專利名稱：用在硅橡膠基配方中的有機(jī)中和的煅燒高嶺土的制作方法
本申請要求2004年10月6日提交的美國臨時專利申請No.60/616115的優(yōu)先權(quán)。
本文公開了一種改進(jìn)的表面處理的煅燒高嶺土(“有機(jī)中和的煅燒高嶺土”)和其用途。本文還公開了包括有機(jī)中和的煅燒高嶺土的組合物和有機(jī)中和的煅燒高嶺土在硅橡膠配方中的應(yīng)用。本文還公開了制造有機(jī)中和的煅燒高嶺土的方法和制備包括有機(jī)中和的煅燒高嶺土的硅橡膠配方的方法。
在硅橡膠配方中，使用二氧化硅填料如結(jié)晶二氧化硅、沉淀二氧化硅和熱解法二氧化硅是已知的。但是，二氧化硅填料的使用可能是昂貴的，并增加了對材料危害性的關(guān)注。因此，需要尋找不會損害最終硅橡膠產(chǎn)品性能的二氧化硅填料替代品或擴(kuò)展范圍。
煅燒高嶺土可用作聚合如硅橡膠配方中的增容填料。但是，根據(jù)例如硅酮聚合物類型和/或特種改性劑的添加，煅燒高嶺土可能不能用作替代品和/或增容填料，因為它們可能會延遲或抑制固化過程。換句話說，由于煅燒高嶺土對例如硅橡膠配方的固化的有害影響，因此限制了它們的有用性和適用性。
因此，存在對使用改性煅燒高嶺土的二氧化硅填料替代品和/或延伸品的需要，它們能表現(xiàn)出相當(dāng)大的增強(qiáng)水平，但不會抑制硅橡膠配方的固化。
本發(fā)明人令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，用至少一種堿性有機(jī)化合物處理煅燒高嶺土可提供有機(jī)中和的煅燒高嶺土，其能滿足至少一種上述需要。本文公開的有機(jī)中和的煅燒高嶺土可在使用自由基引發(fā)劑的聚合和交聯(lián)反應(yīng)中用作例如填料、半增強(qiáng)劑和/或增強(qiáng)劑用增容劑。在一種實施方案中，在硅橡膠配方中使用有機(jī)中和的煅燒高嶺土，如在配制耐熱硅橡膠中。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，使用J.Am.Chem.Soc.78卷5490-5494頁上出版的Benesi的方法，具有差的固化響應(yīng)的煅燒高嶺土在表面上也具有強(qiáng)酸性位點或中心。認(rèn)為當(dāng)酸性物質(zhì)如路易斯酸將引發(fā)劑離解使引發(fā)劑變惰性時，聚合物體系中的自由基引發(fā)劑和礦物填料之間會發(fā)生有害反應(yīng)。得到的惰性引發(fā)劑片段不包含自由基，因此不能啟動或推進(jìn)自由基鏈反應(yīng)。例如，在復(fù)合硅橡膠體系中，酸裂解會很大地影響交聯(lián)反應(yīng)的程度和效率，這可能導(dǎo)致不固化或差的固化，具有差的橡膠類性能。
本發(fā)明人令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，通過用至少一種堿性有機(jī)化合物處理煅燒高嶺土，可降低煅燒高嶺土的表面酸度(路易斯酸)。因此，在固化過程中可提高有機(jī)中和的煅燒高嶺土的性能。本文公開的有機(jī)中和的煅燒高嶺土可例如作為增容劑代替硅橡膠配方中作為增強(qiáng)劑的沉淀二氧化硅的最高50％。
因此，本公開的一個方面涉及有機(jī)中和的煅燒高嶺土，其包括用至少一種堿性有機(jī)化合物處理的煅燒高嶺土。
本公開的另一個方面提供包括有機(jī)中和的煅燒高嶺土的組合物，其中有機(jī)中和的煅燒高嶺土包括用至少一種堿性有機(jī)化合物處理的煅燒高嶺土。
本文使用的術(shù)語“有機(jī)中和”是指用至少一種堿性有機(jī)化合物處理使得煅燒高嶺土的表面酸度(路易斯酸)可被去活，即降低高嶺土表面上酸部位的酸化潛力。術(shù)語“中和”不必然指高嶺土表面的pH值為7或接近7。煅燒高嶺土的表面酸度的滅活可通過各種機(jī)理來實現(xiàn)，如典型的酸/堿機(jī)理、結(jié)合在空間上阻斷酸部位的分子、和酸部位的其它化學(xué)改性。
