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KR20090033812A - 변성 부틸 고무 조성물 - Google Patents

변성 부틸 고무 조성물 Download PDF

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Publication number
KR20090033812A
KR20090033812A KR1020080096084A KR20080096084A KR20090033812A KR 20090033812 A KR20090033812 A KR 20090033812A KR 1020080096084 A KR1020080096084 A KR 1020080096084A KR 20080096084 A KR20080096084 A KR 20080096084A KR 20090033812 A KR20090033812 A KR 20090033812A
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KR
South Korea
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butyl rubber
rubber composition
modified
modified butyl
component
Prior art date
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KR1020080096084A
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Inventor
마코토 아시우라
데츠지 가와즈라
Original Assignee
요코하마 고무 가부시키가이샤
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Publication date
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Abstract

본 발명은 (a) 산소 존재하에서도 상온에서 안정한, 니트록시드 자유 라디칼을 분자내에 갖는 화합물, (b) 라디칼 개시제, 및 (c) 2 이상 관능성 라디칼 중합성 단량체를 가열하에서 혼합함으로써 변성되고, 추가로 (d) 성분 (c) 와 상이한 2 이상 관능성 라디칼 중합성 단량체와 배합된 부틸 고무를 포함하는 변성 부틸 고무 조성물에 관한 것이다.

Description

변성 부틸 고무 조성물 {MODIFIED BUTYL RUBBER COMPOSITION}
본 발명은 변성 부틸 고무 조성물에 관한 것이고, 더욱 구체적으로는 이의 가교 제품의 기계적 강도, 내용매투과성 및 내열성이 향상된 변성 부틸 고무 조성물에 관한 것이다.
본 발명자들은 먼저 니트록시드 자유 라디칼을 분자내에 갖는 화합물을 부틸 고무에 그래프트시키고, 추가로 이것을 다관능성 아크릴레이트와 반응시킴으로써, 수득된 변성 부틸 고무가 퍼록사이드 가교성이 된다는 것을 이전에 발견하였다 (일본 특허 출원 제 2006-131780 호 (2006 년 5 월 10 일 출원) 참조).
따라서, 본 발명의 목적은 이의 가교 제품의 기계적 강도가 향상되고, 또한 이의 가교 제품의 내용매투과성 및 내열성이 향상된 변성 부틸 고무를 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, (a) 산소 존재하에서도 상온에서 안정한, 니트록시드 자 유 라디칼을 분자내에 갖는 화합물, (b) 라디칼 개시제 및 (c) 2 이상 관능성 라디칼 중합성 단량체를 가열하에서 혼합함으로써 변성되고, 추가로 (d) 성분 (c) 와 상이한 2 이상 관능성 라디칼 중합성 단량체와 배합된 부틸 고무를 포함하는 변성 부틸 고무 조성물이 제공된다.
본 발명에 따르면, 본 발명자들에 의해서 이전에 개발된 부틸 고무에 니트록시드 자유 라디칼을 분자내에 갖는 화합물을 그래프트시키고, 추가로 이것을 반응시켜 수득된 퍼록사이드 가교성 변성 부틸 고무에, 부틸 고무의 변성 동안에 사용된 아크릴레이트와 상이한 다관능성 아크릴레이트를 배합시킴으로써, 가교 결합 제품의 기계적 강도를 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 니트록시드 자유 라디칼을 분자내에 갖는 화합물을 부틸 고무에 그래프트시키고, 추가로 이것을 반응시켜 수득된 퍼록사이드 가교성 변성 부틸 고무에, 변성 동안에 사용된 아크릴레이트와 상이한 다관능성 아크릴레이트를 배합시킴으로써, 가교 결합 제품의 기계적 강도를 향상시킬 수 있으며, 따라서 본 발명은 내열성 및 저압 압축 고정이 우수한 타이어 튜브, 자동차 부품, 큐어링 백 (curing bag), 약병 마개, 호스, 케이블, 전기 부품, 전기 부품용 봉함제 등에 유용하다.
본 명세서 및 하기의 특허청구범위에서, 단수 형태는 문맥이 명료하게 다르게 지시하지 않는 한, 복수의 대상을 포함한다.
