TW200909501A - Crosslinkable compositions having reduced scorch inhibitor migration, method of reducing such migration, and articles made therefrom - Google Patents

Crosslinkable compositions having reduced scorch inhibitor migration, method of reducing such migration, and articles made therefrom Download PDF

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TW200909501A TW097121143A TW97121143A TW200909501A TW 200909501 A TW200909501 A TW 200909501A TW 097121143 A TW097121143 A TW 097121143A TW 97121143 A TW97121143 A TW 97121143A TW 200909501 A TW200909501 A TW 200909501A
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Robert F Eaton
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Union Carbide Chem Plastic
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Description

200909501 九、發明說明: C發明所屈技術領域3 對相關申請案的相互參照 本發明為一主張自於2007年6月8日提申之美國臨時專 5利申請案第60/942,685號的非臨時申請案,該申請案的標題 是“具有經減少之焦化抑制劑移動的可交聯組成物,減少此 種移動之方法及由此所製得的物件”,其教示内容係在此被 併入以為參考,如同在下文以全文被重現。 發明領域 10 本發明論及具有經減少之焦化抑制劑移動的可交聯組 成物,減少此種移動之方法及由此所製得的物件。 L先前技術3 發明背景 經熱活化自由基起始劑(例如’有機過氧化物以及偶氮 15化合物)至交聯,亦即,熟化、彈性體狀以及熱塑性材料, 的使用通常為已知的。然而,此等經熱活化自由基起始劑 的使用可於在最終交聯步驟以前之配料及/或加工處理的 期間起始過早交聯,亦即,焦化。以慣用配料方法[諸如, 碾粉、班伯里(Banbury)或擠壓],當時間_溫度關係導致一 20狀況之時,發生焦化。在該狀況中,自由基起始劑進行熱 分解,又該熱分解起始一可產生膠體粒子的交聯反應,該 等膠體粒子為呈大多數複合聚合物。這些膠體粒子可不利 衝擊複合材料的加工性能以及最終產物的均勻性。 一廣泛認可的用於將焦化減至最低程度之方法為選擇 200909501 -具有-充足地高活化溫度的自由基起㈣,以致配料及/ 或其他加工處理步驟可在最終熟化步驟以前被成功地完 成。標準的此種類起始劑為那些具—高1〇小時半衰期溫度 者。此方法的缺點為較長熟化時間且因此較低產量。較高 5熟化溫度可用來抵消較長熟化時間,但然後較高能量成本 係被招致。較高熟化溫度亦可不利影響材料的熱穩定性。 另-種將焦化減至最低程度之方法為減低配料及/或 加工處理溫度以改善交聯劑的焦化安全性邊限。然而,此 方法取決於所涉及的聚合物及/或加工而可被限制範嘴。此 H)外,在一較低溫度的熟化需要一較長熟化時間,因此導致 較低產量。較低溫度亦可增加材料的黏度,其依次可使混 合更困難且可增加撞著聚合物凝固點的風險。 還有另-個將焦化減至最低程度之方法為焦化抑制劑 的併入至組成物。例如,英國專利第^35,039號描述耐焦 15化組成物,該等組成物包含有機氫過氧化物以及乙烯聚合 物。美國專利第3,751,378號描述作為防焦劑之冰亞硝基二 苯胺或N,N’-二亞硝基-對-苯胺的使用,該等防焦劑係被併 到一多官能性丙烯酸酯交聯單體裡用於在數種彈性體配方 中提供長門尼焦化時間。美國專利第3,202,648號描述作為 20用於聚乙烯的焦化抑制劑之亞硝酸酯(諸如,亞硝酸異戊 酯、叔-亞硝酸癸酯以及其他)的使用。美國專利第3,954,9〇7 號描述作為以防焦化的保護之單體乙烯化合物的使用。美 國專利第3,335,124號描述芳香胺、酚化合物、巯基嘍唑化 合物、雙[Ν,Ν-雙取代-胺(硫甲醯)基]硫化物、氫醌以及二 200909501 硫代胺基曱酸二烷基酯化合物的使用。美國專利第 4,632,950號描述兩種雙取代的二硫代胺基甲酸金屬鹽之混 合物的使用,其中一金屬鹽以銅為基礎。 一供含自由基,特別是過氧化物,起始劑組成物裡使 用之一般地所使用的焦化抑制劑為4-羥基-2,2,6,6-四甲基 哌啶_1_氧自由基’亦稱為4-羥基-TEMPO或H-TEMPO。4-
10 15
&基-TEMPO的添加藉由在溶融加工處m淬冷可交聯 聚合物的自由基交聯而將焦化減至最低程度。•然而,此氮 氧化物焦化抑軸會與許多—般㈣合物^目容,該等聚 合物係靠-或多種過氧化物起始劑而被交聯。這些聚合物 包括乙烯-丙烯_二烯系單體(EpDM);低密度聚乙烯 ()線丨生低密度聚乙烯(LLDPE);高密度聚乙烯 (HDPE) ’包含小於約1()重量百分比乙稀基乙義含量的乙 烯乙酸乙:i#s0(eVa);包含小於約⑺重量百分比丙稀酸_含 量的例如(¾烯酸甲醋、丙稀酸乙酿或丙稀酸丁醋之不 飽和丙稀_旨、及諸如此類。由於此不相容性的結果, 4红基TEMPO會移至__成粒或片狀的產物表面且可引起 處理問題(諸如’灑粉、隔離、發黏以及諸如此類)。此外, 產物可隨¥間失去其焦化抑制作用效率且因此其貯存期限 可被危及田氮氧化物係被摻合以聚合物以製成一濃縮物 或母料之時,此移動問題通常現出其本身,且其亦可在一 凡全地=配方製造的產物中限制氮氧化物的濃度。 ' * 填料可藉由增加擴散物曲折度(tortuacity)而 防礙添加劑移動。