如本文所述，至少一種堿性有機(jī)化合物可選自例如pKa大于7.0的本領(lǐng)域眾所周知的堿性有機(jī)化合物，如選自例如伯、仲和叔(聚)胺的胺；氨基醚；和烷醇胺，其中烷基可包括例如1-20個碳原子。胺可選自例如甲胺、乙胺、二乙胺和1，3-丙二胺。氨基醚的例子為嗎啉。烷醇胺可選自例如2-氨基-2-甲基-1-丙醇(2-AMP)、單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺(TEA)、單異丙醇胺、二異丙醇胺、三異丙醇胺、二乙基氨基乙醇(DEAE)、甲基乙醇胺、二甲基乙醇胺、乙基氨基乙醇和氨基甲基丙醇。至少一種堿性有機(jī)化合物還可選自例如pKa大于7.0的氨基酸，如甘氨酸，和由包括至少一個堿性原子的取代乙烯基化合物得到的堿性有機(jī)化合物，如甲基丙烯酸二烷基氨基烷基酯和丙烯酸二烷基氨基烷基酯、二烷基氨基烷基甲基丙烯酰胺和-丙烯酰胺。至少一種堿性有機(jī)化合物還可選自包括取代基的酯，其中取代基選自丙烯酸和甲基丙烯酸的伯、仲和叔胺取代基。例如，至少一種堿性有機(jī)化合物可選自N-取代的丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺，其中烷基包括2-12個碳原子，如N-乙基丙烯酰胺、N-叔丁基丙烯酰胺、N-叔辛基丙烯酰胺、N-辛基丙烯酰胺、N-癸基丙烯酰胺、N-十二烷基丙烯酰胺和相應(yīng)的甲基丙烯酰胺。在一種實施方案中，至少一種堿性有機(jī)化合物選自甲基丙烯酸的氨基乙基酯、丁基氨基乙基酯、N，N’-二甲基氨基乙基酯和N-叔丁基氨基乙基酯。
如本文所述，在離子化介質(zhì)如水中進(jìn)行煅燒高嶺土的中和處理。在一種實施方案中，使用水性介質(zhì)如水將煅燒高嶺土制漿，并用至少一種堿性有機(jī)化合物處理和充分混合(濕浸法)。在另一種實施方案中，制備至少一種堿性有機(jī)化合物的稀釋水溶液，并霧化或噴霧到煅燒高嶺土上(霧化或噴霧法)。如本文所述，霧化法還包括例如在流化床中進(jìn)行的處理。但是，如實施例2中所示，在例如干燥如盤式干燥、噴霧干燥和流化床層中干燥后，并且混合到硅橡膠配方內(nèi)時，使用濕浸法處理的有機(jī)中和煅燒高嶺土可為得到的硅橡膠產(chǎn)品提供比使用霧化或噴霧法處理的有機(jī)中和高嶺土好的物理性質(zhì)。在另一實施方案中，至少一種堿性有機(jī)化合物和煅燒高嶺土被分開加入到混合母料中。
可使用吸收Hammett指示器測定本文公開的有機(jī)中和的煅燒高嶺土的中和程度，如二亞肉桂基丙酮/苯(DCB)酸度指示器，其被廣泛用于測定固體如催化劑的表面酸度。參見Benesi，J.Am.Chem.Soc.，78卷，5490-5494頁。
本文公開的煅燒高嶺土可具有例如約0.5μm-約5.0μm的中值粒度，如約3.0μm-4.0μm，還如約3.5μm。可通過例如利用Stokes沉降定律的標(biāo)準(zhǔn)試驗過程測定煅燒高嶺土的中值粒度。例如，可通過使用從Micromeritics Corporation，USA得到的SEDIGRAPHTM儀器例如SEDIGRAPH 5100在標(biāo)準(zhǔn)水性介質(zhì)如水中測量完全分散狀態(tài)的顆粒產(chǎn)品的沉降來確定煅燒高嶺土的中值粒度。
本文公開的有機(jī)中和的煅燒高嶺土如烷醇胺處理的煅燒高嶺土還具有較好的分散性能，例如，給定相同的粉碎程度，比沒有有機(jī)中和的那些高的Hegman研磨值。例如，有機(jī)中和的煅燒高嶺土如烷醇胺處理的煅燒高嶺土在干燥和于粉碎機(jī)中粉碎兩遍后具有例如大于約3的高Hegman研磨值，如大于約4，還如大于約5，甚至還如大于約6。在一種實施方案中，本文公開的有機(jī)中和的煅燒高嶺土具有大于約7的Hegman研磨值。
與未被有機(jī)中和的那些相比，本文公開的有機(jī)中和的煅燒高嶺土還可以以高得多的載量被配入到聚合物體系內(nèi)，如硅橡膠配方中，而不負(fù)面影響固化過程。另外，本文公開的有機(jī)中和的煅燒高嶺土當(dāng)配入到硅橡膠配方中時，可與工業(yè)中廣泛使用的二氧化硅填料一樣為得到的硅橡膠產(chǎn)品提供類似的機(jī)械性能，甚至在較低載量下。例如，混有50份本文公開的有機(jī)中和的煅燒高嶺土的硅橡膠的機(jī)械性能比得上混有100份美國二氧化硅Min-U-Sil 5(約1.0μm平均粒度)的硅橡膠的性能，Min-U-Sil 5被認(rèn)為是硅橡膠工業(yè)中使用的高級天然二氧化硅增容劑和半增強(qiáng)劑。
本文還公開了包括本文所述的有機(jī)中和的煅燒高嶺土的產(chǎn)品。這些產(chǎn)品選自例如聚合物產(chǎn)品和硅橡膠產(chǎn)品。
