TW593522B - Soft polymeric compounds including hydrophobic fillers - Google Patents
Soft polymeric compounds including hydrophobic fillers Download PDFInfo
- Publication number
- TW593522B TW593522B TW090128505A TW90128505A TW593522B TW 593522 B TW593522 B TW 593522B TW 090128505 A TW090128505 A TW 090128505A TW 90128505 A TW90128505 A TW 90128505A TW 593522 B TW593522 B TW 593522B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- composition
- polymer
- weight
- patent application
- maleimide
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L53/00—Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
593522 A7 B7 五、發明説明 發明背景 本發明關於具有優異的高溫安定性、機械強度及可塑性 之高阻尼聚合物組合物。 乙烯基取代之芳香碳氫化合物與丁二烯、乙烯基取代之 芳香碳氫化合物與馬來酸酐、R^R2乙稀與馬來酸酐及烧基 乙烯基醚與馬來酸酐之自由基共聚合反應為已知。再者, 馬來酸酐與單-一級胺基之間的醯亞胺化作用為已知。 可掺合二種或多種聚合物以形成多種無規或結構形態, 俾得到提供所需組合特性之產物。但是,由於某些固有及 基本的問題,在實務上藉由簡單的摻合以獲得許多可能的 組合是不容易或甚至是不可能的。經常地,聚合物為熱動 力學上不混溶的’其阻礙產生真正均相的產物。即使不混 溶性通常不是問題(因為其對具有二相結構可能是必須的) ’但是這些二相間之界面的情況總是經常地造成問題。典 i的U形為一相間的南界面張力及不良的黏附力。除了高 黏度外,界面張力貢獻提供所欲程度之分散性予無規混合 物之固有的困難性及隨之缺乏安定性,造成後處理或使用 時間之分離或成層現象。不良的黏附力在某種程度上造成 極弱及脆的機械行為(通常在分散摻合物_觀察到)同時促 使某些咼結構形態為不可能。 將填料加至橡膠基質中為一種供胎面製備之常見的實施 方式。大部分的填料劑係作為機械增進劑之功用,其應用 於提南欲填充之橡膠基質之強度及模量。決定填料給予橡 膠化合物性質之特徵為粒徑、表面積、結構及表面:性。 -4- 593522 A7 B7 五、發明説明(2 橡膠填料的主要性質有賴於改善橡膠性w。 貝。於考廣到呈不 適當小粒徑之填料時,強化可能性從品 心丨/、不 ^ 、上可視為表面積 '表…及穩固結構或非等距性。這些填料性 」 者對橡膠性質的通常影響摘述如下: 、 1. 提高表面積(降低粒徑)提供 的免性及較高的
Mooney黏度、抗拉強度、耐磨㈣、耐撕裂性及_現象。 2. 提高表面活性(包含表面處理)提供較高的耐磨姓性、 化學吸附及反應、模量及滯後現象。 3 ·提高非等距性提供較高的M〇〇 y郵度、杈量及滯後現 象,較低的擠壓收縮率、耐撕裂性及 合時間。 从及較長的結 填料對橡膠基質之物理性f的影響主㈣於多少n 鍵連接至填料表面及其連接多麼強。填料表面積及活性為 由結構補強之主要的決定因素。 使用具有上述性質之正確組合的填料以促 組合物令的阻尼性質是必要的1前,未經處理沉二1 乳化矽漸增地用於取代碳黑作為氣動胎面之初級填料,其 伴隨著減少耐輥軋性之優勢。然π,二氧化矽顆粒間之強 填料-填料交互作用使填料在混合過程凝集而不易斷裂,同 時所生成的化合物亦顯示出高硬度。再者,於適合的偶合 蜊不存在下對填充二氧化石夕的胎面而言,不足的填料-聚合 物父互作用造成不良的耐磨損性。因此,通常使用石夕院偶 合劑同時改善填充二氧化矽之胎面化合物的可加工性及耐 磨損性。 本紙張尺度適财g a家標準(CNS) Μ規格(咖χ 297公爱) 裝 訂 線 593522 A7 — —__B7 五、發明説明(3 ) 為了使軟性聚合物凝膠組合物獲得最佳之材料性質改良 ’適當選擇填料為關鍵。填料填料交互作料應太強,以 便顯著地提高混合期間之化合物黏度以及完成產物之化合 物硬度,然而明顯強化作用是必要的。填料與聚合物較佳 為充分地相容,因而填料可容易地及均質地混合及分散於 基質中,同時以最低限度妨礙初聚合物組合物中所欲的結 構。在南溫性質下,南抗拉強度及提高的阻尼性質是必要 的,以便提高軟性聚合物凝膠最佳的功能。重要地且如上 所聯想’填料在各種聚合系統中相異地起作用。就這一點 而言,於聚合物凝膠中使用填料以提供高阻尼性質經證實 特別困難。 發明概述 本發明關於聚合凝膠組合物,其包含一種具有至少二個 衍生自乙烯基取代之芳香碳氫化合物、RiR2乙烯、烧基乙 稀基醚、馬來酿亞胺及共輛二嫦烴之嵌段之聚合物;至少 一種疏水性填料;及視需要選用增量劑。倘若聚合物含馬 來醯亞胺,則馬來酸之聚伸烷基酯含於聚合物組合物中。 本發明關於填充疏水性處理之增強填料之共聚合物凝膠 的用途,以改善這些共聚合物之抗拉強度、撕裂強度、阻 尼性質及高溫壓縮變定。本案之聚合物凝膠組合物於室溫 下之蕭式(Shore)A硬度小於約50,較佳為小於約20,且最佳 為小於約10。 蜈蚣聚合物及三嵌段聚合物同時可用作組合物之聚合成 分。蜈蚣聚合物為馬來酸之聚伸烷基酯與聚(烯基-共-馬來 -6- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 593522 A7 ____ _B7 五、發明説明(4 ) 醯亞胺)之接枝聚合物組合物。蜈蚣聚合物中的烯基可為乙 烯基取代之芳香碳氫化合物、R1R2乙烯及/或烷基乙烯基醚 。經接枝之蜈蚣聚合物為熱塑性玻璃質的材料,於延伸後 變為軟性之似橡膠彈性體。 三嵌段共聚合物含至少二個乙烯基取代之芳香碳氫化合 物之肷段及至少一個共軛二烯烴之嵌段。三嵌段於延伸後 變為軟性之似橡膠彈性體。 以下定義適用此中各處,除非特別指出相反意義: '’乙烯基取代之芳香碳氫化合物”及”烯基苯”可交替地使 用; Π馬來酸酐’’包含二羧酸,含馬來酸酐,其可與烯基苯' 、R R乙稀或烧基乙烯基趟形成共聚合物,該共聚合物具 有可與胺官能基反應之二羧酸單元; π馬來醯亞胺”包含胺及上述二羧酸之反應產物; ” WR2乙烯’’包含具式R^C^H2之化合物,其中r^r2 獨立地為Η或CrC2()院基;及 ”聚(烯基-共-馬來醯亞胺)”包含聚(烯基苯-共_馬來醯亞 胺)、聚(Ri2乙烯-共-馬來醯亞胺)及聚(烷基乙烯基醚-共 -馬來醯亞胺)。 