[发明专利]可固化的弹性体组合物

说明书

[0001]本发明涉及可固化的弹性体组合物，它包含硅氧烷弹性体 和有机弹性体。有机弹性体是指不含任何硅氧烷的弹性体。本发明还 涉及已固化的弹性体组合物，它包含硅氧烷弹性体和有机弹性体，和 涉及生产这种可固化和已固化弹性体组合物的方法。

[0002]硅氧烷弹性体的价值在于尽管长期暴露于高温例如 150-200℃的温度下仍保留其物理性能、尤其是其弹性的能力。有机弹 性体例如EPDM和丁基橡胶通常不如硅氧烷弹性体昂贵，但具有较低的 抗长期加热性。

[0003]本发明的可成形的可固化弹性体组合物包含已固化的有机 弹性体在未固化的硅氧烷弹性体内的分散体，其中通过酚醛树脂固化 所述有机弹性体。未固化的硅氧烷弹性体是可通过常规的固化剂例如 有机过氧化物固化而形成硅氧烷弹性体的硅氧烷。可成形的可固化的 弹性体组合物可以不含硅氧烷弹性体固化剂或者可含有这一固化剂。 可通过酚醛树脂固化的有机弹性体的实例包括EPDM弹性体、丁基橡 胶、丁腈橡胶、氢化丁腈橡胶(HNBR弹性体)和丙烯酸弹性体。

[0004]本发明的已固化的弹性体组合物包含已固化的有机弹性体 在已固化的硅氧烷弹性体内的分散体，其中通过酚醛树脂固化所述有 机弹性体。

[0005]本发明还包括可成形的可固化弹性体组合物，它包含可固 化的有机弹性体配混料在不含固化剂的未固化的硅橡胶内的分散体， 其中所述可固化的有机弹性体配混料包括有机弹性体和能固化该有机 弹性体的酚醛树脂固化剂。

[0006]本发明制备可成形可固化的弹性体组合物的方法包括在不 含固化剂的未固化的硅氧烷弹性体内分散可固化的有机弹性体配混 料，和加热该组合物以固化有机弹性体配混料，其中所述可固化的有 机弹性体配混料包括有机弹性体和能固化该有机弹性体的酚醛树脂固 化剂。

[0007]本发明制备已固化弹性体组合物的方法包括混合以上所述 的可成形可固化的有机弹性体组合物与用于硅氧烷弹性体的固化剂， 并加热以固化该硅氧烷弹性体。

[0008]我们已发现，与含有机弹性体例如EPDM、丁基橡胶或氢化 丁腈橡胶的大多数组合物相比，本发明已固化的弹性体组合物具有提 高的热稳定性。例如，可使用过氧化物固化EPDM弹性体。可在一种固 化操作中，通过过氧化物来固化硅氧烷弹性体和EPDM弹性体的共混 物，但我们已发现，与通过过氧化物固化的硅橡胶和EPDM的共混物相 比，其中通过酚醛树脂固化剂固化EPDM的本发明组合物具有提高得多 的热稳定性。

[0009]我们已发现，与通过过氧化物固化的EPDM弹性体或HNBR 弹性体相比，在甚至不存在硅氧烷弹性体的情况下，通过酚醛树脂固 化剂固化的EPDM弹性体和HNBR弹性体具有优异的热稳定性。本发明 因此包括EPDM或HNBR弹性体在其中弹性体经受至少150℃的温度的 环境内的用途，其特征在于，通过酚醛树脂固化EPDM或HNBR弹性体， 以提高EPDM或HNBR弹性体的热稳定性。

[0010]EPDM弹性体是乙烯、丙烯和小比例(通常小于5wt％和常常 小于1％)二烯烃(通常为非共轭二烯烃)的三元共聚物。在EPDM弹 性体中使用的二烯烃的实例是亚乙基降冰片烯，尤其是5-亚乙基-2- 降冰片烯、1，4-己二烯、5-亚甲基-2-降冰片烯、5-乙烯基降冰片烯、 1，6-辛二烯、5-甲基-1，4-己二烯、3，7-二甲基-1，6-辛二烯、1，3-环 戊二烯、1，4-环戊二烯和二环戊二烯。我们已发现在本发明的组合物 中有效的可商购的EPDM弹性体的实例由Dow Chemical Company以商 品名Nordel IP 4725P′销售。在商业应用中，通常通过硫或者通过过 氧化物固化EPDM弹性体，尽管已描述了通过酚醛树脂固化。官能化的 EPDM是可商购的。这种官能化EPDM可以以部分或所有有机弹性体组 分的形式存在，且它们可改进有机弹性体与硅氧烷弹性体的相容性。

[0011]丁基橡胶是异烯烃(通常是异丁烯(2-甲基戊烯))和小量 (通常小于20％)共轭二烯烃例如异戊二烯或丁二烯的共聚物。丁基 橡胶可以是含进一步的烯键式不饱和共聚单体的三元共聚物。我们已 发现在本发明的组合物中有效的丁基橡胶的实例以商品名′butyl 301′由Lanxess AG销售。