專利名稱：可熱活化的自由基引發(fā)劑和包含磁性顆粒的復(fù)合材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及復(fù)合材料，其包含可熱活化的自由基引發(fā)劑和磁性顆粒。本發(fā)明還涉及制備此材料的方法，及其用途。
背景技術(shù)：
可熱活化的自由基引發(fā)劑用于聚合物的交聯(lián)或固化是熟知的常規(guī)實踐。有機(jī)過氧化物在此最重要。交聯(lián)過程與熱有關(guān)，其缺點是待交聯(lián)的整個組合物必須被加熱，導(dǎo)致能量輸入不經(jīng)濟(jì)。此外，待交聯(lián)的整個組合物經(jīng)受熱應(yīng)力，這會不利地影響其性質(zhì)。最后，還應(yīng)提及過氧化物的敏感性質(zhì)，這意味著在貯藏和交聯(lián)過程中必須采取特別的預(yù)防措施。因此，本發(fā)明的目的之一是提供能夠更有效且破壞性較低地將熱能導(dǎo)入待交聯(lián)的組合物中的材料。另一個目的是提供制備該材料的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供復(fù)合材料，其包含-選自有機(jī)過氧化物和/或含有不穩(wěn)定的碳-碳鍵的引發(fā)劑(C-C引發(fā)劑)的一種或多種可熱活化的自由基引發(fā)劑，和-具有核-殼結(jié)構(gòu)的顆粒，并且所述核包含一種或多種磁性材料，同時所述殼包含
二氧化硅。對于本發(fā)明，復(fù)合材料是所述組分的物理混合物。本發(fā)明所述的復(fù)合材料可采用粉末或糊狀物、或者液體懸浮體或液體分散體的形式，或者可以是具有低至高粘度的可模塑的組合物。本發(fā)明所述的復(fù)合材料的一個特征是已確?？蔁峄罨囊l(fā)劑的高穩(wěn)定性。在長達(dá)1個月，優(yōu)選長達(dá)6個月，特別優(yōu)選長達(dá)12個月，非常特別優(yōu)選2年或更久的時間內(nèi)，所述可熱活化的引發(fā)劑的濃度降低通常小于引發(fā)劑的用量的2%。這更加出人意料，因為所述顆粒包含磁性材料，而磁性材料的已知性質(zhì)是例如它們一般使過氧化物瞬時分解或者在長時間內(nèi)逐漸分解；所以，本領(lǐng)域技術(shù)人員不會考慮到可制備或貯藏包含磁性組分和過氧化物的復(fù)合材料。對于本發(fā)明，可熱活化是指通過熱量形成自由基。聚合物交聯(lián)時的溫度通常為約 500C -2500C，隨自由基引發(fā)劑和待交聯(lián)的聚合物而改變。對于本發(fā)明，具有核-殼結(jié)構(gòu)的顆粒是如下所述的顆粒-被殼包圍的孤立的個體顆粒，-附著的核的聚集體，其中所述聚集體被殼包圍和/或-通過所述殼附著的聚集體。聚集體是通過例如燒結(jié)頸而緊密附著的個體顆粒。本發(fā)明所述的復(fù)合材料中所含的具有核-殼結(jié)構(gòu)的顆粒的殼可以是包圍所述核的一層或多層殼，其中這些殼中至少之一包含二氧化硅，或者基本上由其組成。若所述具有核-殼結(jié)構(gòu)的顆粒具有多層殼，優(yōu)選的是，外層是完全包圍所述核的由二氧化硅組成的無孔殼。相對接近于所述核的殼不必完全無孔。這些殼可包含例如，由所述殼材料中所含的元素和所述核材料中所含的元素組成的化合物。例如，若所述核包含鐵或鐵化合物，則殼材料可以是硅酸鐵。