圖示簡單說明 圖1為實例2之經填充的蜈蚣聚合物及實例1之未經填充 的换虫公聚合物之tan5對溫度圖。 圖2為實例2之經填充的聚合物及實例1之未經填充的虫吳 蚣聚合物於10Hz及4(TC下之tanS對應變圖。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 593522 A7 B7 五 、發明説明(5 ) 圖3為貫例4 (未經填充)及貫例5及6 (未經填充)於1 〇沿及 1.5%應變下之tan5對溫度圖。 圖4為實例4 (未經填充)及實例5及6 (未經填充)於1〇出及 40°C下之tan5對應變圖。 較佳具體實施例說明 使用i兴虫公♦合物之I合物膠組合物含約〇 · 5至9 〇 〇重量份 (pbw)之蜈讼的接枝聚合物,其具有至少一個馬來酸之聚伸 烷基酯嵌段,係經由至少一個藉著與接枝劑之交聯反應所 形成的官能鏈接枝於其上;〇至100 pbw之增量劑;及大於〇 至約300 pbw之經疏水性處理之填料。 蜈蚣聚合物係藉由使聚(烯基_共_馬來酸酐)與單· 一級胺 醯亞胺化而形成。蜈蚣聚合物具有高分子量脊柱,其與許 多藉由加入一級胺而形成的相對短鏈相連。主鏈通常至少 與纏、纟σ長度(其在此中定義理論上數量級為^ 個重複單元) 一樣長,同時側鏈遠更小於纏結長度。 承(烯基笨-共-烷基馬來醯亞胺)蜈蚣之較佳的烯基笨提 供早70較佳為衍生自苯乙烯、心曱基苯乙烯、丨_乙烯基_ 奈、2-乙烯基-萘、•甲基乙烯基萘、甲基萘中之 種或夕種,以及烷基、環烷基、芳基、芳烷基及其芳烷 基彳/T生物’其中在合併的碳氫化合物中的總碳原子數通常 不超過1 2,以及任何二-或三-乙烯基芳香化合物。較佳之 乙烯基芳香化合物為苯乙烯或者α_甲基笨乙烯。 3水(R R乙烯-共-烷基馬來醯亞胺)中之較佳的r1r2乙烯 提供單元包含任何的烯類,例如乙烯、丙烯、丁烯、異丁
裝
k -8 - 593522
烯、戊烯、己烯、庚烯等 合物,最佳為異丁烯。 以及任何二-或三 -烯類或其混 聚(烷基乙烯基醚-共-烷基馬來醯亞胺)之較佳的烷基乙 烯基醚提供單元包含任何的烷基乙烯基醚,例如甲基乙烯 基越、乙基乙烤基醚、丙基乙烯基_、丁基乙烯基鱗及任 何其他的烧基乙烯基醚,其中烧基取代基中的碳數不超過 u,及其混合物。較佳的烷基乙烯基醚為甲基乙烯基醚。 此中所述之聚(烯基_共-烷基馬來醯亞胺)為經由二官能 鏈a或接枝劑接著經接枝反應至馬來酸之聚伸院基酯,以 產生馬來酸酯之聚合物,其經由至少一個官能鏈合因而形 成具有至少一個接枝於其上之聚伸烷基嵌段。聚伸烷基之 伸烷基部分可為伸乙基及/或伸丙基。較佳之聚伸烷基為聚 伸丙基。 馬來酸之聚伸丙基酯可為任何習知的可接著藉由技藝中 已知的方法馬來酸化之聚伸丙基化合物。聚伸丙基-接枝嵌 段具有平均分子量(Mw)為1〇〇〇至約1〇,0〇0,000或更高,較佳為 約 20,000至約300,000。 聚伸丙基醋之結晶度可從本質上為非結晶至完全結晶變 化,即從約10至約100%結晶度。更典型地,由於全同立構 之?伸丙基酯擴充的商業用途之緣故,經接枝之聚伸丙基 S旨將本質上為結晶的’例如具有大於約90〇/。之結晶度。通 常’聚伸丙基酯本質上不含伸乙基。然而,在某些情況下 ’可混合少量的伸乙基(大約小於約10重量%。再者,在 某些情況下,於已知為,,反應器共聚合物”之聚合物中,聚 -9- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公董)
裝 訂
k 593522 A7 B7 五、發明説明( 伸丙基酯含少置的伸乙基。因此,經接枝之聚伸丙基酯可 δ車乂 乂里的伸乙基,同時作為部分伸乙基·伸丙基嵌段及作 為聚伸丙基嵌段。 馬來酸之聚伸丙基酯含約0.01重量%之結合的馬來酸酐( 以馬來酸之聚伸丙基酯重為基準),至多約5重量%。較佳 為,馬來酸酐含量為約0.01至約2重量%,最佳為約〇〇3至約 0.2重量%。存在於反應混合物中的未反應之聚伸烷基酯為 較少量的反應副產物,例如經分解的自由基引發劑化合物 及低分子量之自由基產物。這些副產物本質上藉由技藝中 已知的方法(例如以Ν2迫淨或以水清洗)去除。可不留下大 量馬來酸酐在聚合物中,對於接著聚(烯基_共_烷基馬來醯 亞知)與馬來酸之聚伸丙基g旨的反應無不利的影響。 聚(烯基-共-烷基馬來醯亞胺)之形成係藉由在本質上為 乾燥條件下使聚(稀基-共-烧基馬來酸酐)與單_ 一級胺或氨 在溫度為約100。至約300°C反應且壓力為稍微高於真空至約 2026 kPa下反應。反應物較佳為於溶劑不存在下在混合裝置 (例如Brabender混合器)中乾式混合。於使反應物進料前以 N 2迫淨為較佳。一級胺或氨可在單一進料中加入,或相繼 部分進料至含聚(烯基-共-烷基馬來酸酐)之反應器中。較 佳為’於每莫耳聚(烯基-共-烷基馬來酸酐)之馬來酸提供 單元之比例為介於0.8至1·0莫耳氮氣中使一級胺或氨進料。 適合的一級胺包含但不限於烷基胺、烷基苄基胺、烷基 笨基胺、烷氧基苄基胺、烯丙基胺基苯甲酸酯、烷氧基苯 胺及其他線型CrCw—級胺,較佳為在這些一級胺之烷基及 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 593522 A7 B7 五、發明説明(8 ) 烧 氧基取代基中具有6至30個碳原子。這些一級胺之烧 基 及 烧 氧 基 取代基可為線型或具支鏈,較佳為線型,及飽 和 或 不 飽 和 ,較佳為飽和。示範的胺類包含己胺、辛胺、 十 二 胺 及 其 類似物。 於 與 馬來酸之聚伸丙基酯接枝前,聚(烯基-共-烷 基 馬 來 SI 亞 胺)較佳為具有“…為介於約10,000及500,000之間 1 更 佳 為 介 於約150,000及450,000之間。 蜈 蚣 聚合物可藉由任何技藝中已知的供混合此種成 分 之 方 法 製 備,例如摻合、研磨或内批料混合。快速及便 利 的 製 備 方 法關於使成分之混合物加熱至約50°至290°C。 本發 明之蜈蚣聚合物較佳為藉由混合及動態地熱處 理 上 述 成 分 而製造,即熔融混合。至於混合設備,任何傳 統 一 般 已 知 的設備(例如開放式混合輥、密閉式Banbury混 合 器 密 閉 式Brabender混合器、播壓機、捏和機、連續混 合 器 等 )是可接受的。密閉式Brabender混合器為較佳,當混 合 於 不 活 潑 的氣體環境(例如N2或Ar)中。 使 馬 來酸之聚伸丙基酯接技至聚(烯基-共-烷基馬 來 醯 亞 胺 )可藉由將接枝劑加入反應混合物中而完成。較佳 之 接 枝 劑 包 含具有至少2個可與該聚合物交聯之官能基之 低 分 子 量 有 機化合物。適當的官能基包含一級胺、二級胺 、 羧 基 甲 醯基及羥基。較佳之接枝劑為聚胺,較佳為有 機 二 胺 0 將接枝劑加至馬來酸之聚伸丙基酯與聚(烯基-共- 烷 基 馬 來 亞胺)之摻合物,以便經由馬來酸官能基使聚伸 丙 基 部 分 地 交聯至聚(稀基-共-烧基馬來酿亞胺)。 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 x 297公釐) A?
