|
|
больше ...
Термины запроса в документе
Реферат
[RU] 1. Термопластичная композиция для многослойного формования эластомера на подложке, изготовленной из минерального стекла, содержащая: (a) от 50 до 70 мас.% по меньшей мере одного термопластичного эластомера (ТРЕ), выбранного из сополимеров, содержащих стирольные блоки (TPE-S), (b) от 20 до 35 мас.% полиолефина, выбранного из пропиленовых гомополимеров (РР), этиленовых гомополимеров (РЕ) и сополимеров пропилена и этилена, (c) от 8 до 20 мас.% функционального алкоксисилана, эти проценты выражены по отношению к сумме компонентов (а), (b) и (с). 2. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что она содержит компонента (b) от 22 до 30 мас.%, а компонента (с) от 9 до 15 мас.% 3. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит от 0,5 до 10 мас.%, предпочтительно от 1 до 5 мас.%, по отношению к сумме (а)+(b)+(с) по меньшей мере одного органического полимера, привитого малеиновым ангидридом (МАН). 4. Композиция по п.3, отличающаяся тем, что органический полимер, привитой малеиновым ангидридом, выбирается из TPE-S, привитого малеиновым ангидридом, и полиолефинов, привитых малеиновым ангидридом. 5. Композиция по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что функциональный алкоксисилан выбирается из аминосиланов, эпоксисиланов, винилсиланов, меркаптосиланов и (мет)акрилосиланов и их смесей, а предпочтительно из смеси по меньшей мере двух силанов, выбранных из аминосиланов, винилсиланов и эпоксисиланов. 6. Композиция по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что не содержит летучих органических растворителей. 7. Способ многослойного формования под давлением термопластичной композиции на подложке, включающий следующие последовательные стадии: (1) нагрев термопластичной композиции по любому из предыдущих пунктов до температуры, достаточной для получения вязкости меньше чем 1000 Па ∙с -1 , (2) инжектирование нагретой термопластичной композиции в полость формы для формования, в которую вставлена часть подложки, (3) удаление сборки остекления с многослойным формованием из формы для формования. 8. Способ многослойного формования посредством экструзии термопластичной композиции на подложку, включающий следующие последовательные стадии: (1) нагрев термопластичной композиции по любому из пп.1-5 в экструдере до температуры, достаточной для получения вязкости меньше чем 1000 Па ∙с -1 , (2) экструдирование нагретой термопластичной композиции в контакте с подложкой. 9. Способ по п.7 или 8, отличающийся тем, что подложка представляет собой край элемента остекления. 10. Способ по п.7 или 8, отличающийся тем, что он дополнительно включает после стадии удаления из формы для формования или экструзии стадию нагрева подложки или части подложки с полимером, нанесенным после многослойного формования, предпочтительно при температуре больше чем 50°C, в частности в пределах между 60 и 150°C, идеально между 70 и 100°C. 11. Способ по любому из пп.7-10, отличающийся тем, что часть подложки, которая вступает в контакт с термопластичной композицией, не содержит слоя органической грунтовки, нагретая термопластичная композиция вступает непосредственно в контакт с подложкой, предпочтительно с минеральным стеклом, образующим элемент остекления. 12. Способ по п.7 или 8, отличающийся тем, что он дополнительно включает перед стадией формования под давлением или экструзии нагретой термопластичной композиции стадию нагрева подложки или части подложки, предназначенную для нанесения полимера способом многослойного формования, предпочтительно при температуре больше чем 50°C, в частности в пределах между 60 и 150°C, идеально между 70 и 100°C. 13. Способ по любому из пп.7-12, отличающийся тем, что он дополнительно включает стадию физической предварительной обработки поверхности подложки для осуществления многослойного формования с помощью плазмы или коронного разряда, предпочтительно плазмы при атмосферном давлении, или стадию химической предварительной обработки поверхности для осуществления многослойного формования посредством нанесения функционального силана и/или промотора адгезии, выбранного из органических титанатов, цирконатов и циркоалюминатов.
