(57)【要約】ホースが提供される。ホースは、シラン架橋ポリオレフィンエラストマーと充填剤とを含む組成物を有する。ホース組成物は、ＡＳＴＭ  Ｄ３９５方法Ｂ（１５０℃で１６８時間）によって測定すると、約５％〜約３５％の圧縮永久ひずみを示す。ホース組成物は、さらに、約０．８８ｇ／ｃｍ３〜約１．０５ｇ／ｃｍ３の密度を有する。ホースは、乗り物の原動機内でクーラント液を移動させるために使用することができ、第１のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーの第１の外層；第２のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーの第２の内層；およびシラン架橋ポリオレフィンエラストマーの第１の層と第２の層との間に埋設された生地補強材層を含む。【選択図】図１
2020513516.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シラン架橋ポリオレフィンエラストマーと充填剤とを含む組成物を含むホースであって、
前記組成物は、ＡＳＴＭ  Ｄ３９５方法Ｂ（１５０℃で１６８時間）によって測定すると、約５％〜約３５％の圧縮永久ひずみを示し、
前記組成物は、約０．８８ｇ／ｃｍ３〜約１．０５ｇ／ｃｍ３の密度を有する、ホース。
【請求項２】
圧縮永久ひずみが、約１０％〜約３０％である、請求項１に記載のホース。
【請求項３】
前記シラン架橋ポリオレフィンエラストマーが、約５％〜約２５％の結晶化度を示す、請求項１または請求項２に記載のホース。
【請求項４】
前記シラン架橋ポリオレフィンエラストマーが、約−７５℃〜約−２５℃のガラス転移温度を有する、請求項１から３のいずれか一項に記載のホース。
【請求項５】
前記シラン架橋ポリオレフィンエラストマーが、０．８６ｇ／ｃｍ３未満の密度を有する第１のポリオレフィン、第２のポリオレフィン、シラン架橋剤、ラジカル開始剤、および非金属縮合触媒を含む、請求項１から４のいずれか一項に記載のホース。
【請求項６】
前記組成物の密度が、約０．９２ｇ／ｃｍ３〜約１．０ｇ／ｃｍ３である、請求項１から５のいずれか一項に記載のホース。
【請求項７】
前記組成物の密度が、約０．９５ｇ／ｃｍ３〜約０．９８ｇ／ｃｍ３である、請求項１から５のいずれか一項に記載のホース。
【請求項８】
前記組成物が、加工の間に熱可塑性特性を示し、前記組成物が硬化した後に熱硬化性特性を示す、請求項１から７のいずれか一項に記載のホース。
【請求項９】
乗り物の原動機内でクーラント液を移動させるためのホースであって、
第１のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーの第１の層；
第２のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーの第２の層；および
シラン架橋ポリオレフィンエラストマーの前記第１の層と前記第２の層との間に埋設された生地補強材
を備える、ホース。
【請求項１０】
前記生地補強材が、編み、螺旋織（ｓｐｉｒａｌｉｎｇ）、編組、またはそれらの組合せにより作製される、請求項９に記載のホース。
【請求項１１】
前記生地補強材が、ポリアミド、ポリエステル、ポリアラミド、またはそれらの組合せを含む糸である、請求項８または請求項９に記載のホース。
【請求項１２】
約１ミリメートル〜約４ミリメートルの壁厚を有する、請求項９から１１のいずれか一項に記載のホース。
【請求項１３】
約１．５ミリメートル〜約２．５ミリメートルの壁厚を有する、請求項９から１１のいずれか一項に記載のホース。
【請求項１４】
前記第１のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーおよび前記第２のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーが、互いに化学的に異なる、請求項９から１３のいずれか一項に記載のホース。
【請求項１５】
前記第１のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーおよび前記第２のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーが、１５０℃超の溶融温度を有する、請求項９から１４のいずれか一項に記載のホース。
【請求項１６】
ホースを作製するための方法であって、
０．８６ｇ／ｃｍ３未満の密度を有する第１のポリオレフィン、第２のポリオレフィン、シラン架橋剤、ラジカル開始剤、および縮合触媒を一緒に押し出して、押し出された架橋性ポリオレフィンブレンドを形成させるステップと；
前記押し出された架橋性ポリオレフィンブレンドを冷却するステップと；
前記押し出された架橋性ポリオレフィンブレンドをホースエレメントへと形成させるステップと；
前記ホースエレメントのブレンドを架橋させて、前記ホースを形成させるステップと
を含み、
前記ホースは、ＡＳＴＭ  Ｄ３９５方法Ｂ（１５０℃で１６８時間）によって測定すると、約５％〜約３５％の圧縮永久ひずみを示し、
前記ホースは、約０．８８ｇ／ｃｍ３〜約１．０５ｇ／ｃｍ３の密度を有する、方法。
【請求項１７】
押し出すステップが、約７５℃〜約１２０℃の温度を有する、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
トリミング、オーバーモールディング、径違い継手、クランプ、位置合わせマーカー、保護スリーブ、またはそれらの組合せを前記ホースに追加するステップをさらに含む、請求項１５または請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
ホースが約５％〜約２５％の結晶化度を示す、請求項１６から１８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２０】
ホースが約−７５℃〜約−２５℃のガラス転移温度を有する、請求項１６から１９のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]本開示は、乗り物において使用され得るホースを製作するために使用されるシラン架橋ポリオレフィンエラストマー組成物、ならびにシラン架橋ポリオレフィンエラストマー組成物および／またはホースを形成させるための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]自動車用途に使用されるゴムまたはエラストマーホースは、流体を移動させる一方で、寸法変化または漏出を示さず、界面に対する低い反力を示し（例えば振動を最小限化する）、また良好な耐圧性および耐熱性を示すことができなければならない。
【０００３】
[0003]現在、乗り物においてクーラント液を循環させるために使用されるホースは、例えば、構造補強のために布地または生地（例えば、糸、ＫＥＶＬＡＲ、ナイロン、またはポリエステル）を組み込んだエチレンプロピレンジエンモノマー（ＥＰＤＭ）ゴムで作製される。ホース用途に使用されるＥＰＤＭゴム配合物は、典型的には、多くの成分（例えば、カーボンブラック、石油系の油、酸化亜鉛、各種充填剤、例えば炭酸カルシウムまたはタルク、加工助剤、硬化剤、発泡剤、および性能要件に適合する他の多くの材料）を必要とし、それらは全て、ＥＰＤＭゴムの密度を上昇させ得る（例えば、１．１０〜１．４０ｇ／ｃｍ３）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
[0004]ＣＯ２排出の低減に役立つために、乗り物の製造者は、乗り物の重量を低減する必要性を認識している。ホース重量の低減は、この目標に貢献し得る。したがって、製造がより容易でより軽量であるホースを製造するために使用される、新たなポリマー組成物を開発することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
[0005]本開示の一態様によれば、ホースが提供される。ホースは、シラン架橋ポリオレフィンエラストマーと充填剤とを含む組成物を有する。ホース組成物は、ＡＳＴＭ  Ｄ３９５方法Ｂ（１５０℃で１６８時間）によって測定すると、約５％〜約３５％の圧縮永久ひずみを示す。ホース組成物は、さらに、約０．８８ｇ／ｃｍ３〜約１．０５ｇ／ｃｍ３の密度を有する。
【０００６】
[0006]本開示の別の態様によれば、乗り物の原動機内でクーラント液を移動させるためのホースが提供される。ホースは、第１のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーの第１の層；第２のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーの第２の層；およびシラン架橋ポリオレフィンエラストマーの第１の層と第２の層との間に埋設された生地補強材を含む。
【０００７】
[0007]本開示のさらに別の態様によれば、ホースを作製するための方法が提供される。方法は、０．８６ｇ／ｃｍ３未満の密度を有する第１のポリオレフィン、第２のポリオレフィン、シラン架橋剤、ラジカル開始剤、および縮合触媒を一緒に押し出して、押し出された架橋性ポリオレフィンブレンドを形成させるステップと；押し出された架橋性ポリオレフィンブレンドを冷却するステップと；押し出された架橋性ポリオレフィンブレンドをホースエレメントへと形成させるステップと；ホースエレメントのブレンドを架橋させて、ホースを形成させるステップとを含む。ホースは、ＡＳＴＭ  Ｄ３９５方法Ｂ（１５０℃で１６８時間）によって測定すると、約５％〜約３５％の圧縮永久ひずみを示す。さらに、ホースは、約０．８８ｇ／ｃｍ３〜約１．０５ｇ／ｃｍ３の密度を有する。
【０００８】
[0008]本発明のこれらおよび他の態様、目的、およびフィーチャは、下記の明細書、特許請求の範囲、および添付の図面を研究することによって当業者は理解し、認識する。
[0009]以下は図面の簡単な説明であり、図面は、本明細書に開示される例示的実施形態を限定するのではなく、それらを例示することを目的として示されている。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】[0010]図１は、本開示の一部の態様による編まれた補強材層を有する２つのホースの正面等角図である。
【図２】[0011]図２は、本開示の一部の態様による編組みされた、および螺旋状の補強材層を有する２つのホースの概略断面図である。
【図３】[0012]図３は、本開示のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーで形成されたホースの一部の側面図である。
【図４】[0013]図４は、本開示の一部の態様による別の例示的ホースの斜視図である。
【図５】[0014]図５は、本開示の一部の態様によるシラン架橋ポリオレフィンエラストマーを生成するために使用される概略反応経路である。
【図６】[0015]図６Ａは、本開示の一部の態様による反応二軸スクリュー押出機の概略断面図である。 [0016]図６Ｂは、本開示の一部の態様による反応単軸スクリュー押出機の概略断面図である。
【図７】[0017]図７は、本開示の一部の態様による反応単軸スクリュー押出機の概略断面図である。
【図８】[0018]図８は、本開示の一部の態様によるホースを作製するための方法の系統線図である。
【図９】[0019]図９は、本開示の一部の態様による例示的押出機スクリューの供給端（９００Ａ）、中央部分（９００Ｂ）、および先端（９００Ｃ）の概略等角図である。
【図１０】[0020]図１０は、本開示の態様によるホースに適した例示的シラン架橋ポリオレフィンエラストマー、および比較ＥＰＤＭ架橋材料の緩和プロットである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
[0021]本明細書において説明の目的のために、用語「上部」、「下部」、「右」、「左」、「後ろ」、「前」、「垂直」、「水平」およびその派生語は、図１に示すような本開示のホースに関する。しかし、ホースおよびこれらを作製する方法は、明確に逆の記載をする場合を除いて、様々な代替の方向付けおよびステップ順序を想定し得ることを理解すべきである。添付の図面に例示し、下記の明細書に記載されている特定の装置およびプロセスは、単純に添付の特許請求の範囲に定義する本発明概念の例示的な実施形態であることをまた理解すべきである。したがって、本明細書に開示されている実施形態に関する特定の寸法および他の物理的特徴は、特許請求の範囲が明確に他に記述しない限り、限定的であると考えない。
