与冷却剂接触的包含HNBR-PEG丙烯酸酯共聚物的固化产品的用途制造技术

本发明专利技术涉及包含HNBR‑PEG丙烯酸酯共聚物的可固化组合物用于生产与冷却剂接触的固化产品的用途。本发明专利技术进一步涉及由包含HNBR‑PEG丙烯酸酯共聚物的可固化组合物生产的固化产品作为与冷却剂接触的组成零件，优选作为垫圈或作为软管的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】与冷却剂接触的包含HNBR-PEG丙烯酸酯共聚物的固化产品的用途
本专利技术涉及包含HNBR-PEG丙烯酸酯共聚物的可固化组合物用于生产与冷却剂接触的固化产品的用途。本专利技术进一步涉及由包含HNBR-PEG丙烯酸酯共聚物的可固化组合物生产的固化产品作为与冷却剂接触的组成零件、优选作为垫圈或作为软管的用途。
技术介绍
汽车中的橡胶材料承受高应力。对橡胶材料(例如在垫圈中)的要求变得越来越高。例如，例如对于电动汽车的最近需求是在低至-40℃下在垫圈上具有冷柔性。这些要求也适用于与冷却剂接触的橡胶材料。对于这些要求，常规橡胶材料(如氢化的腈-丁二烯橡胶(HNBR)或EPDM)经常是不合适的，因为现代冷却剂的组成对橡胶材料构成了更高的应力，从而导致随着时间的推移失去了冷柔性。结果是失去密封特性，并且需要更频繁地更换垫圈。冷却剂是用于将热量传走的液体物质或物质混合物。冷却剂能够在冷却循环中将焓沿着温度梯度传输到较低温度下的位点。冷却剂可以直接或通过热交换器冷却待冷却的材料。冷却剂典型是包含水，降凝剂，优选烷基二醇或盐、更优选乙二醇或丙二醇和缓蚀剂，优选中和的有机酸、更优选乙基己酸钠的组合物。在常规冷却剂中，硅酸盐以前被用作添加剂。硅酸盐通过在铝零件上形成保护硅酸铝层以防止腐蚀，但是它迅速降解并且因此必须定期更换。因此，新一代的冷却剂代替硅酸盐或除其之外含有用于腐蚀保护的有机化合物，因为这些持续更久。一段时间以来，在冷却剂中使用了所谓的OAT(有机酸技术)。在此技术中，中和的有机酸，例如乙基己酸钠，被用作添加剂。然而，在升高的温度下，随着时间的推移，乙基己酸的盐形成游离酸。在常规固化产品的情况下，这种酸可能导致过早老化。使用OAT的冷却剂浓缩物的一个实例是来自巴斯夫公司(BASF)的其除主要的乙二醇和异壬酸钠组分之外，附加地含有苯甲酸盐和磷酸盐，并在用作冷却剂之前用水稀释。现有技术披露了用于在低温下使用，例如与冷却剂接触的HNBR三元共聚物。例如，EP-A-3255088披露了可固化组合物用于生产与冷却剂(例如G13)接触的固化产品的用途，其中该可固化组合物包含HNBR、至少一种硅烷包覆的硅灰石和至少一种过氧化物化合物。EP-A-2700692描述了与冷却剂接触的用于垫圈的组合物，其包含具有按重量计31％至50％的丙烯腈单体的HNBR、炭黑、多官能交联剂和有机过氧化物。DE-A-102016107592披露了具有改进的抗冻性的油垫圈橡胶组合物，其包括包含以5至20mol％的含量的丙烯腈的氢化的腈橡胶(HNBR)，其中HNBR的氢饱和度是80％至90％。在此油也应理解为意指冷却剂。EP-A-3196240披露了氢化的腈-丁二烯-PEG丙烯酸酯共聚物，其含有按重量计25％至38％的α,β-烯键式不饱和腈单元、按重量计40％至60％的共轭二烯单元和按重量计10％至25％的PEG丙烯酸酯单元，其用于垫圈。没有披露可固化组合物用于生产与冷却剂接触的固化产品的用途。KR20130003554披露了不仅包含HNBR而且还包含乙二醇作为防冻添加剂的垫圈组合物。US5912288披露了与氟烷和/或冷冻机油一起使用的橡胶组合物。所述橡胶组合物主要由至少一种选自由含有腈基的橡胶(如NBR、HNBR和CNBR(羧基化的腈橡胶))、氯丁橡胶和乙烯丙烯橡胶组成的组的橡胶作为基料和单官能环氧化合物组成，其中将所述单官能环氧化合物混合或以其他方式掺入到所述基料中。然而，现有技术没有披露适用于生产与冷却剂接触的固化产品的HNBR-PEG丙烯酸酯橡胶组合物。因此，本专利技术解决的一个问题是提供适用于生产与冷却剂接触的固化产品的HNBR橡胶组合物。解决的另一个问题是提供这种还具有低玻璃化转变温度的HNBR橡胶组合物。遗憾地，尚不可立即预测哪种HNBR橡胶组合物将满足要求。常规HNBR橡胶材料，例如HNBR共聚物橡胶3407，在冷却剂中储存之后具有高硬度稳定性。遗憾地，这些材料由于其高玻璃化转变温度(Tg)而不满足冷却单元中的所有低温要求。为了应对提高的低温需求，通常使用LT系列的低温类型。这些材料含有丙烯酸丁酯作为三元共聚单体，其破坏了氢化的丁二烯的结晶并因此降低了玻璃化转变温度。但是，这些已知的具有良好低温特性的HNBR橡胶材料，例如HNBR三元共聚物橡胶LT1707VP，示出在冷却剂中储存之后显著硬度提高。同时，在储存介质的分析中，可以检测到可作为HNBR三元共聚物橡胶的降解产物而形成的丁醇。在LT1707VP原料聚合物而没有交联化学品和混合物的情况下，同样可能在与冷却剂接触时观察到胶凝。储存纯冷却剂时未检测到丁醇。这表明HNBR三元共聚物橡胶中的丙烯酸丁酯三元共聚单体在冷却剂中进行酯交换，并随后使橡胶交联。因此，丙烯酸烷基酯三元共聚单体在冷却剂中的储存过程中分解，其结果是基于三元共聚单体的特性也随时间丧失。因此，含有丙烯酸烷基酯三元共聚单体，如丙烯酸丁酯三元共聚单体的HNBR三元共聚物橡胶似乎不足够适用于与冷却剂接触的应用。
