氧化镁用于使聚合物交联的用途制造技术

本发明专利技术涉及氧化镁用于增加至少一种可交联聚合物的交联速率和/或交联密度的用途。本发明专利技术还涉及可用于该用途的组合物，其包含：‑30至80重量％的交联助剂，‑0.5至10重量％的有机过氧化物，‑15至60重量％的氧化镁，和‑0至40重量％的一种或多种可交联聚合物。本发明专利技术还涉及由该组合物获得的制品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】氧化镁用于使聚合物交联的用途
本专利技术涉及氧化镁在可交联聚合物的交联中的新用途，以及涉及适于实施该用途的组合物。
技术介绍
众所周知，可交联聚合物的交联赋予诸如管道、密封件、带、体育用品或隔绝体(insulator，绝缘体)之类的产品有利的性质，例如更好的弹性和改进的耐磨性。文献CN104795149描述了一种制造煤矿中的通信电缆的护套的方法，该方法包括使组合物硫化，所述组合物特别地含有氯丁橡胶、氯化聚乙烯、乙烯-丁烯橡胶、氧化镁、过氧化二枯基、2,5-二甲基-2,5-双(叔丁基过氧基)己烷和丙烯酸锌。文献CN103772743公开了包含乙烯-丙烯-二烯橡胶单体(EPDM)、过氧化二枯基或过氧化二异丙基苯、甲基丙烯酸锌和氧化镁的组合物，其经历了硫化。文献JP2002306637涉及高尔夫球的制造。其公开了包含α,β-不饱和羧酸的金属盐、有机过氧化物和氧化锌或氧化镁的硫化橡胶组合物，在α,β-不饱和羧酸的金属盐中丙烯酸锌是优选的。文献US6,057,395公开了含有氢化丁二烯-丙烯腈橡胶(HNBR)或丁二烯-丙烯腈橡胶(NBR)或苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)或聚丁二烯(BR)或天然橡胶(NR)或EPDM、甲基丙烯酸锌、氧化镁和过氧化物(1,3-双(叔丁基过氧基异丙基)苯)的组合物。这些橡胶组合物已被硫化，并且可用于辊、带、密封件、轮胎、隔振器和软管。文献US4,843,114描述了用于军用坦克的履带的可硫化组合物，其含有：硝化聚合物，选自氧化锌和氧化镁的金属氧化物，甲基丙烯酸锌甲酯或甲基丙烯酸二甲酯树脂以及选自过氧化二枯基、其衍生物、硫和硫供体的硬化剂。文献FR3012147描述了用于轮胎的组合物，其包含二烯弹性体、二丙烯酸锌衍生物和过氧化物。需要提供用于使橡胶组合物或类似物交联的体系，其允许获得改进的交联密度和/或交联速率。
技术实现思路
本专利技术首先涉及氧化镁用于增加至少一种可交联聚合物的交联速率和/或交联密度的用途。根据实施方案，可交联聚合物不含氯官能团和羧酸官能团，优选不含卤素官能团和羧酸官能团。根据实施方案，可交联聚合物选自：二烯弹性体，饱和聚烯烃，硅酮，氟化弹性体，乙烯-乙酸乙烯酯共聚物，乙烯(甲基)丙烯酸甲酯共聚物，乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物和/或其混合物，优选地可交联聚合物是二烯弹性体，更优选地选自：聚丁二烯，合成聚异戊二烯，天然橡胶，丁二烯共聚物，特别是丁二烯和苯乙烯共聚物以及丁二烯和丙烯腈共聚物，异戊二烯共聚物，特别是异戊二烯和苯乙烯共聚物，以及这些弹性体的混合物。根据实施方案，可交联聚合物的交联在以下的存在下进行：-交联助剂，优选选自(甲基)丙烯酸酯或(甲基)丙烯酸盐化合物、马来酰亚胺化合物、烯丙基化合物、乙烯基化合物以及其混合物，和-有机过氧化物。根据实施方案，有机过氧化物选自过氧化二枯基、过氧化芳基或二芳基、过氧化二乙酰基、过氧化苯甲酰、过氧化二苯甲酰、过氧化二叔丁基、过氧化叔丁基枯基、2,5-双(叔丁基过氧基(peroxy))-2,5-二甲基己烷、正丁基-4,4'-二(叔丁基过氧基)戊酸酯、OO-(叔丁基)-O-(2-乙基己基)单过氧基碳酸酯、叔丁基过氧基异丙基碳酸酯、叔丁基过氧基苯甲酸酯、叔丁基过氧基-3,5,5-三甲基己酸酯、1,3(4)-双(叔丁基过氧基异丙基)苯以及其混合物。