pages 69 to 70, page 87, page 93, page 102, page 147, pages 276 to 277, page 312 and pages 320 to 321). 이에 대한 수많은 이유가 존재한다. 황 가황은 퍼옥시드 가교보다 더 저렴하고 따라서 퍼옥시드를 통한 가교보다 산업에서 훨씬 더 통상적이다. 최종적으로, 황 가황에 의해 가황물의 동적 물질 특성, 인열 강도 및 인열 전파 저항성 면에서 퍼옥시드 가황물보다 우수한 가황물을 수득하는 것이 가능하다. 게다가, 특정한 고무, 예를 들어 부틸 고무 (IIR) 및 할로부틸 고무 (XIIR)는 퍼옥시드로 전혀 가교될 수 없고, 퍼옥시드 가교는 일부 고무, 특히 경제적으로 가장 중요한 고무인 천연 고무 (NR), 뿐만 아니라 부타디엔 고무 (BR), 이소프렌 고무 (IR) 및 스티렌-부타디엔 고무 (SBR)에 있어서 사실상 유의하지 않다. 이들 경우에, 황 가황이 우세한 가교 조건이다. 퍼옥시드 가교는 추가로 대기 산소에 민감하며, 이는 가능한 가황 방법의 제한으로 이어진다. 최종적으로, 자유 라디칼을 통한 가교 메카니즘 때문에, 다양한 혼합물 구성성분은 퍼옥시드 가교를 방해할 수 있다. 대조적으로, 황 가황은 고무에 사용될 대부분의 다른 혼합물 구성성분에 둔감하다.
DE 3602705 A1의 교시에 따른, 한 편에 폴리페닐렌 에테르 (PPE) 및 다른 한 편에 황-가황된 엘라스토머, 예를 들어 스티렌-부타디엔 고무 (SBR)를 포함하는 직접 접착 성분으로 구성된 통상적인 2-성분 사출-성형 복합체는 열역학적 상용성의 특수 경우에 기반하고, 이러한 이유로 한 편에 폴리아미드 (PA) 부분 및 다른 한 편에 황-가황된 엘라스토머 부분으로 구성된 복합체에 적용될 수 없다. 따라서, 폴리아미드 성분 및 원소 황으로 가교 또는 가황될 고무로부터 수득되는 엘라스토머 성분으로 이루어진 복합품이라는 해결책에 대한 장기간-지속된 필요성이 시장에 존재한다.
제1 제조 단계에서 제조된 열가소성 성분을, 상기 언급된 바와 같이 접착 촉진제를 사용하여 또는 직접 접착으로 엘라스토머 성분과 결합시키는 경우에, 고무 혼합물에서의 가교 시스템은 결합 강도의 수준에 있어서 결정적인 역할을 한다. 가교 시스템의 이러한 중요한 역할은 가교될 고무 혼합물과 열가소성 성분의 결합에서, 뿐만 아니라 일반적으로 가교될 고무 혼합물과 제1 제조 단계에서 제조된 상이한 기재 물질, 예를 들어 금속, 유리 등의 결합에서도 관찰될 수 있다.
금속을 가교될 고무 혼합물과 결합시키는데 접착 촉진제를 사용하는 경우에, 가교제의 선택은 접착에 대해 현저한 효과를 나타낼 수 있다 (B. Crowther, "Handbook of Rubber Bonding", iSmithers Rapra Publishing, 2001, pages 57 to 79). 접착 촉진제의 제조업체는 금속 기재 및 고체 중합체 기재에 대한 가교될 고무 혼합물의 결합을 위해 접착 촉진제를 사용하는 경우에 황과 퍼옥시드 가교를 구분한다. 로드 코포레이션(Lord Corporation)은 황으로 가교될 고무 혼합물 및 퍼옥시드로 가교될 고무 혼합물에 대해 켐실(Chemsil)® 브랜드 하의 다양한 접착 촉진제를 공급한다 (Lord Product Brochure "Rubber-to-Substrate Adhesives for the Industry", Lord Application Guide "Chemlok® Elastomer Bonding Guide", Lord Corporation, Cary, USA). 사용될 접착 촉진제의 선택을 위해, 접착 촉진제 제조업체인 영국 프레스톤 소재 케미칼 이노베이션즈 리미티드(Chemical Innovations Limited)로부터의 http://cilbond.com의 제품 선택안내(Product Selector) (2003년 12월 16일자로 검색됨)에서, 결합될 엘라스토머의 선택이 상이한 가교제 사이에서의 결정을 내려준다. 따라서, 예를 들어 HNBR 고무 혼합물의 경우에, 황 가교와 퍼옥시드 가교 사이에서의 선택이 이루어져야 한다.
직접 접착의 경우에도, 즉 가교될 고무 혼합물이 접착 촉진제의 사용 없이 직접 기재, 예를 들어 열가소성 성분에 적용되고 고무 성분의 가교 동안에 접착 결합을 형성하도록 야기된 경우에도, 가교제는 기재와 엘라스토머 사이의 접착에 매우 결정적인 기여를 한다.
금속 표면에 대한 접착에 관하여, 황동-도금 금속 부분 또는 황동 기재는 일반적으로 황으로 가교될 고무 혼합물에 직접 결합될 수 있다. 퍼옥시드로 가교될 수 있는 고무 혼합물은 황동에 직접 결합될 수 없다 (B. Crowther, "Handbook of Rubber Bonding", iSmithers Rapra Publishing, 2001, pages 163 to 195). 아연-도금 금속 부분도 황으로 가교될 고무 혼합물에 직접 접착될 수 없다 (F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie", 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, pages 829 to 830). 금속 표면에 대한 직접 접착을 위해, 특정한 공동작용제, 바람직하게는 아크릴산 또는 메타크릴산의 금속 염, 특히 아연 디메타크릴레이트를 퍼옥시드 가교 시스템을 갖는 고무 혼합물에 첨가한다. 이들 공동작용제를 황으로 가교될 고무 혼합물에 첨가하는 것은 금속에 대한 직접 접착에 있어서 목적하는 결과로 이어지지 못한다 (F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie", 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, pages 829 to 830; B. Crowther, "Handbook of Rubber Bonding", iSmithers Rapra Publishing, 2001, pages 213 to 240).
중합체, 본 발명의 문맥에서는 폴리아미드에 대한 직접 접착의 경우에, 가교제는 이에 따라 고무 혼합물에서 매우 결정적으로 유의하다. 관련 교과서 문헌에 따르면, C=C 이중 결합을 갖는 고무, 즉 원칙적으로 황으로 가교가능한 고무 또는 그의 혼합물은, 퍼옥시드 가교로 폴리아미드에 직접 결합될 수 있다. 다른 중합체/엘라스토머 조합에 대해 수많은 가능한 가교제를 사용하는 것이 또한 가능하지만, XNBR에 대한 지금까지의 유일한 기재는 PA612와 퍼옥시드 가교에 대한 것이었다 (Handbuch Kunststoff-Verbindungstechnik [Handbook of Polymer Bonding Technology], edited by G. W. Ehrenstein, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 1990, pages 530 to 531; F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie", 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, pages 833 to 834). 퍼옥시드 수단에 의해 가교될 고무 혼합물과의 직접 접착을 위한 PA612를 기재로 하는 폴리아미드 성형 조성물은 마를 소재 에보닉 데구사 게엠베하(Evonik Degussa GmbH)로부터의 베스타미드(Vestamid)®로서 상업적으로 입수가능하다. 이들 베스타미드® 제품의 사용에 관한 선행 기술은 현재 더 개발되어, 퍼옥시드 수단에 의해 가교될 XNBR 고무 혼합물 (G. Huhn, Gummi Fasern Kunststoffe, 2000, volume 53, issue 10, pages 720 to 721), 뿐만 아니라 퍼옥시드 수단에 의해 가교될 NBR 고무 혼합물 (K. M. Diedrich, Gummi Fasern Kunststoffe, 2003, volume 56, issue 5, pages 306 to 311) 및 퍼옥시드 수단에 의해 가교될 EPDM 고무 혼합물 (F. Lorenz, K. Kuhmann, KunstStoff Trends, 2008, issue 4, pages 28 to 29; "High-Performance Polymers in Plastic-Rubber Composites" brochure, Evonik Degussa GmbH, Marl)과 함께 사용될 수 있다. 직접 접착을 위한 다른 중합체 및 엘라스토머에 대해, 황을 포함한 수많은 가교제가 공개되었지만, 원칙적으로 황으로 가교가능한 C=C 이중 결합을 갖는 고무에 대한 이들 추가의 개발에도 불구하고, 폴리아미드의 경우에 지금까지 단지 퍼옥시드 가교제만이 사용가능했다는 점이 주목할 만하고 따라서 강조되어야 한다. 복합체에 대해 고무 성분이 폴리아미드 성분과의 직접 접착에 의도된 경우에 고무 성분에 대한 가교제로서 황을 성공적으로 사용하는 것은 지금까지 가능하지 않았다.
고무와 무기 기재, 예컨대 금속 또는 유리와의 복합체에 관한 선행 기술로부터의 발견은 유기 기재, 바람직하게는 중합체, 특히 폴리아미드에 적용될 수 없다. 이는 유기 첨가제가 통상적으로 이후의 스테이지에서 제조될 제품에서의 특정한 특성을 달성하기 위해 특히 폴리아미드와 같은 중합체에 첨가되기 때문이다. 따라서, 유기 첨가제의 사용은 폴리아미드와 같은 중합체의 경우에 전적으로 통상적이지만, 금속 또는 유리에서의 유기 첨가제는 공기 부재 하의 분해에 의하든지 또는 대기 산소에 의한 산화에 의하든지 금속 또는 유리의 높은 가공 온도에서 파괴될 것이다.
유기 기재 표면, 바람직하게는 플라스틱, 특히 폴리아미드에 대한 가교될 고무 혼합물의 접착을 위해, 일반적 개요로서 가교제가 결정적으로 유의하고, 특히 고무 혼합물과 퍼옥시드와의 가교에 기반한 직접 접착 방법은 황과의 가교에 기반한 직접 접착 방법에 필적할만하지 않다는 것을 이와 같이 언급할 수 있다.
이러한 선행 기술로부터 비롯되어 다루려는 문제는 직접 접착 부분인, 폴리아미드 성형 조성물로부터 수득가능한 한 부분 및 원소 황으로 가황 또는 가교될 고무로부터 수득가능한 엘라스토머 성분으로 구성된 한 부분 사이에 견고한 결합을 생성하는 방법을 제공하는 것이었다.
놀랍게도, 본 발명에 대해 상기 기재된 문제는, 오직 실온 (RT)에서 액체인 폴리부타디엔 공중합체가 폴리아미드 성형 조성물에 첨가되는 경우 및 원소 황으로 가교 또는 가황될 고무로부터 수득가능한 엘라스토머 성분을 가황시키기 위해 원소 황이 사용되는 경우에 해결되는 것으로 밝혀졌다. 추가로, 놀랍게도, 본 발명의 절차에 있어서, 임의의 종류의 접착 촉진제 없이 수행하는 것이 가능하고, 그럼에도 불구하고 DIN ISO 813에 기반한 90° 박리 시험에서 적어도 3 N/mm의 결합 강도, 및 엘라스토머 성분의 적어도 10 MPa의 파단 인장 응력 및 엘라스토머 성분의 적어도 300%의 파단 인장 변형률을 갖는 높은 접착 값을 달성하는 것이 가능한 것으로 밝혀졌다.
본 발명의 대상은 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 적어도 1종의 엘라스토머로부터 제조된 적어도 1종의 부분으로 구성된 복합품이며, 폴리아미드 성형 조성물은 폴리아미드와 실온 (RT)에서 액체인 적어도 1종의 폴리부타디엔 공중합체와의 혼합물을 함유하고, 엘라스토머 부분은 원소 황으로 가황 또는 가교될 고무로부터 제조된 것을 특징으로 하는 복합품이다.
본 발명의 복합품의 개별 부분은 성형된 육안으로 보이는 부분이며, 예를 들어 중합체/엘라스토머 블렌드 중 분산된 입자도 아니고 엘라스토머 매트릭스 중 폴리아미드 섬유도 아니다. 따라서, 이러한 블렌드는 본 발명의 목적을 위한 복합품이 아니다.
명료화를 위해, 본 발명의 범위는 하기 제시된 바와 같이 일반적으로 또는 바람직한 범위로 언급된 모든 정의 및 파라미터를 임의의 목적하는 조합으로 포괄한다는 것을 주목한다. 달리 나타내지 않는 한, 모든 백분율은 중량 기준 백분율이다. 달리 나타내지 않는 한, 모든 수치는 실온 (RT) = 23 +/- 2℃ 및 표준 압력 1.0 bar를 기준으로 한다.
놀랍게도, 본 발명의 복합체를 제조하는데 있어서, 임의의 종류의 접착 촉진제 없이 수행하는 것이 가능하고, 그럼에도 불구하고 DIN ISO 813에 기반한 90° 박리 시험에서 적어도 3 N/mm의 결합 강도, 및 엘라스토머 성분의 적어도 10 MPa의 파단 인장 응력 및 엘라스토머 성분의 적어도 300%의 파단 인장 변형률을 갖는 높은 접착 값을 수득하는 것이 가능하다. 따라서, 본 발명에 따라 바람직하게는, 폴리아미드 부분과 엘라스토머 부분 사이에 어떤 접착 촉진제도 사용되지 않는다.
본 발명에 따라 바람직하게는, 복합품이 직접 접착으로 수득된다.
본 발명의 바람직한 대상은 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 적어도 1종의 엘라스토머로부터 제조된 적어도 1종의 부분으로 구성된 복합품이며, 폴리아미드 성형 조성물은
a) 60 내지 99.9 중량부, 바람직하게는 75 내지 99.8 중량부, 보다 바람직하게는 85 내지 99.7 중량부, 매우 바람직하게는 88 내지 99.5 중량부의 폴리아미드 및
b) 0.1 내지 40 중량부, 바람직하게는 0.2 내지 25 중량부, 보다 바람직하게는 0.3 내지 15 중량부, 매우 바람직하게는 0.5 내지 12 중량부의 RT에서 액체인 적어도 1종의 폴리부타디엔 공중합체
의 혼합물을 적어도 30 중량%, 바람직하게는 적어도 45 중량%, 보다 바람직하게는 적어도 55 중량%, 특히 바람직하게는 적어도 65 중량%로 함유하며,
여기서 a) 및 b)의 중량부의 합계는 100이고, 엘라스토머 부분은 원소 황으로 가황 또는 가교될 고무로부터 제조된 것을 특징으로 하는 복합품이다.
본 발명의 추가의 대상은 상기 복합품을 제조하는 방법 및 또한 원소 황으로 가교 또는 가황될 고무로부터 수득가능한 엘라스토머 성분을 사용하여 폴리아미드-기재 성형물의 복합체 접착을 개선시키기 위한 폴리부타디엔 공중합체의 용도이다.
본 발명에 따르면, 폴리아미드 성분에 대한 엘라스토머 성분의 견고한 결합은 DIN ISO 813에 기반한 90° 박리 시험에서 적어도 3 N/mm의 결합 강도, 및 엘라스토머 성분의 적어도 10 MPa의 파단 인장 응력 및 엘라스토머 성분의 적어도 300%의 파단 인장 변형률을 의미한다.
본 발명에 따르면, 폴리아미드 성형 조성물로부터 수득가능한 부분과 원소 황으로 가황 또는 가교될 고무로부터 수득가능한 엘라스토머 성분으로 구성된 부분 사이의 견고한 결합은 DIN ISO 813에 기반한 90° 박리 시험에서 적어도 3 N/mm의 결합 강도를 특색으로 한다. 3 N/mm 미만의 결합 강도는 견고한 결합이 존재하기에 너무 낮다. 3 N/mm 미만의 낮은 결합 강도는 또한 산업 관행에서 조립 접착으로 지칭된다. 3 N/mm의 최소 결합 강도는 폴리아미드 부분과 엘라스토머 부분 사이의 견고한 결합에 대한 유용한 기준인 것으로 밝혀졌다. 예를 들어, JP2010269481 A2는 박리 시험에 의해 측정된 폴리아미드 부분과 엘라스토머 부분 사이의 결합의 결합 강도를 하기와 같이 기재한다: < 3 N/mm: 허용되지 않음, ≥ 3 N/mm 및 ≤ 4 N/mm: 양호함, > 4 N/mm: 탁월함.
파단 인장 응력 또는 파단 응력 및 파단 인장 변형률 또는 파단 변형률은 인장 시험에서 결정되는 물질 시험 파라미터이다 (F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie", 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, pages 494 to 496; Die Kunststoffe - Chemie, Physik, Technologie [Plastics - Chemistry, Physics, Technology], edited by B. Carlowitz, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 1990, p. 628 to 633). DIN 53504는 가황 및 열가소성 고무의 인장 응력/변형률 특성을 결정하는 방법을 기재한다. 결정될 수 있는 특성은 인장 강도, 파단 응력, 파단 변형률, 주어진 변형률에서의 응력, 주어진 응력에서의 신장률, 항복시 인장 응력 및 항복시 인장 변형률이다. 인장 시험은 시편이 파단될 때까지 일정한 연장 비율로 시편을 신장시키고 요구되는 힘 및 길이의 변화를 기록하는 것을 포함한다. 파단 인장 응력 및 파단 인장 변형률은 DIN 53504와 유사하게 인장 시험에 의해 본 발명의 문맥에서 결정된다. 인열 강도로도 또한 불리는 파단 인장 응력 σR은 파단의 순간에 측정된 힘 FR 및 시편의 출발 단면적 A0의 지수로서 정의된다. 파단 인장 응력은 N/mm2 또는 MPa로 기록된다. 파단 인장 변형률 εR은 파단의 순간에 측정된 길이의 변화 LR - L0 및 시편의 원래 측정된 길이 L0의 지수로서 정의된다. 파단 인장 변형률은 퍼센트로서 기록된다.
적어도 10 MPa의 파단 인장 응력 및 적어도 300%의 파단 인장 변형률은 산업적으로 이용가능한 엘라스토머 성분을 설명한다. 산업적으로 이용가능한 엘라스토머는 고무의 가교를 통해, 예를 들어 황 또는 퍼옥시드 가교를 통해 수득된다. 가교 밀도, 즉 원소의 부피당 가교 부위의 수를 증가시키면, 엘라스토머의 인열 강도는 최대치를 통과한다 (D. L. Hertz Jr., Elastomerics, 1984, issue 116, pages 17 to 21; Science and Technology of Rubber, edited by J. E. Mark, B. Erman, F. R. Eirich, 2nd edition, Academic Press, San Diego, 1994, pages 339 to 343). 따라서, 산업적으로 이용가능한 엘라스토머는 단지 특정한 범위의 가교 밀도 내에서만 수득된다. 가교 밀도가 너무 낮거나 너무 높은 경우에, 파단 인장 응력은 10 MPa 미만일 것이다.
가교된 엘라스토머의 파단 인장 응력은 또한 첨가제 또는 충전제의 첨가에 의해 결정적인 정도로 영향을 받는다. 이러한 첨가제 또는 충전제는 가황물에서 특정한 특성을 달성하기 위해 엘라스토머에 첨가되는 분말상 고무 혼합물 구성성분이다 (J. Schnetger "Lexikon der Kautschuktechnik" 3rd edition, Huethig Verlag Heidelberg, 2004, pages 179 to 180; F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie", 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, pages 231 to 275). 비교적 큰 입자 직경을 갖는 불활성 충전제는 매트릭스를 희석시키지만, 활성 충전제, 특히 불활성 충전제의 입자 직경 미만의 입자 직경을 갖는 카본 블랙 또는 실리카는 엘라스토머에 대해 강화 효과를 나타낸다. 다양한 파라미터, 예컨대 파단 인장 응력 및 파단 인장 변형률은 활성 충전제의 함량을 증가시키면 최대치를 통과한다. 활성 충전제는 이와 같이 최소 파단 인장 응력 및 최소 파단 인장 변형률의 달성을 위해 특정 함량으로 산업적으로 이용가능한 엘라스토머에 첨가된다.
