[發明專利]改性的丁基橡膠組合物

有效

• 申請號: 201010159450.7
• 申請日: 2006-10-23
• 公開（公告）號: CN101928402A
• 公開（公告）日: 2010-12-29
• 發明（設計）人: 蘆浦誠;川面哲司
• 申請（專利權）人: 橫濱橡膠株式會社
• 主分類號: C08J3/24
• 分類號: C08J3/24;C08K5/14;C08F255/10;C08F210/12;C08F8/30
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 林柏楠;劉金輝

本申請是中國專利申請200610137184.1的分案申請，該中國專利申請的申請日為2006年10月23日，發明名稱是“改性的丁基橡膠組合物”。

技術領域

本發明涉及一種改性的丁基橡膠組合物，更具體地涉及一種能夠用有機過氧化物交聯的改性丁基橡膠組合物，以及一種改進丁基橡膠的tanδ的方法。

背景技術

丁基橡膠的不飽和度極低，因此在耐候性、耐熱性、耐臭氧性等方面極其優異，并且透氣性低。所以，丁基橡膠適合用作密封劑、粘合劑等。因此，關于丁基橡膠的交聯方法，硫磺交聯、醌型交聯、樹脂交聯等是公知的，但是目前很難說哪種方法在實踐中是令人滿意的。換句話說，硫磺交聯需要在高溫下長時間交聯。另外，醌型交聯一般使用有毒的四氧化三鉛作為氧化劑以活化醌，因此在環境安全方面存在問題。此外，樹脂交聯具有顯著低的反應速率并且需要在高溫下長時間加熱。因而，產物很容易處于沒有完全交聯的狀態，因此存在的問題是在使用中易于發生交聯反應和物理性能易于發生顯著改變。此外，在交聯基于二烯的橡膠等的方法中，通過具有極其優異耐熱性的有機過氧化物進行的交聯幾乎從未用作交聯丁基橡膠的方法。這是因為，如果這種交聯能夠用于丁基橡膠，主鏈的分解反應易于優先進行，并且獲得的產物易于被軟化而不是交聯。另一方面，部分交聯的丁基橡膠可作為能夠進行過氧化物交聯的丁基橡膠從商業獲得，但是其中存在可加工能力不足的問題。此外，日本專利公開(A)No.6-172547披露了一種在有機過氧化物和含吸電子基的多官能單體存在下將未交聯的丁基橡膠交聯的方法，但是，根據該方法，易于出現劇烈的逆反應。

發明內容

因此，本發明的目的在于使普通的丁基橡膠能夠用有機過氧化物交聯，其中所述的普通丁基橡膠在耐候性、耐熱性、耐臭氧性等方面極其優異，并且透氣性低。

本發明的目的還在于提供一種提高具有多種優異性能的丁基橡膠的tanδ并且改善阻尼性能的方法。

依照本發明，提供一種改性的丁基橡膠組合物，其包含改性的丁基橡膠，這種改性的丁基橡膠通過使在分子中具有在常溫在氧存在下穩定的硝基氧(nitroxide)自由基的化合物(a)、自由基引發劑(b)和可自由基聚合的雙或多官能單體(c)反應來改性丁基橡膠而獲得。

依照本發明，還提供一種改性的丁基橡膠組合物，其包含：(i)通過使在分子中具有在常溫在氧存在下穩定的硝基氧自由基的化合物(a)和自由基引發劑(b)反應而獲得的改性丁基橡膠；和(ii)混入其中的可自由基聚合的雙或多官能單體(c)。

依照本發明，一種改性的丁基橡膠組合物能夠有效地用有機過氧化物交聯，并且能夠提高丁基橡膠的tanδ和改善阻尼性能，所述改性的丁基橡膠組合物包含改性的丁基橡膠，其通過使在分子中具有在常溫、甚至在氧存在下穩定的硝基氧自由基的化合物(a)(如TEMPO衍生物)、自由基引發劑(b)和用于改性的可自由基聚合的雙或多官能單體(c)反應而將丁基橡膠改性來獲得。

此外，依照本發明，通過將包含在分子中具有在常溫、甚至在氧存在下穩定的硝基氧自由基的化合物(a)(如TEMPO衍生物)和自由基引發劑(b)加入要反應的普通丁基橡膠中，然后不僅使可自由基聚合的雙或多官能單體反應，而且還將可自由基聚合的單體(c)和用于反應的有機過氧化物加入到已接枝了所述在分子中具有硝基氧的自由基化合物的改性丁基橡膠中，并進行相同的交聯反應。

附圖簡要說明

圖1是顯示通過實施例1、2和對比例1-3獲得的橡膠組合物的交聯特征的交聯曲線。

圖2顯示了通過參考實施例、實施例3和對比例4-6獲得的橡膠組合物的tanδ(20℃)與在0℃-100℃范圍內測量的頻率和利用溫度-時間轉換規則轉換為20℃tanδ的1-300Hz頻率之間的關系。

圖3是顯示通過實施例4和對比例7、8獲得的橡膠組合物的交聯特征的交聯曲線。

本發明的具體實施方式

為了使普通丁基橡膠能夠用有機過氧化物交聯，本發明人進行了廣泛的研究，結果發現上述目的可通過下述方法實現：使用一種改性的丁基橡膠組合物，其包含通過在分子中具有在常溫、甚至在氧存在下穩定的硝基氧自由基的化合物(a)(如TEMPO衍生物)、自由基引發劑(b)和用于改性的可自由基聚合的雙或多官能單體(c)反應而獲得的改性丁基橡膠；或使用一種改性的丁基橡膠組合物，其包含改性的丁基橡膠，所述改性的丁基橡膠是通過使在其分子中具有在常溫(或室溫)、甚至在氧存在下穩定的硝基氧自由基的化合物(a)與自由基引發劑(b)反應、然后混入可自由基聚合的雙或多官能單體而獲得的。