如上 m 例如’非晶形二氧化矽可降低添加劑移 20 200909501 動在百分之33以内。然而, 少為所欲的。 添力〇劑移動中較高位準的減 不官在發展具經減少之焦化 5 10 15 20 物中之研究計劃,仍然有制劑移動的可交聯組成 移動的可交聯組成物的需要.具有經減少之焦化抑制劑 化抑制劑移動之方法的需要。匕外,仍然有一對一減少焦 【發明内容】 發明概要 本發明為―具有經減少之 成物’在-可交聯組成物中之P制劑移動的可交聯組 法及由此所製得的物件。該…減少焦化抑制劑移動之方 合物、—焦化抑制試劑與成物包含一可交聯聚 產物。該焦化抑制試劑為4 ㈣試劑的炫融摻合反應 劑為一能被制落的有機勒土5性氮氧化物且該移動抑制試 括一自由基起始劑。減少在一該可交聯組成物可進一步包 劑移動的方法包括下列;'可交聯組成物中之焦化抑制 選擇-極性氮氧化齡f (1)選擇—可交聯聚合物;(2) 有機黏土 L、' 試劑;(3)選擇—能被剝落的 可交聯取人物°玄焦化抑制試劑與該有機黏土溶融摻合成 L: :Γ;(5)藉此至少部分地剝一 1=比粒子;以及(6)藉此產生該具有-經減少之焦 =移動的可交聯組成物。該等根據本發明所得的粒 子1树明的可交聯組成物之交聯反應產物。 、體實鉍例中’本發明提供包含-可交聯聚合 極!生乳氧化物焦化抑制試劑、一能被剝落的有機黏 200909501 土以及任擇地一自击戈丄 田基起始劑的熔融摻合反應產物之一可 交聯組成物。 在-其他的具體實施例中,本發明進一步提供一種產 j一I交聯組成物之方法,該方法包含下列步驟:⑴選擇 °交聯聚。物’(2)選擇一極性氮氧化物焦化抑制試劑; ⑺選擇-能被㈣的有機黏土;⑷任擇地選擇__自由基起 ° 1 (5)將極f生焦化抑制試劑、有機黏土以及任擇的自由 ,起始齡融摻合成可交料合物;⑹藉此至少部分地剝 洛该有機點土成一或多個高縱橫比粒子;以及(7)藉此產生 ”有、減少之焦化抑制劑移動的可交聯組成物。 在一其他的具體實施例中,本發明進一步提供一種在 一可交聯組成物中減少焦化抑制劑移動之方法,該方法包 含下列步驟:⑴選擇-可交《合物;(2)選擇-極性氮氧 化物焦化抑制試劑;(3)選擇一能被剝落的有機黏土;(4)任 15擇地選擇一自由基起始劑;(5)將極性焦化抑制試劑、有機 黏土以及任擇的自由基起始劑溶融摻合成可交聯聚合物; (6)藉此至少部分地剝落該有機黏土成一或多個高縱橫比粒 子;以及(7)藉此產生具有一經減少之焦化抑制劑移動的可 交聯組成物。 ί〇 在另一其他的具體實施例中,本發明進一步提供一物 件’該物件包含本發明可交聯組成物的交聯反應產物。 在一其他的具體實施例中,根據任何上述的具體實施 例,本發明提供一可交聯組成物、一種產生一可交聯組成 物之方法、—種在一可交聯組成物中減少焦化抑制劑移動 200909501 之方法以及由此所製的物件,只是可交聯聚合物係被擇自 於由下列所組成的群組中:低密度聚乙烯(LDPe)、線丨生仑 密度聚乙稀(LLDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、中密卢聚一 烯(MDPE)、超低密度聚乙烯、氣化聚乙烯、聚丙烯、乙烯 丙烯共聚物、乙烯-丙烯三共聚物、乙烯-丙烯_二烯系單體 (EPDM)、乙烯乙酸乙烯酯(EVA)、聚丁二烯、笨乙烯丙烯 贖(SAN)、丙烯腈-丁二稀_苯乙稀(ABS)、石夕氧橡膠、氣巧 化聚乙烯、含氟彈性體以及其等之組合。 、 在一其他的具體實施例中,根據任何上述的具體實施 10例,本發明提供一可交聯組成物、一種產生—可交聯組成 物之方法、-種在-可㈣組成物中減少焦化抑制劑移動 之方法以及由此所製的物件,只是自由基起始劑為一過氧 化物。 在一其他的具體實施例中,根據任何上述的具體實施 15例,本發明提供一可交聯組成物、一種產生—可交聯組成 物之方法、—種在一可交聯組成物中減少焦化抑制劑移動 之方法以及由此所製的物件,只是過氧化物係被擇自於由 下列所組成的群組中:二烧基過氧化物、二酿基過氧化物 以及過氧酿|(perketais)。 20 在一其他的具體實施例中,根據任何上述的具體實施 例,本發明提供一可交聯組成物、一種產生一可交聯組成 物之方法、一種在一可交聯組成物中減少焦化抑制劑移動 之方法以及由此所製的物件,只是極性氮氧化物焦化抑制 試劑係被擇自於由下列所組成的群組中:4_經基_2 2 6 6_四 200909501 甲基哌啶-1-氧自由基(4-羥基-丁£]^?0)、4-氧代-2,2,6,6,四甲 基哌啶-N-氧自由基(4-氧代-Tempo)、其等之衍生物以及其 等之組合。 在一其他的具體實施例中,根據任何上述的具體實施 5 例,本發明提供一可交聯組成物、一種產生一可交聯組成 物之方法、一種在一可交聯組成物中減少焦化抑制劑移動 之方法以及由此所製的物件,只是有機黏土具有至少2脂肪 酸取代。 在一其他的具體實施例中,根據任何上述的具體實施 10 例,本發明提供一可交聯組成物、一種產生一可交聯組成 物之方法、一種在一可交聯組成物中減少焦化抑制劑移動 之方法以及由此所製的物件,只是可交聯組成物包含基於 該可交聯組成物重量之自60至98重量百分比的可交聯聚合 物。 15 在一其他的具體實施例中,根據任何上述的具體實施 例,本發明提供一可交聯組成物、一種產生一可交聯組成 物之方法、一種在一可交聯組成物中減少焦化抑制劑移動 之方法以及由此所製的物件,只是可交聯組成物包含基於 該可交聯組成物重量之自1至10重量百分比的極性氮氧化 20 物焦化抑制試劑。 在一其他的具體實施例中,根據任何上述的具體實施 例,本發明提供一可交聯組成物、一種產生一可交聯組成 物之方法、一種在一可交聯組成物中減少焦化抑制劑移動 之方法以及由此所製的物件,只是可交聯組成物包含基於 11 200909501 則父聯組成物重量之自β1〇重量百分比的有機勘土。 在一其他的具體實施例中,根據任何上述的星體計 明提供一可交,物、一種產生—可交聯組: 物之方法、-種在一可交聯組成物中減少焦化抑制劑移動 之方法以及由此所製的物件,只是可交聯組成物包含某於 Z可《組成物重量之自60至98重量百分比的可交聯二合 物、任擇地自〇至20重量百分比的自由基起始劑、自i㈣ 重量百分比的極性焦化抑制試劑以及自 的有機黏土。 