본 발명은 또한, 바람직하게는 고온에서 또는 비극성 매체의 영향 하에 액체 매체 또는 기체상 매체를 전도하는 제품에서, 화학 산업, 가정용 기구 산업 또는 자동차 산업에서의 본 발명에 따라 제조될 복합품의 용도를 제공한다.
가스켓, 멤브레인, 기체 압력 어큐뮬레이터, 호스, 모터, 펌프 및 전기로 작동되는 도구를 위한 하우징, 롤러, 타이어, 커플링, 스톱 버퍼, 컨베이어 벨트, 구동 벨트, 다층 라미네이트 및 다층 필름, 및 또한 소리- 또는 진동-감쇠 부품으로서의 본 발명의 복합품의 용도가 특히 바람직하다.
따라서 본 발명은 또한 적어도 1종의 본 발명의 복합품을 사용하여 액체 매체 및/또는 기체상 매체를 함유하는 제품을 밀봉하는 방법에 관한 것이다.
따라서 본 발명은 또한 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 가교제로서 원소 황으로 가황 또는 가교될 고무로부터 수득가능한 적어도 1종의 엘라스토머로부터 제조된 적어도 1종의 부분으로 구성된 복합품을 제조하는 방법이며, 적어도 1종의 성형 방법에 의해, 폴리아미드 성형 조성물을 포함하는 부분에 원소 황을 포함하는 고무 성분을 적용하고 이러한 시스템을 고무의 가황 조건에 노출시키거나, 또는 원소 황으로 가교된 고무를 포함하는 부분에 폴리아미드 성형 조성물을 적용하며, 폴리아미드 성형 조성물은 폴리아미드와 실온 (RT)에서 액체인 적어도 1종의 폴리부타디엔 공중합체와의 혼합물을 포함하는 것인, 복합품을 제조하는 방법에 관한 것이다.
본 발명은 바람직하게는 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 가교제로서 원소 황으로 가교 또는 가황될 고무로부터 수득가능한 적어도 1종의 엘라스토머로부터 제조된 적어도 1종의 부분으로 구성된 복합체를 제조하는 방법이며, 적어도 1종의 성형 방법에 의해, 폴리아미드 성형 조성물로 구성된 부분을 원소 황을 포함하는 고무 성분과 접촉시키고 고무에 대한 가황 조건에 적용하거나, 또는 가교제로서 원소 황으로 가교된 엘라스토머로 구성된 부분을 폴리아미드 성형 조성물과 접촉시키며, 둘 다의 경우에서 폴리아미드 성형 조성물은
a) 60 내지 99.9 중량부, 바람직하게는 75 내지 99.8 중량부, 보다 바람직하게는 85 내지 99.7 중량부, 가장 바람직하게는 88 내지 99.5 중량부의 폴리아미드 및
b) 0.1 내지 40 중량부, 바람직하게는 0.2 내지 25 중량부, 보다 바람직하게는 0.3 내지 15 중량부, 가장 바람직하게는 0.5 내지 12 중량부의 RT에서 액체인 적어도 1종의 폴리부타디엔 공중합체
의 혼합물을 적어도 30 중량%, 바람직하게는 적어도 45 중량%, 보다 바람직하게는 적어도 55 중량%, 특히 바람직하게는 적어도 65 중량%로 함유하고,
여기서 a) 및 b)의 중량부의 총 합계는 100인 것을 특징으로 하는, 복합체를 제조하는 방법에 관한 것이다.
성형 방법은 바람직하게는 압출, 편평-필름 압출, 필름 블로잉, 압출-블로우 성형, 공압출, 캘린더링, 캐스팅, 압축 방법, 사출 엠보싱 방법, 이송 압축 방법, 이송 사출 압축 방법 또는 사출 성형, 또는 이들의 특수 방법, 특히 기체 사출 기술, 보다 바람직하게는 2-성분 사출 성형의 수단으로 이루어진 시리즈로부터 선택될 것이다.
본 발명은 더욱이, 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 가교제로서 원소 황으로 가교 또는 가황될 고무로부터 수득가능한 적어도 1종의 엘라스토머로부터 제조된 적어도 1종의 부분으로 구성된 복합체이며, 적어도 1종의 성형 방법에 의해, 폴리아미드 성형 조성물로 구성된 부분에 가교제로서 원소 황을 포함하는 고무 성분을 적용하고 그 시스템을 고무의 가황 조건에 노출시키거나, 또는 원소 황으로 가교된 엘라스토머를 포함하는 부분에 폴리아미드 성형 조성물을 적용함으로써 수득가능한 복합체에 관한 것이다.
본 발명은 바람직하게는 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 가교제로서 원소 황으로 가황 또는 가교될 고무로부터 수득가능한 적어도 1종의 엘라스토머로부터 제조된 적어도 1종의 부분으로 구성된 복합체이며, 적어도 1종의 성형 방법에 의해, 폴리아미드 성형 조성물로 구성된 부분을 가교제로서 원소 황을 포함하는 고무 성분과 접촉시키고 이를 고무에 대한 가황 조건에 적용하거나, 또는 원소 황-가교된 엘라스토머로 구성된 부분을 폴리아미드 성형 조성물과 접촉시킴으로써 수득가능하고, 둘 다의 경우에서 폴리아미드 성형 조성물은
a) 60 내지 99.9 중량부, 바람직하게는 75 내지 99.8 중량부, 보다 바람직하게는 85 내지 99.7 중량부, 가장 바람직하게는 88 내지 99.5 중량부의 폴리아미드 및
b) 0.1 내지 40 중량부, 바람직하게는 0.2 내지 25 중량부, 보다 바람직하게는 0.3 내지 15 중량부, 가장 바람직하게는 0.5 내지 12 중량부의 RT에서 액체인 적어도 1종의 폴리부타디엔 공중합체
의 혼합물을 적어도 30 중량%, 바람직하게는 적어도 45 중량%, 보다 바람직하게는 적어도 55 중량%, 특히 바람직하게는 적어도 65 중량%로 함유하고,
여기서 a) 및 b)의 중량부의 총 합계는 100인, 복합체에 관한 것이다.
액체 폴리부타디엔 공중합체
본 발명에 따르면, 폴리아미드 부분에 대한 폴리아미드 성형 조성물에 RT에서 액체인 적어도 1종의 폴리부타디엔 공중합체가 첨가된다. RT에서 액체인 폴리부타디엔 공중합체는, 본 발명의 목적상 바람직하게는 1,3-부타디엔과 단량체로서의 추가의 올레핀, 스티렌 또는 아크릴로니트릴과의 공중합체를 의미한다. 일반적으로 1,3-부타디엔을 다른 단량체: 스티렌 또는 아크릴로니트릴과 공중합시킴으로써 제조된다. 따라서, RT에서 액체이며 본 발명에 따라 바람직하게 사용될 폴리부타디엔 공중합체는 스티렌-1,3-부타디엔 공중합체 또는 아크릴로니트릴-1,3-부타디엔 공중합체이다.
본 발명에 따라 사용될 액체 폴리부타디엔 공중합체는 50 1/s의 전단율, 대기압 및 25℃의 온도에서 DIN 53019와 유사하게 콘-플레이트 방법에 의해 측정된 동적 점도가 100 내지 1,000,000 mPas의 범위, 바람직하게는 300 내지 300,000 mPas의 범위, 보다 바람직하게는 500 내지 100,000 mPas의 범위라는 사실이 추가로 주목할 만하다. 이들 폴리부타디엔 공중합체의 특색은 실온 (RT)에서 액체라는 것이다.
본 발명에 따르면, RT에서 액체인 폴리부타디엔 공중합체는 폴리아미드 부분에 대한 폴리아미드 성형 조성물에서 개별적으로 또는 2종 이상의 폴리부타디엔 공중합체의 조합으로 사용된다.
액체 폴리부타디엔 공중합체로서 사용될 스티렌-1,3-부타디엔 공중합체는 또한 스티렌-부타디엔 고무 SBR로 지칭된다. SBR 고무는 "S-SBR"로 약칭되는 용액-SBR 고무, 뿐만 아니라 E-SBR로 약칭되는 에멀젼-SBR 고무를 비롯한, 스티렌 및 1,3-부타디엔을 기재로 하는 고무이다 (J. Schnetger "Lexikon der Kautschuktechnik" [dictionary of rubber technology] 3rd edition, Huethig Verlag Heidelberg, 2004, pages 508 to 512, F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie" [rubber technology], 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, pages 93 to 107, H.-G. Elias, "Macromolecules, Volume 2: Industrial Polymers and Syntheses", WILEY-VCH Verlag GmbH, Weinheim, 2007, pp. 243 to 244, H.-G. Elias, "Macromolecules, Volume 4: Applications of Polymers", WILEY-VCH Verlag GmbH, Weinheim, 2009, pp. 275 to 278).
S-SBR로 지칭되는 고무는 스티렌 및 1,3-부타디엔을 기재로 하는 용액 공정에서 제조된다. 공중합된 스티렌의 양은 바람직하게는 5 내지 50 중량%의 범위, 보다 바람직하게는 10 내지 40 중량%의 범위이다. 공중합된 부타디엔의 양은 바람직하게는 50 내지 95 중량%의 범위, 보다 바람직하게는 60 내지 90 중량%의 범위이다. 공중합된 부타디엔에서의 비닐 기의 양은 바람직하게는 10 내지 90 wt%의 범위이고, 1,4-트랜스 이중 결합의 양은 바람직하게는 20 내지 80 중량%의 범위이고, 1,4-시스 이중 결합의 양은 바람직하게는 비닐 기 및 1,4-트랜스 이중 결합의 합계에 상보적이다. 이들 스티렌-부타디엔 고무는, 특히 음이온 용액 중합에 의해, 즉 유기 용매에서 알칼리 금속-기재 또는 알칼리 토금속-기재 촉매에 의해 제조된다.
중합된 단량체 및 상이한 부타디엔 구성은 전형적으로 액체 폴리부타디엔 공중합체에 랜덤하게 분포된다. 일체형 고무로 지칭되는, 블록형 구조를 갖는 고무도 또한 본 발명에 따라 S-SBR (A)의 정의에 포함된다 (K.-H. Nordsiek, K.-H. Kiepert, GAK Kautschuk Gummi Kunststoffe 33 (1980), no. 4, 251-255).
S-SBR은 본 발명에 따라 선형 및 분지형 둘 다 또는 말단 기-개질 고무를 의미하는 것으로 이해된다. 예를 들어, 이러한 유형은 DE 2 034 989 A1에 명시되어 있다. 사용되는 분지화제는 바람직하게는 사염화규소 또는 사염화주석이다.
E-SBR로 지칭되는 고무는 본 발명에 따라 스티렌 및 부타디엔을 기재로 하는 자유-라디칼 유화 중합에 의해 제조된 것으로 이해된다. 공중합된 스티렌의 양은 바람직하게는 15 내지 40 중량%의 범위이다. 중합 온도에 따라, 고온 중합 방법과 저온 중합 방법 사이의 구분이 이루어진다. 사용되는 개시제는 환원제와 함께 알칼리 금속 퍼술페이트 또는 유기 퍼옥시드이다.
액체 폴리부타디엔 공중합체로서의 대안적 사용을 위한 아크릴로니트릴-1,3-부타디엔 공중합체는 또한 아크릴로니트릴-부타디엔 고무 NBR로 지칭된다. NBR은 1,3-부타디엔 및 아크릴로니트릴의 약 50:50 내지 85:15의 질량 비로의 자유-라디칼 공중합에 의해 수득된다. 제조는 수성 에멀젼에서 일어난다. 중합 온도에 따라, 고온 중합 방법과 저온 중합 방법 사이의 구분이 이루어진다. 사용되는 개시제는 환원제와 함께 알칼리 금속 퍼술페이트 또는 유기 퍼옥시드이다 (J. Schnetger "Lexikon der Kautschuktechnik" [dictionary of rubber technology] 3rd edition, Huethig Verlag Heidelberg, 2004, pages 28-29, F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie" [rubber technology], 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, pages 107 to 122, H.-G. Elias, "Macromolecules, Volume 2: Industrial Polymers and Syntheses", WILEY-VCH Verlag GmbH, Weinheim, 2007, pp. 244 to 245, H.-G. Elias, "Macromolecules, Volume 4: Applications of Polymers", WILEY-VCH Verlag GmbH, Weinheim, 2009, pp. 275 to 278).
실온에서 액체인 폴리부타디엔 공중합체는 일반적으로 합성, 다시 말해서 분자량의 증가를 통해 제조될 수 있거나, 또는 보다 높은 분자량을 갖는 폴리부타디엔 공중합체로부터 출발하여 감소 (높은 전단력의 기계적 도입에 의한, 바람직하게는 소련으로도 또한 불리는 롤러 메카니즘으로의 분자량의 감소)를 통해 제조될 수 있다 (J. Schnetger "Lexikon der Kautschuktechnik" [dictionary of rubber technology] 3rd edition, Huethig Verlag Heidelberg, 2004, pages 1 to 2, F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie" [rubber technology], 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, pages 358 to 360, H.-G. Elias, "Macromolecules, Volume 2: Industrial Polymers and Syntheses", WILEY-VCH Verlag GmbH, Weinheim, 2007, page 262). 합성의 관점에서, 본 발명에 따라 사용하기 위한 액체 폴리부타디엔 공중합체는 유화 중합 방법, 지글러-나타(Ziegler-Natta) 중합을 통해, 음이온 중합을 통해, 또는 특히 스티렌-1,3-부타디엔 공중합체의 경우 용액 중 자유-라디칼 중합을 통해 상기 기재된 바와 같이 제조될 수 있다 (H.-G. Elias, "Macromolecules, Volume 2: Industrial Polymers and Syntheses", WILEY-VCH Verlag GmbH, Weinheim, 2007, pp. 242 to 245; H.-G. Elias, "Macromolecules, Volume 4: Applications of Polymers", WILEY-VCH Verlag GmbH, Weinheim, 2007, pp. 284 to 285).
RT에서 액체이며 본 발명에 따라 사용하기 위한 SBR은, 예를 들어 미국 펜실베니아주 엑스톤 소재 크레이 밸리 유에스에이, 엘엘씨(Cray Valley USA, LLC)로부터 리콘(Ricon)®, 보다 특히 리콘® 181인, 25℃에서의 동적 점도 (DIN 53019, 콘/플레이트 방법, 전단율 50 1/s)가 14,600 mPas (또는 25℃에서 ISO 2555와 유사한 브룩필드(Brookfield) 점도 cps 17,500 ± 7500, 제조업체 수치)이고, 수평균 분자량이 Mn 대략 3200 g/mol 범위 (제조업체 수치)인 액체 스티렌-1,3-부타디엔 공중합체의 형태로 입수가능하다 (문헌 [Cray Valley USA, LLC, Butadiene Styrene Copolymer, Technical Data Sheet, Exton, PA, USA, 08.2010] 참조).
또 다른 바람직한 실시양태에서, RT에서 액체인 적어도 1종의 폴리부타디엔 공중합체는 폴리아미드 성형 조성물에서 적어도 1종의 폴리옥테나머 및/또는 적어도 1종의 폴리부타디엔과 조합되어 사용된다. 사용되는 바람직한 폴리옥테나머는 1,8-트랜스-폴리옥테나머이다. 사용되는 폴리부타디엔은 바람직하게는 수평균 분자량 Mn이 800 내지 20,000 g/mol의 범위이고/거나, 표준 압력 하에 및 25℃의 온도에서 DIN 53019에 따른 콘/플레이트 방법에 의해 측정된 동적 점도가 100 내지 15 000 mPas의 범위인 폴리부타디엔을 포함한다. 이들 폴리부타디엔의 특색은 실온 (25℃)에서 액체라는 것이다.
공동작용제
바람직한 실시양태에서, 본 발명의 복합품의 폴리아미드 성분에서 RT에서 액체인 폴리부타디엔 공중합체는 추가의 공동작용제 없이 사용된다. 공동작용제는 통상적으로 고무의 퍼옥시드 가교를 위해 사용되고 가교 수율을 증가시킨다. 화학적 관점에서, 공동작용제는 중합체 자유 라디칼과 반응하고 보다 안정한 자유 라디칼을 형성하는 다관능성 화합물이다 (F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie", 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, pages 315 to 317; J. Schnetger "Lexikon der Kautschuktechnik" 3rd edition, Huethig Verlag Heidelberg, 2004, pages 82 to 83). 바람직한 실시양태에서, 에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트 (EDMA), 트리메틸올프로판 트리메타크릴레이트 (TMPTMA, TRIM), 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트 (TMPTA), 헥산-1,6-디올 디아크릴레이트 (HDDA), 헥산-1,6-디올 디메타크릴레이트 (HDDMA), 부탄디올 디메타크릴레이트, 아연 디아크릴레이트, 아연 디메타크릴레이트, 트리알릴 시아누레이트 (TAC), 트리알릴 이소시아누레이트 (TAIC), 디알릴 테레프탈레이트, 트리알릴 트리멜리테이트 (TATM) 또는 N,N'-m-페닐렌바이스말레이미드 (MPBM, HVA-2)의 군으로부터의 어떠한 공동작용제도 함유하는 않는 것이 본 발명의 복합체의 폴리아미드 성분의 특색이다.
엘라스토머 부분
원소 황으로 가황 또는 가교되며 본 발명의 복합품의 엘라스토머 부분에 사용될 고무는 가황 공정에 의해 수득가능한 엘라스토머이다. 가황은, 고무가 적합한 가교 화학물질에 의해 대기 및 화학적 영향에 대해 및 시간, 온도 및 압력의 영향 하의 기계적 응력에 대해 저항성을 가지게 되는, 찰스 굿이어(Charles Goodyear)에 의해 개발된 산업적 화학 방법을 의미하는 것으로 이해된다.
선행 기술에 따르면, 황 가황은 생고무, 가용성 황의 형태 및/또는 불용성 황의 형태의 황, 및/또는 예를 들어 고무 산업에서 황 공여자로서 통상적으로 공지된 유기 첨가제, 및 특히 이염화이황 (S2Cl2)을 포함하는 황-공여 물질, 촉매, 보조제 및 가능하게는 추가로 충전제로 이루어진 고무 혼합물을 가열함으로써 달성된다. 고무 성분에 첨가되는 첨가제는 황 가황에 적합한 적어도 1종의 가황 촉진제일 수 있다.
선행 기술에서는, 첨가된 황 또는 황 공여자의 양 및 황 또는 황 공여자 대 가황 촉진제의 비가 상이한 5종의 황-기재 가교 시스템 사이에 구분이 이루어진다.
"통상적인" 황 가교 시스템은 2.0 내지 3.5 phr (phr = parts per hundred of rubber, 즉 고무 100 중량부를 기준으로 하는 중량부)의 황 및 0.5 내지 1.0 phr의 촉진제를 함유한다. "반-EV" 가교 시스템 (EV = 효율적 가황)에서, 1.0 내지 2.0 phr의 황 및 1.0 내지 2.5 phr의 촉진제가 사용된다. "EV" 가교 시스템은 0.3 내지 1.0 phr의 황 및 2.0 내지 6.0 phr의 촉진제를 함유한다. 0.3 내지 0.6 phr의 황, 3.0 내지 6.0 phr의 촉진제 및 0.0 내지 2.0 phr의 황 공여자가 사용되는 경우에, 이는 "저-황 EV" 가교 시스템으로 지칭된다. 본 발명에 따라 사용하기 위한 것이 아닌 제5 황-기재 가교 시스템에서, "황 공여자 가교 시스템"은 어떠한 원소 황도 함유하지 않고 (0.0 phr); 대신에, 0.0 내지 2.0 phr의 촉진제 및 1.0 내지 4.0 phr의 황 공여자가 사용된다. "황 공여자 가교 시스템"에서 사용되는 황 공여자는 가황제로서 작용한다 (F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie", 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, pages 291 to 295).
한 실시양태에서, 본 발명의 복합품에 사용되는 엘라스토머 성분은 통상적인 황 가교 시스템, 반-EV 가교 시스템, EV 가교 시스템 및 저-황 EV 가교 시스템의 군으로부터의 적어도 1종의 황 가교 시스템의 추가의 존재 하에, 가교제로서의 원소 황으로 가황 또는 가교될 고무이다.