短語“基本上由其組成”是指在此類情況中所述殼還可包含典型的雜質(zhì)。雜志的量，在每種情況中基于所述殼，通常小于1重量％，優(yōu)選小于0. 1重量％，特別優(yōu)選小于0. 01 重量％。所述殼的二氧化硅主要或完全是非結(jié)晶的二氧化硅。所述殼的厚度優(yōu)選在納米范圍內(nèi)。特別優(yōu)選的厚度可以是2-500nm，非常特別優(yōu)選的厚度可以是5-30nm。所述殼優(yōu)選為基本上無孔并且在表面上具有游離的羥基基團(tuán)。本發(fā)明所述的磁性材料是順磁性、鐵磁性、亞鐵磁性或超順磁性的材料，或者這些的混合物?？蓛?yōu)選超順磁性材料和僅具有少量剩余磁化強(qiáng)度的材料?？蓛?yōu)選具有核-殼結(jié)構(gòu)并且表現(xiàn)出超順磁性(Neel馳豫)和磁滯的顆粒。這些性質(zhì)取決于例如化學(xué)組成、顆粒粒度分布、顆粒的形狀及其可磁化性。適合的核材料可以是，例如，純金屬例如Fe、Co和Ni，氧化物例如Fe3O4和 Y -Fe2O3、尖晶石型鐵磁性材料例如Mgi^204、MnFe2O4和Coi^e2O4，以及合金例如CoPt3禾口 FePt0在本發(fā)明的一個具體實施方案中，所述核材料包含或由選自赤鐵礦、磁鐵礦和磁赤鐵礦的一種或多種鐵氧化物組成，或者包含或由兩種或三種這些鐵氧化物的混合物組成。在本發(fā)明中感應(yīng)加熱復(fù)合材料的特別有利的性質(zhì)是通過使用包含赤鐵礦、磁鐵礦和磁赤鐵礦的核材料獲得的，其中X-射線衍射圖測得，在每種情況下基于所述核，赤鐵礦的比例為1重量％ -10重量％，磁鐵礦的比例為20重量％ -50重量％，磁赤鐵礦的比例為40重量％ -75重量％，并且這些比例總計為100重量％。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案中，赤鐵礦的比例為4重量％ -8重量％，磁鐵礦的比例為35重量％ -40重量％，磁赤鐵礦的比例為 50重量％ -60重量％。核材料的比例和殼材料的比例可在寬范圍內(nèi)隨著核材料、所述殼的厚度、孤立的或聚集的顆粒的結(jié)構(gòu)而改變。所述核材料和所述殼材料的比例一般在每種情況中為10重量％ -90重量％?？蓛?yōu)選具有50重量％ -90重量％的核材料比例和10重量％ -50重量％ 的殼材料比例的核-殼顆粒。所述核-殼顆粒的BET表面積可以為5-500m2/g，優(yōu)選30-300m2/g，非常特別優(yōu)選 40-150m2/g。所述顆粒的平均直徑優(yōu)選5-lOOnm，特別優(yōu)選30-80nm。本發(fā)明所述的顆粒的比例分布的90%的分散范圍優(yōu)選為5-60nm。在本發(fā)明的一個具體實施方案中，所述具有核-殼結(jié)構(gòu)的顆?？梢砸员砻娓男缘男问酱嬖?。對于本發(fā)明，表面改性是指位于所述粉末表面上的至少部分的羥基基團(tuán)已與表面改性劑反應(yīng)形成化學(xué)鍵。該化學(xué)鍵優(yōu)選為共價鍵、離子鍵，或者在表面活性劑和所述顆粒之間形成絡(luò)合物的配位鍵。配位鍵是指形成絡(luò)合物。所述表面改性劑可優(yōu)選地為含有作為官能團(tuán)的羧酸基團(tuán)、酰氯基團(tuán)、酯基團(tuán)、腈基團(tuán)、異腈基團(tuán)、羥基基團(tuán)、硫醇基團(tuán)、環(huán)氧基團(tuán)、酸酐基團(tuán)、酰胺基團(tuán)、氨基基團(tuán)或硅醇基團(tuán)的
