乙烯/烷基丙烯酸酯共聚物、其胶料和硫化橡胶制造技术

技术编号:1558474 阅读:164 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
公开了一种共聚物,其源自乙烯和至少两种不同的烷基丙烯酸酯共聚单体,以及任选地含酸硫化部位的共聚单体。所述共聚物可源自(a)10-50重量%的乙烯;(b)20-30重量%的在烷基中具有1-4个碳的第一烷基丙烯酸酯;(c)35-45重量%的在烷基中具有1-4个碳的第二烷基丙烯酸酯;和(d)0-5重量%的1,4-丁烯二酸部分、或其酸酐或单烷基酯;其余的是乙烯;其中共聚物的数均分子量(M↓[n])高于40,000。还公开了含这些共聚物的胶料组合物、硫化组合物(即,硫化橡胶)、由这些胶料组合物形成的橡胶制品,如等速万向节保护罩和轴保护罩、软管、缓冲器、密封装置和垫圈。这些共聚物提供了硫化橡料的改进的动态耐疲劳性,同时保持大的工作温度范围和耐油性。还公开了其它聚合物与这些共聚物的共混物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】乙烯/烷基丙烯酸酯共聚物、其胶料和硫化橡胶本专利技术涉及源自乙烯和至少两种不同的烷基丙烯酸酯共聚单体和任选的含酸硫化部位的附加共聚单体的乙烯共聚物。本专利技术还涉 及使用这些共聚物的胶料组合物和硫化后的硫化橡胶。还涉及源自该组 合物的制品。背景汽车和运输工业使用弹性体(橡胶类)材料用于许多要求弹性 性能的底部罩(underhood)或动力系部件,如CVJ保护罩、垫圏、密封装 置、软管、緩冲器等。这些部件要求优良的耐热和耐油性。许多合成的 聚合材料已经被提供用于这些应用。例如,美国专利3,873,494描述了在 过氧化物硫化体系和抗氧化剂系统存在下,(尤其)弹性体的乙烯/(C广C4 烷基)丙烯酸酯/(C5或更大的烷基)丙烯酸酯三元共聚物的硫化,该硫化由 于丁二烯/丙烯腈聚合物的存在而被促进。美国专利4,275,180描述了包含(尤其)弹性体的乙烯/(d-C4烷基)丙烯酸酯/(C5或更大的烷基)丙烯酸酯三元共聚物和热塑性聚合物的可交联的或交联的共混物的聚合物组合 物。美国专利3,883,472和3,904,588公开了乙烯/丙烯酸酯/丁烯二酸单酯 的三元聚合物、其胶料和硫化橡胶。美国专利5,498,669公开了乙烯/烷基 丙烯酸酯二聚物、中和的乙烯酸共聚物(离聚物)和有机过氧化物的共混 物,可用于连续无压硫化过程。丙烯酸酯共聚单体共聚合的乙烯共聚物,该乙烯共聚:具有耐:和耐、; 性平衡和较低的玻璃化转变温度。汽车工业中的趋势要求在制造汽车部件中所使用的弹性体 材料具有更宽的使用温度性能范围(高和低两者)和良好的流体阻力以满 足新性能要求。这些弹性体具有改善的动态耐疲劳性也是所希望的。上 述的性能组合和适中的成本是非常所期望的。专利技术简述本专利技术提供了共聚物、含这些共聚物的胶料组合物、和硫化 橡胶。该共聚物的特征在于与相似的以前的共聚物相比,数均分子量 更高并且分子量分布(多分散性)更窄。相比于以前的硫化橡胶,本专利技术的硫化橡胶显示出改善的动态耐疲劳-碎裂性和耐热性,同时保持耐油性 和大的工作温度范围。本专利技术提供一种组合物,其包含乙烯共聚物,该乙烯共聚物 源自以下物质的共聚约10-约40重量%、或约20-约30重量%的在烷基中 具有1_4个碳的第一烷基丙烯酸酯;约15-约65重量%、或约35-约45重量 %的在烷基中具有1-4个碳的第二不同的烷基丙烯酸酯;0-约5重量%,或 约1-5重量%,或约2-5重量%的1,4-丁烯二酸或其衍生物,基于乙烯、第 一和第二烷基丙烯酸酯和所述酸或其衍生物的总重量;其中所述衍生物 是所述酸的酸酐或所述酸的单烷基酯,其中在所述单烷基酯中的烷基具 有l-约6个碳原子,或其两种或更多种的组合;且其余的是乙烯;和该共 聚物的数均分子量(Mn)高于40,000,或者高于48,000,或者高于60,000; 和优选地Mn为约40,000或约45,000-约65,000,熔体指数(MI)为约3-约 30g/10分钟,和多分散性为约2.5-约6,或2.5-5。本专利技术还提供胶料组合物(即,碌u化橡月交的前体并且在本文称 为胶料组合物或仅称为胶料),该胶料组合物包含上述共聚物并且进一步 包含以下物质或由以下物质制成石危化剂和{壬选地 一种或多种添加剂, 包括抗氧化剂、内脱模剂、防焦剂、增塑剂、促进剂、或填料。本专利技术还提供上面描述的胶料组合物,它进一步包含以下物 种或由以下物质制成至少一种附加的聚合物,其包括乙烯烷基丙烯酸 酯共聚物、聚丙烯酸酯共聚物、或其组合。本专利技术还提供包含上述胶料组合物的硫化橡胶,所述胶料组 合物(例如在高温和高压下)被硫化达足够长时间以使共聚物交联,和任 选地(例如在高温和环境压力下)进行二次石危化以进一步碌^化所述碌u化橡 胶。