본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해 연구하였으며, 그 결과, 니트록시드 자유 라디칼을 분자내에 갖는 화합물을 부틸 고무에 그래프트시키고, 추가로 이것을 반응시켜 수득된 퍼록사이드 가교성 변성 부틸 고무에, 변성 동안에 사용된 아크릴레이트와 상이한 다관능성 아크릴레이트를 배합시킴으로써, 가교 결합 제품의 기계적 강도를 향상시킬 수 있음을 발견하였고, 또한 이의 내용매투과성 및 내열성을 향상시킬 수 있음을 발견하였다.
본 발명에 의해서 변성된 부틸 고무는 "부틸 고무 (IIR)" 로 불리는 염소화 부틸 고무, 브롬화 부틸 고무와 같은, 이소부틸렌과 소량 (예를 들어, 고무 전체의 0.6 내지 2.5 몰%) 의 이소프렌 또는 이의 유도체의 공중합체 고무이다. 이것은 당업계에 충분히 공지되어 있다. 또한, 시판되는 제품도 다수 있다.
본 발명에서 사용 가능한, 산소 존재하에서 상온에서 안정한, 니트록시드 라디칼을 분자내에 갖는 화합물 (a) 는 하기의 화합물을 예시할 수 있으나, 이것으로 제한되지 않는다:
Figure 112008068775072-PAT00001
일반식 (1) 내지 (6) 에서, R 은 C1 내지 C30 알킬기, 알릴기, 아미노기, 이소시아네이트기, 히드록실기, 티올기, 비닐기, 에폭시기, 티이란기, 카르복실기, 카르보닐기 함유기 (예를 들어, 무수 숙신산, 무수 말레산, 무수 글루타르산, 무수 프탈산 및 기타 시클릭 산 무수물), 아미드기, 에스테르기, 이미드기, 니트릴기, 티오시안기, C1 내지 C20 알콕시기, 실릴기, 알콕시실릴기, 니트로기 또는 기타 관능기 함유 유기기를 나타낸다.
Figure 112008068775072-PAT00002
기타 예는 다음과 같다:
Figure 112008068775072-PAT00003
Figure 112008068775072-PAT00004
Figure 112008068775072-PAT00005
Figure 112008068775072-PAT00006
Figure 112008068775072-PAT00007
Figure 112008068775072-PAT00008
Figure 112008068775072-PAT00009
본 발명에서 사용되는 화합물 (a) 의 양은 특별히 제한되지 않으나, 변성시 키고자 하는 부틸 고무 100 g 에 대하여 바람직하게는 0.001 내지 0.5 몰, 더욱 바람직하게는 0.005 내지 0.1 몰이다. 상기 양이 적으면, 부틸 고무의 변성량이 적어질 수 있으며, 반대로 많으면, 이후의 가교의 진행이 중단될 수 있다.