【００１１】
[0022]本明細書に開示されている全ての範囲は、記載した端点を含み、独立に合わせることができる（例えば、「２〜１０」の範囲は、端点である２および１０、ならびに全ての中間値を含む）。本明細書に開示されている範囲の端点および任意の値は、正確な範囲または値に限定されず、それらは、これらの範囲および／または値に近似する値を含むように十分に不正確である。
【００１２】
[0023]「約」および「実質的に」などの用語によって修飾される値は、特定した正確な値に限定し得ない。近似を表す言語は、値を測定するための機器の正確さに対応し得る。修飾語句「約」はまた、２つの端点の絶対値によって定義される範囲を開示すると考えるべきである。例えば、表現「約２〜約４」はまた、範囲「２〜４」を開示する。
【００１３】
[0024]本明細書で使用する場合、用語「および／または」は、２つ以上の項目のリストに使用されるとき、列挙した項目の任意の１つをそれ自体で用いることができるか、または列挙した項目の２つ以上のものの任意の組合せを用いることができることを意味する。例えば、組成物が構成要素Ａ、Ｂ、および／またはＣを含有すると記載されている場合、組成物は、Ａ単独；Ｂ単独；Ｃ単独；組み合わせたＡおよびＢ；組み合わせたＡおよびＣ；組み合わせたＢおよびＣ；または組み合わせたＡ、Ｂ、およびＣを含有することができる。
【００１４】
[0025]図１〜４を参照すると、ホース１０が提供される。ホース１０は、シラン架橋ポリオレフィンエラストマーと充填剤とを含む組成物を有する。ホース１０の組成物は、ＡＳＴＭ  Ｄ３９５方法Ｂ（１５０℃で１６８時間）によって測定すると、約５％〜約３５％の圧縮永久ひずみを示す。ホース組成物は、さらに、約０．８８ｇ／ｃｍ３〜約１．０５ｇ／ｃｍ３の密度を有する。ホース１０は、乗り物の原動機内でクーラント液を移動させるために使用することができ、第１のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーの外層１４；第２のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーの内層１８；ならびに第１のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーの第１の層１４と第２のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーの第２の層１８との間に埋設された生地補強材層２２を含む。
【００１５】
[0026]ここで図１を参照すると、ホース１０は、外層１４と内層１８との間に埋設された生地補強材層２２を含む。生地補強材層２２は、様々な異なる天然素材の生地、合成材料、布地、撚り糸、繊維、およびそれらの組合せから作製され得る。ホース１０は、ホース１０を作製するために使用されるシラン架橋ポリオレフィンエラストマーおよび／または生地補強材層２２の種類に依存して、１５０℃で少なくとも１０ｂａｒ、１５０℃で少なくとも７ｂａｒ、１５０℃で少なくとも５ｂａｒ、１５０℃で少なくとも３ｂａｒ、または１５０℃で少なくとも２ｂａｒの耐圧性を有し得る。一部の態様では、生地補強材層２２を作製するために使用される糸は、編み布地、編組布地、または螺旋状布地を含み得る。図１（Ａ）は、編み布地を示し、編物は編止めステッチ２６を含んでもよく、図１（Ｂ）は、平編みステッチ３０を有する編物を示す。
【００１６】
[0027]一部の態様では、生地補強材層２２に使用される生地は、ポリアラミド、ＫＥＶＬＡＲ（商標）、ＴＷＡＲＯＮ（商標）、ポリアミド、ポリエステル、ＲＡＹＯＮ（商標）、ＮＯＭＥＸ（商標）、ＴＥＣＨＮＯＲＡ（商標）、またはそれらの組合せを含む合成材料を含み得る。一部の態様では、生地補強材層２２を作製するために使用される生地は、アラミド、ポリアミドおよび／またはポリエステルの組合せを含み得る。一部の態様では、生地補強材層２２は、編まれた、編組みされた、および／または螺旋織りされた糸である。一部の態様では、糸は、追加的な構造補強のためにシラングラフト化ポリオレフィンエラストマーを混合した短繊維で置き換えられてもよい。他の態様では、生地補強材層２２は、生地を使用しない補強材層であってもよい。例えば、補強材層は、ガラス繊維、カーボンナノチューブシート、カーボンナノチューブ繊維、または強化目的のために当技術分野において公知であり使用されている他の材料もしくは炭素同素体を利用してもよい。本開示の範囲および意図から逸脱せずに、他の適切な補強材料が使用されてもよいことが、当業者には理解される。
【００１７】
[0028]図２は、ホース１０の第１のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーの外層１４と第２のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーの内層１８との間に埋設された生地補強材層２２を作製するために使用される、編組布地３４（左）および螺旋状布地３８（右）を示す。ホース１０の断面図（すなわち図２の中央部）は、外層１４と内層１８との間に埋設された生地補強材層２２を示し、２つの層１４、１８は、ほぼ同じ厚さを有する。一部の態様では、外層１４の厚さは、内層１８の厚さより大きくてもよい。他の態様では、外層１４の厚さは、内層１８の厚さより小さくてもよい。
【００１８】
[0029]ここで図３を参照すると、シラン架橋ポリオレフィンエラストマーで形成されたホース１０の一部の側面図が提供される。一部の態様では、図３に提供されるように、外層１４と内層１８との間に位置する、またはそれらの間で押し出される生地補強材層２２の外形が、肉眼で視認され得る。ホース１０は、着色剤を含む様々な異なる充填剤を使用して形成され／押し出されてもよい。一部の態様では、ホース１０は透明であってもよく、他の態様では、ホース１０は着色されてもよい。
【００１９】
[0030]ここで図４を参照すると、本開示の一部の態様によるホース１０の斜視図が提供される。図４に示されるホース１０は、中心部から外側に向かって順に、内層１８、生地補強材層２２、外層１４、および耐摩耗性の第２の外層４２を含む。本明細書に開示されているように、内層１８および／または外層１４は、本明細書に開示されるシラン架橋ポリオレフィンエラストマーを含み得る、またはそれから製作され得る。一部の態様では、さらに耐摩耗性の第２の外層４２が、これらのシラン架橋ポリオレフィンエラストマーから作製または製作され得る。一部の態様では、ホース１０は、構成および組成が内層１８および外層１４と同等である２つ以上の内層および／または外層を含んでもよい。
【００２０】
[0031]一部の態様では、ホース１０の壁厚は、約１〜約１０ｍｍ、約１〜約４ｍｍ、または約１．５〜約２．５ｍｍであってもよい。ホース１０の壁厚は、例えば内層１８の厚さ、生地補強材層２２の厚さ、および外層１４の厚さを含む、ホース１０の個々の層の全ての厚さの合計に等しい。他の態様では、壁厚は、例えば耐摩耗性の第２の外層４２を含む追加の層を含んでもよい。本開示のホース１０は、従来のホース、例えばＥＰＤＭ、ＴＰＶ、ＰＶＣ、およびＰＵＲホースに対して低減された重量を示し得る。一部の態様では、ホース１０の重量は、本開示のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーの比重、および／またはこれらのエラストマーに関連したホース１０の壁厚の低減により、約３０％、約４０％、約５０％、約６０％、または約７０％低減され得る。
【００２１】
[0032]本開示は、組成物、組成物を作製する方法、およびホース１０を作製するために使用されるシラン架橋ポリオレフィンエラストマーブレンドについての対応する材料特性に焦点を合わせる。ホース１０は、シラングラフト化ポリオレフィンまたはシラングラフト化ポリオレフィンエラストマーから形成され、シラングラフト化ポリオレフィンは、シラン架橋性ポリオレフィンエラストマーを形成するために加えられる縮合触媒を有し得る。次いで、このシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーは、湿気および／または熱への曝露によって架橋し、最終のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーまたはブレンドを形成し得る。態様では、シラン架橋ポリオレフィンエラストマーまたはブレンドは、０．９０ｇ／ｃｍ３未満の密度を有する第１のポリオレフィン、６０％未満の結晶化度を有する第２のポリオレフィン、シラン架橋剤、グラフト開始剤、および縮合触媒を含む。
第１のポリオレフィン
[0033]第１のポリオレフィンは、オレフィンブロックコポリマー、エチレン／α−オレフィンコポリマー、プロピレン／α−オレフィンコポリマー、ＥＰＤＭ、ＥＰＭ、またはこれらの材料のいずれかの２つ以上のものの混合物を含めた、ポリオレフィンエラストマーでよい。例示的なブロックコポリマーは、商品名ＩＮＦＵＳＥ（商標）で販売されているもの、オレフィンブロックコポリマー（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）およびＳＥＰＴＯＮ（商標）Ｖ−ＳＥＲＩＥＳ、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロックコポリマー（株式会社クラレ）を含む。例示的なエチレン／α−オレフィンコポリマーは、商品名ＴＡＦＭＥＲ（商標）（例えば、ＴＡＦＭＥＲ  ＤＦ７１０）（三井化学株式会社）、およびＥＮＧＡＧＥ（商標）（例えば、ＥＮＧＡＧＥ８１５０）（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）として販売されているものを含む。例示的なプロピレン／α−オレフィンコポリマーは、商品名ＶＩＳＴＡＭＡＸＸ（商標）６１０２グレード（Ｅｘｘｏｎ  Ｍｏｂｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）、ＴＡＦＭＥＲ（商標）ＸＭ（三井化学）、およびＶＥＲＳＩＦＹ（商標）（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）として販売されているものを含む。ＥＰＤＭは、約０．５〜約１０重量％のジエン含量を有し得る。ＥＰＭは、４５重量％〜７５重量％のエチレン含量を有し得る。
【００２２】
[0034]用語「コモノマー」は、オレフィンモノマー、例えば、エチレンまたはプロピレンモノマーと重合されるのに適したオレフィンコモノマーを指す。コモノマーは、これらに限定されないが、脂肪族Ｃ２〜Ｃ２０α−オレフィンを含み得る。適切な脂肪族Ｃ２〜Ｃ２０α−オレフィンの例は、エチレン、プロピレン、１−ブテン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセン、１−テトラデセン、１−ヘキサデセン、１−オクタデセンおよび１−エイコセンを含む。一実施形態では、コモノマーは、酢酸ビニルである。用語「コポリマー」は、同じポリマー鎖中の複数のタイプのモノマーを連結することによって作製されるポリマーを指す。用語「ホモポリマー」は、コモノマーの非存在下で、オレフィンモノマーを連結することによって作製されるポリマーを指す。コモノマーの量は、一部の実施形態では、ポリオレフィンの重量に基づいて、０重量％超〜約９重量％および０重量％超〜約７重量％を含めて、０重量％超〜約１２重量％でよい。一部の実施形態では、コモノマー含量は、約３ｍｏｌ％超および約６ｍｏｌ％超を含めて、最終ポリマーの約２ｍｏｌ％超である。コモノマー含量は、約３０ｍｏｌ％と等しいかもしくはこれ未満であり得る。コポリマーは、ランダムまたはブロック（異相）コポリマーでよい。一部の実施形態では、ポリオレフィンは、プロピレンおよびエチレンのランダムコポリマーである。
【００２３】
[0035]一部の態様では、第１のポリオレフィンは、オレフィンホモポリマー、ホモポリマーのブレンド、２種以上のオレフィンを使用して作製されたコポリマー、それぞれが２種以上のオレフィンを使用して作製されたコポリマーのブレンド、および２種以上のオレフィンを使用して作製されたコポリマーとブレンドしたオレフィンホモポリマーの組合せからなる群から選択される。オレフィンは、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−プロペン、１−ヘキセン、１−オクテン、および他の高級１−オレフィンから選択し得る。第１のポリオレフィンは、多くの異なるプロセス（例えば、気相および溶液ベースのメタロセン触媒作用およびチーグラー−ナッタ触媒作用を使用した）を使用して、ならびに任意選択でエチレンおよび／またはα−オレフィンを重合するのに適した触媒を使用して合成し得る。一部の態様では、メタロセン触媒を使用して、低密度エチレン／α−オレフィンポリマーを生成し得る。