Полный текст патента
(57) Реферат / Формула:
1. Термопластичная композиция для многослойного формования эластомера на подложке, изготовленной из минерального стекла, содержащая: (a) от 50 до 70 мас.% по меньшей мере одного термопластичного эластомера (ТРЕ), выбранного из сополимеров, содержащих стирольные блоки (TPE-S), (b) от 20 до 35 мас.% полиолефина, выбранного из пропиленовых гомополимеров (РР), этиленовых гомополимеров (РЕ) и сополимеров пропилена и этилена, (c) от 8 до 20 мас.% функционального алкоксисилана, эти проценты выражены по отношению к сумме компонентов (а), (b) и (с). 2. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что она содержит компонента (b) от 22 до 30 мас.%, а компонента (с) от 9 до 15 мас.% 3. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит от 0,5 до 10 мас.%, предпочтительно от 1 до 5 мас.%, по отношению к сумме (а)+(b)+(с) по меньшей мере одного органического полимера, привитого малеиновым ангидридом (МАН). 4. Композиция по п.3, отличающаяся тем, что органический полимер, привитой малеиновым ангидридом, выбирается из TPE-S, привитого малеиновым ангидридом, и полиолефинов, привитых малеиновым ангидридом. 5. Композиция по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что функциональный алкоксисилан выбирается из аминосиланов, эпоксисиланов, винилсиланов, меркаптосиланов и (мет)акрилосиланов и их смесей, а предпочтительно из смеси по меньшей мере двух силанов, выбранных из аминосиланов, винилсиланов и эпоксисиланов. 6. Композиция по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что не содержит летучих органических растворителей. 7. Способ многослойного формования под давлением термопластичной композиции на подложке, включающий следующие последовательные стадии: (1) нагрев термопластичной композиции по любому из предыдущих пунктов до температуры, достаточной для получения вязкости меньше чем 1000 Па ∙с -1 , (2) инжектирование нагретой термопластичной композиции в полость формы для формования, в которую вставлена часть подложки, (3) удаление сборки остекления с многослойным формованием из формы для формования. 8. Способ многослойного формования посредством экструзии термопластичной композиции на подложку, включающий следующие последовательные стадии: (1) нагрев термопластичной композиции по любому из пп.1-5 в экструдере до температуры, достаточной для получения вязкости меньше чем 1000 Па ∙с -1 , (2) экструдирование нагретой термопластичной композиции в контакте с подложкой. 9. Способ по п.7 или 8, отличающийся тем, что подложка представляет собой край элемента остекления. 10. Способ по п.7 или 8, отличающийся тем, что он дополнительно включает после стадии удаления из формы для формования или экструзии стадию нагрева подложки или части подложки с полимером, нанесенным после многослойного формования, предпочтительно при температуре больше чем 50°C, в частности в пределах между 60 и 150°C, идеально между 70 и 100°C. 11. Способ по любому из пп.7-10, отличающийся тем, что часть подложки, которая вступает в контакт с термопластичной композицией, не содержит слоя органической грунтовки, нагретая термопластичная композиция вступает непосредственно в контакт с подложкой, предпочтительно с минеральным стеклом, образующим элемент остекления. 12. Способ по п.7 или 8, отличающийся тем, что он дополнительно включает перед стадией формования под давлением или экструзии нагретой термопластичной композиции стадию нагрева подложки или части подложки, предназначенную для нанесения полимера способом многослойного формования, предпочтительно при температуре больше чем 50°C, в частности в пределах между 60 и 150°C, идеально между 70 и 100°C. 13. Способ по любому из пп.7-12, отличающийся тем, что он дополнительно включает стадию физической предварительной обработки поверхности подложки для осуществления многослойного формования с помощью плазмы или коронного разряда, предпочтительно плазмы при атмосферном давлении, или стадию химической предварительной обработки поверхности для осуществления многослойного формования посредством нанесения функционального силана и/или промотора адгезии, выбранного из органических титанатов, цирконатов и циркоалюминатов.
Евразийское 032567 (13) B1
патентное
ведомство
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОМУ ПАТЕНТУ
(45) Дата публикации и выдачи патента 2019.06.28
(21) Номер заявки 201691932
(22) Дата подачи заявки 2015.03.16
(51) Int. Cl.
