含有微凝胶和增稠剂的组合物的制作方法

文档序号:3693453阅读:528来源:国知局
专利名称:含有微凝胶和增稠剂的组合物的制作方法
技术领域
本发明提供含有至少一种特定的不能交联的有机介质、至少一种微凝胶和至少一种增稠剂的组合物,其制备方法,该组合物的应用,以及含有该组合物的聚合物、橡胶、润滑剂、涂料等。
已经公开了与多种橡胶掺合的橡胶凝胶以及改性橡胶凝胶的应用,例如用于改善机动车轮胎的滚动阻力(参见例如DE 42 20 563,GB-PS 10 78 400,EP 405216和EP 854 171)。在这些案例中橡胶凝胶都被掺合到固体基质中。
还公开了将良好分散的印刷油墨颜料掺合到适于此目的的液体介质中,以最终生产出印刷油墨(参见例如EP 0 953 615 A2,EP 0 953 615 A3)。在这些案例中,已经获得低至100nm的粒度。
在上述文件中没有描述橡胶凝胶作为与液体有机介质形成的混合物的固体组分的应用。
在Chinese Journal of Polymer Science,vol.20,no.20(2002),93-98中,描述了通过高能辐射完全交联的微凝胶及其提高塑料的抗冲击性的应用。
DE 2910154公开了橡胶颗粒与有机溶剂的分散体。
DE-A-3742180公开了含硅接枝聚合物在液体酰胺中的分散,它们同样是从水性乳胶中制备的。
含微凝胶的组合物已经在本申请人的国际申请PCT/EP2004/052290中详细描述,这并不是在先公开。
本发明的发明人现在已经发现,可以例如使用均化器将微凝胶与增稠剂一起很好地分散在一定黏度的液体有机介质中,并从而能够提供新的组合物,其具有令人感兴趣的性能,尤其是似乎可适于很多应用例如用在润滑剂等中的流变性质。发明人在此发现的基础上完成了他们的发明。
发现了含微凝胶和增稠剂的组合物,为其确定了许多流变特性。令人吃惊的是,在适当的含微凝胶和增稠剂的组合物中发现了非常高的结构黏度或触变性,而且与牛顿液体相似的流变特性。这可用于以目标方式通过微凝胶和增稠剂的组合来完全控制任何液体组合物的流动特性,以及其他性质。
因此,通过微凝胶和增稠剂的结合,可按照希望的方式调节各种性能例如沉淀稳定性、透明度、油分离、滴点、渗透性、稠度、剪切稳定性、摩擦值、磨损性能等,其中还发现了协同作用,因此得到了非常令人感兴趣的润滑脂。
本发明因此提供一种含有至少一种在120℃时黏度小于30000mPas的不能交联的有机介质(A)、至少一种微凝胶(B)和至少一种增稠剂(C)的组合物。该有机介质在120℃时的黏度优选小于1000mPas,更优选小于200mPas,更加优选小于100mPas,尤其优选在120℃时小于20mPas。该不能交联的有机介质(A)的动态黏度是在120℃、速度为5s-1时使用锥板测量系统根据DIN 53018测定的。
微凝胶(B)用于本发明组合物的微凝胶(B)是一种交联的微凝胶。在优选的实施方案中,它不是一种通过高能辐射交联的微凝胶。这里,高能辐射应当指波长小于0.1μm的电磁辐射。使用通过高能辐射交联的微凝胶,例如,如在ChineseJournal of Polymer Science,vol.20,no.2(2002),93-98中所描述的,具有缺点,因为在实际中通过高能辐射交联的微凝胶不能以工业规模生产。另外,使用来自例如放射性钴的放射源的高能辐射,是与严重的安全问题相关的。此外,由于辐射交联的微凝胶通常为完全辐射交联的微凝胶,在本发明的组合物掺合到例如塑料中的过程中,模量的变化是直接从基质相到分散相。这会由于骤加应力而导致基质和分散相之间的磨损效果,这意味着当使用利用本发明的组合物生产的含微凝胶的塑料时机械性能、溶胀特性和应力开裂等会受到不利的影响。
在本发明的一个优选的实施方案中,微凝胶(B)中的初级颗粒具有近似球形的几何形状。根据DIN 532061992-08,称作初级颗粒的颗粒是那些分散在相干相(coherent phase)中的、可使用适当的物理方法(电子显微镜)识别成单个个体的微凝胶颗粒(参见,例如Rmpp Lexikon,Lacke und Druckfarben,Georg Thieme Verlag,1998)。“近似球形的”几何形状意指当例如使用显微镜观察时,组合物中的微凝胶中的分散的初级颗粒可因它们可由基本上是圆形的区域来表示而识别出。因为在本发明组合物的进一步加工过程中所述微凝胶基本上不改变它们的形状或形态,所以以上及以下给出的细节也同样适用于利用本发明的组合物获得的含微凝胶组合物,例如塑料、涂层剂、润滑剂等。
关于存在于本发明的组合物中的微凝胶(B)中的初级颗粒,单个初级颗粒的直径差异优选是小于250%,更优选小于100%,更加优选小于80%,特别优选小于50%,该直径差异被定义为[(d1-d2)/d2]×100,其中d1和d2是初级颗粒的任意两个直径并且d1>d2。
优选微凝胶中的至少80%、更优选至少90%、特别优选至少95%的初级颗粒具有的直径差异小于250%,更优选小于100%,更加优选小于80%,特别优选小于50%,该直径差异被定义为[(d1-d2)/d2]×100,其中d1和d2是初级颗粒的任意两个直径并且d1>d2。
先前提到的单个颗粒的直径差异可使用下列方法测定。首先,制备本发明的固化组合物的薄层。然后拍摄放大倍数为10000倍或200000倍的透射电子显微镜照片。在833.7×828.8nm的区域内,测定10个微凝胶初级颗粒的最大和最小的直径,作为d1和d2。如果至少80%、优选至少90%、更优选至少95%的被测量的初级颗粒的以上所定义的差异每个都小于250%、优选小于100%、更优选小于80%,特别优选小于50%,那么所述微凝胶初级颗粒显示出与上面定义的差异相关的特征。
如果组合物中的微凝胶的浓度太高以至于存在很高程度的可见微凝胶初级颗粒的重叠,那么测定可通过先对测量样品进行适当稀释来改善。