【００２４】
[0036]一部の態様では、第１のポリオレフィンのために使用されるポリエチレンは、これらに限定されないが、ＬＤＰＥ（低密度ポリエチレン）、ＬＬＤＰＥ（直鎖状低密度ポリエチレン）、およびＨＤＰＥ（高密度ポリエチレン）を含めたいくつかのタイプに分類することができる。他の態様では、ポリエチレンは、超高分子量（ＵＨＭＷ）、高分子量（ＨＭＷ）、中間分子量（ＭＭＷ）および低分子量（ＬＭＷ）として分類することができる。さらに他の態様では、ポリエチレンは、超低密度エチレンエラストマーであり得る。
【００２５】
[0037]一部の態様では、第１のポリオレフィンは、ＬＤＰＥ／シランコポリマーまたはブレンドを含み得る。他の態様では、第１のポリオレフィンは、これらに限定されないが、クロム触媒、チーグラー−ナッタ触媒、メタロセン触媒またはポストメタロセン触媒を含めた当技術分野において公知の任意の触媒を使用して生成することができるポリエチレンであり得る。
【００２６】
[0038]一部の態様では、第１のポリオレフィンは、約５と等しいかもしくはこれ未満の、約４と等しいかもしくはこれ未満の、約１〜約３．５、または約１〜約３の分子量分布Ｍｗ／Ｍｎを有し得る。
【００２７】
[0039]第１のポリオレフィンは、組成物の０超〜約１００重量％の量で存在し得る。一部の実施形態では、ポリオレフィンエラストマーの量は、約３０〜約７０重量％である。一部の態様では、押出機に供給される第１のポリオレフィンは、約６０重量％〜約７５重量％および約６２重量％〜約７２重量％を含めて、約５０重量％〜約８０重量％のエチレン／α−オレフィンコポリマーを含むことができる。
【００２８】
[0040]第１のポリオレフィンは、約１７７℃の温度にてブルックフィールド粘度計を使用して測定すると、約２，０００ｃＰ〜約５０，０００ｃＰの範囲の溶融粘度を有し得る。一部の実施形態では、溶融粘度は、約５，０００ｃＰ〜約３０，０００ｃＰおよび約６，０００ｃＰ〜約１８，０００ｃＰを含めて、約４，０００ｃＰ〜約４０，０００ｃＰである。
【００２９】
[0041]第１のポリオレフィンは、１９０℃にて２．１６ｋｇの荷重下で測定して、約２５０ｇ／１０分〜約１，９００ｇ／１０分および約３００ｇ／１０分〜約１，５００ｇ／１０分を含めて、約２０．０ｇ／１０分〜約３，５００ｇ／１０分のメルトインデックス（Ｔ２）を有し得る。一部の態様では、第１のポリオレフィンは、０．５ｇ／１０分〜約３，５００ｇ／１０分の分別メルトインデックス（ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ  ｍｅｌｔ  ｉｎｄｅｘ）を有する。
【００３０】
[0042]一部の態様では、第１のポリオレフィンの密度は、０．９０ｇ／ｃｍ３未満、約０．８９ｇ／ｃｍ３未満、約０．８８ｇ／ｃｍ３未満、約０．８７ｇ／ｃｍ３未満、約０．８６ｇ／ｃｍ３未満、約０．８５ｇ／ｃｍ３未満、約０．８４ｇ／ｃｍ３未満、約０．８３ｇ／ｃｍ３未満、約０．８２ｇ／ｃｍ３未満、約０．８１ｇ／ｃｍ３未満、または約０．８０ｇ／ｃｍ３未満である。他の態様では、第１のポリオレフィンの密度は、約０．８５ｇ／ｃｍ３〜約０．８９ｇ／ｃｍ３、約０．８５ｇ／ｃｍ３〜約０．８８ｇ／ｃｍ３、約０．８４ｇ／ｃｍ３〜約０．８８ｇ／ｃｍ３、または約０．８３ｇ／ｃｍ３〜約０．８７ｇ／ｃｍ３であり得る。さらに他の態様では、密度は、約０．８４ｇ／ｃｍ３、約０．８５ｇ／ｃｍ３、約０．８６ｇ／ｃｍ３、約０．８７ｇ／ｃｍ３、約０．８８ｇ／ｃｍ３、または約０．８９ｇ／ｃｍ３である。
【００３１】
[0043]第１のポリオレフィンの結晶化度パーセントは、約６０％未満、約５０％未満、約４０％未満、約３５％未満、約３０％未満、約２５％未満、または約２０％未満であり得る。結晶化度パーセントは、少なくとも約１０％であり得る。一部の態様では、結晶化度は、約２％〜約６０％の範囲である。
第２のポリオレフィン
[0044]第２のポリオレフィンは、オレフィンブロックコポリマー、エチレン／α−オレフィンコポリマー、プロピレン／α−オレフィンコポリマー、ＥＰＤＭ、ＥＰＭ、またはこれらの材料のいずれかの２つ以上のものの混合物を含めた、ポリオレフィンエラストマーでよい。例示的なブロックコポリマーは、商品名ＩＮＦＵＳＥ（商標）（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）およびＳＥＰＴＯＮ（商標）Ｖ−ＳＥＲＩＥＳ（Ｋｕｒａｒａｙ  Ｃｏ．、ＬＴＤ．）として販売されているものを含む。例示的なエチレン／α−オレフィンコポリマーは、商品名ＴＡＦＭＥＲ（商標）（例えば、ＴＡＦＭＥＲ  ＤＦ７１０）（三井化学株式会社）およびＥＮＧＡＧＥ（商標）（例えば、ＥＮＧＡＧＥ８１５０）（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）として販売されているものを含む。例示的なプロピレン／α−オレフィンコポリマーは、商品名ＴＡＦＭＥＲ（商標）ＸＭグレード（三井化学）およびＶＩＳＴＡＭＡＸＸ（商標）（例えば、ＶＩＳＴＡＭＡＸＸ６１０２）（Ｅｘｘｏｎ  Ｍｏｂｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）として販売されているものを含む。ＥＰＤＭは、約０．５〜約１０重量％のジエン含量を有し得る。ＥＰＭは、４５重量％〜７５重量％のエチレン含量を有し得る。
【００３２】
[0045]一部の態様では、第２のポリオレフィンは、オレフィンホモポリマー、ホモポリマーのブレンド、２種以上のオレフィンを使用して作製されたコポリマー、それぞれが２種以上のオレフィンを使用して作製されたコポリマーのブレンド、および２種以上のオレフィンを使用して作製されたコポリマーとのオレフィンホモポリマーのブレンドからなる群から選択される。オレフィンは、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−プロペン、１−ヘキセン、１−オクテン、および他の高級１−オレフィンから選択し得る。第１のポリオレフィンは、多くの異なるプロセス（例えば、気相および溶液ベースのメタロセン触媒作用およびチーグラー−ナッタ触媒作用を使用した）を使用して、ならびに任意選択でエチレンおよび／またはα−オレフィンを重合するのに適した触媒を使用して合成し得る。一部の態様では、メタロセン触媒を使用して、低密度エチレン／α−オレフィンポリマーを生成し得る。
【００３３】
[0046]一部の態様では、第２のポリオレフィンは、ポリプロピレンホモポリマー、ポリプロピレンコポリマー、ポリエチレン−ｃｏ−プロピレンコポリマー、またはこれらの混合物を含み得る。適切なポリプロピレンには、これらに限定されないが、プロピレンの単独重合、またはプロピレンおよびα−オレフィンコモノマーの共重合によって得られるポリプロピレンが含まれる。一部の態様では、第２のポリオレフィンは、第１のポリオレフィンより高い分子量および／またはより高い密度を有し得る。
【００３４】
[0047]一部の実施形態では、第２のポリオレフィンは、約５と等しいかもしくはこれ未満、約４と等しいかもしくはこれ未満、約１〜約３．５、または約１〜約３の分子量分布Ｍｗ／Ｍｎを有し得る。
【００３５】
[0048]第２のポリオレフィンは、組成物の０重量％超〜約１００重量％の量で存在し得る。一部の実施形態では、ポリオレフィンエラストマーの量は、約３０重量％〜約７０重量％である。一部の実施形態では、押出機に供給される第２のポリオレフィンは、約１０重量％〜約５０重量％のポリプロピレン、約２０重量％〜約４０重量％のポリプロピレン、または約２５重量％〜約３５重量％のポリプロピレンを含むことができる。ポリプロピレンは、ホモポリマーまたはコポリマーであり得る。
【００３６】
[0049]第２のポリオレフィンは、約１７７℃の温度にてブルックフィールド粘度計を使用して測定して、約２，０００ｃＰ〜約５０，０００ｃＰの範囲の溶融粘度を有し得る。一部の実施形態では、溶融粘度は、約５，０００ｃＰ〜約３０，０００ｃＰおよび約６，０００ｃＰ〜約１８，０００ｃＰを含めて、約４，０００ｃＰ〜約４０，０００ｃＰである。
【００３７】
[0050]第２のポリオレフィンは、１９０℃にて２．１６ｋｇの荷重下で測定して、約２５０ｇ／１０分〜約１，９００ｇ／１０分および約３００ｇ／１０分〜約１，５００ｇ／１０分を含めて、約２０．０ｇ／１０分〜約３，５００ｇ／１０分のメルトインデックス（Ｔ２）を有し得る。一部の実施形態では、ポリオレフィンは、０．５ｇ／１０分〜約３，５００ｇ／１０分の分別メルトインデックスを有する。
【００３８】
[0051]一部の態様では、第２のポリオレフィンの密度は、０．９０ｇ／ｃｍ３未満、約０．８９ｇ／ｃｍ３未満、約０．８８ｇ／ｃｍ３未満、約０．８７ｇ／ｃｍ３未満、約０．８６ｇ／ｃｍ３未満、約０．８５ｇ／ｃｍ３未満、約０．８４ｇ／ｃｍ３未満、約０．８３ｇ／ｃｍ３未満、約０．８２ｇ／ｃｍ３未満、約０．８１ｇ／ｃｍ３未満、または約０．８０ｇ／ｃｍ３未満である。他の態様では、第１のポリオレフィンの密度は、約０．８５ｇ／ｃｍ３〜約０．８９ｇ／ｃｍ３、約０．８５ｇ／ｃｍ３〜約０．８８ｇ／ｃｍ３、約０．８４ｇ／ｃｍ３〜約０．８８ｇ／ｃｍ３、または約０．８３ｇ／ｃｍ３〜約０．８７ｇ／ｃｍ３であり得る。さらに他の態様では、密度は、約０．８４ｇ／ｃｍ３、約０．８５ｇ／ｃｍ３、約０．８６ｇ／ｃｍ３、約０．８７ｇ／ｃｍ３、約０．８８ｇ／ｃｍ３、または約０．８９ｇ／ｃｍ３である。
【００３９】
[0052]第２のポリオレフィンの結晶化度パーセントは、約６０％未満、約５０％未満、約４０％未満、約３５％未満、約３０％未満、約２５％未満、または約２０％未満であり得る。結晶化度パーセントは、少なくとも約１０％であり得る。一部の態様では、結晶化度は、約２％〜約６０％の範囲である。
【００４０】
[0053]留意されるように、例えば、ホース１０において用いられるようなシラン架橋ポリオレフィンエラストマーまたはブレンドは、第１のポリオレフィンおよび第２のポリオレフィンの両方を含む。第２のポリオレフィンは一般に、０．９０ｇ／ｃｍ３未満の密度を有する第１のポリオレフィンの硬度および／または加工性を修飾するために使用される。一部の態様では、第１および第２のポリオレフィンのみではなくそれ以外のものを使用して、シラン架橋ポリオレフィンエラストマーまたはブレンドを形成し得る。例えば、一部の態様では、第１のポリオレフィンについて、０．９０ｇ／ｃｍ３未満、０．８９ｇ／ｃｍ３未満、０．８８ｇ／ｃｍ３未満、０．８７ｇ／ｃｍ３未満、０．８６ｇ／ｃｍ３未満、または０．８５ｇ／ｃｍ３未満の密度を有する１種、２種、３種、４種、もしくはそれより多い異なるポリオレフィンを、置換および／または使用し得る。一部の態様では、第２のポリオレフィンについて、１種、２種、３種、４種、もしくはそれより多い異なるポリオレフィン、ポリエチレン−ｃｏ−プロピレンコポリマーを、置換および／または使用し得る。
【００４１】
[0054]０．９０ｇ／ｃｍ３未満の密度を有する第１のポリオレフィンおよび４０％未満の結晶化度を有する第２のポリオレフィンのブレンドが使用される。それは、それに続くこれらの第１および第２のポリオレフィン材料の一緒のシラングラフトおよび架橋が、最終シラン架橋ポリオレフィンエラストマーにおいてコア樹脂構造を形成するものであるためである。さらなるポリオレフィンを充填剤として、シラングラフト化、シラン架橋性、および／またはシラン架橋ポリオレフィンエラストマーのブレンドに加えて、最終生成物のために所望の通りヤング率を改善および／または修飾し得るが、４０％以上の結晶化度を有するブレンドに加えられる任意のポリオレフィンは、最終シラン架橋ポリオレフィンエラストマーの架橋構造中に化学的または共有結合的に組み込まれない。
【００４２】
[0055]一部の態様では、第１および第２のポリオレフィンは、シラングラフト部分を伴うもしくは伴わない１種もしくは複数のＴＰＶおよび／またはＥＰＤＭをさらに含み得、ＴＰＶおよび／またはＥＰＤＭポリマーは、シラン架橋剤ポリオレフィンエラストマー／ブレンドの２０重量％までの量で存在する。
グラフト化開始剤