10重里百分比 10 15 20 在一其他的具體實施例中,根據任何上 ::r:r交聯組成物、-種產生 =⑽由此所製的物件,只是有機黏土包含= 尚縱棱比有機黏土粒子。 3夕 在一其他的具體實施例中,根據 例,本發明提供一可 μ具體實把 物之方法、-種在一可交=物、一種產生-可交聯組成 之方法以及由此所製的物^=中減少焦化抑制劑移動 其他聚合驗/或添力,4可⑽組絲為一待與 塑化劑、加工油、過氧二如,填料、抗氧化劑 圖式簡單說明“及諸如此類)所摻合的母料。 為了說明本發明起見, 禾;然而,當然本發明龙不ί圖式中所顯示的—形式為例 以及工具。 "艮制於所顯示之準確的排列 12 200909501 第i圖為一第一圖形,該圖形說明介於焦化抑制劑移動 以及所使用黏土種類與濃度之間的關係; 第2圖為一第一圖形,該圖形說明介於焦化抑制劑移動 以及所使用黏土種類與濃度之間的關係; 5 第3圖為一本發明可交聯組成物的一穿透式電子顯微 鏡照片,該組成物包含5重量百分比的經剝落之Cl〇isite® 15a、5重量百分比的H-TEMPO以及90重量百分比的諾德爾 (Nordel)® 3722 ;以及 第4圖為一本發明可交聯組成物的一穿透式電子顯微 10鏡照片,該組成物包含2.5重量百分比的經剝落之 15&、5重量百分比的11_丁£頁1>0以及92.5重量百分比^=1 爾(Nordel)® 3722。 〜 【貧施方式】 較佳實施例之詳細說明 15 20 本發明為-具有經減少之焦化抑制劑移動的可交聯组 成物…種在—可㈣組成财減少^抑_移動之方 法以及由此所製的物件。可㈣㈣物包含-可交聯聚人 物、一焦化抑顺顯—義抑摻合反翁 物。焦化抑制試劑為極性且移動抑制試劑為一能被剝落的 有機黏土。可交聯組成物可進— 之方法包括下 (2)選擇一極性ϋ負化物 焦化抑制試劑Μ選擇—能被^⑽物 抑制試劑與有機黏土熔融摻合成 風了父聯聚合物;(5)藉此至 .^括一自由基起始劑。 在-可父聯組成物中之減少焦化抑制劑移動 列步驟:(1)選擇一可交聯聚合物; (4)將焦化 13 200909501 少部分地剝落有機黏土成一或客& ^ ’高賴比粒子;以及⑹ 的可交聯組成物之交 聯 藉此產生該具有—經減少之焦化抑制劑移動的可交聯 物。根據本發明的物件包括本發g月 反應產物。 5 可交聯組成物為,例如,一以# β a 虱化合物為基的聚合 物。例示以碳氫化合物為基的聚合物包括,但不被限制於, 乙烯/丙稀/二烯系單體、乙稀/丙烯橡膠、乙稀Μ·稀煙共聚 物、乙烯同it聚合物、丙烯同元聚合物、乙稀/苯乙烯共聚 體、乙烯/不飽和酯共聚物、化聚乙烯、丙烯共聚物、天 10然橡膠、苯乙烯/ 丁二烯橡膠、苯乙烯/ 丁二烯/苯乙烯嵌段 共聚物、苯乙烯/乙烯/丁一稀/苯乙稀共聚物、聚丁二稀橡 膠、丁基橡膠、氯丁二烯橡膠、氣磺化聚乙烯橡膠、乙烯/ 二稀系共聚物及骑橡膠以及其等之推合物。較佳地,可交 聯聚合物為一以烯烴為基的聚合物。可交聯聚合物係,例 15 如,被擇自於由下列所組成的群組中:低密度聚乙稀 (LDPE)、線性低密度聚乙烯(LLDPE)、高密度聚乙烯 (HDPE)'中密度聚乙烯(MDPE)、超低密度聚乙烯、氯化聚 乙烯、聚丙烯、乙烯丙烯共聚物、乙烯-丙烯三共聚物、乙 烯-丙烯-二烯系單體(EPDM)、乙烯乙酸乙烯酯(EVA)、聚丁 20 二烯、苯乙烯-丙烯腈(SAN)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯 (ABS)、矽氧橡膠、氯磺化聚乙烯、含氟彈性體以及其等之 組合。 按照合適的乙烯聚合物,可交聯聚合物通常屬於四種 主要分類:(1)高度地-分枝的;(2)不勻相線性;(3)勻相地 200909501 刀枝的線[生,以及(4)勻相地分枝的實質上線性。這些聚合 、背格勒-納他觸媒、金屬茂或以飢為基的單部位觸媒 或夂限幾何形狀單部位觸媒而被製備。 间度地-分枝的乙烯聚合物包括低密度聚乙烯 5 (LDPE) f卩些聚合物可以__自由基起始劑在高溫與高壓下 而被製備。交替地,可以一配位觸媒在高溫與相對地低壓 下而被製備。這些聚合物具有一在0.910至0.940 g/cm3範圍 内的密度。 不勻相線性乙烯聚合物包括線性低密度聚乙烯 10 (LLDPE)、超低密度聚乙烯(ULDPE)、非常低密度聚乙稀 (VLDPE)以及高密度聚乙烯(HDPE)。線性低密度聚乙烯聚 合物具有一在0.850至0.940 g/cm3範圍内的密度以及一在 〇.〇1至100 g/l〇分鐘範圍内的炫融指數(12)。較佳地,溶融指 數(I2)係介於0_1至50 g/ΙΟ分鐘之間。又,較佳地,LLDPE 15為乙稀與一或多個具有自3至18彳固碳原子之α-烯烴的一共 聚體’更佳地,自3至8個碳原子。較佳的共聚用單體包括, 但不被限制於,1-丁烯、4-曱基-1-戊烯、1-己稀以及1-辛烯。 超低密度聚乙烯以及非常低密度聚乙烯為已知可互換 地。這些聚合物具有一在0.870至0.910 g/cm3範圍内的密 20 度。高密度乙晞聚合物為通常具一在0.941至0.965 g/cm3範 圍内的密度之同元聚合物。 勻相地分枝的線性乙烯聚合物包括勻相LLDPE。均勻 地分枝的/勻相聚合物為那些其中共聚用單體係隨機地被 分佈在一給定的共聚體分子範圍之内且其中,於該共聚體 15 200909501 之内,共聚體分子具有一類似乙烯/共聚用單體比率的聚合 物。 勻相地分枝的實質上線性乙烯聚合物包括(a)C2-C20烯 烴(諸如,乙烯、丙烯以及4-甲基-1-戊稀)的同元聚合物、(b) 5 具至少一C3-C2〇a-烯烴、C2-C2〇乙烯化不飽和單體、C4-C18 二烯屬或該等單體的組合之乙稀的共聚體以及(c)具至少 CVCmci-烯烴、二烯屬或乙烯化不飽和單體之一者配合其他 不飽和單體之乙烯的共聚體。這些聚合物通常具有一在 0.850至0.970 g/cm3範圍内的密度。較佳地,密度係在〇.85〇 10至0g/cm3範圍内’更佳地’在0.850至0.920 g/cm3範圍 内。 例示乙烯/苯乙烯共聚體包括,但不被限制於,藉由將 稀煙早體(亦即,乙稀、丙稀或a-稀煙單體)與一亞乙稀基 芳族單體、受阻脂族亞乙烯基單體或環脂族亞乙烯基單體 15聚合所製備的實質上隨機共聚體。