在本发明的组合物中,优选的微凝胶(B)中的初级颗粒平均颗粒直径为5~500nm,更优选20~400nm,更加优选20~300nm,特别优选20~250nm,更特别优选20~99nm,非常特别优选40~80nm(直径数据根据DIN 53206)。通过乳液聚合法生产特别微细的微凝胶是通过以本质上已知的方式控制反应参数来实现的(参看例如H.G..Elias,Makromoleküle,vol.2,Technologie,5thedition,1992,pages 99 et seq)。
由于微凝胶的形态在本发明组合物的进一步加工过程中基本上没有改变,所以分散的初级颗粒的平均颗粒直径基本上与用本发明的组合物获得的进一步加工的产品例如含微凝胶的塑料、润滑剂、涂料等中的分散的初级颗粒的平均颗粒直径一致。这是本发明组合物的一个特别的优点。在一定程度上可为购买方提供特制的、液体的、储存稳定的微凝胶配方制剂(formulation),其中微凝胶具有确定的形态并且购买者可在希望的应用中对其进行进一步加工。以前微凝胶昂贵的分散、均化或甚至生产都不再需要,这是为什么预期这些类型的微凝胶也会在迄今为止它们的应用仍被认为是太昂贵的领域中得到应用的原因。
在本发明的组合物中,微凝胶(B)可具有至少30重量%、优选至少约70重量%、更优选至少约80重量%、更加优选至少约90重量%的比例(凝胶含量)不溶于23℃的甲苯。
不溶于甲苯的比例是在23℃的甲苯中测定的。为此目的,将250mg微凝胶在20ml 23℃的甲苯中溶胀24小时,伴随摇动。于20,000rpm离心之后,将不溶部分分离并干燥。凝胶含量由干渣与初始称出的重量的商给出并被引用为重量百分比。
在本发明的组合物中,微凝胶(B)在23℃甲苯中的溶胀指数应当小于约80,优选小于60,更优选小于40。因此,微凝胶的溶胀指数(Qi)特别优选在1~15和1~10之间。溶胀指数是从已经在23℃甲苯中溶胀了24小时的含溶剂的微凝胶(于20,000rpm离心之后)的重量和干微凝胶的重量计算而来的Qi=微凝胶的湿重/微凝胶的干重。
为了测定溶胀指数,可以将250mg微凝胶在25ml甲苯中溶胀24小时,伴随摇动。将凝胶离心出来并称重,然后在70℃干燥至恒重并再次称重。
在本发明的组合物中,微凝胶(B)可具有-100~+120℃,优选-100~+100℃,更优选-80~+80℃的玻璃化转变温度Tg。在很少的情况下,也可以使用由于高度交联而不具有玻璃化转变温度的微凝胶。
此外,用于根据本发明的组合物中的微凝胶(B)优选具有大于5℃,优选大于10℃,更优选大于20℃的玻璃化转变宽度。具有此玻璃化转变宽度的微凝胶,与完全均匀地辐射交联的微凝胶相比,通常是不完全均匀交联的。这意味着,例如,在从本发明的组合物生产的含微凝胶的塑料组合物中,模量的变化不是直接从基质相到分散相。这意味着在这些组合物中任何骤加应力并不导致基质与分散相间的磨损效应,因此机械性能、溶胀特性和应力开裂是以有利的方式受影响的。
微凝胶的玻璃化转变温度(Tg)和玻璃化转变宽度(ΔTg)是由差热分析(DTA,也称作差示扫描热量计(DSC))在下列条件下测定的为了测定Tg和ΔTg,要进行两个冷却/加热循环。Tg和ΔTg是在第二个加热循环中测定。为了测定的,将10~12mg选定的微凝胶放置在Perkin-Elemer的DSC样品架(标准铝盘)中。通过首先用液氮冷却样品到-100℃,然后以20K/min的速度加热到+150℃来进行第一个DSC循环。当样品温度一达到150℃就通过小心地冷却样品来启动第二个DSC循环。冷却以约320K/min的速度进行。在第二个加热循环中,像在第一个循环中那样再次将样品加热到+150℃。第二个循环中的加热速度还是20K/min。用图解法从为第二个加热过程绘制出的DSC曲线确定Tg和ΔTg。为此目的,在DSC曲线上划三条直线。第一条直线沿着Tg之下的那部分DSC曲线划出,第二条直线沿着贯穿Tg的带有一拐点的那部分曲线划出,而第三个直线沿着位于Tg之上的那部分DSC曲线划出。以这种方法获得了带有两个交叉点的三条直线。两个交叉点各自被一个特征温度确定。由这两个温度的平均值得到玻璃化转变温度Tg,由这两个温度之间的差值得到玻璃化转变宽度□Tg。
在本发明的组合物中存在的、优选不通过高能辐射交联的微凝胶,可用本质上已知的方法来制备(参见例如EP-A-405 216、EP-A-854171、DE-A 4220563、GB-PS 1078400、DE 197 01 489.5、DE 197 01 488.7、DE 198 34 804.5、DE 198 34 803.7、DE 198 34 802.9、DE 199 29 347.3、DE 199 39 865.8、DE 199 42620.1、DE 199 42 614.7、DE 100 21 070.8、DE 100 38 488.9、DE 100 39 749.2、DE 100 52 287.4、DE 100 56 311.2和DE 100 61 174.5)。专利(申请)EP-A 405216、DE-A 4220563和GB-PS 1078400对CR、BR和NBR微凝胶在与含双键橡胶的混合物中的应用提出了权力要求。DE 197 01 489.5描述了随后改性的微凝胶在与含双键橡胶例如NR、SBR和BR的混合物中的应用。
微凝胶可理解为特别是通过交联下面的橡胶而得到的橡胶颗粒BR聚丁二烯ABR丁二烯/丙烯酸C1-C4烷基酯共聚物IR聚异戊二烯SBR苯乙烯-丁二烯共聚物,苯乙烯含量为1~60重量%,优选5~50重量%X-SBR羧化的苯乙烯-丁二烯共聚物
FKM氟化橡胶ACM丙烯酸酯橡胶BR聚丁二烯-丙烯腈共聚物,丙烯腈含量为5~60重量%,优选10~50重量%X-NBR羧化的丁睛橡胶CR聚氯丁二烯IIR异丁烯/异戊二烯共聚物,异戊二烯含量为1~10重量%BIIR溴化异丁烯/异戊二烯共聚物,溴含量为0.1~10重量%CIIR氯化异丁烯/异戊二烯共聚物,氯含量为0.1~10重量%HNBR部分和完全氢化的丁腈橡胶EPDM乙烯-丙烯-二烯共聚物EAM乙烯/丙烯酸酯共聚物EVM乙烯/醋酸乙烯酯共聚物CO和ECO表氯醇橡胶Q硅氧烷橡胶,硅氧烷接枝聚合物除外AU聚酯型氨基甲酸酯聚合物EU聚醚型氨基甲酸酯聚合物ENR环氧化天然橡胶或其混合物非交联的微凝胶起始产物可有利地通过下列方法生产1.乳液聚合;2.通过方法1不易获得的橡胶的溶液聚合;3.此外,也可以使用像例如天然橡胶胶乳一类的天然存在的胶乳。
