JPH11343342A - 溶液合成によるポリプロピレン接合櫛形ポリマ―を増量することで生じさせたゲル - Google Patents

溶液合成によるポリプロピレン接合櫛形ポリマ―を増量することで生じさせたゲル

Info

Publication number
JPH11343342A
JPH11343342A JP11124894A JP12489499A JPH11343342A JP H11343342 A JPH11343342 A JP H11343342A JP 11124894 A JP11124894 A JP 11124894A JP 12489499 A JP12489499 A JP 12489499A JP H11343342 A JPH11343342 A JP H11343342A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
poly
alkenylbenzene
maleimide
polypropylene
maleic anhydride
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11124894A
Other languages
English (en)
Inventor
Terrence E Hogan
テレンス・イー・ホーガン
Victor J Foltz
ビクター・ジエイ・フオルツ
David F Lawson
デイビツド・エフ・ローソン
Xiaorong Wang
シアオロング・ワング
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bridgestone Corp filed Critical Bridgestone Corp
Publication of JPH11343342A publication Critical patent/JPH11343342A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/30Introducing nitrogen atoms or nitrogen-containing groups
    • C08F8/32Introducing nitrogen atoms or nitrogen-containing groups by reaction with amines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G81/00Macromolecular compounds obtained by interreacting polymers in the absence of monomers, e.g. block polymers
    • C08G81/02Macromolecular compounds obtained by interreacting polymers in the absence of monomers, e.g. block polymers at least one of the polymers being obtained by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C08G81/021Block or graft polymers containing only sequences of polymers of C08C or C08F

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は高いダンピングを示す柔らかいポリ
マーゲルを生じさせることができる方法を教示する。 【解決手段】 この方法に、ポリ(アルケニルベンゼン
−コ−無水マレイン酸)と第一級アミンを適切な溶媒中
で反応させてポリ(アルケニルベンゼン−コ−マレイミ
ド)ポリマーを生じさせることを含める。このポリ(ア
ルケニルベンゼン−コ−マレイミド)ポリマーを溶媒中
に残存させながら、接合剤、例えばアルキルジアミンな
どの使用を通して、それとマレエート化ポリアルキレン
を接合させてポリアルキレン接合ポリ(アルケニルベン
ゼン−コ−マレイミド)ポリマー生成物を生じさせる。
次に、このポリアルキレン接合ポリ(アルケニルベンゼ
ン−コ−マレイミド)ポリマー生成物から上記溶媒を除
去した後、このポリマーをゲルが生じるに充分な量の増
量剤、例えば油などと一緒に混合する。この接合コポリ
マーを油で増量している間、追加的アルキルジアミンの
存在により、上記接合コポリマーはさらなる架橋を受け
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の分野】本発明は、溶液を基とする重合系で接合
(graft)コポリマー類を製造することに関する。
【0002】
【発明の背景】フリーラジカル開始によるスチレンと無
水マレイン酸の重合は従来技術でよく知られている。同
様に、ポリ(スチレン−コ−無水マレイン酸)ポリマー
もよく知られている。更に、無水マレイン酸と第一級ア
ミン基の間のイミド化も一般に知られる化学反応であ
る。このような反応を認識している特許出願には、Le
una−Weke A.−Gに譲渡されたドイツ特許D
E 4241538、Monsanto Kasel
Kk.に譲渡された日本特許JP 94248017、
そしてMontedipe S.p.A.に譲渡された
イタリア特許EP322905 A2が含まれる。ま
た、特許でない他のいろいろな出版物でもそのような反
応が認識されている。それらにはL.E.Collem
an,Jr.,J.F.Bork,およびH.Don
n,Jr.,J.Org.Chem.,24,185
(1959);A.Matsumoto,Y.Oki,
およびT.Otsu,Polymer J.,23
(3),201(1991);L.Haeussle
r,U.Wienhold,V.Albricht,お
よびS.Zschoche,Themochim.Ac
ta,277,14(1966);W.Kim,および
K.Seo,Macromol.Rapid Comm
un.,17,835(1996);W.Lee,およ
びG.Hwong,J.Appl.Polym.Sc
i.,59,599(1996);そしてI.Verm
eeschおよびG.Groeninckx,J.Ap
pl.Polym.Sci.,53,1356(199
4).が含まれる。
【0003】また、単官能N−アルキルおよびN−アリ
ールマレイミド類の合成も従来技術でよく知られてい
る。それらは、ビニルモノマー類から作られるホモポリ
マー類、特にコポリマー類の熱安定性を改良する目的で
広範に用いられている。そのようなバルク(bulk)
樹脂には、典型的に、ABS[ポリ(アクリロニトリル
−コ−ブタジエン−コ−スチレン)]、またはポリ(ア
クリロニトリル−コ−ブタジエン)とポリ(スチレン−
コ−アクリロニトリル)のポリブレンド(polybl
end);PVC[ポリ(塩化ビニル)];SAN[ポ
リ(スチレン−コ−アクリロニトリル)];PMMA
[ポリ−(メタアクリル酸メチル)]などが含まれる。
上記マレイミド類は他のモノマー類、例えばアクリロニ
トリル、ブタジエン、スチレン、メタアクリル酸メチ
ル、塩化ビニル、酢酸ビニルおよび他の多くのコモノマ
ー類と一緒に共重合し得る。この産業におけるより好適
な実施は、マレイミド類と他のモノマー類、例えばスチ
レンと任意にアクリロニトリルから作られたコポリマー
類の製造、そしてそれらとABSおよびSAN樹脂との
ブレンドである。いずれの場合にも、上記コポリマー類
が上記バルク樹脂(例えばABSおよび/またはSA
N)と完全に相溶[示差走査熱量測定(DSC)で測定
した時に単一のガラス転移点(T(g))が存在するこ
とで示されるように]し得るようにポリマー組成を調整
することが行われる。
【0004】2種以上のポリマー類を一緒にブレンドし
て幅広く多様なランダムまたは構造化形態(struc
tured morphologies)を生じさせる
ことで望ましい特性組み合わせを示す可能性のある生成
物を得ることができると長年に渡って認識されていた。
しかしながら、簡単なブレンドを行ったのでは固有およ
び基本的な問題がいくらか存在することから数多くの可
能な組み合わせを達成するのは実際上困難であるか或は
不可能でさえあり得る。ポリマー類を2種類用いると、
それらはしばしば熱力学的に混和せず、真に均一な生成
物を得るのは不可能である。このような不混和性は、2
相構造物を得ることがしばしば望まれていることから、
問題にならないこともあり得る。しかしながら、このよ
うな2相間の界面の状況によって頻繁に問題が生じる。
典型的なケースは、2相間の界面張力が高いケースおよ
び接着力が劣るケースである。界面の張力が高いと、粘
度が高くなるに伴ってランダムな混合物に所望度合の分
散を与えるのが本質的に困難になることから、安定性が
不足し、それによって、後で行う加工または使用中に甚
だしい分離または層状化が起こり得る。接着力が劣る
と、ある程度ではあるが、分散ブレンド物でしばしば観
察されるように機械的挙動が非常に弱くなって脆くなる
ことから、ある種の高構造化形態を得るのが不可能にな
り得る。
【0005】ポリプロピレンが有する衝撃強度とブロッ
クコポリマー類が有するエラストマー(elastom
eric)特性を持たせた接合コポリマーを製造するこ
とができれば特に望ましい。結果として生じる生成物が
物性を維持しているにも拘らず反応時間が最短であると
同時に監視可能な条件下の低温でコポリマー類を製造す
ることができれば望ましい。また、結果として得た接合
コポリマーに増量剤(extender)または可塑剤
を添加して低いショアA硬度を示すゲル状コポリマーを
得ることができれば、これも望ましいことである。
【0006】
【発明の目的】本発明の1つの目的は、ポリ(アルケニ