모든 경우에, 가교 시스템은 주요 촉진제로 불리는 것, 뿐만 아니라 상이한 및 임의로 또한 복수종의 2차 촉진제로 불리는 것을 포함할 수 있다. 그의 성질, 용량 및 조합은 각각의 적용에 부합되고, 추가로 고무 유형에 따라 상이하다. 황을 사용하는 가황 공정에서, 장쇄 고무 분자는 황 가교에 의해 가교된다. 결과적으로, 고무 또는 고무 혼합물의 가소성 특성은 상실되고, 물질은 가황 공정에 의해 가소성 상태에서 탄성 상태로 전환된다.
이러한 가황 공정에서 형성되는, 가황 고무로도 또한 불리는 엘라스토머는, 반응물과 비교하여 엘라스토머 특성을 갖고, 각각의 경우에 기계적 응력 하에 그의 원래 상태로 돌아가며, 보다 높은 인열 강도, 신장률, 및 노화 및 풍화 영향에 대한 저항성을 갖는다.
황-가교된 엘라스토머 성분의 탄성은 황 가교의 수에 좌우된다. 보다 많은 황 가교가 존재할수록, 가황 고무는 보다 경질이다. 황 가교의 수 및 길이는 차례로 첨가되는 황의 양, 가교 시스템의 성질 및 가황의 지속기간에 좌우된다.
원소 황으로 가황 또는 가교된 고무로부터 수득가능하며 본 발명에 따라 복합품에 사용될 엘라스토머 성분은 C=C 이중 결합의 존재에 주목할 만하다.
C=C 이중 결합을 함유하는 이들 고무는 바람직하게는 디엔을 기재로 하는 고무이다. 이중 결합을 함유하고, 산업 제조로부터 나온 겔 함량이 30% 미만, 바람직하게는 5% 미만, 특히 3% 미만이며, DIN/ISO 1629에 따라 "R" 또는 "M" 고무로 지칭되는 고무가 본 발명에 따라 특히 바람직하다. 본 발명의 문맥에서 "겔 함량"은 더 이상 가용성은 아니나 팽윤성인 3-차원으로 가교된 중합체 물질의 비율을 의미한다.
가교제로서의 원소 황으로 가교되며 본 발명에 따라 엘라스토머 부분에 바람직한 고무는 천연 고무 (NR), 에틸렌-프로필렌-디엔 고무 (EPDM), 스티렌/부타디엔 고무 (SBR), 특히 E-SBR, 폴리부타디엔 고무 (BR), 폴리이소프렌 (IR), 부틸 고무, 특히 이소부텐/이소프렌 고무 (IIR), 할로부틸 고무, 특히 클로로- 또는 브로모부틸 고무 (XIIR), 니트릴 고무 (NBR), 수소화 니트릴 고무 (H-NBR), 카르복실화 부타디엔/아크릴로니트릴 고무 (XNBR) 또는 폴리클로로프렌 (CR)의 군으로부터의 고무이다. 본 발명에 따라 고무를 1종 초과의 합성 경로에 의해, 예를 들어 에멀젼으로부터 또는 용액으로부터 수득하는 것이 가능한 경우에, 모든 옵션이 항상 의미가 있다. 상기 언급된 고무는 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 충분히 널리 공지되어 있으며 매우 다양한 상이한 공급업체로부터 상업적으로 입수가능하다.
추가로, 본 발명의 복합체의 엘라스토머 부분에 상기 언급된 고무 중 2종 이상의 혼합물을 사용하는 것이 또한 가능하다. 이들 혼합물은 또한 고무의 중합체 블렌드로 또는 고무 블렌드로 지칭된다 (J. Schnetger "Lexikon der Kautschuktechnik" 3rd edition, Huethig Verlag Heidelberg, 2004, pages 375 to 377). 본 발명의 복합체의 엘라스토머 부분에 바람직하게 사용하기 위한 고무 블렌드는 매트릭스 상으로서의 NR 및 50 phr 이하의 BR 함량을 갖는 분산된 고무 상으로서의 BR의 혼합물 및 매트릭스 상으로서의 BR 및 50 phr 이하의 SBR 또는 CR 함량을 갖는 분산된 고무 상으로서의 SBR 또는 CR의 혼합물이다.
엘라스토머 부분에 대한 원소 황으로 가황 또는 가교될 고무로서 적어도 천연 고무 (NR) (CAS 번호 9006-04-6)를 사용하는 것이 본 발명에 따라 특히 바람직하다.
원소 황으로 가교되며 본 발명에 따라 본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대해 특히 바람직한 천연 고무 (NR)는, 화학적 관점에서, 시스-1,4 함량 >99%와 평균 분자량 2ㆍ106 내지 3ㆍ107 g/mol을 갖는 폴리이소프렌이다. NR은 생화학적 경로에 의해, 바람직하게는 플랜테이션 식물 헤베아 브라실리엔시스(Hevea Brasiliensis)에서 합성된다. 천연 고무는, 예를 들어 파시두니아 개인회사(Pacidunia Sdn. Bhd.)로부터의 SMR 제품 시리즈 (표준 말레이시아 고무)로부터 또는 푸 안 아이멕스코 리미티드(Phu An Imexco. Ltd.)로부터의 SVR 제품 시리즈 (표준 베트남 고무)로부터의 제품으로서 상업적으로 입수가능하다 (J. Schnetger "Lexikon der Kautschuktechnik" 3rd edition, Huethig Verlag Heidelberg, 2004, pages 331 to 338).
대안적으로 바람직한 실시양태에서, 원소 황으로 가교되며 본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 고무는 EPDM 고무 (CAS 번호 25038-36-2)이다. EPDM은 에틸렌 및 보다 큰 비율의 프로필렌, 및 또한 소수 중량%의 디엔 구조를 갖는 제3 단량체의 삼원공중합에 의해 제조되는 중합체를 포함한다. 디엔 단량체는 이어지는 가황을 위해 이중 결합을 제공한다. 사용되는 디엔 단량체는 우세하게는 시스,시스-1,5-시클로옥타디엔 (COD), 엑소-디시클로펜타디엔 (DCP), 엔도-디시클로펜타디엔 (EDCP), 1,4-헥사디엔 (HX), 5-에틸리덴-2-노르보르넨 (ENB) 및 또한 비닐노르보르넨 (VNB)이다.
EPDM 고무는 에텐 및 프로펜의 혼합물 및 디엔을 지글러-나타 촉매 시스템, 예를 들어 바나듐 화합물과 유기알루미늄 조촉매, 또는 메탈로센 촉매 시스템의 존재 하에 중합시킴으로써 공지된 방식으로 제조된다 (J. Schnetger "Lexikon der Kautschuktechnik" 3rd edition, Huethig Verlag Heidelberg, 2004, pages 144 to 146). 일반적으로, 25 중량% 초과의 에텐, 25 중량% 초과의 프로펜 및 1 중량% 내지 10 중량%, 바람직하게는 1 중량% 내지 3 중량%의 비공액 디엔, 예컨대 비시클로[2.2.1]헵타디엔, 1,5-헥사디엔, 1,4-디시클로펜타디엔, 5-에틸리덴노르보르넨 및 또한 비닐노르보르넨 (VNB)의 혼합물을 중합시킨다.
엘라스토머 부분에 대한 EPDM 고무는, 예를 들어 란세스 도이칠란트 게엠베하(Lanxess Deutschland GmbH)로부터의 켈탄(Keltan)® 브랜드의 제품 시리즈로부터의 제품으로서, 또는 그밖에 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 친숙한 방법에 의해 수득가능하다.
대안적인 바람직한 실시양태에서, 본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대해 스티렌-부타디엔 고무 SBR (CAS 번호 9003-55-8)이 엘라스토머 부분에 대해 원소 황으로 가교될 고무로서 사용된다. SBR 고무는 "S-SBR"로 약칭되는 용액-SBR 고무 및 E-SBR로 약칭되는 에멀젼-SBR 고무 둘 다를 비롯한, 스티렌 및 1,3-부타디엔을 기재로 하는 고무이다 (J. Schnetger "Lexikon der Kautschuktechnik" [dictionary of rubber technology] 3rd edition, Huethig Verlag Heidelberg, 2004, pages 508 to 512, F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie" [rubber technology], 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, pages 93 to 107, H.-G. Elias, "Macromolecules, Volume 2: Industrial Polymers and Syntheses", WILEY-VCH Verlag GmbH, Weinheim, 2007, pp. 243 to 244, H.-G. Elias, "Macromolecules, Volume 4: Applications of Polymers", WILEY-VCH Verlag GmbH, Weinheim, 2009, pp. 275 to 278).
엘라스토머 부분에 대한 S-SBR은 스티렌 및 1,3-부타디엔을 기재로 하는 용액 공정에서 제조되는 고무를 포함하는 것으로 이해된다. 공중합된 스티렌의 양은 바람직하게는 5 내지 50 중량%의 범위, 보다 바람직하게는 10 내지 40 중량%의 범위이다. 공중합된 부타디엔의 양은 바람직하게는 50 내지 95 중량%의 범위, 보다 바람직하게는 60 내지 90 중량%의 범위이다. 공중합된 부타디엔에서의 비닐 기의 양은 바람직하게는 10 내지 90 중량%의 범위이고, 1,4-트랜스 이중 결합의 양은 바람직하게는 20 내지 80 중량%의 범위이고, 1,4-시스 이중 결합의 양은 비닐 기 및 1,4-트랜스 이중 결합의 합계에 상보적이다. 이들 스티렌-부타디엔 고무는, 특히 음이온 용액 중합에 의해, 즉 유기 용매에서 알칼리 금속-기재 또는 알칼리 토금속-기재 촉매에 의해 제조된다.
통상적으로 중합된 단량체 및 다양한 부타디엔 구성은 엘라스토머 부분에 대한 중합체에서 랜덤하게 분포된다. 일체형 고무로 지칭되는, 블록-유사 구조를 갖는 고무가 본 발명에 따라 S-SBR (A)의 정의에 포함되는 것으로 의도된다 (K.-H. Nordsiek, K.-H. Kiepert, GAK Kautschuk Gummi Kunststoffe 33 (1980), No. 4, 251-255).
엘라스토머 부분에 대한 S-SBR은 본 발명에 따라 선형 및 분지형 둘 다 또는 말단-기-개질된 고무를 포함하는 것으로 의도된다. 이들 종류의 등급은, 예를 들어 DE 2 034 989 A1에서 확인된다. 사염화규소 또는 사염화주석은 분지화제로서 바람직하게 사용된다.
엘라스토머 부분에 대한 E-SBR은 스티렌 및 부타디엔을 기재로 하는 자유-라디칼 유화 중합에 의해 제조된 고무를 포함하는 것으로 이해된다. 공중합된 스티렌의 양은 바람직하게는 15 내지 40 중량%의 범위이다. 중합 온도에 따라, 고온 중합 방법과 저온 중합 방법 사이의 구분이 이루어진다. 사용되는 개시제는 환원제와 함께 알칼리 금속 퍼술페이트 또는 유기 퍼옥시드이다. 중합 절차로부터 생성되는 에멀젼은 사용을 위해 고체 고무로 후처리된다.
E-SBR 및 S-SBR은 둘 다 또한 오일-증량 형태로 본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대한 엘라스토머 성분에 사용될 수 있다. 본 발명의 문맥에서 "오일-증량"은 오일이 제조 방법에서 고무 내로 혼합되었음을 의미한다. 오일은 가소제로서의 역할을 한다. 산업에서 통상적이며 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 공지된 오일을 본원에서 사용한다. 존재한다면 낮은 수준의 폴리방향족 탄화수소를 함유하는 오일이 바람직하다. TDAE (처리된 증류 방향족 추출물), MES (가벼운 추출 용매화물) 및 나프텐계 오일이 적합하다.
대안적인 바람직한 실시양태에서, 원소 황으로 가교되며 본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 고무는 폴리부타디엔 (BR) (CAS 번호 9003-17-2)이다. 폴리부타디엔 (BR)은 특히 2종의 상이한 부류의 폴리부타디엔을 포함한다. 제1 부류는 적어도 90%의 1,4-시스 함량을 가지며 전이 금속을 기재로 하는 지글러/나타 촉매의 보조 하에 제조된다. Ti, Ni, Co 및 Nd를 기재로 하는 촉매계를 사용하는 것이 바람직하다 (Houben-Weyl, Methoden der Organischen Chemie, Thieme Verlag, Stuttgart, 1987, volume E 20, pages 798 to 812; Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Vol A 23, Rubber 3. Synthetic, VCH Verlagsgesellschaft mbH, D-69451 Weinheim, 1993, p. 239-364). 이들 폴리부타디엔의 유리 전이 온도는 바람직하게는 ≤ -90℃이다 (DSC에 의해 결정됨).
제2 폴리부타디엔 부류는 리튬 촉매를 사용하여 제조되며 10% 내지 80%의 비닐 함량을 갖는다. 이들 폴리부타디엔 고무의 유리 전이 온도는 -90℃ 내지 +20℃의 범위이다 (DSC에 의해 결정됨).
대안적인 바람직한 실시양태에서, 원소 황으로 가교되며 본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 고무는 폴리이소프렌 (IR)이다. 폴리이소프렌 (CAS 번호 9003-31-0) 또는 이소프렌 고무는 천연 고무의 합성 제조된 변이체이다. 그것은 주로 보다 낮은 화학적 순도로 후자와 상이하다. 이에 대한 이유는 중합에 사용된 촉매가 자연에서 발생하는 효소보다 더 낮은 효율을 갖는 것이다. 천연 고무 (NR)의 순도는 99.9% 초과이고, 반면에 합성적으로 제조된 IR의 경우에는 사용된 촉매에 따라 단지 약 92-97%만이 달성된다. 폴리이소프렌 (IR)은 전형적으로 적어도 70%의 1,4-시스 함량을 갖는다. IR은 리튬 촉매 및 지글러/나타 촉매의 보조 둘 다를 사용하여, 바람직하게는 티타늄 및 네오디뮴 촉매를 사용하여 합성적으로 제조된다 (Houben-Weyl, Methoden der Organischen Chemie, Thieme Verlag, Stuttgart, 1987, volume E 20, pages 822 to 840; Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Vol. A 23, Rubber 3. Synthetic, VCH Verlagsgesellschaft mbH, D-69451 Weinheim, 1993, p. 239-364).
유리 전이 온도가 -20 내지 +30℃의 범위인 3,4-폴리이소프렌도 또한 IR에 포함된다.
대안적인 바람직한 실시양태에서, 원소 황으로 가교되며 본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 고무는 아크릴로니트릴-부타디엔 고무 (NBR)이다. NBR (CAS 번호 9003-18-3)은 1,3-부타디엔 및 아크릴로니트릴의 약 50:50 내지 85:15의 질량 비로의 자유-라디칼 공중합에 의해 수득된다. 그것은 수성 에멀젼에서 제조된다. 중합 온도에 따라, 고온 중합 방법과 저온 중합 방법 사이의 구분이 이루어진다. 사용되는 개시제는 환원제와 함께 알칼리 금속 퍼술페이트 또는 유기 퍼옥시드이다. 중합 절차로부터 생성되는 에멀젼은 사용을 위해 고체 고무로 후처리된다 (J. Schnetger "Lexikon der Kautschuktechnik" [dictionary of rubber technology] 3rd edition, Huethig Verlag Heidelberg, 2004, pages 28-29, F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie" [rubber technology], 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, pages 107 to 122, H.-G. Elias, "Macromolecules, Volume 2: Industrial Polymers and Syntheses", WILEY-VCH Verlag GmbH, Weinheim, 2007, pp. 244 to 244, H.-G. Elias, "Macromolecules, Volume 4: Applications of Polymers", WILEY-VCH Verlag GmbH, Weinheim, 2009, pp. 275 to 278).
대안적인 바람직한 실시양태에서, 원소 황으로 가교되며 본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 고무는 수소화 니트릴 고무 (H-NBR)이다. H-NBR (CAS 번호 308068-83-9)은 특정한 촉매 (예를 들어 피리딘-코발트 착물 또는 로듐, 루테늄, 이리듐 또는 팔라듐 착물)를 사용하여 비수성 용액에서 NBR의 완전 또는 부분 수소화를 통해 제조된다 (J. Schnetger "Lexikon der Kautschuktechnik" 3rd edition, Huethig Verlag Heidelberg, 2004, page 30).
대안적인 바람직한 실시양태에서, 원소 황으로 가교되며 본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 고무는 카르복실화 부타디엔/아크릴로니트릴 고무 (XNBR)이다. XNBR은 부타디엔, 아크릴로니트릴 및 아크릴산 또는 메타크릴산의 삼원공중합을 통해 제조된다. 카르복실산의 비율은 1 중량% 내지 7 중량%의 범위이다 (F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie", 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, page 112). XNBR은, 예를 들어 쾰른 소재 란세스 도이칠란트 게엠베하로부터 크리낙(Krynac)® X740으로서 입수가능하다.
대안적인 바람직한 실시양태에서, 원소 황으로 가교되며 본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 고무는 부틸 고무 (IIR), 특히 이소부텐/이소프렌 고무 (CAS 번호 9010-85-9)이다. 부틸 고무는 이소프렌 및 이소부틸렌의 공중합을 통해 제조된다 (J. Schnetger "Lexikon der Kautschuktechnik" 3rd edition, Huethig Verlag Heidelberg, 2004, pages 69 to 71).
대안적인 바람직한 실시양태에서, 원소 황으로 가교되며 본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 고무는 할로부틸 고무 (XIIR), 특히 클로로부틸 고무 (CIIR) 또는 브로모부틸 고무 (BIIR) (CAS 번호 68441-14-5)이다. 클로로부틸 고무 (CIIR) (CAS 번호 68081-82-3)는 염소 기체를 부틸 고무 용액 내로 도입함으로써 제조된다 (J. Schnetger "Lexikon der Kautschuktechnik" 3rd edition, Huethig Verlag Heidelberg, 2004, page 75). 브로모부틸 고무 (BIIR)는 용액 중 부틸 고무를 브로민으로 처리함으로써 제조된다 (J. Schnetger "Lexikon der Kautschuktechnik" 3rd edition, Huethig Verlag Heidelberg, 2004, pages 66 to 67).
대안적인 바람직한 실시양태에서, 원소 황으로 가교되며 본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 고무는 폴리클로로프렌 (CR)이다. 폴리클로로프렌 (CAS 번호 9010-98-4)은 클로로프렌 (2-클로로-1,3-부타디엔)으로부터, 임의로 공단량체로서 디클로로부타디엔 또는 황의 존재 하에 에멀젼 중합으로 제조된다. 중합 동안에 특정한 사슬 전달제, 예컨대 메르캅탄, 예를 들어 n-도데실 메르캅탄, 또는 크산토겐 디술피드의 사용에도 불구하고, 금속 산화물, 가황 촉진제 및 황으로 가교될 수 있는, 이른바 메르캅탄 CR 유형 또는 크산토겐 디술피드 CR 유형을 제조하는 것이 가능하다. 본원에서는 특정한 촉진제 시스템, 특히 티오우레아 (ETU, DBTU, TBTU, DETU, MTT)를 사용하는 것이 가능하다 (J. Schnetger "Lexikon der Kautschuktechnik" 3rd edition, Huethig Verlag Heidelberg, 2004, pages 78 to 81; F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie", 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, pages 15 to 163).
바람직하게, 원소 황으로 가교되며 본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 고무는 천연 고무 (NR), 에틸렌-프로필렌-디엔 고무 (EPDM), 스티렌/부타디엔 고무 (SBR), 특히 E-SBR, 폴리부타디엔 고무 (BR), 폴리이소프렌 (IR), 부틸 고무, 특히 이소부텐/이소프렌 고무 (IIR), 할로부틸 고무 (XIIR), 특히 클로로- 또는 브로모부틸 고무, 아크릴로니트릴-부타디엔 고무 (NBR), 수소화 니트릴 고무 (H-NBR), 카르복실화 부타디엔/아크릴로니트릴 고무 (XNBR) 및 폴리클로로프렌 (CR)의 군으로부터의 적어도 1종 또는 상기 언급된 고무 중 2종 이상의 혼합물이다.
