八月瓜首页 > 专利查询 > >正文

制备具有高阻尼性能的凝胶的方法

基本信息

  • 申请号 CN00810365.8 
  • 公开号 CN1361801A 
  • 申请日 2000/05/17 
  • 公开日 2002/07/31 
  • 申请人 株式会社普利司通  
  • 优先权日期  
  • 发明人 王小荣 V·福尔茨  
  • 主分类号  
  • 申请人地址 日本东京都中央区 
  • 分类号  
  • 专利代理机构 中国专利代理(香港)有限公司 
  • 当前专利状态 发明专利申请公布 
  • 代理人 郭广迅 
  • 有效性 发明公开 
  • 法律状态
  •  

摘要

本发明涉及在聚合物的胶凝点附近将其用作添加剂加入到氢化嵌段共聚物中以形成热可逆的凝胶。
更详细地讲,所述组合物为弹性体并因加入了所述新型接近胶凝聚合物的阻尼添加剂而在宽的温度范围和频率范围内表现出改进的阻尼容量。
展开

权利要求书


1.一种高阻尼共聚物共混物,所述共聚物共混物包括: a)氢化的嵌段共聚物;以及 b)接近胶凝的交联聚合物,所述交联聚合物通过将 1)官能预聚物与 2)交联剂 反应到相应于所述接近胶凝的交联聚合物的胶凝点的物态而形成,所 述物态由0≤|(r-rc)/r|≤0.5所定义,其中r为交联剂对官能预聚物的 重量比,rc为在胶凝点处交联剂的重量对官能预聚物的重量的临界 比。

2.权利要求1的共聚物共混物,所述共聚物共混物符合以下的至 少一项: a)在-30°到100℃的温度内,所述共聚物共混物的tanδ为0.3 到1.0; b)在22℃下,所述共聚物共混物的肖氏A硬度为0到45;且 c)在70℃下,所述共聚物共混物的压缩形变小于80%。

3.权利要求1到2中任一项的共聚物共混物,其中所述官能预聚 物和交联剂各含有至少两个独立选自羟基、环氧乙烷基、氨基、羧酸 基、异氰酸酯基、环氧乙烷基以及琥珀酸酐基的活性官能团。

4.权利要求1到3中任一项的共聚物共混物,其中所述官能预聚 物具有官能度fa,以及所述交联剂具有官能度fb,所述fa和fb各为≥2。

5.权利要求4的共聚物共混物,其中每官能团的官能预聚物的分 子量Mf具有如下性质: Mf=Mn/fa,式中Mn为所述官能预聚物的数均分子量和fa为所述 官能预聚物的官能度,且 Mf≤Me,式中Me为所述官能预聚物的100个重复单元的分子量。

6.权利要求5的共聚物共混物,其中Mf为100到100,000。

7.权利要求1到6中任一项的共聚物共混物,其中所述氢化嵌段 共聚物选自苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯/丁烯嵌 段共聚物、苯乙烯-乙烯/丙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯嵌 段共聚物、苯乙烯-乙烯/丙烯-乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯/丁烯-乙 烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯/苯乙烯嵌段共聚物、乙烯-乙烯/丁烯嵌段 共聚物、乙烯-乙烯/丁烯/苯乙烯嵌段共聚物、乙烯-乙烯/丁烯/苯乙烯- 乙烯嵌段共聚物以及乙烯-乙烯/丁烯-乙烯嵌段共聚物中的至少一种。

8.一种制备接近胶凝组合物的方法,所述方法包括将交联剂引 入到含有低或无不饱和度的液体聚合物的组合物中,所述聚合物为可 交联的官能弹性体,以形成具有相应于所述接近胶凝的交联聚合物的 胶凝点的物态的接近胶凝的组合物,所述物态由0≤|(r-rc)/r|≤0.5 所定义,其中r为交联剂对官能预聚物的重量比,rc为在胶凝点处交联 剂的重量对官能预聚物的重量的临界比。

9.一种接近胶凝的交联聚合物,所述交联聚合物通过将官能预 聚物与交联剂反应形成,从而提供具有由下式定义的物态的聚合物: 0≤|(r-rc)/r|≤0.5 其中r为交联剂对官能预聚物的重量比,rc为在胶凝点处交联剂的重量 对官能预聚物的重量的临界比。