4表面改性劑。特別優(yōu)選的表面改性劑是含有至少一個不可水解的基團(tuán)或一個羥基基團(tuán)的硅烷， 特別是含有至少一個不可水解的基團(tuán)的可水解的有機(jī)硅烷。實例是通式為RaSiX4_a的硅烷，其中基團(tuán)R相同或不同，并且是不可水解的基團(tuán)，基團(tuán)X相同或不同，并且是可水解的基團(tuán)或羥基基團(tuán)，且a為值1、2或3。a值優(yōu)選為1。通式中的可水解基團(tuán)X的實例是，其中這些X可以彼此相同或不同，-氫或鹵素，F(xiàn)、Cl、Br或 I ；-烷氧基，特別是C1-C6-烷氧基，例如甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基和丁氧基；-芳氧基，特別是C6-Cicr芳氧基，例如苯氧基；-酰氧基，特別是C1-C6-酰氧基，例如乙酰氧基或丙酰氧基；-烷基羰基，特別是C2-C7-烷基羰基，例如乙?；?；-氨基，特別是單烷基胺基或雙烷基胺基，優(yōu)選在每種情況中具有1-6個碳原子。優(yōu)選的可水解基團(tuán)是鹵素、烷氧基基團(tuán)和酰氧基基團(tuán)。特別優(yōu)選的可水解基團(tuán)是 C1-C4-烷氧基基團(tuán)，特別是甲氧基和乙氧基?？杀舜讼嗤虿煌牟豢伤獾幕鶊F(tuán)R可以是含有或不含有官能團(tuán)的不可水解的基團(tuán)R。例如，不含有官能團(tuán)的不可水解的基團(tuán)R可以是-烷基，特別是C1-C8-烷基，例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基和叔丁基、戊基、己基、辛基或環(huán)己基；-烯基，特別是C2-C6-烯基，例如乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基和丁烯基；-炔基，特別是C2-C6-炔基，例如乙炔基和炔丙基；-芳基，特別是C6-Cicr芳基，例如苯基和萘基，以及相應(yīng)的烷芳基基團(tuán)，例如甲苯基、節(jié)基禾口苯乙基。可明確提及以下表面改性劑CH3SiCl3、CH3Si(OC2H5) 3、CH3Si (OCH3) 3、 C2H5SiCl3^ C2H5SUOC2H5) 3、C2H5Si (0CH3)3> C3H7Si(OC2H5)3^ (C2H5O)3SiC3H6CK (CH3)2SiCl2, (CH3) 2Si (OC2H5)2, (CH3) 2Si (OH)2, C6H5Si (OCH3) 3、C6H5Si (OC2H5) 3、C6H5CH2CH2Si (OCH3) 3、 (C6H5)2SiCl2, (C6H5)2Si (OC2H5) 2、(iso_C3H7) 3SiOH、CH2 = CHSi (OOCCH3) 3、CH2 = CHSiCl3、CH2 =CH-Si (OC2H5) 3、CH2 = CHSi (OC2H5) 3、CH2 = CH-Si (OC2H4OCH3) 3、CH2 = CH-CH2-Si (OC2H5) 3、 CH2 = CH-CH2-Si (OC2H5) 3、CH2 = CH-CH2Si (OOOCH3) 3、n-C6H13-CH2-CH2_Si (OC2H5) 3、 Ii-C8H17-CH2CH2-Si (OC2H5) 3、( Y -縮水甘油基氧基丙基)三甲氧基甲硅烷、(Y _縮水甘油基氧基丙基)三乙氧基甲硅烷、(3-異氰酸基丙基)三乙氧基甲硅烷、(3-異氰酸基丙基)二甲基氯代甲硅烷、(3-氨基丙基)三甲氧基甲硅烷、(3-氨基丙基)三乙氧基甲硅烷、(N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基)三甲氧基甲硅烷、(N-[N，-(2'-氨基乙基)-2-氨基乙基]-3-氨基丙基)三甲氧基甲硅烷、羥甲基三乙氧基甲硅烷、甲氧基(聚亞乙基氧基)丙基]) 三甲氧基甲硅烷、(雙(羥乙基)-3-氨基丙基)三乙氧基甲硅烷、(N-羥乙基-N-甲基氨基丙基)三乙氧基甲硅烷、(3-(甲基)丙烯酰氧基丙基)三乙氧基甲硅烷和(3-(甲基)丙烯酰氧基丙基)三甲氧基甲硅烷?？蓛?yōu)選用作表面改性劑的化合物是辛基三甲氧基甲硅烷、辛基三乙氧基甲硅烷、 六甲基二硅氮烷、(3-甲基丙烯酰氧基丙基)三甲氧基甲硅烷、(3-甲基丙烯酰氧基丙基)三乙氧基甲硅烷、二甲基聚硅氧烷、(縮水甘油基氧基丙基)三甲氧基甲硅烷、(縮水甘油基氧基丙基)三乙氧基甲硅烷、(九氟己基)三甲氧基甲硅烷、(十三氟辛基)三甲氧基甲硅烷、(十三氟辛基)三乙氧基甲硅烷和(氨基丙基)三乙氧基甲硅烷。特別優(yōu)選辛基三甲氧基甲硅烷、辛基三乙氧基甲硅烷和二甲基聚硅氧烷。在另一個具體的實施方案中，所述具有核-殼結(jié)構(gòu)的顆粒是鐵硅氧化物顆粒，其中-所述顆粒的BET表面積為10-80m2/g，優(yōu)選30-70m2/g，特別優(yōu)選40-60m2/g；-在每種情況中相對于包括它們的殼在內(nèi)的顆粒，所述顆粒中鐵氧化物的含量為 60重量％ -90重量％，優(yōu)選75重量％ -85重量％，二氧化硅的含量為10重量％ -40重量％， 優(yōu)選15重量％-25重量％，其中相對于包括它們的殼在內(nèi)的顆粒，鐵、硅和氧的比例為至少 99重量％，-所述核是結(jié)晶體，并且所述鐵氧化物包含赤鐵礦、磁鐵礦和磁赤鐵礦；-所述殼由非結(jié)晶的二氧化硅組成；-在殼與核之間，至少部分地，存在一種或多種由元素硅、鐵和氧組成的化合物，一般為硅酸鐵；-所述殼的厚度為5-20nm；-所述顆粒的平均直徑為5-lOOnm，優(yōu)選30-80nm。除了具有核-殼結(jié)構(gòu)的顆粒之外，本發(fā)明所述的復(fù)合材料的第二基本組分是一種或多種有機(jī)過氧化物、C-C引發(fā)劑、或有機(jī)過氧化物的混合物和C-C引發(fā)劑的混合物。優(yōu)選僅包含有機(jī)過氧化物的復(fù)合材料。所述有機(jī)過氧化物優(yōu)選地選自氫過氧化物、二烷基過氧化物、二芳基過氧化物、過氧羧酸、過氧羧酸酯、二?；^氧化物、過氧碳酸酯、過氧化二碳酸酯、酮過氧化物、過氧化縮酮(perketal)和/或這些的混合物。具體可提及以下物質(zhì)-氫過氧化物(R1-O-O-H),例如叔丁基過氧化氫、異丙苯基過氧化氫、2，5-二甲基-2，5-二氫過氧己烷；- 二烷基(和/或二芳基)過氧化物(R1-O-O-R2)，例如二叔丁基過氧化物、2，5_ 二甲基己炔(3)-2，5-二叔丁基過氧化物、二(2-叔丁基過氧基異丙基)苯、叔丁基異丙苯基過氧化物、二異丙苯基過氧化物；-過氧羧酸(R1-C(O)-O-OH),例如過氧乙酸、過氧甲酸；-過氧羧酸酯(R1-C(O)-O-O-R2)，例如叔丁基過氧新戊酸酯、叔丁基2-乙基過氧己酸酯、單叔丁基過氧馬來酸酯、雙(2-新癸?