合適的烯烴單體含有自2 至20,較佳地,自2至12,更較地,自2至8個碳原子。較佳 的此等單體包括乙烯、丙烯、丁烯、4_曱基_丨_戊烯、^ 己烯以及1-辛烯。最佳的為乙烯以及一與丙烯或仏押―烯烴 之乙烯的組合。任擇地,乙烯/苯乙烯共聚體聚合反應組分 亦可包括乙烯化不飽和單體(諸如,應變的環烯烴)。應變的 環稀煙的實施例包括,但不被限制於,降冰片稀以及Ci i〇 燒*基-或C6_10芳基-取代了的降冰片烯。 在本發明中有用的例示乙烯/不飽和酯共聚物可藉由 慣用高壓技術而被製備。不飽和醋可為,例如,丙稀酸烧 200909501 基酯、甲基丙烯酸烷基酯或羧酸乙烯酯。烷基基團可具有1 至8個碳原子且,較佳地,具有1至4個碳原子。羧酸酯基團 可具有2至8個碳原子且,較佳地,具有2至5個碳原子。,被 認為是酯共聚用單體所造成的共聚物之部分可基於共聚物 5 的重量而在5至50重量百分比範圍内且,較佳地,在15至40 重量百分比範圍内。丙烯酸酯以及甲基丙烯酸酯的實施例 為丙烯酸乙酯、丙烯酸曱酯、曱基丙烯酸曱酯、t-丙烯酸丁 酯、η-丙烯酸丁酯、η-甲基丙烯酸丁酯以及2-乙基己基丙烯 酸酯。羧酸乙烯酯的實施例為乙烯基乙酸酯、乙烯基丙酸 10 酯以及乙烯基丁酸酯。乙烯/不飽和酯共聚物的熔融指數可 在0.5至50 g/ΙΟ分鐘範圍内。 在本發明中有用的例示鹵化乙烯聚合物包括,但不被 限制於,氟化、氯化以及溴化烯烴聚合物。原料烯烴聚合 物可為具有自2至18個碳原子的烯烴之一同元聚合物或一 15 共聚體。較佳地,浠烴聚合物將為一具丙浠之乙烯的共聚 體或一具有4至8個碳原子之α-烯烴單體。較佳的α-烯烴共聚 用單體包括,但不被限制於,1-丁稀、4-甲基-1-戊烯、1-己烯以及1-辛稀。較佳地,鹵化烯烴聚合物為一氯化聚乙 稀。 20 在本發明中有用的例示丙烯聚合物包括,但不被限制 於,丙烯同元聚合物以及具乙烯或其他不飽和共聚用單體 之丙烯的共聚物。共聚物亦包括三共聚物、四元共聚物以 及諸如此類。一般,聚丙浠共聚物包含來自以基於共聚物 重量之至少約60重量百分比的量之丙烯的單元。較佳地, 17 200909501 丙烯單體為共聚物之至少約70重量百分比,更佳地,至少 約80重量百分比。 在本發明中合適的天然橡膠包括,但不被限制於,異 戊二烯的高分子量聚合物。較佳地,天然橡膠將具有一約 5 5000的聚合反應之數量平均度以及一廣泛的分子量分布。 有用的苯乙烯/丁二烯橡膠包括,但不被限制於,苯乙 烯以及丁二烯的隨機共聚物。一般,這些橡膠可藉由自由 基聚合反應而被產生。本發明的苯乙烯/丁二烯/苯乙烯嵌段 共聚物可為,例如,一相分離系統。在本發明中有用的苯 10 乙烯/乙烯/丁二烯/苯乙烯共聚物可,例如,自苯乙烯/丁二 烯/苯乙烯共聚物的氫化[反應]而被製備。 在本發明中有用的聚丁二烯橡膠較佳地為一 1,4-丁二 烯的同元聚合物。較佳地,在本發明中有用的丁基橡膠為 一異丁烯與異戊二烯的共聚物。一般,異戊二烯係以基於 15 共聚物重量在1.0至3.0重量百分比範圍内的量而被使用。 對本發明,聚氣丁二烯橡膠通常為2-氯-1,3-丁二烯的 聚合物。較佳地,該橡膠藉由一乳化聚合[反應]而被產生。 又,該聚合[反應]可在有硫的情況下以合併在聚合物中之交 聯而發生。 20 較佳地,在本發明中有用的腈橡膠為丁二烯與丙烯腈 的一隨機共聚物。 其他有用的可交聯聚合物包括,但不被限制於,矽氧 橡膠以及氟碳橡膠。矽氧橡膠包括,但不被限制於, 具-Si-O-Si-Ο-形式之一矽氧烷骨架的橡膠。在本發明中有 18 200909501 用的氟碳橡膠包括,但不被限制於,下列的共聚物或三共 聚物:具一熟化位置單體以允許自由基交聯之u-二氟乙 烯、六氟丙烯以及四氟乙烯。
可交聯聚合物,例如,可被擇自於由下列所組成的群 5 組中:低密度聚乙烯(LDPE)、線性低密度聚乙烯(LLDPE)、 高密度聚乙烯(HDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、超低密度聚 乙烯、氣化聚乙稀、聚丙稀、乙稀丙烯共聚物、乙稀-丙烯 三共聚物、乙烯-丙烯-二烯系單體(EPDM)、乙烯乙酸乙烯 酯(EVA)、聚丁二烯、苯乙烯-丙烯腈(SAN)、丙烯腈_ 丁二 10 烯-苯乙烯(ABS)、矽氧橡膠、氣磺化聚乙烯、含氧彈性體 以及其等之組合。 可交聯組成物包含基於可交聯組成物重量之至少99重 量百分比可交聯聚合物。所有小於99重量百分比的個別值 以及次範圍係在此被包括且被揭示;例如,可交聯組成物 15可包含基於可交聯組成物重量之自60至98重量百分比的可 交聯聚合物;或在可供選擇的方法中,可交聯組成物可包 含基於可交聯組成物重量之自80至98重量百分比的可交耳葬 聚合物。 20 在本發明中有用的焦化抑制劑為,例如, 一極性氮氧 化物焦化抑制試劑。例示極性氮氧化物焦化抑制劑勺括 但不被限制於,4-經基-2,2,.6,6-四甲基α底。定— ''氣自由基(4- 經基-TEMPO)、4_氧代_2,2,6,6,四甲基旅啶火氣自由其(4 氧代-Tempo)、其等之衍生物以及其等之組合 Q 可交聯組成 物可,例如,包含基於可交聯組成物重量之自〇5至1〇重量 19 200909501 百分比焦化抑制劑。所有自0.5至10重量百分比的個別值以 及次範圍係在此被包括且被揭示;例如,可交聯組成物可 包含基於可交聯組成物重量之自0.5至7重量百分比的焦化 抑制劑;或在可供選擇的方法中,可交聯組成物可包含基 5 於可交聯組成物重量之自0.5至5重量百分比的焦化抑制 劑;或在可供選擇的方法中,可交聯組成物可包含基於可 交聯組成物重量之自2至5重量百分比的焦化抑制劑。 移動抑制試劑可,例如,為一有機黏土。有機黏土可, 例如,為來自一黏土礦物之一親有機物質的陽離子改質黏 10 土,該黏土礦物藉由用有機陽離子來替換無機可交換陽離 子且通常為綠土群組,例如,漿土、微晶高嶺石、水輝石 (hetorite)、滑石粉或諸如此類。該等無機可交換陽離子通 常為存在於天然黏土礦物中的鹼金屬或鹼土金屬陽離子。 該等有機陽離子各個包含至少一烴自由基,該烴自由基具 15 有足夠的碳原子以提供經交換之陽離子的黏土疏水表面。 