適合的有 593522 五、發明説明( 個脂族或環脂族結合之一級胺美 之二胺混合物用作接枝劑。此種二胺包含例如對… R3(nh2)2之(環)脂族二胺,Α , 3 …式 ” T R代表(VCm脂族碳氫化合 物基團、c4-c2G環脂族碳氫化合物基團、aw族碳氮二 合物基團或(VCmN-雜環,例如乙二胺、二胺、 1,4-二胺基丁烷、2,2-二曱基],3_二胺基丙烷、i,卜二胺基己 烷、2,5-二曱基-2,)-二胺基己烷、Μ·二胺基十一烷' u2_ 二胺基十二烷、1-甲基-4-(胺基異丙基 >環己基胺、弘胺基 甲基-3,3,5-三甲基-環己基胺、1,2-雙(胺基甲基卜環丁烷、 1,2-二胺基-3,6-二甲基笨、以-及丨,‘二胺基環己烷、n、 1,4-1,5-及1,8-二胺基萘烷、1-甲基斗胺基異丙基-環己基胺 、4,4f-二胺基-二環己基甲烷、2,2,_(雙-4-胺基-環己基)_丙 烧、3,3f-4,4f-二胺基二環己基甲烧、ι,2’-雙-(4-胺基環己基)-乙烷、3,3’,5,5,-四甲基-雙-(4-胺基環己基)-甲烷及-丙烷、 M-雙(2-胺基乙基)-苯、聯苯胺、4,4f-硫代二苯胺、3,3,-二 曱氧基聯笨胺、2,4-二胺基甲苯、二胺基二曱苯基碉、2,6-二胺基吡啶、4-曱氧基-6-曱基-間-伸笨基二胺、二胺基二苯 基醚、4,f雙(鄰-甲苯胺)、鄰-伸苯基二胺、亞甲基雙(鄰-氯苯胺)、雙(3,4-二胺基苯基)碉、二胺基苯基碉、4 -氣-鄰 -伸苯基二胺、間-胺基苄基胺、間-伸苯基二胺、4,4’-(Cr C6)-二苯胺、4,4,-亞甲基-二苯胺、苯胺-甲醛樹脂、三亞甲 基二醇-二-對-胺基苯甲酸酯、雙-(2 -胺基乙基)-胺、雙_ (3 -胺基丙基)-胺、雙-(4 -胺基丁基)-胺、雙-(6 -胺基己基 )-胺及二伸丙基二胺與二伸丁基二胺之異構混合物。亦可 -12 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
裝
593522 A7 B7 五、發明説明(1〇 ) 使用這些二胺之混合物。 用作接枝劑之其他適合的聚胺包含雙-(胺基烷基)-胺, 較佳為具有總數為4至12個碳原子者,例如雙-(2 -胺基乙基 )胺、雙-(3 -胺基丙基)胺、雙-(4 -胺基丁基)胺,及二伸丙 基三胺與二伸丁基三胺之異構混合物。六甲基二胺、四亞 甲基二胺及特別地1,12-二胺基十二烷為較佳。 三嵌段共聚合物含至少二個乙烯基取代之芳香碳氫化合 物之A嵌段及至少一個氫化之共軛二烯烴之B嵌段。三嵌段 共聚合物具有以式例如(AB)nA、(BAB)nA、(BAB)nAB、 (AB)mX等代表之乙烯基取代之芳香碳氫化合物/氫化之共輛 二烯烴嵌段共聚合物之結構,其中η為1或更大之整數,m 為2或更大之整數,且X為具有二個或多個官能基之偶合或 多官能引發劑殘基。 三嵌段共聚合物含5至60重量%之乙烯基取代之芳香碳氫 化合物及40及95重量%之共軛二烯烴。二種聚合物嵌段可採 取無規、逐漸變細及部分嵌段配置及其組合。當二種聚合 物嵌段A及B的數目為2或更多時,個別聚合物嵌段可相同 或不同。 三嵌段聚合物之較佳的乙烯基取代之芳香碳氫化合物-提供單元為衍生自笨乙烯、α -甲基笨乙烯、1-乙烯基萘、 2 -乙烯基萘、l-α -甲基乙烯基萘、2-α -甲基萘,以及烷基 、環烷基、芳基、芳烷基及其芳烷基衍生物,其中在合併 的碳氫化合物中的總碳原子數通常不超過1 2,以及任何二 -或三-乙烯基取代之芳香化合物。較佳之乙烯基取代之芳 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐) 593522 A7 B7 五、發明説明(11 ) 香化合物為苯乙烯或α -甲基苯乙烯。 三嵌段聚合物之較佳的共輛二稀-提供單元為衍生自 1,3 - 丁二烯、異戊二烯、2,3 -二甲基-1,3 - 丁 二烯、1,3-戊二烯及其混合物。最佳之共軛二烯包含1 , 3 - 丁二烯及/或 異戊二烯。嵌段聚合物可進一步氫化,以形成飽和聚合物 ,例如 SEBS及 SEPS。 隨意地,於三嵌段聚合物形成後,其可與聚伸苯基醚樹 脂混合。較佳之市購的聚伸苯基醚樹脂為聚(2,6 -二甲基-1,4 -氧化伸苯基)。三嵌段聚合物及聚伸苯基可以任何習 用的混合設備(含開放式混合輥、密閉式Banbury混合器、 密閉式Brabender混合器、擠壓機、捏和機、連續混合器等) 混合。密閉式Brabender混合器為較佳,當混合於不活潑的 氣體環境(例如乂或A r)中。 三嵌段聚合物較佳具有數均分子量(Mn)為在約100,000至 1,000,000之範圍内,較佳為約125,000至800,000,更佳為約 150,000至500,000,同時分子量分佈比(Mw/Mn)為10或更小。 經氫化之嵌段共聚合物的分子結構可為直鏈、與以偶合劑 部分偶合有關之支鏈、放射狀及星形中任何一種或多種。 只要其具有上述的結構,則製造這些三嵌段共聚合物無 限制。例如,自由基聚合反應及陰離子聚合反應為最佳的 方法。這些共聚合物可藉由在惰性溶劑中使用鋰陰離子型 引發劑合成乙烯基取代之芳香化合物/共軛二烯嵌段共聚合 物而得。嵌段共聚合物可進一步氫化,以形成飽和聚合物 ,例如 SEBS及SEPS。 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 593522 A7 _B7___ 五、發明説明(12 ) 於最終處理期間本發明之聚合物凝膠可有增量劑加至聚 合物中。適合的增量劑包含增量油及低分子量之化合物或 成刀,例如環烧、芳族、石織、献及石夕g同油。本發明之較 佳的增量劑為石蠟油。最終聚合物組合物可含介於1〇及5〇% 之間,較佳為約25及40%之間之油且為熱可逆之彈性體。 經疏水性處理之填料包含在聚合物組合物中。藉著加入 經疏水性處理之填料,聚合物組合物顯示出明顯增進的阻 尼性質,以及提高的抗拉強度,同時維持所欲之柔軟性。 用於本發明之填料以經部分或完全轉化為各種疏水基之表 面疏水基預先處理。這些填料可預先與粉末或者聚合物油 混合。 