热塑性弹性体共混物、其制造和使用方法技术

本发明专利技术涉及可固化、可熔融加工的热塑性弹性体共混物、其制造及其在成型或模制橡胶制品中的应用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】 专利
本专利技术涉及可熔融加工的热塑性弹性体共混物、其制造及其在成 型或模制橡胶制品中的应用。
技术介绍
对于石油和汽车工业中的许多应用而言，需要在升高的温度下具 有良好耐油性的弹性体材料。特别需要具有良好的抗热和压缩变定性 的挠曲且柔软(低硬度)的材料。本领域中公知的是，使用可固化聚丙烯酸酯弹性体制造具有优异 的耐润滑油和油脂性的高性能橡胶部件，其因此可用于所选汽车应用 和类似应用中。纯胶胶料硫化产品是由丙烯酸酯单体(例如丙烯酸乙 酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸甲氧基乙酯，并可以包括一些乙酸乙烯酯) 的共聚生成的聚丙烯酸酯弹性体、由乙烯单体和丙烯酸酯单体(例如， 乙烯和丙烯酸甲酯，并可以包括其它共聚单体和分支，参见例如，美国专利公开No. 2002/0004568 Al，经此引用并入本文)的共聚生成的 聚乙烯/丙烯酸酯弹性体、或由氟化丙烯酸酯单体(例如1,1 二氢全氟-正丁基丙烯酸酯)的聚合生成的聚全氟烷基丙烯酸酯弹性体。聚丙烯 酸酯弹性体也可以通过4参入相对少量的附加共聚单体，例如丙烯酸缩 水甘油酯、马来酸或具有反应性基团(包括酸、羟基、环氧基、异氰 酸酯、胺、嚅唑啉、氯乙酸酯或二烯)的其它共聚单体来官能化。这 些官能化的聚丙烯酸酯弹性体随后可以使用含有共价键合到聚丙烯酸 酯弹性体的官能化反应性位点上的官能团的固化助剂固化。与现有技术的可固化聚丙烯酸酯弹性体有关的 一个问题是其固化 或部分固化状态的高粘度和低熔体流动的固有流变限制。因此，为了 实现可接受的性能，通常必须物理共混随后压缩模塑和随后固化，而 非直接挤塑或注塑成最终部件(如上所述)。但是，在EP0337976B1 和US4981908中，公开了热塑性弹性体组合物，其包含聚酯树脂(包 ^舌可以以商标HYTREL ( E.I. du Pont de Nemours and Company, Wilmington, DE ( "DuPont")购得的嵌段聚醚酯弹性体)和动态硫化的、共价交联的丙烯酸酯橡胶(包括含有大约1摩尔％含羧酸的共聚单体的乙烯/丙烯酸曱酯三元共聚物，可以以商标VAMAC (DuPont)购得)的共混物。通过与反应性双官能交联剂结合使用官 能化聚丙烯酸酯弹性体，实现这些公开中的共价交联。但是，几乎所 有这些双官能交联剂也可以与聚邻苯二甲酸亚烷基酯中的酯单元反应 (即胺、羟基或羧酸根将与酯基团交换(exchange),且环氧基或酸 根添加到羟基端基上)，这引起高粘度和再现性的欠缺。在US2004/0115450 Al中，公开了可固化热塑性弹性体共混物， 其包含聚邻苯二曱酸亚烷基酯聚酯聚合物或共聚物和可交联的聚(曱基) 丙烯酸酯或乙烯/(甲基)丙烯酸酯共聚物硫化橡胶，并结合过氧化物自 由基引发剂和有机多烯烃助剂以便在共混物的挤塑或注塑过程中使橡 胶交联。其中教导，该共聚物中的聚酯硬链段应该具有高熔融温度以 获得可用于高温应用的弹性体共混物。但是， 一般发现，硬链段高熔 融温度提高了聚合物硬度并降低了挠性。嵌段聚醚酯酰胺弹性体是公知的，在US5387651和US6590065 中公开了适合注塑和熔纺纤维的嵌段聚醚酯酰胺弹性体的制造方法。 但是，由聚醚酯酰胺弹性体制成的可熔融加工的热塑性弹性体共混物 是未知的。本专利技术的目的是提供挠性热塑性弹性体共混物，其提供优异的抗 热老化性和良好的耐化学性，制造这类弹性体共混物的方法和由这类 共混物制成的成型或模制品。专利技术概述现在已经发现，可以使用指定弹性体、可交联聚(曱基)丙烯酸酯 橡胶和使该橡胶交联的交联体系制造可固化的热塑性弹性体组合物。 可固化的热塑性组合物可经受原料组分的才齐塑或注塑过程中的动态交 联，产生具有交联聚(甲基)丙烯酸酯橡胶作为分散相和指定弹性体作 为连续相的可熔融加工的热塑性弹性体组合物。