在一種實施方案中，本公開提供了包括本文所述的有機(jī)中和的煅燒高嶺土的聚合物產(chǎn)品，有機(jī)中和的煅燒高嶺土可用作填料、增容劑和/或增強(qiáng)劑。根據(jù)具體的聚合物體系和最終聚合物產(chǎn)品的所需物理性能，以最終聚合物產(chǎn)品重量計，可存在濃度為例如約1-約200phr如約1-約100phr的有機(jī)中和的煅燒高嶺土。
本文公開的聚合物產(chǎn)品包括至少一種聚合物樹脂。術(shù)語“樹脂”指在成形為塑料制品前的固態(tài)或液態(tài)的聚合物材料。本文使用的至少一種聚合物樹脂為固化時能形成塑料材料的那種。例如，本文公開的聚合物產(chǎn)品選自固化聚合物，如自由基固化聚合物和過氧化物固化聚合物?？墒褂眠^氧化物作為交聯(lián)劑來固化的聚合物包括例如不飽和聚酯、聚氨酯、聚乙烯、硅酮和彈性體。在一種實施方案中，用于不飽和聚酯的過氧化物可選自例如有機(jī)過氧化物，如二?；^氧化物(例如，二癸酰過氧化物，月桂酰過氧化物，和苯甲酰過氧化物)；酮過氧化物(例如，2，4-戊二酮過氧化物)；過氧化酯(例如，過氧化新癸酸叔丁酯，2，5-二甲基2，5-二(2-乙基己酰過氧)己烷、過氧-2-乙基-己酸叔戊酯、過氧-2-乙基-己酸叔丁酯、過氧乙酸叔戊酯、過氧乙酸叔丁酯和過苯甲酸叔戊酯)；二烷基過氧化物(例如，二枯基過氧化物、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基過氧)己烷、雙(叔丁基過氧)二異丙基苯、二叔戊基過氧化物、二叔丁基過氧化物和2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基過氧)己炔-3)；氫過氧化物(例如，氫過氧化枯烯)；和過氧縮酮(例如，1，1-二(叔丁基過氧)-3，3，5-三甲基-環(huán)己烷和1，1-二(叔丁基過氧)-環(huán)己烷)。
本文使用的至少一種聚合物樹脂可選自例如聚烯烴樹脂、聚酰胺樹脂、聚酯樹脂、工程聚合物、烯丙基樹脂和熱固性樹脂。
在另一實施方案中，本公開提供了包括本文所述的有機(jī)中和的煅燒高嶺土的硅橡膠產(chǎn)品。本文所述的有機(jī)中和的煅燒高嶺土能提供樹脂增容、橡膠增強(qiáng)和橡膠組合物硬度增加的益處。在本文公開的硅橡膠產(chǎn)品中，有機(jī)中和的煅燒高嶺土的存在量為橡膠重量的約1-約200phr，如約1-約100phr。
本文還公開了硅橡膠配方，包括包括有機(jī)中和的煅燒高嶺土的至少一種填料，其中有機(jī)中和的煅燒高嶺土包括用量足以降低煅燒高嶺土表面酸性部位活性的至少一種有機(jī)化合物處理的煅燒高嶺土；和至少一種硅酮聚合物。
本文還公開了制造有機(jī)中和的煅燒高嶺土的方法，包括用至少一種堿性有機(jī)化合物處理煅燒高嶺土。這種處理可在離子化介質(zhì)中。離子化介質(zhì)可選自例如水性介質(zhì)，如水。處理的例子包括水噴霧、霧化、混合、在流化床或漿式混合器中涂覆和在蒸汽磨中的處理。以處理中煅燒高嶺土的重量計，至少一種堿性有機(jī)化合物的存在量等于或大于0.1％，例如約0.1％-約1.0％，如約0.1％-約0.5％，還如約0.2％。
在一種實施方案中，處理操作包括將煅燒高嶺土在水中漿化和使得到的煅燒高嶺土與至少一種堿性有機(jī)化合物混合。另外，本文公開的方法還可包括干燥如盤式干燥、噴霧干燥和在流化床干燥器中干燥并粉碎用至少一種堿性有機(jī)化合物處理的煅燒高嶺土。
本文還公開了制造硅橡膠產(chǎn)品的方法，包括加入有機(jī)中和的煅燒高嶺土到硅橡膠配方內(nèi)，其中硅橡膠配方包括至少一種硅酮彈性體和至少一種引發(fā)劑，有機(jī)中和的煅燒高嶺土包括用至少一種堿性有機(jī)化合物處理的高嶺土。另外，硅橡膠配方還可包括選自例如沉淀二氧化硅、結(jié)晶二氧化硅和熱解法二氧化硅中的至少一種其它填料。
本文還公開了制造硅橡膠產(chǎn)品的方法，包括向硅橡膠配方中加入煅燒高嶺土和至少一種堿性有機(jī)化合物，其中硅橡膠配方包括至少一種硅酮彈性體和至少一種引發(fā)劑。在一種實施方案中，基本同時加入煅燒高嶺土和至少一種堿性有機(jī)化合物。在另一實施方案中，在至少一種堿性有機(jī)化合物前加入煅燒高嶺土。在又一實施方案中，在至少一種堿性有機(jī)化合物后加入煅燒高嶺土。另外，硅橡膠配方還可包括選自例如沉淀二氧化硅、結(jié)晶二氧化硅和熱解法二氧化硅中的至少一種其它填料。
本文表示的所有量、百分比和范圍都是近似的。