適當的填料包含一種或多種含氧或含石夕填料,例如但不 限於薰過的二氧化矽、膠體二氧化矽、沉澱的二氧化石夕、 白土、氧化欽、)弗石及氧化铭。填料受到疏水性處理,以 便使親水性表面轉化為疏水性。典型的疏水性表面處理包 含在改質劑蒸氣之飽和壓力下之蒸氣相改質作用、液相改 質作用及在改質劑之高壓力下之蒸氣相改質作用。 疏水性含矽填料為較佳。這些填料可藉著與對填料上之 表面矽烷醇基團具反應性之矽化合物的反應經疏水性處理 。適合的石夕化合物包含六甲基二石夕氨院、四甲氧基石夕院 、辛基三甲氧基石夕烧、辛基三乙氧基矽院、十八烧基三乙 氧基碎烧、·一曱基^一乙氧基碎烧、二甲基乙氧基石夕烧、具 反應性石夕烧醇基及具反應性烧氧基甲石夕燒基趟基團(例如曱 氧基及乙氧基團)之聚二甲基矽氧烷、環二甲基石夕氧烷(例 -15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公爱) 593522 A7 ----2Z_—----^ 五、發明説明(13 ) 如八甲基環四矽氧烷)或含s之甲矽烷基酯(特別是雙-(三 院氧基甲矽烷基-烷基)-多硫化物)及其混合物。 反應溫度之範圍可在室溫及矽化合物之分解溫度内。視 情況反應可藉由酸性或鹼性觸媒加速。這些觸媒的實例為 氣及醉化納。 疏水性填料在室溫下具有少的或無潤濕性,同時具有i 至60%,較佳為5至50〇/〇之甲醇潤濕性。甲醇潤濕性代表於 恰足以潤濕填料之甲醇/水混合物中之甲醇的重量比例。 最佳的填料包含高分散之二氧化矽、合成之矽酸鹽、天 然石夕酸鹽、玻璃纖維及玻璃纖維產物或玻璃微珠、金屬氧 化物、金屬碳酸鹽、金屬氫氧化物其及其混合物。 填料較佳為以0.5至300 pbw橡膠之範圍加至聚合物組合物 中。較佳之範圍為介於約〇·5至15〇 pbw橡膠。 本發明中適合的填料之實例為AerosilTM R8200經疏水性處 理之黨過的二氧化石夕(Degussa-H ϋ Is Coi*p·)。藉著以六甲基二 矽氨烷處理,AerosifM 2〇〇之親水性表面矽烷醇基轉化為疏 水性二甲基甲矽烷基團。平均初粒徑為約12毫微米。 此外,安定劑、抗氧化劑、增強劑、增強樹脂、顏料及 香料為亦可加至組合物之添加劑的實例。 本發明之組合物適合用於製造任何產物,其中以下性質 疋有利的·軟化程度、耐熱性、適合的機械性質、彈性、 良好的黏著力及/或高阻尼。本發明之組合物可用於許多工 業領域,尤其是汽車零件、胎面調配物、家電設備、工業 機械裝置、精密裝置、運輸機械、建築物、工程、醫藥設 __ -16- 本紙張尺度適用中S S家標準(CNS) Μ規格(21〇 X 297公D ------- _丨 ----- A7 B7
593522 五、發明説明(ή ) 備及非胎面之橡膠調配物。 本發明之組合物的用途之代表例為用於製造 也何料及 減震材料。這些用途涉及及連接材料(例如密封材料、概塾 、墊圈及金屬扣眼)、支持材料(例如底座、支架及絕緣體) 及減震材料(例如塞子、減震墊及緩衝器)。這些材料亦可 用於產生震動或聲音之設備及家電設備,例如空氣調節哭 、洗衣機' 電冰箱、電扇、真空吸塵器、乾燥器、印刷機 及通風扇。這些材料亦適合作為音響設備及電子或電器設 備中之衝擊吸收器、體育用品及鞋子。 本發明得參照以下非限制之實例更詳細地說明。 實例 實例1 (比較例) 將15克SEPTON™ 4077粉狀三嵌段之SEPS聚合物(曰本 Kuraray Co·)放入鋁鍋中。將35.0克石蠟油倒入鍋中,同時使 用貫驗匙使二種成分混合在一起。使混合物放置過夜,以 供油吸收及聚合物膨脹。 實例2 除了鋁锅亦含10克Aerosil™ R8200之薰過的二氧化石夕外, 重複實例1之程序。接著將鍋中的内容物倒入65克之已知熱 至〜180 C之在N2迫淨下之Brabender混合器中。在速率〜60 rpm(每分鐘轉數)下,於排放至鋁鍋前使化合物混合1〇分鐘。 使實例1 - 2之產物於165°C下鑄造為一個條狀物及一個板 狀物,以供測量蕭式A硬度、壓縮變定、環拉伸性質及動 態切變黏彈性。蕭式A硬度、模量測定及應力及應變均在 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
裝 訂
593522 A7 B7 五、發明説明(15 ) 室溫下測量。滯後值係在10 Hz及1.5%應變下通過溫度掃描 測定。新凝膠組合物之詳細的物理性質相較於未填充之化 合物示於表1及圖1及2中。 表1 1 (比較) 2 蕭式(Shore)A 5.5 10 於室溫下之環拉伸試驗 5% 模量(kPa) 10.47 18.2 15% 模量(kPa) 12.75 29.85 25% 模量(kPa) 19.09 40.6 35% 模量(kPa) 28.47 54.59 最大應力(kPa) 1541.9 2901.9 最大%應變 1146 949.8 在10Hz及1.5%應變下 tanS對溫度掃描 20°C 0.0479 0.136 40°C 0.0492 0.1243 60°C 0.0558 0.111 實例3 將1252克Isoban™ 10聚(馬來酸酐-交替-異丁烯)(Kuraray) 及988克辛基胺(99%,BASF)於54°C下加入一個設置σ刀片之 MXE-6 6L捏和-擠壓機(Jaygo,Inc.)中。以刀片速率為每分鐘 25轉及螺桿速率為每分鐘40轉開始混合5分鐘,接著使混合 器之溫度規畫為以約3 °C /分之速率提高至190°C。於190°C等 -18- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 593522 A7 B7 五、發明説明(16 ) 溫地持續進一步混合額外的2小時。接著,將562克P〇10 15 馬來酸之聚伸丙基酯(Exxon)加入混合器中。持續混合另外 30分鐘。力π入23克十二烷二胺(98%,Aldrich)。經1 5分鐘後 ,將4303克DTDP[二(三癸基酞酸酯]油(CP Hall Co.)加入混 合器中,同時將溫度調整至160°C。經另外2小時後,使最 終產物經過一個〜0.63公分的模口擠壓出。最終產物含 33%DTDP油且為熱塑性彈性體。 高阻尼凝膠之製備 實例4 (比較) 將25克從實例3之產物之進料加入一個設置輥刀片及N2 迫淨下之Brabender混合器(〜55克容量)中。最初使混合器設 定至160°C及每分鐘60轉。經2分鐘後,使25克進料之DTDP 油加入混合器中。使材料在該條件下進一步混合8分鐘。 停止攪拌,同時從混合器移出混合物。 實例5 (比較) 將20克從實例3之產物之進料加入一個設置輥刀及N2迫 淨下之Brabender混合器(〜55克容量)中。最初使混合器設定 至160C及每分鐘60轉。經2分鐘後,使10克進料之Aerosil™ 200未經處理之薰過的二氧化矽及20克DTDP油加入混合器中 。使材料在該條件下進一步混合約15分鐘。停止攪拌,同 時從混合器移出混合物。 實例6 將20克從實例3之產物之進料加入一個設置輥刀片及N2 迫淨下之Brabender混合器(〜55克容量)中。最初使混合器設 -19- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
