專利名稱:熱塑性彈性體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及熱塑性彈性體。
技術(shù)背景
熱塑性彈性體(簡(jiǎn)寫(xiě)為T(mén)PE)是室溫行為類(lèi)似于傳統(tǒng)彈性體但當(dāng)受熱時(shí)可承受塑 性變形并因此而具有熱塑行為的塑料。
彈性體通常是化學(xué)交聯(lián)成寬網(wǎng)目結(jié)構(gòu)的三維網(wǎng)絡(luò)分子。此交聯(lián)無(wú)法在不破壞材料 的情況下回復(fù)。
熱塑性彈性體的一些交聯(lián)點(diǎn)為物理性(次化合價(jià)力或微晶)的,且這些交聯(lián)點(diǎn)因 加熱而分離,而不破壞大分子。這些材料因而具有實(shí)質(zhì)上比一般彈性體更好的加工性。例 如,來(lái)自這些塑料的廢料甚至能夠再熔化和再加工。
熱塑性彈性體越來(lái)越常用于傳統(tǒng)橡膠應(yīng)用,因?yàn)榧庸ぶ芷跁r(shí)間非常短的原因,原 因在于該處理類(lèi)似于用于塑料的處理方法。
用于熱塑性彈性體的其它應(yīng)用部分是用于車(chē)輛中乘客的停留系統(tǒng)(retention system),例子為安全氣囊的蓋、移動(dòng)式纜線套筒等。
特別的應(yīng)用范圍可使用由例如SEEPS(苯乙烯-乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯)和 PP(聚丙烯)所構(gòu)成的熱塑性彈性體。
這種類(lèi)型的熱塑性彈性體具有的缺點(diǎn)為,雖然它們的橫向機(jī)械性質(zhì)(即,垂直于 流動(dòng)方向)不改變或僅略微改變,它們的縱向機(jī)械性質(zhì)(即,沿著流動(dòng)方向)較差。取決于 熱塑性彈性體的配方,也可逆轉(zhuǎn)此關(guān)系。發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是制備具有各向同性的機(jī)械性質(zhì)的熱塑性彈性體。其縱向和 橫向機(jī)械性質(zhì)相同或幾乎相同。
本發(fā)明提供一種熱塑性彈性體,其特征在于其包含經(jīng)過(guò)結(jié)構(gòu)改性的疏水性或親水 性的熱解二氧化硅。
該疏水性熱解二氧化硅可通過(guò)表面改性劑或通過(guò)硅烷進(jìn)行疏水化。
具體實(shí)施方式
下列化合物可以作為表面改性劑或作為硅烷
a) (RO) 3Si (CnH2n+1)和(RO) 3Si (CnH2lri)類(lèi)型的有機(jī)硅烷
R =烷基,如,甲基、乙基、正丙基、異丙基、丁基;
n=l至20。
b) R,x (RO) ySi (CnH2n+1)和 R,x (RO) ySi (CnH2lri)類(lèi)型的有機(jī)硅烷
R =烷基,如,甲基、乙基、正丙基、異丙基、丁基;
R,=烷基,如,甲基、乙基、正丙基、異丙基、丁基;
R’=環(huán)烷基;
η = 1 至 20 ;
x+y = 3 ;
x=l、2;
y=l、2。
c) X3Si (CnH2n+1)和)(3Si (CnH2lri)類(lèi)型的鹵代有機(jī)硅烷
X = Cl、Br;
n=l至20。
d) X2 (R’ ) Si (CnH2n+1)和 (R’ ) Si (CnH2lri)類(lèi)型的鹵代有機(jī)硅烷
X = Cl、Br;
R,=烷基,如,甲基、乙基、正丙基、異丙基、丁基;
R,=環(huán)烷基;
n=l至20。
e) X (R,) 2Si (CnH2n+1)和 X (R,) 2Si (CnH2lri)類(lèi)型的鹵代有機(jī)硅烷
X = Cl、Br;
R,=烷基,如,甲基、乙基、正丙基、異丙基、丁基;
R,=環(huán)烷基;
n=l至20。
f) (RO)3Si (CH2)m-R'類(lèi)型的有機(jī)硅烷
R =烷基,如,甲基、乙基、丙基;
