NO884581L - Tverrbinding av vinylsilan- og azidosilanmodifiserte termoplastiske polymerer ved bruk av fuktighet. - Google Patents
Tverrbinding av vinylsilan- og azidosilanmodifiserte termoplastiske polymerer ved bruk av fuktighet.Info
- Publication number
- NO884581L NO884581L NO88884581A NO884581A NO884581L NO 884581 L NO884581 L NO 884581L NO 88884581 A NO88884581 A NO 88884581A NO 884581 A NO884581 A NO 884581A NO 884581 L NO884581 L NO 884581L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- approx
- radicals
- olefinically unsaturated
- unsaturated silane
- polymer
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F8/00—Chemical modification by after-treatment
- C08F8/42—Introducing metal atoms or metal-containing groups
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Graft Or Block Polymers (AREA)
Abstract
Modifikasjon av termoplastiske polymerer med en kombinasjon av azld08llaner og monooleflnlsk umettede slla-ner og etterfølgende tverrMndlng ved hjelp av fuktighet.
Description
Foreliggende oppfinnelse vedrører vannherdbare, termoplastiske silanholdige polymerer modifisert med en hydré-lyserbar silan inneholdende minst ett univalent, alifatisk umettet radikal ("en enverdig olefinisk umettet silan").
Tverrbindingen av polymerer ved hjelp av forskjellige metoder for oppnåelse av visse forbedrede fysikalske egenskaper er velkjent. Fremgangsmåten for modifikasjon av polymerer med azidosilaner og ytterligere tverrbinding er også kjent f.eks. fra US patent 3.697.551, og tverrbindingen av polyetylen og polyetylen-buten-kopolymerer etter eksponering for sulfonyl-azider og etterfølgende fuktighet, er kjent f.eks. fra US patent 4.551.504. I tillegg har fuktighetstverrbinding av polymerer på forhånd eksponert for en enverdig olefinisk umettet silan og et peroksyd, blitt beskrevet f.eks. i US patenter 3.646.155 og 4.247.667.
Videre har en fremgangsmåte som beskriver polymerer som har blitt modifisert med'y-metakryloksypropyltrimetoksysilan i nærvær av peroksyder blitt beskrevet i US patent 4.032.592. Polyolefinblandinger som inneholder et polyolefin som har blitt modifisert med en olefinisk umettet silan og et peroksyd har også blitt beskrevet i US patent 4.533.602.
Videre har polyetylener som har blitt podet med trimetoksy-vinylsilan og et peroksyd for oppnåelse av gelinnhold fra ca. 23 til 78$ og som benyttes for fremstilling av skum i nærvær av 0,2-30$ av et skummemiddel, slik som et azidokarbonamid-basert materiale, blitt beskrevet i US patent 4.413.066. Polyolefinharpikser som er modifisert ved hjelp av trimetyl-vinylsilan med et peroksyd og tverrbinding ved omsetning med vann etter skumming eller som dannes til en film eller ark,
er beskrevet i US patent 4.591.066.
Dessuten har polyolefin-forbeleggsammensetninger inneholdende azidosilan-tverrbindingsforbindelser blitt beskrevet i US patent 4.552.794.
Det er et behov for termoplastiske polymerer slik som poly-olef iner som nedbrytes ved eksponering overfor peroksyder, slik som polypropylen og "konstruksjons"-termoplaster ("engineering" thermoplastics) som kan modifiseres med en enverdig olefinisk umettet silan og deretter tverrbindes ved hjelp av fuktighet. (En "konstruksjons"-termoplast er i foreliggende sammenheng definert som en termoplastisk polymer som krever en temperatur over ca. 1170°C for bearbeidelse.)
Ifølge foreliggende oppfinnelse er en polymersammensetning innbefattende en blanding av en termoplastisk polymer og en olefinisk umettet silan, kjennetegnet ved at den omfatter (i)
en termoplastisk polymer av antallsmidlere molekylvekt på minst 20.000, (ii) fra ca. 0,1 til ca. 4 vekt-# av en azidosilan med formelen:
hvor R er et organisk radikal; X er et radikal valgt fra gruppen bestående av halogen-, alkoksy-, aryloksy-, alifatiske oksykarbonyl-, cykloalifatiske oksykarbonyl— og aromatiske oksykarbonylradikaler; T er et radikal valgt fra gruppen bestående av alkyl-, cykloalkyl-, aryl—, alkaryl- og aralkylradikaler; a er et helt tall fra 1 til 3; b er et helt tall fra 0 til 2; c er et helt tall fra 1 til 10; d er et helt tall fra 1 til 3: a + b + d er lik 4; og Z har formelen: og (ili) fra ca. 0,1 til c. 4 vekt-# av en olefinisk umettet silan med formelen:
hvor n er et helt tall fra 0 til 4; en avR<2>,R<3>,R<4>,R<5>,R<6>og R<7>er et alkenylradikal og de andre R<2>,R<3>,R<4>,R<5>,R<6>og R<7>radikalene er valgt fra gruppen bestående av laverealkyl-, aryl-, aralkyl- og laverealkoksyradikaler.