在发明的组合物中使用的微凝胶(B)优选是那些可通过乳液聚合和交联而获得的。
当通过乳液聚合法制备根据本发明所用的微凝胶时,使用,例如,下列可自由基聚合的单体丁二烯,苯乙烯,丙烯腈,异戊二烯,丙烯酸和甲基丙烯酸酯,四氟乙烯,1,1-二氟乙烯,六氟丙烯,2-氯丁二烯,2,3-二氯丁二烯,和含双键的羧酸例如丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、衣康酸等,含双键的羟基化合物例如甲基丙烯酸羟基乙酯、丙烯酸羟基乙酯、甲基丙烯酸羟基丁酯,胺-官能化的(甲基)丙烯酸酯,丙烯醛,N-乙烯基-2-吡咯烷酮,N-烯丙基脲和N-烯丙基硫脲以及仲氨基(甲基)丙烯酸酯例如甲基丙烯酸2-叔丁基氨基乙酯和2-叔丁基氨基乙基(甲基丙烯酰胺)(2-tert-butylaminoethyl methacrylamide)等。橡胶凝胶可在乳液聚合过程中直接交联,例如利用与有交联活性的多官能化合物共聚,或者通过如下所述的随后的交联。橡胶凝胶的直接交联是本发明的优选实施方案。优选的多官能共聚单体是具有至少2个、优选2到4个可共聚的C=C双键的化合物,例如二异丙烯基苯、二乙烯基苯、二乙烯基醚、二乙烯基砜、邻苯二甲酸二烯丙基酯、氰尿酸三烯丙基酯、异氰尿酸三烯丙基酯、1,2-聚丁二烯、N,N-间-亚苯基马来酰亚胺、2,4-甲代亚苯基-双(马来酰亚胺)和/或偏苯三酸三烯丙酯。而且,多元醇的丙烯酸酯和甲基烯酸酯以及马来酸、富马酸和/或衣康酸也是适合的,所述多元醇优选含2到4个羟基的C2到C10醇例如乙二醇,丙二醇-1,2,丁二醇,己二醇,带有2到20个、优选2到8个氧亚乙基单元的聚乙二醇,新戊二醇,双酚-A,丙三醇,三羟甲基丙烷,季戊四醇,带有脂肪族的二元和多元醇的不饱和聚酯的山梨醇。
在乳液聚合期间交联得到橡胶微凝胶也可通过连续聚合至高的转化率或在单体给料过程中通过具有高的内转化率的聚合来进行。另一种可能的情况也包括在不存在链转移剂的情况下进行乳液聚合。
为了交联乳液聚合后非交联的或弱交联的微凝胶初始产物,最好使用在乳液聚合过程中获得的胶乳。原则上这一方法也可适用于可以以不同的方法例如通过再溶获得的非水高分子分散体。天然橡胶胶乳也可以此方式交联。
合适的交联活性的化学品是,例如,有机过氧化物例如过氧化二枯基、过氧化叔丁基枯基、双-(叔丁基-过氧基-异丙基)苯、过氧化二叔丁基、2,5-二甲基己烷-2,5-二氢过氧化物、2,5-二甲基-3-己炔-2,5-二氢过氧化物、2,5-二甲基-3-己炔-2,5-二氢过氧化物、过氧化二苯甲酰、过氧化双-(2,4-二氯苯甲酰基)、过苯甲酸叔丁酯,和有机偶氮化合物例如偶氮二异丁腈和偶氮二环己腈,以及二元和多元硫醇化合物例如二巯基乙烷、1,6-二巯基己烷、1,3,5-三巯基三嗪和巯基封端的多硫化物橡胶例如双氯乙基甲醛和多硫化钠的巯基封端的反应产物。
进行后交联的最佳温度自然取决于交联剂的反应性并且它可在从室温直到约180℃的温度、任选在升压下进行(参见Houben-Weyl,Methoden derorganischen Chemie,4th edition,vol,14/2,page 848)。特别优选的交联剂是过氧化物。
含C=C双键橡胶的交联以得到微凝胶也可在分散体或乳液中进行,同时用肼,如在US 5,302,696或US 5,442,009中所描述的,或任选用其他氢化剂例如有机金属氢化物络合物部分或任选完全地氢化C=C双键。
通过团聚造成的颗粒增大可任选地出现在交联之前、其间或之后。
在根据本发明优选使用的制备方法的案例中,不使用高能辐射,总是获得不完全均匀交联的微凝胶并且这些微凝胶可具有上面描述的优点。
通过溶液聚合法制备的橡胶也可以用做制备微凝胶的起始物。在这些案例中,所述过程起始于这些橡胶在适当的有机溶液中的溶液。
期望大小的微凝胶的制备是通过使用适当的设备在液体介质,优选水中混合橡胶溶液,任选同时添加像例如表面活性剂那样的合适的表面活性助剂,以便获得在合适颗粒大小范围的橡胶分散体。为了交联分散的溶液橡胶,将与上面描述的相同的工序用于乳液聚合物的随后交联。合适的交联剂是上面所提及的化合物,其中在交联工序之前任选除去,例如通过蒸馏除去用于制备分散体的溶剂。
用于生产本发明的组合物的微凝胶可以是,特别是在表面上基本上不具有活性基团的未经改性的微凝胶,也可以是,特别是在表面上用官能团改性的改性微凝胶。后者可以通过用可与C=C双键反应的化学品化学转化已经交联的微凝胶来生产。这些活性化学品尤其是那些借助于它们的极性基团可以化学键合到微凝胶上的那些化合物,所述极性基团例如是醛、羟基、羧基、氰基等以及含硫基团例如巯基、二硫代氨基甲酸酯、多硫化物、黄原酸酯、苯甲硫基噻唑(thiobenzthiazole)和/或二硫代磷酸基和/或不饱和的二羧酸基。这也适用于N,N’-间苯二胺。微凝胶改性的目的是改善当本发明的组合物用于生产随后的其中掺有微凝胶的基质时、或本发明的组合物用于掺入基质中时的微凝胶的相容性,以便在生产过程中获得良好的可分散性以及良好的结合。
特别优选的改性方法是用功能性单体接枝微凝胶以及与低分子量试剂反应。
为了用功能性单体接枝微凝胶,可使用水性微凝胶分散体作为起始原料,并在自由基乳液聚合的条件下其与极性单体例如丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、(甲基)丙烯酸羟基乙酯、(甲基)丙烯酸羟基丙酯、羟丁基(甲基)丙烯酸酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯腈、丙烯醛、N-乙烯基-2-吡咯烷酮、N-烯丙基脲和N-烯丙基硫脲以及仲氨基(甲基)烯酸酯例如丙烯酸2-叔丁基氨基乙酯和2-叔丁基氨基乙基(丙烯酸酰胺)反应。以这种方式获得核/壳形态的微凝胶,其中旨在让所述壳与所述基质具有高度的相容性。期望的是用于改性步骤的单体尽可能定量地接枝到未改性的微凝胶上。可在微凝胶完全交联之前加入功能性单体。