通過目的僅僅在于示例本發(fā)明的以下非限制性實施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。
實施例實施例1硅橡膠中沉淀二氧化硅的替代/補(bǔ)充在替代或補(bǔ)充硅橡膠配方中18nm沉淀二氧化硅一部分時，使用利用2-AMP處理的中值粒度為約1.5μm的商業(yè)煅燒高嶺土A與中值粒度為約1.0μm的商業(yè)熱解法二氧化硅比較。硅橡膠配方包括100phr的SWS-725、0.6phr的Luperox 500R(引發(fā)劑)和如下面所示的各種量的填料。使用20份18nm沉淀二氧化硅作為對照。使用15份18nm沉淀二氧化硅和5份2-AMP處理的商業(yè)煅燒高嶺土A或商業(yè)熱解法二氧化硅的混合物。另外，使用10份18nm沉淀二氧化硅和10、30、50或70份2-AMP處理的商業(yè)煅燒高嶺土A或熱解法二氧化硅的混合物。使用標(biāo)準(zhǔn)2-輥磨不加熱在實驗室中進(jìn)行混合。處理水平為0.2wt％的煅燒高嶺土。在340和1000psi下壓縮成型/固化聚合物10分鐘。測定得到的硅橡膠的物理性質(zhì)，包括肖氏“A”硬度、斷裂拉力、斷裂伸長率和100％、200％和300％時的模量。使用A型硬度計按照ASTM D2240測量肖氏“A”硬度。按照ASTM D 412方法A測量斷裂拉力和斷裂伸長率。使用Instron 1120設(shè)備測量100％、200％和300％時的模量。結(jié)果顯示在表1和2中。
表1
表2
如表1所示，隨著填料如本發(fā)明填料的例子(即2-AMP處理的商業(yè)煅燒高嶺土A)裝載水平的增加，最終硅橡膠的肖氏“A”硬度和模量增加。
如表2所示，混合有18nm沉淀二氧化硅和2-AMP處理的商業(yè)煅燒高嶺土A的混合物的硅橡膠的物理性能比得上或甚至優(yōu)于混合有18nm沉淀二氧化硅和商業(yè)熱解法二氧化硅的混合物的那些。另外，混合有15份18nm沉淀二氧化硅和5份2-AMP處理的商業(yè)煅燒高嶺土A的硅橡膠的物理性能比得上混有20份18nm沉淀二氧化硅的那些。另外，混合有10份18nm沉淀二氧化硅和10份2-AMP處理的商業(yè)煅燒高嶺土A的硅橡膠的物理性能比得上混有20份18nm沉淀二氧化硅的那些。因此，結(jié)果表明，本文公開的有機(jī)中和的煅燒高嶺土可用于替代或補(bǔ)充硅橡膠配方中二氧化硅填料的使用。
實施例2比較處理煅燒高嶺土的濕浸法和霧化或噴霧法。用處理水平為0.2wt％煅燒高嶺土的2-AMP的稀釋溶液霧化處理商業(yè)煅燒高嶺土A。在Waring Blender中翻轉(zhuǎn)混合后，干燥濕粉末(大約10％水分)，然后粉碎兩次。將另一組商業(yè)煅燒高嶺土A樣品在水中漿化，并在0.2wt％煅燒高嶺土的處理水平下加入2-AMP。進(jìn)行混合約15分鐘-30分鐘，干燥混合物，然后粉碎兩次。然后在包括100phr SWS-725和0.6phrLuperox(引發(fā)劑)的標(biāo)準(zhǔn)硅橡膠體系中混入50phr的通過兩種方法得到的有機(jī)中和的煅燒高嶺土。使用標(biāo)準(zhǔn)2-輥磨不加熱在實驗室中進(jìn)行混合。在340和1000psi下壓縮成型/固化聚合物10分鐘。測定得到的硅橡膠的物理性質(zhì)，包括肖氏“A”硬度、斷裂拉力、斷裂伸長率和100％、200％和300％時的模量，如上面所述。結(jié)果顯示在表3中。
表3
如表3所示，混合有通過濕浸法產(chǎn)生的有機(jī)中和的煅燒高嶺土的硅橡膠具有優(yōu)于混有通過霧化或噴霧法產(chǎn)生的有機(jī)中和的煅燒高嶺土的那些的物理性能。
實施例3比較用0.2％2-AMP處理的商業(yè)煅燒高嶺土A和用0.1％嗎啉處理的商業(yè)煅燒高嶺土A。將商業(yè)煅燒高嶺土A在水中漿化，并在0.2wt％煅燒高嶺土的處理水平下加入2-AMP。將另一組商業(yè)煅燒高嶺土A樣品在水中漿化，并在0.1wt％煅燒高嶺土的處理水平下加入嗎啉。進(jìn)行混合約15分鐘-30分鐘，干燥混合物，然后粉碎兩次。然后在包括100phrSWS-725和0.6phr Luperox(引發(fā)劑)的標(biāo)準(zhǔn)硅橡膠體系中混入50phr的通過兩種方法得到的有機(jī)中和的煅燒高嶺土。使用標(biāo)準(zhǔn)2-輥磨不加熱在實驗室中進(jìn)行混合。在340和1000psi下壓縮成型/固化聚合物10分鐘。測定得到的硅橡膠的物理性質(zhì)，包括肖氏“A”硬度、斷裂拉力、斷裂伸長率和100％、200％和300％時的模量，如上面所述。結(jié)果顯示在表4中。
