[发明专利]生产泡沫橡胶的方法

说明书

技术领域

本发明是有关于生产轻质(即，低密度)、高应力和低压缩形变的泡沫橡胶。术语“高应力”是指对于泡沫橡胶100％拉伸应力高。

背景技术

由于乙烯-α-烯烃共聚物橡胶具有优异的物理性能如耐候性和耐臭氧性，因此通过将所述橡胶发泡获得的泡沫橡胶已广泛用于诸如汽车部件领域，特别是作为轿车门和行李房的密封材料。考虑到密封性能与容易关门和行李房之间的平衡，因此，使用的几乎所有泡沫橡胶具有密度0.5至0.7和100％拉伸应力低于0.9MPa。

考虑到特别在汽车部件应用中改进燃料节省费用，需要具有尽可能最轻的重量以及基本的机械性能的泡沫橡胶。然而，若仅提高常规泡沫橡胶中的膨胀比来降低密度，则所得泡沫橡胶的密封性能随100％拉伸应力降低而降低，因此上述要求不能满足。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种生产轻质、高应力和低压缩应变的方法。

本发明人为开发生产轻质、高应力和低压缩应变的方法已进行了广泛研究，结果发现一个令人吃惊的事实：通过将包括乙烯-α-烯烃共聚物橡胶、云母和发泡剂的橡胶组合物发泡获得的泡沫橡胶具有较高的膨胀比，即其重量比通过将常规乙烯-α-烯烃共聚物橡胶发泡获得的泡沫轻。因此实现本发明。

本发明提供一种生产泡沫橡胶的方法，包括将一种橡胶组合物发泡的步骤，所述组合物包括：

(A)100重量份乙烯-α-烯烃共聚物橡胶；

(B)10至100重量份云母；

(C)2至10重量份发泡剂。

具体实施方式

用于生产本发明泡沫橡胶的方法中的组分A“乙烯-α-烯烃共聚物橡胶”是指乙烯-α-烯烃-非共轭多烯烃共聚物橡胶以及乙烯-α-烯烃共聚物橡胶。

上述α-烯烃通常是指具有3至20个碳原子的α-烯烃。α-烯烃的具体例子是丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-辛烯和1-癸烯。其中，考虑到可购买性，丙烯和1-丁烯是优选的。上述α-烯烃可单独使用或以其两种或多种的混合物形式使用。

上述非共轭多烯通常是指具有5至20个碳原子的非共轭多烯，其中的碳原子可用卤素替代，特别是氯。对于非共轭多烯，通常使用非共轭二烯和非共轭三烯。非共轭二烯的具体例子是线性非共轭二烯如1，4-己二烯、1，6-辛二烯、2-甲基-1，5-己二烯、6-甲基-1，5-己二烯和7-甲基-1，6-辛二烯；环非共轭二烯烃如环己二烯、二环戊二烯、甲基四茚、5-乙烯基降冰片烯、5-乙叉-2-降冰片烯、6-氯甲基-5-异丙烯基-2-降冰片烯；三烯如2，3-二异丙叉-5-降冰片烯、2-乙叉-3-异丙叉-5-降冰片烯、2-丙烯基-2，2-降冰片二烯、1，3，7-辛三烯和1，4，9-癸三烯；5-乙烯基-2-降冰片烯；5-(2-丙烯基)-2-降冰片烯；5-(3-丁烯基)-2-降冰片烯；5-(4-戊烯基)-2-降冰片烯；5-(5-己烯基)-2-降冰片烯；5-(5-庚烯基)-2-降冰片烯；5-(7-辛烯基)-2-降冰片烯；5-亚甲基-2-降冰片烯；6，10-二甲基-1，5，9-十一碳三烯；5，9-二甲基-1，4，8-癸三烯；4-乙叉-8-甲基-1，7-壬二烯；13-乙基-9-甲基-1，9，12-十五碳三烯；5，9，13-三甲基-1，4，8，12-十四碳二烯；8，14，16-三甲基-1，7，14-十六碳三烯和4-乙叉-12-甲基-1，11-十五碳二烯。考虑到可购买性，其中5-乙叉-2-降冰片烯和二环戊二烯是优选的。上述非共轭多烯可单独使用或以其两种或多种的混合物形式使用。

优选的乙烯-α-烯烃共聚物橡胶的例子是乙烯-丙烯-5-乙叉-2-降冰片烯共聚物橡胶、乙烯-丙烯-5-乙叉-2-降冰片烯-二环戊二烯共聚物橡胶、乙烯-丁烯-5-乙叉-2-降冰片烯共聚物橡胶和乙烯-丁烯-5-乙叉-2-降冰片烯-二环戊二烯共聚物橡胶。

考虑到所述共聚物橡胶的柔韧性，乙烯-α-烯烃共聚物橡胶中衍生自乙烯的单元(这种单元以下称为“乙烯单元”)与α-烯烃单元的比例优选为1/(0.1至1)。考虑到通过将所述共聚物橡胶硫化和发泡获得的泡沫橡胶的硫化程度，乙烯单元与非共轭多烯单元的摩尔比优选为1/(0.001至0.2)。

考虑到泡沫橡胶的物理性能和共聚物橡胶的操作容易性，在70℃的二甲苯中测量的乙烯-α-烯烃共聚物橡胶的溶液粘度[η]优选为0.2至10，更优选0.5至4。

生产乙烯-α-烯烃共聚物橡胶的方法无特殊限定。例如，可采用已知的使用聚合催化剂如钒催化剂、钛催化剂和金属茂催化剂的方法。