裝 ΤΓ
593522 A7 B7 五、發明説明(17 ) 定至160 °C及每分鐘60轉。經2分鐘後,使1 〇克進料之 Aerosil™ R8200經處理之薰過的二氧化矽及20克DTDP油加入 混合器中。(填料及油可依序加入為混合物。)使材料在該 條件下進一步混合約15分鐘。停止攪拌,同時從混合器移 出混合物。 使實例4 - 6之產物於〜160°C下鑄造為一個條狀物及一個 板狀物,以供測量蕭式A硬度、壓縮變定、環拉伸性質及 動態切變黏彈性。蕭式A硬度、模量測定及應力及應變均 在室溫下測量。新產物之詳細的物理性質相較於對照組示 於表2及圖3及4中。 由表及圖所示,以經處理之二氧化矽填充之聚合物的滯 後值較未填充的聚合物及以未經處理之二氧化矽填充之聚 合物的滞後值有改善,同時產物保持抗拉強度。 -20- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 593522 A7 B7 五、發明説明(18 ) 表2 4(比較) 5(比較) 6 蕭式A硬度〜20°C 3 40 7 於室溫下之環拉伸試驗 5% 模量(kPa) 5.38 68.8 7.79 15% 模量(kPa) 6.41 94.4 10.82 25% 模量(kPa) 9.51 146.1 17.8 35% 模量(kPa) 13.58 208.9 26.3 最大應力(kPa) 232.4 273.6 210.2 最大%應變 224 32.7 170 在10Hz及1.5%應變下tan5對溫度掃描 20°C 0.348 0.274 0.519 40°C 0.238 0.209 0.437 60°C 0.160 0.171 0.381 在10Hz及40°C下tan3對應變掃描 0.60% 0.260 0.176 0.322 3.1% 0.273 0.228 0.457 14.8% 0.293 0.251 0.460 雖然本發明已藉由示範之具體實施例說明,然可施以各 種變化及修飾,皆不脫如附申請專利範圍之範圍及精神。 -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
Claims (1)
- 593522 8 8 8 8 A B c D Λ、η篡號專利申請案 广專利範圍替換本(92年7月) 六、申請專利範圍 1. 一種具有50或更小之蕭式A(Shore A)硬度之聚合物凝膠組 合物,其包含: (a) 0.5至200重量份之一種含衍生自乙烯基取代之芳香 碳氫化合物、WR2乙烯、烷基乙烯基醚、馬來醯亞胺及 氫化之共軛二烯烴中二個或更多嵌段之聚合物,及 (b) 0 . 1至3 0 0重量份之疏水性填料, 限制條件為當選擇馬來醯亞胺時,馬來酸之聚伸烷 基酯及接枝劑亦含於聚合物凝膠組合物中。 2. —種具有2 0或更小之蕭式A硬度之聚合物凝膠組合物, 其包含: (a) 0.5至200重量份之一種具有一個或更多乙烯基取 代之芳香碳氫化合物、WR2乙烯、烷基乙烯基醚中之嵌 段及至少一個含馬來醯亞胺-提供單元之額外嵌段之共 聚合物, (b) 0 .1至300重量份之具有以烷基或烷氧基取代之表 面羥基之含氧或含矽之填料, (c) 一種馬來酸之聚#燒基酯,及 (d) —種接枝劑。 3. —種組合物,其包含: (a) 0.5至200重量份之一種具有二個或更多衍生自乙烯基 取代之芳香碳氫化合物之嵌段及一個或更多衍生自共軛 二烯烴之嵌段之聚合物, (b) 介於10及50重量%之間的一種增量劑,及 (c) 0 . 1至3 0 0重量份之疏水性填料。 4. 如申請專利範圍第1項之組合物,其進一步包括1 0至 O:\75\75032-920725.doc/mg - 1 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 225 0重量百分比間之增量劑。 5·如申請專利範圍第2項之組合物,其進一步包括一種增 量劑。 6·如申請專利範圍第1至2項及第4至5項中任一項之組合 物’其中該乙婦基取代之芳香碳氫化合物為苯乙婦。 •如申凊專利範圍第1至2項及第4至5項中任一項之組合 物,其中該WR2乙烯為異丁烯。 8.如申請專利範圍第丨至2項及第4至5項中任一項之組合 物,其中該烷基乙烯基醚為甲基乙烯基醚。 •如申凊專利範圍第1至2項及第4至5項中任一項之組合 物,其中該含馬來醯亞胺為馬來酸酐與單-一級胺之反 應產物。 1〇·如申請專利範圍第1至2項及第4至5項中任一項之組合 物’其中該接枝劑為二胺。 U·如申請專利範圍第i至3項及第4至5項中任一項之組合 物,其中該疏水性填料包含經疏水性處理之含氧或含矽 填料中至少之一,如經疏水性處理之燻過的二氧化矽、 經疏水性處理之膠體二氧化矽、經疏水性處理之沉澱的 一氧化石夕、經疏水性處理之白土。 泛如申請專利範圍第1至3項及第4至5項中任一項之組合 物,其中孩疏水性填料為以矽化合物處理之燻過的二氧 化石夕,俾轉化表面石夕燒醇基團為疏水性表面基團。 O:\75\75032-920725.doc/mg -2 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(2ΐ〇χϋ^^---------
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US09/717,957 US6458881B1 (en) | 2000-11-20 | 2000-11-20 | Soft polymeric compounds including hydrophobic fillers |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW593522B true TW593522B (en) | 2004-06-21 |
Family
ID=24884209
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW090128505A TW593522B (en) | 2000-11-20 | 2001-11-16 | Soft polymeric compounds including hydrophobic fillers |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US6458881B1 (zh) |