表4
如表4中所示，混合有通過2-AMP或嗎啉處理產(chǎn)生的有機(jī)中和的煅燒高嶺土的硅橡膠具有類似的物理性能。
實施例4比較2-AMP處理的商業(yè)煅燒高嶺土A和三乙醇胺、二異丙醇胺或三異丙醇胺處理的商業(yè)煅燒高嶺土A。將商業(yè)煅燒高嶺土A在水中漿化，并在0.2wt％煅燒高嶺土的處理水平下分開添加處理試劑。進(jìn)行混合約15分鐘-30分鐘，干燥混合物，然后在微粉磨機(jī)中粉碎兩次。得到的樣品具有7.2-7.7的pH值。然后在包括100phr SWS-725和0.6phrLuperox(引發(fā)劑)的標(biāo)準(zhǔn)硅橡膠體系中分別混入50phr的得到的有機(jī)中和的煅燒高嶺土。使用標(biāo)準(zhǔn)2-輥磨不加熱在實驗室中進(jìn)行混合。在340和1000psi下壓縮成型/固化聚合物10分鐘。測定得到的硅橡膠的物理性質(zhì)，包括肖氏“A”硬度、斷裂拉力、斷裂伸長率和100％、200％和300％時的模量，如上面所述。結(jié)果顯示在表5中。
表5
如表5所示，混合有三乙醇胺、二異丙醇胺或三異丙醇胺處理的商業(yè)煅燒高嶺土A的硅橡膠的物理性能比得上混合有2-AMP處理的商業(yè)煅燒高嶺土A的那些。
除非另外指明，本說明書和權(quán)利要求中使用的表示量的所有數(shù)字在各種情況下都應(yīng)被理解為用術(shù)語“約”修飾。因此，除非相反指明，在下面說明書和附加權(quán)利要求中提到的數(shù)值參數(shù)都為近似值，它們可根據(jù)本發(fā)明設(shè)法得到的所需性能而變化。
考慮本文公開的發(fā)明說明書和實施，本發(fā)明的其它實施方案對于本領(lǐng)域那些技術(shù)人員是顯而易見的。說明書和實施例僅打算被視為示例性的，本發(fā)明的真實精神和范圍由下面的權(quán)利要求指示。
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)中和的煅燒高嶺土，包括用量足以降低煅燒高嶺土表面酸性部位活性的至少一種堿性有機(jī)化合物處理的煅燒高嶺土。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的有機(jī)中和的煅燒高嶺土，其中至少一種堿性有機(jī)化合物選自胺、氨基醚和烷醇胺。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的有機(jī)中和的煅燒高嶺土，其中胺選自伯、仲和叔(聚)胺。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的有機(jī)中和的煅燒高嶺土，其中胺選自甲胺、乙胺、二乙胺和1，3-丙二胺。
5.根據(jù)權(quán)利要求2的有機(jī)中和的煅燒高嶺土，其中氨基醚為嗎啉。
6.根據(jù)權(quán)利要求2的有機(jī)中和的煅燒高嶺土，其中烷醇胺選自烷基包括1-20個碳原子的那些。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的有機(jī)中和的煅燒高嶺土，其中烷醇胺選自2-氨基-2-甲基-1-丙醇、單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、二異丙醇胺、三異丙醇胺、二乙基氨基乙醇、甲基乙醇胺、二甲基乙醇胺、乙基氨基乙醇和氨基甲基丙醇。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的有機(jī)中和的煅燒高嶺土，其中至少一種堿性有機(jī)化合物選自pKa大于7.0的氨基酸。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的有機(jī)中和的煅燒高嶺土，其中至少一種堿性有機(jī)化合物為甘氨酸。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的有機(jī)中和的煅燒高嶺土，其中有機(jī)中和的煅燒高嶺土具有大于3.0的Hegmann研磨值。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的有機(jī)中和的煅燒高嶺土，其中有機(jī)中和的煅燒高嶺土具有大于4.0的Hegmann研磨值。