본 발명에서 사용 가능한 라디칼 개시제 (b) 로는, 화합물 (a) 를 부틸 고무의 분자쇄 내에 도입시킬 수 있는 임의의 라디칼 개시제를 사용할 수 있다. 구체적으로는, 벤조일퍼록사이드, t-부틸퍼록시벤조에이트, 디쿠밀퍼록사이드, t-부틸쿠밀퍼록사이드, 디-t-부틸퍼록사이드, 2,5-디메틸-2,5-디-t-부틸퍼록시헥산, 2,5-디메틸-2,5-디-t-부틸퍼록시-3-헥신, 2,4-디클로로벤조일퍼록사이드, 디-t-부틸퍼록시-디-이소프로필벤젠, 1,1-비스(t-부틸퍼록시)-3,3,5-트리메틸-시클로헥산, n-부틸-4,4-비스(t-부틸퍼록시)발레레이트, 2,2-비스(t-부틸퍼록시)부탄, 디이소부틸퍼록사이드, 쿠밀퍼록시네오데카네이트, 디-n-프로필퍼록시디카르보네이트, 디이소프로필-퍼록시디카르보네이트, 디-sec-부틸퍼록시디카르보네이트, 1,1,3,3-테트라메틸부틸퍼록시네오데카네이트, 디(4-t-부틸시클로헥실)퍼록시디카르보네이트, 1-시클로헥실-1-메틸에틸퍼록시네오데카네이트, 디(2-에톡시에틸)퍼록시디카르보네이트, 디(2-에톡시헥실)퍼록시디카르보네이트, t-헥실퍼록시네오데카네이트, 디메톡시부틸퍼록시디카르보네이트, t-부틸퍼록시네오데카네이트, t-헥실퍼록시피발레이트, t-부틸퍼록시피발레이트, 디(3,5,5-트리메틸헥사노일)퍼록사이드, 디-n-옥타노일퍼록사이드, 디라우로일퍼록사이드, 디스테아로일퍼록사이드, 1,1,3,3-테트라메틸부틸퍼록시-2-에틸헥사노에이트, 디숙신산 퍼록사이드, 2,5-디메틸-2,5-디(2-에틸헥사노일퍼록시)헥산, t-헥실퍼록시-2-에틸헥사노에이트, 디(4-메틸벤조일)퍼 록사이드, t-부틸퍼록시-2-에틸헥사노에이트, 디(3-메틸벤조일)퍼록사이드 및 벤조일(3-메틸벤조일)퍼록사이드 및 디벤조일퍼록사이드의 혼합물, 디벤조일퍼록사이드, t-부틸퍼록시이소부티레이트 등을 예시할 수 있다. 또한, 산화환원 촉매의 작용에 기인하여 저온에서 분해시킬 수 있는 개시제의 전형적인 예로는, 디벤조일 퍼록사이드, 파라메탄 하이드로퍼록사이드, 디이소프로필벤젠 하이드로퍼록사이드, 1,1,3,3-테트라메틸부틸 하이드로퍼록사이드, 쿠멘 하이드로퍼록사이드, t-부틸 하이드로퍼록사이드 등을 예시할 수 있다. 이들 개시제를 반응계 (또는 혼합물계, 촉매계) 에 첨가함으로써, 부틸 고무내에 탄소 라디칼을 발생시킬 수 있으며, 안정한 자유 라디칼을 갖는 화합물 (a) 를 상기 탄소 라디칼과 반응시켜 변성 부틸 고무를 수득할 수 있다.
본 발명에서 사용되는 라디칼 개시제 (b) 의 첨가량은 특별히 제한되지 않지만, 변성시키고자 하는 부틸 고무 100 g 에 대하여 바람직하게는 0.001 내지 0.5 몰, 더욱 바람직하게는 0.005 내지 0.2 몰이다. 상기 양이 너무 적으면, 부틸 고무 사슬로부터 나오는 수소 원자의 양이 감소할 수 있는 반면, 반대로 너무 많으면, 부틸 고무의 주사슬이 쉽게 분해될 수 있고, 분자량이 크게 감소할 수 있다.
본 발명에서 사용 가능한 2 이상 관능성 라디칼 중합성 단량체 (c) 는 특별히 제한되지 않지만, 예를 들면 에틸렌 디(메트)아크릴레이트 (여기서 상기 표현 "에틸렌 디(메트)아크릴레이트" 는 에틸렌 디메타크릴레이트와 에틸렌 디아크릴레이트를 모두 의미하고, 이하 동일하다), 트리메틸올프로판 트리(메트)아크릴레이트, 에틸렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올 디(메트)아크릴레이트, 테트라메틸올메탄 트리(메트)아크릴레이트, 테트라메틸올메탄 테트라(메트)아크릴레이트, 트리스(2-히드록시에틸) 이소시아누레이트 트리(메트)아크릴레이트, 에톡시화 트리메틸올프로판 트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리(메트)아크릴레이트, 에톡시화 트리메틸올프로판 트리(메트)아크릴레이트, 프로폭시화 트리메틸올프로판 (메트)아크릴레이트, 프로폭시화 글리세릴 (메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라(메트)아크릴레이트, 디트리메틸올프로판 테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 펜타(메트)아크릴레이트, 에톡시화 펜타에리트리톨 테트라(메트)아크릴레이트, 폴리실록산 디(메트)아크릴레이트, 여러 종류의 우레탄 (메트)아크릴레이트, 여러 종류의 금속 (메트)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, N,N'-페닐렌 디말레이미드, 비스말레이미드 디페닐메탄, N,N'-페닐렌 디아크릴아미드, 디비닐벤젠, 트리알릴 이소시아누레이트 등을 언급할 수 있다. 이들 중에서, 변성율 증가의 관점에서, 전자 수용체 기 (예를 들면, 카르보닐기 (케톤, 알데히드, 에스테르, 카르복실산, 카르복실레이트 및 아미드), 니트로기, 시아노기 등) 를 분자내에 포함하는 단량체가 바람직하다.