10.权利要求9的接近胶凝的交联聚合物,其中0≤|(r-rc)/r|≤
0.2。
展开

说明书

背景信息 I.发明领域 本发明主要涉及用于阻尼(减震)目的的柔软组合物。
更详细地 讲,所述组合物为弹性体且由于加入了一种新型的阻尼添加剂而在 宽的温度和频率范围内表现出改进的阻尼容量。
在聚合物的胶凝点 附近将其用作添加剂加入到氢化嵌段共聚物内可以形成热可逆的凝 胶。
II.背景信息 阻尼是通过物质与机械能量源进行接触而对机械能的吸收。
对 阻尼的方便的测量是确定所述阻尼材料的tanδ。
在通常的实践中, 可通过在所需的温度范围内对玻璃化转变峰作出改变、扩充或加入 来调节材料的tanδ。
已采用几种特定的材料来减震。
美国专利号5,494,981指出一种 含有以连续方式进行固化的树脂的组合物,所述固化采用单一催化 剂(即布朗斯台德酸)激活环氧树脂组分,随后激活氰酸酯三聚成聚(三 嗪)。
该组合物在100℃附近提供了一个阻尼(玻璃化转变)峰。
据称此 发明公开的组合物在大约0℃到至少300℃的温度内保持热稳定。
美国专利号5,008,324指出一种含有交联弹性体和多相热塑性弹 体聚合物的组合物。
所述多相热塑性弹性体聚合物有至少两种聚合 相,所述两种聚合相包括一个起始的线性的或轻微交联的聚合物相 以及以分布于该起始聚合相的离散区域的形式存在的第二聚合相。
该起始聚合相在10°到70℃附近提供了一个玻璃化转变阻尼峰。
美国专利号5,225,498指出一种包含互穿聚合物网络的阻尼材 料,所述互穿聚合物网络具有由聚氨酯制成的柔软聚合物成分和由 乙烯基酯聚合物制成的坚硬聚合物组分。
将所述聚氨酯和乙烯基酯 聚合物在彼此均存在的情况下进行聚合并在室温下进行固化。
据称 该互穿聚合物网络的声阻尼系素在大约15°到85℃的温度范围内超过 0.2、在大约55℃处有一个玻璃化转变阻尼峰。
美国专利号5,670,006指出一种用于振动衰减的组合物,所述组 合物包括含丙烯酸酯的热固性树脂,该热固性树脂含有聚合的环氧 单体与聚合的丙烯酸酯单体的互穿网络。
据称在1Hz下该环氧-丙烯 酸酯热固性树脂在大约-2°到大约200℃的范围内有一个玻璃化转变温 度。
仍需要在宽的温度和频率范围内有效但却没有玻璃化转变峰的 高阻尼添加剂。
如能获得,可将这些添加剂与氢化嵌段共聚物共混 以形成具有高阻尼性能的热可逆的聚合物凝胶。
附图的简要描述 图1表示在下文对比实施例A和实施例2中制备的聚合物的tan δ对温度所作的曲线的比较。
本发明摘要 简而言之,本发明提供了一种高减震共聚物的共混物。
该共混 物包括氢化嵌段共聚物和接近胶凝(near-gelation)的交联聚合物。
后者 通过将官能预聚物与交联剂反应到相应于所述接近胶凝的交联聚合 物的胶凝点的物态而形成,所述物态由0≤|(r-rc)/r|≤0.5定义,其 中r为交联剂对官能预聚物的重量比且rc为胶凝点处交联剂的重量对 官能预聚物的重量的临界比。
本发明的另一方面提供了一种制备接近胶凝(gelloid)组合物的方 法。
将交联剂引入到包含低或无不饱和度的液体聚合物中,所述液 体聚合物为可交联的官能弹性体。
产生具有相应于所述接近胶凝交 联聚合物的胶凝点的物态的接近胶体组合物,该物态由0≤|(r-rc)/r |≤0.5定义,其中r和rc定义如上。
本发明还有一方面提供了一种接近胶凝的交联聚合物,该交联 聚合物通过将官能预聚物与交联剂反应而制得,以提供具有由0≤| (r-rc)/r|≤0.5定义的物态的聚合物,其中r和rc定义如上。
刚才所述种类的共混物、组合物以及交联聚合物都具备高阻尼 性能。
优选实施方案的详细描述 聚合物的胶凝点发生在聚合物由液体转变成固体时。
这种转变 可通过往含有能与所述交联剂发生反应的侧官能团或端官能团的液 体聚合物内加入交联剂而实现。
产生交联的量直接与所述聚合物的 胶凝程度有关。
用少量交联剂处理的液体聚合物可能发生胶凝;另 一方面,加入相当大摩尔百分比的交联剂可能导致形成固体聚合物。
在实施本发明时,熟练的技术人员优先测定所采用的聚合组合 物的胶凝点以形成接近胶凝的聚合物。
就本发明而言,用以产生所 述接近胶凝聚合物的聚合组合物可称作预聚合物体系。
可根据许多参数来讨论胶凝点,且例如,可用达到胶凝所必须 的固化剂的重量Wcg,对预聚物的重量Wpre的比值代表胶凝点。