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的有機(jī)中和的煅燒高嶺土，其中有機(jī)中和的煅燒高嶺土具有7.0-7.5的Hegmann研磨值。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的有機(jī)中和的煅燒高嶺土，其中在離子化介質(zhì)中進(jìn)行處理。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的有機(jī)中和的煅燒高嶺土，其中離子化介質(zhì)為水。
15.根據(jù)權(quán)利要求1的有機(jī)中和的煅燒高嶺土，其中以處理中煅燒高嶺土的重量計，至少一種堿性有機(jī)化合物的量等于或大于0.1％。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的有機(jī)中和的煅燒高嶺土，其中以處理中煅燒高嶺土的重量計，至少一種堿性有機(jī)化合物的量為0.1％-1.0％。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的有機(jī)中和的煅燒高嶺土，其中以處理中煅燒高嶺土的重量計，至少一種堿性有機(jī)化合物的量為0.1％-0.5％。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的有機(jī)中和的煅燒高嶺土，其中以處理中煅燒高嶺土的重量計，至少一種堿性有機(jī)化合物的量為0.2％。
19.一種組合物，包括有機(jī)中和的煅燒高嶺土，其中有機(jī)中和的煅燒高嶺土包括用量足以降低煅燒高嶺土表面酸性部位活性的至少一種有機(jī)化合物處理的煅燒高嶺土。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的組合物，其中至少一種堿性有機(jī)化合物選自胺、氨基醚和烷醇胺。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的組合物，其中胺選自伯、仲和叔(聚)胺。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的組合物，其中胺選自甲胺、乙胺、二乙胺和1，3-丙二胺。
23.根據(jù)權(quán)利要求20的組合物，其中氨基醚為嗎啉。
24.根據(jù)權(quán)利要求20的組合物，其中烷醇胺選自烷基包括1-20個碳原子的那些。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的組合物，其中烷醇胺選自2-氨基-2-甲基-1-丙醇、單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、二異丙醇胺、三異丙醇胺、二乙基氨基乙醇、甲基乙醇胺、二甲基乙醇胺、乙基氨基乙醇和氨基甲基丙醇。
26.根據(jù)權(quán)利要求19的組合物，其中至少一種堿性有機(jī)化合物選自pKa大于7.0的氨基酸。
27.根據(jù)權(quán)利要求26的組合物，其中至少一種堿性有機(jī)化合物為甘氨酸。
28.根據(jù)權(quán)利要求19的組合物，其中以處理中煅燒高嶺土的重量計，至少一種堿性有機(jī)化合物的量等于或大于0.1％。
29.根據(jù)權(quán)利要求28的組合物，其中以處理中煅燒高嶺土的重量計，至少一種堿性有機(jī)化合物的量為0.1％-1.0％。
30.根據(jù)權(quán)利要求29的組合物，其中以處理中煅燒高嶺土的重量計，至少一種堿性有機(jī)化合物的量為0.1％-0.5％。
31.根據(jù)權(quán)利要求30的組合物，其中以處理中煅燒高嶺土的重量計，至少一種堿性有機(jī)化合物的量為0.2％。
32.一種產(chǎn)品，包括有機(jī)中和的煅燒高嶺土，其中有機(jī)中和的煅燒高嶺土包括用量足以降低煅燒高嶺土表面酸性部位活性的至少一種有機(jī)化合物處理的煅燒高嶺土。
33.根據(jù)權(quán)利要求32的產(chǎn)品，其中至少一種堿性有機(jī)化合物選自胺、氨基醚和烷醇胺。
34.根據(jù)權(quán)利要求33的產(chǎn)品，其中胺選自伯、仲和叔(聚)胺。
35.根據(jù)權(quán)利要求34的產(chǎn)品，其中胺選自甲胺、乙胺、二乙胺和1，3-丙二胺。