보다 바람직하게, 원소 황으로 가교되며 본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 고무는 천연 고무 (NR), 에틸렌-프로필렌-디엔 고무 (EPDM), 스티렌/부타디엔 고무 (SBR), 카르복실화 부타디엔/아크릴로니트릴 고무 (XNBR), 폴리클로로프렌 (CR), 니트릴 고무 (NBR) 및 폴리부타디엔 (BR)의 군으로부터의 적어도 1종의 고무 또는 상기 언급된 고무 중 2종 이상의 혼합물이다.
가장 바람직하게, 원소 황으로 가교되며 본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 고무는 천연 고무 (NR), 에틸렌-프로필렌-디엔 고무 (EPDM), 스티렌/부타디엔 고무 (SBR), 카르복실화 부타디엔/아크릴로니트릴 고무 (XNBR) 및 폴리부타디엔 (BR)의 군으로부터의 적어도 1종 또는 상기 언급된 고무 중 2종 이상의 혼합물이다.
본 발명의 매우 특히 바람직한 한 실시양태에서, 원소 황으로 가교되며 본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 고무는 천연 고무 (NR)이다.
본 발명의 매우 특히 바람직한 실시양태에서, 원소 황으로 가교되며 본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 고무는 에틸렌-프로필렌-디엔 고무 (EPDM)이다.
본 발명의 매우 특히 바람직한 실시양태에서, 원소 황으로 가교되며 본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 고무는 스티렌/부타디엔 고무 (SBR)이다.
본 발명의 매우 특히 바람직한 실시양태에서, 원소 황으로 가교되며 본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 고무는 폴리부타디엔 (BR)이다.
본 발명의 매우 특히 바람직한 실시양태에서, 원소 황으로 가교되며 본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 고무는 폴리이소프렌 (IR)이다.
본 발명의 매우 특히 바람직한 실시양태에서, 원소 황으로 가교되며 본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 고무는 부틸 고무 (IIR)이다.
본 발명의 매우 특히 바람직한 실시양태에서, 원소 황으로 가교되며 본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 고무는 할로부틸 고무 (XIIR)이다.
본 발명의 매우 특히 바람직한 실시양태에서, 원소 황으로 가교되며 본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 고무는 니트릴 고무 (NBR)이다.
본 발명의 매우 특히 바람직한 실시양태에서, 원소 황으로 가교되며 본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 고무는 수소화 니트릴 고무 (H-NBR)이다.
본 발명의 매우 특히 바람직한 실시양태에서, 원소 황으로 가교되며 본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 고무는 카르복실화 부타디엔/아크릴로니트릴 고무 (XNBR)이다.
본 발명의 매우 특히 바람직한 실시양태에서, 원소 황으로 가교되며 본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 고무는 폴리클로로프렌 (CR)이다.
본 발명의 한 실시양태에서, 엘라스토머 부분에 대해 사용하기 위한 고무는 비관능화 형태이다. 본 발명의 대안적 실시양태에서, 결합 강도는 고무가, 특히 히드록실 기, 카르복실 기 또는 산 무수물 기의 도입에 의해 관능화되는 경우에 추가로 개선될 수 있다.
원소 황
본 발명에 따르면, 본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대해 고무에 첨가되는 가교제/가황제는 원소 황 (CAS 번호 7704-34-9)이다. 이는 가용성 또는 불용성 황의 형태로, 바람직하게는 가용성 황의 형태로 사용된다.
가용성 황은, 전형적인 사방형 결정으로 이루어져 있으며 이황화탄소 중 가용성을 갖는, S8 황 또는 α-황으로도 또한 지칭되는, 상온에서 안정한 유일한 형태인 황색 시클로옥타황을 의미하는 것으로 이해된다. 예를 들어, 25℃에서, 30 g의 α-S가 100 g의 CS2 중에 용해된다 (문헌 ["Schwefel" [Sulphur] in the online Roempp Chemie Lexikon, August 2004 version, Georg Thieme Verlag Stuttgart] 참조).
불용성 황은 고무 혼합물의 표면에서 스며나오는 경향이 없는 황 다형체를 의미하는 것으로 이해된다. 이러한 특정한 황 다형체는 이황화탄소 중에 60%-95%의 정도로 불용성이다.
대안적인 바람직한 실시양태에서, 원소 황 이외에도, 적어도 1종의 소위 황 공여자를 본 발명의 복합체의 엘라스토머 부분에 대한 고무에 첨가한다. 추가의 사용을 위한 이들 황 공여자는 가황에 관하여 촉진제 작용을 가질 수 있거나 갖지 않을 수 있다. 바람직하게 사용하기 위한 촉진제 작용이 결여된 황 공여자는 디티오모르폴린 (DTDM) 또는 카프로락탐 디술피드 (CLD)이다. 바람직하게 사용하기 위한 촉진제 작용을 갖는 황 공여자는 2-(4-모르폴리노디티오)벤조티아졸 (MBSS), 테트라메틸티우람 디술피드 (TMTD), 테트라에틸티우람 디술피드 (TETD) 또는 디펜타메틸렌티우람 테트라술피드 (DPTT)이다 (J. Schnetger "Lexikon der Kautschuktechnik" 3rd edition, Huethig Verlag Heidelberg, 2004, page 472 또는 F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie", 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, pages 309 to 310).
바람직한 실시양태에서 임의로 추가로 사용될 원소 황 및 황 공여자는 본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대해 사용하기 위한 고무 혼합물에서, 엘라스토머 성분에 대한 고무 100 중량부를 기준으로 하여, 바람직하게는 0.1 내지 15 중량부, 보다 바람직하게는 0.1 내지 10 중량부 범위의 총량으로 사용된다.
2종 이상의 고무가 엘라스토머 성분으로서 본 발명의 복합체의 엘라스토머 부분에 사용되는 경우에, 모든 고무의 총 합계는 중량부 단위로 상기 언급된 수치에 대한 기준으로서의 역할을 한다. 이는 또한 이하에서 본 발명의 복합체의 제조를 위해 본 발명에 따라 사용하기 위한 엘라스토머 성분의 다른 성분에 대해 언급된 모든 다른 양에도 적용된다.
본 발명에 따라 바람직한 한 실시양태에서, 원소 황을 사용하는 황 가황에 적합한 적어도 1종의 가황 촉진제는 첨가제로서 본 발명의 복합체의 엘라스토머 부분 중의 고무에 첨가될 수 있다. 상응하는 가황 촉진제는 문헌 [J. Schnetger "Lexikon der Kautschuktechnik", 3rd edition, Huethig Verlag Heidelberg, 2004, pages 514-515, 537-539 and 586-589]에 언급되어 있다.
본 발명에 따라 바람직한 가황 촉진제는 크산토게네이트, 디티오카르바메이트, 테트라메틸티우람 디술피드, 티우람, 티아졸, 티오우레아 유도체, 아민 유도체, 예컨대 테트라민, 술펜이미드, 피페라진, 아민 카르바메이트, 술펜아미드, 디티오인산 유도체, 비스페놀 유도체 또는 트리아진 유도체이다.
본 발명에 따라 특히 바람직한 가황 촉진제는 벤조티아질-2-시클로헥실술펜아미드 (CBS), 벤조티아질-2-tert-부틸술펜아미드 (TBBS), 벤조티아질-2-디시클로헥실술펜아미드 (DCBS), 1,3-디에틸티오우레아 (DETU), 2-메르캅토벤조티아졸 (MBT) 및 그의 아연 염 (ZMBT), 구리 디메틸디티오카르바메이트 (CDMC), 벤조티아질-2-술펜 모르폴리드 (MBS), 벤조티아질디시클로헥실술펜아미드 (DCBS), 2-메르캅토벤조티아졸 디술피드 (MBTS), 디메틸디페닐티우람 디술피드 (MPTD), 테트라벤질티우람 디술피드 (TBZTD), 테트라메틸티우람 모노술피드 (TMTM), 디펜타메틸렌티우람 테트라술피드 (DPTT), 테트라이소부틸티우람 디술피드 (IBTD), 테트라에틸티우람 디술피드 (TETD), 테트라메틸티우람 디술피드 (TMTD), 아연 N-디메틸디티오카르바메이트 (ZDMC), 아연 N-디에틸디티오카르바메이트 (ZDEC), 아연 N-디부틸디티오카르바메이트 (ZDBC), 아연 N-에틸페닐디티오카르바메이트 (ZEBC), 아연 디벤질디티오카르바메이트 (ZBEC), 아연 디이소부틸디티오카르바메이트 (ZDiBC), 아연 N-펜타메틸렌디티오카르바메이트 (ZPMC), 아연 N-에틸페닐디티오카르바메이트 (ZEPC), 아연 2-메르캅토벤조티아졸 (ZMBT), 에틸렌티오우레아 (ETU), 텔루륨 디에틸디티오카르바메이트 (TDEC), 디에틸티오우레아 (DETU), N,N-에틸렌티오우레아 (ETU), 디페닐티오우레아 (DPTU), 트리에틸트리메틸트리아민 (TTT); N-t-부틸-2-벤조티아졸술펜이미드 (TBSI); 1,1'-디티오비스(4-메틸피페라진); 헥사메틸렌디아민 카르바메이트 (HMDAC); 벤조티아질-2-tert-부틸술펜아미드 (TOBS), N,N'-디에틸티오카르바밀-N'-시클로헥실술펜아미드 (DETCS), N-옥시디에틸렌디티오카르바밀-N'-옥시디에틸렌술펜아미드 (OTOS), 4,4'-디히드록시디페닐 술폰 (비스페놀 S), 아연 이소프로필크산토게네이트 (ZIX), 디티오카르밤산 산의 셀레늄 염, 텔루륨 염, 납 염, 구리 염 및 알칼리 토금속 염; 펜타메틸렌암모늄 N-펜타메틸렌디티오카르바메이트; 디티오인산 산 유도체; 시클로헥실에틸아민; 디부틸아민; 폴리에틸렌폴리아민 또는 폴리에틸렌폴리이민, 특히 트리에틸렌테트라민 (TETA)이다.
가황 촉진제는 본 발명의 복합체의 엘라스토머 부분에 엘라스토머 성분에 대한 고무 100 중량부를 기준으로 하여, 바람직하게는 0.1 내지 15 중량부, 보다 바람직하게는 0.1 내지 10 중량부 범위의 양으로 사용된다.
본 발명에 따른 한 바람직한 한 실시양태에서, 산화아연 및 스테아르산 또는 산화아연 및 2-에틸헥산산 또는 스테아르산아연은 첨가제로서 본 발명의 복합체의 엘라스토머 부분의 엘라스토머 성분 중 고무에 첨가된다. 산화아연은 황 가황을 위한 활성화제로서 사용된다. 적합한 양의 선택은 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 있어서 큰 어려움 없이 가능하다. 산화아연이 다소 높은 용량으로 사용되는 경우에, 이는 모노술피드 결합의 형성을 증가시키고 이로써 고무 성분의 노화 저항성을 개선시킨다. 산화아연을 사용하는 경우에, 본 발명의 고무 성분은 스테아르산 (옥타데칸산)을 추가로 포함한다. 이는 고무 기술에서 광범위한 작용을 갖는 것으로 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 공지되어 있다. 예를 들어, 그의 효과 중 하나는 엘라스토머 성분 중 가황 촉진제의 분산을 개선시키는 것이다. 추가로, 황 가황 과정에서 아연 이온과의 착물 형성이 일어난다. 스테아르산에 대한 대안으로서, 2-에틸헥산산을 사용하는 것이 또한 가능하다.
바람직하게는, 산화아연 (CAS 번호 1314-13-2)은 엘라스토머 부분의 엘라스토머 성분 중 고무 100 중량부를 기준으로 하여, 0.5 내지 15 중량부 범위의 양으로, 보다 바람직하게는 1 내지 7.5 중량부 범위의 양으로, 매우 특히 바람직하게는 1 내지 5 중량부 범위의 양으로 사용된다.
바람직하게는, 스테아르산 (CAS 번호 57-11-4) 또는 2-에틸헥산산 (CAS 번호 149-57-5)은 엘라스토머 부분의 엘라스토머 성분 중 고무 100 중량부를 기준으로 하여, 0.1 내지 7 중량부 범위의 양으로, 보다 바람직하게는 0.25 내지 7 중량부 범위의 양으로, 매우 특히 바람직하게는 0.5 내지 5 중량부 범위의 양으로 사용된다.
산화아연 및 스테아르산의 조합에 대안적으로 또는 그 밖에 추가로, 바람직한 실시양태에서, 스테아르산아연 (CAS 번호 557-05-1)이 사용될 수 있다. 이러한 경우에, 각각의 경우에서 엘라스토머 부분의 엘라스토머 성분 중 고무 100 중량부를 기준으로 하여, 전형적으로는 0.25 내지 5 중량부 범위의 양, 바람직하게는 1 내지 3 중량부 범위의 양이 사용된다. 스테아르산아연에 대한 대안으로서, 2-에틸헥산산의 아연 염을 사용하는 것이 또한 가능하다.
대안적인 바람직한 실시양태에서, 본 발명의 복합체의 엘라스토머 부분의 엘라스토머 성분 중 적어도 1종의 고무의 가교는 원소 황을 사용하는 것, 뿐만 아니라 혼합 황/퍼옥시드 가교로서 또한 수행될 수 있다.
추가로, 본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대한 엘라스토머 성분은, 바람직한 실시양태에서, 충전제, 소련제, 가소제, 가공 활성 구성성분, 노화, UV 또는 오존 안정화제, 점착제, 안료 또는 염료, 발포제, 난연제, 이형제, 강화 요소 및 결합 시스템의 군으로부터의 적어도 1종의 추가의 성분을 포함한다.
본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대한 엘라스토머 성분 중에 충전제를 사용하는 경우에, 실리카, 카본 블랙, 규산염, 산화물 또는 유기 충전제의 군으로부터의 적어도 1종의 충전제, 특히 실리카 및/또는 카본 블랙을 사용하는 것이 바람직하다.
"실리카" (CAS 번호 7631-86-9) (Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, VCH Verlagsgesellschaft mbH, D-69451 Weinheim, 1993, "Silica", p. 635-645)는 특히 발연 실리카 (상기 동일 문헌 p. 635-642) 또는 침강 실리카 (상기 동일 문헌 642-645)의 형태로 사용되고, 본 발명에 따라 침강 실리카가 바람직하다. 침강 실리카는 BET에 따라 결정된 5 내지 1000 m2/g의 비표면적, 바람직하게는 20 내지 400 m2/g의 비표면적을 갖는다. 이들은 물유리를 무기산으로 처리함으로써 수득되고, 황산을 사용하는 것이 바람직하다. 한 실시양태에서, 실리카는 또한 다른 금속 산화물, 예컨대 Al, Mg, Ca, Ba, Zn, Zr, Ti의 산화물과의 혼합 산화물의 형태일 수 있다. 각각의 경우에서 DIN ISO 9277:2003-05와 유사하게 BET에 따라 결정된 5 내지 1000 m2/g의 비표면적, 보다 바람직하게는 20 내지 400 m2/g의 비표면적을 갖는 실리카를 사용하는 것이 본 발명에 따라 바람직하다.
본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대한 엘라스토머 성분 중 충전제로서 한 실시양태에서 사용하기 위한 카본 블랙 (CAS 번호 1333-36-4)은 마찬가지로 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 공지되어 있다 (문헌 [Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, VCH Verlagsgesellschaft mbH, D-69451 Weinheim, 1993, vol. A 5, p. 95-158]에서의 "카본" 또는 "카본 블랙" 항목 참조). 이들은 바람직하게는 가스 블랙, 퍼니스 블랙, 램프 블랙 및 열 블랙 방법에 의해 제조되고 새로운 ASTM 명명법 (ASTM D 1765 및 D 2516)에 따라 N 110, N 115, N 121, N 125, N 212, N 220, N 231, N 234, N 242, N 293, N 299, S 315, N 326, N 330, N 332, N 339, N 343, N 347, N 351, N 375, N 472, N 539, N 550, N 582, N 630, N 642, N 650, N 660, N 683, N 754, N 762, N 765, N 772, N 774, N 787, N 907, N 908, N 990, N 991 S 3 등으로서 분류된다. 충전제로서 사용하기 위한 카본 블랙은 바람직하게는 DIN ISO 9277:2003-05와 유사하게 결정된 5 내지 200 m2/g 범위의 BET 표면적을 갖는다.
본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대한 엘라스토머 성분에 사용될 수 있는 바람직한 추가의 충전제는 합성 규산염, 특히 규산알루미늄, 알칼리 토금속 규산염, 특히 바람직하게는 각각의 경우에서 DIN ISO 9277:2003-05와 유사하게 결정된 BET 표면적이 20 내지 400 m2/g 범위이고 1차 입자 직경이 5 내지 400 nm 범위인 규산마그네슘 또는 규산칼슘, 천연 규산염, 특히 카올린 또는 규조토 및 다른 자연 발생 실리카, 금속 산화물, 특히 산화알루미늄, 산화마그네슘, 산화칼슘, 금속 탄산염, 특히 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 탄산아연, 금속 황산염, 특히 황산칼슘, 황산바륨, 금속 수산화물, 특히 수산화알루미늄 또는 수산화마그네슘, 유리 섬유 또는 유리 섬유 제품 (막대, 가닥 또는 유리 마이크로비드), 열가소성 물질, 특히 특히 폴리아미드, 폴리에스테르, 아라미드, 폴리카르보네이트, 신디오택틱 1,2-폴리부타디엔 또는 트랜스-1,4-폴리부타디엔, 및 셀룰로스, 셀룰로스 유도체 또는 전분의 군으로부터의 것이다.
본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대한 엘라스토머 성분 중에 추가의 소련제를 사용하는 경우에, 티오페놀, 티오페놀 아연 염, 치환된 방향족 디술피드, 퍼옥시드, 티오카르복실산 유도체, 니트로소 화합물, 히드라진 유도체, 포로포르(Porofor) (발포제) 또는 금속 착물, 특히 철 헤미포르피라진, 철 프탈로시아닌, 철 아세토닐아세테이트 또는 그의 아연 염의 군으로부터의 적어도 1종의 소련제를 사용하는 것이 바람직하다 (J. Schnetger "Lexikon der Kautschuktechnik" 3rd edition, Huethig Verlag Heidelberg, 2004, pages 1 to 2). 소련제가 작용하는 방식은 EP 0 603 611 A1에 기재되어 있다.
본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대한 엘라스토머 성분 중에 추가의 가소제를 사용하는 경우에, 파라핀계 미네랄 오일, 나프텐계 미네랄 오일, 방향족 미네랄 오일, 지방족 에스테르, 방향족 에스테르, 폴리에스테르, 포스페이트, 에테르, 티오에테르, 천연 지방 또는 천연 오일의 군으로부터의 적어도 1종의 가소제를 사용하는 것이 바람직하다 (F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie", 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, pages 329 to 337).
본 발명의 복합체에서 엘라스토머 부분에 대한 엘라스토머 성분 중에 추가의 가공 활성 성분을 사용하는 경우에, 지방산, 지방산 유도체, 지방산 에스테르, 지방 알코올 및 팩티스의 군으로부터의 적어도 1종의 가공 활성 성분을 사용하는 것이 바람직하다 (F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie", 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, pages 337 to 338). 오일 고무로도 또한 공지된 팩티스는, 불포화 미네랄 오일 및 식물성 오일, 유럽에서는 특히 평지씨 오일, 콜자 오일 또는 피마자 오일, 및 미국에서는 추가로 대두 오일의 가교를 통해 생성되는 고무-유사 물질이다. 이와 관련하여, 또한 http://de.wikipedia.org/wiki/Faktis를 참조한다.
