專利名稱：含硫醇的液態(tài)橡膠組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及包括液態(tài)苯乙烯-丁二烯共聚物和特定多硫醇并且具有增加的固化性的含硫醇的液態(tài)橡膠組合物。
背景技術(shù)：
最近，具有橡膠類樹脂如苯乙烯-丁二烯共聚物的橡膠組合物已用于各種用途， 如用于打印機(jī)或復(fù)印機(jī)的包括顯影輥、充電輥或轉(zhuǎn)印輥的輥類，包括顯影刮板或清潔刮板的刮板類，密封墊構(gòu)件，顯示器用密封材料，或建筑用密封材料等。為了固化此類橡膠類樹月旨，通過(guò)添加例如硫醇類交聯(lián)劑如三嗪硫醇化合物來(lái)進(jìn)行固化處理(參見(jiàn)以下專利文獻(xiàn) 1)?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 JP-A-2000-177234

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問(wèn)題然而，此類硫醇類交聯(lián)劑具有極性，這導(dǎo)致與橡膠類樹脂如苯乙烯-丁二烯共聚物差的相容性。由于差的溶液均一性，在光或熱固化時(shí)這可能使得一些部分未固化，或引起相分離，這導(dǎo)致降低的貯存穩(wěn)定性。這些現(xiàn)象能夠增加組合物的不透明并且因而惡化其光透過(guò)性，特別在光固化時(shí)，這導(dǎo)致不充分的內(nèi)部固化。因此，本發(fā)明的目的是提供包含此類苯乙烯-丁二烯共聚物并具有改進(jìn)的與硫醇類交聯(lián)劑的相容性且還具有增加的固化性的橡膠組合物。用于解決問(wèn)題的方案為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)包括特定苯乙烯-丁二烯共聚物和多硫醇的含硫醇的液態(tài)橡膠組合物。基于此，完成本發(fā)明。即，本發(fā)明的含硫醇的液態(tài)橡膠組合物包含(A)在25°C下為液態(tài)的苯乙烯-丁二烯共聚物，和(B)源自巰基羧酸的多硫醇。此外，苯乙烯-丁二烯共聚物(A)優(yōu)選具有20至90質(zhì)量％的結(jié)合苯乙烯含量并且期望為無(wú)規(guī)共聚物。優(yōu)選地，多硫醇(B)為選自由以下組成的組的至少一種四甘醇雙(3-巰基丙酸酯)、三羥甲基丙烷三(3-巰基丙酸酯)、三[(3-巰基丙酰氧基)-乙基]異氰脲酸酯、季戊四醇四(3-巰基丙酸酯)、二季戊四醇六(3-巰基丙酸酯)、1，4_雙(3-巰基丁酰氧基)丁烷、季戊四醇四(3-巰基丁酸酯)和1，3，5_三(3-巰基丁酰氧基乙基)-1，3，5_三嗪_2，4， 6(1H，3H，5H)_ 三酮。可以以相對(duì)于每100質(zhì)量份的所述苯乙烯-丁二烯共聚物(A)為40質(zhì)量份以下的量包含多硫醇(B)。期望地，苯乙烯-丁二烯共聚物(A)的數(shù)均分子量(Mn)為1200-40000。發(fā)明的效果本發(fā)明的含硫醇的液態(tài)橡膠組合物在與作為橡膠類樹脂的苯乙烯-丁二烯共聚物和作為交聯(lián)劑的多硫醇(B)兩者的相容性方面優(yōu)異。這可避免由于溶液差的均一性而導(dǎo)致未固化部分的產(chǎn)生。此外，不論光固化或熱固化，有效降低未固化部分產(chǎn)生的能力均可提供良好的固化性。因而，可以獲得具有穩(wěn)定性能的均一組合物，其在廣泛的應(yīng)用如用于打印機(jī)或復(fù)印機(jī)的包括顯影輥、充電輥或轉(zhuǎn)印輥的輥類，包括顯影刮板或清潔刮板的刮板類，密封墊構(gòu)件，顯示器用密封材料，或建筑用密封材料等中是有用的。