En slik kombinasjon sørger for bruk av mindre av den kostbare azidforbindelsen uten å gi avkall på fysikalske egenskaps-forbedringer av polymeren som er forbundet med anvendelsen av azidforbindelsen alene.
I foreliggende polymersammensetning er den termoplastiske polymeren fortrinnsvis en polyetylen av ultrahøy molekylvekt (dvs. en polyetylen med antallsmidlere molekylvekt over ca. 500.000), polypropylen, en polysulfon eller polyoksymetylen.
Dessuten er den termoplastiske polymeren fortrinnsvis et polyolefin som har en antallsmidlere molekylvekt på 500.000 eller større, og azidosilanen og den olefinisk umettede silan er hver til stede i en mengde fra ca. 0,1 til ca. 2 vekt-$, og mer foretrukket fra ca. 1 til ca. 2 vekt-#.
I azidosilaner med formel (I) kan R velges fra gruppen bestående av toverdige hydrokarbon-, halogensubstituerte hydrokarbon-, hydrokarbon-oksyhydrokarrbon-, hydrokarbon-tio-karbon- og hydrokarbonsulfonyl-hydrokarbonradikaler. Fortrinnsvis er R et toverdig radikal valgt fra gruppen bestående av alkylenradikaler slik som rettkjedede og forgrenede cl-20alkenylradikaler, cykloalkylenradikaler slik som C3-C20cykloalkylenradikalene, arylenradikaler slik som 0-, m- og p-fenylen-, naftylen- og bifenylenradikaler, arylendialkylen- radikaler, slik som o-, m- og p-xylylendietylenradikaler, og o-, m- og p-fenylendietylenradikaler; alkylendiaryléri-radikaler slik som metylen-bis (o-, m- og p-fenylen)radikaler, etylen-bis (o-, m- og p-fenylen)radikaler, cykloalkylen-dialkylenradikaler slik som 1,2-, 1,3- og 1,4-cykloheksan-dimetylenradikaler og 1,2- og 1,3-cyklopentandimetylen-radikaler, og alkylen-oksy-alkylenradikalene, arylen-oksyarylenradikalene, alkarylen-oksyarylenradikalene, alkarylen-oksyalkarylenradikalene, aralkylen-oksyalkylenradikalene og aralkylen-oksyaralkylenradikalene, samt de tilsvarende tio-
og sulfonylradikalene.
I de foretrukne utførelser av azidosilanene med formel (1) som angitt ovenfor, innbefatter alkylenradikalene slik som de rettkjedede og forgrenede C1-C20alkenylradikalene, hvorfra radikalet R kan velges, f.eks. metylen-, etylen-, tri-metylen—, tetrametylen-, pentametylen-, heksametylen-, okta-metylen-, dekametylen-, dodekametylen- og oktadekametylen-radikalene. Cykloalkylenradikalene slik som C3-C20cycklo-alkylenradikalene hvorfra radikalet R kan velges, innbefatter f.eks. cykloheksylen-, cyklopentylen-, cyclooktylen- og cyklobutylenradikalene.
Mest foretrukket er azidosilanen trietoksysilylheksansulfonylazid eller trietoksysilylbenzensulfonylazid.
Det vil naturligvis være åpenbart for fagfolk på området at R kan Inneholde andre funksjonelle grupper som er vesentlig inerte overfor de reaksjoner hvori disse forbindelsene anvendes, slik som estere, sulfonatestere, amider, sulfon-amider, uretaner, o.l. Generelt kan X være et hydrolyserbart radikal. Typiske hydrolyserbare radikaler er halogen-radikalene som inkluderer f.eks. fluor-, klor-, brom- og iod-radikalene; alkoksyradikalene inkludert C^-Cgorette og forgrenede alkoksyradikaler slik som metoksy, etoksy, propoksy, butoksy, isobutoksy, oktadecyloksy, o.l.; aryloksyradikalene slik som fenoksy, o.l.; organo-oksykarbonylradikalene inklu dert de alifatiske oksykarbonylradikalene slik som acetoksy, propionyloksy, stearyloksy, o.l.; de cykloalifatiske oksykarbonylradikalene slik som cykloheksylkarbonyloksy, o.l.; de aromatiske oksykarbonylradikalene slik som benzoyloksy, xylyloksy, o.l. Generelt vil T være et radikal valgt fra gruppen bestående av alkyl-, cykloalkyl-, aryl-, alkaryl-, aralkylradikaler slik som metyl, etyl, propyl, isopropyl, butyl, heksyl, cykloheksyl, cykloheptyl, fenyl, tolyl, benzyl, xylyl, o.l. Som angitt ovenfor er en spesielt foretrukket azidosilan for bruk i foreliggende oppfinnelse trietoksysilylheksansulfonidazid.