ルベンゼン−コ−マレイミド)を溶液中で生じさせた後
にその生じたポリ(アルケニルベンゼン−コ−マレイミ
ド)がまだ溶液中に存在している間にそれとマレエート
化(maleated)ポリプロピレンとジアミンを反
応させることを通して接合櫛形(grafted co
mb)ポリマーを製造することにある。
【0007】従って、本発明の1つの目的は、油または
低分子量の成分で増量されていて約100℃の使用温度
(service temperature)を有しか
つ高いダンピング(damping)を示す軟質材料の
製造で用いるに有用なマレエート化ポリプロピレンとポ
リ(アルケニルベンゼン−コ−マレイミド)の接合櫛形
ポリマーを提供することにある。
【0008】
【発明の要約】本発明は、油または低分子量成分で増量
されていて耐熱性を示しかつ高い弾性とダンピング特性
を示す成形品の製造で用いるに有効なダンピング特性を
示す接合ポリ(アルケニルベンゼン−コ−マレイミド)
−ポリプロピレンポリマー軟質ゲル組成物に向けたもの
である。
【0009】本発明は、幅広い意味で、溶液中でポリ
(アルケニルベンゼン−コ−無水マレイン酸)を第一級
アミンでイミド化することでポリ(アルケニルベンゼン
−コ−マレイミド)を生じさせた後にそのポリ(アルケ
ニルベンゼン−コ−マレイミド)が溶液中に存在してい
る間にそれとマレエート化ポリプロピレンとジアミンを
反応させることで接合ポリマーを製造することに向けた
ものである。次に、この接合コポリマーから上記溶媒を
除去した後、この接合コポリマーを増量剤、例えば油な
どと一緒に混合する。この接合ポリマーはガラス様材料
であり、これを増量するとゴム様の柔らかなエラストマ
ー(elastomer)になる。
【0010】
【発明の詳細な記述】上記ポリ(アルケニルベンゼン−
コ−マレイミド)は、ポリ(アルケニルベンゼン−コ−
無水マレイン酸)を第一級アミンでイミド化することで
生じさせた櫛形ポリマーである。この櫛形ポリマーは高
い分子量を有する背骨(spine)を有していて、こ
の背骨に、上記第一級アミンの付加で生じた比較的短い
側鎖が数多く連結している。主鎖の長さは、通常、絡み
合い長(entanglement length)
(本明細書では理論的に繰り返し単位数が100の大き
さの桁であるとして定義する)に等しいか或はそれより
も長い一方、側鎖の長さは絡み合い長よりもずっと短
い。上記ポリ(アルケニルベンゼン−コ−マレイミド)
「櫛形」ポリマーの好適なアルケニルベンゼン貢献(c
ontributed)モノマー単位はスチレンもしく
はアルファ−メチルスチレンのいずれかである。本明細
書で用いる如き用語「アルケニルベンゼン」と「ビニル
芳香族」は互換的であると理解する。
【0011】ポリ[アルケニルベンゼン−コ−無水マレ
イン酸]を第一級アミンの存在下および溶媒の存在下約
100℃から約150℃で反応させることを通してポリ
(アルケニルベンゼン−コ−マレイミド)を生じさせ
る。本発明は、好適には、ポリ(スチレン−コ−無水マ
レイン酸)と第一級アミンを溶媒の存在下で反応させる
ことで生じさせたポリ(スチレン−コ−マレイミド)の
ポリマー組成物に向けたものである。本発明で用いるに
適切な溶媒には、これらに限定するものでないが、芳香
族炭化水素と環状および線状アミド類の混合物が含まれ
る。適切な芳香族炭化水素には、これらに限定するもの
でないが、キシレン、トルエン、ベンゼンなどが含まれ
る。適切な環状および線状アミド類には、これらに限定
するものでないが、N−メチルピリリジノン、ジメチル
アセトアミド、ジメチルホルムアミドなどが含まれる。
90から5部の芳香族炭化水素と10から95部の環状
および線状アミド類から成る体積比の溶媒混合物、より
好適には90から50部の芳香族炭化水素と10から5
0部の環状および線状アミド類から成る体積比の溶媒混
合物を用いるのが好適である。他の適切な溶媒は本分野
の技術者に明らかであろう。
【0012】本明細書に記述するポリ(アルケニルベン
ゼン−コ−マレイミド)を後で二官能の連結剤(lin
king agent)、即ち接合剤によってマレエー
ト化ポリプロピレンと接合反応させ(graft−re
acted)ることで、そのようにして生じさせた官能
連結(functional linkages)を通
してポリプロピレンセグメント(segment)が少
なくとも1つ接合したマレエート化ポリマーを生じさせ
る。
【0013】上記イミド化段階と接合段階の両方を溶液
中で実施するのが有利であることを確認した。上記接合
コポリマー類の調製を無溶媒で加熱するブレンド技術で
行うことも可能であるが、この接合コポリマーの調製を
溶液、例えば溶媒中で行う方法を用いると、下記の利点
が得られる。溶媒重合で用いる反応温度の方が、相当す
る乾式加熱ブレンド反応で要求される温度よりもずっと
低く、その結果として、結果として生じるポリマーの分
解度合が低くなる。溶媒重合では反応度合の監視を行う
ことができる。上記イミド化段階および接合段階を溶液
中で実施すると、これらの段階を乾式方法で実施する場
合に要求される反応時間に比較して、反応時間がほぼ半
分短くなる。本発明の方法を用いるとこの上に示した利
点を得ることができると同時に、本方法に従って生じさ
せた接合コポリマーから作られるゲルが示す特性は、乾
式方法で作られたゲルのそれに匹敵する。
【0014】上記マレエート化ポリプロピレンは、通常
に知られるポリプロピレンコンパウンドのいずれかに後
で本技術分野で公知の方法を用いてマレエート化を受け
させておいたものであってもよい。このポリプロピレン
接合セグメントもしくはセグメント類の数平均分子量
「Mw」は約10,000から約10,000,000
またはそれ以上、好適には約20,000から約30
0,000である。
【0015】このポリプロピレンの結晶度は、実質的に
非晶質から完全に結晶性に及んで多様であり得、即ちそ
れの結晶度は約10−100%であってもよい。最も典
型的には、イソタクティックポリプロピレンが商業的に
広範に用いられていることから、この接合を受けさせる
ポリプロピレンは実質的に結晶性、例えば結晶度が約9
0%を越えるものである。一般的には、このポリプロピ
レンは実質的にエチレンを含まないものである。しかし
ながら、特定の状況下では、エチレンを少量、即ち約1
0重量%未満の桁で組み込むことも可能である。更に、
特定の状況下では、ポリプロピレンにエチレンを「反応
槽コポリマー(reactor copolymer
s)」として知られるコポリマーの状態で少量含める。
従って、上記接合ポリプロピレンがエチレンをエチレン
−プロピレンセグメントの一部としておよびポリエチレ
ンセグメントとしての両方で少量含むことは本発明の範
囲内である。
【0016】ポリプロピレンの製造に適した重合条件は
本技術分野でよく知られている。元素周期律表の4から
6族および8族の遷移金属を含む化合物、好適にはチタ
ン化合物、最も好適にはハロゲン化チタンと元素周期律
表の1から3族の元素を含む有機金属化合物、特にアル
ミニウムアルキル類またはハロゲン化アルミニウムアル
キル類を含んで成る立体特異的チーグラー・ナッタ触媒
系の存在下でプロピレンを重合させるとイソタクティッ
クポリプロピレンが生じ得る。説明的例には、触媒とし
て三塩化チタン、四塩化チタンが含まれ、共触媒として
トリエチルアルミニウムおよびジエチルアルミニウムク
ロライドが含まれる。このような遷移金属触媒系は非支
持型または支持型であってもよく、例えばシリカゲル、
または金属の酸化物および二ハロゲン化物、例えばMg
O、MgCl2、ZnCl2などに支持されていてもよ
い。このような系を一緒に反応させてもよく、電子供与
体である多様なルイス塩基と一緒に錯体を形成させるこ
とも可能である。
【0017】典型的には、供給流れを経由して水素を重
合反応槽に添加することを通して、分子量の調節を達成
する。水素をモノマー全体を基準にして約0から30モ
ル%添加する。この重合反応を、好適には、希釈用の不
活性炭化水素または液状のプロピレンを媒体として用い
たスラリー方法に従って実施する。重合温度は約50℃
から約100℃の範囲であってもよく、好適には約60
℃から約80℃の範囲である。また、重合圧力も幅広い
範囲に渡って多様であり得、特に制限はない。この重合
圧力は例えば大気圧から37,000KPaの範囲であ
り得る。このような手順および成分は単にポリプロピレ
ン重合に関する技術における知識の説明であり、いずれ
も本発明の範囲内で用いるに有用であると予想する。こ
の技術に関する文献および特許の一般的再吟味に関して
は、Kirk−Othmer Encyclopedi
a of Chemical Technology、
第3版、16巻、453−469(J.Wiley &
Sons、1981)の「Olefin Polym
ers(Polypropylene)」を参照のこ
と。
【0018】ポリプロピレンコンパウンドからマレエー
ト化ポリプロピレンを生じさせるマレエート化を、便利
には、ポリプロピレンとエチレン系不飽和カルボキシル
基含有化合物、例えば無水マレイン酸などのブレンド物
をしばしばフリーラジカル開始剤、例えば本技術分野で
よく知られている有機パーオキサイド類などの存在下で
約150から400℃の範囲内に加熱することを通して
達成する。上記ポリプロピレンへのカルボキシル基含有
化合物の接合がフリーラジカルによって容易に起こる。
このような接合ポリマー類を製造する方法は、とりわけ
米国特許第3,480,580、3,481,910、3,
577,365、3,862,265、4,506,056
および3,414,551号(これらの開示は引用するこ
とによって本明細書に組み入れられる)に説明されてい
るように、本技術分野でよく知られている。そのような
方法は本技術分野でよく知られており、例えばこの方法
を説明する独立した給源がY.Minoura,M.U
eda,S.MizinumaおよびM.Oba,J.