；^氧基異丙基)苯；- 二?；^氧化物(R1-C(O)-O-O-C-(O)-R2)，例如二苯甲?；^氧化物、二(3，5， 5-三甲基己?；?過氧化物、2，4_ 二氯苯甲?；^氧化物；-過氧碳酸酯(R1-O-C(O)-O-O-R2)，例如叔丁基過氧基異丙基碳酸酯、叔丁基過氧基2-乙基己基碳酸酯；-過氧二碳酸酯(R1-O-C(0) -0-0-C (0) -O-R2)，例如二叔丁基環(huán)己基)過氧二碳酸酯、二 O-乙基己基)過氧二碳酸酯、二鯨蠟基過氧二碳酸酯；-酮過氧化物，例如環(huán)己酮過氧化物、甲基異丁基酮過氧化物、甲乙酮過氧化物、3， 3，5，7，7-五甲基-1，2，4-三氧雜環(huán)庚烷、3，6，9-三乙基-3，6，9-三甲基-1，2，4，5，7，8-六氧雜環(huán)壬烷；-過氧化縮酮2，2-雙(叔丁基過氧基)丁烷、1，1-二叔丁基過氧基_3，3，5-三甲基環(huán)己烷、1，1-雙(叔丁基過氧基)環(huán)己烷、3，3，6，6，9，9-六甲基-1，2，4，5-四氧雜環(huán)壬烷、3，3-二(叔丁基過氧基)丁酸乙酯；-其它過氧化合物，例如3-叔丁基過氧基-3-苯基苯酞、叔丁基過氧基戊內(nèi)酯。就工業(yè)可得性而言，可特別提及1，1，3，3_四甲基丁基過氧新癸酸酯、1，1_二(叔丁基過氧基)-3，3，5_三甲基環(huán)己烷、1，1_ 二(叔丁基過氧基)環(huán)己烷、2，2_ 二(叔丁基過氧基)丁烷、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基過氧基)己烷、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基過氧基)己-3-炔、乙酰丙酮過氧化物、異丙苯基過氧新癸酸酯、環(huán)己酮過氧化物、二 0， 4-二氯苯甲?；?過氧化物、二 O-乙基己基)過氧二碳酸酯、二(3，5，5_三甲基己?；? 過氧化物、二甲基苯甲?；?過氧化物、二(4-叔丁基環(huán)己基)過氧二碳酸酯、二(叔戊基)過氧化物、二(叔丁基)過氧化物、二苯甲?；^氧化物、二鯨蠟基過氧二碳酸酯、二 (異丙苯基)過氧化物、二月桂?；^氧化物、二肉豆蔻基過氧二碳酸酯、二琥珀酰基過氧化物、甲乙酮過氧化物、甲基異丁基酮過氧化物、叔戊基2-乙基過氧己酸酯、叔戊基過氧基 2-乙基己基碳酸酯、叔戊基過氧苯甲酸酯、叔戊基過氧新癸酸酯、叔戊基過氧新戊酸酯、叔丁基異丙苯基過氧化物、叔丁基過氧化氫、叔丁基2-乙基過氧己酸酯、叔丁基過氧基(2-乙基己基)碳酸酯、叔丁基3，5，5_三甲基過氧己酸酯、叔丁基過氧乙酸酯、叔丁基過氧苯甲酸酯、叔丁基過氧異丁酸酯、叔丁基過氧新癸酸酯、叔丁基過氧新庚酸酯和叔丁基過氧新戊酸酯。所述有機(jī)過氧化物可以以不被稀釋的固體形式或液體形式存在。它還可以以溶液形式、乳膠形式、懸浮液形式或糊狀物形式與溶劑一起存在。在本發(fā)明的一個特別優(yōu)選的實施方案中，所述有機(jī)過氧化物是液體過氧化物。代替所述有機(jī)過氧化物或與其一起，本發(fā)明所述的復(fù)合材料可包含含有不穩(wěn)定的碳-碳鍵(C-C引發(fā)劑)的引發(fā)劑，所述引發(fā)劑選自具有通式Wi-R4R3C-CR5R6-Ph的化合物， 其中Wi是苯基基團(tuán)或取代的苯基基團(tuán)，并且R3、R4、R5和R6各彼此獨立地為氫或烷基基團(tuán)。 