C08L 53/02 (2006.01) C08F255/04 (2006.01) C08F287/00 (2006.01) B29C 47/02 (2006.01) B29C 45/14 (2006.01) B60J10/02 (2006.01)
C03C 17/30 (2006.01)
C08K 5/54 (2006.01)
C08L 23/06 (2006.01)
E06B 3/54 (2006.01)
C08K 5/5419 (2006.01) C08L 23/12 (2006.01) C08L 23/16 (2006.01)
(54)
КОМПОЗИЦИЯ ТЕРМОПЛАСТИЧНОГО ЭЛАСТОМЕРА ДЛЯ МНОГОСЛОЙНОГО ФОРМОВАНИЯ
(31) 1452580
(32) 2014.03.26
(33) FR
(43) 2017.01.30
(86) PCT/FR2015/050634
(87) WO 2015/145021 2015.10.01
(71) (73) Заявитель и патентовладелец:
СЭН-ГОБЭН ГЛАСС ФРАНС (FR)
(72) Изобретатель:
Тимонье Сильвэн (FR)
(74) Представитель:
Медведев В.Н. (RU)
(56) EP-A1-2623526 DE-C1-3530364 WO-A1-2011068597 US-A1-2012199199 EP-A2-0322054
Изобретение относится к композиции для изолирования на основе термопластичного эластомера, имеющей высокое содержание связывающих агентов, делающей возможным изолирование элементов остекления для моторизованных транспортных средств без предварительной стадии нанесения грунтовки.
В промышленной области элементов остекления для моторизованных транспортных средств термин "изолирование" обозначает способ или стадию многослойного формования полимерного материала вокруг периметра элемента остекления. Материал инжектируется в жидком состоянии в форму для формования, образующую непроницаемую для протечек раму вокруг края элемента остекления. После отверждения материала посредством реакции полимеризации и/или поперечной сшивки (в случае термоусадочных полимеров) или посредством охлаждения (в случае термопластичных полимеров), форма для формования открывается и удаляется, оставляя на периферии элемента остекления профилированную полоску в контакте с краем и по меньшей мере с одной из двух лицевых сторон элемента остекления, часто с обеими лицевыми сторонами элемента остекления.
Полимер, образующий профилированную полоску, часто представляет собой эластомер, способный действовать в качестве уплотнения между элементом остекления и кузовом. Полимеры, которые не являются эластомерами, могут, однако, также применяться в виде многослойного формования с целью изолирования для осуществления других функций. При этом получаемая профилированная полоска, как правило, представляет собой композитную полоску, содержащую как эластомерные компоненты, так и неэластомерные компоненты, наложенные друг на друга.
Стадии изолирования, как правило, предшествует стадия очистки и активирования поверхности для осуществления многослойного формования, на периферии элемента остекления, а затем на активированную область часто наносится грунтовка, предназначенная для вступления в контакт с профилированной полоской, полученной с помощью многослойного формования.
Термопластичные эластомеры (ТРЕ) и, в частности, ТРЕ на основе стирола (TPE-S) используются в течение продолжительного времени для изолирования элементов остекления моторизованных транспортных средств, т.е., так сказать, для многослойного формования под давлением эластомерного уплотнения, покрывающего по меньшей мере часть периметра элемента остекления.
Чтобы гарантировать достаточную адгезию уплотнения на элементе остекления, как правило, самым важным является осаждение на нем перед стадией многослойного формования под давлением тонкого слоя грунтовки (см., например, ЕР 0570282, US 6348123 и ЕР 2162487).
Эта стадия нанесения слоя грунтовки является проблематичной. Ее очень трудно автоматизировать, и, таким образом, она чаще всего осуществляется вручную, что значительно повышает стоимость производства. Композиции грунтовок содержат сильно активные химически, токсичные и воспламеняющиеся продукты, такие как изоцианаты и органические растворители, и манипуляции операторов с ними должны осуществляться в вытяжном шкафу, и они представляют собой очевидные проблемы для здоровья, безопасности и окружающей среды.
Кроме того, слой грунтовки, нанесенный вручную, часто требует последующей стадии предварительного нагрева стекла перед стадией изолирования.
Таким образом, было бы желательно иметь возможность для автоматизации этой стадии нанесения грунтовки, на самом деле, даже обойтись без нее, без того чтобы при этом обнаруживалось ухудшение адгезии уплотнения на элементе остекления.
Компания-заявитель разработала композицию для многослойного формования эластомерных уплотнений на элементе остекления, в частности на элементе остекления для моторизованных транспортных средств, которая делает возможным достижение этой цели, т.е., так сказать, для многослойного формования указанной композиции непосредственно на элементе остекления, без предварительного нанесения слоя грунтовки.