上所表征的或是如上所表征的硫化橡胶^的组合4勿,其中该制品包括等速 万向节保护罩(constant velocity joint boots) 、 I-轴保护罩(I-shaft boots)、 半轴保护罩(half-shaft boots)、火花塞保护罩(spark plug boots)、软管 (hoses)、密封装置(seals)、垫圈(gaskets)、緩沖器(dampers)、带(belts)和 点火线夕卜套(ignition wire j acketing)。本专利技术还提供一种方法,其包括使乙烯与在烷基中具有1-4 个碳的第一烷基丙烯酸酯、在烷基中具有1-4个碳的第二不同的烷基丙 烯酸酯和任选地1,4-丁烯二酸或其衍生物接触,其中所述衍生物是所述 酸的酸酐或所述酸的单烷基酯,其中在所述单烷基酯中的烷基具有1-约6个碳原子,或其两种或多种的组合;在有效生成乙烯共聚物的条件 下;该第一烷基丙烯酸酯占约10-约40重量%、笫二不同的烷基丙烯酸 酯占约15-约65重量%,所述酸或其衍生物占0-约5重量%;所述重量 %是基于乙烯、第一和第二烷基丙烯酸酯和所述酸或其衍生物的总重量 计的;并且条件包括温度为120°C-185°C、压力为约1900-2810 kg/cm2(186MPa-267MPa),和进料温度为30。C-90°C。还提供了具有如上特征的方法,其进一步包括将所述乙烯共 聚物与硫化剂,任选地一种或多种添加剂,和任选地一种或多种附加的 聚合物混合以制备胶料组合物;任选地使该胶料组合物形成期望的形状并且并行地或顺序地对所述胶料组合物进行錄u化和任选地二次錄u化以制造硫化橡胶或制品;其中该添加剂包括抗氧化剂、内脱冲莫剂、防焦剂、 增塑剂、促进剂、或填料、或其两种或多种的组合;附加的聚合物包括 乙烯烷基丙烯酸酯共聚物、聚丙烯酸酯共聚物或其组合;并且该制品包 括等速万向节保护罩、I-轴保护罩、半轴保护罩、火花塞保护罩、软管、 密封装置、垫圏、緩冲器、带和点火线外套。本专利技术还提供包含上述共聚物的组合物,该组合物进一步包 括以下物质或者由以下物质制成第二聚合物,其包括经受进一步硫化 的热固性材料如环氧树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯树脂或乙烯基酯树 脂;或热塑性塑料;任选地进一步包括填料、强化纤维(连续的或非连续 的,编织或无纺的)或纤维状结构如浆状物。本专利技术也提供了一种制品, 该制品包括本专利技术的组合物或由该组合物制成,其中该制品可以通过如 涂布、层压、模塑、挤出、长丝缠绕、压延或其组合等过程和随后的硫 化来制备。本专利技术也提供上述特征的方法,所述方法进一步包含使乙烯 共聚物与下述物质混合硫化剂、 一种或多种附加的聚合物,其包括经 受进一步硫化的热固性材料,如环氧树脂、酚醛树脂或乙烯基酯树脂, 或热塑性塑料如聚酰胺,和任选地, 一种或多种添加剂,其包括填料、 强化纤维、浆料的纤维状结构,或者其两种或多种的组合,以产生胶料 组合物;和将该胶料组合物制造成制品;该制品包括印刷电路板、制动 衬块、或离合器衬片;和所述制造包括涂布、层压、模塑、挤出、长丝缠绕、压延、或其两种或多种的组合,和随后硫化。专利技术的详细it明本专利技术提供包含乙烯、两种不同的烷基丙烯酸酯和任选的酸性硫化部位的共聚物,它具有较高的数均分子量(Mn)、较低的熔体指数该共聚物可以通'过在比美5国专、^3,883,472和3:904,588中描述的更低的 反应器温度、更高的反应器压强和更高的进料温度的组合条本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合物,基于乙烯、第一和第二烷基丙烯酸酯和酸或其衍生物的总重量,包含源自约10-约40重量%的第一烷基丙烯酸酯、约15-约65重量%的第二烷基丙烯酸酯和0-约5重量%的1,4-丁烯二酸或其衍生物的共聚合的乙烯共聚物,其中第一烷基丙烯酸酯在烷基中具有1-4个碳,优选丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯或其组合;第二烷基丙烯酸酯不同于第一烷基丙烯酸酯且在烷基中具有1-4个、优选3或4个碳原子;所述衍生物是该酸的酸酐或该酸的单烷基酯,在该单烷基酯中的烷基具有1-约6个碳原子,或其两种或更多种的组合;以及该共聚物的数均分子量(M↓[n])高于40,000,优选地约45,000-约65,000,熔体指数(MI)为约3-约30g/10分钟,多分散性为约2.5-约6,优选地约2.5-5。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:YT吴MA斯图尔特Y叶
申请(专利权)人:纳幕尔杜邦公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利