Videre, ifølge foreliggende oppfinnelse, er en fremgangsmåte for tverrbinding av en termoplastisk polymer ved blanding av denne med en olefinisk umettet silan, omsetning derav med silanen ved oppvarming, dannelse derav til en formet gjenstand, og eksponering av den formede gjenstand for fuktighet Inntil en termoherdet polymer er fremstilt, kjennetegnet ved
at blandingen inneholder en termoplastisk polymer av antallsmidlere molekylvekt på minst 20.000 eller større, fra ca. 0,1 til ca. 4 vekt-# av en olefinisk umettet silan, og fra ca. 0,1 til ca. 4 vekt-# av en azidosilan.
Fortrinnsvis oppvarmes blandingen til en temperatur mellom ca. 120 og ca. 400°C inntilminst 90% av azid- og vinylgruppene har reagert.
Fortrinnsvis foretas eksponeringen av den formede gjenstand for fuktighet ved eksponering derav for damp ved en temperatur på ca. 70-120°C inntil ca. 90% av silylgruppene har blitt reagert med vann til dannelse av —Si-O-Si- bindinger.
Mer foretrukket er blandingen polymersammensetningen ifølge foreliggende oppfinnelse.
Eksempler på termoplastiske polymerer som er nyttige i foreliggende oppfinnelse, er polyetylen, polypropylen, poly(4- metyl-penten-1), polybuten-1, polystyren, styren-butadien-gummi, butylgummi, naturgummi, polybutadien , polyisobutyléri, etylen-propylen-kopolymer, cis-1,4-polyisopren, etylen-propylen-dicyklopentadien-terpolymer, o.l., og blandinger av disse polymerer med hverandre; bisfenol A polymerer slik som polysulfon; polyamidene slik som nylon, Perlon®-L, aromatiske polyamider, o.l.; og poly(vinylalkyletere (slik som poly-(vinylmetyleter), polyoksymetylen, o.l.; vinylkloridpolymerer slik som poly(vinylklorid), vinylklorid-vinylacetat-kopolymerer , vinylklorid-vinylidenklorid-kopolymerer, vinylklorid-maleinsyreanhydrid-kopolymerer, vinylklorid-fumarsyre-kopolymerer, vinylklorid-vinylacetal-kopolymerer slik som vinylklorid-vinylbutyral-kopolymerene, vinylklorid-vinyliden-klor id-akryloni tr il -terpolymerene , o.l.
Eksempler på enverdige olefinisk umettede hydrokarbonradikaler i silanene som har strukturen med formel (II) er vinyl, allyl, butenyl, cykloheksenyl, cyklopentadienyl, cykloheksadienyl, metsakryloksyalkyl, akryloksyalkyl, og vinylfenoksy. Eksempler på alkyl er metyl, etyl, propyl, o.l. radikaler. Eksempler på alkoksy er metoksy, etoksy, propoksy, o.l. Eksempler på aryl er fenyl og naftyl. Eksempler på aralkyl er benzyl, etylfenyl, o.l.
Den enverdige olefinisk umettede silanen er mest foretrukket vinyl tr ietoksysilan , vinyltrimetoksysilan ,'y-metakryloksy-propyltrimetoksysilan, eller"y-metakryloksypropyltrietoksy-s i 1an.
Polymersammensetninger av azidosilanen og den enverdige olefinisk umettede silan kan oppnås ved direkte behandling av polymerpulvere eller —pelleten med kombinasjonen av azidosilan og den enverdige olefinisk umettede silan. Generelt er det foretrukket å utføre behandlingen av kombinasjonen av azidosilan og enverdig olefinisk umettet silan i oppløsning eller væskeform. Siden noen av kombinasjonene av azidosilan og enverdig olefinisk umettet silan er faste, anvendes gene- reit oppløsningsmidler. Der kombinasjonen er flytende og spesielt der oppvarming er involvert, kan imidlertid polymé-ren behandles uten bruk av et oppløsningsmiddel. De foretrukne oppløsningsmidlene der oppløsningsmidler er nødven-dig, er lavtkokende organiske oppløsningsmidler, slik som kloroform, metylenklorid, dietyleter, tetrahydrofuran, o.l. Alternativt kan blandingen av azidosilan og enverdig olefinisk umettet silan innblandes i polymeren ved Innledningsvis å behandle et fyllstoff med en oppløsningsmiddeloppløsning av kombinasjonen av azidosilan og enverdig olefinisk umettet silan og deretter blanding av fyllstoffet med polymeren og etterfølgende oppvarming. Fyllstoffet kan være et hvilket som helst uorganisk eller organisk materiale som anvendes I termoplastiske polymerer. Spesielt nyttige fyllstoffer er glimmer, glass, talk, Wollasonitt, asbest, sand, leire, sement, stein, brent tegl og keramiske materialer.