因此，在一个实施方案中，本专利技术是可固化的热塑性弹性体组合 物，其包含(a)选自聚亚丙基(polytrimethylene )醚酯弹性体和聚亚烷基醚 酯酰胺弹性体的弹性体；(b)可交联的聚(曱基)丙烯酸酯橡胶；和(c )使该橡胶交联的交联体系。本专利技术还提供了可熔融加工的热塑性弹性体组合物，其包含(a) 包含选自聚亚丙基醚酯弹性体和聚亚烷基醚酯酰胺弹性体 的弹性体的连续相；和(b) 交联的聚(甲基)丙烯酸酯橡胶分散相。本专利技术还提供了制造可熔融加工的热塑性弹性体组合物的方法， 包括下列步骤(a) 提供可交联的聚(甲基)丙烯酸酯橡胶；(b )提供有效地使聚(甲基)丙烯酸酯橡胶交联的量的交联体系； (c )提供选自聚亚丙基醚酯弹性体和聚亚烷基醚酯酰胺弹性体 的弹性体；(d)形成可交联的聚(甲基)丙烯酸酯橡胶、弹性体和交联体系的 混合物；(e )使用交联体系使混合物中可交联的聚(甲基)丙烯酸酯橡胶交 联；和(f)回收包含弹性体作为连续相和交联的聚(曱基)丙烯酸酯橡胶 作为分散相的可熔融加工的热塑性弹性体组合物。优选地，交联在可熔融加工的热塑性弹性体组合物的挤塑或注塑 过程中进行。优选地，混合在大约80至大约13CTC的温度下进行。优选地，交 联在大约180至大约275。C的温度下进行。在再一实施方案中，本专利技术还提供了由可熔融加工的热塑性弹性 体组合物制成的成型制品(例如，挤出或模制品)，该组合物包含(a )包含选自聚亚丙基醚酯弹性体和聚亚烷基醚酯酰胺弹性体 的弹性体的连续相；和(b) 包含交联的聚(甲基)丙烯酸酯橡胶的分散相。优选地，成型制品选自软管、垫圏、薄膜、带材、电缆护套、密 封装置、齿轮和轴承。本专利技术还涉及制备成型制品的方法，包括(a)提供可熔融加 工的热塑性弹性体组合物，其包含(i)选自聚亚丙基醚酯弹性体和 聚亚烷基醚酯酰胺弹性体的弹性体；(ii)可交联的聚(甲基)丙烯酸酯橡胶；和(iii)使该橡胶交联的交联体系；和(b)通过挤出或模制可 熔融加工的热塑性弹性体组合物而形成成型制品。优选地，通过可熔融加工的热塑性弹性体组合物的挤塑或注塑形 成成型制品。本专利技术的可固化的热塑性弹性体组合物、可熔融加工的热塑性弹 性体组合物和成型制品及其制造和使用方法具有优于在先组合物、制 品和方法的许多优点。例如，本专利技术提供了挠性热塑性弹性体组合物、 可熔融加工的热塑性弹性体组合物和成型制品，它们提供了优异的抗热老化性和良好的耐化学性。专利技术详述申请人在本公开中明确并入所有引用的参考文献的完整内容。除 非另行指明，所有百分比、份数、比率等均按重量计。商标以大写体 表示。此外，在量、浓度或其它值或参数作为一定的范围、优选范围 或优选上限值和优选下限值的列举给出时，这被理解为明确公开了由 任何上限范围或优选值和任何下限范围或优选值的任何配对构成的所 有范围，无论是否单独公开这些范围。当本文中列举数值范围时，除 非另行指明，该范围旨在包括其端点，和该范围内的所有整数和分数。 本专利技术的范围不限于指定该范围时列举的具体值。在描述和/或要求保护本专利技术时，术语"共聚物"用于指含有两种 或更多种单体的聚合物。术语"三元共聚物"和/或"三聚物 (termonomer)，，的使用是指该共聚物具有至少三种不同的共聚单体。 术语"(甲基)丙烯酸"是指甲基丙烯酸和/或丙烯酸。同样，术语"(曱 基)丙烯酸酯，，和"(曱基)丙烯酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
可固化的热塑性弹性体组合物，其包含：（ａ）选自聚亚丙基醚酯弹性体和聚亚烷基醚酯酰胺弹性体的弹性体；（ｂ）可交联的聚（甲基）丙烯酸酯橡胶；和（ｃ）使该橡胶交联的交联体系。

【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：HB森卡拉，HV本德勒，HC吴，CS黄，
申请(专利权)人：纳幕尔杜邦公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]