복합품에서 엘라스토머 부분의 엘라스토머 성분 중에 추가의 노화, UV 및 오존 안정화제를 사용하는 경우에, UV 안정화제, 특히 카본 블랙 - 충전제로서 이미 사용되지 않은 한 - 또는 이산화티타늄, 오존화방지 왁스, 히드로퍼옥시드를 파괴하는 첨가제 (트리스(노닐페닐) 포스파이트), 중금속 안정화제, 치환된 페놀, 디아릴아민, 치환된 p-페닐렌디아민, 헤테로시클릭 메르캅토 화합물, 파라핀 왁스, 미세결정질 왁스 및 파라-페닐렌디아민의 군으로부터의 적어도 1종의 노화, UV 및 오존 안정화제를 사용하는 것이 바람직하다 (F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie", 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, pages 338 to 344).
복합품에서 엘라스토머 부분의 엘라스토머 성분 중에 추가의 점착제 수지를 사용하는 경우에, 천연 수지, 탄화수소 수지 및 페놀 수지의 군으로부터의 적어도 1종의 점착제 수지를 사용하는 것이 바람직하다 (F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie", 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, pages 345 to 346).
본 발명의 복합체에서의 엘라스토머 부분의 엘라스토머 성분 중에 추가의 안료 및 염료를 사용하는 경우에, 이산화티타늄 - UV 안정화제로서 이미 사용되지 않은 한 - 리토폰, 산화아연, 산화철, 울트라마린 블루, 산화크로뮴, 안티모니 술피드 및 유기 염료의 군으로부터의 적어도 1종의 안료 또는 염료를 사용하는 것이 바람직하다 (F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie", 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, page 345).
본 발명의 복합체에서의 엘라스토머 부분의 엘라스토머 성분 중에 추가의 발포제를 사용하는 경우에, 벤젠술포히드라지드, 디니트로소펜타메틸렌테트라민 및 아조디카르본아미드의 군으로부터의 적어도 1종의 발포제를 사용하는 것이 바람직하다 (F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie", 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, page 346).
본 발명의 복합체에서의 엘라스토머 부분의 엘라스토머 성분 중에 추가의 난연제를 사용하는 경우에, 산화알루미늄 수화물, 할로겐화 난연제 및 인 난연제의 군으로부터의 적어도 1종의 난연제를 사용하는 것이 바람직하다 (F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie", 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, page 346).
본 발명의 복합체에서의 엘라스토머 부분의 엘라스토머 성분 중에 이형제를 사용하는 경우에, 포화 및 부분 불포화 지방산 및 올레산 및 그의 유도체, 특히 지방산 에스테르, 지방산 염, 지방 알코올 및 지방산 아미드의 군으로부터 적어도 1종의 이형제를 사용하는 것이 바람직하다. 이형제를 금형 표면에 적용하는 경우에, 바람직하게는 저분자량 실리콘 화합물을 기재로 하는 제품, 플루오로중합체를 기재로 하는 제품 및 페놀 수지를 기재로 하는 제품을 사용하는 것이 가능하다.
가황물을 강화시키기 위해 본 발명의 복합체에서의 엘라스토머 부분의 엘라스토머 성분 중에 강화 요소 (섬유)를 사용하는 경우에, US-A-4,826,721에 따른 유리를 기재로 하는 섬유, 또는 코드, 직조 직물, 지방족 또는 방향족 폴리아미드의 섬유 (나일론(Nylon)®, 아라미드(Aramid)®), 폴리에스테르 또는 천연 섬유 제품의 형태로 적어도 1종의 강화 요소를 사용하는 것이 바람직하다. 스테이플 섬유 또는 연속 섬유를 사용하는 것이 가능하다 (J. Schnetger "Lexikon der Kautschuktechnik" 3rd edition, Huethig Verlag Heidelberg, 2004, pages 498 and 528). 고무 산업에서 통상적인 강화 요소의 예시적 목록은, 예를 들어 문헌 (F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie", 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, pages 823 to 827)에서 찾아 볼 수 있다.
본 발명의 범주 내에 포함되는 본 발명의 복합체에서의 엘라스토머 부분의 엘라스토머 성분의 징후는 발포형 가황물, 셀형 고무 또는 그밖에 발포체 고무이다 (J. Schnetger "Lexikon der Kautschuktechnik" 3rd edition, Huethig Verlag Heidelberg, 2004, pages 322 to 323 and 618). 발포형 가황물은 바람직하게는 발포제의 보조 하에 제조된다.
바람직하게, 황으로 가교되며 본 발명의 성형 방법에 사용될 본 발명의 복합체에서의 엘라스토머 부분의 엘라스토머 성분은 적어도 1종의 고무, 황 및 임의로 추가의 구성성분으로부터 내부 혼합기 또는 롤 밀의 보조 하에 이른바 혼합물 가공의 작업에 의해 가황가능한 고무 혼합물을 제공하도록 가공되고, 이로써 실제 성형 방법을 위해 제조된다. 이러한 혼합물 가공 작업에서, 엘라스토머 성분의 고무 혼합물의 구성성분은 서로 친밀하게 혼합된다. 원칙적으로, 혼합물은 내부 혼합기 또는 롤 밀에 의해 배치식으로, 또는 압출기에 의해 연속식으로 제조될 수 있다 (J. Schnetger "Lexikon der Kautschuktechnik" 3rd edition, Huethig Verlag Heidelberg, 2004, pages 275 and 315 to 318).
폴리아미드 성분
본 발명의 복합체의 폴리아미드 성분에 대해 사용하기 위한 폴리아미드는 바람직하게는 디아민 및 디카르복실산의 조합, ω-아미노카르복실산 또는 락탐으로부터 비롯되어 제조된다. 바람직하게 사용하기 위한 폴리아미드는 PA6, PA66, PA610 (CAS 번호 9011-52-3), PA88, PA612 (CAS 번호 26098-55-5), PA810, PA108, PA9, PA613, PA614, PA812, PA1010, PA10, PA814, PA148, PA1012, PA11 (CAS 번호 25035-04-5), PA1014, PA1212 또는 PA12 (CAS 번호 29437-16-4)이다. 본 발명에 따라 2-성분 사출 성형 작업에서 사용하기 위해 폴리아미드 성형 조성물 PA6 또는 PA66 (CAS 번호 32131-17-2), 특히 PA6 (CAS 번호 25038-54-4)을 사용하는 것이 특히 바람직하다. 폴리아미드의 제조는 선행 기술이다. 상기 언급된 폴리아미드를 기재로 하는 코폴리아미드를 사용하는 것이 또한 가능하다는 것을 인지할 것이다.
목적하는 최종 생성물에 따라, 목적하는 분자량을 확립하기 위한 상이한 단량체 단위, 상이한 사슬 전달제, 또는 그 밖에 이후의 스테이지에서 의도되는 후처리를 위한 반응성 기를 갖는 단량체를 사용하는, 폴리아미드의 제조를 위한 다수의 절차가 공지되어 있다. 본 발명의 복합체에서 사용하기 위한 폴리아미드 성분의 제조에 있어서 산업적 관련성이 있는 방법은 바람직하게는 용융물에서의 중축합을 통해 또는 적절한 락탐의 중부가를 통해 진행된다. 락탐의 중부가 반응은 가수분해성, 알칼리성, 활성화된 음이온 및 양이온 락탐 중합을 포함한다. 열 중축합 및 락탐 중합에 의한 폴리아미드의 제조는 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 공지되어 있고; 특히, 문헌 [Nylon Plastics Handbook, Hanser-Verlag Munich 1995, pages 17-27] 및 [Kunststoff-Handbuch [Plastics Handbook] 3/4, Polyamide [Polyamides], Carl Hanser Verlag, Munich 1998, pages 22-57]을 참조한다.
복합체의 폴리아미드 성분에 대해 본 발명에 따라 바람직하게 사용하기 위한 폴리아미드는 디아민 및 디카르복실산 및/또는 적어도 5개의 고리원을 갖는 락탐 또는 상응하는 아미노산에서 비롯되어 제조될 수 있는 반결정질 지방족 폴리아미드이다. 본 발명의 문맥에서의 폴리아미드의 명명법은 국제 표준에 상응하며, 첫 번째 숫자(들)는 출발 디아민에서의 탄소 원자의 수를 나타내고, 마지막 숫자(들)는 디카르복실산에서의 탄소 원자의 수를 나타낸다. 단지 1개의 숫자만 언급되어 있는 경우에, 이는 출발 물질이 α,ω-아미노카르복실산 또는 그로부터 유도된 락탐이었음을 의미하고; 추가의 정보를 위해, 문헌 [H. Domininghaus, Die Kunststoffe und ihre Eigenschaften [The Polymers and Their Properties], pages 272 ff., VDI-Verlag, 1976]을 참조한다. DE 10 2011 084 519 A1에 따르면, 반결정질 폴리아미드는 제2 가열 작업 및 용융 피크의 적분에 있어서 ISO 11357과 유사하게 DSC 방법에 의해 측정된 25 J/g 초과의 용융 엔탈피를 갖는다. 이는 제2 가열 작업 및 용융 피크의 적분에 있어서 ISO 11357과 유사하게 DSC 방법에 의해 측정된 4 내지 25 J/g 범위의 용융 엔탈피를 갖는 반결정질 폴리아미드, 및 제2 가열 작업 및 용융 피크의 적분에 있어서 ISO 11357과 유사하게 DSC 방법에 의해 측정된 4 J/g 미만의 용융 엔탈피를 갖는 무정형 폴리아미드로부터 구별된다.
복합체의 폴리아미드-기재 부분의 제조에 유용한 반응물은 바람직하게는 지방족 및/또는 방향족 디카르복실산, 보다 바람직하게는 아디프산, 2,2,4-트리메틸아디프산, 2,4,4-트리메틸아디프산, 아젤라산, 세바스산, 이소프탈산, 테레프탈산, 지방족 및/또는 방향족 디아민, 보다 바람직하게는 테트라메틸렌디아민, 펜타메틸렌디아민, 헥사메틸렌디아민, 노난-1,9-디아민, 2,2,4- 및 2,4,4-트리메틸헥사메틸렌디아민, 이성질체 디아미노디시클로헥실메탄, 디아미노디시클로헥실프로판, 비스(아미노메틸)시클로헥산, 페닐렌디아민, 크실릴렌디아민, 아미노카르복실산, 특히 아미노카프로산 또는 상응하는 락탐이다. 언급된 복수종의 단량체의 코폴리아미드가 포함된다.
공단량체-함유 코폴리아미드로서 나일론-6 (PA-6), 나일론-6,6 (PA-66) 또는 카프로락탐이 특히 바람직하고, 랜덤 반결정질 지방족 코폴리아미드, 특히 PA 6/66이 매우 특히 바람직하다.
특히 폴리아미드의 제조를 위해 ε-카프로락탐 (CAS 번호 105-60-2)이 바람직하게 사용된다. 시클로헥사논 옥심은 먼저 시클로헥사논으로부터 히드록실아민의 히드로겐술페이트 또는 히드로클로라이드와의 반응에 의해 제조된다. 이는 베크만(Beckmann) 재배열에 의해 ε-카프로락탐으로 전환된다.
헥사메틸렌디아민 아디페이트 (CAS 번호 3323-53-3)는 아디프산 및 헥사메틸렌디아민의 반응 생성물이다. 그의 용도 중 하나는 나일론-6,6의 제조에서 중간체로서이다. 관용명 AH 염은 출발 물질의 첫 글자에서 유래한다. 본 발명에 따라 사용하기 위한 반결정질 PA6 및/또는 PA66은, 예를 들어 독일 쾰른 소재 란세스 도이칠란트 게엠베하로부터 두레탄(Durethan)® 명칭 하에 수득가능하다.
혼합비가 목적하는 바와 같은 경우에 이들 폴리아미드의 혼합물을 사용하는 것이 또한 가능하다는 것을 인지할 것이다. 또한 재활용된 폴리아미드 성형 조성물 및/또는 섬유 재활용물의 비율이 폴리아미드 성분에 존재하는 것이 가능하다.
충분한 상용성을 가정한다면, 마찬가지로 상이한 폴리아미드의 혼합물을 사용하는 것이 또한 가능하다. 상용성 폴리아미드 조합은 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 공지되어 있다. 바람직하게 사용하기 위한 폴리아미드 조합은 PA6/PA66, PA12/PA1012, PA12/1212, PA612/PA12, PA613/PA12, PA1014/PA12 또는 PA610/PA12 및 PA11과의 상응하는 조합, 보다 바람직하게는 PA6/PA66이다. 의문이 있는 경우에, 상용성 조합은 정기 시험에 의해 확인될 수 있다.
지방족 폴리아미드 대신에, 유리하게는 디카르복실산 성분이 8 내지 22개의 탄소 원자를 갖는 방향족 디카르복실산에서 5 내지 100 mol%의 정도로 기원하고 바람직하게는 ISO 11357-3에 따른 결정질 융점 Tm이 적어도 250℃, 보다 바람직하게는 적어도 260℃, 특히 바람직하게는 적어도 270℃인 반방향족 폴리아미드를 사용하는 것이 또한 가능하다. 이러한 종류의 폴리아미드는 전형적으로 추가의 표지 T (T = 반방향족)로 지칭된다. 이들은 디아민 및 디카르복실산의 조합으로부터, 임의로 ω-아미노카르복실산 또는 상응하는 락탐을 첨가하여 제조가능하다. 적합한 유형은 바람직하게는 PA66/6T, PA6/6T, PA6T/MPMDT (MPMD는 2-메틸펜타메틸렌디아민을 나타냄), PA9T, PA10T, PA11T, PA12T, PA14T 및 이들 후자 유형과 지방족 디아민 및 지방족 디카르복실산 또는 ω-아미노카르복실산 또는 락탐과의 공중축합물이다. 반방향족 폴리아미드는 또한 또 다른 폴리아미드, 바람직하게는 지방족 폴리아미드, 보다 바람직하게는 PA6, PA66, PA11 또는 PA12와의 블렌드의 형태로 사용될 수 있다.
또 다른 적합한 폴리아미드 부류는 투명 폴리아미드의 부류이다. 대부분의 경우에, 이들은 무정형이지만, 또한 미세결정질일 수 있다. 이들은 그들 자체로 또는 지방족 및/또는 반방향족 폴리아미드, 바람직하게는 PA6, PA66, PA11 또는 PA12와의 혼합물로 사용될 수 있다. 양호한 접착을 달성하기 위해, 투명도는 중요하지 않고; 본원에서 결정적인 것은 ISO 11357-3과 유사하게 측정된 유리 전이점 Tg가 적어도 110℃, 바람직하게는 적어도 120℃, 보다 바람직하게는 적어도 130℃, 보다 바람직하게는 적어도 140℃인 것이다. 바람직한 투명 폴리아미드는 다음과 같다:
- 1,12-도데칸디오산, 및 특히 35% 내지 65%의 트랜스, 트랜스 이성질체 함량을 갖는 4,4'-디아미노디시클로헥실메탄에서 비롯된 4,4'-디아미노디시클로헥실메탄 (PAPACM12)으로부터 형성된 폴리아미드,
- 테레프탈산 및/또는 이소프탈산, 및 2,2,4- 및 2,4,4-트리메틸헥사메틸렌디아민의 이성질체 혼합물로부터 형성된 폴리아미드,
- 이소프탈산 및 1,6-헥사메틸렌디아민으로부터 형성된 폴리아미드,
- 테레프탈산/이소프탈산의 혼합물, 및 임의로 4,4'-디아미노디시클로헥실메탄과의 혼합물 중 1,6-헥사메틸렌디아민으로부터 형성된 코폴리아미드,
- 테레프탈산 및/또는 이소프탈산, 3,3'-디메틸-4,4'-디아미노디시클로헥실메탄, 및 라우로락탐 또는 카프로락탐의 코폴리아미드,
- 1,12-도데칸디오산 또는 세바스산, 3,3'-디메틸-4,4'-디아미노디시클로헥실메탄, 및 임의로 라우로락탐 또는 카프로락탐으로부터 형성된 (코)폴리아미드,
- 이소프탈산, 4,4'-디아미노디시클로헥실메탄, 및 라우로락탐 또는 카프로락탐으로부터 형성된 코폴리아미드,
- 1,12-도데칸디오산 및 4,4'-디아미노디시클로헥실메탄 (낮은 트랜스,트랜스 이성질체 함량을 가짐)으로부터 형성된 폴리아미드,
- 테레프탈산 및/또는 이소프탈산, 및 임의로 헥사메틸렌디아민과의 혼합물로 알킬-치환된 비스(4-아미노시클로헥실)메탄 동족체로부터 형성된 코폴리아미드,
- 임의로 추가의 디아민과 함께 비스(4-아미노-3-메틸-5-에틸-시클로헥실)메탄, 및 임의로 추가의 디카르복실산과 함께 이소프탈산으로부터 형성된 코폴리아미드,
- m-크실릴렌디아민 및 추가의 디아민, 예를 들어 헥사메틸렌디아민의 혼합물, 및 임의로 추가의 디카르복실산, 예를 들어 테레프탈산 및/또는 2,6-나프탈렌디카르복실산과 함께 이소프탈산으로부터 형성된 코폴리아미드,
- 비스(4-아미노시클로헥실)메탄 및 비스(4-아미노-3-메틸시클로헥실)메탄의 혼합물, 및 8 내지 14개의 탄소 원자를 갖는 지방족 디카르복실산으로부터 형성된 코폴리아미드, 및 또한
- 1,14-테트라데칸디오산 및 방향족 아릴지방족 또는 시클로지방족 디아민을 함유하는 혼합물로부터 형성된 폴리아미드 또는 코폴리아미드.
이들 투명 폴리아미드는 매우 실질적으로는 추가의 성분, 바람직하게는 카프로락탐, 라우로락탐 또는 디아민/디카르복실산 조합의 첨가에 의해, 또는 출발 성분의 다른 성분으로의 부분 또는 완전 대체에 의해 달라질 수 있다.
폴리아미드-형성 단량체로서 사용되는 락탐 또는 ω-아미노카르복실산은 4 내지 19개, 특히 6 내지 12개의 탄소 원자를 함유한다. ε-카프로락탐, ε-아미노카프로산, 카프릴로락탐, ω-아미노카프릴산, 라우로락탐, ω-아미노도데칸산 및/또는 ω-아미노운데칸산을 사용하는 것이 특히 바람직하다.
디아민 및 디카르복실산의 바람직한 조합은 헥사메틸렌디아민/아디프산, 헥사메틸렌디아민/도데칸디오산, 옥타메틸렌디아민/세바스산, 데카메틸렌디아민/세바스산, 데카메틸렌디아민/도데칸디오산, 도데카메틸렌디아민/도데칸디오산 및 도데카메틸렌디아민/나프탈렌-2,6-디카르복실산이다. 추가로, 모든 다른 조합, 특히 데카메틸렌디아민/도데칸디오산/테레프탈산, 헥사메틸렌디아민/아디프산/테레프탈산, 헥사메틸렌디아민/아디프산/카프로락탐, 데카메틸렌디아민/도데칸디오산/ω-아미노운데칸산, 데카메틸렌디아민/도데칸디오산/라우로락탐, 데카메틸렌디아민/테레프탈산/라우로락탐 또는 도데카메틸렌디아민/나프탈렌-2,6-디카르복실산/라우로락탐을 사용하는 것이 또한 가능하다.