同样 地,可用达到完全固化所必须的固化剂的当量Wcc,对预聚物的当量, Wpre的比值代表完全固化点。
因此,通常任何固化反应的程度可由所 加入的固化剂的重量Wc对预聚物的重量Wpre的比值来表示。
就本发 明而言,反应程度r可根据式r=Wc/Wpre来确定;因此,在胶凝点处 的反应程度rgel可由式rgel=Wcg/Wpre表示。
一旦确定了所述预聚物的胶凝点,则可加入适当数量的固化剂 并使之与预聚物反应以获得接近胶凝的聚合物。
“适当数量”可根 据不同应用而不同,但通常为允许达到胶凝点而不超过该点的用量(尽 管所述接近胶凝的聚合物的定义广泛地包括超过胶凝点而没有实际 上达到完全固化的固化剂和预聚物的反应产物)。
因此,在一种优选 实施方案中,用以产生接近胶凝聚合物的重量比以下式为基准: E = | r - r gel r gel | ]]>式中E为到胶凝点的相对距离,r为反应程度,且rgel为在胶凝点处 的反应程度。
通常,优选E不大于1,更优选小于大约0.5,甚至更 优选小于大约0.2,还更优选为小于大约0.1,并最优选不大于0.05。
例如,当估计具体的聚合组合物的胶凝点为每份预聚物大约0.5 份固化剂时,可将该聚合组合物与每份预聚物大约0.3份固化剂反应 而获得接近胶凝的聚合物。
在此情况下,所述相对距离E等于(| 0.3-0.5|)/(0.5)=04。
本领域已知有多种评估聚合组合物的胶凝点的技术。
试验中, 可通过溶剂萃取确定胶凝点。
这种方法及其他试验方法在P.Flory的 Principles of Polymer Chemistry中阐明。
也可通过理论计算接近得到 胶凝点。
参见例如G.Odian的Prmciples of Polymerization,第三版,第 108-23页(John Wiley&Sons,Inc.,1991)和P.Flory的Principles of Polymer Chemistry 中第46-47页。
适合用于本发明的氢化嵌段共聚物包含但不限于一种或多种苯 乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)、苯乙烯-乙烯/丁烯嵌段共 聚物(SEB)、苯乙烯-乙烯/丙烯嵌段共聚物(SEP)、苯乙烯-乙烯/丙烯- 苯乙烯嵌段共聚物(SEPS)、苯乙烯-乙烯/丙烯-乙烯嵌段共聚物 (SEPE)、苯乙烯-乙烯/丁烯-乙烯嵌段共聚物(SEBE)、苯乙烯-乙烯/苯 乙烯嵌段共聚物(SES)、乙烯-乙烯/丁烯嵌段共聚物(EEB)、乙烯-乙烯 /丁烯/苯乙烯嵌段共聚物(氢化BR-SBR嵌段共聚物)、乙烯-乙烯/丁烯 /苯乙烯-乙烯嵌段共聚物(氢化BR-SBR-BR嵌段共聚物)、以及乙烯- 乙烯/丁烯-乙烯嵌段共聚物(EEBE)。
优选的氢化嵌段共聚物为SEPS。
优选所述氢化嵌段共聚物的数均分子量(Mn)为5,000到1,000,000, 更优选为50,000到800,000,最优选为70,000到500,000,且分子量 分布比(Mw/Mn)为10或更小。
所述氢化嵌段共聚物的体系结构可任 意为直链或包含与偶联剂部分偶合的支化链,如辐射型、梳型和星 型。
制备这些氢化嵌段共聚物的方法并不重要。
这些共聚物可通过 在惰性溶剂中将乙烯基取代的芳烃/共轭二烯嵌段共聚物进行合成的 方法获得,该合成采用有机锂以及,如有必要的话,1,2-乙烯基键改 性剂如醚化合物、叔胺等,该方法在如英国专利号1,130,770和美国 专利号3,281,383及3,639,517中公开,并随后根据熟知的方法,例 如在英国专利号1,020,720、美国专利号3,333,024及4,501,857中所 公开的方法将所得嵌段共聚物氢化。
在此情况下,通过将至少80摩 尔%的源自所述乙烯基取代的芳烃/共轭二烯嵌段共聚物的共轭二烯 的脂族双键进行氢化,可将所述主要由共轭二烯组成的聚合物嵌段 改变成烯属化合物形式的聚合物嵌段。
在此所用的术语“接近胶凝的聚合物”或“接近胶凝”包括任 何处于相应于所述聚合物的胶凝点的物态的聚合物,所述聚合物中 的绝对值为0到0.5,其中r为交联剂对官能预聚物的重量 比且rc为在胶凝点处交联剂的重量对官能预聚物的重量的临界比。
接近胶凝的聚合物可通过将交联剂与能获得接近胶凝态的液体 预聚物反应而形成。