技术实现思路
解决的问题是提供一种材料，该材料同时具有低玻璃化转变温度，并且在冷却剂中储存之后，具有小的硬度升高以及任选地在将纯聚合物在冷却剂中储存之后具有低胶凝。现已出人意料地发现，HNBR-PEG丙烯酸酯共聚物适用于与冷却剂接触，因为它们具有低于常规共聚物的玻璃化转变温度，并且在冷却剂中储存时具有小的硬度升高。本专利技术解决的问题在于它提供了可固化组合物用于生产与冷却剂接触的固化产品的用途，其特征在于该可固化组合物包含(i)至少一种HNBR-PEG丙烯酸酯共聚物和(ii)至少一种过氧化物化合物，其中该HNBR-PEG丙烯酸酯共聚物含有按重量计10％至35％的α,β-烯键式不饱和腈单元，按重量计15％至80％的共轭二烯单元以及按重量计10％至50％的PEG丙烯酸酯单元，其中该冷却剂是包含水、降凝剂和缓蚀剂的组合物。本专利技术提供了与冷却剂接触的固化产品的用途，其特征在于该固化产品含有过氧化交联的HNBR-PEG丙烯酸酯共聚物，其中该HNBR-PEG丙烯酸酯共聚物含有按重量计10％至35％的α,β-烯键式不饱和腈单元，按重量计15％至80％的共轭二烯单元以及按重量计10％至50％的PEG丙烯酸酯单元。在这一点上应当指出本专利技术的范围包括在一般意义上的或在优选的范围内的以上提及的和在下文中列举的组分、数值的范围和/或方法参数的任何以及所有可能的组合。组分(i)-HNBR-PEG丙烯酸酯共聚物在本专利技术的上下文中，术语“HNBR-PEG丙烯酸酯共聚物”是氢化的腈-丁二烯-PEG丙烯酸酯共聚物，其含有(a)按重量计10％至35％、优选按重量计15％至30％并且更优选按重量计18％至33％的至少一种α,β-烯键式不饱和腈单元，(b)按重量计15％至80％、优选按重量计30％本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.可固化组合物用于生产与冷却剂接触的固化产品的用途，其特征在于，该可固化组合物包含/n(i)至少一种HNBR-PEG丙烯酸酯共聚物和/n(ii)至少一种过氧化物化合物，/n其中该HNBR-PEG丙烯酸酯共聚物含有/n按重量计10％至35％的α,β-烯键式不饱和腈单元，/n按重量计15％至80％的共轭二烯单元以及/n按重量计10％至50％的PEG丙烯酸酯单元，/n其中该冷却剂是包含水、降凝剂和缓蚀剂的组合物。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180419 EP 18168226.11.可固化组合物用于生产与冷却剂接触的固化产品的用途，其特征在于，该可固化组合物包含
(i)至少一种HNBR-PEG丙烯酸酯共聚物和
(ii)至少一种过氧化物化合物，
其中该HNBR-PEG丙烯酸酯共聚物含有
按重量计10％至35％的α,β-烯键式不饱和腈单元，
按重量计15％至80％的共轭二烯单元以及
按重量计10％至50％的PEG丙烯酸酯单元，
其中该冷却剂是包含水、降凝剂和缓蚀剂的组合物。


2.根据权利要求1所述的可固化组合物用于生产与冷却剂接触的固化产品的用途，其特征在于，该HNBR-PEG丙烯酸酯共聚物(i)是氢化的腈-丁二烯-PEG丙烯酸酯共聚物，其含有
(a)按重量计10％至35％的至少一种α,β-烯键式不饱和腈单元，
(b)按重量计15％至80％的至少一种共轭二烯单元，以及
(c)按重量计10％至50％的至少一种衍生自通式(I)的PEG丙烯酸酯的PEG丙烯酸酯单元



其中
R是氢或者支链或非支链C1-C20-烷基，
n是1至8，并且
R1是氢或CH3-。


3.根据权利要求1或2所述的可固化组合物用于生产与冷却剂接触的固化产品的用途，其特征在于，至少一种过氧化物化合物(ii...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏珊娜·利贝尔，萨拉·戴维，
申请(专利权)人：阿朗新科德国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE