用于弹性体组合物的加工助剂制造技术

本发明专利技术提供弹性体组合物的制备方法，该方法包括使至少一种弹性体与加工助剂接触，其中该加工助剂包含至少一种具有至少一种卤素基团的官能化聚合物。本发明专利技术还提供由上述弹性体组合物制备的制品例如轮胎的内衬。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于弹性体组合物的加工助剂专利
本专利技术涉及用于制备弹性体组合物的加工助剂。具体来说，专利技术背景在轮胎工业中，轮胎和轮胎组件制造商当制造这些制品时 具有无尽的选择。例如，轮胎和轮胎组件的商用配方的成分选择取决 于所需性能的平衡和最终用途如斜交轮胎或子午线轮胎，及其预计的 最终用途(例如，飞行器、卡车/公共汽车、或汽车)。在成分选择中同样重要的考虑是将各组分有效加工成批料 (batch)橡胶混合物的能力，以及之后那些未固化橡胶混合物的进一 步 下游加工。例如，干固体，尤其是无尘颗粒如填料可以容易地空气输 送和自动称量到为密炼机如BanburyTM密炼机中的批料生产所需的量。 大块固体如块状聚合物可以要求切割成更小更易操纵的尺寸，以能够 准确地添加为批料生产所要求的量。液体具有相同的输送、称量的问 题，而且可能由于它们的挥发性和流动而不溢出的能力具有额外的考 虑。例如，粘性液体可能要求加热以促进为精确称量所要求的流速和 添加到批料密炼机中而不产生挥发性气体排放。此外，这些未固化橡胶混合物的进一步下游加工可能高度 取决于所使用的特定工厂设备。因此，未固化橡胶混合物的性能如门 尼粘度和门尼焦烧值是帮助优化制造效率而操纵的重要变量和参数， 尤其是因为混合之后的斧胶加工设备如开炼机、辊筒口型(roller die)、压延机、挤出机等在全世界的所有工厂中可能在生产体积和速 率方面以及操作温度方面千差万别。因此，对这些混合物的成分的要求是其能够促进该未固化橡胶混合物的易于加工。具体来说，当制造 轮胎的依赖气密性的部分，如轮胎内衬时，制造商已经应用了非常多的方法，包括在各种实施方案中普遍使用"丁基"橡胶或弹性体。 丁基橡胶，通常是异丁烯和异戊二烯的任选卣化的共聚物， 具有普遍的应用，这归因于它们能赋予轮胎合乎需要的气密性性能的 能力。卤丁基橡胶(离化丁基橡胶)是所选在客车、卡车/公共汽车和飞 行器应用的轮胎内衬中用于保持空气的聚合物。例如，参见美国专利 号5， 922， 153、美国专利号5，491，196、 EP 0 102 844和EP 0 127 998。 溴丁基橡胶、氯丁基橡胶和支化("星形支化")卣化丁基橡胶是可以经 配制用于这些专门应用的异丁烯类弹性体。通常，EXXPR(T弹性体 (ExxonMobil Chemical Company, Houston, TX)(异丁烯和对曱基苯别的益处。例如，参见美国专利号6, 293, 327、美国专利号5,386, 864、 美国专利申请/^开号2002/151636 、 JP 2003170438和 JP 2003192854 (应用商业EXXPR0TM弹性体与其它聚合物的共混物的各种 途径)。在技术人员加工上述弹性体组合物时的非常多的选择当 中，加工助剂的选择日益重要。当加工轮胎内衬用弹性体时，加工助 剂是一个重要的考虑因素，因为它们能影响固化轮胎的渗透性、成型 但未固化的轮胎的组件彼此粘附的能力(称作"生胶粘度")、和/或未固 化橡胶混合物的下游加工效率。通过选择合适的加工助剂，制造商可 以控制加工弹性体的条件和由那些弹性体制备的最终用途制品的许多 性能。例如，较低门尼粘度的未固化橡胶混合物可以允许生产速率的 增加。然而，过低的门尼粘度可能导致未固化橡胶混合物的拉伸或撕 裂，这可能增加废品率。类似地，未固化橡胶混合物的门尼焦烧值的 提高可以允许使用研磨机、模(die)、压延机、挤出机等的更高的操 作温度。过去，工业普遍接受精炼工艺的馏出物"馏分"或加工油如 芳烃油、石蜡油、环烷油和它们的混合物帮助弹性体组合物的加工。 例如，参见美国专利号5, 162, 409和美国专利号5,631,316。