2 이상 관능성 라디칼 중합성 단량체 (c) 의 양은 특별히 제한되지 않지만, 변성시키고자 하는 부틸 고무 100 g 에 대하여 바람직하게는 0.001 내지 0.5 몰, 더욱 바람직하게는 0.005 내지 0.2 몰이다. 상기 양이 너무 적으면, 이후의 가교가 진행되지 않을 수 있는 반면, 반대로 너무 많으면, 가교 제품의 물성이 악화될 수 있다.
본 발명에서 사용 가능한 2 이상 관능성 라디칼 중합성 단량체 (d) 는 특별히 제한되지 않지만, 상기 언급한 라디칼 중합성 단량체 (c) 와 동일한 것을 언급할 수 있으나, 본 발명에서는 이후의 가교 제품의 기계적 강도를 증가시키기 위해서, 2 이상 관능성 라디칼 중합성 단량체 (c) 와 상이한 2 이상 관능성 라디칼 중합성 단량체 (d) 를 사용하는 것이 바람직하다.
2 이상 관능성 라디칼 중합성 단량체 (d) 의 양은 특별히 제한되지 않지만, 변성시키고자 하는 부틸 고무 100 g 에 대하여 바람직하게는 0.001 내지 0.5 몰, 더욱 바람직하게는 0.005 내지 0.2 몰이다. 상기 양이 너무 적으면, 기계적 강도의 원하는 증가가 나타나지 않을 수 있는 반면, 반대로 너무 많으면, 가교 제품의 물성이 감소할 수 있다.
본 발명에 있어서, 화합물 (a), 개시제 (b) 및 단량체 (c) 에 의한 부틸 고무의 변성 방법은 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 다음과 같이 변성시킬 수 있다. 질소 치환 내부 혼련기에서 미리혼합한 부틸 고무, 화합물 (a), 개시제 (b) 의 혼합물을 150 내지 220 ℃ 의 온도에서 반응시킨다. 이어서 온도를 일단 낮추고, 그다음 단량체 (c) 를 첨가한 후, 질소 치환을 다시 실행하고, 120 내지 220 ℃ 의 온도에서 혼련 및 반응시킴으로써, 원하는 변성 부틸 고무 조성물을 수득할 수 있다. 또한, 부틸 고무, 화합물 (a), 개시제 (b) 및 단량체 (c) 를 동시에 혼련 및 반응시킬 수 있다. 본 발명에 따르면, 단량체 (d) 를 혼련 및 반응시킬 수 있다. 반응 및 혼련은 2축 압출형 혼련기, 1축 압출형 혼련기, 롤 등을 이용하여 실행할 수 있음을 유념한다.