m = 0、l 至 20;
R’ =甲基,芳基(如,-C6H5、經(jīng)取代的苯基)
-C4F9,OCF2-CHF-CF3, -C6F13,-O-CF2-CHF2
-NH2, -N3, -SCN, -CH = CH2, -NH-CH2-CH2-NH2,
-N- (CH2-CH2-NH2) 2
-OOC (CH3) C = CH2
-OCH2-CH(O) CH2
-NH-CO-N-CO- (CH2) 5
-NH-COO-CH3, -NH-COO-CH2-CH3, -NH- (CH2) 3Si (OR) 3
-Sx- (CH2)3Si(OR)3
-SH
-NR,R” R”’ (R,=烷基、芳基;R,,= H、烷基、芳基;
R”,= H、烷基、芳基、芐基、C2H4NR””R””,,其中 R””= H、烷基,和 R””,= H、烷基)
g) (R")x(R0)ySi (CH2)m-R'類(lèi)型的有機(jī)硅烷
R” =烷基 x+y = 2
=環(huán)烷基 x=l、2
y = 1、2
m = 0、l 至 20
R’ =甲基、芳基(如,-C6H5、經(jīng)取代的苯基)-C4F9,-OCF2-CHF-CF3, -C6F13, -O-CF2-CHF2,-NH2, -N3, -SCN, -CH = CH2, -NH-CH2-CH2-NH2,-N- (CH2-CH2-NH2) 2-OOC (CH3) C = Ol2-OCH2-CH(O) CH2-NH-CO-N-CO- (CH2) 5-NH-COO-CH3, -NH-COO-CH2-CH3, -NH- (CH2) 3Si (OR)3-Sx-(CH2)3Si(OR)3-SH-NR,R”R”,(R,=烷基、芳基;R” = H、烷基、芳基;R”’ = H、烷基、芳基、芐基、C2H4NR"" R””,,其中 R”” = H、烷基,和R””,= H、烷基)h)X3Si (CH2) m-R,類(lèi)型的鹵代有機(jī)硅烷 X = Cl、Br ;m = 0、1 至 20 ;R’ =甲基、芳基(如,-C6H5、經(jīng)取代的苯基)-C4F9,-OCF2-CHF-CF3, -C6F13, -O-CF2-CHF2-NH2, -N3, -SCN, -CH = CH2,-NH-CH2-CH2-NH2-N- (CH2-CH2-NH2) 2-OOC (CH3) C = Ol2-OCH2-CH(O) CH2-NH-CO-N-CO- (CH2) 5-NH-COO-CH3, -NH-COO-CH2-CH3, -NH- (CH2)3Si (OR)3-Sx-(CH2)3Si(OR)3-SH)i)(R)X2Si(CH2)ffl-R'類(lèi)型的鹵代有機(jī)硅烷 X = Cl、Br ;R=烷基,如,甲基、乙基、丙基; m = 0、1 至 20 ;R’ =甲基,芳基(如,-C6H5、經(jīng)取代的苯基)-C4F9,-OCF2-CHF-CF3, -C6F13, -O-CF2-CHF2-NH2, -N3, -SCN,-CH = CH2, -NH-CH2-CH2-NH2,-N- (CH2-CH2-NH2) 2-OOC (CH3) C = Ol2-OCH2-CH(O) CH2-NH-CO-N-CO- (CH2) 5-NH-COO-CH3, -NH-COO-CH2-CH3, -NH- (CH2)3Si (OR)3,
其中R可為甲基、乙基、丙基、丁基、
-Sx-(CH2)3Si (OR) 3,其中R可為甲基、乙基、丙基、丁基,
-SH
j) (R)2XSi (CH2)m-R'類(lèi)型的鹵代有機(jī)硅烷
X = Cl、Br;
R=燒基;
m = 0、l 至 20;
R’ =甲基、芳基(如,-C6H5、經(jīng)取代的苯基)
-C4F9, -OCF2-CHF-CF3, -C6F13, -O-CF2-CHF2
-NH2, -N3, -SCN, -CH 二 CH2, -NH-CH2-CH2-NH2,
-N-(CH2-CH2-NH2)2
-OOC (CH3) C = CH2
-OCH2-CH(O) CH2