[0056]グラフト化開始剤（本開示において「ラジカル開始剤」とまた称される）は、それぞれのポリオレフィンと反応して、シラン架橋剤分子と反応し、かつ／またはカップリングすることができる反応種を形成することによって、少なくとも第１および第２のポリオレフィンのグラフトプロセスにおいて利用することができる。グラフト化開始剤は、ハロゲン分子、アゾ化合物（例えば、アゾビスイソブチル）、カルボキシルペルオキシ酸（ｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ  ｐｅｒｏｘｙａｃｉｄｓ）、ペルオキシ酸エステル、ペルオキシケタール、ならびにペルオキシド（例えば、アルキルヒドロペルオキシド、ジアルキルペルオキシド、およびジアシルペルオキシド）を含むことができる。一部の実施形態では、グラフト化開始剤は、ジ−ｔ−ブチルペルオキシド、ｔ−ブチルクミルペルオキシド、ジクミルペルオキシド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチル−ペルオキシ）ヘキシン−３，１，３−ビス（ｔ−ブチル−ペルオキシ−イソプロピル）ベンゼン、ｎ−ブチル−４，４−ビス（ｔ−ブチル−ペルオキシ）バレレート、ベンゾイルペルオキシド、ｔ−ブチルペルオキシベンゾエート、ｔ−ブチルペルオキシイソプロピルカーボネート、およびｔ−ブチルペルベンゾエート、ならびにビス（２−メチルベンゾイル）ペルオキシド、ビス（４−メチルベンゾイル）ペルオキシド、ｔ−ブチルペルオクトエート、クメンヒドロペルオキシド、メチルエチルケトンペルオキシド、ラウリルペルオキシド、ｔｅｒｔ−ブチルペルアセテート、ジ−ｔ−アミルペルオキシド、ｔ−アミルペルオキシベンゾエート、１，１−ビス（ｔ−ブチルペルオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、α，α’−ビス（ｔ−ブチルペルオキシ）−１，３−ジイソプロピルベンゼン、α，α’−ビス（ｔ−ブチルペルオキシ（ｂｕｔｙｌｐｅｘｏｘｙ））−１，４−ジイソプロピルベンゼン、２，５−ビス（ｔ−ブチルペルオキシ）−２，５−ジメチルヘキサン、および２，５−ビス（ｔ−ブチルペルオキシ）−２，５−ジメチル−３−ヘキシンおよび２，４−ジクロロベンゾイルペルオキシドから選択される有機過酸化物である。例示的なペルオキシドは、商品名ＬＵＰＥＲＯＸ（商標）として販売されているもの（Ａｒｋｅｍａ、Ｉｎｃ．から入手可能）を含む。
【００４３】
[0057]一部の態様では、グラフト化開始剤は、組成物の約０．１５重量％〜約１．２重量％を含めて、組成物の０重量％超〜約２重量％の量で存在する。用いられる開始剤およびシランの量は、シラングラフト化ポリマーの最終構造に影響を与え得る（例えば、グラフトされたポリマーにおけるグラフトの程度、および硬化ポリマーにおける架橋度）。一部の態様では、反応性組成物は、少なくとも１００ｐｐｍの開始剤、または少なくとも３００ｐｐｍの開始剤を含有する。開始剤は、３００ｐｐｍ〜１５００ｐｐｍまたは３００ｐｐｍ〜２０００ｐｐｍの量で存在し得る。シラン：開始剤重量比は、約３０：１〜約４００：１、約４８：１〜約３５０：１、および約５５：１〜約３３３：１を含めて、約２０：１〜４００：１であり得る。
【００４４】
[0058]グラフト反応は、副反応（例えば、グラフト剤の単独重合）を最小化する一方で、ポリマー間骨格上へのグラフトを最適化する条件下で行うことができる。グラフト反応は、溶融物中で、溶液中で、固体状態で、および／または腫脹状態で行い得る。シラン処理（ｓｉｌａｎａｔｉｏｎ）は、多種多様な機材（例えば、二軸スクリュー押出機、単軸スクリュー押出機、Ｂｒａｂｅｎｄｅｒ、密閉式ミキサー、例えば、バンバリーミキサー、およびバッチ反応器）において行い得る。一部の実施形態では、ポリオレフィン、シラン、および開始剤は、押出機の第１の段階において混合される。溶融温度（すなわち、ポリマーが溶融し始め、流動し始める温度）は、約１３０℃〜約２５０℃を含めて約１２０℃〜約２６０℃であり得る。
シラン架橋剤
[0059]シラン架橋剤を使用して、第１および第２のポリオレフィン上へシラン部分を共有結合的にグラフトすることができ、シラン架橋剤は、アルコキシシラン、シラザン、シロキサン、またはこれらの組合せを含み得る。様々な潜在的なシラン架橋剤またはシラン架橋剤分子のグラフトおよび／またはカップリングは、それぞれのシラン架橋剤と反応するグラフト化開始剤によって形成される反応種によって促進される。
【００４５】
[0060]一部の態様では、シラン架橋剤は、シラザンであり、シラザンは、例えば、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）またはビス（トリメチルシリル）アミンを含み得る。一部の態様では、シラン架橋剤は、シロキサンであり、シロキサンは、例えば、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）およびオクタメチルシクロテトラシロキサンを含み得る。
【００４６】
[0061]一部の態様では、シラン架橋剤は、アルコキシシランである。本明細書で使用する場合、用語「アルコキシシラン」は、ケイ素原子、少なくとも１個のアルコキシ基および少なくとも１個の他の有機基を含む化合物を指し、ケイ素原子は、共有結合によって有機基と結合する。好ましくは、アルコキシシランは、アルキルシラン；アクリルをベースとするシラン；ビニルをベースとするシラン；芳香族シラン；エポキシをベースとするシラン；アミノをベースとするシラン、および−ＮＨ２、−ＮＨＣＨ３または−Ｎ（ＣＨ３）２を有するアミン；ウレイドをベースとするシラン；メルカプトをベースとするシラン；およびヒドロキシル基（すなわち、−ＯＨ）を有するアルコキシシランから選択される。アクリルをベースとするシランは、ベータ−アクリルオキシエチルトリメトキシシラン；ベータ−アクリルオキシプロピルトリメトキシシラン；ガンマ−アクリルオキシエチルトリメトキシシラン；ガンマ−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン；ベータ−アクリルオキシエチルトリエトキシシラン；ベータ−アクリロキシプロピルトリエトキシシラン；ガンマ−アクリルオキシエチルトリエトキシシラン；ガンマ−アクリロキシプロピルトリエトキシシラン；ベータ−メタクリルオキシエチルトリメトキシシラン；ベータ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン；ガンマ−メタクリルオキシエチルトリメトキシシラン；ガンマ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン；ベータ−メタクリルオキシエチルトリエトキシシラン；ベータ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン；ガンマ−メタクリルオキシエチルトリエトキシシラン；ガンマ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン；３−メタクリルオキシプロピルメチルジエトキシシランを含む群から選択し得る。ビニルをベースとするシランは、ビニルトリメトキシシラン；ビニルトリエトキシシラン；ｐ−スチリルトリメトキシシラン、メチルビニルジメトキシシラン、ビニルジメチルメトキシシラン、ジビニルジメトキシシラン、ビニルトリス（２−メトキシエトキシ）シラン、およびビニルベンジルエチレンジアミノプロピルトリメトキシシランを含む群から選択し得る。芳香族シランは、フェニルトリメトキシシランおよびフェニルトリエトキシシランから選択し得る。エポキシをベースとするシランは、３−グリシドキシプロピル（ｇｌｙｃｙｄｏｘｙｐｒｏｐｙｌ）トリメトキシシラン；３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン；３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン；２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、およびグリシジルオキシプロピルメチルジメトキシシランを含む群から選択し得る。アミノをベースとするシランは、３−アミノプロピルトリエトキシシラン；３−アミノプロピルトリメトキシシラン；３−アミノプロピルジメチルエトキシシラン；３−アミノプロピルメチルジエトキシシラン；４−アミノブチルトリエトキシシラン；３−アミノプロピルジイソプロピルエトキシシラン；１−アミノ−２−（ジメチルエトキシシリル）プロパン；（アミノエチルアミノ）−３−イソブチルジメチルメトキシシラン；Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノイソブチルメチルジメトキシシラン；（アミノエチルアミノメチル）フェネチルトリメトキシシラン；Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン；Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン；Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン；Ｎ−（６−アミノヘキシル）アミノメチルトリメトキシシラン；Ｎ−（６−アミノヘキシル）アミノメチルトリメトキシシラン；Ｎ−（６−アミノヘキシル）アミノプロピルトリメトキシシラン；Ｎ−（２−アミノエチル）−１，１−アミノウンデシルトリメトキシシラン；１，１−アミノウンデシルトリエトキシシラン；３−（ｍ−アミノフェノキシ）プロピルトリメトキシシラン；ｍ−アミノフェニルトリメトキシシラン；ｐ−アミノフェニルトリメトキシシラン；（３−トリメトキシシリルプロピル）ジエチレントリアミン；Ｎ−メチルアミノプロピルメチルジメトキシシラン；Ｎ−メチルアミノプロピルトリメトキシシラン；ジメチルアミノメチルエトキシシラン；（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル）トリメトキシシラン；（Ｎ−アセチルグリシジル（ａｃｅｔｙｌｇｌｙｃｙｓｉｌ））−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、フェニルアミノプロピルトリメトキシシラン、アミノエチルアミノプロピルトリメトキシシラン、およびアミノエチルアミノプロピルメチルジメトキシシランを含む群から選択し得る。ウレイドをベースとするシランは、３−ウレイドプロピルトリエトキシシランであり得る。メルカプトをベースとするシランは、３−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、および３−メルカプトプロピルトリエトキシシランを含む群から選択し得る。ヒドロキシル基を有するアルコキシシランは、ヒドロキシメチルトリエトキシシラン；Ｎ−（ヒドロキシエチル）−Ｎ−メチルアミノプロピルトリメトキシシラン；ビス（２−ヒドロキシエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン；Ｎ−（３−トリエトキシシリルプロピル）−４−ヒドロキシブチルアミド；１，１−（トリエトキシシリル）ウンデカノール；トリエトキシシリルウンデカノール；エチレングリコールアセタール；およびＮ−（３−エトキシシリルプロピル）グルコンアミドを含む群から選択し得る。
【００４７】
[0062]一部の態様では、アルキルシランは、一般式：ＲｎＳｉ（ＯＲ’）４−ｎで表し得、式中、ｎは、１、２または３であり、Ｒは、Ｃ１〜２０アルキルまたはＣ２〜２０アルケニルであり、Ｒ’は、Ｃ１〜２０アルキルである。用語「アルキル」は、それ自体でまたは別の置換基の部分として、１〜２０個の炭素原子、例えば、１〜１０個の炭素原子、例えば、１〜８個の炭素原子、または例えば、１〜６個の炭素原子を有する単一の炭素−炭素結合によって接合している直鎖状、分岐状または環状の飽和炭化水素基を指す。添字が本明細書で炭素原子に続いて使用されるとき、添字は、指名された基が含有し得る炭素原子の数を指す。このように、例えば、Ｃ１〜６アルキルは、１〜６個の炭素原子のアルキルを意味する。アルキル基の例は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔ−ブチル、２−メチルブチル、ペンチル、イソ−アミルおよびその異性体、ヘキシルおよびその異性体、ヘプチルおよびその異性体、オクチルおよびその異性体、デシルおよびその異性体、ドデシルおよびその異性体である。用語「Ｃ２〜２０アルケニル」は、それ自体でまたは別の置換基の部分として、２〜２０個の炭素原子を有する１個もしくは複数の炭素−炭素二重結合を含む、直鎖状または分岐状であり得る不飽和ヒドロカルビル基を指す。Ｃ２〜６アルケニル基の例は、エテニル、２−プロペニル、２−ブテニル、３−ブテニル、２−ペンテニルおよびその異性体、２−ヘキセニルおよびその異性体、２，４−ペンタジエニルなどである。