该预聚物的官能度fa至少为2,优选2≤fa≤10, 最优选为2≤fa≤5。
每官能团的预聚物的分子量(Mf)以Mf=Mn/fa代 表,其中Mn和fa定义如上。
通常,Mf的变化范围可为100到 100,000;但优选Mf小于Me,其中Me通常指缠结分子量,即所述预 聚物的100个重复单位的分子量。
适合的预聚物包括但不限于通过往弹性体聚合物上引入官能团 而获得的功能弹性体。
可通过改性而包含可交联的官能团的官能弹 性体聚合物的代表性的例子包括但不限于苯乙烯-丁二烯共聚物及其 氢化产物、聚异戊二烯、丁腈橡胶及其氢化产物、氯丁橡胶、丁基 橡胶、乙丙胶、三元乙丙胶、乙丁胶、三元乙丁胶、丙烯酸类橡胶、 α,β-不饱和丁腈-丙烯酸酯-共轭二烯烃共聚物橡胶、氯化聚乙烯 橡胶、氟橡胶、硅橡胶、聚氨酯橡胶、多硫橡胶、苯乙烯-丁二烯嵌 段共聚物及其氢化产物等。
在这些橡胶聚合物中,更优选者为基本 上饱和的橡胶以及低不饱和度的橡胶如苯乙烯-丁二烯橡胶的氢化产 物、丁腈橡胶的氢化产物、乙丙胶、三元乙丙胶、乙丁胶、三元乙 丁胶、丙烯酸类橡胶、氯化聚乙烯橡胶、氟橡胶、硅橡胶、聚氨酯 橡胶、多硫橡胶、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物的氢化产物,α,β-不 饱和丁腈-丙烯酸酯-共轭二烯烃共聚物橡胶、以及通过往以上橡胶 中引入可交联的官能团改性得到的橡胶。
在所述预聚物或官能弹性体中的适合的官能团包括与任何本领 域的技术人员所熟知的常规交联剂反应的基团。
不饱和双键也可视 为官能团。
另外,嵌段共聚物也可通过将含有不饱和基团的端基部 分与不同的反应物反应官能化以得到官能团,如羟基、环氧基、磺 酸基、巯基丙烯酸基或羧基。
本发明的官能聚合物的交联是用常规 方式通过将所述聚合物与适合的交联剂或这些交联剂的组合物进行 接触而实施的。
官能化方法是本领域所熟知的。
所述官能团可用于 产生共价和离子的交联。
交联可通过任何常规的交联方式实现,优 选采用UV、辐射(例如电子束)或化学方式实现。
优选所述交联剂的官能度fb至少为2,更优选2≤fb≤10,最优 选2≤fb≤10。
在形成支化聚合物中所采用的一类交联剂为三-或二- 卤代烷烃如三-或二-溴乙烷。
在制备支化聚合物时所采用的另一种偶 联剂或交联剂为在美国专利号3,766,301中所公开的苯甲酸苯酯。
支 化聚合物也可通过采用具有多于三个反应点的偶联剂或交联剂形 成。
这些偶联剂的实例特别包括在美国专利号3,244,664中的SiCl4; 美国专利号3,281,383中的聚环氧化合物、聚异氰酸酯、聚亚胺、聚 醛、聚酮、聚酐、聚酯以及多卤化物。
其它适合的交联剂的例子为 在美国专利号3,594,452中的二酯;在美国专利号3,880,954中的甲 氧基硅烷;在美国专利号3,985,830中的二乙烯基苯;以及在美国专 利号4,104,332中的1,3,5-苯三甲酸。
可掺入适合的交联剂或促进剂以促进辐射交联,例如氰脲酸三 烯丙酯或异氰脲酸三烯丙酯。
可以以所用的单个聚合物或多个聚合 物为基准而选择适合的化学交联剂。
例如,可使用酚醛树脂或对醌 二亚肟固化丁基橡胶,可使用过氧化物固化EPDM或者可用二异氰 酸酯二聚体酸固化表氯醇橡胶。
含环氧的聚合物也可通过加入多官 能羧酸、酸酐和醇交联,通常采用在美国专利号3,970,608中描述的 固化方法。
含羟基的聚合物也可通过加入多官能羧酸或酸酐交联。
虽然用于生成接近胶凝的聚合物的预聚物和交联剂可含有任何 活性官能团,最常用的官能活性基团包括但不限于 官能团A          官能团B              成的化学键   -OH             -COOH                  酯   -NH2           -COOH                  酰胺   -NCO            -OH                    尿烷   -NCO            -NH2                  脲 环氧乙烷          -NH2                  环氧 琥珀酸酐          -NH2                二酰亚胺 优选含有在反应中不会生成小分子副产物的官能团的预聚物和交联 剂。
