[发明专利]由包含缔合基团的含支链分子形成的材料作为减震体的用途

说明书

本发明涉及减震材料领域，和更具体地涉及由包含缔合基团的枝状分子 形成的材料作为减震体(减震器)的用途。

减震材料是本领域技术人员所公知的。通常可提及热塑性弹性体材料如 嵌段共聚物例如SBC(苯乙烯嵌段共聚物)，或热固的(硫化的)材料如交联的 天然橡胶或合成橡胶例如BR、SBR或NBR(聚丁橡胶、丁苯橡胶或丁腈橡 胶)。在这些材料中，更特别地可提及基于EVA的共聚物、聚降冰片烯或聚 氨酯。这些材料具有许多应用，特别地作为鞋底、手套、防弹衣、射击靶(特 别是用于箭、子弹或飞镖的射击靶)、以及用于工具柄的覆层、防潮布或抗 振部件的结构零件。

由于这些许多可能的应用，对于能够减震，即显示出良好阻尼性能的新 型制品存在不断的需求。

因此，本发明的主题是由包含缔合基团的枝状分子形成的特定材料作为 减震体的用途。

该特定材料包括显示出特定枝状结构的分子，所述枝状结构给予所述分 子阻尼性能和其它性能，所述阻尼性能可根据用于它们的合成的反应物比例 改变。因此，取决于在起始化合物上存在的反应性官能团的数量以及在合成 的第一阶段结束时保留的反应性官能团的数量，可根据选择和以受控的方式 获得半结晶或无定形固体、粘弹性液体或甚至可为热塑性的弹性体材料，所 述数量可通过起始材料的选择和合适化学计量比的使用而容易地调整。更具 体地，当单体的平均官能度相对低时，产生具有粘弹性行为且可任选显示出 半结晶或无定形固体相的基本上线型分子，而当该官能度高时，形成任选地 包含不溶部分且显示出弹性体性能的网络。

因此，可获得不但显示出良好的减震能力，而且显示出在例如良好的对 于自修复的能力、良好的蠕变强度和在其加工期间的良好流动性的材料。

在本发明的意义内，术语如上定义的材料的“作为减震体的用途”理解 为是指如上定义的特定材料的阻尼能力的用途，所述材料包括显示出枝状结 构的分子。

在本发明意义内，所述术语“阻尼”理解为是指通过在使用温度下大于 或等于0.5或优选大于1的所述材料的tanδ(损耗角正切，tengent delta)(也称 为损耗因数)度量的阻尼，所述tanδ作为动态损耗模量(剪切或伸长，G″或 E″)与动态储能模量(剪切或伸长，G′或E′)的比计算。可通过动态力学分析 (DMA)测量或通过流变仪中的动态测量，在大于50Hz和优选大于或等于100 Hz的频率下获得这些动态模量。该类型的测量是本领域技术人员公知的， 且已广泛描述在文献中，例如在J.D.Ferry的题为“Viscoelastic properties of  polymers”的著作，第3版，Wiley，1980中。

应当在广义上理解所述术语“减震”，即理解为既能够吸收也能够消散 例如通过声波或通过任意目标和上述定义的特定材料之间的冲击而产生的 动能。该术语也应在总的抗振效果的意义上理解。

还可获得不但具有减震性能，而且具有热塑性弹性体的性能的材料，即 如下的材料：该材料在环境温度下能够经受单轴形变、有利地至少20％的单 轴形变15分钟，且然后一旦消除所述应力，能够以小于其初始尺寸的5％的 永久变形而恢复其初始尺寸，且其可在高温下成型或重成型。此外，已观察 到，该材料可自修复，即一旦被切割、撕开或刮伤，能够通过简单地将断裂 面接触而修复，无需加热或施加高压或进行任何化学反应，由此修复的材料 保持弹性体性能。

所述材料可根据在于如下方法获得：在第一阶段中，将包括高比例的至 少三官能分子的第一化合物与携带一个或多个缔合基团的第二化合物以允 许自由官能团保留在所述第一化合物上的非化学计量比例反应，以得到材 料，该材料在第二阶段中与至少双官能化合物反应。

因此，本发明的主题是包含枝状分子的材料作为减震体的用途，所述枝 状分子各自由经由单独的或与酰胺或者脲桥组合的酯桥或硫酯桥彼此连接 的至少双官能片段和至少三官能片段组成，所述桥由不同片段携带的两个官 能团形成，所述分子还在位于所述枝状末端处的片段上包含末端缔合基团， 该末端缔合基团能够通过氢键彼此结合且共价连接到不参与所述桥的官能 团。

根据本发明的优选实施方式，该材料能够根据包含以下相继阶段的方法 获得：