Таким образом, предмет настоящей заявки на патент представляет собой термопластичную композицию для многослойного формования эластомера на подложку, изготовленную из минерального стекла, содержащую:
(a) от 50 до 70 мас.% по меньшей мере одного термопластичного эластомера (ТРЕ), выбранного из сополимеров, содержащих стирольные блоки (TPE-S),
(b) от 20 до 35 мас.%, предпочтительно от 22 до 30 мас.%, полиолефина, выбранного из пропилено-вых гомополимеров (РР), этиленовых гомополимеров (РЕ) и сополимеров пропилена и этилена,
(c) по меньшей мере 7 мас.%, предпочтительно от 8 до 20 мас.%, в частности от 9 до 15 мас.%, функционального алкоксисилана, эти проценты выражены по отношению к сумме компонентов (а), (b) и
(с).
Термопластичная композиция по настоящему изобретению содержит три главных ингредиента: стирольный термопластичный эластомер, вносящий вклад в свойства эластичности (компонент а), полиолефин (компонент b), главная роль которого заключается в увеличении твердости конечного материала, полученного с помощью многослойного формования, и
функциональный силан (компонент с) при концентрации большей, чем обычно используется в композициях для изолирования.
TPE-S, которые могут использоваться в настоящем изобретении, в основном, составляют следующие семейства:
SBS (стирол-бутадиен-стирол): блок-сополимеры, содержащие центральный полибутадиеновый блок, окруженный с обеих сторон двумя полистирольными блоками,
SEBS: (стирол-этилен-бутадиен-стирол): сополимеры, получаемые посредством гидрирования SBS,
SEPS: (стирол-этилен-пропилен-стирол): сополимеры, содержащие центральный блок поли(этилен-пропилен) с двумя полистирольными блоками с обеих сторон,
SEEPS: (стирол-этилен-этилен-пропилен-стирол):
сополимеры, получаемые посредством гидрирования сополимеров стирол-бутадиен/изопрен-стирол.
Эти полимеры являются коммерчески доступными в виде сортов, содержащих неорганические наполнители, но также и в форме материалов, не содержащих наполнителей.
В настоящем изобретении будут использоваться ТРЕ, в основном, не содержащие наполнителей или содержащие меньше чем 5% неорганических наполнителей, предпочтительно меньше 2% неорганических наполнителей.
Они являются доступными, например, под следующими торговыми наименованиями: Dryflex (Hex-pol TPE), Evoprene (AlphaGary), Sofprene (SO.F.TER), Laprene (SO.F.TER), Asaprene (Asahi Kasei) или Nilflex (Taroplast).
Эти продукты могут содержать определенную долю органических смазывающих веществ, агентов для уменьшения вязкости или пластификаторов, которые рассматриваются в настоящей заявке на патент как образующие часть доли TPE-S в термопластичной композиции.
Температура плавления TPE-S преимущественно находится в пределах между 180 и 210°C, в частности в пределах между 190 и 200°C.
Они должны быть достаточно текучими в расплавленном состоянии, чтобы сделать возможным литье под давлением. Однако невозможно привести точную информацию относительно их вязкости в расплавленном состоянии, поскольку она зависит не только от температуры, но также и от сдвигового усилия, которое воздействует на полимеры. Поставщики, как правило, поставляют сорта "для формования под давлением".
Композиции по настоящему изобретению содержат от 50 до 70 мас.%, предпочтительно от 55 до 68 мас.%, а идеально от 60 до 65 мас.%, TPE-S, эти проценты приводятся по отношению к сумме компонентов (а), (b) и (с).
Чтобы иметь возможность для удовлетворительного функционирования в качестве уплотнения элемента остекления для моторизованных транспортных средств, деталь, полученная с помощью многослойного формования, получаемая в конце способа многослойного формования по изобретению, предпочтительно имеет твердость А по Шору в пределах между 50 и 80, в частности между 60 и 75.
Использование TPE-S в сочетании с одним только функциональным силаном не дает возможности для получения этих значений твердости. Именно поэтому необходимо вводить в TPE-S полиолефин, совместимый с последним. Этот полиолефин представляет собой пропиленовый или этиленовый гомопо-лимер или пропиленовый и этиленовый сополимер. Его средневзвешенная молекулярная масса, как правило, составляет меньше чем 100000 г/моль, предпочтительно находится в пределах между 20000 и
60000 г/моль.
В качестве примеров коммерчески доступных продуктов можно рассмотреть полипропилены, продающиеся под наименованиями Hostalen, Sabic, Ineos или Borealis. Эти продукты, по существу, не содержат неорганических наполнителей, но могут содержать малые количества, как правило, меньше 5 мас.%, пластифицирующих и/или смазывающих агентов и меньше 1 мас.% стабилизирующих агентов.
