可空气固化的乙烯/α-烯烃/二烯互聚物组合物制造技术

1.一种组合物，其包含：/n(A)乙烯/α-烯烃/二烯互聚物；/n(B)包含至少两个异氰酸酯基的异氰酸酯；/n(C)具有结构I的TEMPO化合物/n

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可空气固化的乙烯/α-烯烃/二烯互聚物组合物
技术介绍
目前，存在用于乙烯/α-烯烃/二烯互聚物(EAODM)(如三元乙丙橡胶(ethylenepropylenedienemonomer，EPDM)聚合物)的两种主要的硫化方法。直到最近，硫磺硫化仍为硫化EAODM的主要方法。由于硫磺硫化的某些缺点，过氧化物硫化目前越来越受欢迎。硫磺硫化为在大气下完成的，这意味着过程更简单并且使用更简单的设备。然而，在硫磺硫化期间形成的C-S和S-S键比在过氧化物硫化期间形成的C-C键弱，并且与过氧化物硫化的EPDM组合物相比，所得硫磺硫化的EPDM组合物具有降低的压缩永久变形值和寿命。过氧化物硫化通常在不存在氧的情况下完成。当EPDM在大气下经由过氧化物硫化时，碳自由基与氧反应，然后降解为极性官能团，例如，羧酸、羰基、酯等。这些极性物质产生发粘的表面。特别是当最终产品的脱模在高温下完成时，表面粘性为一个问题。为了降低表面粘性，过氧化物硫化使用更昂贵和复杂的设备以从硫化环境中除去氧气。需要新的EPDM组合物，其可空气固化并且提供改进的机械特性和寿命。USP7,829,634公开使用如4-羟基-TEMPO的氮氧化物作为防焦剂的过氧化物硫化方法。US2010/0120955公开TEMPO化合物作为用于交联过程的防焦剂。JP2014-159505公开供用作电池密封材料的配制物，所述配制物含有橡胶组分、过氧化物、氮氧化物和三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯或三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。JP2015-140383公开供用于防水材料、粘合剂和密封材料的含氮氧化物的异氰酸酯化合物。然而，如上文所讨论，需要新的EPDM组合物，其可空气固化并且提供改进的机械特性和寿命。
技术实现思路
本专利技术提供包含以下的组合物：(A)乙烯/α-烯烃/二烯互聚物；(B)包含至少两个异氰酸酯基的异氰酸酯；(C)具有结构I的TEMPO化合物：其中R1、R2、R3和R4各自独立地选自H和C1-C6烷基，并且X为选自由OH和NH2组成的组的官能团；和(D)过氧化物，其中组分(B)的异氰酸酯基与组分(C)的官能团的摩尔比为0.80至1.10。本专利技术提供包含以下的组合物：(A)乙烯/α-烯烃/二烯互聚物；包含反应混合物的第二组合物，所述反应混合物包含(B)包含至少两个异氰酸酯基的异氰酸酯和(C)具有结构I的TEMPO化合物：其中R1、R2、R3和R4各自独立地选自H和C1-C6烷基，并且X为选自由OH或NH2组成的组的官能团；和(D)过氧化物，其中组分(B)的异氰酸酯基与组分(C)的官能团的摩尔比为0.80至1.10。附图说明图1描绘比较样品1-5和本专利技术实例1-4的IR光谱。定义除非相反地说明、由上下文暗示或在本领域中惯用，否则所有份数和百分比都按重量计，并且所有测试方法都是截到本公开的提交日的现行方法。如本文所用，术语“组合物”包括包含所述组合物的一种或多种材料，以及由所述组合物的材料形成的反应产物和分解产物。任何反应产物或分解产物通常都以痕量或残余量存在。如本文所用，术语“聚合物”是指通过使不论相同或不同类型的单体聚合所制备的化合物。因此一般术语聚合物包括术语均聚物(用来指由仅一种类型的单体制备的聚合物，应理解痕量的杂质可并入到聚合物结构中)，以及如下文中所定义的术语互聚物。痕量杂质(如催化剂残基)可并入到聚合物中和/或聚合物内。如本文所用，术语“互聚物”是指通过聚合至少两种不同类型的单体来制备的聚合物。因此，术语互聚物包括术语共聚物(用于是指由两种不同类型的单体制备的聚合物)和由两种以上不同类型的单体制备的聚合物。如本文所用，术语“乙烯/α-烯烃/二烯互聚物”是指包含呈聚合形式的乙烯、α-烯烃和二烯的聚合物。在一个实施例中，“乙烯/α-烯烃/二烯互聚物”包含主要重量百分比的乙烯(按互聚物的重量计)。术语“包含”、“包括”、“具有”和其衍生词并不旨在排除任何额外组分、步骤或程序的存在，无论是否具体地公开所述额外组分、步骤或程序。