-NH-CO-N-CO- (CH2) 5
-NH-COO-CH3, -NH-COO-CH2-CH3, -NH- (CH2) 3Si (OR) 3
-Sx- (CH2)3Si(OR)3
-SH)
R=烷基、乙烯基、芳基;
R’ =烷基、乙烯基、芳基。
1)D3、D4、D5類(lèi)型的環(huán)狀聚硅氧烷,其中D3、D4和D5是具有3、4或5 個(gè)-O-Si (CH3)2-類(lèi)型的單元的環(huán)狀聚硅氧烷。例如,八甲基環(huán)四硅氧烷=D4)IVR2Si-N-SiR2R
k)類(lèi)型的硅氮烷
權(quán)利要求
1.一種熱塑性彈性體,其特征在于所述熱塑性彈性體包含已經(jīng)過(guò)結(jié)構(gòu)改性的親水性或 疏水性熱解二氧化硅。
2.如權(quán)利要求1所述的熱塑性彈性體,其中所述疏水性熱解二氧化硅已通過(guò)表面改性 劑或通過(guò)硅烷進(jìn)行疏水化。
3.如權(quán)利要求2所述的熱塑性彈性體,其包含已通過(guò)二甲基二氯硅烷進(jìn)行疏水化的熱 解二氧化硅作為填料。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的熱塑性彈性體,其包含0.5至20重量%,優(yōu)選為 4至14重量%的經(jīng)結(jié)構(gòu)改性的熱解二氧化硅。
5.如權(quán)利要求1所述的熱塑性彈性體,其包含油組份。
6.如權(quán)利要求1所述的熱塑性彈性體TPE,其除了包含填料以外,也包含苯乙烯嵌段共 聚物和熱塑性樹(shù)脂組份。
7.一種制備如權(quán)利要求1至6所述的熱塑性彈性體的方法,其特征在于將一部分或優(yōu) 選為全部量的熱解二氧化硅與熱塑性樹(shù)脂組份混配以得到母料,和將此由熱解二氧化硅和 熱塑性樹(shù)脂組份所構(gòu)成的母料與其它熱塑性彈性體混配。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其中所述母料包含以總重計(jì)為20至50重量%,優(yōu)選為 32至40重量%的經(jīng)結(jié)構(gòu)改性的熱解二氧化硅。
9.一種改善熱塑性彈性體的機(jī)械性質(zhì)的方法,其特征在于將已經(jīng)過(guò)結(jié)構(gòu)改性的親水性 或疏水性熱解二氧化硅加至所述熱塑性彈性體中。
10.如權(quán)利要求9所述的改善熱塑性彈性體的機(jī)械性質(zhì)的方法,其中將通過(guò)二甲基二 氯硅烷進(jìn)行疏水化且經(jīng)結(jié)構(gòu)改性的熱解二氧化硅加至所述熱塑性彈性體中。
11.一種經(jīng)結(jié)構(gòu)改性的親水性或疏水性的熱解二氧化硅的用途,其用于改善熱塑性彈 性體的耐撕裂性。
12.一種通過(guò)二甲基二氯硅烷進(jìn)行疏水化且之后經(jīng)結(jié)構(gòu)改性的熱解二氧化硅的用途, 其用于改善熱塑性彈性體的機(jī)械性質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種包含經(jīng)結(jié)構(gòu)改性的親水性或疏水性的熱解二氧化硅的熱塑性彈性體,以及改善熱塑性彈性體的機(jī)械性質(zhì)的方法。該熱塑性彈性體是通過(guò)組份(如,熱塑性樹(shù)脂組份和熱解二氧化硅)制備母料和使該母料與其它熱塑性彈性體混配而制得。
文檔編號(hào)C08K3/36GK102037064SQ200980118239
公開(kāi)日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2009年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月19日
發(fā)明者A·蒂策, D·庫(kù)恩, M·肖爾茨, T·韋爾克, U·伯斯, U·沙赫特里, W·米歇爾 申請(qǐng)人:贏創(chuàng)德固賽有限公司