特别优选的反应是形成尿烷和环氧键的那些反应。
所述预聚物和交联剂的官能团的反应不限于以上所列官能团的 反应。
任何具有能与交联剂上的官能团反应的官能团的预聚物都可 用于本发明。
将所述氢化嵌段共聚物(I)和所述接近胶凝的交联的热塑性树脂 和/或接近胶凝交联的橡胶聚合物(II)进行共混,以使氢化嵌段共聚物 的量为1到99重量份(pbw),优选为10到90pbw,且更优选为30到 70pbw,且接近胶凝的交联的热塑性树脂和/或橡胶聚合物为99到1 pbw,优选90到10pbw,更优选70到30pbw(条件是I+II=100pbw)。
当II的量小于1pbw时,II对I的改进阻尼效果不够。
当I的用量小 于1pbw时,所得共混物强度不够。
所述含有近似胶凝的聚合物混合物和氢化共聚物共混物的阻尼 共聚物共混物的tanδ在温度-30°到100℃下为0.3到0.1、肖氏A硬 度在22℃下为0到45、压缩形变在100℃下小于80,优选小于50。
本发明的阻尼组合物可含有增塑剂,如橡胶增量增塑剂(rubber extending plasticizers)或者配合油(compounding oils)。
可将这些液体增 塑剂分散于依照本发明的近似胶凝的交联的聚合物-氢化聚合物共混 物内。
适合的增塑剂包括,例如石蜡油、环烷酸盐油、芳香油、液 体聚丁烯、邻苯二甲酸烷基(或芳基)酯、植物油、矿物油、偏苯三酸 酯、聚乙二醇酯、磷酸烷基(或芳基)酯、氢化木松香甲酯、液体松香 油、松焦油、多萜、非反应性液体橡胶。
橡胶配合油在本领域为人 所熟知且包括高饱和物含量的油和高芳族化合物含量的油两者。
优 选的增塑剂为高度饱和的油,如由日本Idemitsu Corp.制备的石蜡油 (Pw380)。
在本发明组合物中采用的橡胶配合油的用量可为0到大约 500phr(每100pbw橡胶1pbw),优选大约0到大约1000phr,最优选 大约0到大约200phr。
可将所述阻尼组合物配制在溶剂溶液中。
可将所述阻尼组合物 的成分溶解在一种溶剂或多种溶剂的共混物中。
芳烃溶剂如甲苯、 二甲苯或Shell Cyclo SolTM53是适合的。
如有要求,可通过用由芳烃 溶剂组成的溶剂共混物与极性溶剂一起使用而获得更低的粘度。
适 合的极性溶剂包括酯如乙酸异丙酯、酮如甲基异丁基酮、以及醇如 异丙醇。
所述极性溶剂的用量取决于所选择的具体极性溶剂以及所 述官能化氢化聚合物上的官能度的水平。
通常,用于溶剂共混物中 的极性溶剂的量为0到50%(重量)。
所述阻尼组合物也可通过干混方法配制。
优选本发明的阻尼材 料通过混合和动态热处理上述成分,即通过熔融混合制备。
就所述 混合设备而言,任何常用的、一般所知的设备如开炼机、闭式班伯 里混炼机、闭式布拉本德混炼机、挤出机、捏合机、连续混炼机等 都可接受。
优选为闭式布拉本德混炼机,并且还优选在惰性气体环 境中,如氮气或氩气中进行混合。
本发明的组合物一般通过如下制备:在高温下,优选在大约50° 至大约200℃下混合所述成分,直到得到均匀的共混物,通常小于3 小时。
各种共混方法均为本领域所熟知,且任何能产生均匀共混物 的方法都可以。
或者,可将所述成分共混到溶剂中。
本发明的凝胶可具有在最后加工中往所制备的聚合物内加入的 增量剂。
适合的增量剂包括增量油和低分子量化合物或组分。
适合 的增量油包括本领域为人所熟知的环烷油、芳族油和石蜡石油以及 硅油。
本发明所用增量剂的用量可为0到500phr。
在本发明的组合物中用作增量剂的低分子量有机化合物或组分 的实例为Mn小于20,000,优选小于10,000,最优选小于5,000的低 分子量有机物质。
尽管对可采用的材料没有特别限制,但下面为一 系列适合材料的实例: (1)软化剂,即用于橡胶或树脂的芳族环烷软化剂和石蜡软化剂; (2)增塑剂,即由酯组成的增塑剂,包括邻苯二甲酸酯、混合苯 二甲酸酯、脂族二元酸酯、乙二醇酯、脂肪酸酯、磷酸酯和硬脂酸 酯,环氧增塑剂,其它塑料用增塑剂,以及用于NBR的邻苯二甲酸 酯、己二酸、癸二酸酯、磷酸酯、聚醚和聚酯增塑剂。
(3)增粘剂,即苯并呋喃树脂、苯并呋喃-茚树脂、萜酚树脂、石 油烃和松香衍生物; (4)低聚物,即冠醚、含氟低聚物、聚丁烯、二甲苯树脂、氯化 橡胶、聚乙烯蜡、石油树脂、松香酯橡胶、聚(亚烷基)二醇二丙烯酸 酯、液体橡胶(聚丁烯、苯乙烯/丁二烯橡胶、丁腈橡胶、聚氯丁二烯 等)、有机硅低聚物以及聚-α-烯烃。