Mengden av azidosilan og enverdig olefinisk umettet silan som benyttes, vil variere med polymerens molekylvekt fra ca. 0,1 til ca. 4 vekt-# av hver komponent. For polymerer med en molekylvekt større enn ca. 500.000 er det foretrukne området for azidosilan generelt ca. 0,1 til 1,0$ til ca. 0,1 til ca.
1$ av den enverdig olefinisk umettede silan. Når polymer-molekylvekten er mellom ca. 20.000 og 500.000, er den foretrukne mengde av azidosilan ca. 1 til ca. 2 vekt-$ og ca. 1 til ca. 2 vekt-$ av den enverdige olefinisk umettede silan. Generelt er det foretrukket å benytte en lik mengde av azidosilan til enverdig olefinisk umettet silan 1 kombinasjonen. Det er imidlertid mulig å benytte forskjellige mengder av azidosilan til enverdig olefinisk umettet silan i kombinasjonen. Generelt vil dette området være ca. 0,25 til 4 deler azidosilan til ca. 1 del enverdig olefinisk umettet s i 1an.
Reaksjon av azidosilanen og den enverdige olefinisk umettede silan med polymeren kan oppnås ved oppvarming av kombinasjonen av azidosilan og enverdig olefinisk umettet silan og polymer mens blanding foregår. Dette kan oppnås i en Brabender-blander, en Banbury-blander eller en ekstruder. Oppvarmingstemperaturen vil avhenge av den type azid eller polymer som benyttes. Generelt vil temperaturen være fra ca. 120 til ca. 400°C i en tid som er tilstrekkelig til å bevirke reaksjon av minst 90$ av azidosilanen og de umettede silan-reaktive grupper, dvs. azid- og vinylgrupper, i kombina-sj onen.
Det antas generelt at den termiske dekomponering av azidosilaner av den type som er benyttet i foreliggende oppfinnelse, ved oppvarming danner en triplett- eller singlett-nitren.^Dersom en singlett-nitren dannes, så foregår antageligvis innføring av silylnitrenen i en C-C- eller fortrinnsvis en C-H-binding som vist i ligning (III). Dersom, på den annen side, en triplet-nitren dannes, så foregår antageligvis en hydrogenabstrahering til å begynne med, og det dannede silylaminradikal eller en umettet silan kan adderes til det dannede polymerradikal som vist i ligning (IV). Dersom den umettede silanen adderer til radikalet som vist i ligning (IV), så kan polymerisasjon av den enverdige olefiniske silanen med en annen enverdig olefinisk umettet silan forløpe inntil kjedeterminering oppstår gjennom en rekke forskjellige mekanismer som kan innbefatte kobling med det dannede silylaminradikal. Dersom den enverdig olefinisk umettede silan kobles til. azidosilanen gjennom —Si-O-Si— bindinger før oppvarming, så kan kjemisk tverrbinding oppstå. Mekanismene i ligningene (III) og (IV) er ikke ment å be-grense oppfinnelsen, men skal bare gi en beskrivelse av den type reaksjon som foregår under utførelse av oppfinnelsen. Fuktighetsherdingen eller —tverrbindingen av azidosilanen og enverdig olefinisk umettet silanmodifisert polymer bevirkes ved eksponering av polymeren for fuktighet. Dette kan oppnås på en rekke forskjellige måter. Polymeren kan eksponeres for fuktigheten i luften. Eller den kan neddykkes i oppvarmet vann. Eller den kan eksponeres for damp. Reaksjonshastig-heten vil avhenge av temperaturen, tykkelsen på prøven over overføringshastigheten av fuktighet i polymeren. Således vil tiden for eksponering for fuktighet til omdannelse av det termoplastiske materialet til et termoherdet materiale avhenge av disse faktorene, (1) reaksjonstemperatur med fuktighet, (2) prøvetykkelse, og (3) polymertype og dens molekylvekt. I oppfinnelsens foretrukne utførelse er det ønskelig å eksponere den dannede polymeren enten den er en fiber, eller en film eller formet gjenstand, for damp ved en temperatur fra ca. 70 til 120°C inntil ca. 90$ av silylgruppene har blitt reagert med vann til dannelse av de spesielt ønskede^ —Si-O-Si-blndingene.
I de følgende eksempler, som illustrerer foreliggende oppfinnelse, ble trietoksysilylheksansulfonylazid benyttet i kombinasjon med trietoksyvinylsilan. Trietoksysilylheksan-sulfonylazidet ble fremstilt ved hydrosilering av heksen med triklorsilan fulgt av sulfoklorering, fulgt av etoksylering, og sluttlig omsetning med natriumazid. Denne fremgangsmåten er angitt i detalj i eksempel 1. Vinyltrietoksysilanen ble benyttet som mottatt fra Petrach Systems. Uoppløselig gel betyr den mengde polymer som ikke oppløses i et spesielt oppløsningsmiddel ved dens kokepunkt etter 24 timer. Prosent gel bestemmes ved å veie den tørkede "gel" og sammenligne denne mengde med vekten av utgangsprøven.