JP (1) | JP2004517996A (zh) |
TW (1) | TW593522B (zh) |
WO (1) | WO2002057358A2 (zh) |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6458881B1 (en) * | 2000-11-20 | 2002-10-01 | Bridgestone Corporation | Soft polymeric compounds including hydrophobic fillers |
BRPI0508379A (pt) | 2004-03-01 | 2007-07-31 | Bridgestone Corp | reator de polimerização contìnua |
ES2660902T3 (es) * | 2005-12-28 | 2018-03-26 | Bridgestone Corporation | Composición de caucho con buenas propiedades de tracción en húmedo y bajo contenido de aceite aromático |
US7700673B2 (en) * | 2006-12-22 | 2010-04-20 | Bridgestone Corporation | Reduced oil rubber compositions including N-substituted polyalkylene succinimide derivates and methods for preparing such compositions |
US8257997B2 (en) * | 2007-10-17 | 2012-09-04 | Sifotonics Technologies (Usa) Inc. | Semiconductor photodetectors |
WO2009086519A2 (en) | 2007-12-28 | 2009-07-09 | Bridgestone Corporation | Interpolymers containing isobutylene and diene mer units |
CN101486807B (zh) | 2007-12-31 | 2013-09-11 | 株式会社普利司通 | 引入橡胶组合物的金属皂及金属皂引入橡胶组合物的方法 |
ES2582231T3 (es) * | 2008-06-26 | 2016-09-09 | Bridgestone Corporation | Composiciones de caucho que incluyen derivados de poliisobutileno funcionalizado con metal y métodos para preparar tales composiciones |
US8389609B2 (en) | 2009-07-01 | 2013-03-05 | Bridgestone Corporation | Multiple-acid-derived metal soaps incorporated in rubber compositions and method for incorporating such soaps in rubber compositions |
US9803060B2 (en) | 2009-09-10 | 2017-10-31 | Bridgestone Corporation | Compositions and method for making hollow nanoparticles from metal soaps |
US8802755B2 (en) | 2011-01-18 | 2014-08-12 | Bridgestone Corporation | Rubber compositions including metal phosphate esters |
US8802769B2 (en) * | 2012-01-05 | 2014-08-12 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Medium for the stabilization and utility of volatile or liquid hydrides of boron |
JP6313775B2 (ja) | 2012-11-02 | 2018-04-18 | 株式会社ブリヂストン | 金属カルボキシレートを含むゴム組成物およびその調製方法 |
KR20160068469A (ko) * | 2014-12-05 | 2016-06-15 | 주식회사 불스원 | 젤쿠션 조성물 및 이로부터 제조된 젤쿠션 |
EP3268423B1 (en) * | 2015-03-13 | 2018-08-15 | Bridgestone Corporation | "method for the preparation of rubber compounds containing silicon dioxide for the production of tyres" |
Family Cites Families (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3305373C2 (de) * | 1983-02-17 | 1985-07-11 | Degussa Ag, 6000 Frankfurt | Elastische Formmasse, Verfahren zum Herstellen und Verformen und Verwendung derselben |
DE3437473A1 (de) | 1984-10-12 | 1986-04-17 | Degussa Ag, 6000 Frankfurt | An der oberflaeche modifizierte synthetische, silikatische fuellstoffe, ein verfahren zur herstellung und deren verwendung |