Applied Polymer Sci.1625
(1969).に見られる。本発明に従い、フリーラジ
カルによる無水マレイン酸の接合と一緒にポリプロピレ
ンの制御した分子量低下を同時に達成する目的で、押出
し加工機、マスチケーター(masticators)
などの如き装置(また本技術分野で公知)内で任意にフ
リーラジカル開始剤と一緒に熱および/または物理的せ
ん断を用いるのが有効であろう。
【0019】マレエート化を、特に、ポリプロピレンの
鎖の切断が起こるのと実質的に同時に上記切断点の所で
ポリプロピレン上にフリーラジカル部位が生じるような
量で無水マレイン酸およびフリーラジカル開始剤を用い
て上記が生じるような温度およびせん断条件下で実施す
るのが好適である。その後、そのように分解した鎖の1
つの側の切断末端に無水マレイン酸が接合する。このよ
うな様式で、原則として、そのマレエート化を受けたポ
リプロピレン鎖の末端の所に無水物基が局在し、そして
そのようなマレエート化を受けたポリプロピレン鎖の実
質的に主要部分がマレエート化部位を1つ含む。このよ
うな手順により、2つの官能基[各官能基が上記ポリプ
ロピレンおよびブロックコポリマー上のマレエート基に
反応性を示す]を有する二官能連結剤、即ち接合剤を用
いることを通して上記マレエート化ポリプロピレンをそ
れのマレエート化末端の所で上記マレエート化ブロック
コポリマーに接合させることができる。マレエート化部
位が複数存在していると、マレエート化ブロックコポリ
マーの2つ以上のポリマー鎖にか或は1つ以上のマレエ
ート化ブロックコポリマーが有する2つ以上の部位の所
で上記マレエート化ポリプロピレンの接合が起こり得
る。これと実質的に同じ化学が本発明の櫛形ポリマーに
も当てはまる。
【0020】上記に従い、好適にはフリーラジカル開始
剤を用い、典型的にはそれを上記ポリプロピレンと溶媒
(使用する場合)の総量の約0.01から1.0重量
%、好適には約0.02から0.5重量%、最も好適に
は約0.04から0.3重量%の量で用いて、それを最
初に添加する。次に、この混合物をその選択したフリー
ラジカル開始剤の既知分解温度またはそれに近い温度に
加熱し、それと同時に任意に機械的せん断を伴わせても
よい。次に、無水マレイン酸を上記ポリプロピレン全体
の典型的には約0.01から10.0重量%、好適には
約0.1から5重量%、最も好適には約0.75から2
重量%の量で添加する。
【0021】本発明のマレエート化ポリプロピレンは組
み込まれた無水マレイン酸をマレエート化ポリプロピレ
ンの重量を基準にして約0.01重量%から約5重量%
に及ぶ量で含む。この無水マレイン酸含有量を好適には
約0.01から約2重量%、最も好適には約0.03か
ら約0.2重量%にする。明らかなように、この反応混
合物にはまた未反応のポリプロピレンも存在し、同様に
反応副生成物、例えばフリーラジカル開始剤の分解で生
じた化合物および低分子量のフリーラジカル生成物など
も少量存在する。このような副生成物を本技術分野で公
知の方法、例えば窒素を用いたスパージング(spar
ging)または水を用いた洗浄などで実質的に除去す
る。無水マレイン酸がポリマー中に実質的量で残存して
いる可能性はなく、次に行うマレエート化ポリプロピレ
ンとポリ(マレイミド−コ−アルケニルベンゼン)の反
応に悪影響を与えることはないであろう。
【0022】本発明の目的で、ポリ(アルケニルベンゼ
ン−コ−マレイミド)およびポリ(アルケニルベンゼン
−コ−無水マレイン酸)はランダムおよび立体特異的コ
ポリマー類を包含すると定義し、そのようなコポリマー
類には、アルケニルベンゼン貢献モノマー単位とマレイ
ミドもしくは無水マレイン酸貢献モノマー単位がポリマ
ーバックボーンに沿って交互に存在するコポリマー類が
含まれる。そのような交互構造を典型的にはポリ(アル
ケニルベンゼン−交互−マレイミド)およびポリ(アル
ケニルベンゼン−交互−無水マレイン酸)として記述す
るが、しかしながら、このようなポリマー類を本明細書
ではポリ(アルケニルベンゼン−コ−マレイミド)およ
びポリ(アルケニルベンゼン−コ−無水マレイン酸)の
記述の範囲内に包含させる。
【0023】ポリ(アルケニルベンゼン−コ−無水マレ
イン酸)ポリマー類の製造方法は本分野の技術者によく
知られている。電子供与体であるモノマー類、例えばス
チレンなどと電子受容体であるモノマー類、例えば無水
マレイン酸などからコポリマー類を生じさせると、上記
電子受容体であるモノマー類が錯形成を起こす結果とし
て、塊状であるか或は不活性炭化水素もしくはハロゲン
化炭化水素溶媒、例えばベンゼン、トルエン、ヘキサ
ン、四塩化炭素、クロロホルムなど中であっても、有機
フリーラジカル開始剤を存在させても存在させなくて
も、そのようなコポリマー類の生成が起こり得る。
(N.G.GaylordおよびH.Antropiu
sova,Journal of Polymer S
cience,Part B,7,145(1969)
そしてMacromolecules,2,442(1
969);A.TakahashiおよびN.G.Ga
ylord,Journal of Macromol
ecular Science(Chemistr
y),A4,127(1970)).ポリ(アルケニル
ベンゼン−コ−無水マレイン酸)ポリマー類の調製をア
ルケニルベンゼンモノマーと無水マレイン酸モノマーを
反応させることで行う。このポリ(アルケニルベンゼン
−コ−無水マレイン酸)ポリマーの製造で用いるに好適
なアルケニルベンゼンモノマー類はスチレンまたはα−
メチルスチレンである。あまり好適ではないが適切な代
替物はp−メチルスチレン、4−フェニルスチレン、m
−メチルスチレン、o−メチルスチレン、p−t−ブチ
ルスチレン、ジメチルスチレンおよびそれらの組み合わ
せである。
【0024】本発明で用いるに適したポリ(アルケニル
ベンゼン−コ−無水マレイン酸)は、無水マレイン酸モ
ノマーを約5から99モルパーセント含んでいてその残
りがアルケニルベンゼンモノマーであるポリマーであ
る。好適なポリ(アルケニルベンゼン−コ−無水マレイ
ン酸)は無水マレイン酸モノマーを20から50モルパ
ーセント含んで成るものである。本発明で用いるに最も
好適なポリ(アルケニルベンゼン−コ−無水マレイン
酸)は無水マレイン酸モノマーを50モルパーセントと
スチレンモノマーを50モルパーセント含んで成るポリ
(スチレン−コ−無水マレイン酸)である。このコモノ
マー類である無水マレイン酸とアルケニルベンゼンは鎖
内にランダムにか或は交互に分布していてもよいが、し
かしながら、これらのコモノマーがポリマーバックボー
ン鎖に沿って交互に存在しているのが好適である。
【0025】このポリ(アルケニルベンゼン−コ−無水
マレイン酸)の分子量は約1,000から約500,0
00またはそれ以上に及ぶ範囲、より典型的には約1
0,000から500,000、更により典型的には約
150,000から450,000の範囲であり、ここ
で、この分子量は重量平均(「Mw」)である。
【0026】ポリ(アルケニルベンゼン−コ−無水マレ
イン酸)とモノ第一級アミンを、溶媒の存在下、好適に
は還流下、約100℃から約150℃の温度で反応させ
ることを通して、本発明のポリ(アルケニルベンゼン−
コ−マレイミド)を生じさせる。この第一級アミンの添
加は、ポリ(アルケニルベンゼン−コ−無水マレイン
酸)の仕込み物が入っている反応槽への単一仕込みまた
は逐次的部分仕込みの状態で実施可能である。この第一
級アミンを、好適には、アミンのモル量が上記ポリ(ア
ルケニルベンゼン−コ−無水マレイン酸)中の無水マレ
イン酸モノマー貢献単位当たり0.8から1.0モルの