原则上,微凝胶在非水体系中的接枝也是可想象的,其中这样通过离子聚合法用单体改性也是可能的。
下面的试剂特别适合于用低分子量试剂对微凝胶进行表面改性元素硫,硫化氢和/或烷基多元硫醇例如1,2-二巯基乙烷或1,6-二巯基己烷,也可以是二烷基和二烷基芳基二硫代氨基甲酸盐例如二甲基二硫代氨基甲酸和/或二苄基二硫代氨基甲酸的碱金属盐,还可以是烷基和芳基黄原酸盐例如甲基黄原酸钾和异丙基黄原酸钠,以及与二丁基二硫代磷酸和二辛基二硫代磷酸及十二烷基二硫代磷酸与碱金属或碱土金属盐的反应。所提及的反应还可有利地在硫的存在下进行,其中硫是通过形成多硫化物键而被掺入的。为了加入此化合物,可添加自由基引发剂例如有机和无机过氧化物和/或偶氮引发剂。
也可以例如通过臭氧分解或通过用氯、溴或碘的卤化来改性含双键的微凝胶。改性微凝胶的进一步反应,例如从环氧化的微凝胶生产羟基改性的微凝胶,也被理解为微凝胶的化学改性。
在一个优选的实施方案中,微凝胶被羟基改性,特别是也在微凝胶的表面处改性。按照DIN 53240通过与乙酸酐反应和然后用KOH滴定释放的乙酸来测定微凝胶的羟基含量,即羟基值,单位是mg KOH/(g聚合物)。微凝胶的羟基值优选在0.1和100之间,更优选在0.5和50mgKOH/(g聚合物)之间。
所用的改性剂的量是由其有效性和个例中特定的需求决定的,相对于所用橡胶微凝胶的总量在0.05重量%到30重量%的范围内,特别优选相对于橡胶凝胶总量在0.5重量%~10重量%的范围内。
所述改性反应可在0~180℃、优选20~95℃的温度下,任选在1~30巴的压力下进行。改性可在呈团块状的或呈其分散体形态的橡胶微凝胶上发生,其中在后一种情形中可使用惰性有机溶剂或甚至水作为反应介质。尤其优选在交联橡胶的水分散体中进行改性。
尤其优选在用来掺合到非极性橡胶或非极性热塑性材料中的本发明组合物中使用非改性微凝胶,例如聚丙烯、聚乙烯和基于苯乙烯、丁二烯、异丙烯的嵌段共聚物(SBR,SIR)和氢化异丙烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS),以及常规的TPE-Os和TPE-Vs,等等。
特别优选在用来掺合到极性橡胶或极性热塑性材料(A)中的本发明组合物中使用改性微凝胶,例如,PA、TPE-A、PU、TPE-U、PC、PET、PBT、POM、PMMA、PVC、ABS、PTFE、PVDF等。
可很精确地将制备的微凝胶的平均直径调整到,例如0.1微米(100nm)±0.01微米(10nm),因此例如可以获得其中全部微凝胶颗粒中的至少75%的尺寸在0.095微米和0.105微米之间的粒度分布。微凝胶的其他平均直径特别是在5到500nm范围内的可用同样的精确度产生并调整(全部颗粒中的至少75%位于积分粒度分布曲线的最大值周围(用光散射测定),在最大值上下±10%范围内)。这意味着可将分散在本发明的组合物中的微凝胶的形态调整到实际上“恰好”,并且可以以这种方式调整本发明的组合物的性质和,例如,由此生产的塑料材料的性质。
以这种方式制备的微凝胶、优选那些基于BR、SBR、NBR、SNBR,或丙烯腈或ABR的微凝胶的处理可以例如通过蒸发、凝固、与另一种胶乳聚合物共凝固、冷冻凝固(参见US-PS 2187146)或通过喷雾干燥来实现。当通过喷雾干燥处理时,也可以按照标准操作规程添加流动促进剂例如CaCO3或硅石。
在本发明组合物的一个优选的实施方案中,微凝胶(B)是基于橡胶的。
在本发明组合物的一个优选的实施方案中,微凝胶(B)是被可与C=C双键反应的官能团改性的。
在一个优选的实施方案中,微凝胶(B)在23℃甲苯中的溶胀指数为1到15。
本发明的组合物的黏度优选为2mPas到50000000mPas,更优选50mPas到3000000mPa,所述黏度是在20℃、速度为5s-1时用锥板黏度仪按照DIN 53018测定的。
不能交联的有机介质(A)本发明的组合物含有至少一种有机介质(A),其黏度在温度120℃时小于30000mPas,优选小于1000mPas,更优选小于200mPas,甚至更优选100mPas,特别优选在120℃时小于20mPas。
这样的介质在室温(20℃)时是液体到固体,优选是液体或易流动的。
本发明上下文中的有机介质意指该介质含有至少一个碳原子。
本发明上下文中的不能交联的介质可被理解为尤其是这样的一些介质,它们不含有可通过含杂原子的官能团或C=C基团交联的任何基团,例如尤其是常规单体或预聚物,所述常规单体或预聚物在加入交联剂(如聚异氰酸酯、聚胺类、酸酐)等时以常规的方式、自由基方式、使用紫外线、热方式和/或通过加聚或缩聚常规地交联和聚合,形成低聚物或聚合物。根据本发明,可用作不能交联的有机介质的介质也是那些尽管它们含有例如一定比例的不饱和双键(某些聚酯油、菜子油等)或羟基基团(聚醚)但它们以常规的方式不聚合或交联生成低聚物或聚合物的介质。不能交联的介质尤其也是溶剂,尤其是根据DIN 55 645的那些溶剂。
不能交联的介质(A)优选是在室温(20℃)下为液体的不能交联的介质,尤其是烃类(含有1~200个碳原子、任选被一个或多个选自卤素例如氯、氟、羟基、氧代、氨基、羧基、羰基、乙酰基、酰氨基的取代基取代的直链、支链、环状、饱和、不饱和和/或芳族烃类)、合成烃类、聚醚油、酯油、磷酸酯、含硅油和卤代烃或全卤代烃(参见例如Ullmanns Enzyklopdie der technischenChemie,Verlag Chemie Weinheim,vol.20(1981)457 et seq,504,507,et seq,517/518,524)。
这些不能可交联的介质(A)特征特别在于在40℃时黏度为2~1500mm2/s(cST)。不能交联的介质(A)优选是在室温(20℃)下为液体的不能交联的介质,尤其是根据DIN 55 945的溶剂,例如二甲苯、溶剂石脑油、甲基乙基酮、乙酸甲氧基丙酯、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜。