根据实施方案，交联助剂包含金属盐或酯形式或聚合物形式的(甲基)丙烯酸酯或(甲基)丙烯酸盐化合物，并且优选为式(I)的锌盐：其中R1、R2、R3、R4、R5和R6独立地代表氢原子或选自直链、支链或环状烷基、芳烷基、烷基芳基和芳基的C1-C7烃基团，并且任选地被一个或多个杂原子中断，一方面R2和R3以及另一方面R5和R6能够独立地形成非芳族环，并且甚至更优选式(II)的锌盐：其中R1、R2和R3独立地代表氢原子或选自直链、支链或环状烷基、芳烷基、烷基芳基和芳基的C1-C7烃基团，并且任选地被一个或多个杂原子中断，R2和R3能够形成非芳族环。根据实施方案，式(I)中的R1、R2、R3、R4、R5和R6或式(II)中的R1、R2、R3独立地代表氢原子或甲基。根据实施方案，金属盐是二丙烯酸锌或二甲基丙烯酸锌。根据实施方案，以5至50phr、优选10至30phr的质量量使用交联助剂。根据实施方案，以0.1至10phr、优选0.4至6phr的质量量使用有机过氧化物。根据实施方案，以1至50phr、优选2至30phr的质量量使用氧化镁。根据实施方案，氧化镁的BET比表面积的范围为1至200m2/g，优选5至170m2/g。根据实施方案，氧化镁的BET比表面积大于25m2/g。根据实施方案，可交联聚合物的交联在增强填料(优选炭黑、二氧化硅或其混合物)的存在下进行。根据实施方案，可交联聚合物的交联在加工剂(优选氧化锌)的存在下，和/或在增塑剂、抗氧化剂、稳定剂或其混合物的存在下进行。根据实施方案，根据本专利技术的用途允许获得这样的交联密度，其大于在相同的交联条件下但在不存在氧化镁的情况下获得的交联密度的1.5倍、优选2倍、3倍、5倍、10倍、20倍、50倍或100倍。根据实施方案，根据本专利技术的用途允许获得这样的交联速率，其大于在相同的交联条件下但在不存在氧化镁的情况下获得的交联速率的1.1倍、优选1.2倍、1.3倍、1.4倍、1.5倍、1.8倍或2倍。根据实施方案，根据本专利技术的用途是用于制造软管、管道、密封件、O形圈、传动带、发动机支架、防振系统、窗户型材、车身和窗户密封型材、电缆的隔绝体、鞋底、橡胶垫、传送带和/或高尔夫球。本专利技术还涉及一种组合物，其包含：-30至80质量％的交联助剂，优选式(I)的锌盐：其中R1、R2、R3、R4、R5和R6独立地代表氢原子或选自直链、支链或环状烷基、芳烷基、烷基芳基和芳基的C1-C7烃基团，并且任选地被一个或多个杂原子中断，一方面R2和R3以及另一方面R5和R6能够独立地形成非芳族环，甚至更优选式(II)的锌盐：其中R1、R2和R3独立地代表氢原子或选自直链、支链或环状烷基、芳烷基、烷基芳基和芳基的C1-C7烃基团，并且任选地被一个或多个杂原子中断，R2和R3可形成非芳族环，-0.5至10质量％的有机过氧化物，-15至60质量％的氧化镁，和-0至40质量％的一种或多种可交联聚合物。根据实施方案，交联助剂如上所述，和/或有机过氧化物如上所定义；和/或氧化镁如上所定义；和/或可交联聚合物如上所定义。根据实施方案，交联助剂、有机过氧化物和氧化镁以如下质量比率存在，对于0.1至10份有机过氧化物和1至50份氧化镁而言，交联助剂为5至50份；并且优选以如下质量比率存在，对于0.4至6份有机过氧化物和2至30份氧化镁而言，交联助剂为10至30份。根据实施方案，组合物基本上由以下组成，优选由本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.氧化镁用于增加至少一种可交联聚合物的交联速率和/或交联密度的用途。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180227 FR 18517211.氧化镁用于增加至少一种可交联聚合物的交联速率和/或交联密度的用途。