範囲の比率になるように仕込む。
【0027】適切な第一級アミンには、これらに限定す
るものでないが、アルキルアミン類、アルキルベンジル
アミン類、アルキルフェニルアミン類、アルコキシベン
ジルアミン類、アミノ安息香酸アルキル類、アルコキシ
アニリンおよび他の線状第一級アミン類が含まれ、ここ
で、上記第一級アミン類のアルキルおよびアルコキシ置
換基には炭素原子が1から50個、好適には炭素原子が
6から30個含まれている。この上で考察した第一級ア
ミン類のアルキルおよびアルコキシ置換基は線状または
分枝していてもよいが、好適には線状であり、そして飽
和もしくは不飽和であってもよいが、好適には飽和であ
ると理解する。排他的ではないが、そのようなアミン類
の例はヘキシルアミン、オクチルアミン、ドデシルアミ
ンなどである。
【0028】このポリ(アルケニルベンゼン−コ−マレ
イミド)の分子量は、これをマレエート化ポリプロピレ
ンに接合させる前、好適には約1,000から約50
0,000またはそれ以上に及ぶ範囲、より典型的には
約10,000から500,000、更により典型的に
は約150,000から450,000の範囲であり、
ここで、この分子量は重量平均(「Mw」)である。
【0029】マレエート化ポリプロピレンとポリ(アル
ケニルベンゼン−コ−マレイミド)の接合を、マレエー
ト化ポリプロピレンとポリ(アルケニルベンゼン−コ−
マレイミド)のブレンド物に接合剤、例えばポリアミ
ン、好適には有機ジアミンを添加してマレエート官能基
を通してポリプロピレンとポリ(アルケニルベンゼン−
コ−マレイミド)をある程度架橋させることを通して実
施する。
【0030】本発明に従う方法では、脂肪族または環状
脂肪族的に結合している第一級アミノ基を2つ含む適切
な有機ジアミン類またはジアミン混合物を接合剤として
用いる。そのようなジアミン類には、例えば下記の一般
式:R1(NH22[式中、R1は、炭素原子数が2から
20の脂肪族炭化水素基、炭素原子数が4から20の環
状脂肪族炭化水素基、または炭素原子数が6から20の
芳香族炭化水素基を表すか、或はR1は、炭素原子数が
4から20のN−複素環式環を表す]に相当する脂肪族
もしくは環状脂肪族ジアミン類、例えばエチレンジアミ
ン;1,2−および1,3−プロピレンジアミン;1,
4−ジアミノブタン;2,2−ジメチル−1,3−ジア
ミノプロパン;1,6−ジアミノヘキサン;2,5−ジ
メチル−2,5−ジアミノヘキサン;1,6−ジアミノ
−2,2,4−トリメチルジアミノヘキサン;1,8−
ジアミノオクタン;1,10−ジアミノデカン;1,1
1−ジアミノウンデカン;1,12−ジアミノドデカ
ン;1−メチル−4−(アミノイソプロピル)−シクロ
ヘキシルアミン;3−アミノメチル−3,5,5−トリ
メチル−シクロヘキシルアミン;1,2−ビス−(アミ
ノメチル)−シクロブタン;1,2−ジアミノ−3,6
−ジメチルベンゼン;1,2−および1,4−ジアミノ
シクロヘキサン;1,2−、1,4−、1,5−および
1,8−ジアミノデカリン;1−メチル−4−アミノイ
ソプロピル−シクロヘキシルアミン;4,4’−ジアミ
ノ−ジシクロヘキシル;4,4’−ジアミノ−ジシクロ
ヘキシルメタン;2,2’−(ビス−4−アミノ−シク
ロヘキシル)−プロパン;3,3’−ジメチル−4,
4’−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン;1,2−ビ
ス−(4−アミノシクロヘキシル)−エタン;3,
3’,5,5’−テトラメチル−ビス−(4−アミノシ
クロヘキシル)−メタンおよび−プロパン;1,4−ビ
ス−(2−アミノエチル)−ベンゼン;ベンジジン;
4,4’−チオジアニリン、3,3’−ジメトキシベン
ジジン;2,4−ジアミノトルエン、ジアミノジトリル
スルホン;2,6−ジアミノピリジン;4−メトキシ−
6−メチル−m−フェニレンジアミン;ジアミノジフェ
ニルエーテル;4,4’−ビス(o−トルイジン);o
−フェニレンジアミン;o−フェニレンジアミン、メチ
レンビス(o−クロロアニリン);ビス(3,4−ジア
ミノフェニル)スルホン;ジアミノジフェニルスルホ
ン;4−クロロ−o−フェニレンジアミン;m−アミノ
ベンジルアミン;m−フェニレンジアミン;4,4’−
1−C6−ジアニリン、例えば4,4’−メチレンジア
ニリン;アニリン−ホルムアルデヒド樹脂;およびトリ
メチレングリコールジ−p−アミノベンゾエートが含ま
れる。また、この例示したジアミン類の混合物も使用可
能である。
【0031】本発明に従う方法で接合剤として用いるに
適切な他のポリアミン類には、ビス−(アミノアルキ
ル)−アミン、好適には炭素原子を全体で4から12個
有するビス−(アミノアルキル)−アミン、例えばビス
−(2−アミノエチル)−アミン、ビス−(3−アミノ
プロピル)−アミン、ビス−(4−アミノブチル)−ア
ミンおよびビス−(6−アミノヘキシル)−アミンな
ど、そしてジプロピレントリアミンおよびジブチレント
リアミンの異性体混合物が含まれる。好適には、ヘキサ
メチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、特に1,
12−ジアミノドデカンを用いる。
【0032】従って、好適な態様では、本発明の接合ポ
リマーを製造する方法に、(A)商業的に入手可能なポ
リ[アルケニルベンゼン−(コ)−(無水マレイン
酸)]と第一級アミンを上記無水酸部分の実質的に全部
が反応してポリ(アルケニルベンゼン−コ−マレイミ
ド)が生じるに充分な条件下の溶媒中で一緒にし、そし
て(B)上記溶媒を存在させながら、段階(A)で生じ
た反応生成物に商業的に入手可能なマレエート化ポリプ
ロピレンとジアルキルアミンを高温および撹拌条件下で
混合することで、ポリプロピレン−ポリ(アルケニルベ
ンゼン−コ−マレイミド)接合コポリマーを生じさせ、
(C)このポリプロピレン−ポリ(アルケニルベンゼン
−コ−マレイミド)接合コポリマーを上記溶媒から分離
して回収し、そして(D)段階(C)のポリプロピレン
−ポリ(アルケニルベンゼン−コ−マレイミド)接合コ
ポリマーにエクステンダーオイル(extender
oil)をこのエクステンダーに溶解させた追加的ジア
ルキルアミンと一緒に撹拌条件下で添加する、段階を含
める。
【0033】最も幅広い意味において、本発明の接合ポ
リマーの製造方法は、ポリ(アルケニルベンゼン−コ−
マレイミド)の少なくとも少量部がポリプロピレンに接
合するに充分な条件下でポリ(アルケニルベンゼン−コ
−マレイミド)をマレエート化ポリプロピレンおよび接
合剤と一緒にすることを含める。従って、本発明の接合
櫛形ポリマー組成物は、上述したポリ(アルケニルベン
ゼン−コ−マレイミド)と接合剤とマレエート化ポリプ
ロピレンの反応生成物を含むであろう。上記接合剤とポ
リ(アルケニルベンゼン−コ−マレイミド)を上記マレ
エート化ポリプロピレンに接触させて相互作用と架橋を
起こさせることを通して、接合反応を達成する。明らか
に、上記接合剤の第一級アミノ基と上記マレエート化ポ
リプロピレンおよびポリ(アルケニルベンゼン−コ−マ
レイミド)のマレイン酸部分が反応して化学的共有結合
(イミド結合)を生じる。このように、上記ポリプロピ
レンが化学的官能性共有結合を通して上記ポリ(アルケ
ニルベンゼン−コ−マレイミド)に接合する。
【0034】上記接合剤は二官能であることから接合剤
をマレイン酸部分1モル当量当たり約半モル当量の割合
で用いると最良の結果を得ることができる。この接触
は、ポリマー反応体が適切な溶媒、例えばベンゼン、ト
ルエン、キシレンおよび他の不活性有機および無機溶媒