Третий основной компонент композиции по настоящему изобретению представляет собой функциональный силан, а именно, органическую молекулу, образованную из атома кремния, связанного по меньшей мере с одной, предпочтительно по меньшей мере с двумя, гидролизуемыми органическими группами, как правило с алкоксигруппами, и по меньшей мере с одной негидролизуемой органической группой, как правило с алкильной группой, несущей функциональную группу, которая является химически активной по отношению к подложке, для осуществления многослойного формования, и/или к компонентам (а) и (b) термопластичной композиции.
Предпочтительно будут использоваться триалкоксисиланы и, в частности, триэтоксисиланы и три-метоксисиланы, последние являются особенно предпочтительными, поскольку они являются более активными химически, чем первый.
Химически активная функциональная группа, которую несет алкильная группа, предпочтительно представляет собой винильную, арилоильную, метакрилоильную, эпокси, меркапто или амино функциональную группу. Алкильная группа может, разумеется, нести несколько химически активных функциональных групп.
Таким образом, функциональный алкоксисилан предпочтительно выбирается из аминосиланов, эпоксисиланов, винилсиланов, меркаптосиланов и (мет)акрилосиланов и их смесей и предпочтительно представляет собой смесь по меньшей мере двух силанов, выбранных из аминосиланов, винилсиланов и
эпоксисиланов.
В качестве наиболее предпочтительных функциональных силанов можно рассмотреть метакрилои-локсипропилтриметоксисилан, N-фениламинопропилтриметоксисилан, №(2-аминоэтил)-11-аминоунде-цилтриметоксисилан, 3-глицидилоксипропилтриметоксисилан, 3-аминопропилтриметоксисилан, N-(2-аминоэтил)-3-аминопропилтриметоксисилан или 3-меркаптопропилтриметоксисилан.
Функциональные силаны представляют собой связывающие агенты, которые хорошо известны в течение десятилетий. Они, как правило, используются в малых количествах, т.е., так сказать, при доле меньше чем 3 мас.%, как правило при доле меньше чем 2 мас.%, для улучшения адгезии между полимерными материалами и неорганическими материалами, такими как минеральные стекла.
В настоящем изобретении эти молекулы, которые являются очень дорогостоящими, используются при концентрациях значительно более высоких, чем для предыдущего уровня техники. Использование больших количеств связывающего агента с необходимостью нежелательно повышает затраты на термопластичные композиции, предназначенные для многослойного формования, но эти дополнительные затраты по большей части компенсируются за счет стадии распределения нанесения грунтовки вручную и расходов на заработную плату, которые связаны с ней.
Связывающие агенты предпочтительно вводятся в термопластичную композицию в чистой форме, т.е., так сказать, не растворенными в органическом или водном растворителе, так что термопластичная композиция, предназначенная для многослойного формования, не содержит летучих органических растворителей.
Кроме того, термопластичные композиции по настоящему изобретению могут содержать дополнительный связывающий агент, отличный от функциональных силанов, описанных выше, выбранный из органических полимеров, привитых малеиновым ангидридом (МАН). Этот связывающий агент, как правило, используется при более низких количествах, чем функциональный силан или силаны. Термопластичная композиция по настоящему изобретению предпочтительно содержит от 0,5 до 10 мас.%, предпочтительно от 1 до 5 мас.%, по отношению к сумме (а)+(Ъ)+(с) по меньшей мере одного органического полимера, привитого малеиновым ангидридом (МАН).
Эти органические полимеры, привитые ангидридом, должны быть совместимыми со смесью TPE-S/полиолефины термопластичной композиции, и предпочтительно, они выбираются из привитых малеи-новым ангидридом TPE-S и привитых малеиновым ангидридом полиолефинов.
Предпочтительно, будут использоваться органические полимеры, привитые МАН, имеющие полимерную часть, идентичную TPE-S или полиолефину. Другими словами, когда TPE-S представляет собой SBS, предпочтительно будет использоваться SBS, привитой МАН, а когда полиолефин представляет собой пропиленовый гомополимер, предпочтительно будет использоваться полипропилен, привитой МАН.
Эти полимеры, привитые МАН, являются известными и коммерчески доступными, например, под наименованиями Amplify (The Dow Chemical Company) и Scona (Byk).