(5)润滑剂,即烃润滑剂如石蜡和蜡、脂肪酸润滑剂如高级脂肪 酸和羟基脂肪酸、脂肪酸酰胺润滑剂如脂肪酸酰胺和亚烷基-双-脂肪 酸酰胺、酯润滑剂如脂肪酸-低级醇酯、脂肪酸-多羟基醇酯以及脂肪 酸-聚乙二醇酯、醇润滑剂如脂肪醇、多羟基醇、聚乙二醇和聚甘油、 金属皂以及混合润滑剂;和, (6)石油烃,即合成萜烯树脂、芳烃树脂、脂族烃树脂、脂族环 烃树脂、脂族或脂环族石油树脂、脂族或芳族石油树脂、不饱和烃 的聚合物以及氢化烃树脂。
其它适合的低分子量有机材料包括胶乳、乳状液、液晶、沥青 组合物以及磷腈。
可将一种或多种这些材料用作增量剂。
可往本发明的凝胶组合物中按每100pbw嵌段共聚物大约 10pbw,优选30到1,000pbw的量加入增量剂。
最优选所加增量剂的 量包括每100pbw嵌段共聚物大约50到大约500pbw的油,且理想状 态是每100pbw嵌段共聚物大约80到大约300pbw的增量剂。
嵌段 共聚物对增量剂的重量百分比为大约10∶1到大约1∶100,优选为 5∶1到1∶5。
根据本发明生产的聚合物凝胶通常具有高阻尼性能,其tanδ在 -20°到70℃的温度范围内为大约0.1到大约1.0,优选高于0.3,在大 约20°到25℃下肖氏A硬度为0到大约50,优选大约0到大约30, 最优选大约0到5。
对于本发明的大多数聚合物而言,本发明的凝胶 的使用温度低于或等于100℃,例如100℃下所述凝胶的压缩形变为 大约65。
本发明的一些增量的聚合物的可能使用温度最高可达140 ℃。
本申请的组合物中通常可使用在橡胶领域为人所熟知的其它添 加剂。
稳定剂、抗氧化剂、常规填充剂、增强剂、增强树脂、颜料、 香料等为一些此类添加剂的实例。
有用的抗氧化剂和稳定剂的具体 例子包括2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三唑、二丁基二硫代氨基甲酸 镍、二丁基二硫代氨基甲酸锌、亚磷酸三(壬基苯基)酯、2,6-二叔丁 基-4-甲基苯酚等。
示例性的常规填充剂和颜料包括硅石、炭黑、二 氧化钛、氧化铁等。
根据产品的预期用途,可将这些配合成分以适 合的量掺合,优选的范围为每100pbw凝胶1到350pbw添加剂或配 合成分。
实施例 实施例1:接近胶凝聚合物的制备 将19.7388克液体羟基封端的氢化聚异戊二烯(或羟基封端的 EPR,商品名TH-21,得自日本Kuraray,Inc.)用0.6563克双官能交 联剂,甲苯二异氰酸酯或TDI(Aldrich Chemical Co., Milwaukee,Wisconsin)以r=Wc/Wpre=0.03325的比例通过缩合反应末端 键合而制得接近胶凝的聚合物。
(TDI的纯度为99%,不经进一步的 纯化而使用。
)根据前述方法测得此系统的胶凝点为rc=Wc/Wpre=0.0333。
将所述交联剂和预聚物的混合物在精确度为10-4克的天平上仔 细地称量到烧瓶内。
在22℃下将该混合物剧烈搅拌30到60分钟以 使所述交联剂溶解在所述预聚物中。
该混合物在70℃下固化3天而 得到接近胶凝的聚合物。
阻尼材料的制备 对比实施例A 将一只大瓶(~900m1)于120℃下烘烤过夜,随后冷却到25℃。
往 该瓶内装入12.0克SeptonTM4077氢化苯乙烯-聚异戊二烯-苯乙烯三 元嵌段共聚物,SEPS(Kuraray,Inc.)、12.0克石蜡油(Idemitsu Corp.)以 及500克甲苯(纯度99.8%,Fisher Scientific)。
将该瓶在80℃的水浴 内翻滚3天。
通过鼓式干燥机干燥该聚合物凝胶(cement)而分离出最 终产品。
实施例2 将一只大瓶(~900ml)于120℃烘烤过夜,随后冷却到25℃。
往该 瓶内装入12.0克SeptonTM4077 SEPS、12.0克石蜡油以及16.0克实 施例1中描述的接近胶凝聚合物。
将该瓶在80℃的水浴内翻滚3天。
通过鼓式干燥机干燥该聚合物凝胶而分离出最终产品。
在160℃下将所述产品模塑成片和圆柱形纽扣。
从这些片上切割 出环状样品进行拉伸测量。
所述最终产品的物理性能的细节列于下 表1。
                                表1
 实施例