【００４８】
[0063]一部の態様では、アルキルシランは、メチルトリメトキシシラン；メチルトリエトキシシラン；エチルトリメトキシシラン；エチルトリエトキシシラン；プロピルトリメトキシシラン；プロピルトリエトキシシラン；ヘキシルトリメトキシシラン；ヘキシルトリエトキシシラン；オクチルトリメトキシシラン；オクチルトリエトキシシラン；デシルトリメトキシシラン；デシルトリエトキシシラン；ドデシルトリメトキシシラン：ドデシルトリエトキシシラン；トリデシルトリメトキシシラン；ドデシルトリエトキシシラン；ヘキサデシルトリメトキシシラン；ヘキサデシルトリエトキシシラン；オクタデシルトリメトキシシラン；オクタデシルトリエトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、メチルヒドロジメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジイソプロピルジメトキシシラン、ジイソブチルジメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、ｎ−ブチルトリメトキシシラン、ｎ−ブチルメチルジメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルメチルジメトキシシラン、トリフェニルシラノール、ｎ−ヘキシルトリメトキシシラン、ｎ−オクチルトリメトキシシラン、イソオクチルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、ヘキサデシルトリメトキシシラン、シクロヘキシルメチルジメトキシシラン、シクロヘキシルエチルジメトキシシラン、ジシクロペンチルジメトキシシラン、ｔｅｒｔ−ブチルエチルジメトキシシラン、ｔｅｒｔ−ブチルプロピルジメトキシシラン、ジシクロヘキシルジメトキシシラン、およびこれらの組合せを含む群から選択し得る。
【００４９】
[0064]一部の態様では、アルキルシラン化合物は、トリエトキシオクチルシラン、トリメトキシオクチルシラン、およびこれらの組合せから選択し得る。
[0065]シラン架橋剤として使用することができるシランのさらなる例には、これらに限定されないが、一般式ＣＨ２＝ＣＲ−（ＣＯＯ）ｘ（ＣｎＨ２ｎ）ｙＳｉＲ’３のものが含まれ、式中、Ｒは、水素原子またはメチル基であり、ｘは、０または１であり、ｙは、０または１であり、ｎは、１〜１２の整数であり、各Ｒ’は、有機基でよく、１〜１２個の炭素原子を有するアルコキシ基（例えば、メトキシ、エトキシ、ブトキシ）、アリールオキシ基（例えば、フェノキシ）、アラルキルオキシ（ａｒａｌｏｘｙ）基（例えば、ベンジルオキシ）、１〜１２個の炭素原子を有する脂肪族アシルオキシ基（例えば、ホルミルオキシ、アセチルオキシ、プロパノイルオキシ）、アミノまたは置換アミノ基（例えば、アルキルアミノ、アリールアミノ）、または１〜６個の炭素原子を有する低級アルキル基から独立に選択し得る。ｘおよびｙは両方とも、１と等しくてもよい。一部の態様では、３個のＲ’基の１個以下は、アルキルである。他の態様では、３個のＲ’基の２個以下は、アルキルである。
【００５０】
[0066]効果的にオレフィンポリマーにグラフトし、架橋することができる当技術分野において公知の任意のシランまたはシランの混合物は、本開示の実施において使用することができる。一部の態様では、シラン架橋剤には、これらに限定されないが、エチレン性不飽和ヒドロカルビル基（例えば、ビニル、アリル、イソプロペニル、ブテニル、シクロヘキセニルまたはガンマ−（メタ）アクリルオキシアリル基）および加水分解性基（例えば、ヒドロカルビルオキシ、ヒドロカルボニルオキシ、またはヒドロカルビルアミノ基）を含む不飽和シランを含むことができる。加水分解性基の非限定的例には、これらに限定されないが、メトキシ、エトキシ、ホルミルオキシ、アセトキシ、プロピオニルオキシ（ｐｒｏｐｒｉｏｎｙｌｏｘｙ）、およびアルキル、またはアリールアミノ基が含まれる。他の態様では、シラン架橋剤は、ポリマー上へとグラフトすることができる不飽和アルコキシシランである。さらに他の態様では、さらなる例示的なシラン架橋剤は、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、３−（トリメトキシシリル）プロピルメタクリレート、ガンマ−（メタ）アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、およびこれらの混合物を含む。
【００５１】
[0067]シラン架橋剤は、約０．５重量％〜約５重量％を含めて、０重量％超〜約１０重量％の量でシラングラフト化ポリオレフィンエラストマー中に存在し得る。シラン架橋剤の量は、オレフィンポリマーの性質、シラン自体、加工条件、グラフト効率、用途、および他の要因に基づいて変化し得る。シラン架橋剤の量は、反応性組成物の重量に基づいて、少なくとも４重量％または少なくとも５重量％を含めて、少なくとも２重量％であり得る。他の態様では、シラン架橋剤の量は、反応性組成物の重量に基づいて、少なくとも１０重量％であり得る。さらに他の態様では、シラン架橋剤含量は、反応性組成物の重量に基づいて、少なくとも１％である。一部の実施形態では、押出機に供給されるシラン架橋剤は、約０．５重量％〜約１０重量％のシランモノマー、約１重量％〜約５重量％のシランモノマー、または約２重量％〜約４重量％のシランモノマーを含み得る。
縮合触媒
[0068]縮合触媒は、シラングラフト化ポリオレフィンエラストマー上のシラングラフトの加水分解およびそれに続く縮合の両方を促進し、架橋を形成することができる。一部の態様では、架橋は、電子ビーム線の使用によって助長することができる。一部の態様では、縮合触媒は、例えば、有機塩基、カルボン酸、ならびに有機金属化合物（例えば、有機チタネート、ならびに鉛、コバルト、鉄、ニッケル、亜鉛、およびスズの錯体またはカルボン酸塩）を含むことができる。他の態様では、縮合触媒は、脂肪酸および金属錯体化合物、例えば、金属炭酸塩；アルミニウムトリアセチルアセトネート、鉄トリアセチルアセトネート、マンガンテトラアセチルアセトネート、ニッケルテトラアセチルアセトネート、クロムヘキサアセチルアセトネート、チタンテトラアセチルアセトネートおよびコバルトテトラアセチルアセトネート；金属アルコキシド、例えば、アルミニウムエトキシド、アルミニウムプロポキシド、アルミニウムブトキシド、チタンエトキシド、チタンプロポキシドおよびチタンブトキシド；金属塩化合物、例えば、酢酸ナトリウム、オクチル酸スズ、オクチル酸鉛、オクチル酸コバルト、オクチル酸亜鉛、オクチル酸カルシウム、ナフテン酸鉛、ナフテン酸コバルト、ジブチルスズジオクトエート、ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズマレエートおよびジブチルスズジ（２−エチルヘキサノエート）；酸性化合物、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、ｐ−トルエンスルホン酸、トリクロロ酢酸、リン酸、モノアルキルリン酸、ジアルキルリン酸、ｐ−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートのリン酸エステル、モノアルキル亜リン酸およびジアルキル亜リン酸；酸、例えば、ｐ−トルエンスルホン酸、無水フタル酸、安息香酸、ベンゼンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、ギ酸、酢酸、イタコン酸、シュウ酸およびマレイン酸、これらの酸のアンモニウム塩、低級アミン塩または多価金属の塩、水酸化ナトリウム、塩化リチウム；有機金属化合物、例えば、ジエチル亜鉛およびテトラ（ｎ−ブトキシ）チタン；およびアミン、例えば、ジシクロヘキシルアミン、トリエチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−１，３−ブタンジアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミンおよびシクロヘキシルエチルアミンを含むことができる。さらに他の態様では、縮合触媒は、ジブチルスズジラウレート（ｉｂｕｔｙｌｔｉｎｄｉｌａｕｒａｔｅ）、ジオクチルスズジラウレート（ＤＯＴＬ）、モノブチルスズオキシド（ＭＢＴＯ）、ジオクチルスズマレエート、ジブチルスズジアセテート、ジブチルスズジオクトエート、ジブチルスズジラウレート、酢酸第一スズ、オクタン酸第一スズ、ナフテン酸鉛、カプリル酸亜鉛、およびナフテン酸コバルトを含むことができる。シラン架橋ポリオレフィンエラストマーまたはブレンドの所望の最終材料特性によって、単一の縮合触媒または縮合触媒の混合物を利用し得る。縮合触媒（複数可）は、シラングラフト化ポリオレフィンエラストマー／ブレンド組成物の全重量に基づいて、約０．２５重量％〜約８重量％を含めて、約０．０１重量％〜約１．０重量％の量で存在し得る。
【００５２】
[0069]一部の態様では、架橋系は、放射線、熱、湿気、およびさらなる縮合触媒の組合せの１つまたは全てを含み、使用することができる。一部の態様では、縮合触媒は、０．２５重量％〜８重量％の量で存在し得る。他の態様では、縮合触媒は、約１重量％〜約１０重量％または約２重量％〜約５重量％の量で含み得る。
【００５３】
[0070]一部の態様では、単軸スクリュー押出機１９８、２１４内（図６Ｂおよび７、ならびにそれらの対応する説明を参照されたい）またはシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーが形成された後の周囲条件下でのシラングラフトの加水分解およびその後の縮合を開始および／または触媒しない、潜在性縮合触媒が必要である。より高い温度および／または水分レベルに曝露されるまでシラングラフト縮合を遅延させるために潜在性縮合触媒が必要である場合、潜在性縮合は、例えば、ジオクチルスズジラウレート（ＤＯＴＬ）、モノブチルスズオキシド（ＭＢＴＯ）、またはそれらの組合せを含み得る。
任意選択のさらなる構成要素
[0071]シラン架橋ポリオレフィンエラストマーは、１種もしくは複数の充填剤を任意選択で含み得る。一部の態様では、シラングラフト化ポリオレフィンと共に押し出すことができる充填剤は、密度または比重を増加させることなくシラン架橋ポリオレフィンエラストマーの弾性率および引裂き特性を改善することを意図する。シラン架橋性ポリオレフィンエラストマーに添加され得る補強充填剤の例は、ガラス繊維、短アラミド繊維、カーボンナノワイヤ、カーボンナノチューブ、ナノシリカ、ナノクレイ、グラフェン、ナノプレートレット、および様々な炭素同素体を含む。
【００５４】
[0072]一部の態様では、充填剤（複数可）は、金属酸化物、金属水酸化物、金属炭酸塩、金属硫酸塩、金属ケイ酸塩、粘土、タルク、カーボンブラック、およびシリカを含み得る。用途および／または所望の特性によって、これらの材料は、煙霧を出す（ｆｕｍｅｄ）か、またはか焼し得る。
【００５５】
[0073]シラン架橋ポリオレフィンエラストマーまたはブレンドの充填剤（複数可）は、約１重量％〜約２０重量％および約３重量％〜約１０重量％を含めて、０重量％超〜約５０重量％の量で存在し得る。
【００５６】
[0074]シラン架橋ポリオレフィンエラストマーおよび／または形成されるそれぞれの物品（例えば、図１〜４に図示されるホース１０）はまた、ワックス（例えば、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ＨＤＰＥワックス、ＬＤＰＥワックス、熱分解ワックス、副生成物ポリエチレンワックス、任意選択で酸化されたフィッシャートロプシュワックス、および官能化ワックス）を含み得る。一部の実施形態では、ワックス（複数可）は、約０重量％〜約１０重量％の量で存在する。
【００５７】
[0075]粘着付与樹脂（例えば、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、修飾炭化水素、テルペン（ｔｅｒｐｅｎｓ）、修飾テルペン、水素化テルペン、ロジン、ロジン誘導体、水素添加ロジン、およびこれらの混合物）はまた、シラン架橋剤ポリオレフィンエラストマー／ブレンド中に含み得る。粘着付与樹脂は、７０℃〜約１５０℃の範囲の環球式軟化点、および１７７℃にて約３，０００ｃＰ未満の粘度を有し得る。一部の態様では、粘着付与樹脂（複数可）は、約０重量％〜約１０重量％の量で存在する。