典型的實例是3，4_ 二甲基-3，4-二苯基己烷、2，3-二甲基-2，3-二苯基丁烷、3，4_ 二甲基-3，4- 二苯基己烷、2，3- 二甲基-2，3- 二苯基丁烷?？捎米鰿-C引發(fā)劑的其它化合物是低聚1，1，2，2_四苯基-1，2-乙二醇甲硅烷基醚、單體或低聚的1，1，2，2_四苯基_1，2_乙二醇二甲硅烷基醚、1，1，2，2-四苯基-1，2-乙二醇二甲基醚、四苯基乙烷和四苯基乙烷二腈。本發(fā)明所述的復(fù)合材料中所含的兩種基本組分(具有核-殼結(jié)構(gòu)的顆粒和可熱活化的自由基引發(fā)劑)的比例，在各種情況中相對于所述復(fù)合材料，優(yōu)選地，具有核-殼結(jié)構(gòu)的顆粒的含量為0. 1重量％ -50重量％，所述可熱活化的自由基引發(fā)劑的含量為0. 1重量％ -90重量％。本發(fā)明所述的復(fù)合材料可僅由這兩種組分組成。本發(fā)明所述的復(fù)合材料還可包含一種或多種待交聯(lián)的聚合物或待固化的聚合物。 例如，可提及聚烯烴，例如聚乙烯，特別是LLDPE、LDPE、HDPE、聚丙烯、聚丁烯，以及其共聚物；乙烯-乙酸乙烯基酯共聚物；橡膠，例如乙烯-丙烯-二烯橡膠、乙烯-丙烯橡膠、苯乙烯-丁二烯聚合物、丁腈橡膠、聚丁二烯、硅橡膠；熱塑性彈性體，例如TPE-A、TPE-E、TPE_0、 TPE-S、TPE-U、TPE-V ；聚酯樹脂，例如基于鄰苯二甲酸和新戊二醇的聚酯樹脂；二環(huán)戊二烯樹脂、環(huán)氧樹脂、乙烯基酯樹脂、聚丙烯酸酯和聚甲基丙烯酸酯。本發(fā)明所述的復(fù)合材料中聚合物的比例可優(yōu)選地占所述復(fù)合材料的1重
量％ -99. 8重量％。具體地，有用的復(fù)合材料是可用作母料的那些，其中在各情況中相對于所述復(fù)合材料，核-殼顆粒的比例為1重量％ "80重量％，可熱活化的自由基引發(fā)劑的比例為1重量％-80重量％，聚合物的比例為1重量％_98重量％。特別優(yōu)選的一個實施方案中，在各情況中相對于所述復(fù)合材料，其包含20重量％ -80重量％的所述核-殼顆粒，20重量％ -80 重量％的可熱活化的自由基引發(fā)劑和20重量％ -80重量％的聚合物。本發(fā)明所述的復(fù)合材料還可包含一種或多種增加交聯(lián)度或固化度的物質(zhì)。這些可以是，例如，多官能度的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、N，N-間亞苯基二馬來酰亞胺、2，4，6-三烯丙基氧基-1，3，5-三嗪和/或1，3，5-三烯丙基異氰尿酸酯。本發(fā)明所述的復(fù)合材料還可包含一種或多種溶劑。這些可以是，例如，水、醇、二醇、硅油、C5-Cltl烷烴，和/或可以是芳香族化合物。在本發(fā)明的一個具體實施方案中，所述復(fù)合材料由以下組成a) 1重量％ -90重量％，優(yōu)選20重量％ -80重量％的選自有機(jī)過氧化物和/或具有不穩(wěn)定的碳-碳鍵的引發(fā)劑的一種或多種可熱活化的自由基引發(fā)劑，b)l重量％ -90重量％，優(yōu)選5重量％ -50重量％的具有核-殼結(jié)構(gòu)的顆粒，其中所述核包含一種或多種磁性材料，同時所述殼包含二氧化硅，c)0重量％ -99重量％，優(yōu)選20重量％ -80重量％的一種或多種待交聯(lián)或待固化的聚合物，d)0重量％ -90重量％的一種或多種溶劑，e)0重量％ -90重量％的一種或多種增加交聯(lián)度或固化度的物質(zhì)，其中所有的百分比是相對于所述復(fù)合材料。