具體實(shí)施例方式以下現(xiàn)將詳細(xì)地描述本發(fā)明。本發(fā)明的含硫醇的液態(tài)橡膠組合物包括(A)在25°C下為液態(tài)的苯乙烯-丁二烯共聚物，和(B)源自巰基羧酸的多硫醇，其中如需要可將用于施加光或熱固化的引發(fā)劑添加至含硫醇的液態(tài)橡膠組合物中。[苯乙烯-丁二烯共聚物(A)]用于本發(fā)明含硫醇的液態(tài)橡膠組合物的苯乙烯-丁二烯共聚物(A)在25°C (室溫)下為液態(tài)。通常，二烯類橡膠如丁二烯橡膠或異戊二烯橡膠是非極性的并因而顯示與極性化合物如硫醇類交聯(lián)劑不利的相容性。然而，如在本發(fā)明的情況下，如果此類液態(tài)苯乙烯-丁二烯共聚物(A)與如下所述的特定硫醇類交聯(lián)劑一起使用，則即使苯乙烯-丁二烯共聚物也為非極性的，也改進(jìn)相容性。因此，能夠更容易地混合各組分。根據(jù)本發(fā)明的方法，上述苯乙烯-丁二烯共聚物(A)可沒(méi)有限定地通過(guò)將1，3_ 丁二烯單體和苯乙烯單體共聚合來(lái)獲得。如此處使用的，鋰類聚合弓ι發(fā)劑可用于共聚合，更特別地，如需要可使用無(wú)規(guī)化劑(randomizer)。此外，在將使用鋰類聚合引發(fā)劑的陰離子聚合用于生產(chǎn)時(shí)，可將不同的改性劑任意地用于改性聚合物鏈的活性末端。例如，環(huán)氧烷如環(huán)氧乙烷或環(huán)氧丙烷可用作改性劑，以獲得在其各個(gè)末端或一個(gè)末端具有羥基的二烯類聚合物。此外，單體單元可以沒(méi)有限制地以無(wú)規(guī)共聚物、交替共聚物、嵌段共聚物或接枝共聚物的形式、優(yōu)選以無(wú)規(guī)共聚物的形式排列在苯乙烯-丁二烯共聚物(A)中。在無(wú)規(guī)共聚物中，不飽和基團(tuán)應(yīng)該以更加隨機(jī)的方式排列在共聚物中，這可有助于改進(jìn)與多硫醇(B)的相容性和固化物的耐熱性等。為了獲得無(wú)規(guī)共聚物，例如，可在添加醚如四氫呋喃或無(wú)規(guī)化劑如2，2-雙(四氫呋喃基)丙烷的情況下進(jìn)行聚合。期望上述苯乙烯-丁二烯共聚物(A)具有1200-40000、優(yōu)選3000-30000的數(shù)均分子量(Mn)。如果數(shù)均分子量(Mn)為1200以上，則包含的不飽和基團(tuán)的量沒(méi)有問(wèn)題并且能夠?qū)崿F(xiàn)良好的物理性質(zhì)如韌度和伸長(zhǎng)率；如果為40000以下，則考慮到與多硫醇的相容性或粘度，在成型時(shí)能夠獲得良好的加工性。
期望上述苯乙烯-丁二烯共聚物(A)具有90質(zhì)量％以下、優(yōu)選25-65質(zhì)量％的結(jié)合苯乙烯含量。還期望丁二烯部分具有20-85%、優(yōu)選25-80%的乙烯基鍵含量。具有落入上述范圍內(nèi)的結(jié)合苯乙烯含量或在丁二烯部分中的乙烯基鍵含量的液態(tài)苯乙烯-丁二烯共聚物可改進(jìn)固化性以及與多硫醇的相容性。認(rèn)為這是因?yàn)楸揭蚁┎糠钟兄谙嗳菪圆⑶乙蚁┗I部分特別有助于固化性。還期望苯乙烯-丁二烯共聚物(A)在其各個(gè)末端或一個(gè)末端具有羥基。所得苯乙烯-丁二烯共聚物(A)進(jìn)一步改進(jìn)與多硫醇的相容性。[源自巰基羧酸的多硫醇(B)]用于本發(fā)明含硫醇的液態(tài)橡膠組合物的多硫醇(B)為源自巰基羧酸的多硫醇 (B)，優(yōu)選源自3-巰基丙酸的多硫醇。該多硫醇(B)優(yōu)選在其分子中具有多個(gè)巰基酰氧基、 更優(yōu)選2-6個(gè)巰基酰氧基。具體地，巰基酰氧基包括3-巰基丙酰氧基[HS-(CH2)2-COO-]和 3-巰基丁酰氧基[HS-CH(CH3)-CH2-COO-]等；在這些中，優(yōu)選3-巰基丙酰氧基。