US4852965A (en) * | 1987-02-27 | 1989-08-01 | American Telephone And Telegraph Company At&T Bell Laboratories | Composite service and distribution communications media |
SE500179C2 (sv) * | 1990-11-09 | 1994-05-02 | Alvin Ronlan | Däckbalanseringsgel och förfarande för balansering av fordonshjul |
US5360350A (en) * | 1991-08-23 | 1994-11-01 | The Whitaker Corporation | Sealant compositions and sealed electrical connectors |
NZ252225A (en) * | 1992-05-13 | 1996-04-26 | Raychem Ltd | Gel composition comprising a styrene-(ethylene/propylene)-styrene block copolymer and a non-aromatic extender liquid; device for electrical connections |
US5474840A (en) * | 1994-07-29 | 1995-12-12 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Silica-containing vibration damper and method |
US5780531A (en) | 1995-06-28 | 1998-07-14 | Bayer Ag | Surface-modified, oxidic or siliceous fillers and their use |
US6329459B1 (en) * | 1996-09-23 | 2001-12-11 | Bridgestone Corporation | Extended syndiotactic polystyrene-elastomeric block copolymers |
US6191197B1 (en) | 1996-09-23 | 2001-02-20 | Bridgestone Corporation | Extended polymer compostion derived from blends of elastomers and syndiotactic polystyrene |
US6433068B1 (en) * | 1997-03-07 | 2002-08-13 | David S. Morrison | Hydrocarbon gels as suspending and dispersing agents and products |
US5912296A (en) | 1997-05-19 | 1999-06-15 | Bridgestone Corporation | Extended polymer composition derived from grafted elastomers and polypropylene |
US5910530A (en) | 1997-05-19 | 1999-06-08 | Bridgestone Corporation | High damping gel derived from extending grafted elastomers and polypropylene |
DE19808746A1 (de) | 1997-07-10 | 1999-01-21 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung von füllstoffhaltigen Kautschukmischungen |
US5967211A (en) * | 1997-09-24 | 1999-10-19 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Tire tread for ice traction |
TW460522B (en) * | 1998-02-23 | 2001-10-21 | Bayer Ag | Hydrophobic, oxidic or siliceous fillers and their use |
US6048930A (en) | 1998-05-06 | 2000-04-11 | Bridgestone Corporation | Grafted maleimide-styrene-g-polypropylene copolymers used in rubber compounds for increasing hysteresis |
US6054532A (en) | 1998-05-06 | 2000-04-25 | Bridgestone Corporation | Centipede polymers grafted with hydrogenated block copolymers and polypropylene and gels thereof |
US5994468A (en) | 1998-05-06 | 1999-11-30 | Bridgestone Corporation | High damping gels derived from nylon grafted polymers |
US6107409A (en) | 1998-05-06 | 2000-08-22 | Bridgestone Corporation | Gels derived from extending grafted comb polymers and polypropylene via a solution synthesis |
US5905116A (en) | 1998-05-06 | 1999-05-18 | Bridgestone Corporation | Gels derived from extending grafted α-olefin-maleimide centipede polymers and polypropylene |
US6184292B1 (en) | 1998-10-05 | 2001-02-06 | Bridgestone Corporation | Soft gel polymers for high temperature use |