Eksempel 1
A) Fremstilling av trietoksysllylheksansulfonylazid
1-heksen (38 g, 1 ekv. ) tilsettes dråpevis til en omrørt,' tilbakeløpskokende (35°C) blanding av triklorsilan (67g) og diklorbis(benzoenitril)platina II (0,00337 g). Varmekilden fjernes, og temperaturen fortsetter å stige under tilsetningen, ognår 65°C. Etter at tilsetningen er fullført og tem-
peraturen faller til 50°C, påføres et vakuum på 15 mm 1 30 min. Produktet er en vannhvit væske av 83,6 g triklorsilyl-heksan. GasskromatografIsk analyse viser at den er 95$ ren.
Triklorsilylheksanen (80 g) i metylenklorid (640 g) tilsettes til en pyrex-reaksjonskolbe, og den gjennombobles med nitrogen i 15 min. og avkjøles til 5-10°C. Reaksjonsblandingen mettes med svoveldioksyd og en 125 watt Hanovia-kvikksølv-lampeanbragt så nær kolben som mulig, tennes. Svoveldioksyd og klorgass i et l:2-forhold innbobles inntil ca. 1 ekviva-lent svoveldioksyd og klor er tilsatt. Nitrogen bobles inn i reaksjonsblandingen i 15 min. med lyset på. Oppløsnings-middelet og sulfurylklorid avdestilleres ved ca. 15 mm og ved en beholdertemperatur på 70°C, og destilleres deretter ved ca. 1 mm. Den ureagerte triklorsilylheksanen avdestilleres ved ca. 1 mm og 70-90°C.
Triklorsilylheksansulfonylklorid (32 g) tilsettes til metylenklorid (100 g) i en reaksjonskolbe forsynt med en rører og en kjøler og oppvarmes til tilbakeløp under spyling med nitrogen. Når blandingen befinner seg ved tilbakeløps-temperatur, blir tørr etanol (14 g, 3,1 ekvivalenter) tilsatt dråpevis, og blandingen omrøres og tilbakeløpskokes under nitrogen i 1 time. Etter avkjøling til romtemperatur er-stattes vannkjøleren med en kjøler med tørris, propylenoksyd (6 g, 1 ekv.) tilsettes, - og blandingen omrøres ved romtemperatur i 30 min. Blandingen inndampes ved 50°C under vakuum oppnådd ved vannsug til oppnåelse av 34 g trietoksy-silylheksansulfonylklorid.
Natriumazid (1,5 ekv.) i 4 ml natriumhydrogenfosfat og hydrogenkloridbuffer (14,4 g eller Na2HP04til 4,4 mil kons. HC1 I 1 liter destillert vann) pr. gram azid tilsettes dråpevis til en omrørt 50$ oppløsning av trietoksysilyl-heksansulfonylklorid i metylenklorid inneholdende 1$ Aliquat 336. Blandingen omrøres ved romtemperatur i 30 min. etter at tilsetningen er fullført. Lagene separeres. Metylenklorid- laget vaskes med en mettet saltoppløsning, tørkes over magnesiumsulfat og metylenkloridet inndampes. 90$ fast-stoffer av en lysegul trietoksysilylheksansulfonylazidvaeske av ca. 90$ renhet oppnås.
B) Fremstilling av modifisert polymer
En blanding av 1,0 vekt-$ trietoksysilylheksansulfonylazid og 1,0 vekt-$ trietoksyvinylsilan blandes med polyetylen av høy densitet og av antallsmidlere molekylvekt på ca. 150.000 i 5 min. i en Waring-blander. Prøvene males deretter under an-vendelse av en Brabender-plastograf i 5 min. ved 200°C under et nitrogenteppe og trykkstøpes deretter til plater av dimensjon 15,2 cm x 15,2 cm x 0,64 mm ved 240°C ved bruk av en Elmes-presse. De resulterende plater blir deretter dampbehandlet I 24 timer i en trykkoker ved ca. 207 kPa. Bestemmelser av uoppløselig gel foretas ved tilbakeløpskoking av 1 g prøve i 200 ml dekalin i 24 timer. Prosent gel i denne prøven var 95$.