如果該源自巰基羧酸的多硫醇(B)包含例如熱自由基產(chǎn)生劑，則其利用源自該熱自由基產(chǎn)生劑的自由基來(lái)產(chǎn)生含硫自由基，進(jìn)而將其加成至苯乙烯-丁二烯共聚物(A)的不飽和鍵。這促進(jìn)固化(交聯(lián))反應(yīng)。作為上述多硫醇⑶的具體實(shí)例，優(yōu)選以下由以下化學(xué)式⑴表示的四甘醇雙 (3-巰基丙酸酯)；由(II)表示的三羥甲基丙烷三(3-巰基丙酸酯)；由(III)表示的三 [(3-巰基丙酰氧基)_乙基]異氰脲酸酯；由(IV)表示的季戊四醇四(3-巰基丙酸酯)；由 (V)表示的二季戊四醇六(3-巰基丙酸酯)；由(VI)表示的1，4_雙(3-巰基丁酰氧基)丁烷；由(VII)表示的季戊四醇四(3-巰基丁酸酯)；和由(VIII)表示的1，3，5_三(3-巰基丁酰氧基乙基)-1,3,5-三嗪-2,4,6 (1H，3H，5H)-三酮。
權(quán)利要求
1.一種含硫醇的液態(tài)橡膠組合物，其包括(A)在25°C下為液態(tài)的苯乙烯-丁二烯共聚物，和(B)源自巰基羧酸的多硫醇。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含硫醇的液態(tài)橡膠組合物，其中所述苯乙烯-丁二烯共聚物 (A)具有20至90質(zhì)量％的結(jié)合苯乙烯含量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的含硫醇的液態(tài)橡膠組合物，其中所述苯乙烯-丁二烯共聚物(A)為無(wú)規(guī)共聚物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的含硫醇的液態(tài)橡膠組合物，其中所述多硫醇(B)為選自由以下組成的組的至少一種四甘醇雙(3-巰基丙酸酯)、三羥甲基丙烷三(3-巰基丙酸酯)、三[(3-巰基丙酰氧基)-乙基]異氰脲酸酯、季戊四醇四(3-巰基丙酸酯)、二季戊四醇六(3-巰基丙酸酯)、1，4_雙(3-巰基丁酰氧基)丁烷、季戊四醇四(3-巰基丁酸酯) 和1,3, 5-H (3-巰基丁酰氧基乙基)-1，3，5-三嗪-2，4，6(1扎3!1，5 )-三酮。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的含硫醇的液態(tài)橡膠組合物，其中以相對(duì)于每100質(zhì)量份的所述苯乙烯-丁二烯共聚物(A)為40質(zhì)量份以下的量包含所述多硫醇(B)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的含硫醇的液態(tài)橡膠組合物，其中所述苯乙烯-丁二烯共聚物(A)的數(shù)均分子量(Mn)為1200-40000。
全文摘要
公開一種橡膠組合物，其包括苯乙烯-丁二烯共聚物并與硫醇交聯(lián)劑具有改進(jìn)的相容性而且還具有增加的固化性。具體地，公開一種含硫醇的液態(tài)橡膠組合物，其包括在25℃下為液態(tài)的苯乙烯-丁二烯共聚物(A)和源自巰基羧酸的多硫醇(B)，其中所述苯乙烯-丁二烯共聚物(A)優(yōu)選具有20至90質(zhì)量％的結(jié)合苯乙烯含量。
文檔編號(hào)C08K5/37GK102459447SQ20108002716
公開日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2010年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月16日
發(fā)明者北野創(chuàng), 赤間秀洋 申請(qǐng)人:株式會(huì)社普利司通