本發(fā)明還提供制備所述復(fù)合材料的方法，其中將a) 一種或多種有機(jī)過氧化物、一種或多種C-C引發(fā)劑，或者有機(jī)過氧化物和C-C引發(fā)劑的混合物，b)具有核-殼結(jié)構(gòu)的顆粒，c)任選存在的待交聯(lián)或待固化的聚合物，d)任選存在的溶劑，和e)任選存在的一種或多種增加交聯(lián)度或固化度的物質(zhì)混合。在此有機(jī)過氧化物或C-C引發(fā)劑可采用液體、固體、溶解的、乳化的、或懸浮的形式。所述核-殼顆粒可以以未被稀釋的固體形式或分散的形式被使用?？墒褂帽绢I(lǐng)域技術(shù)人員已知的設(shè)備，例如，輥磨機(jī)、捏合系統(tǒng)，例如內(nèi)部混合機(jī)、共捏合機(jī)、Z-槳式混合機(jī)、單螺桿和多螺桿擠出機(jī)、粉末混合機(jī)，例如轉(zhuǎn)筒式混合機(jī)和鼓式混合機(jī)和/或攪拌器。本發(fā)明還提供本發(fā)明所述的復(fù)合材料用于聚合物的交聯(lián)和固化的用途。所述聚合物與作為所述復(fù)合材料的可能組分所提及的那些相同。在此感應(yīng)加熱所述混合物。感應(yīng)加熱是指使所述混合物暴露于交替的磁場或電磁場。適用于此的為在IOOHz-IOOkHz的中頻范圍內(nèi)或在10kHz-60MHz的高頻范圍內(nèi)的常規(guī)的感應(yīng)器。本發(fā)明所述的復(fù)合材料能夠有效地被導(dǎo)入此能量。用于此的核-殼顆粒的殼抑制所述自由基引發(fā)劑提早分解，但不使其更難以導(dǎo)入能量。
具體實施例方式原料核-殼顆粒實施例1 一股物流由包含0. 49kg/h的SiCl4和0. 05kg/h甲硅烷的蒸氣形式的混合物組成，利用雙流體噴嘴在室溫(23°C )下獲得的氣溶膠形式的第二股物流由25重量％ 濃度的氯化亞鐵(II)水溶液(相當(dāng)于1. 55kg/h的氯化亞鐵(II))和5Nm3/h的作為噴霧氣體的氮氣組成，將這兩股物流分別地導(dǎo)入反應(yīng)器的混合區(qū)。此混合物在該反應(yīng)器的燃燒區(qū)中在由點燃7. 9Nm3/h的氫氣和21Nm3/h的空氣的混合物產(chǎn)生的火焰中反應(yīng)。該反應(yīng)混合物在燃燒區(qū)中的滯留時間為約40ms。在該燃燒區(qū)之后的冷卻區(qū)中，通過導(dǎo)入^g/h的水使該反應(yīng)混合物冷卻至332°C。所得的固體在過濾器上從氣態(tài)物質(zhì)中被分離。實施例2與實施例1相同，除了改變四氯化硅、甲硅烷、氫氣和空氣的比例之外。表1給出實施例1和2的反應(yīng)參數(shù)，表2給出所得粉末的物理化學(xué)數(shù)據(jù)。表1 反應(yīng)參數(shù)
權(quán)利要求
1.復(fù)合材料，其包含選自有機(jī)過氧化物和/或含有不穩(wěn)定的碳-碳鍵的引發(fā)劑的一種或多種可熱活化的自由基引發(fā)劑，和具有核-殼結(jié)構(gòu)的顆粒，所述核包含一種或多種磁性材料，同時所述殼包含二氧化硅。
2.權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料，其特征在于所述殼的厚度為2-500nm。