Eksempel 2
En blanding av 2 vekt-$ trietoksysilylheksansulfonylazid og 1 vekt-$ trietoksyvinylsilan .blandes med Pro-Fax® 6501 polypropylen av antallsmidlere molekylvekt på ca. 50.000 i 5 min. i en Waring-blander. Prøven males deretter i en Brabender-plastograf i 5 min. ved 200°C under et teppe av nitrogen og trykkstøpes deretter til plater av dimensjon 15,2 cm x 15,2 cm x 0,64 mm ved 240°C ved bruk av en Elmes-presse,. De resulterende platene blir deretter dampbehandlet i 26 timer ved ca. 120°C fulgt av tørking natten over i en dampoppvarmet ovn. Bestemmelse av uoppløselig gel foretas ved tilbakeløps-koking av 1 g prøve i 200 ml xylen i 24 timer. Prosent gel i denne prøven var 63$.
Eksempel 3
En blanding av 0,5 vkt-$ trietoksysilylheksansulfonylazid og 0,5 vekt-$ trietoksyvinylsilan blandes med polyetylen av ultrahøy molekylvekt og av antallsmidlere molekylvekt på 500.000 eller større i 5 min. i en Waring-blander. Prøven trykkstøpes deretter til plater av dimensjon 15,2 cm x 15,4 cm x 0,64 mm ved 240°C vd bruk av en Elme-presse. De resulterende strimlene dampbehandles deretter i 24 timer i en trykkoker ved ca. 207 kPa. Bestemmelse av uoppløselig gel foretas ved tilbakeløpskoking av 1 g prøve i 200 ml dekalin i 24 time.r. Prosent gel i denne prøven er 90$.
Eksempel 4
En blanding av 1,5 vekt-$ trietoksysilylheksansulfonylazid og 1,5 vekt-$ trietoksyvinylsilan blandes med Udel® polysulfon av antallsmidlere molekylvekt på ca. 50 . 000 i 5 min. i en Waring-blander. Prøven ekstrudres deretter ved ca. 350°C og de resulterende trådene dampbehandles deretter i 24 timer ved ca. 120°C fulgt av tørking natten over i en dampovn. Bestemmelse av oppløselig gel foretas ved tilbakeløpskoking av 1 g prøve i 200 ml xylen i 24 timer. Prosent gel i denne prøven er 75$.
Eksempel 5
En blanding av 2 vekt-$ trietoksysilylheksansulfonylazid og 2 vekt-$ trietoksyvinylsilan blandes med polyoksymetylen av antallsmidlere molekylvekt på ca. 50.000 i 5 min. i en Waring-blander. Prøven ekstruderes deretter ved ca. 400°C og de resulternde trådene dampbehandles i 24 timer ved ca. 120°C fulgt av tørking natten over i en dampoppvarmet ovn. Bestemmelse av uoppløselig gel foretas ved tilbakeløpskoking av 1 g prøve i 200 ml xylen i 24 timer. Prosent gel i denne prøven er 95$.
Eksempel 6
En blanding av 1,0 vekt-$ trietoksysilylbenzensulfonylazid og 1,0 vekt-$ gamma-metakryloksypropyltrietoksysilan blandes med polyetylen av høy densitet og av antallsmidlere molekylvekt på ca. 150.000 i 5 min. i en Waring-blander. Prøvene males deretter ved bruk av en Brabender-plastograf i 5 min. ved 200°C under et nitrogenteppe og trykkstøpes deretter til plater av dimensjon 15,2 cm x 15,4 cm x 0,64 mm ved 240°C ved bruk av en Elmes-presse. De resulterende plater dampbehandles deretter i 24 timer i en trykkoker ved ca. 207 kPa. Bestemmelser av uoppløselig gel foretas ved tilbakeløpskoking av 1 g prøve i 200 ml dekalin i 24 timer. Prosent gel i denne prøven var 75$.
Claims (10)
1. Polymersammensetning omfattende en blanding av en termoplastisk polymer og en olefinisk umettet silan, karakterisert ved at av den innbefatter (i) en termoplastisk polymer av antallsmidlere molekylvekt på minst 20.000, (ii) fra ca. 0,1 til ca. 4 vekt-$ av en azidosilan med formelen:
hvor R^ er et organisk radikal; X er et radikal valgt fra gruppen bestående av halogen-, alkoksy-, aryloksy-, alifatiske oksykarbonyl-, cykloalifatiske oksykarbonyl— og aromatiske oksykarbonylradikaler; T er et radikal valgt fra gruppen bestående av alkyl-, cykloalkyl-, aryl-, alkaryl- og aralkylradikaler; a er et helt tall fra 1 til 3; b er et helt tall fra 0 til 2; c er et helt tall fra 1 til 10; d er et helt tall fra 1 til 3: a + b + d er lik 4; og Z har formelen:
og (ili) fra ca. 0,1 til ca. 4 vekt-$ av en olefinisk umettet silan med formelen:
hvor n er et helt tall fra 0 til 4; en avR<2> ,R<3> ,R<4> ,R<5> ,R<6> ogR 7 er et alkenylradikal, og de andre R <2> , R <3> ,R<4> ,R 5, R6 og R <7> radikalene er valgt fra gruppen bestående av laverealkyl-, aryl-, aralkyl- og laverealkoksyradikaler.