などに入っている溶液を実質的に無水の条件下の適切な
反応容器内で一緒にすることで達成可能である。加熱を
行うと反応が速くなり、その方が一般に好適である。起
こさせようとする架橋と競合して本発明の接合コポリマ
ー組成物の収量を低くし得る加水分解反応が起こらない
ようにする目的で、ポリマー反応体を接触させるに先立
ってそれらを乾燥させて水分も水も本質的に全部除去し
ておくことが重要である。
【0035】本発明の接合組成物を生じさせる目的で反
応させるポリ(アルケニルベンゼン−コ−マレイミド)
の量およびマレエート化ポリプロピレンの量は、最終組
成物で望まれる特性に応じていくらか多様であり得る。
この接合組成物に含める上記マレエート化ポリプロピレ
ンの量は、この組成物の全重量を基準にして一般に約1
から約50重量パーセントに及ぶ範囲であり得る。この
マレエート化ポリプロピレンの好適な量は1から30重
量パーセントで、特に好適な量は10から25重量パー
セントである。この接合組成物に含めるポリ(アルケニ
ルベンゼン−コ−マレイミド)櫛形ポリマーの量は、こ
の組成物の全重量を基準にして約99から約50重量パ
ーセントの範囲であり得る。この櫛形ポリマーの好適な
量は99から70重量パーセントで、特に好適な量は9
0から75重量パーセントである。
【0036】上記接合コポリマー類を増量剤、例えばオ
イルなどと一緒に混合するに先立って、通常の脱溶媒方
法、例えばドラム乾燥、蒸気脱溶媒および沈澱方法など
を用いて溶媒を上記接合コポリマー類から除去してお
く。この溶媒を除去した後、上記接合コポリマーを増量
剤と一緒に、溶媒を存在させないで、適切な通常の混合
装置、例えば開放型の混合用ロール、密封型のバンバリ
ーミキサー、密封型のブラベンダーミキサー、押出し加
工機、ニーダー、連続ミキサーなど内で混合する。密封
型のブラベンダーミキサーが好適であり、また混合を不
活性ガス環境、例えば窒素またはアルゴン環境下で行う
のも好適である。適切な増量剤には、エクステンダーオ
イルおよび低分子量の化合物、即ち成分が含まれる。適
切なエクステンダーオイルには本技術分野でよく知られ
るエクステンダーオイルが含まれ、例えばナフテン系、
芳香族およびパラフィン系の石油およびシリコン油など
が含まれる。
【0037】本発明の組成物に入れる増量剤として用い
るに有用な低分子量の有機化合物、即ち成分の例は、2
0,000未満、好適には10,000未満、最も好適
には5,000未満の数平均分子量を有する低分子量の
有機材料である。使用可能な材料には特に制限はない
が、下記が適切な材料の例のリストである: (1)軟化剤(softening agents)、
即ちゴムまたは樹脂用の芳香族ナフテン系およびパラフ
ィン系軟化剤、(2)可塑剤、即ちエステルを含む可塑
剤(これにはフタル酸エステル、混合フタル酸エステ
ル、脂肪族二塩基性酸エステル、グリコールエステル、
脂肪酸エステル、燐酸エステルおよびステアリン酸エス
テルなどが含まれる)、エポキシ可塑剤、プラスチック
用の他の可塑剤、およびNBR用のフタレート、アジペ
ート、セバケート、ホスフェート、ポリエーテルおよび
ポリエステル可塑剤、(3)粘着付与剤(tackif
iers)、即ちクマロン樹脂、クマロン−インデン樹
脂、テルペンフェノール樹脂、石油炭化水素およびロジ
ン誘導体、(4)オリゴマー類、即ちクラウンエーテ
ル、フッ素含有オリゴマー類、ポリブテン類、キシレン
樹脂、塩化ゴム、ポリエチレンワックス、石油樹脂、ロ
ジンエステルゴム、ポリアルキレングリコールジアクリ
レート、液状ゴム(ポリブタジエン、スチレン/ブタジ
エンゴム、ブタジエン−アクリロニトリルゴム、ポリク
ロロプレンなど)、シリコンオリゴマー類、およびポリ
−α−オレフィン類、(5)滑剤、即ち炭化水素滑剤、
例えばパラフィンおよびワックスなど、脂肪酸滑剤、例
えば高級脂肪酸およびヒドロキシ脂肪酸など、脂肪酸ア
ミド滑剤、例えば脂肪酸アミドおよびアルキレン−ビス
−脂肪酸アミドなど、エステル滑剤、例えば脂肪酸と低
級アルコールのエステル、脂肪酸と多価アルコールのエ
ステル、および脂肪酸とポリグリコールのエステルな
ど、アルコール系滑剤、例えば脂肪アルコール、多価ア
ルコール、ポリグリコールおよびポリグリセロールな
ど、金属石鹸、および混合滑剤など、そして(6)石油
炭化水素、即ち合成のテルペン樹脂、芳香族炭化水素樹
脂、脂肪族炭化水素樹脂、脂肪族の環状炭化水素樹脂、
脂肪族もしくは脂環式の石油樹脂、脂肪族もしくは芳香
族の石油樹脂、不飽和炭化水素のポリマー類、および水
添炭化水素樹脂。
【0038】他の適切な低分子量有機材料には、ラテッ
クス類、エマルジョン、液晶、歴青組成物およびホスフ
ァゼン類が含まれる。上記材料の1つ以上を増量剤とし
て用いることができる。
【0039】本発明に従い、本発明の接合コポリマー含
有ゲル組成物に添加する増量剤の量は上記接合コポリマ
ー100重量部当たり少なくとも約10、好適には30
から1,000重量部であってもよい。最も好適な増量
剤添加量には、接合コポリマー100部当たり約50か
ら約500部の油、理想的には接合コポリマー100部
当たり約80から約300部の増量剤が含まれる。その
ポリアルキレンが接合したポリ(アルケニルベンゼン−
コ−マレイミド)と増量剤の重量パーセント比を約1
0:1から約1:100、好適には5:1から約1:5
にする。
【0040】本発明に従って製造するポリマーゲルは一
般に高いダンピング特性を有していて、これが−20℃
から70℃の温度範囲に渡って示すtan δは約0.
1から約1.0の範囲、好適には0.3を越え、そして
このゲルは約20℃から25℃、即ち室温において0か
ら約50、好適には約0から約30、最も好適には約0
から2の範囲のショアA硬度を示す。本発明のゲルの使
用温度は、本発明の大部分のポリマーで、100℃に等
しいか或はそれ以下であり、例えばこのゲルが100℃
で示す圧縮永久歪みは約65である。本発明の増量ポリ
マー類のいくつかは140℃に及んで使用可能である。
【0041】本出願の組成物にゴム技術でよく知られる
他の添加剤を含めるのがしばしば望ましい可能性があ
る。安定剤、抗酸化剤、通常の充填材、補強材、補強用
樹脂、顔料、香料などがそのような添加剤いくつかの例
である。有用な抗酸化剤および安定剤の具体例には、2
−(2’−ヒドロキシ−5’−メチルフェニル)ベンゾ
トリアゾール、ジブチルジチオカルバミン酸ニッケル、
ジブチルジチオカルバミン酸亜鉛、トリス(ノニルフェ
ニル)ホスファイト、2,6−ジ−t−ブチル−4−メ
チルフェノールなどが含まれる。典型的な通常の充填材
および顔料には、シリカ、カーボンブラック、二酸化チ
タン、酸化鉄などが含まれる。このような配合用(co
mpounding)材料を、その製品の意図した使用
に応じた適切な量で添加し、添加剤または配合用材料の
好適な範囲は接合コポリマー100部当たり1から35
0部の範囲である。
【0042】補強材は、ポリマーの強度を向上させる目
的で樹脂様マトリックスに添加される材料であると定義
可能である。このような補強材の大部分は高い分子量を
有する無機もしくは有機製品である。いろいろな例に
は、ガラス繊維、アスベスト、ホウ素繊維、炭素繊維、
グラファイト繊維、ホイスカ、石英繊維、シリカ繊維、
セラミック繊維、金属繊維、天然の有機繊維および合成
の有機繊維などが含まれる。また、ダンピング特性、接
着性および加工性などの如き特定の性質を向上させる目
的で他のエラストマー類および樹脂を用いるのも有効で
ある。他のエラストマー類および樹脂の例には接着剤様
製品が含まれ、それにはReostomer[理研ビニ
ル工業株式会社(Riken−Vinyl Inc.)