Термопластичная композиция по настоящему изобретению может приготавливаться непосредственно перед осуществлением способа многослойного формования, посредством введения с помощью волюметрических отмеривающих устройств соответствующих количеств ингредиентов в шнековои литьевой машине или экструдере.
Ее можно также приготавливать посредством смешивания различных ингредиентов в соответствующем смесителе, а затем можно хранить, предпочтительно, в условиях на холоде, перед использованием.
Другие предметы настоящего изобретения представляют собой два способа многослойного формования такой термопластичной композиции на подложке, в частности, изготовленной из органического или минерального стекла, в особенности изготовленной из минерального стекла.
Эти способы осуществляются, в частности, для формирования уплотнений на периферии элемента остекления моторизованных транспортных средств, изготовленного из минерального стекла или изготовленного из полимера.
Термин "способ многослойного формования" охватывает способы многослойного формования под давлением, где горячая и сжиженная термопластичная композиция инжектируется в полость формы для формования, в которую вставлена часть подложки, предназначенная для вступления в контакт с термопластичной композицией, а также способы многослойного формования посредством экструзии, где горячая и пластифицированная термопластичная композиция экструдируется, как правило, в форме трубы из материала, в контакте с подложкой. Таким образом, в способах многослойного формования посредством экструзии композиция не инжектируется в форму для формования, но существуют некоторые способы экструзии, где термопластичная композиция формуется после экструзии и перед отверждением посредством детали формы для формования.
Способ многослойного формования под давлением по настоящему изобретению включает следующие последовательные стадии:
(1) нагрев термопластичной композиции в соответствии с настоящим изобретением до температуры, достаточной для получения вязкости меньше, чем 1000 Па-с-1;
(2) инжектирование нагретой термопластичной композиции в полость формы для формования, в
(1)
которую вставлена часть подложки, предпочтительно, изготовленной из минерального стекла, в частности край элемента остекления, и
(3) удаление сборки остекления с многослойным формованием из формы для формования.
В другом варианте осуществления способ многослойного формования посредством экструзии по настоящему изобретению включает следующие последовательные стадии:
(1) нагрев термопластичной композиции в соответствии с настоящим изобретением в экструдере до температуры, достаточной для получения вязкости меньше чем 1000 Па-с-1,
(2) экструдирование нагретой термопластичной композиции в контакте с подложкой, предпочтительно, изготовленной из минерального стекла, в частности, с краем элемента остекления.
Как будет показано ниже в примерах, нагрев термопластичной композиции в соответствии с настоящим изобретением и приведение ее в контакт с поверхностью подложки, изготовленной из стекла, являются достаточным для получения, после определенного периода взаимодействия, удовлетворительной адгезии между полимерной фазой и подложкой.
Таким образом, нет необходимости в воздействии на саму подложку предварительной обработки или в воздействии на полученный в результате продукт дополнительной обработки.
Таким образом, в одном из преимущественных вариантов осуществления способа многослойного формования в соответствии с изобретением на поверхность подложки не воздействует никакая химическая или физическая предварительная обработка. В частности, она не принимает любого покрытия из грунтовки, предназначенного для улучшения адгезии между полимером, нанесенным с помощью многослойного формования, и подложкой. Таким образом, часть подложки, которая вступает в контакте с термопластичной композицией, не содержит слоя органической грунтовки, и во время стадии (2) формования под давлением или экструзии нагретая термопластичная композиция непосредственно вступает в контакт с подложкой, предпочтительно, с минеральным стеклом, образующим элемент остекления.
Однако можно предусмотреть осуществление определенных стадий активирования или подготовки поверхности для осуществления многослойного формования, как правило, с целью улучшения адгезии полимера.
Таким образом, способ многослойного формования в соответствии с настоящим изобретением может дополнительно включать стадию физической предварительной обработки поверхности подложки для осуществления многослойного формования с помощью плазмы или коронного разряда, предпочтительно, плазмы при атмосферном давлении.
Можно также преимущественно использовать стадию химической предварительной обработки поверхности для осуществления многослойного формования посредством нанесения функционального си-лана и/или промотора адгезии, выбранного из органических титанатов, цирконатов и циркоалюминатов. Функциональные силаны могут в принципе выбираться из тех, которые вводятся в термопластичную композицию. Органические титанаты, цирконаты и циркоалюминаты, которые можно использовать для этой химической предварительной обработки поверхности, известны и являются доступными коммерчески, например, под торговым наименованием Tyzor(r), от Dorf Ketal (титанаты и цирконаты) и под торговым наименованием Manchem(r) (циркоалюминаты).