2. Polymersammensetning ifølge krav 1, karakterisert ved at den termoplastiske polymeren er polypropylen, en polysulfon, eller polyoksymetylen, eller en polyetylen av ultrahøy molekylvekt.
3. Polymersammensetning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at den termoplastiske polymeren er et polyolefin som har en antallsmidlere molekylvekt på 500.000 eller større, og at azidosilanen og den olefinisk umettede silanen hver er til stede i en mengde fra ca. 0,1 til ca. 2 vekt-$.
4. Polymersammensetning ifølge krav 1, 2 eller 3, karakterisert ved at azidosilanen og den olefinisk umettede silan hver er til stede i en mengde av fra ca. 1 til ca. 2 vekt-$.
5. Polymersammensetning ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at azidosilanen er trietoksysilylheksansulfonylazid eller trietoksysilylbenzensulfonylazid.
6. Polymersammensetning ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at den enverdige olefinisk umettede silan er vinyltrietoksysilan, vinyltrimetoksysilan," Y-metakryloksypropyltrimetoksysilan, eller "y-metakryloksypropyl trietoksysi lan.
7. Fremgangsmåte for tverrbinding av en termoplastisk polymer ved blanding derav med en olefinisk umettet silan, omsetning derav med silanen ved oppvarming, dannelse derav til en formet gjenstand, og eksponering av den formede gjenstand for fuktighet inntil en termoherdet polymer er oppnådd, karakterisert ved at det anvendes en blanding som inneholder en termoplastisk polymer av antallsmidlere molekylvekt på minst 20.000 eller større, fra ca. 0,1 til ca. 4 vekt-$ av en olefinisk umettet silan, og fra ca. 0,1 til ca. 4 vekt-$ av en azidosilan.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at blandingen oppvarmes til en temperatur mellom ca. 120 og ca. 400°C inntil minst 90$ av azid- og vinylgruppene har reagert.
9. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at eksponeringen av den formede gjenstand for fuktighet foretas ved eksponering derav overfor damp ved en omtrentlig temperatur fra ca. 70 til 120°C inntil ca. 90$ av silylgruppene har blitt reagert med vann.
10. Fremgangsmåte ifølge krav 7, 8 eller 9, karakterisert ved at blandingen er polymersmmenset-ningen ifølge hvilket som helst av kravene 1-6.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/108,526 US4812519A (en) | 1987-10-15 | 1987-10-15 | Crosslinking of vinyl silane and azidosilane modified thermoplastic polymers by moisture |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO884581D0 NO884581D0 (no) | 1988-10-14 |
| NO884581L true NO884581L (no) | 1989-04-17 |
Family
ID=22322711
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO88884581A NO884581L (no) | 1987-10-15 | 1988-10-14 | Tverrbinding av vinylsilan- og azidosilanmodifiserte termoplastiske polymerer ved bruk av fuktighet. |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4812519A (no) |
| EP (1) | EP0313912A3 (no) |
| JP (1) | JPH01139650A (no) |
| CA (1) | CA1339170C (no) |
| NO (1) | NO884581L (no) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8713867D0 (en) * | 1987-06-13 | 1987-07-15 | Bp Chem Int Ltd | Crosslinkable polymers |
| JPH0469540A (ja) * | 1990-07-09 | 1992-03-04 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 遷音速風洞の計測筒 |
| US5219928A (en) * | 1990-10-24 | 1993-06-15 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Transparent liquid absorbent materials |
| DE4139127A1 (de) * | 1991-11-28 | 1993-06-03 | Basf Lacke & Farben | Fluessige, strahlenhaertbare ueberzugsmasse fuer die beschichtung von glasoberflaechen |
| KR20010014323A (ko) * | 1997-08-27 | 2001-02-26 | 그래햄 이. 테일러 | 비닐 방향족 중합체의 커플링 방법 및 발포체 |
| US6331597B1 (en) | 1999-08-09 | 2001-12-18 | The Dow Chemical Company | Azidosilane-modified, moisture-curable polyolefin polymers, process for making, and articles obtained therefrom |
| DE10011644A1 (de) * | 2000-03-10 | 2001-09-20 | Basf Coatings Ag | Die Verwendung von Silanen, die eine Azidogruppe enthalten, als Vernetzungsmittel in Beschichtungsstoffen |
| CN109843975B (zh) | 2016-10-19 | 2022-03-22 | 索尔维特殊聚合物美国有限责任公司 | 可交联的聚合物组合物 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE794718Q (fr) * | 1968-12-20 | 1973-05-16 | Dow Corning Ltd | Procede de reticulation d'olefines |