が製造]、ポリスチレン−(中または高3,4)ポリイ
ソプレン−ポリスチレンのブロックコポリマー類の水添
品、例えばHybler[Kurare Inc.が製
造]、ポリノルボルネン類、例えばNorsorex
[日本ゼオン株式会社(Nippon Zeon In
c.)が製造]などが含まれる。本ケースでも同様にこ
の上に示した材料をこの直ぐに利用できる櫛形ポリマー
組成物に適用してもよい。
【0043】増量用の油または低分子量成分とポリプロ
ピレン組成物を含有させた本発明のゲルの調製は、上記
材料を一緒にするに適した如何なる手段(これは本技術
分野でよく知られている)で行われてもよく、例えば上
記櫛形ポリマーとポリプロピレン組成物と他の材料を溶
液ブレンド、混練り、内部バッチ混合、または固体形態
で連続押出し加工することなどで調製可能である。迅速
かつ便利な調製方法は、上記成分の混合物を約50℃か
ら約290℃の温度に加熱することを包含する。この櫛
形ポリマー類の架橋を助長する目的で、加熱した油をブ
レンドする段階にこの上で接合剤として識別した如きジ
アミンを添加するのは任意であるが、好適である。上記
ジアミン類は、本技術分野でよく知られる架橋剤の典型
的な量に相当する量、例えば上記櫛形ポリマーの0.1
から2重量パーセントの量で使用可能である。
【0044】本発明の接合ポリ(アルケニルベンゼン−
コ−マレイミド)−ポリプロピレンを油で増量した組成
物を含有させたゲルの製造は、この上に記述した成分の
混合および動的熱処理、即ち溶融混合で実施可能であ
る。混合用装置に関しては一般に公知の通常の如何なる
装置も容認され、例えば開放型混合用ロール、密封型バ
ンバリーミキサー、押出し加工機、ニーダー、連続ミキ
サーなどが受け入れられる。密封型が好適であり、そし
てまた混合を不活性ガス環境、例えば窒素または二酸化
炭素など中で行うのも好適である。
【0045】本発明の製造方法を用いて得たゲル組成物
は熱可塑材の成形で通常用いられる装置で成形可能であ
る。これは押出し加工成形、カレンダー加工成形、特に
射出成形で用いるに適切である。その結果として得たゲ
ル組成物を適切なプレスオーブンなどで成形して、押出
し加工ペレット、カットダイス(cut dice
s)、好適にはペレットを小さくすればするほど加熱時
間が短縮されかつフロー成形で用いる時の流れが良好に
なることから、できるだけ小さいペレットの形態の製品
を得てもよい。また、ペレットを粉砕して用いることも
可能である。
【0046】本発明の増量接合櫛形ポリマー類は高温用
途で使用可能であり、そのような用途には射出成形にお
ける使用、或はエラストマー特性が理由で典型的に用い
られる他の任意組成物における使用が含まれる。
【0047】要約として、ポリ(アルケニルベンゼン−
コ−マレイミド)とポリプロピレンを接合させて増量し
た本発明の組成物を含有するゲルから製造した成形ポリ
マーはエラストマー特性を保持していて、高温用途およ
び/または高ダンピング用途で用いるに有用である。
【0048】ダンピングは、ある材料が機械的エネルギ
ー源に接触した時にそのエネルギーを吸収することであ
る。例えばモーター、エンジンまたは動力源などからそ
れを取り巻く環境への機械的エネルギーの伝達を減衰さ
せる、即ち移行させるのが望ましい。この目的でしばし
ばエラストマー材料が用いられる。そのような材料は上
記機械的エネルギーをそれを取り巻く環境に伝達するの
ではなく上記エネルギーを熱に変換する点で高い効果を
示すのが望ましい。更に、このようなダンピングまたは
変換がモーター、自動車、トラック、列車、飛行機など
の近くに通常見られる幅広い範囲の温度および振動数に
渡って効果を示すのが望ましい。
【0049】便利なダンピング測定はtan δと呼ば
れるパラメーターの測定である。ある材料に強制的に振
動数fで振動をかけそして伝達される力および位相ずれ
を測定する。この位相ずれの角度デルタを記録する。こ
のtan δの値は(逸散エネルギー)/(貯蔵エネル
ギー)の比率に比例する。この測定は、いくつか市販さ
れている試験装置のいずれを用いて行われてもよく、温
度を固定して振動数で走査した後にこの走査を他のいく
つかの温度で繰り返しそして次に振動数に対するtan
δの親曲線を曲線アライメント(curve ali
gnment)で作り出すことを通して実施可能であ
る。別法は、振動数を一定にして(例えば10hzで一
定にして)ある温度範囲に渡ってtan δを測定する
方法である。我々は、熱可塑材を充填していない材料が
少なくとも4ディケード(decade)範囲、好適に
は6ディケード範囲の振動数に渡ってtan δ>〜
0.3の時、そのような材料はダンピングに関して有効
であると定義した。
【0050】エネルギーを吸収する度合が高いことに加
えて更に機械的安定性および熱安定性が良好なことも重
要である、と言うのは、本主題ポリマーから作られる部
品はいろいろな環境を周期的に経験しそして圧縮力、張
力、曲げ力などの如きいろいろな力を繰り返し受ける可
能性があるからである。
【0051】本発明の組成物は、下記の特性を持たせる
のが有利である如何なる製品の製造でも好適に用いられ
る:軟化度が高いこと、耐熱性が高いこと、機械的特性
が適当であること、弾性を有すること、そして/または
高いダンピングを示すこと。本発明の組成物は全産業分
野で使用可能であり、特に自動車部品、タイヤ踏み面用
ゴム、家庭用電気器具、産業用機械、精密装置、輸送用
機械、建設、エンジニアリング、および医学装置などの
製造で使用可能である。
【0052】本発明の増量接合ポリマー類の代表的な使
用例はダンピング材料および振動抑制材料の加工であ
る。このような使用は、連結用材料、例えばシーリング
材料、パッキン、ガスケットおよびゴメットなど、支持
材料、例えばマウント(mounts)、ホルダーおよ
び絶縁体など、およびクッション材料、例えばストッパ
ー、クッションおよびバンパーなどを伴う。また、この
ような材料は、振動またはノイズを発する装置および家
庭用電気器具、例えばエアコン、洗濯機、冷蔵庫、扇風
機、掃除機、乾燥機、印刷機および換気扇などでも用い
られる。更にまたこのような材料はオーディオ装置、電
子もしくは電気器具に入っている衝撃吸収用材料、スポ
ーツ用品および靴などで用いるにも適切である。更にこ
のような材料は超低硬度ゴムとして器具、ダンピングゴ
ムなどの用途で使用可能であり、そして低硬度のプラス
チックとして用いるに適切であり、これは成形用材料で
用いるに好適である。更に、本組成物を用いて、この組
成物の内部に低分子量の材料を入れてそれがそこから出
て来る量を調節することができることから、本組成物
は、芳香材料、医学材料および他の機能材料の如き材料
を放出させるための放出用支持体(release s
upport)としても有用である。また、本発明の組
成物は、液晶、接着剤およびコーティング材料における
使用でも有用性を有する。
【0053】本発明の組成物をダンピング材料として用
いる具体的使用例は下記である:オーディオ装置、例え
ばポータブルCDまたは車搭載CD、ホームビデオカセ
ットレコーダー用マイクホルダー、ラジオカセットレコ
ーダー、カラオケまたはハンディーマイクなど用の絶縁
体、スピーカーのエッジコーン、ラジオカセットのテー
プホルダー、ポータブルミニディスクプレーヤーのホル
ダー、デジタルビデオディスクのオプティカルディスク
ホルダーなど、情報関連装置、例えばハードディスク用
絶縁体、モーター、例えばHHD用スピンドルモーター
およびステッピングモーターなど用の絶縁体、フロッピ
ーディスクドライブ用の絶縁体、パーソナルコンピュー
ターのCD−ROM用の絶縁体、およびオプティカルデ
ィスク用のホルダーなど、通信装置、例えば高性能のコ
ンパクトマイクまたはポータブルテレホン、ポケットベ
ルまたはPHSのスピーカー用のホルダー、ワイヤレス
装置用のマイクホルダー、およびポータブルノート型電
子装置用のディスクホルダーなど、家庭用電子装置、例
えばホームTVゲームのCD−ROM用絶縁体、カセッ
トホルダーまたはカセットホルダーもしくはゲーム機の
CD−ROM用絶縁体、高性能マイクのホルダー、およ
びスピーカーのコーンエッジなど、そして他の用途、例
えばワードプロセッサーのプリンターヘッド、パーソナ
ルコンピューターのプリンター、小型または中型のハン
ディータイププリンターまたはネームプリンター用のダ
ンピング材料、および測定装置で用いられるCD−RO
M用の絶縁体など。
【0054】以下に非制限実施例を言及することで本発
明をより詳細に記述する。以下に示す実施例および表は
単に例示の目的で示すものであり、制限の意味で解釈さ
れるべきでない。
【0055】
【実施例】実施例1 ポリプロピレン接合ポリ(スチレン−交互−n−オクチ
ルマレイミド)の調製を下記の如く行った。2リットル
の反応容器に機械的撹拌機、滴下漏斗、Dean−St
arkトラップおよび還流コンデンサを取り付けて、こ
の容器にジメチルアセトアミドを300mlおよびキシ
レンを700ml仕込んだ。この容器に、撹拌しなが
ら、メチルエステルを15%含有するポリ(スチレン−
交互−無水マレイン酸)[Monsantoから商標S
cripset 520の下で入手、Mn=350K]
(103.3g)を加えた。次に、この反応物を還流
(137−144℃)下に水層がトラップに4ml集め
られるまで(〜1.5時間)加熱した。次に、N−オク
チルアミン(80.3ml)を5分かけてゆっくりと加
えた。還流を水層が上記トラップに更に13ml集めら
れるまで(〜4時間)保持した後、上記反応槽に市販の
マレエート化ポリプロピレン[Exxon Chemi
cal Companyから入手可能な商標Exxel
or PO 1015]を40g加えた。この反応仕込
み物を還流下で15分間混合した。次に、0.24gの
1,10−ジアミノデカンが30:70のジメチルアセ
トアミド:キシレン(100ml)に入っている溶液を
迅速に加えた。これを加えると上記溶液が粘性を示すよ
うになった。次に、上記反応槽を室温にまで冷却する
と、ポリマーがヘキサン中で凝固した。このポリマーを
ヘキサンで数回濯いだ後、ドラム乾燥させた。回収した
ポリマーの重量は155.17gであり、これは収率が
77.6%であることに相当する。
【0056】実施例2 ポリプロピレン接合ポリ(スチレン−交互−n−ヘキシ
ルマレイミド)の調製を下記の如く行った。下記の修飾
を伴わせて実施例1の手順に従った。N−オクチルアミ
ンの代わりにN−ヘキシルアミン(Aldrich C
hemicalCo.、純度99%)を70.4mlの
仕込み量で用いた。回収したポリマーの重量は175.
