组合物和其制备方法技术

公开了一种制备包括彼此接触的树脂部件和橡胶部件的复合物的方法，包括把含热塑性树脂的模制树脂材料和模制橡胶材料接触，把这两种模制材料模制在一起，并硫化或交联该模制橡胶材料，其中模制橡胶材料是包括在与模制树脂材料的接触表面呈活性的自由基生成剂并包括未硫化硅氧烷的橡胶组合物或为橡胶组合物的预成型件。通过该方法，在不需要易于粘合的处理下，可得到热塑性树脂模制件和硫化硅橡胶模制件彼此直接且牢固粘合的复合物。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及整体粘合到硅橡胶上的热塑性树脂的复合物(或复合物部件)，其可用于机器零件或机器元件、汽车部件等，本专利技术还涉及其制备方法。
技术介绍
公知通过粘合剂把树脂模制件粘合到橡胶模制件的粘合方法作为把树脂模制件整体连接橡胶模制件中的方法。然而，使用粘合剂的方法不仅使方法复杂，导致了麻烦的方法控制且增加了成本，而且不必要地产生了很大的粘合强度。同时，提出了直接粘合到橡胶上的树脂的复合物。例如，日本专利申请公开25682/1975(JP-50-25682A)公开了制备橡胶塑料复合物的方法，包括摩擦热塑性塑料组分(如聚甲醛和烯烃聚合物)和与该热塑性塑料组分相容的硫化橡胶组分，彼此接触以熔化塑料表面，以及在热塑性树脂和硫化橡胶部件接触下固化树脂的熔化表面。关于用热塑性树脂和橡胶之间的相容性来制备复合物的方法，日本专利申请公开204260/1986(JP-61-204260A)公开了制备复合物的方法，包括在硫化剂的存在下加热聚苯醚类树脂和合成橡胶。日本专利申请公开124803/1997(JP-9-124803A)公开了制备复合物的方法，包括在彼此紧密接触下加热含丙烯腈的热塑性树脂和含丙烯腈的橡胶。关于用热塑性树脂和橡胶之间的化学反应来制备复合物的方法，日本专利申请公开150439/1990(JP-2-150439A)、日本专利申请公开133631/1991(JP-3-133631A)、和日本专利申请公开138114/1991(JP-3-138114A)公开了制备复合物的方法，该复合物包括聚酰胺类树脂和含羧基的橡胶部件或含酸酐基的橡胶部件、过氧化物、和硫化活化剂。日本专利申请公开156188/1996(JP-8-156188A)公开一种制备复合物的方法，包括在紧密接触含环氧基树脂部件下硫化或交联含羧基或酸酐基橡胶部件。另外，关于用特定的添加剂制备复合物的方法，日本专利申请公开11013/1995(JP-7-11013A)公开了一种制备复合物的方法，包括在与聚酰胺模制件接触下，硫化由橡胶、过氧化物硫化剂和硅烷化合物，若必要，硫化活化剂组成的橡胶配混料。另外，还公开了用热塑性聚酯作为硬组分，用包括橡胶、过氧化物硫化剂、双或多官能马来酰亚胺、若必要还有硫化活化剂的橡胶部件作为软组分(日本专利申请公开304880/1995(JP-7-304880A))，以及一种制备复合物的方法，包括使用包括橡胶、过氧化物硫化剂、硅烷化合物、若必要还有硫化活化剂的橡胶部件(日本专利申请公开166043/1995(JP-7-166043A))。然而，这些方法局限于热塑性树脂和橡胶的种类。特别是，难以得到反应性差的硅橡胶和热塑性树脂的复合物。日本专利申请公开58605/1998(JP-10-58605A)公开了一种制备复合物膜的方法，包括层压基材膜(如聚酯膜)和由多官能甲基丙烯酸酯作为粘合改善剂组成的橡胶膜(如硅橡胶、乙丙类橡胶)，并硫化它们，层压步骤包括层压在基材膜上具有大量粘合改善剂的橡胶膜层，和层压在层压橡胶膜层上具有少量粘合改善剂的橡胶膜层。在该文献中，公开了一个实施例具有大量粘合改善剂的橡胶溶液和具有少量粘合改善剂的橡胶溶液按此顺序涂布在基材膜的一侧上，该基材膜经电晕放电或粘合处理(易于粘合处理)，以易与橡胶粘合，并把覆盖片材的外表面层压在橡胶膜上，把生成的层压片材经高能电子束辐射。然而，该方法不仅需要基材表面处理，还为达到高粘合强度在基材表面形成了双层橡胶膜。因此，复合物的结构局限于二维，从而包括热塑性树脂和橡胶模制件的复合物在其应用领域受到限制。另外，由于该方法需要制备橡胶溶液，从而不能提高复合膜的生产效率。再及，由于该方法使用了涂布技术来形成橡胶层，从而难于把该方法用于橡胶模制件和有较厚和/或三维结构的树脂模制件之间的粘合。因此，本专利技术要解决的一个技术问题是提供一种在不经热塑性树脂表面处理下热塑性树脂模制件直接且牢固地粘合到硅橡胶模制件上的复合物，以及其制备方法。本专利技术要解决的另一个技术问题是提供一种在热塑性树脂模制件和硅橡胶模制件之间粘合强度优良且具有三维结构的复合物，以及其制备方法。