有機黏土粒子可,例如,為具由具一小於2 nm厚度以及一 10至1000 nm直徑的堆積式小片狀體組成之一三明治結構 的結晶材料,較佳地,小於1 nm。介於該等小片狀體間的 距離可為,例如,小於1 nm。有機黏土組分能被剝落,亦 20 即,有機黏土粒子係至少部分地或完全地被分離或剝層且 被分散於聚合物基體中,該聚合物基體,亦即,可交聯聚 合物。經剝落或剝層之小片狀體可在10至500毫微米範圍内 的一距離被彼此隔開放置。經剝落或剝層之小片狀體可為 高縱橫比粒子,亦即,經剝落或剝層之小片狀體具有一在 20 200909501 等於或大於10 : 1範圍内的表面積/厚度比;在可供選擇的 方法中,經剝落或剝層之小片狀體具有一在等於或大於 10 . 1至20 . 1範圍内的表面積/厚度比。可交聯組成物可, 例如,包含基於可交聯組成物重量之自〇 5至1〇重量百分比 5的有機黏土。所有自〇_5至1〇重量百分比的個別值以及次範 圍係在此被包括且被揭示;例如,可交聯組成物可包含基 於可交聯組成物重量之自〇·5至7重量百分比的有機黏土; 或在可供選擇的方法中,可交聯組成物可包含基於可交聯 組成物重量之自0.5至5重量百分比的有機黏土;或在可供 10選擇的方法中,可交聯組成物可包含基於可交聯組成物重 里之自2至5重夏百分比的有機黏土。此等有機黏土為在市 面上自美國德州的南方礦產品公司(Southern Clay Produets Inc_)的商標名cioisite 15a之下買得到的。 在本發明的實施中所使用的自由基起始劑包括任何相 15 對地不穩定且能分為至少兩個自由基的熱活化化合物。此 代表性的化合物種類包括’但不被限制於,過氧化物(特別 是,有機過氧化物)以及偶氮起始劑。用作交聯試劑的例示 自由基起始劑包括,但不被限制於,二院基過氧化物、二 驢基過氧化物以及二過氧縮嗣起始劑。 20 在二烷基過氧化物的群組中,例示起始劑包括,但不 被限制於’過氧化二枯基;二-叔-丁基過氧化物;叔-丁基 枯基過氧化物;2,5-二甲基-2,5-二(叔-丁基過氧)-己烷;2,5_ —甲基-2,5-二(叔-戊基過氧)-己烧;2,5-二甲基-2,5-二(叔__ 丁基過氧)己炔-3 ; 2,5-二甲基-2,5-二(叔-戊基過氧)己炔-3 ; 21 200909501 α,α-二[(叔-丁基過氧)-異丙基]_苯;二_叔_戊基過氧化物; [(叔-丁基過氧)-異丙基]-苯;1,3_二甲基_3_(叔-丁美 過氧)丁醇;1,3-二曱基-3-(叔-戊基過氧)丁醇;以及二或^ 種這些起始劑的混合物。 ίο 15 20 在二過氧縮酮的群組中,例示起始劑包括,但不被阳 制於,1,1-二(叔-丁基過氧)-3,3,5_三甲基環己烷;u-二汍 -丁基過氧)環己烷;η-丁基4,4-二(叔-戊基過氧)戊酸酯;^ 基3,3-二(叔-丁基過氧)丁酸酯;2,2_二(叔-戊基過氧)丙烷; ^如⑽-五曱基冬乙氧基羰基甲基+以义四氧環癸烧^ 丁基-4,4-雙(叔-丁基過氧)·戊酸酯;乙基_3,3_二(叔-戊基過 氧)-丁酸酯;以及二或多種這些起始劑的混合物。 在一酿基過氧化物的群組中,例示起始劑包括,伸不 被限制於,二醯基過氧化物。 例示偶氮起始劑包括,但不被限制於,2,2,_偶氮雙 乙醯氧基丙烷)。其他合適的偶氮起始劑包括那些在美國專 利第3,862,Η)7號以及第4,129,531號中所描述的。二或多種 自由基起始_混合物亦可作為落在本發明料内之二始 劑而-起被使用。此外,自由基可自剪能、熱或韓射㈣ 成。 / 可交聯聚合物可,例如,包含基於可交聯組成物重量 之自咖重量百分比的自由基起始劑。所有自〇1至2〇 重量百分比的個別值以及次範圍係在此被包括且被揭干. 例如,可《聚合物可包含基於可交聯組成物重量之_ 至10重量百分比的自由基起始劑;或在可供選擇的方法 22 200909501 中,可交聯組成物可包含基於可交聯組成物重量之自0.5至 5重量百分比的自由基起始劑;或在可供選擇的方法中,可 交聯組成物可包含基於可交聯組成物重量之自0.5至2重量 百分比的自由基起始劑。 5 此外,如在此以上所描述之二或多種可交聯聚合物的 摻合物可被應用。可交聯組成物可進一步包含數種熟悉此 項技術者所知的其他添加劑,該等添加劑包括,但不被限 制於,填料(諸如,碳黑、二氧化鈦以及鹼土金屬碳酸鹽) 以及單體活性助劑(諸如,氰脲酸三烯丙酯、烯丙基二乙二 10 醇碳酸酯、異氰脲酸三烯丙酯、三羥甲基丙烷、二烯丙基 醚、三羥曱基丙烷三甲基丙烯酸酯以及數種烯丙型化合 物)。甲基丙烯酸酯以及丙烯酸酯化合物亦可被分開地加到 以上所鑒別的數種可交聯聚合物。本發明的可交聯組成物 亦可含有此等如抗氧化劑、穩定劑、塑化劑、加工油以及 15 諸如此類的慣用添加劑。 焦化抑制劑、移動抑制試劑以及任擇地自由基起始劑 係藉由應用慣用配料方式而被混合於聚合物基體中,亦 即,可交聯聚合物。該等配料方式包括,但不被限制於, 噴霧、浸溼以及熔融配料。焦化抑制劑、移動抑制試劑以 20 及任擇地自由基起始劑係,例如,經由炼融配料而被混合 於聚合物基體中,亦即,可交聯聚合物。焦化抑制劑可被 直接地摻合到可交聯聚合物中或與一或多種其他組分,亦 即,移動抑制試劑或自由基起始劑,而被按配方製造,且 然後被摻合到可交聯聚合物基體中。在一較佳的具體實施 23 200909501 例中,焦化抑制試劑以及任擇地自由基起始劑係與可交聯 聚合物而被按配方製造以形成一母料且然後此母料係與聚 合物的剩餘部分而被熔融摻合以形成一勻相組成物。熔融 配料加工可為連續或批式。 在一熔融摻配程序中,焦化抑制劑以及移動抑制試劑 可經由任何慣用方法而被熔融摻合且分散於聚合物基體 中,亦即,可交聯聚合物。例如,焦化抑制劑以及移動抑 制試劑可經由一擠壓機而被熔融摻合且分散於聚合物基體 中。該擠壓機,例如,單螺旋擠壓機或雙螺旋擠壓機、巴 10卞得(Bartender)混合器、班伯里(Banbury)混合器以及諸如 此類。熔融摻配程序可具有在至少5秒鐘範圍内的滯留時 間,例如,熔融摻配程序可具有在丨分鐘至2〇分鐘範圍内的 滯留時間;或在可供選擇的方法中,炫融摻配程序可具有 在4分鐘至20分鐘範圍内的滯留時間。 15 纟可供選擇的㈣摻配程序中,焦化抑·、移糾 劑可經由一擠壓機 20 而被溶融摻合且分散於聚合物基 體中。