45gであり、これは収率が87.7%であることに相
当する。
【0057】実施例3 ブラベンダーミキサー(容量50g)に、窒素パージ下
で、実施例1で得たポリマー生成物を25gおよびトリ
オクチルホスフェート(エクステンダーオイル)を1
2.5g仕込んだ。次に、このブラベンダーミキサーを
170℃に加熱して、撹拌速度を20rpmに設定し
た。5分後、撹拌速度を90rpmにまで高くした。そ
の80分後に、0.142gの1,10−ジアミノデカ
ンが12.5gのトリオクチルホスフェートに入ってい
る溶液を加えた。最後に、全体で240分間から成る反
応時間の時に生成物を上記ブラベンダーミキサーから1
70℃で取り出した。
【0058】実施例4 ブラベンダーミキサー(容量50g)に、窒素パージ下
で、実施例2で得た生成物を25gおよびトリオクチル
ホスフェート(エクステンダーオイル)を12.5g加
えた。次に、このブラベンダーミキサーを170℃に加
熱して、撹拌速度を20rpmに設定した。5分後、撹
拌速度を90rpmにまで高くした。その80分後に、
0.142gの1,10−ジアミノデカンが12.5g
のトリオクチルホスフェートに入っている溶液を加え
た。最後に、全体で240分間から成る反応時間の時に
材料を上記ブラベンダーミキサーから170℃で取り出
した。
【0059】その後、上記生成物を〜155℃でシート
およびシリンダーボタン(cylinder butt
ons)に成形した。上記シートから環サンプルを切り
取って引張り測定を行った。それらの物性の詳細を以下
の表1に挙げる。
【0060】
【表1】 サンプルサイズとディスプレイスメント(displa
cement)を下記の如く変える以外はASTM D
395−89の条件を基にして圧縮永久歪み(C.
S.)の測定を行った:サンプル高−0.5インチ;サ
ンプル直径−0.55インチ;ディスプレイスメント−
サンプルを0.375インチに圧縮して100℃のオー
ブン(またはその後の実施例では150℃)内に22時
間保管した。このサンプルをオーブンから取り出し、サ
ンプルの応力を解放し、そのサンプルを室温で30分間
保管した後、下記のように最終的なサンプルの高さをX
としてサンプルの回復率を測定する: 圧縮永久歪み=((0.5−X)/(0.5−0.37
5))x100%。2
【0061】破壊時伸び(%)に対する引張り強度(p
si)の比率。
【0062】本発明の特徴および態様は以下のとうりで
ある。 1. 櫛形ポリマーの製造方法であって、約50重量%
から約99重量%の量のポリ(アルケニルベンゼン−コ
−マレイミド)と約1重量%から約50重量%の量のマ
レエート化ポリアルキレンと約0.1から約10重量%
の量のジアミンを溶媒中でポリアルキレンが接合したポ
リ(アルケニルベンゼン−コ−マレイミド)櫛形ポリマ
ーが生じるに充分な条件下で反応させる、ことを含む方
法。 2. 該ポリアルキレンが接合したポリ(アルケニルベ
ンゼン−コ−マレイミド)櫛形ポリマーから該溶媒を分
離しそして上記回収したポリアルキレン接合ポリ(アル
ケニルベンゼン−コ−マレイミド)櫛形ポリマーをゲル
が生じるに充分な量のエクステンダーオイルと一緒に混
合する段階を更に含む第1項記載の方法。 3. 上記ポリアルキレン接合ポリ(アルケニルベンゼ
ン−コ−マレイミド)と増量剤を該ポリアルキレン接合
ポリ(アルケニルベンゼン−コ−マレイミド)と該増量
剤の重量パーセント比が約10:1から約1:100に
なるように混合する段階を更に含む第1項記載の方法。 4. 上記ポリアルキレン接合ポリ(アルケニルベンゼ
ン−コ−マレイミド)と増量剤を該ポリアルキレン接合
ポリ(アルケニルベンゼン−コ−マレイミド)と該増量
剤の重量パーセント比が約5:1から1:5になるよう
に混合する段階を更に含む第1項記載の方法。 5. 上記ポリ(アルケニルベンゼン−コ−マレイミ
ド)のアルケニルベンゼン貢献モノマー単位をスチレ
ン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、4−フ
ェニルスチレン、m−メチルスチレン、o−メチルスチ
レン、p−t−ブチルスチレン、ジメチルスチレンおよ
びそれらの混合物から成る群から選択する第1項記載の
方法。 6. 上記マレエート化ポリアルキレンのアルキレン貢
献モノマー単位をエチレン、プロピレンおよびそれらの
混合物から成る群から選択する第1項記載の方法。 7. 該ポリ(アルケニルベンゼン−コ−マレイミド)
のマレイミド貢献モノマー単位を無水マレイン酸と第一
級アミンの反応で生じさせる第1項記載の方法。 8. 該第一級アミンを第一級アミンのアルキルおよび
アルコキシ置換基が炭素原子を1から50個含むアルキ
ルアミン類、アルキルベンジルアミン類、アルキルフェ
ニルアミン類、アルコキシベンジルアミン類、アミノ安
息香酸アルキル類およびアルコキシアニリンから成る群
から選択する第6項記載の方法。 9. 上記ジアミンを下記の一般式:R1(NH2
2[式中、R1は、炭素原子数が2から20の脂肪族炭化
水素基、炭素原子数が4から20の環状脂肪族炭化水素
基、または炭素原子数が6から20の芳香族炭化水素基
を表すか、或はR1は、炭素原子数が4から20のN−
複素環式環を表す]に相当する脂肪族もしくは環状脂肪
族ジアミン類から成る群から選択する第1項記載の方
法。 10. 上記ジアミンをエチレンジアミン;1,2−お
よび1,3−プロピレンジアミン;1,4−ジアミノブ
タン;2,2−ジメチル−1,3−ジアミノプロパン;
1,6−ジアミノヘキサン;2,5−ジメチル−2,5
−ジアミノヘキサン;1,6−ジアミノ−2,2,4−
トリメチルジアミノヘキサン;1,8−ジアミノオクタ
ン;1,10−ジアミノデカン;1,11−ジアミノウ
ンデカン;1,12−ジアミノドデカン;1−メチル−
4−(アミノイソプロピル)−シクロヘキシルアミン;
3−アミノメチル−3,5,5−トリメチル−シクロヘ
キシルアミン;1,2−ビス−(アミノメチル)−シク
ロブタン;1,2−ジアミノ−3,6−ジメチルベンゼ
ン;1,2−および1,4−ジアミノシクロヘキサン;
1,2−、1,4−、1,5−および1,8−ジアミノ
デカリン;1−メチル−4−アミノイソプロピル−シク
ロヘキシルアミン;4,4’−ジアミノ−ジシクロヘキ
シル;4,4’−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン;
2,2’−(ビス−4−アミノ−シクロヘキシル)−プ
ロパン;3,3’−ジメチル−4,4’−ジアミノ−ジ
シクロヘキシルメタン;1,2−ビス−(4−アミノシ
クロヘキシル)−エタン;3,3’,5,5’−テトラ
メチル−ビス−(4−アミノシクロヘキシル)−メタン
および−プロパン;1,4−ビス−(2−アミノエチ
ル)−ベンゼン;ベンジジン;4,4’−チオジアニリ
ン、3,3’−ジメトキシベンジジン;2,4−ジアミ
ノトルエン、ジアミノジトリルスルホン;2,6−ジア
ミノピリジン;4−メトキシ−6−メチル−m−フェニ
レンジアミン;ジアミノジフェニルエーテル;4,4’
−ビス(o−トルイジン);o−フェニレンジアミン;
o−フェニレンジアミン、メチレンビス(o−クロロア
ニリン);ビス(3,4−ジアミノフェニル)スルホ
ン;ジアミノジフェニルスルホン;4−クロロ−o−フ
ェニレンジアミン;m−アミノベンジルアミン;m−フ
ェニレンジアミン;4,4’−C1−C6−ジアニリン、
例えば4,4’−メチレンジアニリン;アニリン−ホル
ムアルデヒド樹脂;トリメチレングリコールジ−p−ア
ミノベンゾエート;ビス−(2−アミノエチル)−アミ
ン、ビス−(3−アミノプロピル)−アミン、ビス−
(4−アミノブチル)−アミン;ビス−(6−アミノヘ
キシル)−アミン、ジプロピレントリアミンおよびジブ
チレントリアミンの異性体混合物;そしてそれらの混合
物から成る群から選択する第1項記載の方法。 11. 該溶媒が少なくとも1種の芳香族炭化水素溶媒
と少なくとも1種の環状もしくは線状アミド溶媒の混合
物である第1項記載の方法。 12. 該芳香族炭化水素溶媒をキシレン、トルエンお
よびベンゼンから成る群から選択する第11項記載の方
法。 13. 該アミド溶媒をN−メチルピリリジノン、ジメ
チルアセトアミドおよびジメチルホルムアミドから成る
群から選択する第11項記載の方法。 14. 該溶媒の混合物が体積比が90から5部の芳香
族炭化水素と10から95部の環状および線状アミド類
の混合物である第11項記載の方法。 15. 該溶媒の混合物が体積比が90から50部の芳
香族炭化水素と10から50部の環状および線状アミド
類の混合物である第11項記載の方法。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 デイビツド・エフ・ローソン アメリカ合衆国オハイオ州44685ユニオン タウン・ノースウエスト・ガーデンレイン 11621 (72)発明者 シアオロング・ワング アメリカ合衆国オハイオ州44313アクロ ン・アンバーヒルズドライブ1788デイ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 櫛形ポリマーの製造方法であって、 約50重量%から約99重量%の量のポリ(アルケニル
    ベンゼン−コ−マレイミド)と約1重量%から約50重
    量%の量のマレエート化ポリアルキレンと約0.1から
    約10重量%の量のジアミンを溶媒中でポリアルキレン
    が接合したポリ(アルケニルベンゼン−コ−マレイミ
    ド)櫛形ポリマーが生じるに充分な条件下で反応させ
    る、ことを含む方法。
JP11124894A 1998-05-06 1999-04-30 溶液合成によるポリプロピレン接合櫛形ポリマ―を増量することで生じさせたゲル Pending JPH11343342A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/073739 1998-05-06
US09/073,739 US6107409A (en) 1998-05-06 1998-05-06 Gels derived from extending grafted comb polymers and polypropylene via a solution synthesis

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11343342A true JPH11343342A (ja) 1999-12-14

Family

ID=22115523

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11124894A Pending JPH11343342A (ja) 1998-05-06 1999-04-30 溶液合成によるポリプロピレン接合櫛形ポリマ―を増量することで生じさせたゲル

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6107409A (ja)
EP (1) EP0955320A1 (ja)
JP (1) JPH11343342A (ja)
CA (1) CA2270310A1 (ja)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6248825B1 (en) 1998-05-06 2001-06-19 Bridgestone Corporation Gels derived from extending grafted centipede polymers and polypropylene
US6251994B1 (en) 1999-02-18 2001-06-26 Bridgestone Corporation Elastomeric compositions for damping
US6407166B1 (en) 1999-02-18 2002-06-18 Bridgestone Corporation Elastomeric compositions for damping
US6268427B1 (en) 1999-02-18 2001-07-31 Bridgestone Corporation Elastomeric compositions for damping
US6407165B1 (en) 1999-02-18 2002-06-18 Bridgestone Corporation Elastomeric compositions for damping
WO2001070822A2 (en) * 2000-03-23 2001-09-27 Bridgestone Corporation Process for forming centipede polymer gels
US6353054B1 (en) * 2000-07-31 2002-03-05 Bridgestone Corporation Alkenyl-co-maleimide/diene rubber copolymers and applications
US6921793B2 (en) 2000-08-18 2005-07-26 Bridgestone Corporation Rubber compositions and vulcanizates including comb-branched polymers