【００５８】
[0076]一部の態様では、シラン架橋剤ポリオレフィンエラストマーは、１種もしくは複数の油を含み得る。油の非限定的なタイプは、白色パラフィン油、鉱油および／またはナフテン系油を含む。一部の実施形態では、油（複数可）は、約０重量％〜約１０重量％の量で存在する。
【００５９】
[0077]一部の態様では、シラン架橋ポリオレフィンエラストマーは、２０％超、３０％超、４０％超、または５０％超の結晶化度を有する１種もしくは複数の充填剤ポリオレフィンを含み得る。充填剤ポリオレフィンは、ポリプロピレン、ポリ（エチレン−ｃｏ−プロピレン）、および／または他のエチレン／α−オレフィンコポリマーを含み得る。一部の態様では、充填剤ポリオレフィンの使用は、約５重量％〜約６０重量％、約１０重量％〜約５０重量％、約２０重量％〜約４０重量％、または約５重量％〜約２０重量％の量で存在し得る。充填剤ポリオレフィンの添加は、ヤング率を少なくとも１０％、少なくとも２５％、または少なくとも５０％、最終シラン架橋ポリオレフィンエラストマーについて増加させ得る。
【００６０】
[0078]一部の態様では、本開示のシラン架橋剤ポリオレフィンエラストマーは、１種もしくは複数の安定剤（例えば、抗酸化剤）を含み得る。シラン架橋ポリオレフィンエラストマーは、グラフトの前、グラフトの後、架橋の前、および／または架橋の後に処理し得る。他の添加物をまた含み得る。添加物の非限定的例は、帯電防止剤、染料、顔料、ＵＶ吸光剤、成核剤、充填剤、スリップ剤、可塑剤、難燃剤、潤滑剤、加工助剤、煙抑制剤、粘着防止剤、および粘度調整剤を含む。抗酸化剤（複数可）は、組成物の０．２重量％未満を含めた０．５重量％未満の量で存在し得る。
シラングラフト化ポリオレフィンエラストマーを作製するための方法
[0079]シラン架橋ポリオレフィンエラストマーの合成／生成は、それぞれの構成要素を、押出の前にゴム化合物を混合および輸送するさらなるステップの必要性を除去する、単一ステップのＭｏｎｏｓｉｌプロセスを使用して１つの押出機において、または２ステップのＳｉｏｐｌａｓプロセスを使用して２つの押出機において合わせることによって行い得る。
【００６１】
[0080]ここで図５を参照すると、シラン架橋ポリオレフィンエラストマーを合成するために使用される単一ステップのＭｏｎｏｓｉｌプロセスおよび２ステップのＳｉｏｐｌａｓプロセスの両方の間に使用される一般の化学的プロセスを提供する。プロセスは、グラフト化開始剤からの開始、それに続く第１および第２のポリオレフィンによる生長反応および連鎖移動を含むグラフトステップから始まる。グラフト化開始剤、一部の態様では、ペルオキシドまたはアゾ化合物は、ホモリシスによって切断され（ｈｏｍｏｌｙｔｉｃａｌｌｙ  ｃｌｅａｖｅｓ）、２個のラジカル開始剤フラグメントを形成し、これは生長反応ステップによって第１および第２のポリオレフィン鎖の１つに移動する。今や第１または第２のポリオレフィン鎖上に位置するフリーラジカルは、次いで、シラン分子および／または別のポリオレフィン鎖へと移動することができる。開始剤およびフリーラジカルが消費されると、第１および第２のポリオレフィンについてのシラングラフト反応は完了する。
【００６２】
[0081]さらに図５を参照すると、シラングラフト反応が完了すると、安定な第１および第２のシラングラフト化ポリオレフィンの混合物が生成される。次いで、架橋触媒を第１および第２のシラングラフト化ポリオレフィンに加えて、シラン架橋ポリオレフィンエラストマーを形成し得る。架橋触媒は最初に、ポリオレフィン骨格上にグラフトされたシリル基の加水分解を促進して、反応性シラノール基を形成し得る。次いで、シラノール基は他のポリオレフィン分子上の他のシラノール基と反応して、シロキサン連結を介して一緒に連結しているエラストマーのポリオレフィンポリマー鎖の架橋されたネットワークを形成し得る。シラン架橋ポリオレフィンエラストマーの全体に亘るシラン架橋の密度は、エラストマーが示す材料特性に影響を与えることができる。
【００６３】
[0082]ここで図６Ａを参照すると、２ステップのＳｉｏｐｌａｓプロセスを使用した一般的な手法を示す。方法は、（例えば、二軸スクリュー押出機１６２での）０．８６ｇ／ｃｍ３未満の密度を有する第１のポリオレフィン１５０、第２のポリオレフィン１５４、およびシラン架橋剤（例えば、ビニルトリメトキシシラン、ＶＴＭＯ）を含むシランカクテル（ｓｉｌａｎ  ｃｏｃｋｔａｉｌ）１５８およびグラフト化開始剤（例えば、ジクミルペルオキシド）を一緒に押し出して、シラングラフト化ポリオレフィンブレンドを形成させることを含む第１のステップから始める。第１のポリオレフィン１５０および第２のポリオレフィン１５４は、添加ホッパー１６６を使用して反応二軸スクリュー押出機１６２に加え得る。シランカクテル１５８を、押出ラインのさらに下の二軸スクリュー１７０に加えて、第１および第２のポリオレフィン１５０、１５４ブレンドとのより良好な混合の促進を助け得る。強制揮発性有機化合物（ＶＯＣ）真空（ｆｏｒｃｅｄ  ｖｏｌａｔｉｌｅ  ｏｒｇａｎｉｃ  ｃｏｍｐｏｕｎｄ  （ＶＯＣ）  ｖａｃｕｕｍ）１７４を、反応二軸スクリュー押出機１６２上で使用して、所望の反応圧力の維持を助け得る。ラジカル開始剤およびシラン架橋剤は、第１および第２のポリオレフィン１５０、１５４の両方と反応して、これらと新規な共有結合を形成するため、二軸スクリュー押出機１６２は反応性であると考えられる。溶融したシラングラフト化ポリオレフィンブレンドをペレット化されたシラングラフト化ポリオレフィンブレンド１８６に形成することができる水中ペレット製造機１８２へと射出するギヤポンプ１７８を使用して、溶融したシラングラフト化ポリオレフィンブレンドは反応二軸スクリュー押出機１６２を出ることができる。一部の態様では、溶融したシラングラフト化ポリオレフィンブレンドは、縮合触媒１９０の組込み（図６Ｂを参照されたい）および最終物品（例えば、図１〜４に示されるホース１０）の形成の前に、ペレット、ピロウ、または任意の他の構成へと押し出し得る。
【００６４】
[0083]反応二軸スクリュー押出機１６２は、様々な長さの二軸スクリュー押出機１６２に亘って延びる複数の異なる温度ゾーン（例えば、図６Ａに示されているようなＺ０〜Ｚ１２）を有するように構成することができる。一部の態様では、それぞれの温度ゾーンは、約室温から約１８０℃、約１２０℃〜約１７０℃、約１２０℃〜約１６０℃、約１２０℃〜約１５０℃、約１２０℃〜約１４０℃、約１２０℃〜約１３０℃、約１３０℃〜約１７０℃、約１３０℃〜約１６０℃、約１３０℃〜約１５０℃、約１３０℃〜約１４０℃、約１４０℃〜約１７０℃、約１４０℃〜約１６０℃、約１４０℃〜約１５０℃、約１５０℃〜約１７０℃、および約１５０℃〜約１６０℃の範囲の温度を有し得る。一部の態様では、Ｚ０は、約６０℃〜約１１０℃または冷却なしの温度を有し得、Ｚ１は、約１２０℃〜約１３０℃の温度を有し得、Ｚ２は、約１４０℃〜約１５０℃の温度を有し得、Ｚ３は、約１５０℃〜約１６０℃の温度を有し得、Ｚ４は、約１５０℃〜約１６０℃の温度を有し得、Ｚ５は、約１５０℃〜約１６０℃の温度を有し得、Ｚ６は、約１５０℃〜約１６０℃の温度を有し得、Ｚ７は、約１５０℃〜約１６０℃の温度を有し得、およびＺ８〜Ｚ１２は、約１５０℃〜約１６０℃の温度を有し得る。
【００６５】
[0084]一部の態様では、シラングラフト化ポリオレフィンエラストマーの数平均分子量は、約５，０００ｇ／ｍｏｌ〜約２５，０００ｇ／ｍｏｌ、および約６，０００ｇ／ｍｏｌ〜約１４，０００ｇ／ｍｏｌを含めて、約４，０００ｇ／ｍｏｌ〜約３０，０００ｇ／ｍｏｌの範囲であり得る。グラフトされたポリマーの重量平均分子量は、約１０，０００ｇ／ｍｏｌ〜約３０，０００ｇ／ｍｏｌを含めて、約８，０００ｇ／ｍｏｌ〜約６０，０００ｇ／ｍｏｌであり得る。
【００６６】
[0085]ここで図６Ｂを参照すると、次の方法は、シラングラフト化ポリオレフィンブレンド１８６および縮合触媒１９０を一緒に押し出して、シラン架橋性ポリオレフィンブレンド２１０を形成させる第３のステップを含む。一部の態様では、１種もしくは複数の任意選択の添加物１９４を、シラングラフト化ポリオレフィンブレンド１８６および縮合触媒１９０と共に加えて、シラン架橋ポリオレフィンブレンド２１０の最終材料特性を調節し得る。この第３のステップにおいて、シラングラフト化ポリオレフィンブレンド１８６をシラノール形成縮合触媒１９０と混合して、シラングラフト上の反応性シラノール基が形成され、これは湿気および／または熱に曝露されたとき、それに続いて架橋することができる。一部の態様では、縮合触媒１９０は、スルホン酸、抗酸化剤、プロセス助剤（ｐｒｏｃｅｓｓ  ａｉｄｅ）、および着色のためのカーボンブラックの混合物を含むことができ、周囲の湿気は、この縮合触媒がシラン架橋性ポリオレフィンブレンドをより長い期間（例えば、約４８時間）に亘り架橋するのに十分である。シラングラフト化ポリオレフィンブレンド１８６および縮合触媒１９０は、さらなるホッパー（例えば、図６Ａにおいて示される添加ホッパー１６６と同様に）および添加ギヤポンプ２２６を使用して反応単軸スクリュー押出機１９８に加え得る。シラングラフト化ポリオレフィンブレンド１８６および縮合触媒１９０、および一部の態様では、１種もしくは複数の任意選択の添加物１９４の組合せを、反応単軸スクリュー押出機１９８の単軸スクリュー２０２に加え得る。シラングラフト化ポリオレフィンブレンド１８６および縮合触媒１９０が溶融し、一緒に合わさり、溶融したシラングラフト化ポリオレフィンブレンド１８６の全体に亘り縮合触媒１９０が完全におよび均等に混合されて架橋プロセスを開始することができるため、単軸スクリュー押出機１９８は反応性と考えられる。溶融したシラン架橋性ポリオレフィンブレンド２１０を未硬化のホースエレメントまたはホースエレメントの前駆体形へと射出することができるダイを通して、溶融したシラン架橋性ポリオレフィンブレンド２１０は、反応単軸スクリュー押出機１９８を出ることができる。未硬化のホースエレメントは、当技術分野において、グリーンホースと呼ぶことができる。
【００６７】
[0086]第３のステップの間に、シラングラフト化ポリオレフィンブレンド１８６が縮合触媒１９０と一緒に押し出されて、シラン架橋性ポリオレフィンブレンド２１０が形成されると、ある特定の量の架橋が起こり得る。一部の態様では、シラン架橋性ポリオレフィンブレンド２１０は、約２５％が硬化、約３０％が硬化、約３５％が硬化、約４０％が硬化、約４５％が硬化、約５０％が硬化、約５５％が硬化、約６０％が硬化、約６５％が硬化、または約７０％が硬化し得、ここで、ゲル試験（ＡＳＴＭ  Ｄ２７６５）を使用して、最終シラン架橋ポリオレフィンエラストマー中の架橋の量を決定することができる。シラン架橋性ポリオレフィンエラストマーまたはブレンド２１０の部分硬化は、未硬化のホースエレメントまたはグリーンホースと呼ぶことができる。
【００６８】
[0087]図６Ａおよび６Ｂに示されるプロセスをさらに参照すると、未硬化のホースエレメントがマンドレル上およびオートクレーブ内に装填されたら、シラン架橋性ポリオレフィンブレンド２１０または未硬化のホースエレメントを架橋させる第４のステップが行われ、高温および／または高湿度が与えられて約０．８８ｇ／ｃｍ３〜約１．０５ｇ／ｃｍ３の密度を有するホース１０を構成するシラン架橋ポリオレフィンエラストマーが形成される。より特定すると、この架橋プロセスにおいて、水はシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーのシランを加水分解し、シラノールが生成する。次いで、様々なシラングラフト上のシラノール基を縮合して、分子間の不可逆的なＳｉ−Ｏ−Ｓｉ架橋部位を形成させることができる。架橋されたシラン基の量、したがって最終ポリマー特性は、使用する触媒の量を含めた生成プロセスを制御することによってレギュレートすることができる。オートクレーブが使用される態様では、使用される触媒は潜在性であってもよく、例えばジオクチルスズジラウレート（ＤＯＴＬ）、モノブチルスズオキシド（ＭＢＴＯ）、またはそれらの組合せを含み得る。
【００６９】
[0088]この方法の架橋／硬化ステップは、５〜１２ｂａｒの蒸気圧で５分超〜約３０分の期間に亘り行われてもよい。一部の態様では、硬化は、約１０分〜約２０分、１０分〜約２時間、約１５分〜約１時間、約５分〜約１５分、約１時間〜約８時間、または約１５分〜約４５分の期間に亘り起こる。架橋／硬化の間の温度は、約室温、約２０℃〜約４５０℃、約２５℃〜約３２５℃、約２０℃〜約１７５℃であり得る。硬化の間の湿度は、約３０％〜約１００％、約４０％〜約１００％、または約５０％〜約１００％であり得る。
