用于聚合物树脂组合物的增塑剂的制作方法

本发明涉及可用作聚合物树脂组合物的添加剂的增塑剂；并且更具体地，本发明涉及可用于使聚合物树脂组合物塑化的基于环氧丙烷的二醇醚酯增塑剂。

背景技术：

1、在聚合物中使用增塑剂以在所得聚合物/增塑剂混合物组合物中产生期望的物理特性。混合物组合物的期望的物理特性中的一些期望的物理特性可以包括增加所得聚合物/增塑剂混合物组合物的柔性、柔韧性和可塑性特性。邻苯二甲酸酯已经广泛用于橡胶调配物中作为增塑剂添加剂。例如，将邻苯二甲酸酯添加到丁腈橡胶(nbr)中以改进加工参数或降低该方法的成本。

2、迄今为止，nbr化合物中最常用的增塑剂是邻苯二甲酸二-2-乙基己酯(dehp)和邻苯二甲酸二辛酯(dop)的组合。然而，由于材料的毒性，dehp/dop目前不被推荐用作聚合物树脂的增塑剂添加剂。例如，在全球汽车申报物质清单(gadsl)中将dehp/dop标记为“禁止”。另外，基于邻苯二甲酸酯/非邻苯二甲酸酯增塑剂的现行产品调配物具有在低温下稳定、在高温下耐热和在由现行产品调配物制成的制品中出现“起霜”的问题。工业上一直在寻找不具有上述问题的增塑剂添加剂，但没有取得很多成功。

3、因此，期望提供用于聚合物树脂诸如nbr的合适的增塑剂，这些增塑剂不具有与dop和其他邻苯二甲酸酯相关的毒理学问题。此外，期望提供一种用于nbr聚合物树脂的；并且赋予nbr聚合物树脂期望的益处的合适的可接受的增塑剂。

技术实现思路

1、一方面，本发明涉及一种塑化橡胶聚合物组合物，该塑化橡胶聚合物组合物包含以下的混合物：

2、(a)至少一种基于环氧丙烷的二醇醚酯增塑剂组分；其中该至少一种基于环氧丙烷的二醇醚酯增塑剂组分具有以下结构：

3、

4、其中r1和r4独立地是c1-c8烷基基团、苯基或苄基；r2独立地是氢、甲基或乙基；n独立地是1至4；并且r3是含有0个至5个碳原子并且任选地含有双键的碳链；以及

5、(b)至少一种橡胶聚合物树脂组分；其中形成包含该至少一种基于环氧丙烷的二醇醚酯增塑剂组分和该至少一种橡胶聚合物树脂组分的塑化橡胶聚合物组合物混合物。

6、另一方面，本发明涉及一种用于使橡胶聚合物组合物塑化的方法，该方法包括混合：

7、(a)至少一种基于环氧丙烷的二醇醚酯增塑剂组分；其中该至少一种基于环氧丙烷的二醇醚酯增塑剂组分具有以下结构：

8、

9、其中r1和r4独立地是c1-c8烷基基团、苯基或苄基；r2独立地是氢、甲基或乙基；n独立地是1至4；并且r3是含有0个至5个碳原子并且任选地含有双键的碳链；以及

10、(b)至少一种聚合物树脂组分；其中形成包含该至少一种基于环氧丙烷的二醇醚酯增塑剂组分和该至少一种橡胶聚合物树脂组分的塑化橡胶聚合物组合物混合物。

11、另一方面，本发明涉及一种使聚合物组合物塑化的方法，该方法包括混合：(a)至少一种基于二醇醚的增塑剂组分；其中该至少一种基于二醇醚的增塑剂组分包括沸点大于350℃的非voc材料；以及(b)至少一种聚合物树脂组分，以形成聚合物树脂组分和增塑剂组合物混合物。在一些实施方案中，组合物混合物表现出若干种有益特性，包括例如：基于在-40℃的温度下测量的组合物的低温稳定性；基于在200℃的温度下测量1小时的组合物的耐热性；以及降低的起霜效应。

12、在一些实施方案中，本发明的增塑剂添加剂包括己二酸酯(双-二丙二醇正丁醚己二酸酯，也称为二-[2-(2-丁氧基-1-甲基乙氧基)-1-甲基乙基]己二酸酯并且缩写为“b-dpgbea”)，其为p系列(基于环氧丙烷的二醇醚)二醇醚己二酸酯。

13、在其他实施方案中，本发明涉及b-dpgbea作为用于橡胶加工应用的增塑剂的用途。在一些实施方案中，例如，本发明涉及b-dpgbea作为nbr橡胶的增塑剂的用途。

14、在下面的具体实施方式中更详细地描述了本发明的各种实施方案。

技术特征：

1.一种塑化橡胶聚合物组合物，所述塑化橡胶聚合物组合物包含以下的混合物：

2.根据权利要求1所述的塑化橡胶聚合物组合物，其中所述至少一种基于环氧丙烷的二醇醚酯增塑剂组分具有大于350℃至500℃的沸点并且具有450gm/mol至550gm/mol的分子量。

3.根据权利要求1所述的塑化橡胶聚合物组合物，其中所述塑化橡胶聚合物组合物混合物表现出：

4.根据权利要求1所述的塑化橡胶聚合物组合物，所述塑化橡胶聚合物组合物还包含一种或多种选自由以下组成的组的化合物：其他聚合物树脂、活化剂、其他增塑剂、促进剂、固化剂、干燥剂、抗氧化剂、蜡、填料、润滑剂、增塑剂、颜料、染料、稳定剂、成核剂、阻燃剂、发泡剂和它们的混合物。

5.根据权利要求1所述的塑化橡胶聚合物组合物，其中所述至少一种基于环氧丙烷的二醇醚酯增塑剂组分是己二酸酯。

6.根据权利要求1所述的塑化橡胶聚合物组合物，其中所述至少一种橡胶聚合物树脂组分是腈橡胶。

7.根据权利要求1所述的塑化橡胶聚合物组合物，其中基于所述组合物中的所述化合物的总重量，所述至少一种基于环氧丙烷的二醇醚酯增塑剂组分的浓度为1.4重量％至4.15重量％；并且其中基于所述组合物中的所述化合物的总重量，所述至少一种橡胶聚合物树脂组分的浓度为40重量％至60重量％。

8.一种用于使橡胶聚合物组合物塑化的方法，所述方法包括以下步骤：

9.一种用于制造橡胶制品的方法，所述方法包括以下步骤：

10.一种制品，所述制品包括通过根据权利要求9所述的方法制成的选自由以下组成的组的制品：密封件、垫圈、隔膜和软管。

技术总结一种塑化橡胶聚合物组合物，该塑化橡胶聚合物组合物包含以下的混合物：(a)至少一种基于环氧丙烷的二醇醚酯增塑剂组分；其中该至少一种基于环氧丙烷的二醇醚酯增塑剂组分；以及(b)至少一种橡胶聚合物树脂组分，以形成该至少一种基于环氧丙烷的二醇醚酯增塑剂组分和该至少一种橡胶聚合物树脂组分的塑化橡胶聚合物组合物混合物，其中该塑化橡胶聚合物组合物混合物在低温下是稳定的；一种用于制备上述组合物的方法；以及一种由上述组合物制成的制品。技术研发人员：A·杰恩,D·贝迪亚受保护的技术使用者：陶氏环球技术有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/8/5