본 발명의 문맥에서 폴리아미드 성형 조성물은 가공 특성을 개선시키거나 용도 특성을 개질시키기 위해 제조된, 본 발명의 복합체에서의 폴리아미드 성분의 제조를 위한 폴리아미드의 배합물이다. 바람직한 실시양태에서, 이들 폴리아미드 성형 조성물은 폴리아미드 및 액체 폴리부타디엔 공중합체 이외에도, 하기 첨가제 중 적어도 1종을 포함한다:
a) 충격 개질제로서의 기능을 갖는 다른 중합체, ABS (ABS = 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌) 또는 폴리페닐렌 에테르. 본원에서는 상 역전이 일어나지 않음을 보장해야 하며, 이는 성형 조성물의 매트릭스가 폴리아미드로부터 형성되거나 또는 적어도 상호침투 네트워크가 존재하는 것을 의미한다. 관련 기술분야의 통상의 기술자는 상 형태학이 주로 개별 중합체의 부피 비율 및 용융 점도에 좌우된다는 것을 알고 있다. 다른 중합체가 폴리아미드보다 훨씬 더 높은 용융 점도를 갖는 경우에, 폴리아미드는 이것이 열가소성 분획의 50 부피 퍼센트 미만의 정도로, 예를 들어 약 40 부피 퍼센트의 정도로 존재하는 경우에도 매트릭스를 형성한다. 이는 특히 폴리페닐렌 에테르와의 블렌드의 경우에 관련된다;
b) 섬유 강화제, 특히 둥근 또는 편평 단면적을 갖는 유리 섬유, 탄소 섬유, 아라미드 섬유, 스테인레스 스틸의 섬유 또는 티타늄산칼륨 휘스커;
c) 충전제, 특히 활석, 운모, 규산염, 석영, 이산화지르코늄, 산화알루미늄, 산화철, 황화아연, 흑연, 이황화몰리브데넘, 이산화티타늄, 월라스토나이트, 카올린, 무정형 실리카, 탄산마그네슘, 백악, 라임, 장석, 황산바륨, 전도성 블랙, 흑연 원섬유, 고체 유리 비드, 중공 유리 비드 또는 분쇄 유리;
d) 가소제, 특히 알콜 성분 중 2 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 p-히드록시벤조산의 에스테르, 또는 아민 성분 중 2 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 아릴술폰산의 아미드, 바람직하게는 벤젠술폰산의 아미드;
e) 안료 및/또는 염료, 특히 카본 블랙, 산화철, 황화아연, 이산화티타늄, 울트라마린, 니그로신, 진주광택 안료 또는 금속 박편;
f) 난연제, 특히 삼산화안티모니, 헥사브로모시클로도데칸, 테트라브로모비스페놀, 보레이트, 적린, 수산화마그네슘, 수산화알루미늄, 멜라민 시아누레이트 및 그의 축합 생성물, 예컨대 멜람, 멜렘, 멜론, 멜라민 화합물, 특히 멜라민 피로포스페이트 또는 멜라민 폴리포스페이트, 폴리인산암모늄 및 유기인 화합물 또는 그의 염, 특히 레조르시놀 디페닐포스페이트, 포스폰산 에스테르 또는 금속 포스피네이트;
g) 가공 보조제, 특히 파라핀, 지방 알콜, 지방산 아미드, 지방산 에스테르, 가수분해된 지방산, 파라핀 왁스, 몬타네이트, 몬탄 왁스 또는 폴리실록산; 및
h) 안정화제, 특히 구리 염, 몰리브데넘 염, 구리 착물, 포스파이트, 입체 장애 페놀, 2급 아민, UV 흡수제 또는 HALS 안정화제.
폴리아미드 성분에 본 발명에 따라 사용하기 위한 액체 폴리부타디엔 공중합체는 다양한 방식으로 복합체에 대한 폴리아미드 부분의 폴리아미드 내로 또는 폴리아미드 성분 내로 혼입된다. 바람직한 실시양태에서, 액체 폴리부타디엔 공중합체는 다른 첨가된 물질과 함께 폴리아미드 성형 조성물을 배합하는 동안 폴리아미드에 첨가되거나, 또는 배합하는 동안 마스터배치로서 폴리아미드에 첨가되거나, 또는 통상적으로 펠릿 형태로 사용되는 폴리아미드 성형 조성물과의 혼합물로서, 계량 깔때기를 통해 사출 성형을 위한 사출 성형 유닛으로 공급된다.
대안적인 바람직한 실시양태에서, 폴리부타디엔 공중합체-함유 폴리아미드 성형 조성물은 폴리부타디엔 공중합체-함유 폴리아미드 성형 조성물 및 추가의 비-폴리부타디엔 공중합체-함유 폴리아미드 성형 조성물로부터 과립 혼합물 (건조 혼합물, 건조 블렌드; 문헌 [Die Kunststoffe - Chemie, Physik, Technologie, edited by B. Carlowitz, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 1990, p. 266] 참조)의 형태로 제조되고, 이로써 조정된 폴리부타디엔 공중합체 농도를 갖는 폴리아미드 성형 조성물이 수득된다.
추가의 대안적인 바람직한 실시양태에서, 적합한 용매 중 실온에서 액체인 폴리부타디엔 공중합체의 용액은 적합한 용매 중 폴리아미드의 용액과 혼합된다. 이러한 용액으로부터 비롯되어 용매가 증류 제거되는 경우에, 폴리부타디엔 공중합체-함유 폴리아미드 성형 조성물은 건조 후에 수득된다.
다른 첨가된 물질과 함께 배합하는 동안, 특히 바람직하게는 다른 첨가된 물질과 함께 배합하는 동안에 사출 성형 유닛에서 RT에서 액체인 폴리부타디엔 공중합체를 계량 깔때기를 통해 폴리아미드에 첨가하는 것이 본 발명에 따라 특히 바람직하다.
방법
본 발명의 복합품은 바람직하게는 압출, 편평 필름 압출, 필름 블로잉, 압출-블로우 성형, 공압출, 캘린더링, 캐스팅, 압축 방법, 사출 압축 방법, 이송 압축 방법, 이송 사출 압축 방법 또는 사출 성형, 또는 이들의 특수 방법, 특히 기체 사출 기술, 보다 바람직하게는 다성분 사출 성형, 매우 특히 바람직하게는 2K 사출 성형으로도 또한 지칭되는 2-성분 사출 성형의 군으로부터의 적어도 1종의 성형 방법에 의해 1 또는 2 스테이지로 제조된다.
압출의 성형 방법은 본 발명에 따라 반완성 중합체 제품, 특히 필름, 시트, 튜브 또는 프로파일의 연속 제조를 의미하는 것으로 이해된다. 압출 방법에서, 이른바 스크류 및 배럴로 이루어진 압출기는, 본 발명의 폴리아미드 조성물 중 가공될 중합체 조성물을 가압 하에 연속적으로 금형을 통과하게 만든다. 실제로, 일축-스크류 및 이축-스크류 압출기 또는 특수 설계가 사용된다. 금형의 선택은 압출물의 목적하는 횡단면 기하구조를 확립한다 (Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 7th edition, vol. 28, Plastics Processing, Wiley-VCH Verlag, Weinheim, 2011, p. 169 to 177).
고무 혼합물의 압출에서, 금형 통과에 이어서 가황을 수행한다. 본원에서는 가압 하의 가황 공정과 주위 압력 가황 공정 사이에 구분이 이루어진다 (F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie", 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, pages 597 to 727). 공압출의 성형 방법에서, 압출물의 가황 후 폴리아미드 및 엘라스토머의 복합체를 수득하기 위해, 폴리아미드 성형 조성물 및 고무 조성물을 성형 오리피스의 상류에서 조합한다 (Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 7th edition, vol. 28, Plastics Processing, Wiley-VCH Verlag, Weinheim, 2011, p. 177). 폴리아미드 성형 조성물 및 고무 조성물의 공압출은 또한 순차적으로, 즉 하나가 다른 것의 하류로 실행될 수 있다 (F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie", 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, pages 852 to 853). 2-스테이지 압출 공정 후 접촉 및 완성품으로의 가황에서, 제1 스테이지에서 제조된 폴리아미드 성형 조성물의 프로파일, 예를 들어 튜브를, 임의로 가압 하에 고무 조성물로 피복하고 완성품으로 가황시킨다. 절차는 폴리아미드 성형 조성물로부터 형성된 시트와 유사하다 (F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie", 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, pages 977 to 978).
편평 필름 압출, 필름 블로잉, 압출 블로우 성형, 공압출, 캘린더링 또는 캐스팅의 성형 방법을 사용하여, 필름 또는 라미네이트를 수득하는 것이 가능하다 (Die Kunststoffe - Chemie, Physik, Technologie, edited by B. Carlowitz, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 1990, p. 422 to 480). 폴리아미드 및 황으로 가교될 고무 혼합물을 이들 방법에 의해 조합하여 다층 라미네이트 및 다층 필름을 제공할 수 있다. 임의로, 필름의 제조에 이어서 고무 성분을 완성품으로 가황시킨다. 공압출된 다층 필름은 포장 기술에 있어어 매우 유의하다.
압축 성형 방법에서, 블랭크는 먼저 가황되지 않은 고무 혼합물로부터 압출을 통해 제조되고 이후 펀칭 또는 절단된다. 블랭크는 가황 온도로 예열된 금형의 공동 내로 배치된다. 압력 및 열을 적용하면, 목적하는 성형 기하구조로 성형이 실행되고 가황이 시작된다 (F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie", 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, pages 729 to 738). 절차는 열가소성 물질의 압축 성형과 유사하다. 여기서, 금형은 이형될 때까지 냉각된다 (Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 7th edition, vol. 28, Plastics Processing, Wiley-VCH Verlag, Weinheim, 2011, p. 167).
사출 압축 성형은 휨 없이 고-정밀 중합체 부분을 제조하는 사출 성형의 특수 방법이다. 이는 금형의 절반부의 경미한 개구부를 유도하는, 중합체 용융물을 금형 내로 단지 감소된 폐쇄력으로 사출시키는 것을 포함한다. 전체 금형 공동의 충전을 위해, 전체 폐쇄력을 적용하여 이로써 성형물이 최종적으로 이형된다 (Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 7th edition, vol. 28, Plastics Processing, Wiley-VCH Verlag, Weinheim, 2011, p. 187). 고무의 사출 압축 성형에서, 절차는 유사한데, 고무 혼합물을 가황 온도로 가열된 금형 내로 사출시킴으로써 실행된다. 금형을 폐쇄하면, 성형 및 가황이 실행된다 (F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie", 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, pages 738 to 739).
이송 압축 방법 및 이송 사출 압축 방법에 관하여, 문헌 [F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie", 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, chapters 12.3 and 12.4, pages 740 to 753, and chapter 12.5, pages 753 to 755]을 참조한다.
사출 성형은 원칙적으로 중합체 가공에 사용되는 성형 방법이다.
이러한 방법은 경제적으로 실행가능한 방식으로 사용되어 바로 사용가능한 성형물을 추가의 가공 없이 무수히 제조할 수 있다. 이러한 목적을 위해, 사출 성형 기계를 사용하여 특정한 중합체 물질을 사출 성형 유닛에서 가소화하고 이를 사출 금형 내로 사출시킨다. 금형의 공동은 완성 부품의 형상을 결정한다. 요즘에는, 십분의 몇 그램 내지 보다 상위 킬로그램 범위의 부품을 사출 성형에 의해 제조가능하다 (Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 7th edition, vol. 28, Plastics Processing, Wiley-VCH Verlag, Weinheim, 2011, p. 181 to 189).
다성분 사출 성형의 경우에, 여러 성분을 사출 성형 방법으로 조합하여 복합품을 형성한다. 2-성분 사출 성형의 경우에, 2종의 성분을 사출 성형 방법으로 조합하여 복합품을 형성한다. 본 발명에 따라 폴리부타디엔 공중합체-함유 폴리아미드 성분 및 엘라스토머 성분을 2-성분 사출 성형 방법으로 조합하여 복합품을 형성하는 것이 바람직하다. 2-성분 사출 성형 방법은 1-스테이지 공정으로 또는 2-스테이지 공정으로 수행될 수 있다 (F. Johannaber, W. Michaeli, Handbuch Spritzgiessen [Injection Moulding Handbook], 2nd edition, Carl Hanser Verlag Munich, 2004, pages 506 to 523; Handbuch Kunststoff-Verbindungstechnik, edited by G. W. Ehrenstein, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 1990, pages 517 to 540).
2-스테이지 공정에서, 본 발명에 따라 사용하기 위한 폴리부타디엔 공중합체-함유 폴리아미드 성형 조성물을 먼저 사용하여, 특히 상기 언급된 가공 방법 중 하나에 의해, 바람직하게는 사출 성형에 의해 강성 열가소성 성형물을 제조한다. 이러한 열가소성 성형물은 필요한 경우에 저장할 수 있다.
추가의 단계에서, 열가소성 성형물을 엘라스토머 성분과 상기 언급된 가공 방법 중 하나에 의해, 바람직하게는 사출 성형에 의해 접촉시키고, 고무에 대한 가황 조건에 노출시킨다.
제조는 또한 바람직하게는 스위블 플레이트 또는 턴테이블을 갖고/거나 바람직하게는 슬라이드 베인에 의해 시간 지연에 따라 제2 성분에 대해 공동의 구역을 여는 상응하는 금형 기술을 갖는 기계 (1-스테이지 공정)를 사용하여 실행될 수 있다. 스위블 플레이트, 턴테이블 또는 1개 이상의 슬라이드 베인을 갖는 금형을 갖는 기계를 사용하는 경우에, 프리폼은 전형적으로 제1 스테이션인 금형의 공동에서 폴리아미드 성분으로부터 제1 순환에서 제조된다. 금형의 회전 이동 후에 또는 이송 기술에 의해, 프리폼은 제2의 기하학상 변경된 최종 사출 성형 스테이션 내로 (예를 들어 3-공동 금형에서의 180° 또는 120°만큼의 회전에 의한 터닝 기술에 의해, 또는 코어 백 방법으로 불리는 슬라이드 베인 셧-오프 기술에 의해) 도입되고, 제2 순환에서, 원소 황으로 가황 또는 가교될 고무로부터 수득가능한 엘라스토머 부분에 대한 고무 혼합물이 사출된다. 엘라스토머 성분의 이형 안정성이 달성된 후에, 복합체가 이형될 수 있다.
본 발명에 따라 열가소성 성분으로서 사용하기 위한 폴리아미드의 용융 온도는 바람직하게는 180 내지 340℃의 범위, 보다 바람직하게는 200 내지 300℃의 범위이다. 열가소성 물질 온도 제어 구역의 금형 온도는 바람직하게는 20 내지 200℃의 범위, 보다 바람직하게는 60 내지 180℃의 범위이다. 가소화 배럴에서, 원소 황으로 가황 또는 가교될 고무로부터 수득가능한 엘라스토머 부분에 대한 고무 혼합물의 바람직한 용융 온도는 20 내지 150℃의 범위, 바람직하게는 60 내지 100℃의 범위이다. 엘라스토머 성분의 바람직한 가황 온도는 120 내지 220℃의 범위, 바람직하게는 140 내지 200℃의 범위이다. 바람직한 실시양태에서, 금형 공동으로부터의 엘라스토머 성분의 이형에 이어서 열 처리를 수행한다. 물리적 의미에서, 열 처리는 고체를 용융 온도 미만의 온도로 가열하는 것을 의미한다. 이는 몇분 내지 몇일까지의 장기간에 걸쳐 수행된다. 따라서 원자의 증가된 이동성은 구조 결함과의 균형을 이루고 짧은- 및 긴-범위의 결정 구조를 개선시킬 수 있다. 이러한 방식으로, 결정 구조를 확립하기 위한 용융 및 (극히) 느린 냉각의 공정을 피할 수 있다. 본 발명의 문맥에서 열 처리는 바람직하게는 120 내지 220℃의 범위의 온도, 바람직하게는 140 내지 200℃의 범위의 온도에서 실행된다.
이들 값은 성분 기하구조, 특히 유로의 두께 및 길이, 게이트 설계의 유형 및 위치, 특히 핫 또는 콜드 러너, 및 특정한 물질 특징에 상당한 정도로 좌우된다. 유지 압력 단계는 바람직하게는 0 내지 3000 bar의 범위 내에 있고 금형이 열릴 때까지 0초의 유지 압력 시간을 갖는다.
본 발명의 대안적인 바람직한 실시양태에서, 복합체는 폴리아미드 부분 및 엘라스토머 부분으로부터 이른바 역전 2-성분 사출 성형 (2K 사출 성형)으로, 즉 먼저 연질 성분, 이어서 경질 성분의 순서로 제조되고, 폴리아미드 부분은 차례로 본 발명에 따라 사용하기 위한 폴리부타디엔 공중합체-함유 폴리아미드 성형 조성물 및 유리 황의 존재 하에 가교될 고무로부터의 엘라스토머 부분으로부터 제조된다.
역전 2K 사출 성형에서, 원소 황으로 가황 또는 가교될 고무로부터 수득가능한 엘라스토머 부분에 대한 고무 혼합물은, 이와 같이 먼저 사출-성형되고 가황된 다음, 본 발명에 따라 사용하기 위한 폴리부타디엔 공중합체-함유 폴리아미드 성형 조성물이 사출 성형에 의해 적용된다. 정확히 (통상적인) 2K 사출 성형 방법에서와 같이, 제조는 바람직하게는 스위블 플레이트 또는 턴테이블을 갖고/거나 바람직하게는 슬라이드 베인에 의해 시간 지연에 따라 제2 성분에 대해 공동의 구역을 여는 상응하는 금형 기술을 갖는 기계 (1-스테이지 공정)에서 실행될 수 있다. 상응하는 사출 성형 파라미터를 (통상적인) 2K 사출 성형 방법 (배럴 온도, 금형 온도, 가황 시간, 유지 압력, 유지 압력 시간 등)으로부터 채택할 수 있다. 엘라스토머 성분이 완성품으로 가황되지 않고, 단지 형태적으로 안정될 때까지 부분적으로 가황되고, 이어서 폴리아미드 성형 조성물이 사출 성형에 의해 적용된 경우에, 역전 2K 사출 성형 방법의 이점을 경험하게 된다. 이는 이러한 방식으로 전체 복합체의 제조 동안의 순환 시간을 단축시키는 것이 가능하기 때문이다. 폴리아미드 성분의 제조 동안의 순환 시간이 전형적으로 엘라스토머 성분의 순환 시간보다 매우 훨씬 더 짧기 때문에, 놀랍게도 이러한 바람직한 방법에 의해 전체 복합체의 제조 동안의 순환 시간을 엘라스토머 성분의 제조 동안의 순환 시간으로 감소시킬 수 있다. 바람직한 실시양태에서, 역전 2K 사출 성형에서도, 금형 공동으로부터의 복합체의 이형에 이어서 열 처리를 수행한다.
폴리아미드의 사출 성형 방법은 가열된 원통형 공동에서, 바람직하게는 펠릿의 형태로 사용될 원료, 즉 본 발명의 성형 조성물의 용융 (가소화), 및 그를 사출 성형 물질로서 가압 하에 온도-제어된 공동 내로 사출시키는 것을 특색으로 한다. 물질의 냉각 (응고) 후에, 사출 성형물은 이형된다.
사출 성형 방법은 다음의 구성 단계로 나누어진다:
1. 가소화/용융
2. 사출 단계 (충전 작업)
3. 유지 압력 단계 (결정화 과정에서의 열 수축으로 인함)
4. 이형.
이러한 목적에 사용될 사출 성형 기계는 폐쇄 유닛, 사출 유닛, 구동장치 및 제어 시스템으로 이루어진다. 폐쇄 유닛은 금형을 위한 고정 및 이동가능한 압반, 단부 압반, 및 이동가능한 금형 압반을 위한 타이 바 및 구동장치 (토글 조인트 또는 유압 폐쇄 유닛)를 포함한다.
사출 유닛은 전기로 가열가능한 배럴, 스크류를 위한 구동장치 (모터, 기어박스), 및 필요한 경우, 스크류 및 사출 유닛을 이동시키기 위한 유압장치를 포함한다. 사출 유닛의 과제는 분말 또는 펠릿을 용융시키고, 이를 계량하고, 이를 사출시키고, 유지 압력을 지속시키는 것 (수축으로 인함)이다. 스크류 내에서 용융물의 역 유동 문제 (누수 유동)는 역류 방지 밸브에 의해 해결된다.
사출 금형에서, 유입되는 폴리아미드 용융물을 이어서 냉각시키고, 이로써 성분, 즉 제조될 제품 또는 성형물이 제조된다. 이러한 목적을 위해 금형의 2개의 절반부가 항상 필요하다. 사출 성형에서는, 하기 기능적 시스템이 구별된다:
- 러너 시스템
- 성형 삽입물
- 배기
- 기계 케이싱 및 힘 흡수기
- 이형 시스템 및 이동 전달
- 온도 제어.