본 발명의 변성 부틸 고무 조성물에는, 변성 부틸 고무 기재의 것을 포함하는 고무 성분 100 중량부에 대하여, 바람직하게는 0.05 내지 15 중량부, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 10 중량부의 가교제 (예를 들어, 벤조일 퍼록사이드, t-부틸 퍼록시벤조에이트, 디쿠밀 퍼록사이드, t-부틸 쿠밀 퍼록사이드, 디-t-부틸 퍼록사이드, 2,5-디메틸-2,5-디-t-부틸퍼록시 헥산, 2,5-디메틸-2,5-디-t-부틸퍼록시-3-헥산, 2,4-디클로로-벤조일 퍼록사이드, 디-t-부틸퍼록시 디-이소프로필벤젠, 1,1-비스(t-부틸퍼록시)-3,3,5-트리메틸 시클로헥산, n-부틸-4,4-비스(t-부틸퍼록시)발레레이트, 2,2-비스(t-부틸퍼록시)부탄과 같은 유기 퍼록사이드, 및 아조디카본아미드, 아조비스이소부티로니트릴, 2,2'-아조비스-(2-아미디노프로판)디하이드로클로라이드, 디메틸 2,2'-아조비스(이소부티레이트), 아조비스시아노발레르산, 1,1'-아조비스-(2,4-디메틸발레로니트릴), 아조비스메틸부티로니트릴, 2,2'-아조비스-(4-메톡시-2,4-디메틸발레로니트릴)과 같은 아조계 라디칼 개시제 등) 가 포함되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 고무 조성물은 상기 성분 외에도, 보강제 (충전제), 예를 들어 카본 블랙, 실리카, 가황 또는 가교제, 가황 또는 가교 촉진제, 여러 종류의 오일, 산화방지제, 가소제, 및 타이어 및 기타 고무 조성물 용도에 일반적으로 첨가되는 기타 여러 종류의 첨가제를 함유할 수 있다. 이들 첨가제는 가황 또는 가교에 사용되는 조성물을 수득하기 위한 일반적인 방법에 의해서 배합될 수 있다. 이들 첨가제의 양은, 본 발명의 목적에 악영향을 주지 않는 한, 통상의 일반적인 양일 수 있다.
실시예
다음에, 실시예에 의해서 본 발명을 더욱 상세히 설명하나, 본 발명의 범위는 결코 이들 실시예로 제한되지 않는다.
사용된 출발 물질
IIR: 부틸 고무 (Lanxness 제조의 BUTYL 301)
1,3-비스-(t-부틸퍼록시이소부틸)벤젠: (Kayaku Akzo Corporation 제조의 Parkadox 14-G)
OH-TEMPO: 4-히드록시-2,2,6,6-테트라메틸 피페리디닐-1-옥실 (Asahi Denka 제조의 LA7RD)
디트리메틸올프로판 테트라아크릴레이트: (Sartomer 제조의 SR-355)
디펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트: (Shin-Nakamura Chemical 제조의 A-DPH)
변성 IIR 조성물 (IIR-GTS) 의 제조예 1
IIR 350.0 g, 1,3-비스-(t-부틸퍼록시이소프로필)벤젠 24.2 g 및 OH-TEMPO 32.2 g 을 60 ℃ 온도로 설정한 내부 밴버리 믹서에 충전하고, 10 분간 혼합하였다. 수득된 혼합물을 100 ℃ 온도로 설정한 내부 밴버리 믹서내에서 5 분간 질소 치환하면서 혼련시켰다. 혼련하는 동안, 온도를 165 ℃ 로 상승시키고, 20 분간 혼련을 계속하였다. 수득된 중합체의 일부를 톨루엔에 용해시킨 후, 중합체를 재석출 작업에 의해서 단리하여 정제하였다. 정제한 생성물을 사용하여 1H-NMR 로 분석함으로써, TEMPO 부분의 도입을 확인하였다. 도입률은 0.360 몰% 였다. 반응계를 일단 150 ℃ 로 되돌린 후, 디메틸올프로판 테트라아크릴레이트 (SR-355) 44.9 g 을 첨가하고, 수득된 혼합물을 5 분간 질소 치환하면서 혼련시켰다. 혼련하는 동안, 온도를 185 ℃ 로 상승시키고, 이어서 수득된 혼합물을 15 분간 혼련시켰다. 수득된 중합체의 일부를 톨루엔에 용해시킨 후, 중합체를 재석출 작업에 의해서 단리하여 정제하였다. 정제한 생성물을 IR 분석 및 1H-NMR 분석에 사용하였다. 1720 ㎝-1 근처에서, 에스테르의 카르보닐 유래된 흡수를 관찰하였다. 1H-NMR 로부터, DTMP 유래된 신호를 6.39, 6.10, 5.96, 4.12 및 3.30 ppm 근처에서 관찰하였다. 3 개의 올레핀이 남아있는 구조에 의해서 SR-355 가 도입되었음을 확인하였다. 도입률은 0.190 몰% 였다.