鐘範 制試劑以及任擇地自由基起始劑可經由任何慣用方法 溶融摻合且分散於聚合物基體中,亦即,可交聯聚合物。 例如’焦化抑制劑、移動抑制試劑以及任擇地自由基起始 ㈣至20分鐘範圍内的滞㈣間;或 ㈣摻配程序可具有在4分鐘至扣 24 200909501 圍内的滯留時間。 根據本發明,可交聯組成物可以各種各樣的不同應用 而被使用。例示應用包括,但不被限制於,電境護套、鞋 子組件、水管與管、帶以及地板。不同的慣用方法可被應 5用以將本發明的可交聯組成物變成不同的物件。此等方法 包括,但不被限制於,擠壓、模製、槽鑄造、模壓出以及 諸如此類。 實施例 下列的實施例說明本發明但並非是用來限制本發明的 10範疇。本發明的實施例證實氮氧化物焦化抑制劑(諸如, Η - Τ Ε Μ Ρ Ο)以及其之胺前驅物在一可交聯聚合物組成物中 以剝落有機黏土的用途減少焦化抑制劑脫離可交聯聚合物 的移動且改善可交聯組成物的機械性質。 配方組分包括下列: 15 市面上買得到的來自陶氏化學公司的諾德爾τμ 3722為 一半結晶聚合物組成物,該組成物包含70.5重量百分比的 乙烯(ASTM-D 3900)、29重量百分比的丙烯(ASTM-D 3900) 以及0.5重量百分比的亞乙基降冰片烯(ASTM-D 6047)與一 約0.87 g/cm3(ASTM-D 297)的密度。 2〇 市面上買得到的來自陶氏化學公司的諾德爾TM 4640為 一半非晶形乙烯-丙稀-二烯系三共聚物(EPDM),該三共聚 物包含55重量百分比的乙烯(ASTM-D 3900)、40重量百分比 的丙烯(ASTM-D 3900)以及5.0重量百分比的亞乙基降冰片 烯(ASTM-D 6047)與一約 0.86 g/cm3(ASTM-D 297)的密度。 25 200909501 H-TEMPO為市面上買得到的來自英格蘭何馬克有限 公司(AH Marks and Company Limited)的一 4-經基-2,2,6,6-四曱基哌啶-1-氧自由基,美國化學文摘登記號2226-96-2。
Cloisite® 15a為市面上買得到的來自德州南方礦產品 5 公司的一烷基季銨漿土,美國化學文摘登記號68953-58-2。
Cloisite® 30b為市面上買得到的來自德州南方礦產品 公司的一烷基季銨漿土,美國化學文摘登記號341537-63-1。
Cloisite® NA+為市面上買得到的來自德州南方礦產品 公司的一水合矽酸鋁,微晶高嶺石,美國化學文摘登記號 10 1318-93-0。 發明的實施例1係根據下列的步驟而被製備。用於發明 的實施例1的配方係被顯示於表I中。可交聯聚合物粒係被 襄到一巴卞得混合器中且在20至50 rpm以及一在80至120 圍内的起始溫度被混合直到熔化。焦化抑制劑以及移 動抑制劑係被添加且進一步在相同溫度與速度被混合。用 &發明的實施例1之焦化抑制劑的移動係被測定且結果係 破顯示於第1圖中。 20 發明的實施例1係根據下列的步驟而被製備。用於發明 的實施例2的配方係被顯示於表I中。可交聯聚合物粒係被 裝到—巴卞得混合器中且在20至50 rpm以及一在80至120 C範圍内的起始溫度被混合直到熔化。焦化抑制劑以及移 動抑制劑係被添加且進一步在相同溫度與速度被混合。用 26 200909501 於發明的實施例2之焦化抑制劑的移動係被測定且纟士果係 被顯示於第1圖中。 發明的膏施你丨3 發明的實施例3係根據下列的步驟而被製備。用於^明 5的實施例3的配方係被顯示於表I中。可交聯聚合物粒係被 裝到一巴卞得混合器中且在20至50卬m以及—在8〇至12〇 t範圍内的起始溫度被混合直到熔化。焦化抑制劑以及移 動抑制劑係被添加且進一步在相同溫度與速度被混合。用 於發明的實施例3之焦化抑制劑的移動係被測定且結果係 1〇 被顯示於第1圖中。
比較實施例A 比較實施例A係根據下列的步驟而被製備。用於比較實 施例A的配方係被顯示於表I中。可交聯聚合物粒係被裝到 一巴卞得混合器中且在20至50 rpm以及一在80至120°C範 15圍内的起始溫度被混合直到熔化。焦化抑制劑係被添加且 進一步在相同溫度與速度被混合。用於比較實施例A之焦化 抑制劑的移動係被測定且結果係被顯示於第1圖中。
比較實施例B 比較實施例B係根據下列的步驟而被製備。用於比較實 20 施例B的配方係被顯示於表I中。可交聯聚合物粒係被裝到 一巴卞得混合器中且在20至50 rpm以及一在80至120°C範 圍内的起始溫度被混合直到炫化。焦化抑制劑以及移動抑 制劑係被添加且進一步在相同溫度與速度被混合。用於比 較實施例B之焦化抑制劑的移動係被測定且結果係被顯示 27 200909501 於第1圖中。
比較資施例C 比較實施例c係根據下列的步驟而被製備。用於比較實 施例C的配方係被顯示於表I中。可交聯聚合物粒係被裝到 5 一巴卞得混合器中且在20至50 rpm以及一在80至120X:範 圍内的起始溫度被混合直到熔化。焦化抑制劑以及移動抑 制劑係被添加且進一步在相同溫度與速度被混合。用於比 較實施例C之焦化抑制劑的移動係被測定且結果係被顯示 於第1圖中。 10 曼明的會施例4 發明的實施例4係根據下列的步驟而被製備。用於發明 的實施例4的配方係被顯示於表η中。可交聯聚合物粒係被 裝到一巴卞得混合器中且在2〇至50 rpm以及一在80至120 C範圍内的起始溫度被混合直到熔化。焦化抑制劑以及移 15動抑制劑係被添加且進一步在相同溫度與速度被混合。用 於發明的實施例4之焦化抑制劑的移動係被測定且結果係 被顯示於第2圖中。 的實施例5 20 發明的實施例5係根據下列的步驟而被製備。用於發明 的貫知例5的配方係被顯示於表丨丨中。可交聯聚合物粒係被 I到—巴卞得混合器中且在20至50 rpm以及一在80至120 範圍内的起始溫度被混合直到熔化。焦化抑制劑以及移 ^抑制劑係被添加且進_步在相同溫度與速度被混合。用 ;X月的實施例焦化抑制劑以及移動抑制劑係被添加且進 28 200909501 一步在相同溫度與速度被混合。用於發明的實施例5之焦化 抑制劑的移動係被測定且結果係被顯示於第2圖中。 發明的資施例6 發明的實施例6係根據下列的步驟而被製備。用於發明 5的實施例6的配方係被顯示於表II中。可交聯聚合物粒係被 裝到一巴卞得混合器中且在20至50 rpm以及一在80至120 °C範圍内的起始溫度被混合直到熔化。焦化抑制劑以及移 動抑制劑係被添加且進一步在相同溫度與速度被混合。用 於發明的實施例焦化抑制劑以及移動抑制劑係被添加且進 10 —步在相同溫度與速度被混合。用於發明的實施例6之焦化 抑制劑的移動係被測定且結果係被顯示於第2圖中。