36.根據(jù)權(quán)利要求33的產(chǎn)品，其中氨基醚為嗎啉。
37.根據(jù)權(quán)利要求33的產(chǎn)品，其中烷醇胺選自烷基包括1-20個碳原子的那些。
38.根據(jù)權(quán)利要求37的產(chǎn)品，其中烷醇胺選自2-氨基-2-甲基-1-丙醇、單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、二異丙醇胺、三異丙醇胺、二乙基氨基乙醇、甲基乙醇胺、二甲基乙醇胺、乙基氨基乙醇和氨基甲基丙醇。
39.根據(jù)權(quán)利要求32的產(chǎn)品，其中至少一種堿性有機(jī)化合物選自pKa大于7.0的氨基酸。
40.根據(jù)權(quán)利要求39的產(chǎn)品，其中至少一種堿性有機(jī)化合物為甘氨酸。
41.根據(jù)權(quán)利要求32的產(chǎn)品，其中以處理中煅燒高嶺土的重量計，至少一種堿性有機(jī)化合物的量等于或大于0.1％。
42.根據(jù)權(quán)利要求41的產(chǎn)品，其中以處理中煅燒高嶺土的重量計，至少一種堿性有機(jī)化合物的量為0.1％-1.0％。
43.根據(jù)權(quán)利要求42的產(chǎn)品，其中以處理中煅燒高嶺土的重量計，至少一種堿性有機(jī)化合物的量為0.1％-0.5％。
44.根據(jù)權(quán)利要求43的產(chǎn)品，其中以處理中煅燒高嶺土的重量計，至少一種堿性有機(jī)化合物的量為0.2％。
45.根據(jù)權(quán)利要求32的產(chǎn)品，其中產(chǎn)品中有機(jī)中和的煅燒高嶺土的存在濃度為1-200phr。
46.根據(jù)權(quán)利要求45的產(chǎn)品，其中產(chǎn)品中有機(jī)中和的煅燒高嶺土的存在濃度為1-100phr。
47.根據(jù)權(quán)利要求32的產(chǎn)品，其中產(chǎn)品選自固化聚合物。
48.根據(jù)權(quán)利要求47的產(chǎn)品，其中固化聚合物選自自由基固化聚合物和過氧化物固化聚合物。
49.一種硅橡膠配方，包括包括有機(jī)中和的煅燒高嶺土的至少一種填料，其中有機(jī)中和的煅燒高嶺土包括用量足以降低煅燒高嶺土表面酸性部位活性的至少一種有機(jī)化合物處理的煅燒高嶺土；和至少一種硅酮聚合物。
50.根據(jù)權(quán)利要求49的硅橡膠配方，其中至少一種堿性有機(jī)化合物選自胺、氨基醚和烷醇胺。
51.根據(jù)權(quán)利要求50的硅橡膠配方，其中胺選自伯、仲和叔(聚)胺。
52.根據(jù)權(quán)利要求51的硅橡膠配方，其中胺選自甲胺、乙胺、二乙胺和1，3-丙二胺。
53.根據(jù)權(quán)利要求50的硅橡膠配方，其中氨基醚為嗎啉。
54.根據(jù)權(quán)利要求50的硅橡膠配方，其中烷醇胺選自烷基包括1-20個碳原子的那些。
55.根據(jù)權(quán)利要求54的硅橡膠配方，其中烷醇胺選自2-氨基-2-甲基-1-丙醇、單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、二異丙醇胺、三異丙醇胺、二乙基氨基乙醇、甲基乙醇胺、二甲基乙醇胺、乙基氨基乙醇和氨基甲基丙醇。
56.根據(jù)權(quán)利要求49的硅橡膠配方，其中至少一種堿性有機(jī)化合物選自pKa大于7.0的氨基酸。
57.根據(jù)權(quán)利要求56的硅橡膠配方，其中至少一種堿性有機(jī)化合物為甘氨酸。
58.根據(jù)權(quán)利要求49的硅橡膠配方，其中以處理中煅燒高嶺土的重量計，至少一種堿性有機(jī)化合物的量等于或大于0.1％。
59.根據(jù)權(quán)利要求58的硅橡膠配方，其中以處理中煅燒高嶺土的重量計，至少一種堿性有機(jī)化合物的量為0.1％-1.0％。
60.根據(jù)權(quán)利要求59的硅橡膠配方，其中以處理中煅燒高嶺土的重量計，至少一種堿性有機(jī)化合物的量為0.1％-0.5％。
61.根據(jù)權(quán)利要求60的硅橡膠配方，其中以處理中煅燒高嶺土的重量計，至少一種堿性有機(jī)化合物的量為0.2％。
62.根據(jù)權(quán)利要求49的硅橡膠配方，其中硅橡膠配方中有機(jī)中和的煅燒高嶺土的存在濃度為1-200phr。