변성 IIR 조성물 (IIR-GTH) 의 제조예 2
IIR 350.0 g, 1,3-비스-(t-부틸퍼록시이소프로필)벤젠 24.2 g 및 OH-TEMPO 32.2 g 을 60 ℃ 온도로 설정한 내부 밴버리 믹서에 충전하고, 10 분간 혼합하였다. 수득된 혼합물을 100 ℃ 온도로 설정한 내부 밴버리 믹서내에서 5 분간 질소 치환하면서 혼련시켰다. 혼련하는 동안, 온도를 165 ℃ 로 상승시키고, 20 분간 혼련을 계속하였다. 수득된 중합체의 일부를 톨루엔에 용해시킨 후, 중합체를 재석출 작업에 의해서 단리하여 정제하였다. 정제한 생성물을 사용하여 1H-NMR 로 분석함으로써, TEMPO 부분의 도입을 확인하였다. 도입률은 0.360 몰% 였다. 반응계를 일단 150 ℃ 로 되돌린 후, 디펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트 (A-DPH) 18.0 g 을 첨가하고, 수득된 혼합물을 5 분간 질소 치환하면서 혼 련시켰다. 혼련하는 동안, 온도를 185 ℃ 로 상승시키고, 이어서 수득된 혼합물을 15 분간 혼련시켰다. 수득된 중합체의 일부를 톨루엔에 용해시킨 후, 중합체를 재석출 작업에 의해서 단리하여 정제하였다. 정제한 생성물을 IR 분석 및 1H-NMR 분석에 사용하였다. 1720 ㎝-1 근처에서, 에스테르의 카르보닐 유래된 흡수를 관찰하였다. 1H-NMR 로부터, A-DPH 유래된 신호를 6.40, 6.09, 5.82, 4.11 및 3.32 ppm 근처에서 관찰하였다. 5 개의 올레핀이 남아있는 구조에 의해서 A-DPH 가 도입되었음을 확인하였다. 도입률은 0.0564 몰% 였다.
실시예 1 내지 4, 참조예 1 내지 2, 및 비교예 1 내지 3
샘플 제조
표 I 에 나타낸 각각의 제제 (중량부) 에 있어서, 가황 촉진제 및 황 이외의 성분을 150 cc 혼련기내에서 6 분간 혼련시켰다. 가황 촉진제 및 황을 첨가하고, 혼합물을 오픈 롤 (open roll) 에 의해서 추가로 혼련시켜 고무 조성물을 수득하였다.
수득된 고무 조성물을 180 ℃ 에서 20 분간 15 × 15 × 0.2 ㎝ 금형내에서 프레스 가황시켜 가황 고무 시이트를 형성시키고, 이것을 하기의 시험 방법에 의해서 가황 고무의 물성을 측정하였다. 결과를 표 I 에 나타냈다.
고무 물성 평가를 위한 시험 방법
가교 고무 시이트의 상태: 육안으로 판단.
50 % 모듈러스 (㎫): JIS K6251 에 따라서, 시이트로부터 No. 3 덤벨의 시험 편을 펀칭하고, 0 % 모듈러스를 측정하였다.
파단 강도 (㎫): JIS K6251 에 따라서, 시이트로부터 No. 3 덤벨의 시험편을 펀칭하고, 파단 강도를 측정하였다.
압축 고정 (%): JIS K6251 에 기초해서, D 경도 측정 샘플과 동일한 성형 조건하에서 미리정의된 형상을 갖는 샘플을 제조하고, 105 ℃ 및 25 % 압축에서 72 시간 후에 압축 고정을 측정하였다.