比較資施例D 比較實施例D係根據下列的步驟而被製備。用於比較實 施例D的配方係被顯示於表π中。可交聯聚合物粒係被裝到 15 一巴卞得混合器中且在20至50 rpm以及一在80至120。(:範 ( 圍内的起始溫度被混合直到熔化。焦化抑制劑係被添加且 \ '; - 進一步在相同溫度與速度被混合。用於比較實施例D之焦化 抑制劑的移動係被測定且結果係被顯示於第2圖中。
比較資施例E 20 比較實施例E係根據下列的步驟而被製備。用於比較實 施例E的配方係被顯示於表I中。可交聯聚合物粒係被裝到 一巴卞得混合器申且在20至50 rpm以及一在80至120。(:範 圍内的起始溫度被混合直到溶化。焦化抑制劑以及移動抑 制劑係被添加且進一步在相同溫度與速度被混合。用於比 29 200909501 較實施例E之焦化抑制劑的移動係被測定且結果係被顯示 於第2圖中。
比較實施例F 比較實施例F係根據下列的步驟而被製備。用於比較實 5施例F的配方係被顯示於表II中。可交聯聚合物粒係被裝到 一巴卞得混合器中且在20至50 rpm以及一在80至120。(:範 圍内的起始溫度被混合直到熔化。焦化抑制劑以及移動抑 制劑係被添加且進一步在相同溫度與速度被混合。用於比 較實施例F之焦化抑制劑的移動係被測定且結果係被顯示 10 於第2圖中。 試驗方法 試驗方法包括下列: 焦化抑制劑移動係根據下列的步驟而被測定。一具有 89mm X 44mm X 4mm面積、89 cm2的表面積具一〜I3g的重 15量之金屬板係被製備。然後,竟花金屬板的表面係以 HPLC級水或乙腈(ACN)而被清洗。Ηριχ係被應用以測定 TEMPCHb合物形成的位準。£花金屬板試樣係被放置於空 的200 ml結晶盤中。200 ml結晶盤係被裝填以約7〇 ML HPLC級水或CAN。£花金屬板係藉由完全浸人溶劑中而被 20清洗。溶液係被轉移到一 1〇〇 ml體積的燒瓶中。另外的溶 劑係被添加以將溶液的體積增加至1〇〇 ml。肌⑽應用適 田的TEMPO方法在此溶液上被運轉以測定被移動的量。該 TEMPOH例如’ TEMpc)_Wm。用於分析的條件 係被顯示於下。 ' 30 200909501 HPLC條件: 儀器: 安捷倫1100系列 方法: TEMPO-W.m 移動相: H20/ACN 5 管柱塔: AquaSil C-18 ; 2.1x100mm,5um ’(無保護柱) 梯度: 時間 imin) %B 0 50 /' 3 50 10 5 100 8 100 10 50 15 50 15 總運轉時間: 25 min. 補充時間: / 10 min 信號: 240nm, 16 ;參考:360, 40 流動: 0.30 ml/min 烘箱溫度: 40°C 20 注射: 5 μΐ 焦化係根據下列的步驟而被測量。樹脂係首先被裝到 一實驗室標度(45公克)巴卞得混合器裡,然後其他添加 劑,例如,過氧化物係被添加且在35 rpm,90°C,被混合 31 200909501 共5分鐘。然後’混合物係被移除且,在冷卻下來之前被 壓平變成一片。試樣係從在先前步驟中所製備的片中被切 割且被放置於流變儀裡。該流變儀,例如,來自阿爾法技 術公司(Alpha Technologies)(ASTM-D5289)之MDR 2000,用 5於熟化性能分析的室。MDR 2000係在140X:被運轉共30分 鐘且Ts 0.1以及Ts 1二者係被獲得以測定焦化抑制作用特 性。Ts 0 _ 1為用於所測量的扭矩以提升在聚合物的起始扭矩 以上CU英啊的時間。同樣地,Ts i為用於扭矩以提升在 ,合物的起始扭矩以上丨英啊科間。域為感應時間的 10量測’該感應時間為用於藉由增加扭矩所觀察之聚合物顯 著交聯的時間。 ’ 本發明可被具體表現在其他形式被而不脫離其之精神 以及基本的特性且因此應該指的是表示為本發明範嘴的所 附申請專利範圍而非上述說明書。 15 32 200909501 比較實施例c § 比較實施例B § 比較實施例A in 發明的實施例3 § 發明的實施例2 92.5 νη in CS m 發明的食施例1 νη 單位 重量百分數 重量百分數 重量百分數 重量百分數 重量百分數 諾德爾™ 3722 H-TEMPO Cloisite® 15a Cloisite® 30b Cloisite® Na+ 33 200909501 M3 比較實施例F 1 __ % «Λ 比較實施例E κη 碡 m 比較實施例D g *Γί m 發明的實施例6 § 4ϊ 發明的實施例5 92.5 1 in CN 碡 發明的實施例4 in 單位 重量百分數 重量百分數 重量百分數 重量百分數 重量百分數 |諾德爾™ 4640 H-TEMPO Cloisite® 15a Cloisite® 30b Cloisite® Na. 34 200909501 【圖式簡單説曰月】 第1圖為一第一圖形’該圖形說明介於焦化抑制劑移動 以及所使用黏土種類與濃度之間的關係; 第2圖為一第一圖形,該圖形說明介於焦化抑制劑移動 5 以及所使用黏土種類與濃度之間的關係; 第3圖為一本發明可交聯組成物的一穿透式電子顯微 鏡照片,該組成物包含5重量百分比的經剝落之口以也# 15a、5重量百分比的H-TEMPO以及90重量百分比的諾德爾 I (Nordel)® 3722 ;以及 10 第4圖為一本發明可交聯組成物的一穿透式電子顯微 鏡照片,該組成物包含2.5重量百分比的經剝落2Cl〇isite® 15a、5重量百分比的H-TEMPO以及92.5重量百分比的諾德 爾(Nordel)® 3722。 【主要元件符號說明】 (無) 35

Claims (1)