3.權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合材料，其特征在于所述殼包含鐵氧化物或由鐵氧化物組成。
4.權(quán)利要求1-3所述的復(fù)合材料，其特征在于所述核材料的比例為50重量％-90重量％，所述殼材料的比例為10重量％ -50重量％。
5.權(quán)利要求1-4所述的復(fù)合材料，其特征在于所述核-殼顆粒已被表面改性。
6.權(quán)利要求1-5所述的復(fù)合材料，其特征在于所述有機(jī)過氧化物選自氫過氧化物、二烷基過氧化物、二芳基過氧化物、過氧羧酸、過氧羧酸酯、二?；^氧化物、過氧碳酸酯、過氧二碳酸酯、酮過氧化物、過氧縮酮和/或這些的混合物。
7.權(quán)利要求1-6所述的復(fù)合材料，其特征在于所述含有不穩(wěn)定的碳-碳鍵的引發(fā)劑選自具有通式W1-R4R3C-CR5R6-Ph的化合物，其中W1是苯基基團(tuán)或者取代的苯基基團(tuán)，并且R3、 R4> R5和R6各彼此獨立地為氫或烷基基團(tuán)。
8.權(quán)利要求1-7所述的復(fù)合材料，其特征在于，在各情況中相對于所述復(fù)合材料，所述具有核-殼結(jié)構(gòu)的顆粒的比例為0. 1重量％ -60重量％，所述可熱活化的自由基引發(fā)劑的比例為0. 1重量％ -90重量％。
9.權(quán)利要求1-8所述的復(fù)合材料，其特征在于它總是包含一種或多種待交聯(lián)的聚合物或待固化的聚合物。
10.權(quán)利要求1-9所述的復(fù)合材料，其特征在于，在每種情況中相對于所述復(fù)合材料， 所述核-殼顆粒的比例為20重量％ -80重量％，所述可熱活化的自由基引發(fā)劑的比例為20 重量％ -80重量％，所述聚合物的比例為20重量％ -80重量％。
11.權(quán)利要求1-10所述的復(fù)合材料，其特征在于它包含一種或多種增加交聯(lián)度或固化度的物質(zhì)。
12.權(quán)利要求1-11所述的復(fù)合材料，其特征在于它包含一種或多種溶劑。
13.制備權(quán)利要求1-12所述的復(fù)合材料的方法，其特征在于將a)一種或多種有機(jī)過氧化物、一種或多種C-C引發(fā)劑、或有機(jī)過氧化物和C-C引發(fā)劑的混合物，b)具有核-殼結(jié)構(gòu)的顆粒，c)任選存在的待交聯(lián)或待固化的聚合物，d)任選存在的溶劑，和e)任選存在的一種或多種增加交聯(lián)度或固化度的物質(zhì)混合。
14.權(quán)利要求1-13所述的復(fù)合材料用于交聯(lián)和固化聚合物的用途。
全文摘要
本發(fā)明提供一種復(fù)合材料，其包含選自有機(jī)過氧化物和/或含有不穩(wěn)定的碳-碳鍵的引發(fā)劑的一種或多種可熱活化的自由基引發(fā)劑，和具有核-殼結(jié)構(gòu)的顆粒，并且所述核包含一種或多種磁性材料，同時所述殼包含二氧化硅。
文檔編號C08J3/24GK102459355SQ201080028425
公開日2012年5月16日 申請日期2010年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月23日
發(fā)明者H·沃爾夫, H·赫爾佐克, I·納格爾, K·羅克施泰因, M·孔茨, S·卡圖希奇 申請人:優(yōu)耐德引發(fā)劑兩合公司, 贏創(chuàng)德固賽有限公司