然而， 这些成分的使用可能导致气密膜如内衬的渗透性增加。最近，聚丁烯加工助剂已经具有显著的益处，原因在于它们能够降低气密膜组件的能。例如，参见美国专利号6,710,116、美国专利申请公开号 2005/0027062、 W0 2002/32995、 WO 2002/32992、 WO 2002/32993、 WO 2002/48257和WO 2004/009700。聚丁烯加工助剂的使用代表与过 去尝试的根本偏离，原因在于这些加工助剂是经由聚合方法产生的， 不是精炼工艺的馏出物"馏分"。然而，需要甚至更多的改进以为制造 商当根据特定最终用途制品的所需性能决定应该如何加工弹性体时所必须考虑的性能平衡提供更多选择和灵活性。例如，进一步降低轮胎 的气密膜组件的渗透性或维持该气密膜組件的渗透性和/或减少未固 化橡胶混合物的加工约束仍是合乎需要的。本专利技术通过使用包括本文 描述的官能化聚合物的加工助剂在这一方面提供更多选择来满足这一 需要。专利技术概述本专利技术提供弹性体组合物的制备方法，该方法包括使至少一种弹性体与加工助剂接触，其中该加工助剂包含至少一种具有至少一种卤素基团的官能化聚合物。在另一个实施方案中，本专利技术还提供由上述弹性体组合物制备的制品例如轮胎的内村。 专利技术详述现在描述本专利技术的各个特定的实施方案、变型和实施例， 其中包括为了理解请求保护的本专利技术而采用的优选实施方案和定义。至于元素周期表"族"，按照HAWLEY'S CONDENSED CHEMICAL DICTIONARY, P 852 (第13版，1997)使用元素周期表各族的新的编号 方案。淤浆是指包含从稀释剂、单体、路易斯酸和引发剂中沉淀 出来的聚合物的大量稀释剂。淤浆浓度是部分地或完全地沉淀的聚合 物基于淤浆总体积的体积百分率。聚合物可用来指均聚物，共聚物，互聚物，三元共聚物，等等。同样地，共聚物可以指包括至少两种单体，任选有其它单体的 聚合物。当聚合物被称为包括单体时，单体是以单体的聚合形式或以单体的衍生物形式存在于聚合物中。然而，为了便于参考，作为简 写使用短语"包括(相应的)单体"或类似物。同样地，当催化剂组分 被描述为包括该組分的中性稳定形式时，本领域中技术人员很好理解 该组分的离子形式是与单体反应以产生聚合物的形式。橡胶是指与ASTM D1566的定义"能够从大的变形恢复和 能够被、或已经被改性为以下状态的材料其中在沸腾溶剂中它基本 上不溶(但能够溶胀)..."一致的任何聚合物或聚合物的组合物。弹性 体是可以与术语橡胶互换使用的术语。弹性体组合物是指包含至少一种上面所限定的弹性体的任 何组合物。才艮据ASTM D 1566定义的硫化橡胶配混物是指"由弹性体配 混的、易于由小的力引起大的变形、在移除变形力后能够快速、有力 地大致恢复到其原始尺寸和形状的交联弹性材料"。固化弹性体组合物 是指已经经历了固化过程和/或包括或使用有效量的固化剂或固化包 (cure package)制备的任何弹性体组合物，并且是可与术语硫化橡胶 配混物互换使用的术语。按照ASTM D1566定义的热塑性弹性体是指橡胶状材料"它 重复地可以经由聚合物的温度范围特性通过加热软化和通过冷却硬 化，并在软化状态下可以成型成制品"。热塑性弹性体是至少两种聚合 物的微相分离的体系。 一个相是在室温下不流动，但是当加热时变成 流体的赋予热塑性弹性体强度的硬聚合物。另一个相是为热塑性弹性 体赋予它们的弹性的软橡胶状聚合物。该硬相通常是主要或连续本文档来自技高网...

【技术保护点】
弹性体组合物的制备方法，该方法包括使至少一种弹性体与加工助剂接触，其中该加工助剂包含至少一种具有至少一种卤素基团的官能化聚合物。

【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：WH瓦德尔，DYL钟，RC内皮尔，DS特蕾西，
申请(专利权)人：埃克森美孚化学专利公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]