合成烃类是通过烯烃聚合、烯烃或氯代烷烃与芳香化合物的缩合或氯代链烷烃的脱氯缩合而获得的。聚合物油的例子是乙烯聚合物、丙烯聚合物、聚丁烯、高级烯烃的聚合物、烷基芳香化合物。乙烯聚合物的分子量在400和2000g/mol之间。聚丁烯的分子量在300和1500g/mol之间。
在聚醚油的情况下,必须区分脂肪族聚醚油,聚(亚烷基)二醇,尤其是聚乙二醇和聚丙二醇,这些聚合物的混合物,它们的单醚和二醚以及酯醚和二酯,四氢呋喃聚合物油,全氟聚烷基醚和聚苯基醚。全氟烷基醚的分子量是1000~10000g/mol。脂肪族聚醚油在38℃时的黏度是8到19500mm2/s。
聚苯基醚是通过碱金属酚盐与卤代苯的缩合而制备的。也使用二苯基醚和它的烷基衍生物。
酯油的例子是己二酸的烷基酯、癸二酸二-(2-乙基己)酯和癸二酸二-(3,5,5-三甲基己)酯或己二酸二-(3,5,5-三甲基己)酯以及天然脂肪酸与单或多官能团醇的酯例如TMP油酸酯。含氟的酯油形成另一类。磷酸酯包括三芳基、三烷基和烷基芳基磷酸酯。例子是磷酸三-(2-乙基己)酯和磷酸二-(2-乙基己)-苯基酯。
含硅油是硅氧烷油(烷基和芳基硅氧烷系列的聚合物)和硅酸酯。
可再生的不能交联的有机介质的例子是菜子油、向日葵油。
卤代烃和全卤代烃包括氯代烷烃例如氯代三氟乙烯聚合物油和六氟苯。
根据DIN 55 945的(非活性)溶剂是己烷、特殊沸点醇(spirit)、石油溶剂、二甲苯、溶剂石脑油、香脂松节油、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、甲基戊基酮、异佛尔酮、乙酸丁酯、乙酸1-甲氧基丙酯、乙酸丁基乙二醇酯、乙酸乙基二甘醇酯和N-甲基吡咯烷酮(Brock,Thomas,Groteklaes,Michael,Mischke,Peter,Lehrbuch der Lacktechnologie,Curt R.Vincentz Verlag Hannover(1998)93 etseq)。
特别优选的不能交联的介质包括聚醚,如Baylube 68CL;环烷油,如NynasT110;烷烃类的高度精练的矿物油,如Shell Catanex S 932;酯油,如甲基酯SU;基于可再生原料的油,如精炼菜子油。特别优选的不能交联的介质(A)是根据DIN 55 945的大类的烃、聚醚油和溶剂。
增稠剂(C)在本发明中,用在本发明组合物中的增稠剂(C)也可以称作溶胀剂。它们吸收液体并因此溶张(参见Rmpp Lexikon der Chemie,10th edition)。它们可选自天然的有机增稠剂、天然有机增稠剂的衍生物、合成的有机增稠剂和无机增稠剂。它们尤其优选选自聚脲和取代的聚脲。根据本发明,(聚)脲,用来包括单脲化合物和聚脲化合物。单脲化合物是那些在分子中含有 基团的化合物,其中自由价由至少一个有机基团饱和,因此脲本身是除外的。然而,根据本发明,在分子中含有至少两个 基团的聚脲化合物是特别优选的。关于合适的聚合脲的制备方法可参照,例如WO 02/02683。其他合适的增稠剂包括二脲衍生物,三脲衍生物,四脲衍生物,膨润土,水辉石,蒙脱土,高分散硅石,合成硅石,聚乙烯,聚丙烯,聚四氟乙烯,取代的聚酰胺,聚酰亚胺,具有不同的金属碱基的简单皂,如钙、钠、锂的硬脂酸皂,锂的12-羟基硬脂酸皂,铝硬脂酸皂;简易皂由一种金属碱和一种脂肪酸组成。所有的增稠剂分子是相同的。具有不同金属碱基的混合皂;混合皂由不同的金属碱基和一种脂肪酸组成。含有不同金属碱基的复合皂,如钙复合皂、钠复合皂、锂复合皂、铝复合皂;复合皂由一种金属碱基、一种典型的非脂肪酸(如乙酸、苯甲酸、硼酸)和一种脂肪酸制成;它们不含均匀、相同的增稠剂分子。前面提到的增稠剂中的脂肪酸是,例如,己酸、辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸、山嵛酸、二十四烷酸以及十六碳烯酸、十四碳烯酸、油酸、芥酸、蓖麻酸、亚油酸、亚麻酸、桐酸(elaeosteric acid)、licanoleic酸和鰶鱼酸(clupanodonic acid)。
其他增稠剂是纤维素醚、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、聚丙烯酸和聚甲基丙烯酸化合物、烯类聚合物、聚羧酸和聚醚。
根据本发明使用的微凝胶(B)也可具有增稠效果,但是它们不同于根据本发明使用的增稠剂(C),因为后者不是微凝胶。
根据本发明使用的增稠剂(C)优选是聚脲增稠剂、膨润土、硅胶或无机皂增稠剂。
本发明的组合物优选含有,加在一起,相对于组合物总量0.1重量%到90重量%的微凝胶(B)和增稠剂(C),其中微凝胶(B)和增稠剂(C)的重量比是从0.1∶99.9到99.9∶0.1。
更优选,不能交联的有机介质(A)的重量与微凝胶(B)和增稠剂(C)的总重量的比是70∶30到99.7∶0.3,特别优选80∶20到90∶10。
本发明的组合物优选含有10重量%~9.9重量%的不能交联的有机介质(A)。
而且,本发明的组合物优选含有,相对于组合物的总量,合计为0.5重量%~90重量%、更优选2重量~40重量%、甚至更优选5重量%~30重量%的微凝胶(B)和增稠剂(C)。
而且,本发明的组合物优选含有10重量%~95重量%、更优选40重量%~97重量%、甚至更优选50重量%~95重量%、特别优选60重量%~95重量%的有机介质(A)。
本发明的组合物优选包括有机不能交联的介质(A)、微凝胶(B)、增稠剂(C)并任选地包括下面提到的其他组分。水的存在不是优选的;本发明的组合物优选含有小于0.8重量%、更优选小于0.5重量%的水。特别优选,排除水的存在(<0.1重量%)。作为生产方法的结果,后者通常是本发明的组合物的情况。
本发明的组合物可含有另外的填充剂、颜料和添加剂例如分散助剂、氧化抑制剂、耐极端压力和磨损保护添加剂、固体润滑剂、摩擦改良剂、洗涤-分散添加剂、泡沫抑制剂、倾点降低剂,粘合改善剂、防腐剂、着色剂、抗静电剂、脱气剂、流动促进剂、流动控制剂、用于基质湿润的助剂、抗沉积剂、用于控制基质湿润以控制电导率的助剂、破乳剂、抗腐蚀剂、有色金属钝化剂、摩擦系数改良剂等(W.J.Bartz,Additive in Schmierstoffen 1994 Expert VerlagRenningen-Malmsheim)。
将上面提到的添加剂,尤其是均匀地掺合到本发明的组合物中,这又导致由其生产的产品例如聚合物组合物、润滑剂等的改良。
用于生产含有不能交联的介质(A)的本发明组合物和由其生产的含微凝胶的塑料的特别适合的颜料和填充剂是,例如无机和有机颜料,含硅填充剂如高岭土,滑石,碳酸盐如碳酸钙和白云石,硫酸钡,金属氧化物例如氧化锌、氧化钙、氧化镁、氧化铝,高分散硅石(沉淀的和热法制备的二氧化硅),后者不用作增稠剂,金属氢氧化物如氢氧化铝和氢氧化镁,玻璃纤维和玻璃纤维产品(板条、绳或玻璃微珠),碳纤维,热塑性纤维(聚酰胺、聚酯、芳族聚酰胺),基于聚氯丙烯和/或聚丁二烯的橡胶凝胶或者也可以是任何其他前面描述的具有高交联度和5~1000nm粒度的凝胶颗粒。
所提到的填充剂可以单独或作为混合物使用。在所述方法的一个特别优选的实施方案中,0.5~30重量份的橡胶凝胶(B)+增稠剂(C),任选与0.1~40重量份的填充剂一起,和30~99.5重量份的液体不能交联的介质(A)用来生产本发明的组合物。
本发明的组合物可含有其他助剂例如抗氧化剂,热稳定剂,光保护剂,抗臭氧剂,加工助剂,增塑剂,增粘剂,发泡剂,着色剂,蜡,补充剂,有机酸和填充剂的活化剂例如三甲氧基硅烷、聚乙二醇或在所描述的工业中已知的其他助剂。
以常规量使用所述助剂,该常规量尤其取决于预期的用途。常规量是,例如,相对于所用的液体介质(A)的量/或所用的橡胶凝胶(B)的量,0.1重量%~50重量%的量。
在一个优选的实施方案中,使用均化器、珠粒磨(pearl mill)、三辊磨、单螺杆或多螺杆挤出机、捏和机和/或溶解器,优选使用均化器、珠粒磨或三辊磨,通过混合至少一种不能交联的的在温度120℃下黏度小于30000mPas的有机介质(A)和至少一种干燥的微凝胶粉末(B)(优选挥发性物质低于1重量%,更优选低于0.5重量%)(在混合组分(A)和(B)时,没有使用微凝胶胶乳)和任选地混合优选不被高能辐射交联的增稠剂(C),来制备本发明的组合物。在均化期间增稠剂(C)可以存在或者后来加入。优选在均化期间存在。
考虑到生产的组合物的黏度,可在非常有限的程度上使用捏和机,即,只在特殊情况下使用,在捏和机中优选只可使用粘性非常高(几乎是固体至固体)的组合物。
珠粒磨的缺点是相对有限的黏度范围(倾向于稀的组合物)、清洗工序的费用非常大、可使用的组合物的转产(product changes)昂贵和球和研磨装置的磨损。
本发明的组合物的均化特别优选在均化器或三辊磨中进行。三辊磨的缺点是相对有限的黏度范围(倾向于非常稠的组合物)、较低的生产能力和操作不密封的模式(工人防护不良)。
本发明的组合物的均化因此非常优选使用均化器进行。均化器能以高的生产能力加工处理稀和稠的组合物(高灵活性)。转产可以相对快速并且不存在任何问题。
令人惊奇和新的是,微凝胶(B)可以分散在不能交联的有机介质中;尤其令人惊奇的是分散可以一直达至初级颗粒(参见实施例)。
微凝胶(B)和任选的增稠剂(C)在液体介质(A)中的分散应当在均化器的均化阀内进行(参见表1)。
在根据本发明优选使用的工艺过程中,团块(agglomerate)被再分成聚集体(aggregate)和/或初级颗粒。团块是物理上可分离的单位,在团块的分散过程中,初级颗粒的大小不发生变化。


图1显示均化器阀的功能模式要均化的产品以低速进入均化器阀并在均化器狭缝处被加速到高速。分散发生在狭缝之后,主要由于湍流和空化(William D.Pandolfe,Peder Baekgaard,Marketing Bulletin from APV Homogeniser Group-“High-pressure homogenisers,processes,product and applications”)。
本发明的组合物在被送入均化器时其温度可为-40~140℃,优选20~80℃。
被均化的本发明组合物可在压力为20~4000巴,优选100~4000巴,优选200~4000巴,优选200~2000巴,非常优选500~1500巴的机器中均化。通过的次数取决于对实际材料所期望的分散质量,并且通过机器的次数可在1~20之间,优选1~10次,更优选1~4次变化。
根据本发明生产的组合物具有特别好的颗粒分布,其尤其是用均化器获得的,均化器对于工艺的灵活性也是极其有利的,所述工艺灵活性是针对液体介质和所形成的组合物的变化的黏度和所要求的温度以及分散的材料而言的。
本发明还提供本发明的组合物在润滑剂、涂层剂、粘合剂、橡胶、聚合物、塑料和TPE中的应用。
本发明还提供通过常规方法生产的模塑制品和涂料。
本发明通过参看下面的实施例得到更详细地解释。很显然,本发明并不限于这些实施例。
实施例所用的微凝胶、增稠剂和润滑剂Micromorph 5P是一种来自Rheinchemie Rheiau GmbH的基于SBR的OH值为4的交联的橡胶凝胶。
Micromorph 1P是一种来自Rheinchemie Rheiau GmbH的基于SBR的交联的、表面改性的橡胶凝胶。
OBR 1326K是一种来自Lanxess AG的基于BR(丁二烯橡胶)的交联的、表面改性的橡胶凝胶(实验室产品)。
OBR 1295是一种来自Lanxess AG的基于丙烯腈的交联的、非表面改性的橡们凝胶(实验室产品)(表1)。
Additin M 10411是一种来自Rheinchemie Rheiau GmbH的聚脲增稠剂。
Nynas T 110是一种来自Nynas Naphthenics AB的氢化环烷油。
表1微凝胶OBR 1295、OBR1326K、Micromorph 1P和Micromorph 5P的组成
1)DCP—过氧化二枯基凝胶的特征数据归纳于表2。
表2微凝胶Micromorph 1P、Micromorph 5P、OBR 1326K和OBR 1295的性质