为了避免任何疑问，除非另有说明，否则通过使用术语“包含”要求保护的所有组合物可包括任何额外的添加剂、佐剂或化合物，无论是聚合的还是其它的。相比之下，术语“主要由……组成”从任何随后列举的范围排除除了对可操作性来说不是必不可少的那些之外的任何其它组分、步骤或程序。术语“由……组成”排除未具体叙述或列出的任何组分、步骤或程序。测试方法EPDM组成分析的FTIR方法含有乙烯、丙烯和5-亚乙基-2-降冰片烯的三元共聚物使用ASTMD3900分析其各自的乙烯含量，并且使用ASTMD6047分析其亚乙基-降冰片烯或二环戊二烯含量。密度密度根据ASTMD792，方法B测定。以克(g)每立方厘米(g/cc或g/cm2)为单位记录结果。流变比流变比(RR)(V0.1/V100)通过在流变仪科学有限公司(RheometricScientific,Inc.)高级流变扩展系统(ARES)动态机械光谱仪(DMS)上使用熔体流变技术检查样品来测定。使用动态频率模式和直径为25毫米(mm)的平行板夹具(间隙为2mm)在190℃下检查样品。在应变率为8％和振荡率从0.1拉德/秒逐渐增加至100拉德/秒的情况下，每十个分析的频率获取五个数据点。将每个样品(粒料或大包)在180℃下在20,000psi(137.9兆帕(MPa))压力下经一分钟压缩模制成3英寸(7.62厘米(cm))直径×1/8英寸(0.049cm)厚的板。将板淬灭并且冷却(在1分钟的时段内)至室温。从较大的板的中心部分切割“25mm的板”。然后将这些25mm直径的等分试样在190℃下插入ARES中，并且在开始测试前平衡五分钟。在整个分析过程中，将样品维持在氮气环境中，以使氧化降解降到最低。数据简化和处理通过基于ARES2/A5:RSIOrchestratorWindows95的软件包来完成。RR测量粘度对剪切速率曲线的比率。粘度粘度是指通过剪切应力或拉伸应力而变形的流体的阻力。出于本说明书的目的，粘度如根据ASTMD445所测量的使用Brookfield粘度计在190℃下进行测量。门尼粘度门尼粘度(在125℃下的ML1+4)根据ASTM1646进行测量，其中预热时间为一分钟并且转子操作时间为四分钟。仪器为阿尔法技术(AlphaTechnologies)门尼粘度计2000。每种配制组合物的粘度均使用未固化覆盖层来测量(参见实验部分)，以便可检查未固化组合物的粘度。在测试之前将样品在室温下调节24小时。聚合物的分子量和分子量分布分子量使用凝胶渗透色谱法(GPC)在140℃的系统温度下操作的配备有三个混合多孔柱(聚合物实验室(PolymerLaboratories)103、104、105和106)的Waters150℃高温色谱单元上测定。溶剂为1,2,4-三氯苯，从其制备0.3重量％的样品本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种组合物，其包含：/n(A)乙烯/α-烯烃/二烯互聚物；/n(B)包含至少两个异氰酸酯基的异氰酸酯；/n(C)具有结构I的TEMPO化合物/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种组合物，其包含：
(A)乙烯/α-烯烃/二烯互聚物；
(B)包含至少两个异氰酸酯基的异氰酸酯；
(C)具有结构I的TEMPO化合物



其中R1、R2、R3和R4各自独立地选自H和C1-C6烷基，并且X为选自由OH和NH2组成的组的官能团；和
(D)过氧化物；
其中组分(B)的异氰酸酯基与组分(C)的所述官能团的摩尔比为0.80至1.10。


2.一种组合物，其包含：
(A)乙烯/α-烯烃/二烯互聚物；
包含反应混合物的第二组合物，所述反应混合物包含(B)包含至少两个异氰酸酯基的异氰酸酯和(C)具有结构I的TEMPO化合物



其中R1、R2、R3和R4各自独立地选自H和C1-C6烷基，并且X为选自由OH或NH2组成的组的官能团；和
(D)过氧化物，
其中组分(B)的异氰酸酯基与组分(C)的所述官能团的摩尔比为0.80至1.10。


3.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕博，孙亚斌，韩涛，J·V·邓恩，C·L·P·山，
申请(专利权)人：陶氏环球技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US