폴리아미드의 사출 성형에 대해, 또한 문헌 [Kunststoff-Handbuch 3/4, Polyamide, Carl Hanser Verlag, Munich 1998, pages 315-352]을 참조한다.
가황 고무 성형물의 제조를 위한 사출 성형의 방법은 가열된 원통형 공동에서, 원료, 즉 가교될 고무 혼합물의 가소화, 및 그를 사출 성형 물질로서 가압 하에 가황 온도로 가열된 공동 내로 사출시키는 것을 특색으로 한다. 물질을 완성품으로 가황시킨 후에, 사출 성형물은 이형된다. 사출 성형 기계의 실린더 및 스크류는 고무 가공에 대한 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 공지된 방식으로 설계되고 금형은 가황 온도로 가열가능하다. 고무 성분에 대한 가황 시간은 고무 혼합물에 의해서, 뿐만 아니라 가황 온도 및 제조될 고무 성분의 기하구조에 의해 설명된다. 이는 바람직하게는 15초 내지 15분이고; 보다 낮은 온도 및 보다 두꺼운 고무 부분은 보다 긴 가황 시간을 수반한다 (F. Roethemeyer, F. Sommer "Kautschuktechnologie", 2nd revised edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 2006, pages 755 to 815).
외부 이형 보조제의 임의적인 추가의 사용의 경우에, 이들이 결합 강도를 손상시킬 수 있으므로, 이들이 툴의 계면 층 내로 들어가지 않도록 주의해야 한다.
한 실시양태에서 사용하기에 유용한 이형 작용제 (또한 윤활제 또는 이형제로도 지칭됨)는 바람직하게는, 혼합물 구성성분으로서 바람직하게 사용되는 포화 및 부분 불포화 지방산 및 올레산 및 그의 유도체, 특히 지방산 에스테르, 지방산 염, 지방 알콜, 지방산 아미드, 및 또한 추가로 금형 표면에 적용가능한 제품, 특히 저분자량 실리콘 화합물을 기재로 하는 제품, 플루오로중합체를 기재로 하는 제품 및 페놀 수지를 기재로 하는 제품을 포함한다.
이형제는 혼합물 구성성분으로서 고무 성분 중 엘라스토머(들) 100 phr을 기준으로 하여, 바람직하게는 약 0.1 내지 10 phr의 양으로, 보다 바람직하게는 0.5 내지 5 phr의 양으로 사용된다.
바람직한 실시에서, 본 발명은 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 적어도 1종의 엘라스토머 부분으로 구성된 복합품이며, 폴리아미드 성형 조성물은
a) 60 내지 99.9 중량부의 폴리아미드 및
b) 0.1 내지 40 중량부의 RT에서 액체인 적어도 1종의 폴리부타디엔 공중합체
의 혼합물을 적어도 30 중량%로 함유하고,
여기서 a) 및 b)의 중량부의 총 합계는 100이고, 폴리부타디엔 공중합체는 50 1/s의 전단율, 표준 압력 및 25℃의 온도에서 DIN 53019와 유사하게 콘-플레이트 방법에 의해 측정된 동적 점도가 100 내지 1,000,000 mPas의 범위이고, 사용된 폴리아미드는 PA6 또는 PA66이고, 가교제로서의 원소 황으로 가교될 NR, EPDM, NBR, CR, BR, SBR, XNBR의 군으로부터의 적어도 1종의 고무가 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 것을 특징으로 하는 복합품에 관한 것이다.
바람직한 실시에서, 본 발명은 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 적어도 1종의 엘라스토머 부분으로 구성된 복합품이며, 폴리아미드 성형 조성물은
a) 60 내지 99.9 중량부의 폴리아미드 및
b) 0.1 내지 40 중량부의 RT에서 액체인 적어도 1종의 폴리부타디엔 공중합체
의 혼합물을 적어도 30 중량%로 함유하고,
여기서 a) 및 b)의 중량부의 총 합계는 100이고, 폴리부타디엔 공중합체는 50 1/s의 전단율, 대기압 및 25℃의 온도에서 DIN 53019와 유사하게 콘-플레이트 방법에 의해 측정된 동적 점도가 100 내지 1,000,000 mPas의 범위이고, 사용된 폴리아미드는 PA6이고, 가교제로서의 원소 황으로 가교될 NR, EPDM, NBR, CR, BR, SBR, XNBR의 군으로부터의 적어도 1종의 고무가 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 것을 특징으로 하는 복합품에 관한 것이다.
바람직한 실시에서, 본 발명은 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 적어도 1종의 엘라스토머 부분으로 구성된 복합품이며, 폴리아미드 성형 조성물은
a) 60 내지 99.9 중량부의 폴리아미드 및
b) 0.1 내지 40 중량부의 RT에서 액체인 적어도 1종의 폴리부타디엔 공중합체
의 혼합물을 적어도 30 중량%로 함유하고,
여기서 a) 및 b)의 중량부의 총 합계는 100이고, 폴리부타디엔 공중합체는 50 1/s의 전단율, 표준 압력 및 25℃의 온도에서 DIN 53019에 따른 콘-플레이트 방법에 의해 측정된 동적 점도가 100 내지 1,000,000 mPas의 범위이고, 사용된 폴리아미드는 PA66이고, 가교제로서의 원소 황으로 가교될 NR, EPDM, NBR, CR, BR, SBR, XNBR의 군으로부터의 적어도 1종의 고무가 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 것을 특징으로 하는 복합품에 관한 것이다.
바람직한 실시에서, 본 발명은 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 적어도 1종의 엘라스토머 부분으로 구성된 복합품이며, 폴리아미드 성형 조성물은
a) 60 내지 99.9 중량부의 폴리아미드 및
b) 0.1 내지 40 중량부의 RT에서 액체인 SBR 또는 NBR
의 혼합물을 적어도 30 중량%로 함유하고,
여기서 a) 및 b)의 중량부의 총 합계는 100이고, 사용된 폴리아미드는 PA6 또는 PA66이고, 가교제로서의 원소 황으로 가교될 NR, EPDM, NBR, CR, BR, SBR, XNBR의 군으로부터의 적어도 1종의 고무가 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 것을 특징으로 하는 복합품에 관한 것이다.
바람직한 실시에서, 본 발명은 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 적어도 1종의 엘라스토머 부분으로 구성된 복합품이며, 폴리아미드 성형 조성물은
a) 60 내지 99.9 중량부의 폴리아미드 및
b) 0.1 내지 40 중량부의 RT에서 액체인 적어도 1종의 SBR 또는 NBR
의 혼합물을 적어도 30 중량%로 함유하고,
여기서 a) 및 b)의 중량부의 총 합계는 100이고, 사용된 폴리아미드는 PA6이고, 가교제로서의 원소 황으로 가교될 NR, EPDM, NBR, CR, BR, SBR, XNBR의 군으로부터의 적어도 1종의 고무가 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 것을 특징으로 하는 복합품에 관한 것이다.
바람직한 실시에서, 본 발명은 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 적어도 1종의 엘라스토머 부분으로 구성된 복합품이며, 폴리아미드 성형 조성물은
a) 60 내지 99.9 중량부의 폴리아미드 및
b) 0.1 내지 40 중량부의 RT에서 액체인 적어도 1종의 SBR 또는 NBR
의 혼합물을 적어도 30 중량%로 함유하고,
여기서 a) 및 b)의 중량부의 총 합계는 100이고, 사용된 폴리아미드는 PA66이고, 가교제로서의 원소 황으로 가교될 NR, EPDM, NBR, CR, BR, SBR, XNBR의 군으로부터의 적어도 1종의 고무가 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 것을 특징으로 하는 복합품에 관한 것이다.
바람직한 실시에서, 본 발명은 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 적어도 1종의 엘라스토머 부분으로 구성된 복합품이며, 폴리아미드 성형 조성물은
a) 60 내지 99.9 중량부의 폴리아미드 및
b) 0.1 내지 40 중량부의 RT에서 액체인 적어도 1종의 SBR
의 혼합물을 적어도 30 중량%로 함유하고,
여기서 a) 및 b)의 중량부의 총 합계는 100이고, 사용된 폴리아미드는 PA6이고, 가교제로서의 원소 황으로 가교될 NR, EPDM, NBR, CR, BR, SBR, XNBR의 군으로부터의 적어도 1종의 고무가 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 것을 특징으로 하는 복합품에 관한 것이다.
바람직한 실시에서, 본 발명은 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 적어도 1종의 엘라스토머 부분으로 구성된 복합품이며, 폴리아미드 성형 조성물은
a) 60 내지 99.9 중량부의 폴리아미드 및
b) 0.1 내지 40 중량부의 RT에서 액체인 적어도 1종의 SBR
의 혼합물을 적어도 30 중량%로 함유하고,
여기서 a) 및 b)의 중량부의 총 합계는 100이고, 사용된 폴리아미드는 PA66이고, 가교제로서의 원소 황으로 가교될 NR, EPDM, NBR, CR, BR, SBR, XNBR의 군으로부터의 적어도 1종의 고무가 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 것을 특징으로 하는 복합품에 관한 것이다.
바람직한 실시에서, 본 발명은 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 적어도 1종의 엘라스토머 부분으로 구성된 복합품이며, 폴리아미드 성형 조성물은
a) 60 내지 99.9 중량부의 폴리아미드 및
b) 0.1 내지 40 중량부의 RT에서 액체인 적어도 1종의 SBR
의 혼합물을 적어도 30 중량%로 함유하고,
여기서 a) 및 b)의 중량부의 총 합계는 100이고, 사용된 폴리아미드는 PA6이고, 가교제로서의 원소 황으로 가교될 NR 고무가 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 것을 특징으로 하는 복합품에 관한 것이다.
바람직한 실시에서, 본 발명은 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 적어도 1종의 엘라스토머 부분으로 구성된 복합품이며, 폴리아미드 성형 조성물은
a) 60 내지 99.9 중량부의 폴리아미드 및
b) 0.1 내지 40 중량부의 RT에서 액체인 적어도 1종의 SBR
의 혼합물을 적어도 30 중량%로 함유하고,
여기서 a) 및 b)의 중량부의 총 합계는 100이고, 사용된 폴리아미드는 PA66이고, 가교제로서의 원소 황으로 가교될 NR 고무가 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 것을 특징으로 하는 복합품에 관한 것이다.
바람직한 실시에서, 본 발명은 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 적어도 1종의 엘라스토머 부분으로 구성된 복합품이며, 폴리아미드 성형 조성물은
a) 60 내지 99.9 중량부의 폴리아미드 및
b) 0.1 내지 40 중량부의 RT에서 액체인 적어도 1종의 SBR
의 혼합물을 적어도 30 중량%로 함유하고,
여기서 a) 및 b)의 중량부의 총 합계는 100이고, 사용된 폴리아미드는 PA6이고, 가교제로서의 원소 황으로 가교될 EPDM 고무가 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 것을 특징으로 하는 복합품에 관한 것이다.
바람직한 실시에서, 본 발명은 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 적어도 1종의 엘라스토머 부분으로 구성된 복합품이며, 폴리아미드 성형 조성물은
a) 60 내지 99.9 중량부의 폴리아미드 및
b) 0.1 내지 40 중량부의 RT에서 액체인 적어도 1종의 SBR
의 혼합물을 적어도 30 중량%로 함유하고,
여기서 a) 및 b)의 중량부의 총 합계는 100이고, 사용된 폴리아미드는 PA66이고, 가교제로서의 원소 황으로 가교될 EPDM 고무가 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 것을 특징으로 하는 복합품에 관한 것이다.
바람직한 실시에서, 본 발명은 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 적어도 1종의 엘라스토머 부분으로 구성된 복합품이며, 폴리아미드 성형 조성물은
a) 60 내지 99.9 중량부의 폴리아미드 및
b) 0.1 내지 40 중량부의 RT에서 액체인 적어도 1종의 SBR
의 혼합물을 적어도 30 중량%로 함유하고,
여기서 a) 및 b)의 중량부의 총 합계는 100이고, 사용된 폴리아미드는 PA6이고, 가교제로서의 원소 황으로 가교될 NBR 고무가 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 것을 특징으로 하는 복합품에 관한 것이다.
바람직한 실시에서, 본 발명은 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 적어도 1종의 엘라스토머 부분으로 구성된 복합품이며, 폴리아미드 성형 조성물은
a) 60 내지 99.9 중량부의 폴리아미드 및
b) 0.1 내지 40 중량부의 RT에서 액체인 적어도 1종의 SBR
의 혼합물을 적어도 30 중량%로 함유하고,
여기서 a) 및 b)의 중량부의 총 합계는 100이고, 사용된 폴리아미드는 PA66이고, 가교제로서의 원소 황으로 가교될 NBR 고무가 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 것을 특징으로 하는 복합품에 관한 것이다.
바람직한 실시에서, 본 발명은 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 적어도 1종의 엘라스토머 부분으로 구성된 복합품이며, 폴리아미드 성형 조성물은
a) 60 내지 99.9 중량부의 폴리아미드 및
b) 0.1 내지 40 중량부의 RT에서 액체인 적어도 1종의 SBR
의 혼합물을 적어도 30 중량%로 함유하고,
여기서 a) 및 b)의 중량부의 총 합계는 100이고, 사용된 폴리아미드는 PA6이고, 가교제로서의 원소 황으로 가교될 CR 고무가 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 것을 특징으로 하는 복합품에 관한 것이다.
바람직한 실시에서, 본 발명은 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 적어도 1종의 엘라스토머 부분으로 구성된 복합품이며, 폴리아미드 성형 조성물은
a) 60 내지 99.9 중량부의 폴리아미드 및
b) 0.1 내지 40 중량부의 RT에서 액체인 적어도 1종의 SBR
의 혼합물을 적어도 30 중량%로 함유하고,
여기서 a) 및 b)의 중량부의 총 합계는 100이고, 사용된 폴리아미드는 PA66이고, 가교제로서의 원소 황으로 가교될 CR 고무가 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 것을 특징으로 하는 복합품에 관한 것이다.
바람직한 실시에서, 본 발명은 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 적어도 1종의 엘라스토머 부분으로 구성된 복합품이며, 폴리아미드 성형 조성물은
a) 60 내지 99.9 중량부의 폴리아미드 및
b) 0.1 내지 40 중량부의 RT에서 액체인 적어도 1종의 SBR
의 혼합물을 적어도 30 중량%로 함유하고,
여기서 a) 및 b)의 중량부의 총 합계는 100이고, 사용된 폴리아미드는 PA6이고, 가교제로서의 원소 황으로 가교될 BR 고무가 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 것을 특징으로 하는 복합품에 관한 것이다.
바람직한 실시에서, 본 발명은 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 적어도 1종의 엘라스토머 부분으로 구성된 복합품이며, 폴리아미드 성형 조성물은
a) 60 내지 99.9 중량부의 폴리아미드 및
b) 0.1 내지 40 중량부의 RT에서 액체인 적어도 1종의 SBR
의 혼합물을 적어도 30 중량%로 함유하고,
여기서 a) 및 b)의 중량부의 총 합계는 100이고, 사용된 폴리아미드는 PA66이고, 가교제로서의 원소 황으로 가교될 BR 고무가 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 것을 특징으로 하는 복합품에 관한 것이다.
바람직한 실시에서, 본 발명은 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 적어도 1종의 엘라스토머 부분으로 구성된 복합품이며, 폴리아미드 성형 조성물은
a) 60 내지 99.9 중량부의 폴리아미드 및
b) 0.1 내지 40 중량부의 RT에서 액체인 적어도 1종의 SBR
의 혼합물을 적어도 30 중량%로 함유하고,
여기서 a) 및 b)의 중량부의 총 합계는 100이고, 사용된 폴리아미드는 PA6이고, 가교제로서의 원소 황으로 가교될 SBR 고무가 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 것을 특징으로 하는 복합품에 관한 것이다.
바람직한 실시에서, 본 발명은 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 적어도 1종의 엘라스토머 부분으로 구성된 복합품이며, 폴리아미드 성형 조성물은
a) 60 내지 99.9 중량부의 폴리아미드 및
b) 0.1 내지 40 중량부의 RT에서 액체인 적어도 1종의 SBR
의 혼합물을 적어도 30 중량%로 함유하고,
여기서 a) 및 b)의 중량부의 총 합계는 100이고, 사용된 폴리아미드는 PA66이고, 가교제로서의 원소 황으로 가교될 SBR 고무가 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 것을 특징으로 하는 복합품에 관한 것이다.
바람직한 실시에서, 본 발명은 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 적어도 1종의 엘라스토머 부분으로 구성된 복합품이며, 폴리아미드 성형 조성물은
a) 60 내지 99.9 중량부의 폴리아미드 및
b) 0.1 내지 40 중량부의 RT에서 액체인 적어도 1종의 SBR
의 혼합물을 적어도 30 중량%로 함유하고,
여기서 a) 및 b)의 중량부의 총 합계는 100이고, 사용된 폴리아미드는 PA6이고, 가교제로서의 원소 황으로 가교될 XNBR 고무가 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 것을 특징으로 하는 복합품에 관한 것이다.
바람직한 실시에서, 본 발명은 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 적어도 1종의 엘라스토머 부분으로 구성된 복합품이며, 폴리아미드 성형 조성물은
a) 60 내지 99.9 중량부의 폴리아미드 및
b) 0.1 내지 40 중량부의 RT에서 액체인 적어도 1종의 SBR
의 혼합물을 적어도 30 중량%로 함유하고,
여기서 a) 및 b)의 중량부의 총 합계는 100이고, 사용된 폴리아미드는 PA66이고, 가교제로서의 원소 황으로 가교될 XNBR 고무가 엘라스토머 부분에 대해 사용되는 것을 특징으로 하는 복합품에 관한 것이다.
매우 특히 바람직한 실시양태에서, 본 발명은 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 가황제로서의 원소 황으로 가교될 수 있는 적어도 1종의 고무로부터 제조된 적어도 1종의 부분으로 구성된 복합품이며, 폴리아미드 성형 조성물은 하기 성분:
a) 60 내지 99.9 중량부, 바람직하게는 75 내지 99.8 중량부, 보다 바람직하게는 85 내지 99.7 중량부, 가장 바람직하게는 88 내지 99.5 중량부의 폴리아미드 및
b) 0.1 내지 40 중량부, 바람직하게는 0.2 내지 25 중량부, 보다 바람직하게는 0.3 내지 15 중량부, 가장 바람직하게는 0.5 내지 12 중량부의 RT에서 액체인 적어도 1종의 폴리부타디엔 공중합체, 바람직하게는 RT에서 액체인 적어도 1종의 SBR
의 혼합물을 적어도 30 중량%, 바람직하게는 적어도 45 중량%, 보다 바람직하게는 적어도 55 중량%, 특히 바람직하게는 적어도 65 중량%로 함유하고,
여기서 a) 및 b)의 중량부의 총 합계는 100인 것을 특징으로 하는 복합품에 관한 것이다.
본 발명 추가로, 적어도 1종의 성형 방법에 의해 수득된, 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 원소 황으로 가황 또는 가교될 수 있는 고무로부터 수득가능한 엘라스토머로부터 제조된 적어도 1종의 부분으로 구성된 복합품의 결합 강도를 증가시키기 위한, 폴리아미드 성분 중 RT에서 액체인 적어도 1종의 폴리부타디엔 공중합체의 용도에 관한 것이다.
실시예:
1. 사용된 폴리아미드 성분:
폴리아미드 성분의 조성은 표 1에 요약되어 있다.
폴리아미드 성분의 구성성분은 전체 성형 조성물을 기준으로 하는 질량부로 명시된다.