| US3697551A (en) * | 1968-12-31 | 1972-10-10 | Hercules Inc | Silane sulfonyl azides |
| GB1377737A (en) * | 1971-07-15 | 1974-12-18 | Dow Corning Ltd | Crosslinking of olefin polymers |
| JPS5119982B2 (no) * | 1972-01-26 | 1976-06-22 | ||
| JPS5124556B2 (no) * | 1974-03-15 | 1976-07-24 | ||
| JPS6017353B2 (ja) * | 1978-03-03 | 1985-05-02 | 古河電気工業株式会社 | ポリオレフイン系樹脂の架橋方法 |
| US4413066A (en) * | 1978-07-05 | 1983-11-01 | Mitsubishi Petrochemical Company, Ltd. | Crosslinkable polyethylene resin compositions |
| JPS59179551A (ja) * | 1983-03-29 | 1984-10-12 | Ube Ind Ltd | 金属用接着剤 |
| US4564576A (en) * | 1983-05-27 | 1986-01-14 | Nec Corporation | Resist material comprising polymer of allylsilyl compound and pattern forming method using the resist material |
| US4552794A (en) * | 1983-06-30 | 1985-11-12 | Hercules Incorporated | Composition for tufted carpets containing azidosulfonyl silane crosslinker |
| FI70916C (fi) * | 1983-11-04 | 1986-10-27 | Neste Oy | Med vatten uppskummat och med silan tvaerbundet polyolefinskumoch foerfarande foer framstaellning av detta |
| US4551504A (en) * | 1984-01-18 | 1985-11-05 | Union Carbide Corporation | Water curable, azide sulfonyl silane modified ethylene polymers |
| EP0278183A1 (en) * | 1987-02-06 | 1988-08-17 | Itt Industries, Inc. | Polyolefin resin surface preparation |
-
1987
- 1987-10-15 US US07/108,526 patent/US4812519A/en not_active Expired - Lifetime
-
1988
- 1988-10-04 CA CA000579287A patent/CA1339170C/en not_active Expired - Fee Related
- 1988-10-11 EP EP19880116834 patent/EP0313912A3/en not_active Withdrawn
- 1988-10-14 NO NO88884581A patent/NO884581L/no unknown
- 1988-10-15 JP JP63260343A patent/JPH01139650A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01139650A (ja) | 1989-06-01 |
| CA1339170C (en) | 1997-07-29 |
| NO884581D0 (no) | 1988-10-14 |
| EP0313912A2 (en) | 1989-05-03 |
| US4812519A (en) | 1989-03-14 |
| EP0313912A3 (en) | 1990-11-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4369289A (en) | Masterbatch composition comprising a matrix having a polysiloxane dispersed therein and a method for the preparation thereof | |
| Akiba et al. | Vulcanization and crosslinking in elastomers | |
| CZ2000640A3 (cs) | Silanem vulkanizované termoplastické elastomery a způsob jejich přípravy | |
| US8299181B2 (en) | Process for the production of crosslinked polymer employing low VOC-producing silane crosslinker and resulting crosslinked polymer | |
| US3408420A (en) | Silane-modified olefinic copolymers | |
| EP0150773B1 (en) | Water curable, azide sulfonyl silane modified ethylene polymers | |
| EP0054923A1 (en) | Curable resin composition and its use for preparing coatings | |
| US4440907A (en) | Process of producing a water-curable, silane modified alkylene-alkyl acrylate copolymer by reacting an alkylene-alkyl acrylate copolymer with a polysiloxane predispersed in a thermoplastic resin matrix | |
| EP0131745A2 (en) | Water-curable, silane modified chlorsulfonated olefinic polymers and a process for the preparation thereof | |
| NO884581L (no) | Tverrbinding av vinylsilan- og azidosilanmodifiserte termoplastiske polymerer ved bruk av fuktighet. | |
| US3366612A (en) | Moisture curable one component mastic or castable rubber formed by the reaction between a halogenated butyl rubber and a silane containing a functional group and hydrolyzable substituents | |
| TW201605878A (zh) | 經偶氮羰基官能化之矽烷 | |
| JPS6226665B2 (no) | ||
| US4170700A (en) | Method for accelerating surface curing of organopolysiloxane compositions | |
| Gonzalez et al. | Applications of an azide sulfonyl silane as elastomer crosslinking and coupling agent | |
| US4820780A (en) | Modification of rubber with N-chlorothio-sulfonamide | |
| CA1242835A (en) | Water curable, azide sulfonyl silane modified, alkylene-alkyl acrylate copolymers | |
| US4910266A (en) | Modification process using N-chloro-thiosulfonamide and rubber | |
| CN101151316B (zh) | 含有产生低voc的硅烷交联剂的交联聚合物的生产方法及由此得到的交联聚合物 | |
| JPH0841353A (ja) | 硬化性組成物 | |
| JPH02251556A (ja) | 変性アクリルゴム組成物 | |
| NO821247L (no) | Preparat basert paa vannbare silanmodifiserte kopolymere av alkylen-alkylakrylater |