 肖氏A

 压缩形变1

 Tb2(MPa)

  Eb3(%)
            Tanδ
     (5℃,25℃,50℃)
 A(对比)
   4-5
    23.3%
   103
   1645
   0.0436,0.0475,0.0617
   2
   4-5
    34.1%
   0.90
   1714
   0.3668,0.3010,0.2299
1除样品高度为1.3cm外,压缩形变(CS)按ASTM D395-89测定;样品直 径为1.4cm;并且作为替代,将该样品压缩到0.95cm并在70℃的烘箱中贮存22 小时。
从所述烘箱内移出该样品,释放该样品的应力,将该样品在室温下贮存30 分钟,并测量该样品的回复,即最终样品高度X;则,CS=[(1.3-X)/(1.3-0.95)]× 100%。
2断裂拉伸强度 3断裂伸长率 与对比实施例相比,实施例2的凝胶组合物显示出优良的阻尼 性能,而又能保持其它性能。
图1表示在对比实施例A和实施例2中制备的聚合物的tanδ对 温度所做曲线的对比。
展开

查看更多专利详情信息请先登录或注册会员

相关专利类别推荐

获取手机验证码,即可注册成为会员

专利详情咨询

咨询内容

姓名

手机

验证码

用户登录

手机号

手机验证码

提示

不能再减了!!!

提交成功

八月瓜客服中心已经收到您的信息,正在为您派遣知识产权顾问。知识产权顾问会携带贴心的服务以闪电搬的速度与您联系。

扫一扫关注八月瓜微信 创业一手掌握