[표 I]
비교예 1 비교예 2 비교예 3 참조예 1 참조예 2 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4
Reg-IIR1) 100 100 100 - - - - - -
IIR-GTS2) - - - 100 100 100 100 100 -
IIR-GTH2) - - - - - - - - 100
탈크3) 100 100 100 100 100 100 100 100 100
카본 블랙4) 50 50 50 50 50 50 50 50 50
스테아르산5) 1 1 1 1 1 1 1 1 1
아연 화이트6) 5 5 5 5 5 5 5 5 5
DCP7) 2 2 8 2.3 2.3 3.5 3.5 3.5 3.5
TMPT8) - 12 - - - - - - -
SR-3559) - - - - 6.4 - - - -
A-TMPT10) - - - - - 3.5 - - 7.0
A-DPH11) - - - - - - 1.7 - -
TAcrylC12) - - 12.0 - - - - 3.0 -
가교 고무 시이트의 상태 성형 불가능 시이트 성형 불가능 시이트 성형 불가능 시이트 성형 불가능 시이트 성형 불가능 시이트 성형 불가능 시이트 성형 불가능 시이트 성형 불가능 시이트 성형 불가능 시이트
50 % 모듈러스 (㎫) - - - 2.6 3.0 3.6 3.2 3.6 3.2
파단 강도 (㎫) - - - 3.9 3.8 4.5 4.2 4.6 4.0
압축 고정 (%) - - - 36 54 32 31 26 31
표 I 의 주석
1) 부틸 고무: Lanxness 제조의 BUTYL 301
2) 제조예 1 및 2 에 의해서 합성
3) 탈크 F: Nippon Talc 제조
4) Asahi #50: Asahi Carbon 제조
5) 비이드 스테아르산 YR: NOF Corporation 제조
6) 아연 화이트 타입 3: Seido Chemical Industrial 제조
7) 디쿠밀 퍼록사이드: NOF Corporation 제조, 퍼쿠밀 D-40
8) 트리메틸올프로판 트리메타크릴레이트: Shin-Nakamura Chemical 제조
9) 디트리메틸올프로판 트리아크릴레이트: Sartomer 제조
10) 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트: Shin-Nakamura Chemical 제조
11) 디펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트: Shin-Nakamura Chemical 제조
12) 트리스(2-아크릴옥시에틸) 이소시아누레이트: Shin-Nakamura Chemical 제조
본 발명에 따르면, 니트록시드 자유 라디칼을 분자내에 갖는 화합물을 부틸 고무에 그래프트시키고, 추가로 이것을 반응시켜 수득된 퍼록사이드 가교성 변성 부틸 고무에, 변성 동안에 사용된 아크릴레이트와 상이한 다관능성 아크릴레이트를 배합시킴으로써, 가교 결합 제품의 기계적 강도를 향상시킬 수 있으며, 따라서 본 발명은 내열성 및 저압 압축 고정이 우수한 타이어 튜브, 자동차 부품, 큐어링 백 (curing bag), 약병 마개, 호스, 케이블, 전기 부품, 전기 부품용 봉함제 등에 유용하다.

Claims (6)

  1. (a) 산소 존재하에서도 상온에서 안정한, 니트록시드 자유 라디칼을 분자내에 갖는 화합물, (b) 라디칼 개시제 및 (c) 2 이상 관능성 라디칼 중합성 단량체를 가열하에서 혼합함으로써 변성되고, 추가로 (d) 성분 (c) 와 상이한 2 이상 관능성 라디칼 중합성 단량체와 배합된 부틸 고무를 포함하는 변성 부틸 고무 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서, 성분 (a) 와 성분 (b) 를 먼저 부틸 고무에 첨가하고 가열하에서 함께 혼합한 후, 성분 (c) 를 가열하에서 추가로 혼합하는 변성 부틸 고무 조성물.
  3. 제 1 항에 있어서, 2 이상 관능성 라디칼 중합성 단량체 (c) 가 전자 수용체 기를 갖는 변성 부틸 고무 조성물.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 가교제를 추가로 포함하는 변성 부틸 고무 조성물.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 고무 성분 100 중량부에 대하여 가교제 0.05 내지 15 중량부를 포함하는 변성 부틸 고무 조성물.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 고무 성분 100 중량부에 대하여 보강성 충전제 5 내지 300 중량부를 포함하는 변성 부틸 고무 조성물.
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