Хотя термическая обработка до или после осуществления способа многослойного формования не является самой важной, она может преимущественно ускорять химические реакции, ответственные за отверждение и адгезию полимерной фазы на подложке.
Таким образом, способ в соответствии с настоящим изобретением дополнительно преимущественно включает после стадии удаления из формы для формования или экструзии или, кроме того, перед стадией формования под давлением или экструзии термопластичной композиции стадию нагрева подложки или части подложки с полимером, нанесенным с помощью многослойного формования.
Такой предварительный нагрев или дополнительный нагрев предпочтительно имеет место при температуре больше чем 50°C, в частности в пределах между 60 и 150°C, идеально между 70 и 100°C.
Примеры
Следующую термопластичную смесь приготавливают в устройстве для впрыска с использованием волюметрических отмеривающих устройств: 63 мас.ч. полимера SBS, 25 мас.ч. полипропиленового гомополимера, 5 мас.ч. 3-аминопропилтриэтоксисилана, 5 мас.ч. винилтриметоксисилана,
1 мас.ч. полипропилена, привитого малеиновым ангидридом, и 1 мас.ч. SEBS, привитого малеиновым ангидридом.
Эти ингредиенты смешивают и нагревают до температуры от 200 до 250°C (температура шнека). Расплавленный материал инжектируют в форму для многослойного формования, в которую вставлен элемент остекления, которая не подвергается воздействию какой-либо предварительной обработки. Ни форма, ни элемент остекления не нагреваются независимо.
Приблизительно через минуту элемент остекления с уплотнением, нанесенным с помощью много
слойного формования, удаляется из формы для формования и хранится при температуре 23 °C и относительной влажности 50% в течение семи дней, в течение этого периода реакция связывающих агентов продолжается.
После хранения в течение семи дней адгезию уплотнения на элементе остекления оценивают посредством исследования на отслаивание под углом 90° (скорость отслаивания: 100 мм/мин). После этого элемент остекления, полученный с применением многослойного формования, подвергается воздействию состаривания с коррозией под покрытием (14 дней при 70°C, относительной влажности 95%, затем термошок посредством охлаждения в течение 2 ч при -20°C), и исследование адгезии повторяют (пример 1).
Указанную выше процедуру повторяют, используя при этом следующие варианты.
Пример 2. Элемент остекления предварительно нагревают до 80°C перед стадией многослойного формования термопластичной композиции.
Пример 3. Область элемента остекления, предназначенную для вступления в контакт с термопластичной композицией, подвергают воздействию обработки плазмой при атмосферном давлении.
Пример 4. Элемент остекления после многослойного формования подвергается после удаления из формы для формования воздействию стадии дополнительного отверждения при 80°C в течение часа.
Пример 5. Композиция для химического активирования, содержащая раствор 2% N-(3-(триметоксисилил)пропил)-1,2-этандиамина и 2% 3-триметоксисилилпропан-1-тиола в изопропаноле (Betawipe VP 04604 от Dow Automotive), наносится вручную, перед вставкой элемента остекления в форму для формования под давлением.
Пример 6. Раствор 2% N-(3-(триметоксисилил)пропил)-1,2-этилендиамина и 2% трис(додецил-бензолсульфонато-О)(пропан-2-олато)титана в смеси органических растворителей (Sika Aktivator) наносится вручную, перед вставкой элемента остекления в форму для формования под давлением.
Тип отказа и прочность при отслаивании, регистрируемая для примеров 1-6, до и после осуществления стадии состаривания при влажной коррозии под покрытием показаны в табл. 1.
Наблюдается, что композиция для многослойного формования в соответствии с настоящим изобретением дает лучшие результаты после периода горячего состаривания. Эти результаты показывают, что реакция, ответственная за адгезию полимер/стекло, определенно продолжается после удаления из формы для формования, возможно, даже после первого периода хранения при температуре окружающей среды в течение семи дней.
После периода состаривания все отказы относятся к "когезивному" типу (адгезия полимер/стекло сильнее, чем внутренняя когезия полимерного материала), что представляет собой результат сложный для получения с помощью адгезионных грунтовок.