技术实现思路
本专利技术人经过深入研究，最终发现通过接触热塑性树脂模制件和由未硫化硅橡胶和有机过氧化物组成的橡胶组合物，并热模制模制件和橡胶组合物，热塑性树脂模制件可直接粘合到硫化硅橡胶模制件上；以及通过基于特定的参数选择热塑性树脂和选择未硫化硅橡胶的种类或配方，并共存在有机过氧化物和多官能(甲基)丙烯酸酯类单体，热塑性树脂模制件可确保直接牢固地粘合到硫化硅橡胶模制件。即，本专利技术的复合物是一种通过将未硫化的硅橡胶进行硫化而形成的硫化硅橡胶部件与树脂部件的复合物，该树脂部件含有热塑料树脂并直接粘合到橡胶部件上，其中在树脂部件不经粘合剂处理的情况下，该树脂部件直接粘合到用自由基生成剂硫化或交联的硫化硅橡胶部件上。该热塑性树脂包括例如，聚酰胺类树脂、聚酯类树脂、聚硫醚类树脂、聚碳酸酯类树脂、聚酰亚胺类树脂、聚砜树脂、聚烯烃类树脂、含卤素乙烯类树脂、聚氨酯类树脂、和热塑性弹性体等。该热塑性树脂可为平均每分子具有选自氢原子和硫原子的至少两个原子，每个原子具有不小于0.006的轨道相互作用能量系数S，其中轨道相互作用能量系数S由下式(1)表示S＝(CHOMO，n)2/|Ec-EHOMO，n|+(CLUMO，n)2/|Ec-ELUMO，n|(1)其中每个Ec、CHOMO.n、EHOMO.n、CLUMO.n和ELUMO.n表示由半经验分子轨道法MOPACPM3计算的值，Ec表示自由基生成剂的自由基的轨道能量(eV)，CHOMO.n表示形成热塑性树脂的构成单元的第n个氢原子或硫原子的最高占据分子轨道(HOMO)的分子轨道系数，EHOMO.n表示HOMO的轨道能量(eV)，CLUMO.n表示形成热塑性树脂的构成单元的第n个氢原子或硫原子的最低未占据分子轨道(HOMO)的分子轨道系数，ELUMO.n表示LUMO的轨道能量(eV)。另外，选自未硫化硅橡胶和热塑性树脂的至少一种组分包括硫化活化剂，该硫化活化剂含有具有多个可聚合基的多官能可聚合化合物。例如，该热塑性树脂包括硫化活化剂，该硫化活化剂含有具有多个可聚合基的多官能可聚合化合物(例如，具有如多个(甲基)丙烯酰基的可聚合基团的可聚合单体)。另外，选自未硫化硅橡胶和热塑性树脂的至少一种组分包括硫化助剂，该硫化助剂包括每个分子平均具有至少两个氢的化合物，每个氢原子的权利要求1所述的轨道相互作用能量系数S不小于0.006。另外，未硫化硅橡胶可包括下列(i)-(iii)中任何硅橡胶(i)含硫化活化剂的硅橡胶，该硫化活化剂包括具有多个可聚合基、并且每分子平均具有不小于2的不饱和键的多官能可聚合化合物，(ii)包括氧化硅和每分子平均具有不小于2的不饱和键的硅橡胶，(iii)含硫化活化剂和氧化硅的硅橡胶，该硫化活化剂包括具有多个可聚合基多官能可聚合化合物，。本专利技术包括一种通过硫化含自由基生成剂和未硫化硅橡胶而制造粘合到硫化硅橡胶上的含热塑性树脂的复合物的方法，该方法包括在树脂部件和橡胶部件互相接触下模制树脂部件和橡胶部件，并硫化或交联橡胶部件，其中所述树脂部件是树脂组合物或树脂部件，每一种包括热塑性树脂，以及所述橡胶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过将未硫化的硅橡胶进行硫化而形成的硫化硅橡胶部件与树脂部件的复合物，该树脂部件含有热塑料树脂并直接粘合到橡胶部件上，其中在树脂部件不经粘合剂处理的情况下，该树脂部件直接粘合到用自由基生成剂硫化或交联的硫化硅橡胶部件上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：生田达，驹田肇，六田充辉，
申请(专利权)人：大赛璐德固萨株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]