【００７０】
[0089]一部の態様では、ＴＰＶ加工条件に近い押出機の熱設定で、３０対１の長いＬ／Ｄを伴う、熱可塑性物質を押し出すことができる押出機の設定を使用し、ここで押出物を周囲条件にて架橋させ、特性が熱硬化性となる。他の態様では、このプロセスは、蒸気への曝露によって加速し得る。押出の直後に、ゲル含量（架橋密度とまた称される）は、約６０％であり得るが、周囲条件で９６時間後に、ゲル含量は、約９５％超に達し得る。
【００７１】
[0090]一部の態様では、１つもしくは複数の反応単軸スクリュー押出機１９８（図６Ｂ参照）を使用して、シラン架橋ポリオレフィンエラストマーの１つもしくは複数のタイプを有する、未硬化のホースエレメントを形成し得る。例えば、一部の態様では、１つの反応単軸スクリュー押出機１９８を使用して外層１４のシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーを生成および押し出してもよく、一方第２の反応単軸スクリュー押出機１９８を使用してホース１０の内層１８のシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーを生成および押し出してもよい（図１〜４を参照されたい）。最終ホース１０の複雑さおよび層化によって、求められる反応単軸スクリュー押出機１９８の数およびタイプが決定され得る。
【００７２】
[0091]任意の組合せで使用することができる、従前に考察した様々なホース１０およびこれらのそれぞれの構成要素および組成物を概説および教示する本開示の原則は、図６Ａおよび６Ｂに示したような２ステップのＳｉｏｐｌａｓプロセスを使用したホース１０を作製するための方法に同等に適切に適用されることが理解される。
【００７３】
[0092]ここで図７を参照して、１ステップのＭｏｎｏｓｉｌプロセスを使用したホース１０を作製するための方法を示す。Ｍｏｎｏｓｉｌ方法は、（例えば、単軸スクリュー押出機２１４での）０．８６ｇ／ｃｍ３未満の密度を有する第１のポリオレフィン１５０、第２のポリオレフィン１５４、シラン架橋剤（例えば、ビニルトリメトキシシラン、ＶＴＭＯ）を含むシランカクテル１５８、およびグラフト化開始剤（例えば、ジクミルペルオキシド）、および縮合触媒１９０を一緒に押し出し、架橋性シラングラフト化ポリオレフィンブレンド２１０を形成させることを含む第１のステップから始め得る。第１のポリオレフィン１５０、第２のポリオレフィン１５４、およびシランカクテル１５８は、添加ホッパー１６６およびギヤポンプ１７８を使用して、反応単軸スクリュー押出機２１４に加え得る。一部の態様では、シランカクテル１５８を、押出ラインのさらに下の押出機２１４の単軸スクリュー２１８に加え、第１および第２のポリオレフィン１５０、１５４ブレンドとのより良好な混合または接触の促進を助け得る。一部の態様では、１種もしくは複数の任意選択の添加物１９４を、第１のポリオレフィン１５０、第２のポリオレフィン１５４、およびシランカクテル１５８と共に加えて、シラン架橋性ポリオレフィンブレンド２１０の最終材料特性を調整し得る。ラジカル開始剤、およびシランカクテル１５８のシラン架橋剤は、第１および第２のポリオレフィンブレンド１５０、１５４の両方と反応し、これらと新規な共有結合を形成するため、単軸スクリュー押出機２１４は反応性であると考えられる。さらに、反応単軸スクリュー押出機２１４は、縮合触媒１９０を溶融したシラングラフト化ポリオレフィンブレンドと一緒に混合する。溶融したシラン架橋性ポリオレフィンブレンド２１０を未硬化のホースエレメントまたは未硬化のホースエレメントに対する前駆体形へと排出することができるギヤポンプ（図示せず）および／またはダイを使用して、溶融したシラン架橋性ポリオレフィンブレンド２１０は反応単軸スクリュー押出機２１４を出ることができる。
【００７４】
[0093]第１のステップの間に、第１のポリオレフィン１５０、第２のポリオレフィン１５４、シランカクテル１５８、および縮合触媒１９０が一緒に押し出されるにつれ、反応単軸スクリュー押出機２１４においてある特定の量の架橋が起こり得る。一部の態様では、シラン架橋性ポリオレフィンブレンド２１０は、反応単軸スクリュー押出機２１４を出るときに、約２５％が硬化、約３０％が硬化、約３５％が硬化、約４０％が硬化、約４５％が硬化、約５０％が硬化、約５５％が硬化、約６０％が硬化、約６５％が硬化、または約７０％が硬化であり得る。ゲル試験（ＡＳＴＭ  Ｄ２７６５）を使用して、最終シラン架橋ポリオレフィンエラストマー中の架橋の量を決定することができる。
【００７５】
[0094]反応単軸スクリュー押出機２１４は、押出機に沿って様々な長さに亘って延びる複数の異なる温度ゾーン（例えば、図７に示されているようなＺ０〜Ｚ７）を有するように構成することができる。一部の態様では、それぞれの温度ゾーンは、約室温から約１８０℃、約１２０℃〜約１７０℃、約１２０℃〜約１６０℃、約１２０℃〜約１５０℃、約１２０℃〜約１４０℃、約１２０℃〜約１３０℃、約１３０℃〜約１７０℃、約１３０℃〜約１６０℃、約１３０℃〜約１５０℃、約１３０℃〜約１４０℃、約１４０℃〜約１７０℃、約１４０℃〜約１６０℃、約１４０℃〜約１５０℃、約１５０℃〜約１７０℃、および約１５０℃〜約１６０℃の範囲の温度を有し得る。一部の態様では、Ｚ０は、約６０℃〜約１１０℃の温度を有し得るか、または冷却なしであり、Ｚ１は、約１２０℃〜約１３０℃の温度を有し得、Ｚ２は、約１４０℃〜約１５０℃の温度を有し得、Ｚ３は、約１５０℃〜約１６０℃の温度を有し得、Ｚ４は、約１５０℃〜約１６０℃の温度を有し得、Ｚ５は、約１５０℃〜約１６０℃の温度を有し得、Ｚ６は、約１５０℃〜約１６０℃の温度を有し得、Ｚ７は、約１５０℃〜約１６０℃の温度を有し得る。
【００７６】
[0095]一部の態様では、シラングラフト化ポリオレフィンエラストマーの数平均分子量は、約５，０００ｇ／ｍｏｌ〜約２５，０００ｇ／ｍｏｌおよび約６，０００ｇ／ｍｏｌ〜約１４，０００ｇ／ｍｏｌを含めて、約４，０００ｇ／ｍｏｌ〜約３０，０００ｇ／ｍｏｌの範囲であり得る。グラフトされたポリマーの重量平均分子量は、約１０，０００ｇ／ｍｏｌ〜約３０，０００ｇ／ｍｏｌを含めて、約８，０００ｇ／ｍｏｌ〜約６０，０００ｇ／ｍｏｌであり得る。
【００７７】
[0096]図７をさらに参照すると、方法は、シラン架橋性ポリオレフィンブレンドを未硬化のホースエレメントまたはグリーンホースへと成形する、または別様に形成させる第２のステップをさらに含む。反応単軸スクリュー押出機２１４は、ダイ（図示せず）を通してシラン架橋性ポリオレフィンを溶融および押し出すことができ、ダイは、溶融したシラン架橋性ポリオレフィンブレンド２１０を未硬化のホースエレメントへと排出することができ、続いてこれが以下のように説明される架橋ステップにおいてホース１０へと硬化される（図１〜４を参照されたい）。
【００７８】
[0097]図７をさらに参照すると、Ｍｏｎｏｓｉｌ法は、未硬化のホースエレメント／グリーンホースのシラン架橋性ポリオレフィンブレンド２１０を架橋させる第３のステップをさらに含み得る。特に、グリーンホースは、一部の態様ではマンドレル上に装填され、オートクレーブ内で高温および高湿度で加熱されて、約０．８５ｇ／ｃｍ３〜約０．８９ｇ／ｃｍ３の密度を有するホース１０へと形成される。架橋されたシラン基の量、したがって最終ポリマー特性は、使用する触媒の量を含めた生成プロセスを制御することによってレギュレートすることができる。オートクレーブが使用される態様において、使用される触媒は潜在性であってもよく、例えばジオクチルスズジラウレート（ＤＯＴＬ）、モノブチルスズオキシド（ＭＢＴＯ）、またはそれらの組合せを含み得る。
【００７９】
[0098]シラン架橋性ポリオレフィンブレンドを架橋する第３のステップは、５〜１２バールの蒸気圧で５分超〜約３０分の期間に亘り起こり得る。一部の態様では、硬化は、約１０分〜約２０分、１０分〜約２時間、約１５分〜約１時間、約５分〜約１５分、約１時間〜約８時間、または約１５分〜約４５分の期間に亘り起こる。架橋／硬化の間の温度は、約室温、約２０℃〜約４５０℃、約２５℃〜約３２５℃、または約２０℃〜約１７５℃であり得る。硬化の間の湿度は、約３０％〜約１００％、約４０％〜約１００％、または約５０％〜約１００％であり得る。
【００８０】
[0099]一部の態様では、ＴＰＶ加工条件に近い押出機の熱設定で、３０対１の長いＬ／Ｄを伴う、熱可塑性物質を押し出すことができる押出機の設定を使用し、ここで押出物を周囲条件にて架橋し、特性が熱硬化性となる。他の態様では、このプロセスは、蒸気への曝露によって加速し得る。押出の直後に、ゲル含量（架橋密度とまた称される）は、約６０％であり得るが、周囲条件で９６時間後、ゲル含量は、約９５％超に達し得る。
【００８１】
[00100]一部の態様では、１つもしくは複数の反応単軸スクリュー押出機２１４（図７を参照されたい）を使用して、後ほどホース１０と定義する、シラン架橋ポリオレフィンエラストマーの１つもしくは複数のタイプを有する未硬化のホースエレメントを形成し得る。例えば、一部の態様では、１つの反応単軸スクリュー押出機２１４を使用して、第１のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーを生成し、押し出し得、一方、第２の反応単軸スクリュー押出機２１４を使用して、第２のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーを生成し、押し出し得る。最終的なホース１０の複雑さおよびアーキテクチャは、反応単軸スクリュー押出機２１４の数およびタイプを決定できる。
【００８２】
[00101]従前に考察した様々なホース１０およびこれらのそれぞれの構成要素および組成物を概説および教示する前述の記載は、任意の組合せで使用することができ、図７に示したような１ステップのＭｏｎｏｓｉｌプロセスを使用したホース１０を作製するための方法に同等に適切に適用されることが理解される。
【００８３】
[00102]ここで図８を参照すると、ホース１０を作製するための方法３００が提供される。方法３００は、図７に示されるＭｏｎｏｓｉｌ技術を使用する場合、第１および第２のオレフィン１５０、１５４、シランカクテル（ｓｉｌａｎ  ｃｏｃｋｔａｉｌ）１５８、ならびに縮合触媒１９０を押出機２１４に供給するステップ３０４から開始し得る。他の態様では、方法３００は、図６Ａおよび６Ｂに示されるＳｉｏｐｌａｓ技術を使用する場合、シラングラフト化ポリオレフィンエラストマー１８６および縮合触媒１９０を押出機１９８に供給するステップ３０４から開始し得る。一部の態様では、成分は、ペレット化形態で押出機に供給され得る。一部の態様では、押出機は、単軸押出機、二軸スクリュー押出機であってもよく、または３つ以上のスクリューを含んでもよい。図９は、本開示の一部の態様による例示的押出機スクリューの供給端（９００Ａ）、中央部分（９００Ｂ）、および先端（９００Ｃ）の見本となる実施形態を示す。
【００８４】
[00103]再び図８を参照すると、方法３００は、Ｍｏｎｓｉｌ技術（図７）において第１および第２のオレフィン１５０、１５４、シランカクテル（ｓｉｌａｎ  ｃｏｃｋｔａｉｌ）１５８、ならびに縮合触媒１９０を押し出す、またはＳｉｏｐｌａｓ技術（図６Ａおよび６Ｂ）を使用してシラングラフト化ポリオレフィンエラストマー１８６および縮合触媒１９０を押し出すステップ３０８をさらに含む。一部の態様では、ＭｏｎｏｓｉｌおよびＳｉｏｐｌａｓ技術の両方において、追加の添加剤が上で列挙された構成要素と共に押し出されてもよい。押出ステップ３０８の間、各押出機のゾーン温度は、押出機の種類、構成、および化合物／配合物により変動し得る。一部の実施形態では、押出機ゾーン温度は、約７５℃〜約１２０℃、約８２℃〜約１０５℃、または約８７℃〜約９８℃の温度に設定される。押出物温度は、約８２℃〜約１０５℃、または約８７℃〜約９８℃の範囲内であってもよい。押出機内の材料滞留時間は、押出機の種類、押出機の構成、押出機のＲＰＭ（高ＲＰＭ＝より短い滞留時間）、および化合物／配合物により変動する。一部の態様では、滞留時間は、約２〜約２０分、約５〜約１５分、または約５〜約１０分である。
【００８５】
[00104]ステップ３０８の間、ホース１０は、良好な耐圧性（例えば、１５０℃で３ｂａｒ、４ｂａｒ、５ｂａｒ、または１０ｂａｒ）を達成するために、生地補強材層２２（図１〜４を参照されたい）で補強されてもよい。シラングラフト化ポリオレフィンエラストマーは、約１３０℃〜約２２０℃（例えば、約１２５℃〜約１４５℃）の温度で熱可塑性樹脂押出機で押し出されてもよい。