63.根據(jù)權(quán)利要求62的硅橡膠配方，其中硅橡膠配方中有機(jī)中和的煅燒高嶺土的存在濃度為1-100phr。
64.一種制造有機(jī)中和的煅燒高嶺土的方法，包括用量足以降低煅燒高嶺土表面酸性部位活性的至少一種有機(jī)化合物處理煅燒高嶺土，其中所述處理在離子化介質(zhì)中。
65.根據(jù)權(quán)利要求64的方法，其中離子化介質(zhì)為水性介質(zhì)。
66.根據(jù)權(quán)利要求65的方法，其中離子化介質(zhì)為水。
67.根據(jù)權(quán)利要求64的方法，其中處理操作包括形成煅燒高嶺土和水的漿液，和使得到的煅燒高嶺土漿液與至少一種有機(jī)化合物混合。
68.根據(jù)權(quán)利要求64的方法，其中至少一種堿性有機(jī)化合物選自胺、氨基醚和烷醇胺。
69.根據(jù)權(quán)利要求68的方法，其中胺選自伯、仲和叔(聚)胺。
70.根據(jù)權(quán)利要求69的方法，其中胺選自甲胺、乙胺、二乙胺和1，3-丙二胺。
71.根據(jù)權(quán)利要求68的方法，其中氨基醚為嗎啉。
72.根據(jù)權(quán)利要求68的方法，其中烷醇胺選自烷基包括1-20個碳原子的那些。
73.根據(jù)權(quán)利要求72的方法，其中烷醇胺選自2-氨基-2-甲基-1-丙醇、單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、二異丙醇胺、三異丙醇胺、二乙基氨基乙醇、甲基乙醇胺、二甲基乙醇胺、乙基氨基乙醇和氨基甲基丙醇。
74.根據(jù)權(quán)利要求64的方法，其中至少一種堿性有機(jī)化合物選自pKa大于7.0的氨基酸。
75.根據(jù)權(quán)利要求74的方法，其中至少一種堿性有機(jī)化合物為甘氨酸。
76.根據(jù)權(quán)利要求64的方法，其中以處理中煅燒高嶺土的重量計，至少一種堿性有機(jī)化合物的量等于或大于0.1％。
77.根據(jù)權(quán)利要求76的方法，其中以處理中煅燒高嶺土的重量計，至少一種堿性有機(jī)化合物的量為0.1％-1.0％。
78.根據(jù)權(quán)利要求77的方法，其中以處理中煅燒高嶺土的重量計，至少一種堿性有機(jī)化合物的量為0.1％-0.5％。
79.根據(jù)權(quán)利要求78的方法，其中以處理中煅燒高嶺土的重量計，至少一種堿性有機(jī)化合物的量為0.2％。
80.根據(jù)權(quán)利要求64的方法，還包括干燥和粉碎用至少一種有機(jī)化合物處理的煅燒高嶺土。
81.一種制造硅橡膠產(chǎn)品的方法，包括加入有機(jī)中和的煅燒高嶺土到硅橡膠配方內(nèi)，其中硅橡膠配方包括至少一種硅酮聚合物和至少一種引發(fā)劑，有機(jī)中和的煅燒高嶺土包括用量足以降低煅燒高嶺土表面酸性部位活性的至少一種堿性有機(jī)化合物處理的煅燒高嶺土。
82.根據(jù)權(quán)利要求81的方法，其中硅橡膠配方還包括至少一種二氧化硅填料。
83.根據(jù)權(quán)利要求82的方法，其中至少一種二氧化硅填料選自沉淀二氧化硅、結(jié)晶二氧化硅和熱解法二氧化硅。
84.一種制造硅橡膠產(chǎn)品的方法，包括加入煅燒高嶺土和量足以降低煅燒高嶺土表面酸性部位活性的至少一種堿性有機(jī)化合物到硅橡膠配方內(nèi)，其中硅橡膠配方包括至少一種硅酮聚合物和至少一種引發(fā)劑。
85.根據(jù)權(quán)利要求84的方法，其中硅橡膠配方還包括至少一種二氧化硅填料。
86.根據(jù)權(quán)利要求85的方法，其中至少一種二氧化硅填料選自沉淀二氧化硅、結(jié)晶二氧化硅和熱解法二氧化硅。
全文摘要
本文公開了包括用至少一種堿性有機(jī)化合物處理的煅燒高嶺土的有機(jī)中和的煅燒高嶺土，包括有機(jī)中和的煅燒高嶺土的組合物，和有機(jī)中和的煅燒高嶺土在硅橡膠配方中的應(yīng)用。本文還公開了制造有機(jī)中和的煅燒高嶺土的方法和制備包括有機(jī)中和的煅燒高嶺土的硅橡膠配方的方法。
文檔編號C04B33/04GK101072837SQ200580041835
公開日2007年11月14日 申請日期2005年10月5日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月6日
發(fā)明者R·W·布拉肖, W·J·波爾斯塔克, E·J·薩爾 申請人:英默里斯高嶺土公司