Когда примеры 1-6, выше, повторяют, но с использованием одной пятой от количества силанов, т.е., так сказать, одной части массовой 3-аминопропилтриэтоксисилана и одной части массовой винил-триметоксисилана, получаются результаты для адгезии, представленные ниже в табл. 2.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Термопластичная композиция для многослойного формования эластомера на подложке, изготовленной из минерального стекла, содержащая:
(a) от 50 до 70 мас.% по меньшей мере одного термопластичного эластомера (ТРЕ), выбранного из сополимеров, содержащих стирольные блоки (TPE-S),
(b) от 20 до 35 мас.% полиолефина, выбранного из пропиленовых гомополимеров (РР), этиленовых гомополимеров (РЕ) и сополимеров пропилена и этилена,
(c) от 8 до 20 мас.% функционального алкоксисилана,
эти проценты выражены по отношению к сумме компонентов (а), (b) и (с).
2. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что она содержит компонента (b) от 22 до 30 мас.%, а компонента (с) от 9 до 15 мас.%
3. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит от 0,5 до 10 мас.%, предпочтительно от 1 до 5 мас.%, по отношению к сумме (а)+ф)+(с) по меньшей мере одного органического полимера, привитого малеиновым ангидридом (МАН).
4. Композиция по п.3, отличающаяся тем, что органический полимер, привитой малеиновым ангидридом, выбирается из TPE-S, привитого малеиновым ангидридом, и полиолефинов, привитых малеино-вым ангидридом.
5. Композиция по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что функциональный алкок-сисилан выбирается из аминосиланов, эпоксисиланов, винилсиланов, меркаптосиланов и (мет)акрилосиланов и их смесей, а предпочтительно из смеси по меньшей мере двух силанов, выбранных из аминосиланов, винилсиланов и эпоксисиланов.
6. Композиция по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что не содержит летучих органических растворителей.
7. Способ многослойного формования под давлением термопластичной композиции на подложке, включающий следующие последовательные стадии:
(1) нагрев термопластичной композиции по любому из предыдущих пунктов до температуры, достаточной для получения вязкости меньше чем 1000 Па-с-1,
(2) инжектирование нагретой термопластичной композиции в полость формы для формования, в которую вставлена часть подложки,
(3) удаление сборки остекления с многослойным формованием из формы для формования.
8. Способ многослойного формования посредством экструзии термопластичной композиции на
подложку, включающий следующие последовательные стадии:
(1) нагрев термопластичной композиции по любому из пп.1-5 в экструдере до температуры, достаточной для получения вязкости меньше чем 1000 Па-с-1,
(2) экструдирование нагретой термопластичной композиции в контакте с подложкой.
9. Способ по п.7 или 8, отличающийся тем, что подложка представляет собой край элемента остек-
ления.
10. Способ по п.7 или 8, отличающийся тем, что он дополнительно включает после стадии удаления из формы для формования или экструзии стадию нагрева подложки или части подложки с полимером, нанесенным после многослойного формования, предпочтительно при температуре больше чем 50°C, в частности в пределах между 60 и 150°C, идеально между 70 и 100°C.
11. Способ по любому из пп.7-10, отличающийся тем, что часть подложки, которая вступает в контакт с термопластичной композицией, не содержит слоя органической грунтовки, нагретая термопластичная композиция вступает непосредственно в контакт с подложкой, предпочтительно с минеральным
10.
стеклом, образующим элемент остекления.
12. Способ по п.7 или 8, отличающийся тем, что он дополнительно включает перед стадией формования под давлением или экструзии нагретой термопластичной композиции стадию нагрева подложки или части подложки, предназначенную для нанесения полимера способом многослойного формования, предпочтительно при температуре больше чем 50°C, в частности в пределах между 60 и 150°C, идеально между 70 и 100°C.
13. Способ по любому из пп.7-12, отличающийся тем, что он дополнительно включает стадию физической предварительной обработки поверхности подложки для осуществления многослойного формования с помощью плазмы или коронного разряда, предпочтительно плазмы при атмосферном давлении, или стадию химической предварительной обработки поверхности для осуществления многослойного формования посредством нанесения функционального силана и/или промотора адгезии, выбранного из органических титанатов, цирконатов и циркоалюминатов.
Евразийская патентная организация, ЕАПВ Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2
032567
- 1 -
(19)
032567
- 1 -
(19)
032567
- 1 -
(19)
032567
- 8 -
|