US6153691A (en) * | 1998-10-07 | 2000-11-28 | Dow Corning Corporation | Thermoplastic silicone vulcanizates prepared by condensation cure |
US6133354A (en) | 1998-11-17 | 2000-10-17 | Bridgestone Corporation | Copolymers as additives in thermoplastic elastomer gels |
US6191217B1 (en) | 1998-11-17 | 2001-02-20 | Bridgestone Corporation | Gels derived from polypropylene grafted alkyl vinylether-maleimide copolymers |
US6255397B1 (en) * | 1999-09-10 | 2001-07-03 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Rubber composition containing hydroxyl terminated liquid polymer and tire with sidewall thereof |
US6458881B1 (en) * | 2000-11-20 | 2002-10-01 | Bridgestone Corporation | Soft polymeric compounds including hydrophobic fillers |
-
2000
- 2000-11-20 US US09/717,957 patent/US6458881B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-11-09 WO PCT/US2001/050134 patent/WO2002057358A2/en active Application Filing
- 2001-11-09 JP JP2002558425A patent/JP2004517996A/ja active Pending
- 2001-11-16 TW TW090128505A patent/TW593522B/zh active
-
2002
- 2002-09-16 US US10/244,254 patent/US20030032712A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2002057358A2 (en) | 2002-07-25 |
WO2002057358A3 (en) | 2003-01-23 |
US20030032712A1 (en) | 2003-02-13 |
US6458881B1 (en) | 2002-10-01 |
JP2004517996A (ja) | 2004-06-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TW593522B (en) | Soft polymeric compounds including hydrophobic fillers | |
JP5006895B2 (ja) | ゴムコンパウンドにおける二置換エチレン−マレイミドコポリマーの適用 | |
EP0955317B1 (en) | Grafted maleimide-styrene-g-polypropylene copolymers used in rubber compounds for increasing hysteresis | |
WO2004044050A1 (ja) | 熱可塑性エラストマー組成物 | |
JP2000026600A (ja) | グラフト化されたα―オレフィン―マレイミドムカデ型ポリマ―及びポリプロピレンを増量して誘導されたゲル | |
CA2270372A1 (en) | Centipede polymers grafted with hydrogenated block copolymers and polypropylene and gels thereof | |
JP5329015B2 (ja) | エポキシを含む軟質ポリマー組成物 | |
US6455626B2 (en) | Gels derived from extending grafted centipede polymers and polypropylene | |
JP4231591B2 (ja) | アミンで官能化されたエラストマー及びマレイン酸で官能化されたポリオレフィンから誘導される反応生成物 | |
JP2000186215A (ja) | 熱可塑性エラストマ―ゲルにおける添加剤としてのジ置換エチレン―マレイミドコポリマ―の適用 | |
WO2002028964A1 (en) | Soft gel compatibilized polymer compound for high temperature use | |
US6359064B1 (en) | Compound of polyester and polyalkylene grafted comb polymer | |
US20030130398A1 (en) | Soft polymeric compounds including metal oxide fillers | |
US6350800B1 (en) | Soft polymer gel | |
US6403724B1 (en) | Polymer gel including dendrimers | |
WO2001070822A2 (en) | Process for forming centipede polymer gels | |
US20020188064A1 (en) | Centipede ionomers | |
JP2000109641A (ja) | 高温での使用のためのソフトゲルポリマ― | |
WO2001094425A2 (en) | Polyalkylene grafted centipede polymers | |
JP4705279B2 (ja) | 熱可塑性エラストマー組成物 | |
JP4160378B2 (ja) | 熱可塑性エラストマー組成物 |