[發(fā)明專利]彈性材料

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200680012530.1
• 申請日: 2006-02-14
• 公開（公告）號: CN101160359A
• 公開（公告）日: 2008-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: F·托爾尼爾哈克;L·萊不勒;P·科迪爾;C·索利－茲阿科維克
• 申請（專利權(quán)）人: 阿肯馬法國公司
• 主分類號: C08L101/02
• 分類號: C08L101/02;C08F8/30
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 劉維升;林森

[本發(fā)明的領(lǐng)域]

本發(fā)明涉及顯示出橡膠彈性的性能的彈性材料。更確切地說，這些材料由利用非共價鍵或物理鍵(例如氫鍵)連接的分子組成。這些材料具有十分類似橡膠的那些性能的一些性能。與普通的彈性體不同，本發(fā)明的材料在高于某一溫度時會變成流體，這在使用和再利用這些材料的步驟中是有利的。根據(jù)定義，彈性體應(yīng)該能同時在非常長的時間中表現(xiàn)出尺寸穩(wěn)定性，在相當(dāng)大的變形(100-600％的伸長率)之后恢復(fù)其初始形狀。橡膠彈性性能也通過在能引起變形的應(yīng)力的松弛后引起的剩余變形來評價。這些材料用于制造密封性接頭，絕熱材料，隔音材料，輪胎，電纜，外殼，鞋底，包裝材料，涂料(漆，化妝產(chǎn)品，膜)，彈性夾圈，真空管，運(yùn)輸管和運(yùn)輸柔性軟管，流變添加劑(例如化妝品)，流體，或作為在粘合劑中和在熱熔性膠水中的添加劑。

[現(xiàn)有技術(shù)和技術(shù)問題]

該術(shù)語“橡膠彈性”可以理解為材料在使用溫度下經(jīng)受20％的單軸向變形達(dá)到15分鐘的時間，以低于其初始尺寸的5％的剩余變形恢復(fù)到它的初始尺寸，即，保持在使用溫度下，在變形之前初始長度L₀的材料在單軸向應(yīng)力下發(fā)生變形到長度L_d達(dá)到15分鐘，使得(L_d-L₀)/L₀大于或等于0.2，然后恢復(fù)到長度L_f，在應(yīng)力的松弛之后該材料的最終長度，使得(L_f-L₀)/L₀低于0.05，有利地(L_d-L₀)/L₀大于或等于0，8，優(yōu)選地，(L_d-L₀)/L₀大于或等于1。橡膠彈性原則上是聚合物體系的特有性能。通常，它既不在無機(jī)材料中(玻璃，金屬，氧化物，離子固體，等等)又不在分子材料中表現(xiàn)出來，不論它們是否是晶體或無定形的。傳統(tǒng)的彈性體如SBR(充油丁苯橡膠)或NBR(腈基丁二烯橡膠)是從分子(單體)利用共價鍵彼此連接所形成鍵而產(chǎn)生的聚合物。這些聚合物也可以是交聯(lián)的。由這些彈性體組成的物體具有明確的形狀，不同于由熱塑性聚合物組成的物體。因此，由聚酰胺6(熱塑性聚合物)制成的物體是通過PA?6的模塑或注塑而生產(chǎn)的，它在高于210℃的溫度是液體，然后通過冷卻獲得該物體。加熱該物體到210℃以上，它變成PA?6液體，并且這一PA?6液體能夠再次模塑或注塑，等等。同樣，同樣存在熱塑性彈性體，例如聚醚嵌段酰胺或EPRs(乙烯丙烯橡膠的縮寫)。這些聚合物按照與PA?6(它們高于某溫度時是液體和低于該溫度時是固體)相同的方式轉(zhuǎn)變，并且所獲得的物體具有彈性性能，但它們不具有確定的形狀，如由交聯(lián)的彈性體組成的物體。

然而，交聯(lián)的或非交聯(lián)的彈性體，熱塑性彈性體和熱塑性聚合物全部由分子(單體)通過共價鍵彼此連接成鍵所產(chǎn)生，它們被稱作大分子；這些大分子具有至少10000g/mol的分子量。

現(xiàn)在找到一種材料具有彈性特性而且是通過非共價鍵例如氫鍵連接的分子單元組成。與普通的彈性體相反，它在高于某溫度時變成流體，這在應(yīng)用和再利用這些材料的步驟中是有利的。應(yīng)當(dāng)理解，在本發(fā)明的說明書中使用的詞“分子”在這里相對于詞“大分子”；它是指分子質(zhì)量低于9000g/mol，且典型地在約500到1500g/mol的化合物。

現(xiàn)有技術(shù)早已描述了超分子的聚合物。因此，專利申請WO?03059964描述了包括利用氫鍵連接的單元的超分子聚合物，這些單元是單體或是包括選自以下官能團(tuán)(1)和(3)中的至少一種官能團(tuán)和選自以下官能團(tuán)(1)到(5)中的第二種官能團(tuán)的前聚體：

其中A表示氧，硫或NH，和X表示任一單元；在超分子聚合物中的氫鍵是在選自官能團(tuán)(1)至(5)中的相同或不同的兩種官能團(tuán)之間存在。