<표 1> 복합체의 폴리아미드-기재 성분에 대한 폴리아미드 성형 조성물의 조성
Figure pct00001
표 1에서의 폴리아미드 성분의 구성성분의 제품 명칭 및 제조업체:
구성성분 A = ISO 성형 조성물 명칭 ISO 1874-PA6, GHR, 14-090, GF 30을 갖는, 쾰른 소재 란세스 도이칠란트 게엠베하로부터의 두레탄® BKV30 H2.0 901510, 30% 유리 섬유와 혼합된 열-안정화된 폴리아미드 6
구성성분 B = 폴리부타디엔 공중합체, 미국 펜실베니아주 엑스톤 소재 크레이 밸리 유에스에이, 엘엘씨로부터 25℃에서의 동적 점도 (DIN 53019, 콘/플레이트 방법, 전단율 50 1/s)가 14,600 mPas이고 수평균 분자량이 Mn이 대략 3200 g/mol (제조업체 수치)인 리콘® 181 (액체 스티렌-1,3-부타디엔 공중합체)
표 1에서의 폴리아미드 성분의 제조:
표 1에 따른 폴리아미드 성분 2의 구성성분을 슈투트가르트 소재 코페리온 게엠베하(Coperion GmbH) (이전에는 슈투트가르트 소재 코페리온 베르너 운트 플라이데러 게엠베하 운트 코. 카게(Coperion Werner & Pfleiderer GmbH & Co. KG))로부터의 ZSK 26 이축-스크류 압출기에서 혼합하여 폴리아미드 성형 조성물을 수득하였다. 배합을 260 내지 300℃의 용융 온도에서 8 내지 60 ㎏/h의 처리량으로 수행하였다. 용융물을 가닥으로서 수조 내로 배출시킨 후, 펠릿화하였다.
폴리아미드 성분 2의 경우에, 배합 및 펠릿화 후에, 배합 및 펠릿화로부터 기원한 표 1에 따른 조성을 갖는 폴리아미드 성형 조성물, 및 쾰른 소재 란세스 도이칠란트 게엠베하로부터의 두레탄® BKV30 H2.0 901510 폴리아미드 성형 조성물을 동일한 중량부 (1:1)로 건조 혼합함으로써 건조 블렌드를 제조하였다. 두레탄® BKV30 H2.0 901510이 어떠한 폴리부타디엔 공중합체도 함유하지 않으므로, 건조 블렌드로서의 폴리아미드 성분 2는 5% 함량의 폴리부타디엔 공중합체 리콘® 181을 가졌다.
표 1은 배합 및 건조 블렌드 제조 후에 생성된 폴리아미드 성분 1 내지 2 중 폴리부타디엔 공중합체 및 유리 섬유의 함량을 열거한다.
배합 및 건조 블렌드 제조 후에, 폴리아미드 성형 조성물을 건조 공기 건조기 내 80℃에서 4시간 동안 건조시킨 후에 이들을 이어서 사출 성형 작업으로 가공시켰다.
2. 사용된 엘라스토머 성분:
가황 후에 생성된 엘라스토머 성분의 고무 혼합물의 조성은 표 2에 요약되어 있다.
엘라스토머 성분의 고무 혼합물 구성성분은 고무 100 질량부를 기준으로 하는 질량부로 명시된다.
<표 2> 가황 후에 생성된 엘라스토머 성분의 고무 혼합물의 조성
Figure pct00002
표 2에서의 고무 혼합물 구성성분의 제품 명칭 및 제조업체:
켈탄® 2450 = 쾰른 소재 란세스 도이칠란트 게엠베하로부터의 에틸렌-프로필렌-디엔 고무 (EPDM)
N550 = 오리온 엔지니어드 카본스 게엠베하(Orion Engineered Carbons GmbH)로부터의 코락스(Corax)® N550 산업용 카본 블랙
PEG-4000 = 카를스루에 소재 카를 로스 게엠베하 운트 코. 카게(Carl Roth GmbH & Co. KG)로부터의 가소제
선파르® 2280 = 함부르크 소재 쉴 운트 자일라허 "스트루크톨" 게엠베하(Schill & Seilacher "Struktol" GmbH)로부터의 파라핀계 가소제 오일
스테아르산 = 함부르크 소재 베세데-케미 게엠베하(BCD-Chemie GmbH)로부터의 에데노르(Edenor)® ST4A 스테아르산
ZnO = 고슬라 소재 그릴로-베르케 아게(Grillo-Werke AG)로부터의 징크바이스 로트지겔(Zinkweiss Rotsiegel) 산화아연
황 = 하노버 소재 솔베이 게엠베하(SOLVAY GmbH)로부터의 가황제로서의 90/95 분쇄 황
TBBS = 쾰른 소재 란세스 도이칠란트 게엠베하로부터의 불카시트(Vulkacit) NZ 가황 촉진제
TBzTD-70 = 만하임 소재 라인 케미 라이나우 게엠베하(Rhein Chemie Rheinau GmbH)로부터의 레노그란(Rhenogran)® TBzTD-70 중합체-결합 가황 촉진제
고무 혼합물을 베르너 운트 플라이데러 GK 5E 실험실 내부 혼합기에 의해 제조하였다.
3. DIN 53504에 따른 인장 시험에서의 엘라스토머 성분에 대한 파단 인장 응력 및 파단 인장 변형률의 측정:
엘라스토머 성분에 대한 파단 인장 응력 및 파단 인장 변형률을 결정하기 위해, DIN 53504에 따른 인장 시험을 DIN EN ISO 139에 따른 표준 기후 조건 하에 수행하였다. 시편을 DIN ISO 23529에 따라 제조하였다. 표 2에서의 조성에 따라 베르너 운트 플라이데러 GK 5E 실험실 내부 혼합기에 의해 제조된 고무 혼합물을 165℃ 및 200 bar에서 압축시키고 가황시켜 두께 2 mm의 시트를 제공한 다음, S2 시험 시편을 절단 장치로 절단하였다. 시편의 두께를 측정한 후에, 이를 클램프 사이에 클램핑하고, 예비인장력을 가한 다음, 샘플이 200 mm/min의 시험 속도로 파쇄될 때까지 샘플에 응력을 가하였다. 이로부터 수득된 결과는 파단 인장 응력 및 파단 인장 변형률이었다. 인장 시험의 결과는 표 3에 편집되어 있다.
<표 3> DIN 53504에 따른 인장 시험에서의 엘라스토머 성분의 파단 인장 응력 및 파단 인장 변형률에 관한 결과
Figure pct00003
표 3에서 "+" 부호는 엘라스토머 성분의 파단 인장 응력 σR이 ≥ 10 MPa이거나 또는 엘라스토머 성분의 파단 인장 변형률 εR이 ≥ 300%인 것을 의미한다. 표 3에서 "-" 부호는 엘라스토머 성분의 파단 인장 응력 σR이 < 10 MPa이거나 또는 엘라스토머 성분의 파단 인장 변형률 εR이 < 300%인 것을 의미한다.
표 3으로부터 분명하듯이, DIN 53504에 따른 인장 시험에서 측정된 엘라스토머 성분 A의 파단 인장 응력 σR은 ≥ 10 MPa였고, DIN 53504에 따른 인장 시험에서 측정된 엘라스토머 성분 A의 파단 인장 변형률 εR은 ≥ 300%였다. 따라서 사용된 엘라스토머 성분은 본 발명의 목적을 위해 산업적으로 이용가능한 것으로 기재될 수 있다.
4. 2-성분 사출 성형에 의한 폴리아미드 성분 및 엘라스토머 성분으로부터의 복합체 시편의 제조:
물질의 본 발명의 조합을 통한 결합 강도에 있어서의 증가를 검출하기 위해, 다성분 사출 성형 방법으로 복합체 시편을 제조하였다. 오스트리아 슈베르트베르크 소재 엥겔 오스트리아 게엠베하(Engel Austria GmbH)로부터의 엥겔 콤비멜트(Engel Combimelt) 200H/200L/80 2-성분 사출 성형 기계를 사용하였고, 사용된 사출 금형은 2-공동 턴테이블 금형이었다.
이러한 목적을 위해, 열가소성 물질 - 본원에서는 폴리아미드 - 을 사출 금형의 제1 스테이션의 공동 내로 사출시켜 60 mm x 68 mm x 4 mm 시트를 제조하였다. 냉각 시간이 경과한 후에, 금형을 열고, 폴리아미드 기재 열가소성 성형물을 180°만큼의 턴테이블 회전에 의해 제2 스테이션으로 운반한 다음, 여기서 고무를 오버몰딩을 위해 사출시켰다. 고무 공동의 치수는 140 mm x 25 mm x 6 mm이고, 44.5 mm x 25 mm의 열가소성 시트에 대해 중첩부를 형성하였다. 사출 금형에서의 고무 성분의 사출을 위한 작업 및 가황 공정 후에, 이어서 금형을 열고, 복합체 시편을 꺼낼 수 있었다.
본 발명에 관한 작업 과정에서 제조된 복합체 시편은, K가 고무 성분을 나타내고 T가 열가소성 물질 - 본원에서는 폴리아미드를 나타내는 EP 2 392 610 A1의 도 1에 제시된 바와 같은 표준 복합체 시편에 외관 면에서 거의 상응하였다. EP 2 392 610 A1은 전체가 본 출원에 포괄된다.
폴리아미드 성분 및 엘라스토머 성분으로부터의 복합체 시편의 제조를 다양한 2K 사출 성형 설정으로 직접 2K 사출 성형 방법으로, 즉 1-스테이지 2K 사출 성형 방법으로 수행하였다. 폴리아미드 성분의 제조에 이어서 바로 엘라스토머 성분의 사출 성형을 수행하였다.
폴리아미드 성분 및 엘라스토머 성분으로부터의 복합체 시편의 제조를 위한 2K 사출 성형 설정은 표 4 및 표 5에 요약되어 있다.
<표 4> 폴리아미드 성분 및 엘라스토머 성분으로부터의 복합체 시편의 제조를 위한 2K 사출 성형 설정
Figure pct00004
<표 5> 적절한 금형 온도에서의 복합체 시편의 엘라스토머 성분의 제조를 위한, 분 단위로 보고된 가황 시간
Figure pct00005
표 6은 폴리아미드 성분 1 또는 2 및 엘라스토머 성분 A로부터 제조된 복합체 시편을 제조하는데 사용된 사출 성형 성형을 열거한다.
5. 박리 시험에 의한 폴리아미드 성분 및 엘라스토머 성분으로부터의 복합체 시편의 시험:
적어도 24시간 동안 폴리아미드 성분 1 내지 2 및 엘라스토머 성분 A의 조성을 기재로 하는 복합체 시편의 저장 후에, 결합 강도를 시험하기 위해 이들에 90° 박리 시험을 수행하였다. 박리 시험은 독일 울름 소재 츠빅 게엠베하 운트 코. 카게(Zwick GmbH & Co. KG)로부터의 츠빅(Zwick) Z010 범용 시험기를 사용하여 DIN ISO 813에 기반하여 수행하였다. 이러한 시험에서, 열가소성 성분 - 본원에서는 폴리아미드 성분 - 을 수용하는 특수 장치를 갖는 인장 시험기에서 복합체 시편을 90°의 각도로 클램핑하고 인장 응력 하에 두었다. 예비인장력은 0.3 N이고, 시험 속도는 100 mm/min이었다. 25 mm의 엘라스토머 성분의 폭을 기준으로 하여 N 단위로 측정된 최대 힘으로부터 최대 결합 강도를 수득하였다.
다양한 2K 사출 성형 설정 1 내지 3으로 제조된 각각 폴리아미드 성분 1 및 2 및 엘라스토머 성분 A의 복합체 시편에 대한 박리 시험의 결과는 표 6에 요약되어 있다.
<표 6> 각각 폴리아미드 성분 1 및 2 및 엘라스토머 성분 A의 복합체 시편의 박리 시험의 결과
Figure pct00006
표 6에서 "+" 부호는 박리 시험에서 ≥ 3 N/mm의 결합 강도가 관측된 폴리아미드 성분 및 엘라스토머 성분의 복합체 시편을 나타낸다. 표 6에서 "-" 부호는 박리 시험에서 < 3 N/mm의 결합 강도가 관측된 폴리아미드 성분 및 엘라스토머 성분의 복합체 시편을 나타낸다.
표 6은 원소 황으로 가황 또는 가교될 고무로부터 수득가능한 엘라스토머 성분을 사용하여 직접 접착되는, 즉 접착 촉진제를 사용하지 않는 복합체 시편의 제조에 있어서 폴리아미드 성분에 첨가되는 RT에서 액체인 폴리부타디엔 공중합체의 본 발명의 용도가 적어도 3 N/mm의 결합 강도를 갖는 견고한 결합을 유발하였다는 것을 제시한다. 동시에, 이들 복합체 중 엘라스토머 성분은 적어도 10 MPa의 파단 인장 응력 및 적어도 300%의 파단 인장 변형률을 가지며, 이는 이들이 산업적으로 이용가능하다는 것을 의미한다. 견고한 결합을 갖는 시편의 제조를 위해, 폴리부타디엔 공중합체-함유 폴리아미드 성형 조성물 PA6 및 원소 황으로 가황 또는 가교될 고무, 여기에서는 EPDM으로부터 수득가능한 엘라스토머 성분을 사용하였다. 실시예 1 내지 3 (Ex. 1 내지 3)은 이러한 견고한 결합이 상이한 2K 사출 성형 설정 1 내지 3을 사용하여 달성될 수 있다는 것을 제시한다.
표 6에서의 비교 실시예 1 내지 3 (Comp. 1 내지 3)은, 폴리부타디엔 공중합체를 함유하지 않는 폴리아미드 성형 조성물 PA6이 상이한 2K 사출 성형 설정 1 내지 3을 사용한 경우 원소 황으로 가황 또는 가교될 고무, 여기에서는 EPDM으로부터 수득가능한 엘라스토머 성분에 대해 3 N/mm 미만의 결합 강도로 견고한 결합을 생성하지 못한다는 것을 기록한다.
표 6에서의 실시예 1 내지 3은, 스티렌-1,3-부타디엔 공중합체 리콘® 181이 추가의 접착 촉진제 없이 폴리아미드 성분, 및 가교제로서 원소 황으로 가황 또는 가교될 수 있는 고무로부터 수득가능한 엘라스토머 성분의 직접 접착에 의한 견고한 결합에 사용가능하다는 것을 제시한다.

Claims (15)

  1. 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 적어도 1종의 엘라스토머로부터 제조된 적어도 1종의 부분으로 구성된 복합품이며, 폴리아미드 성형 조성물은 실온 (RT)에서 액체인 적어도 1종의 폴리부타디엔 공중합체를 갖는 폴리아미드의 혼합물을 함유하고, 엘라스토머 부분은 원소 황으로 가교 또는 가황될 고무로부터 제조된 것을 특징으로 하는 복합품.
  2. 제1항에 있어서, 폴리아미드 성형 조성물이
    a) 60 내지 99.9 중량부의 폴리아미드 및
    b) 0.1 내지 40 중량부의 RT에서 액체인 적어도 1종의 폴리부타디엔 공중합체
    의 혼합물을 적어도 30 중량%로 함유하며,
    여기서 a) 및 b)의 중량부의 총 합계는 100인 것을 특징으로 하는 복합품.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 폴리부타디엔 공중합체가, 50 1/s의 전단율, 표준 압력 및 25℃의 온도에서 DIN 53019에 따른 콘-플레이트 방법에 의해 측정된 동적 점도가 100 내지 1,000,000 mPas의 범위인 것을 특징으로 하는 복합품.
  4. 제3항에 있어서, 1,3-부타디엔과 단량체로서의 추가의 올레핀, 바람직하게는 스티렌 또는 아크릴로니트릴과의 공중합체가 폴리부타디엔 공중합체로서 사용되는 것을 특징으로 하는 복합품.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리아미드 성분이 어떠한 공동작용제도 함유하지 않으며, 공동작용제가 다관능성 화합물인 것을 특징으로 하는 복합품.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 황으로 가교될 고무 성분이 C=C 이중 결합의 존재를 특색으로 하는 것을 특징으로 하는 복합품.
  7. 제6항에 있어서, C=C 이중 결합을 함유하는 고무가 디엔을 기재로 하는 고무인 것을 특징으로 하는 복합품.
  8. 제7항에 있어서, 고무가 천연 고무 (NR), 에틸렌-프로필렌-디엔 고무 (EPDM), 스티렌/디올레핀 고무, 바람직하게는 스티렌/부타디엔 고무 (SBR), 특히 E-SBR, 폴리부타디엔 고무 (BR), 폴리이소프렌 (IR), 부틸 고무, 특히 이소부텐/이소프렌 고무 (IIR), 할로부틸 고무, 특히 클로로- 또는 브로모부틸 고무 (XIIR), 니트릴 고무 (NBR), 수소화 니트릴 고무 (H-NBR), 카르복실화 부타디엔/아크릴로니트릴 고무 (XNBR) 또는 폴리클로로프렌 (CR)의 군으로부터의 고무 또는 상기 언급된 고무 중 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 복합품.
  9. 제8항에 있어서, 천연 고무 (NR), 에틸렌-프로필렌-디엔 고무 (EPDM), 스티렌/디올레핀 고무 (SBR), 카르복실화 부타디엔/아크릴로니트릴 고무 (XNBR), 폴리클로로프렌 (CR), 니트릴 고무 (NBR) 또는 폴리부타디엔 (BR)의 군으로부터의 적어도 1종의 고무 또는 상기 언급된 고무 중 2종 이상의 혼합물이 사용되는 것을 특징으로 하는 복합품.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 사용된 폴리아미드가 PA6, PA66, PA610, PA88, PA612, PA810, PA108, PA9, PA613, PA614, PA812, PA1010, PA10, PA814, PA148, PA1012, PA11, PA1014, PA1212, PA12 또는 상기 폴리아미드의 혼합물, 또는 공단량체로서 카프로락탐을 함유하는 코폴리아미드, 바람직하게는 PA6 또는 PA66인 것을 특징으로 하는 복합품.
  11. 제10항에 있어서, 사용된 공단량체로서 카프로락탐을 함유하는 코폴리아미드가 랜덤 반결정질 지방족 코폴리아미드, 바람직하게는 PA 6/66인 것을 특징으로 하는 복합품.
  12. 제11항에 있어서, 사용된 혼합물이 PA6/PA66, PA12/PA1012, PA12/1212, PA612/PA12, PA613/PA12, PA1014/PA12 또는 PA610/PA12 및 PA11과의 상응하는 조합의 군으로부터의 폴리아미드 조합, 보다 바람직하게는 PA6/PA66인 것을 특징으로 하는 복합품.
  13. 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 원소 황으로 가교 또는 가황될 고무로부터 수득가능한 엘라스토머로부터 제조된 적어도 1종의 부분을 포함하며 적어도 1종의 성형 방법에 의해 수득되는 복합품의 복합체 접착을 부스팅하기 위한, 폴리아미드 성분 중 실온 (RT)에서 액체인 적어도 1종의 폴리부타디엔 공중합체의 용도.
  14. 제13항에 있어서, 복합품이 액체 매체 및/또는 기체상 매체를 전도하는 제품에서, 바람직하게는 화학 산업, 가정용 기구 산업 또는 자동차 산업에서, 보다 바람직하게는 가스켓, 멤브레인, 기체 압력 어큐뮬레이터, 호스, 모터, 펌프 및 전기로 작동되는 도구를 위한 하우징, 롤러, 타이어, 커플링, 스톱 버퍼, 컨베이어 벨트, 구동 벨트, 다층 라미네이트 및 다층 필름, 및 또한 소리- 및 진동-감쇠 부품으로서 사용되는 것을 특징으로 하는 용도.
  15. 적어도 1종의 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조된 적어도 1종의 부분 및 가교제로서 원소 황으로 가황 또는 가교될 고무로부터 수득가능한 적어도 1종의 엘라스토머로부터 제조된 적어도 1종의 부분으로 구성된 복합품을 제조하는 방법이며, 적어도 1종의 성형 방법에 의해, 폴리아미드 성형 조성물로 구성된 부분을 원소 황을 포함하는 고무 성분과 접촉시키고 고무에 대한 가황 조건에 적용하거나, 또는 원소 황-가교된 고무로 구성된 부분을 폴리아미드 성형 조성물과 접촉시키며, 폴리아미드 성형 조성물은 폴리아미드와 실온 (RT)에서 액체인 적어도 1종의 폴리부타디엔 공중합체와의 혼합물을 함유하는 것을 특징으로 하는, 복합품을 제조하는 방법.
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