2.根据权利要求1所述的用途，其中可交联聚合物不含氯官能团和羧酸官能团，优选不含卤素官能团和羧酸官能团。


3.根据权利要求1或2中的一项所述的用途，其中可交联聚合物选自：二烯弹性体，饱和聚烯烃，硅酮，氟化弹性体，乙烯-乙酸乙烯酯共聚物，乙烯(甲基)丙烯酸甲酯共聚物，乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物和/或其混合物，优选地可交联聚合物是二烯弹性体，更优选地选自：聚丁二烯，合成聚异戊二烯，天然橡胶，丁二烯共聚物，特别是丁二烯和苯乙烯共聚物以及丁二烯和丙烯腈共聚物，异戊二烯共聚物，特别是异戊二烯和苯乙烯共聚物，以及这些弹性体的混合物。


4.根据权利要求1至3中的一项所述的氧化镁的用途，其中可交联聚合物的交联在以下的存在下进行：
-交联助剂，优选选自(甲基)丙烯酸酯或(甲基)丙烯酸盐化合物、马来酰亚胺化合物、烯丙基化合物、乙烯基化合物以及其混合物，和
-有机过氧化物。


5.根据权利要求4所述的用途，其中有机过氧化物选自过氧化二枯基、过氧化芳基或二芳基、过氧化二乙酰基、过氧化苯甲酰、过氧化二苯甲酰、过氧化二叔丁基、过氧化叔丁基枯基、2,5-双(叔丁基过氧基)-2,5-二甲基己烷、正丁基-4,4'-二(叔丁基过氧基)戊酸酯、OO-(叔丁基)-O-(2-乙基己基)单过氧基碳酸酯、叔丁基过氧基异丙基碳酸酯、叔丁基过氧基苯甲酸酯、叔丁基过氧基-3,5,5-三甲基己酸酯、1,3(4)-双(叔丁基过氧基异丙基)苯以及其混合物。


6.根据权利要求4或5中的一项所述的用途，其中交联助剂包含金属盐或酯形式或聚合物形式的(甲基)丙烯酸酯或(甲基)丙烯酸盐化合物，并且优选为式(I)的锌盐：



其中R1、R2、R3、R4、R5和R6独立地代表氢原子或选自直链、支链或环状烷基、芳烷基、烷基芳基和芳基的C1-C7烃基团，并且任选地被一个或多个杂原子中断，一方面R2和R3以及另一方面R5和R6能够独立地形成非芳族环，并且甚至更优选式(II)的锌盐：



其中R1、R2和R3独立地代表氢原子或选自直链、支链或环状烷基、芳烷基、烷基芳基和芳基的C1-C7烃基团，并且任选地被一个或多个杂原子中断，R2和R3能够形成非芳族环。


7.根据权利要求6所述的用途，其中式(I)中的R1、R2、R3、R4、R5和R6或式(II)中的R1、R2、R3独立地代表氢原子或甲基。


8.根据权利要求6或7中的一项所述的用途，其中金属盐是二丙烯酸锌或二甲基丙烯酸锌。


9.根据权利要求4至8中的一项所述的用途，其中以5至50phr、优选10至30phr的质量量使用交联助剂。


10.根据权利要求4至9中的一项所述的用途，其中以0.1至10phr、优选0.4至6phr的质量量使用有机过氧化物。


11.根据权利要求1至10中的一项所述的1至50phr、优选2至30phr的质量量的氧化镁的用途。


12.根据权利要求1至11中的一项所述的用途，其中氧化镁的BET比表面积的范围为1至200m2/g，优选5至170m2/g。


13.根据权利要求1至12中的一项所述的用途，其中氧化镁的BET比表面积大于25m2/g。


14.根据权利要求1至13中的一项所述的用途，其中可交联...

【专利技术属性】
技术研发人员：A德弗朗奇西，L帕里斯，P德卢兹内斯基，
申请(专利权)人：阿科玛法国公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR