JPH03255193A - 分散改質ポリエーテルをベースとする電気粘性液 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

［０００１］ 本発明は、電圧をかけると粘度が増加する電気粘性分散
液に関する。 ［０００２］ 電気粘性液（ＥＶＬＳ）は、微細に粉砕した親水性固体
を疎水性、非導電性油に分散した分散液で、十分に強い
電場の影響下で粘度が急激に及び可逆的に増加し液体か
らプラスチック又は固体状態になるものである。その粘
度は、ｄ、ｃ。 電場及びａ、ｃ、電場の両方に応答する。ＥＶＬを流れ
る電流は非常に低い。従ってＥＶＬＳは、強力な力の伝
達を低い電気エネルギー消費で制御する必要のあるどの
ような用途にも、例えばクラッチ、油圧調節弁、ショッ
クアブソーバ−バイブレータ−又は加工物を定住地に置
いて保持する装置に使用できる。 ［０００３］ ＥＶＬが一般に満たさねばならない要求の他に、高い電
気粘性効果、高い温度安定性及び化学的安定性、摩耗性
及び分散相の沈降防止挙動が、実際の用途においては重
要な役割を果たす。理想的には、分散相は、沈降せず、
どのような場合にも容易に再分散でき、過激な機械的応
力下でも摩耗を起こしてはならない。 ［０００４］ 先行技術の記述によると、分散相は、有機固体、例えば
糖類（ＤＥ　２５３０６９４機能する低分子量マスクド
ポリエーテル、例えばビスメチル化トリメチルプロパン
又はフタル酸エステルを含むことができる。 ［００１４］ 直鎖ポリエーテルとして、ポリエチレン　グリコール、
ポリプロピレン　グリコール、ポリブチレングリコール
、エチレングリコール−プロピレングリコール−ランダ
ムコポリマー又はＧＡＦから”Ｐｌｕｒｏｎｉｃ”　と
いう商品名で入手可能なエチレン−プロピレン−ブロッ
クポリマーを使用できる。分枝鎖状ポリエーテルは、例
えば、トリス（ポリプロピレンオキシド）ω−オール）
グリシドエーテルあるいはペンタエリスリトール又は１
，１．１−トリメチロール　プロパンなどの多官能性ヒ
ドロキシ化合物のエトキシル化又はプロポキシル化によ
って得られる他の化合物である。ポリグリコールの分子
量は、６２−１，０００，０００、好ましくは１００，
０００以下、特に好ましくは１００−１０，０００であ
る。ポリグリコールは、アミン、アリル、ビニル又はカ
ルボン酸基などの末端官能基を含んでいて良い。有用な
ポリエチレン又はポリプロピレン　モノ−又はジアミン
は、Ｔｅｘａｃｏの”　Ｊ　ｅ　ｆ　ｆ　ａｍｉｎ”　
という商品名で入手可能である。そのような架橋剤は、
例えばＢａｙｅｒ　　ＡＧからの”　Ｄｅ　ｓｍｏｄｕ
ｒ”という商品名で入手可能である。三官能性以上のグ
リコールを使用する場合、トルイレン−ジイソシアナー
トの使用が特に好ましい。シリコーンの化学において公
知のアセテート−アミン−ベンズアミド−オキシム−及
びアルコキシ−架橋剤の使用も有利である。架橋剤は、
グリコール中に存在する○Ｈ−基の２０−１００％、特
に好ましくは８０％までが反応する量で使用するのが好
ましい。 基本組成物及び添加剤（ＩＶ）から戒る分散相は、ＥＶ
ＬＳ中で１０−８５重量％、好ましくは４０−７０重量
％の量で存在しなければならない。 ［００１８］ 分散媒体としては、液体炭化水素、例えばパラフィン、
オレフィン及び芳香族炭化水素が有用であり、ポリジメ
チル　シロキサン、及び液体メチル　フェニルシロキサ
ンなどのシリコーン油が好ましい。これらは、個別に又
は２種類以上を組み合わせて使用することができる。分
散媒体の凝固点は一３０℃以下、一方その沸点は１５０
℃以上であることが好ましい。油の室温における粘度は
、３−３３−３Ｏ０／ｓである。粘度が３−２３−２Ｏ
／ｓの低粘度油は、その使用によ［００１９］ さらに沈降を防止するため、油の密度は、分散相の密度
に実質的に対応していなければならない。 ［００２０］ 分散媒体としてフッ素含有シロキサンを単独で又は他の
池との混合物で使用することにより、何週間以上も沈降
せず、基本粘度も低いＥＶＬＳが得られる。 ［００２１］ 特に好ましい分散媒体は、一般式： ［００２７］ 式中、 Ａ＝（ＣＨ）−〇−（Ｃ２Ｈ４０）Ｘ−（Ｃ３Ｈ６０）
、−Ｈ２Ｓ ＝（ＣＨ）−〇−（Ｃ２Ｈ４０）ｘ−（Ｃ３Ｈ６０）、
−ＣＣＨ Ｂ＝（ＣＨ２）、−ＣＨ３ １＜ｘ＜３００ ０　　　＜　　Ｖ　　　＜　　　３００１　　＜　　ｐ
　　＜　　１００ ［００４１］ 実施例１−１２は、本発明の電気粘性液に関する。 ［００４２］ 本発明のＥＶＬＳ及び比較液の、種々の温度における電
気粘性特性を表１に示す。 ［００４３］ 図２−４は、実施例１−５に記載の本発明のＥＶＬＳの
ある特性（ローターの回転速度５００ｒ、ｐ、ｍ、にお
ける電気粘性効果Ｓ、電場強度のしきい値Ｅ。及び粘度
Ｖ）と、２５℃で測定したイソシアナートと反応したヒ
ドロキシル基の量との関連性を示す。比較のため、縦軸
上の矢印により比較例２のＥＶＬの典型的な値を示す。 本発明の多くのＥＶＬＳがその粘度及び電場強度のしき
い値の低いにもかかわらず、非常に優れた電気粘性効果
において傑出していることが特に強調できる。 （ａ）Ｔｅｇｏｐｒｅｎ　　５８３０、式（２）に対応
するα、ω−ポリエーテル／ポリジメチルシロキサン　
コポリマー（ｂ）平均分子量１８，２００の○Ｈ−末端
ポリジメチル　シロキサン１００重量部とアミノ−プロ
ピル−トリエトキシ−シラン１部の反応生成物。 ［００４６］ 架橋ガニ （ａ））ルイレン　ジイソシアナート（ＴＤＩ）　　　
（ｂ））リーアセトキシメチルシラン 実旌例上 １．２５ｇの分散剤（ａ）を２０ｇの分散媒体（ｂ）に
溶解する。１００ｍ１のガラスビーカー中で１７．５ｇ
のグリコール（ａ）を、回転子−固定子剪断ホモジナイ
ザー（Ｕｌｔｒａ−ｔｕｒｒａｘ　　Ｔ　　２５．ＩＫ
Ａ　　Ｌａｂｏｒｔｅｃｈｎｉｋ）を用いて２５℃にて
この溶液に乳化する。ローター速度１０．００５．７１
ｇの量の架橋剤を用いる 換率７５モル％）。 ［００５３］ 実旌処芥 ３．８１ｇの量の架橋剤を用いる 換率５０モル％）。 ［００５４］ 尖旌包全 １．９０ｇの量の架橋剤を用いる 換率２５モル％）。 ［００５５］ 実旌包よ仝 ０．６ｇの分散剤（ｂ）を２０ｇ 三官能性グリコール（ｂ）を、○Ｈ の架橋剤（ａ）と混合する。製造法 時間。 ［００５６］ 実旌包土よ ０．５ｇの分散剤（ｂ）を２０ｇの分散媒体（ａ）に溶
解する。１５．０ｇの二官能性グリコール（ａ）を、○
Ｈ−転化率７５モル％に対応する４、１４ｇの架橋剤（
ａ）と混合する。製造法は実施例６と同様。 ［００５７］ 尖旌例上至 ０．６ｇの分散剤（ｂ）を２０　ｇ（７）分散媒体（ａ
）に溶解する。１７．５ｇ（７）三官能性グリコール（
ｂ）を、○Ｈ−転化率１００モル％に対応する６、７９
ｇの架橋剤（ａ）と混合する。製造法は実施例１０と同
様。 ［００５８］ 試料は、遠心分離を行っても（２０００ｇにて３０分）
　分散媒体からの分散ＥＶＬＳ 実施例１ 実施例２ 実施例３ 実施例４ ２５℃ Ｅｏ　　Ｓ　　Ｖ＊ ｋＶ／ｍ　　　Ｐａ−ｍ／ＫＶ　　ｍＰａ−５９０℃ Ｅｏ　　Ｓ　　Ｖ＊ ｋＶ／ｍ　　Ｐａ−ｍ／ＫＶ　　ｍＰａ−５実施例５ 実施例６ 実施例７ 実施例８ 実施例９ 実施例１０ 実施例１１ 比較例１ ＞３００ 比較例２

【図２】 実施例１−５に記載の本発明のＥＶＬＳのある特性（ロ
ーグーの回転速度５００ｒ、ｐ、ｍ、における電気粘性
効果Ｓ、電場強度のしきい値Ｅｏ及び粘度Ｖ）と、２５
℃で測定したイソシアナートと反応したヒドロキシル基
の量との関連性を示す。

【図３】 実施例１−５に記載の本発明のＥＶＬＳのある特性（ロ
ーターの回転速度５００ｒ、ｐ、ｍ、における電気粘性
効果Ｓ、電場強度のしきい値Ｅｏ及び粘度Ｖ）と、２５
℃で測定したイソシアナートと反応したヒドロキシル基
の量との関連性を示す。

【図４】 実施例１−５に記載の本発明のＥＶＬＳのある特性（ロ
ーターの回転速度５００ｒ、ｐ、ｍ、における電気粘性
効果Ｓ、電場強度のしきい値Ｅ○及び粘度Ｖ）と、２５
℃で測定したインシアナートと反応したヒドロキシル基
の量との関連性を示す。 ０発 明 者 ハンスーホルスト・シ ュタインバツハ ーセ４

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基本的に Ａ）直鎖及び／又は分枝鎖状で任意に官能性化されたポ
   リエーテル又はそのモノマー、そのようなポリエーテル
   又はそのようなモノマーのモノ−又はオリゴ官能性化化
   合物及び任意に他の添加物との転化生成物、 及びＢ）分散剤、及び Ｃ）非水分散媒体 から成る電気粘性液。