表注DCP过氧化二枯基d50直径d50被定义为根据DIN 53 206的平均值。它表示胶乳中颗粒的平均直径。这里胶乳颗粒的颗粒直径是使用超离心法测定的(W.Scholtan,H.Lange“Bestimmung der Teichengrssenverteilung von Latices mit derUltrazintrifuge”,Kolloid-Zeitschrift und Zeitschrift für Polymere(1972)vol.250,issue8)。胶乳和本发明的组合物中的初级颗粒的直径数据实际上是相同的,因为微凝胶颗粒的粒度在本发明的组合物的生产过程中不发生改变。
Tg玻璃化转变温度为了测定Tg和ΔTg使用Perkin-Elmer DSC-2仪器。
溶胀指数QI溶胀指数QI是按照如下方法测定的溶胀指数是从在23℃的甲苯中放置24小时后溶胀的含溶剂的微凝胶的重量和干微凝胶的重量确定的Qi=微凝胶的湿重/微凝胶的干重。
为了确定溶胀指数,将250mg微凝胶在搅拌下在25ml甲苯中溶胀24小时。将用甲苯溶胀的(湿)凝胶在20000rpm离心后称重,然后在70℃干燥至恒重,并再称重。
OH值(羟基值)OH值(羟基值)是按照DIN 53240测定的,并且对应于在用乙酸酐乙酰化期间从1g的物质中释放出来的乙酸的量相当的KOH的mg数。
酸值酸值的测定,如上面所提及的,按照DIN 53402进行,并且对应于中和1g聚合物所需要的KOH的mg数。
凝胶含量凝胶含量对应于在23℃的甲苯中不溶的比例。凝胶含量是干渣和初始称出的重量的商,并被引用为重量百分数。
用于获得Micromorph 1P的制备实施例1Micromorph 1P是通过直接乳液聚合法、使用交联共聚单体二甲基丙烯酸乙二醇酯制备的基于羟基改性的SBR微凝胶。
将325g长链烷基磺酸的钠盐(330g Bayer AG的Mersolat K30/95)和235g亚甲基桥联的萘磺酸(Bayer AG的Baykanol PQ)溶解在18.71kg水中并放入40升的高压釜中。将高压釜抽空3次并充以氮气。然后加入8.82kg苯乙烯、1.32kg丁二烯、503g二甲基丙烯酸乙二醇酯(90%)、314g甲基丙烯酸羟基乙酯(96%)和0.75g氢醌单甲基醚。将反应混合物在搅拌下加热到30℃。然后加入由170g水、1.69g乙二胺四乙酸(Merck-Schuchardt)、1.35g七水合硫酸亚铁、3.47g雕白粉C(Merck-Schuchardt)和5.24g十二水合磷酸三钠组成的水溶液。通过加入溶解在250g水中的2.8g萜烷过氧化氢(Akzo-Degussa的Trigonox NT 50)和10.53g Mersolat K30/95的水溶液启动反应。反应5小时后,用由溶解在250g水中的10.53g Mersolat K30/95和2.8g萜烷过氧化氢(TrigonoxNT 50)组成的水溶液后活化混合物。在聚合转化率达到95~99%后,通过加入溶解在500g水中的25.53g二乙基羟氨的水溶液来终止聚合。然后通过用蒸汽气提将未反应的单体从胶乳中除去。过滤胶乳并添加稳定剂,如US 6399706中那样,将胶乳凝固并干燥。
Micromorph 5P按同样的方法制备。干的可进一步加工的微凝胶粉Micromorph 1P和Micromorph 5P是通过喷雾干燥从胶乳的获得的。
获得Micromorph 5P的制备实施例2(过氧化方式交联的微凝胶)该微凝胶是通过在胶乳状态用2.5phr的过氧化二枯基(DCP)交联含有39重量%苯乙烯(Bayer France的Krylene 1721)的SBR胶乳制备的。
用过氧化二枯基交联Krylene 1721是按照与在US 6127488中的实施例1)-4)中描述的相同的方式进行的,其中在该交联过程中使用2.5phr的过氧化二枯基。
在使用该微凝胶之前,将其在100巴在Heraeus Instruments生产的型号为Vacutherm VT 6131的真空干燥箱中干燥至衡重。
制备本发明的组合物为了制备本发明的组合物,将不能交联的有机介质和相关的微凝胶以及增稠剂Additin 10411一起在搅拌下添加到溶解器中。使混合物放置至少一天,然后用均化器进一步处理。将本发明的组合物在室温下放入均化器中并在间歇操作下,并在900~1000巴下通过均化器4次。在第一次通过期间,将微凝胶浆状物加热到大约40℃,在第二次通过期间加热到大约70℃。这之后通过放置使微凝胶膏冷却至室温,然后重复该过程,直到完成4次通过。
组合物的流变性质是用Physica的流变仪MCR300测定的。所使用的测量装置是CP50-2锥板体系。测量是在20℃进行的(剪切程序温度=20℃)。
表3给出了在剪切速率v’为5s-1、100s-1、1000s-1和0.1s-1时测定的黏度η。
表3在Nynas T110中的Additin 10411-微凝胶(Micromorph 1P和5P,OBR 1326K,OBR 1295)组合物的流变性能
表中使用了如下缩写NT110 Nynas T110A10411 Additin 104114x 通过均化器4次表3显示,与不含Additin的组合物相比,通过将Additin 10411与Nynas T110中的微凝胶组合,提高了黏度。
权利要求
1.含有至少一种在温度120℃时黏度小于30000mPas的不能交联的有机介质(A)、至少一种微凝胶(B)和至少一种增稠剂(C)的组合物。
2.根据权利要求1的组合物,其中所述不能交联的有机介质(A)在温度120℃时黏度小于1000mPas。
3.根据权利要求1或2的组合物,其中所述不能交联的有机介质(A)在温度120℃时黏度小于200mPas。
4.根据权利要求1至3之一的组合物,其特征在于微凝胶(B)中的初级颗粒具有近似球形的几何形状。
5.根据权利要求1或4的组合物,其特征在于微凝胶(B)中的单个初级颗粒的直径差异小于250%,所述直径差异被定义为[(d1-d2)/d2]×100,其中d1和d2为该初级颗粒的任意两个直径并且d1>d2。
6.根据权利要求5的组合物,其中所述差异小于50%。
7.根据权利要求1至6之一的组合物,其特征在于微凝胶(B)中的初级颗粒具有5至500nm的平均粒度。
8.根据权利要求1至6之一的组合物,其特征在于微凝胶(B)中的初级颗粒具有小于99nm的平均粒度。
9.根据权利要求1至8之一的组合物,其特征在于至少约70重量%比例的微凝胶(B)在23℃时是不溶于甲苯的。
10.根据权利要求1至9之一的组合物,其特征在于微凝胶(B)在23℃时在甲苯中的溶胀指数小于约80。
11.根据权利要求1至10之一的组合物,其特征在于微凝胶(B)的玻璃化转变温度为-100℃至120℃。
12.根据权利要求1至11之一的组合物,其特征在于微凝胶(B)是一种不是通过高能辐射交联的交联的微凝胶。
13.根据权利要求1至12之一的组合物,其特征在于微凝胶(B)具有宽度大于约5℃的玻璃化转变区域。
14.根据权利要求1至13之一的组合物,其特征在于微凝胶(B)可通过乳液聚合而获得。
15.根据权利要求1至14之一的组合物,其特征在于微凝胶(B)是基于橡胶的。
16.根据权利要求1至15之一的组合物,其特征在于微凝胶(B)是基于均聚物或无规共聚物的。
17.根据权利要求1至16之一的组合物,其特征在于微凝胶(B)是被能与C=C双键反应的官能团改性的。
18.根据权利要求1至17之一的组合物,其中不能交联的介质(A)是选自由溶剂、饱和或芳香烃、聚醚油、天然和合成酯油、聚醚酯油、磷酸酯、含硅油、卤代烃和液体可再生的原料组成的组中的至少一种化合物。
19.根据权利要求1至18之一的组合物,其中所述增稠剂(C)选自天然有机增稠剂、天然有机增稠剂的衍生物、合成有机增稠剂和无机增稠剂。
20.根据权利要求1至19之一的组合物,其中增稠剂(C)选自由聚脲类,取代聚脲类,双脲衍生物,三脲衍生物,四脲衍生物,聚脲衍生物,膨润土,水辉石,蒙脱土,沸石,高分散硅石,合成硅石,聚乙烯,聚丙烯,聚四氟乙烯,任选取代的聚酰胺,聚酰亚胺,带有各种金属碱基的简单皂,带有各种金属碱基的混合皂,带有各种金属碱基的复合皂例如钙复合皂、钠复合皂、锂复合皂、铝复合皂,纤维素醚、羟乙基纤维素,羟丙基纤维素,聚丙烯酸和聚异丁烯酸化合物,乙烯基聚合物,聚羧酸,聚醚组成的组。
21.根据权利要求1至20之一的组合物,其包含相对于组合物总量总计为0.1至90重量%的微凝胶(B)和增稠剂(C),其中微凝胶(B)与增稠剂(C)的重量比是从0.1∶99.9到99.9∶0.1。
22.根据权利要求1至21之一的组合物,其特征在于该组合物含有10至99.9重量%的不能交联的有机介质(A)。
23.根据权利要求1至22之一的组合物,其特征在于该组合物还含有填料和/或添加剂。
24.根据权利要求23的组合物,其中所述添加剂选自由氧化和腐蚀抑制剂、耐极压和磨损保护添加剂、摩擦改良剂、洗涤剂-分散剂添加剂、分散助剂、泡沫抑制剂、倾点降低剂、粘合改善剂、防腐剂、颜料、着色剂或抗静电剂组成的组。
25.根据权利要求1至24之一的组合物,其特征在于该组合物是借助于均化器、珠粒磨(机械搅拌的球磨机)、三辊磨、单螺杆或多螺杆挤出机、捏和机、Ultra-Turrax机和/或溶解器通过混合不能交联的介质(A)、微凝胶(B)和任选的增稠剂(C)而制备的,其中增稠剂(C)任选地随后被添加到所得到的(A)和(B)的混合物中。
26.根据权利要求25的组合物,其特征在于已使用均化器、珠粒磨(机械搅拌的球磨机)、三辊磨或溶解器制备了该组合物。
27.根据权利要求1至26之一的组合物,其特征在于该组合物的黏度在速度为5s-1时为2mPas到100000000mPas,在20℃使用锥板测定系统根据DIN53018进行测定。
28.根据权利要求1至27之一的组合物,其特征在于微凝胶(B)在23℃的甲苯中的溶胀指数为1到15。
29.根据权利要求1到28之一的组合物,其特征在于在23℃下至少95重量%比例的微凝胶(B)不溶于甲苯。
30.根据权利要求1到29之一的组合物,其特征在于微凝胶(B)含有官能团。
31.根据权利要求30的组合物,其特征在于所述官能团是羟基、环氧、胺、酰胺、酸酐、异氰酸基或不饱和的(例如C=C)基团。
32.根据权利要求1到31之一的组合物,其特征在于所述微凝胶是未用羟基改性的。
33.根据权利要求1到32之一的组合物,其特征在于所述微凝胶是未改性的。
34.根据权利要求1到33之一的组合物的应用,用于掺到热塑性塑料、橡胶或热塑性弹性体中。
35.根据权利要求1到33之一的组合物的应用,用于生产含微凝胶的聚合物。
36.根据权利要求35的应用,用于生产含微凝胶的橡胶。
37.根据权利要求35的应用,用于生产含微凝胶的热塑性弹性体。
38.根据权利要求1到33之一的组合物的应用,用于生产润滑剂、模塑制品或涂料。
39.根据权利要求38的组合物的应用,用于生产润滑脂或改性的润滑油。
40.根据权利要求1到33之一的组合物作为塑料、橡胶、涂层剂或润滑剂的添加剂的应用。
41.含有根据权利要求1到33之一的组合物的塑性材料、橡胶、热塑性弹性体、涂层剂或润滑剂。
42.制备根据权利要求1到33之一的组合物的方法,其特征在于包括下列步骤将增稠剂(C)和初级颗粒的平均粒径为5至500nm的微凝胶(B)分散到一种或多种可以含有添加剂的不能交联的有机介质中,和任选地添加其他组分。
43.根据权利要求42的方法,其中让基于不能交联的有机介质的组合物经受热处理和/或使用均化器、球磨、珠粒磨、辊磨、三辊磨、单螺杆或多螺杆挤出机、捏和机、Ultra-Turrax和/或溶解器的处理,其中组分(C)与组分(A)和(B)共同混合或者在组分(A)和(B)混合之后被加入。
全文摘要
本发明提供含有至少一种特定的不能交联的有机介质、至少一种微凝胶和至少一种增稠剂的组合物,该组合物的制备方法以及该组合物的应用。
文档编号C08L1/00GK1861673SQ20061007933
公开日2006年11月15日 申请日期2006年3月23日 优先权日2005年3月24日
发明者A·费森贝克, P·加尔达, T·齐泽尔, T·弗吕, W·奥布雷希特 申请人:莱茵化学莱茵瑙有限公司, 兰爱克谢斯德国有限责任公司
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