[發明專利]包含脲衍生物的可熱膨脹組合物

有效

• 申請號: 201680053592.0
• 申請日: 2016-09-28
• 公開（公告）號: CN108026309B
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: R·科爾斯特倫;K·拉普曼;S·波勒
• 申請（專利權）人: 漢高股份有限及兩合公司
• 主分類號: C08J9/00
• 分類號: C08J9/00;C08J9/08;C08K5/092;C08K5/21;C08K5/14;C08L23/08;C08L31/04;B29C44/18;B62D29/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 祁麗;于輝

本申請涉及一種可熱膨脹組合物，其包含：至少一種可過氧化交聯聚合物；至少一種過氧化物；和至少一種吸熱化學發泡劑，所述發泡劑包含至少一種任選被官能化的固體多羧酸或其鹽和至少一種本文限定的式(I)的脲衍生物。本申請涉及包含所述組合物的成形體并涉及使用該類型的成形體密封和填充組件內的空腔、增強或強化組件，特別是空心組件，和粘合可移動的組件的方法。

本申請涉及可熱膨脹組合物，其包含至少一種可過氧化交聯聚合物、至少一種過氧化物和至少一種吸熱化學發泡劑，涉及包含該組合物的成形體，以及使用這種成形體密封和填充組件內的空腔，增強或強化組件，特別是中空組件，以及粘合可移動組件的方法。

現代的汽車和汽車部件具有大量的必須密封以防止濕氣和污染物進入的空腔，因為這會導致相應主體部件從內部腐蝕。這特別適用于現代整體車身結構，其中重的框架結構被重量輕、結構上穩定的由預制空心型材制成的框架結構代替。這種結構具有許多必須密封以防止濕氣和污染物進入的體系固有空腔。此外，這種密封用于避免空氣聲和結構聲在此類空腔中傳播，從而降低不愉快的汽車行駛噪音和風噪音，以便由此提高汽車內的駕乘舒適性。

在此類空腔中產生密封和/或聲學效果的隔板部件經常被稱為空腔密封系統、柱填料、隔板或隔音板。它們通常完全由可熱膨脹模制體制成，或由包含載體和在周圍區域內可膨脹的聚合物組合物的模制體制成。這些隔板部件通過安裝、夾住、螺栓連接或焊接至敞開結構的方式固定在白車身內。在白車身內的結構已經被封閉且已經進行對主體的進一步預處理后，來自用于固化陰極浸涂層的爐的工藝熱被用于觸發隔板部件的可膨脹部分的膨脹，以便密封空腔的橫截面。

現代汽車越來越需要金屬基和/或塑料基輕量化組件，以一貫地確保具有預定的剛性和結構穩定性的尺寸精確的大量生產。特別是在車輛結構中，在期望的重量節省的范圍內，對于由薄壁金屬片制成的但仍然提供足夠的剛性和結構穩定性的金屬輕量化組件存在需求。在此也使用由可熱膨脹組合物制成的并賦予必要的支撐性質的成形體。

例如，相應的可熱膨脹組合物描述在文獻WO 2008/034755、WO 2007/039309、WO2013/017536和德國申請10 2012 221 192.6中。這些可熱膨脹組合物也用于汽車領域。

今天，放熱發泡劑如ADCA(偶氮二甲酰胺)、OBSH(4,4'-氧雙(苯磺酸酰肼))、DNPT(二亞硝基五亞甲基四胺)、PTSS(對甲苯磺酰基氨基脲)、BSH(苯-4-磺酰基酰肼)、TSH(4-甲苯磺酰基酰肼)、5-PT(5-苯基四唑)等用于這些可膨脹組合物中，例如硫化橡膠(硫磺、過氧化物或苯醌二肟)，用于密封和粘合，基于乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的隔板、基于環氧化物的支撐泡沫和汽車構造中的可膨脹密封化合物。

這些發泡劑具有觸發呼吸敏感性的缺點，從毒理學角度來看通常是不安全的，或者是爆炸性的。在分解過程中，它們還會產生副產物如氨、甲酰胺、甲醛或亞硝胺，根據全球汽車可申報物質清單(GADSL)、IFA-KMR清單08/2012或BGIA報告有害物質指數2012，這些在汽車構造中是被禁止的。另外，當使用放熱發泡劑時，揮發性有機化合物(VOCs)含量非常高。

由于上述發泡劑的放熱分解和分解溫度的很窄溫度范圍，泡沫結構還取決于固化/發泡溫度，其通常在140℃至220℃范圍內，并且取決于所述溫度范圍，泡沫結構可能會非常劇烈地變化。這導致膨脹率和泡沫結構在最小和最大加工溫度之間波動。泡沫結構繼而影響在變化的固化溫度下水的吸收，其可能非常高，特別是在大孔泡沫的情況下。上述發泡劑不可能在低于140℃的溫度下有效使用。

關于吸水性，將吸水性最大程度地降至最小是非常重要的，特別是當用于汽車領域時。汽車行業要求低吸水性以實現改進的耐腐蝕性和長期耐用性。然而，用吸熱發泡劑代替放熱發泡劑可能導致增加的吸水性。

因此，本發明的目的是提供能夠省去上述放熱發泡劑，但同樣適合于作為已知化合物的上述用途的可熱膨脹化合物，其尤其具有低吸水性。

令人驚訝地，該目的通過包含下述的可熱膨脹組合物來實現：