[发明专利]用于硅烷接枝的塑性体的低速交联催化剂

说明书

本发明涉及一种硅烷交联催化剂，包括：‑75至85重量％的烯烃丙烯酸酯共聚体；和‑15至25重量％的受阻胺光稳定剂(HALS)，受阻胺光稳定剂(HALS)具有1500至4000g/mol的数均分子量Mn；和‑任选的至多5重量％的蜡，其中硅烷交联催化剂不含锡、羧酸和磺酸，所有重量百分数都是相对于硅烷交联催化剂的总重量的。

技术领域

本发明涉及一种用于使待用作EPDM替代物的接枝塑性体交联的硅烷交联催化剂。

背景技术

EPDM是密封应用中主要使用的橡胶。一般来说，EPDM是一种用途广泛的材料。然而，EPDM的处理和加工需要许多步骤，并且是劳动和能量密集的工艺。这是对基于聚烯烃的橡胶材料感兴趣的原因之一。实际上，柔软、可交联的聚合物可以代替EPDM或其他传统橡胶用于许多应用中。这些基于聚烯烃的橡胶材料的当前应用可以在汽车和建筑业中找到。EPDM的相对复杂的生产工艺对于保证不存在生产相关变化也非常具有挑战性。

控制聚烯烃衍生的塑性体的性质的一种方法是在第一步中用硅烷对聚烯烃进行接枝，并且在第二步中使用缩合催化剂使接枝产物交联。在第二步中，使硅烷接枝的聚合物经历硅烷醇形成缩合催化剂然后暴露于湿度和/或热以实现交联。然后交联通过骨架-Si-O-Si-骨架’键的形成而发生。提供接枝塑性体是两步工艺；即首先使塑性体聚合，然后在第二加工步骤中接枝。

在汽车应用中，很长时间内需要的极高可靠性要求减少工艺相关的变化。对于所有流体转移系统(即，在汽车应用中通常是软管)来说，尤其如此。除此之外，汽车领域中存在对重量轻的部件(也包括重量轻的流体转移系统，诸如重量轻的软管)的增加的需求。

此外，如本领域中已知的硅烷交联催化剂遇到根据工业需求而控制反应速率的机会。例如，汽车制造要求这样的交联催化剂：允许在室温下以很低固化速度固化2甚至4天，但允许在140℃下在最多20分钟内达到完全固化，或在类似温度下在升高的压力下在10分钟内完全固化。本发明的目的是解决这些需求。

发明内容

本发明基于以下发现，通过用烷氧基硅烷基团对聚烯烃进行接枝且用特定催化剂使接枝的中间体交联，优异的EPDM替代是可能的。本发明进一步基于以下发现，通过特定的交联催化剂，能够满足控制交联反应速率的需求。

目前为止，本发明提供了一种硅烷交联催化剂，硅烷交联催化剂包括

-75至85重量％的烯烃丙烯酸酯共聚体；和

-15至25重量％的受阻胺光稳定剂(HALS)，受阻胺光稳定剂(HALS)具有1500至4000g/mol的数均分子量Mn；和

-任选的至多5重量％的蜡，

其中硅烷交联催化剂不含锡、羧酸和磺酸，

所有重量百分数都是相对于硅烷交联催化剂的总重量的。

本发明进一步提供了一种可交联的配方，可交联的配方包括

(1)接枝的乙烯α烯烃塑性体，相对于接枝的乙烯α烯烃塑性体，接枝的乙烯α烯烃塑性体包括1.0至10.0重量％的量的硅烷交联剂，其中接枝的乙烯α烯烃塑性体是通过以下方式获得的-对乙烯α烯烃塑性体进行接枝；

和/或

-对具有850kg/m³至870kg/m³的密度的塑性体进行接枝；

和/或

-对具有0.40至1.5g/10min的熔体流动速率(ISO 1133，2.16kg，190℃)的塑性体进行接枝；和

(2)硅烷交联催化剂，硅烷交联催化剂包括

-75至85重量％的烯烃丙烯酸酯共聚体；和