  1. 200909501 十、申請專利範圍: 種可父聯組成物,該組成純含下列⑽轉合反靡 產物: σ 〜 —可交聯聚合物; 焦化抑制試劑’其中該焦化抑制試劑為—極性氮 氧化物;以及 ^ ''移動抑制試劑,其中該移動抑制試劑為一能被剝 落的有機黏土。 如申凊專利範圍第1項的可交聯組成物,其中該可交聯 來&物係被擇自於由下列所組成的群組中:低密度聚乙 烯(LDPE)、線性低密度聚乙烯(LLDPE)、高密度聚乙烯 (C)PE)、中密度聚乙烯(mdpe)、超低密度聚乙烯、氯 匕聚乙浠、聚丙稀、乙稀丙稀共聚物、乙浠_丙烯三共 聚物、乙烯-丙烯-二烯系單體(EPDM)、乙烯乙酸乙烯酯 A)、5^丁 一稀、本乙婦-丙稀骑(SAN)、丙稀猜_丁二 場本乙浠(ABS)、石夕氧橡膠' 氣績化聚乙烯、含敦彈性 體以及其等之組合。 3 如申請專利範圍第1項的可交聯組成物,其中該極性焦 化抑制試劑係被擇自於由下列所組成的群組中:4-經基 2,2,6,6-四甲基。底啶 -1- 氧自 由基 (4'hy(jroXy_2,2,6,6-tetramethylpiperidin-l-oxyl)(4-經基 'T£Mp〇)以及4-氧代-2,2,6,6,四甲基哌啶-N-氧自由基 (4、〇x〇_2,2,6,6,tetramethylpiperdine-N-oxyl)(4-氧代 、Temp〇)。 36 200909501 4. 如申請專利範圍第1項的可交聯組成物,其中該有機黏 土具有至少2脂肪酸取代。 5. 如申請專利範圍第1項的可交聯組成物,其中該有機黏 為以季叙鹽所改質的天然微晶高嶺石 (montmorillonite)。 6·如申睛專利範圍第i項的可交聯組成物,其中該組成物 匕3基於„亥可父聯組成物重量之請至兆重量否分比 的該可交聯聚合物。 10 15 \ 20 7·=申晴專利範圍第以的可交聯組成物,其中該組成物 =基於該可交魏成物重量之自重量百分比的 s亥焦化抑制試劑。 專利_第1項的可交聯組成物,其中該組成物 =基於該可交聯組成物重量之自1至10重量百分比的 該移動抑制試劑。 專利範圍第1項的可交聯組成物’其中該組成物 =基於該可交聯組成物重量之自⑽㈣重量百分比 =可交聯聚合物、自1至1。重量百分比的該焦化抑制 10=以及自1至10重量百分比的該移動抑制試劑。 0.如申請專利範圍第1 的有機… 父聯組成物,其中該被剝落 u , * ^3或多個高縱橫比有機黏土粒子。 範圍第1項的可交聯組成物,其中該組成物 進步包括—自由基起始劑。 12·2申料圍第u項的可交懸 起始劑為-過氧化物。 /、以自由基 37 200909501 13.如申請專利範圍第12項的可交聯組成物,其中該過氧化 物係被擇自於由下列所組成的群組中:二烷基過氧化 物、二醯基過氧化物以及二過氧縮酮起始劑 (diperoxyketal initiator)。 5 14. —種在一可交聯組成物中減少焦化抑制劑移動的方 法,該方法包括下列步驟: 選擇一可交聯聚合物; 選擇一焦化抑制試劑,其中該焦化抑制試劑為一極 性氮氧化物; 10 選擇一移動抑制試劑,其中該移動抑制試劑為能被 剝落的有機黏土; 將該焦化抑制試劑與該移動抑制試劑熔融摻合成 該可交聯聚合物; 藉此至少部分地剝落該有機黏土成一或多個高縱 15 橫比粒子;以及 藉此產生該具有經減少之焦化抑制試劑移動的可 交聯組成物。 15.如申請專利範圍第14項之方法,其中該可交聯聚合物係 被擇自於由下列所組成的群組中:低密度聚乙烯 20 (LDPE)、線性低密度聚乙烯(LLDPE)、高密度聚乙烯 (HDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、超低密度聚乙烯、氯 化聚乙烯、聚丙烯、乙烯丙烯共聚物、乙烯-丙烯三共 聚物、乙烯-丙烯-二烯系單體(EPDM)、乙烯乙酸乙烯酯 (EVA)、聚丁二烯、苯乙烯-丙烯腈(SAN)、丙烯腈丁二 38 200909501 烯-苯乙烯(ABS)、矽氧橡膠、氯磺化聚乙烯、含氟彈性 體以及其等之組合。 16.如申請專利範圍第14項之方法,其中該焦化抑制試劑係 被擇自於由下列所組成的群組中:4_減_2,2,6,6_四甲 5 基哌啶小氧自由基(4_羥基-TEMPO)以及4-氧代_2 2 6 6 四甲基哌啶_N-氧自由基(4-氧代-Tempo)。 Π.如申請專利範圍第14項之方法,其中該被剝落的有機黏 土具有至少2脂肪酸取代。 18. 如申請專利範圍第14項之方法,其中該有機黏土為一以 10 一季銨鹽所改質的天然微晶高嶺石。 19. 如申請專利範圍第14項之方法,其中該組成物包含基於 該可交聯組成物重量之自8 〇至9 8重量百分比的該可交 聯聚合物。 20. 如申請專利範圍第14項之方法,其中該組成物包含基於 15 射交聯組成物重量之自1至1G重量百分比的該焦化抑 制試劑。 21. 如申請專利範圍第14項之方法,其中該組成物包含基於 a玄可父聯組成物重量之自1至10重量百分比的該被剝落 的有機黏土。 20 22.如申請專利範圍第14項之方法,其中該組成物包含基於 該可交聯組成物重量之自80至98重量百分比的該可交 聯聚合物、自1至1〇重量百分比的該焦化抑制試劑以及 自1至10重量百分比的該被剝落的有機黏土。 23.如申請專利範圍第14項之方法,其中該方法進一步包含 39 200909501 下列步驟: 選擇一自由基起始劑;以及 將該自由基起始劑、該焦化抑制試劑與該移動抑制 試劑熔融摻合成該可交聯聚合物。 5 24.如申請專利範圍第14項之方法,其中該組成物包含基於 該可交聯組成物重量之自1至20重量百分比的該自由基 起始劑。 25.—種包含下列的交聯反應產物之物件: 一可交聯組成物,該組成物包含下列的反應產物: 10 一可交聯聚合物; 一焦化抑制試劑,其中該焦化抑制試劑為一極性焦 化抑制試劑;以及 一移動抑制試劑,其中該移動抑制試劑為能被剝落 的有機黏土。 15 26.—種製備一可交聯組成物的方法,該方法包含下列步 驟: 選擇一可交聯聚合物; 選擇一焦化抑制試劑,其中該焦化抑制試劑為一極 性焦化抑制試劑; 20 選擇一移動抑制試劑,其中該移動抑制試劑為能被 剝落的有機黏土; 將該焦化抑制試劑與該移動抑制試劑熔融摻合成 該可交聯聚合物; 藉此至少部分地剝落該有機黏土成一或多個高縱 40 200909501 橫比粒子;以及 藉此產生該具有經減少之焦化抑制試劑移動的可 交聯組成物。 41
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