US6630535B1 (en) * 2000-08-18 2003-10-07 Bridgestone Corporation Rubber compositions & vulcanizates including comb polymers
US6458881B1 (en) 2000-11-20 2002-10-01 Bridgestone Corporation Soft polymeric compounds including hydrophobic fillers
US20040226620A1 (en) * 2002-09-26 2004-11-18 Daniel Therriault Microcapillary networks
US7053125B2 (en) * 2002-11-14 2006-05-30 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Controlled dispersion of colloidal suspension by comb polymers
US7141617B2 (en) * 2003-06-17 2006-11-28 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Directed assembly of three-dimensional structures with micron-scale features
DE102006062441A1 (de) * 2006-12-27 2008-07-03 Byk-Chemie Gmbh Modifizierte Kammcopolymere
DE102006062440A1 (de) * 2006-12-27 2008-07-03 Byk-Chemie Gmbh Polymermischung umfassend ein Kammcopolymeres
US7956102B2 (en) * 2007-04-09 2011-06-07 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Sol-gel inks
US7922939B2 (en) * 2008-10-03 2011-04-12 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Metal nanoparticle inks
US8187500B2 (en) * 2008-10-17 2012-05-29 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Biphasic inks
CN109071736B (zh) 2016-05-13 2021-08-10 赢创运营有限公司 基于聚烯烃主链和甲基丙烯酸酯侧链的接枝共聚物
US11685874B2 (en) 2019-12-16 2023-06-27 Infineum International Limited High viscosity index comb polymer viscosity modifiers and methods of modifying lubricant viscosity using same
US11365273B2 (en) 2019-12-16 2022-06-21 Infineum International Limited High viscosity index comb polymer viscosity modifiers and methods of modifying lubricant viscosity using same
US11384311B2 (en) 2019-12-16 2022-07-12 Infineum International Limited High viscosity index comb polymer viscosity modifiers and methods of modifying lubricant viscosity using same

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB946032A (en) * 1961-08-18 1964-01-08 Shell Res Ltd Improved lubricating oil compositions
BE621469A (ja) * 1962-04-19
US3414551A (en) * 1965-06-24 1968-12-03 Hercules Inc Modification of crystalline propylene polymers
US3481910A (en) * 1965-10-04 1969-12-02 Eastman Kodak Co Reaction products of unsaturated dicarboxylic acids,anhydrides,esters with degraded poly - alpha - olefin polymers
US3480580A (en) * 1965-10-22 1969-11-25 Eastman Kodak Co Modified polymers
US3577365A (en) * 1969-02-07 1971-05-04 Eastman Kodak Co Novel blends of chlorinated carboxyl group containing polymers and ethylene-vinyl acetate copolymers
US3862265A (en) * 1971-04-09 1975-01-21 Exxon Research Engineering Co Polymers with improved properties and process therefor
US3840499A (en) * 1972-08-29 1974-10-08 Arco Polymers Inc Dicarboxylic acid imide copolymers
US3998907A (en) * 1972-08-29 1976-12-21 Arco Polymers, Inc. Rubber-modified dicarboxylic acid imide copolymers
US4506056A (en) * 1982-06-07 1985-03-19 Gaylord Research Institute Inc. Maleic anhydride-modified polymers and process for preparation thereof
DE3430802A1 (de) * 1984-08-22 1986-03-06 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahen zur herstellung von maleinimidhaltigen polymeren
FR2570708B1 (fr) * 1984-09-27 1987-03-06 Atochem Polymeres obtenus a partir d'oligomeres de polypropylene greffe par un anhydride, procede de fabrication et utilisation
US5210134A (en) * 1987-08-24 1993-05-11 Allied Signal High impact, styrenic polymer/thermoplastic polymer grafted blends
IT1224419B (it) * 1987-12-29 1990-10-04 Montedipe Spa Processo per imidizzare copolimeri dell'anidride maleica con monomeri vinil aromatici
EP0408470A1 (en) * 1989-07-06 1991-01-16 Eastman Kodak Company Maleated polypropylene blends for melt-bonding applications
US5244971A (en) * 1991-07-22 1993-09-14 Exxon Chemical Patents Inc. Graft polymers for use in engineering thermoplastic blends
DE4241538A1 (de) * 1992-12-10 1994-06-16 Leuna Werke Ag Verfahren zur Herstellung von nichtäquimolar aufgebauten alpha-Methylstyrol-MSA-Copolymeren
JP3469264B2 (ja) * 1993-02-23 2003-11-25 三菱化学株式会社 耐熱性共重合体の製造法
US5373048A (en) * 1993-07-30 1994-12-13 Eastman Chemical Company Aqueous coating composition
US5548031A (en) * 1993-11-19 1996-08-20 Tosoh Corporation Copolymer production process
DE69609947T2 (de) * 1995-01-27 2001-04-12 Tyco Electronics Corp., Menlo Park Gele aus anhydrid enthaltenden polymeren
BE1009159A3 (nl) * 1995-02-27 1996-12-03 Dsm Nv Werkwijze voor het imidiseren van een sma-polymeer.
US5905116A (en) * 1998-05-06 1999-05-18 Bridgestone Corporation Gels derived from extending grafted α-olefin-maleimide centipede polymers and polypropylene

Also Published As

Publication number Publication date
CA2270310A1 (en) 1999-11-06
US6107409A (en) 2000-08-22
EP0955320A1 (en) 1999-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5905116A (en) Gels derived from extending grafted α-olefin-maleimide centipede polymers and polypropylene
US6191217B1 (en) Gels derived from polypropylene grafted alkyl vinylether-maleimide copolymers
JP5232581B2 (ja) エラストマー類とポリプロピレンを接合させて増量することで誘導した高ダンピングのゲル
US6204354B1 (en) Soft compounds derived from polypropylene grafted disubstituted ethylene- maleimide copolymers
US6054532A (en) Centipede polymers grafted with hydrogenated block copolymers and polypropylene and gels thereof
US6107409A (en) Gels derived from extending grafted comb polymers and polypropylene via a solution synthesis
JP4313463B2 (ja) ゴムコンパウンドにおけるヒステリシスを向上させるためのグラフト化マレイミド−スチレン−g−ポリプロピレンコポリマー類
JP4010646B2 (ja) エラストマー類とポリプロピレンの接合物を増量することで誘導した増量ポリマー組成物
US5994468A (en) High damping gels derived from nylon grafted polymers
US6455626B2 (en) Gels derived from extending grafted centipede polymers and polypropylene
JP4958364B2 (ja) むかで型重合体ゲルを生じさせる方法
US6417259B1 (en) Polyalkylene grafted centipede polymers
US6353054B1 (en) Alkenyl-co-maleimide/diene rubber copolymers and applications
JP2001247624A (ja) 枝分れ状共重合体の製造方法