【００８６】
[00105]図８をさらに参照すると、方法３００は、押し出された材料またはシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーを冷却するステップ３１２を含んでもよい。材料は、当技術分野において公知の技術を使用して、受動的または能動的に冷却され得る。一部の態様では、押し出された材料またはシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーは、約１００℃、約９０℃、約８０℃、約７０℃、または約６０℃まで冷却され得る。一部の態様では、冷却プロセスは、約２分〜約２時間、約２分〜約１時間、約２分〜約２０分、約５分〜約１５分、または約５分〜約１０分を要し得る。
【００８７】
[00106]図８に示される方法３００は、押し出された材料またはシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーを切断してホースエレメントを形成させるステップ３１６をさらに含む。ホースエレメント（これはホース１０となる）の所望の形状は、一部の態様では、マンドレルまたは外部の型枠もしくは鋳型を使用して得ることができる。一部の態様では、押し出された材料またはシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーは、鋳型内に吹き込まれてホースエレメントを形成し得る。
【００８８】
[00107]方法３００は、冷却されたホースエレメントを固定具に設置し、所望の形状を形成させるステップ３２０、およびホースエレメントをオートクレーブ内に設置するステップ３２４をさらに含んでもよい。一部の態様では、最終的なホース１０の体積が大きいため、未硬化のグリーンホースエレメントは、最長１週間の間周囲条件下で維持され得る。そのような態様では、例えばペルオキシドを使用した遅効性触媒および／または二重硬化触媒が、これらの、または本明細書に記載の任意の他の態様において使用されてもよく、したがって、硬化は水分（蒸気）の存在下でより高い温度でのみ生じる。遅効性触媒または潜在性触媒のいくつかの非限定的例は、ジオクチルスズジラウレート（ＤＯＴＬ）、モノブチルスズオキシド（ＭＢＴＯ）、またはそれらの組合せを含み得る。
【００８９】
[00108]図８をさらに参照すると、方法３００は、加圧高温蒸気でホースエレメントを硬化させるステップ３２８を含んでもよい。したがって、ステップ３２８は、ホースエレメント内のシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーを架橋させてシラン架橋ポリオレフィンエラストマーを形成させ、ひいてはホース１０を形成させる。一部の態様では、未硬化のグリーンホースエレメントの保存の取扱いを管理するために、高圧蒸気を使用してシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーを硬化させる。マンドレルがすぐに使用される場合、硬化は、周囲温度ですぐに生じ始めることができる。他の態様では、周囲湿度の室温で（例えば１日〜数日の硬化時間）、熱水中で（２０℃〜９０℃で１〜数時間）、または蒸気中で（１〜５ｂａｒの圧力で１〜４時間）、シラン架橋性ポリオレフィンエラストマーの網状化が行われる。
【００９０】
[00109]方法３００は、オートクレーブからホースを取り出すステップ３３２、およびホース１０を仕上げ加工するステップ３３６をさらに含む。仕上げ加工するステップ３３６は、トリミング、オーバーモールディング、径違い継手の追加、クランプ、位置合わせマーク、保護スリーブ、またはアセンブリーを形成させるための複数のホースの接続を含み得る。一部の態様では、ホース１０は、クランプの代わりにクイックコネクターを備える。
【００９１】
[00110]従前に考察した様々なホース１０ならびにこれらのそれぞれの構成要素および組成物を概説および教示する記載は、任意の組合せで使用することができ、図８に示されるホース１０を作製するための方法３００に同等に適切に適用されることが理解される。
【００９２】
[00111]本開示のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーを使用して製造できる物品の非限定的例は、自動車用ホース、例えばクーラントホース、空調ホース、真空ホースを含む。シラン架橋ポリオレフィンエラストマーはまた、水用ホース、熱水および蒸気用ホース、飲料および食品用ホース、空気用ホース、換気用ホース、材料取扱い用ホース、油伝達用ホース、および化学物質用ホースの製造にも使用され得る。
シラン架橋ポリオレフィンエラストマーの物理的特性
[00112]「熱可塑性物質」は、本明細書で使用する場合、熱に曝露されたときに軟化し、室温に冷却したときその当初の状態に戻るポリマーを意味すると定義される。「熱硬化性物質」は、本明細書で使用する場合、硬化したときに凝固し、不可逆的に「固定」または「架橋」するポリマーを意味すると定義される。上記のＭｏｎｏｓｉｌまたはＳｉｏｐｌａｓプロセスのいずれかにおいて、最終熱硬化性シラン架橋ポリオレフィンエラストマーまたはホース１０を生成するために使用される様々な異なる材料の熱可塑性および熱硬化性の特性の慎重なバランスを理解することは重要である。反応二軸スクリュー押出機、および／または反応単軸スクリュー押出機を使用して混合され、反応する中間ポリマー材料のそれぞれは熱硬化性物質である。したがって、シラングラフト化ポリオレフィンブレンドおよびシラン架橋性ポリオレフィンブレンドは熱可塑性物質であり、それぞれの材料が流動することができるように加熱によって軟化することができる。シラン架橋性ポリオレフィンブレンドが未硬化のホースエレメントまたは他のそれぞれの物品へと押し出され、成形され、プレスされ、かつ／または形づくられると、シラン架橋性ポリオレフィンブレンドは、周囲温度および周囲湿度にて架橋または硬化し始め、ホース１０およびシラン架橋ポリオレフィンブレンドを形成することができる。
【００９３】
[00113]シラン架橋性ポリオレフィンブレンドおよび対応するシラン架橋ポリオレフィンブレンドの熱可塑性／熱硬化性挙動は、これらの材料を使用して実現される有望なエネルギー節約のために、本明細書で開示されている様々な組成物および物品（例えば、図１〜４に示されるホース１０）のために重要である。例えば、製造者は、周囲温度および周囲湿度にてシラン架橋性ポリオレフィンブレンドを硬化させることができることによってかなりの量のエネルギーを節約することができる。この硬化プロセスは典型的には、架橋性ポリオレフィンを加熱または蒸気処理するために著しい量のエネルギーを適用することによって当業界で行われる。本発明のシラン架橋性ポリオレフィンブレンドを周囲温度および／または周囲湿度にて硬化させる能力は、架橋性ポリオレフィンに必ずしも固有な特性ではないが、むしろ本開示のシラン架橋性ポリオレフィンブレンドの相対的に低密度に依存する特性である。一部の態様では、さらなる硬化炉、加熱炉、蒸気炉、または押出機において提供されているもの以外の他の形態の熱生成機構は、シラン架橋ポリオレフィンエラストマーを形成するために使用しない。
【００９４】
[00114]本開示のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーの比重は、当技術分野で使用される既存のＴＰＶおよびＥＰＤＭ配合物の比重より低くてもよい。これらの材料の低減した比重はより低い重量のパーツをもたらし、それによって、自動車メーカーが改善された燃料経済のための増加する要求を満たすことを助けることができる。例えば、本開示のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーの比重は、約０．８８ｇ／ｃｍ３〜約１．０５ｇ／ｃｍ３、約０．９２ｇ／ｃｍ３〜約１．００ｇ／ｃｍ３、約０．９５ｇ／ｃｍ３〜約０．９８ｇ／ｃｍ３、約０．８８ｇ／ｃｍ３、約０．９０ｇ／ｃｍ３、約０．９２ｇ／ｃｍ３、約０．９４ｇ／ｃｍ３、約０．９６ｇ／ｃｍ３、約０．９８ｇ／ｃｍ３、約１．００ｇ／ｃｍ３、約１．０２ｇ／ｃｍ３、または約１．０４ｇ／ｃｍ３であってもよい。したがって、これらの比重は、１．２〜１．９ｇ／ｃｍ３の比重を有し得る既存のＴＰＶ材料、および１．１〜２．２５ｇ／ｃｍ３の比重を有し得る既存のＥＰＤＭ材料と対照的である。
【００９５】
[00115]本開示の例示的なシラン架橋ポリオレフィンエラストマーは、既存のＴＰＶおよびＥＰＤＭ化合物についての応力／ひずみ曲線の間の面積と比較して、その応力／ひずみ曲線の間のより小さな面積を示す。シラン架橋ポリオレフィンエラストマーについての応力／ひずみ曲線の間のこのより小さな面積は、ホース１０用途のために望ましくあり得る。エラストマー材料は典型的には、繰り返し応力をかけられたとき、エネルギーの著しい損失を伴う非線形応力／ひずみ曲線を有する。本開示のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーは、より大きな弾性およびより小さな粘弾性を示し得る（例えば、線形曲線を有し、非常に低いエネルギー損失を示す）。本明細書に記載されているシラン架橋ポリオレフィンエラストマーの実施形態は、これらの材料中に組み込まれる充填剤または可塑剤を有さず、そのため、これらの対応する応力／ひずみ曲線は、マリンス効果および／またはペイン効果を有さないか、または示さない。これらのシラン架橋ポリオレフィンエラストマーについてマリンス効果を欠いていることは、シラン架橋ポリオレフィンブレンドに加えられる任意の充填剤または可塑剤を欠いていることによるものであり、そのため、応力／ひずみ曲線は、従前に遭遇した最大荷重によって決まらず、ここでは即時的および不可逆的な軟化が存在しない。これらのシラン架橋ポリオレフィンエラストマーについてペイン効果を欠いていることは、シラン架橋ポリオレフィンブレンドに加えられる充填剤または可塑剤を欠いていることによるものであり、そのため、応力／ひずみ曲線は、従前に遭遇した小さなひずみ振幅によって決まらず、ここではひずみの振幅に基づいた粘弾性貯蔵弾性率における変化がない。
【００９６】
[00116]シラン架橋ポリオレフィンエラストマーまたはホース１０は、ＡＳＴＭ  Ｄ３９５方法Ｂ（２２時間＠２３℃、７０℃、８０℃、９０℃、１２５℃、および／または１７５℃）によって測定すると、約５．０％〜約３０．０％、約５．０％〜約２５．０％、約５．０％〜約２０．０％、約５．０％〜約１５．０％、約５．０％〜約１０．０％、約１０．０％〜約２５．０％、約１０．０％〜約２０．０％、約１０．０％〜約１５．０％、約１５．０％〜約３０．０％、約１５．０％〜約２５．０％、約１５．０％〜約２０．０％、約２０．０％〜約３０．０％、または約２０．０％〜約２５．０％の圧縮永久ひずみを示すことができる。
【００９７】
[00117]他の実装において、シラン架橋ポリオレフィンエラストマーまたはホース１０は、ＡＳＴＭ  Ｄ３９５方法Ｂ（２２時間＠２３℃、７０℃、８０℃、９０℃、１２５℃、および／または１７５℃）によって測定すると、約５．０％〜約２０．０％、約５．０％〜約１５．０％、約５．０％〜約１０．０％、約７．０％〜約２０．０％、約７．０％〜約１５．０％、約７．０％〜約１０．０％、約９．０％〜約２０．０％、約９．０％〜約１５．０％、約９．０％〜約１０．０％、約１０．０％〜約２０．０％、約１０．０％〜約１５．０％、約１２．０％〜約２０．０％、または約１２．０％〜約１５．０％の圧縮永久ひずみを示すことができる。
【００９８】
[00118]シラン架橋ポリオレフィンエラストマーまたはホース１０は、密度測定、示差走査熱量測定法（ＤＳＣ）、Ｘ線回折（ＸＲＤ）、赤外分光法、および／または固体核磁気分光法（ｓｏｌｉｄ  ｓｔａｔｅ  ｎｕｃｌｅａｒ  ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）を使用して決定するように、約５％〜約４０％、約５％〜約２５％、約５％〜約１５％、約１０％〜約２０％、約１０％〜約１５％、または約１１％〜約１４％の結晶化度を示し得る。本明細書に開示されているように、それぞれの試料の結晶化度を計算するために、ＤＳＣを使用して、溶融のエンタルピーを測定した。
【００９９】
[00119]シラン架橋ポリオレフィンエラストマーまたはホース１０は、５℃／分または１０℃／分の速度での第２の加熱ランを使用した示差走査熱量測定法（ＤＳＣ）によって測定すると、約−７５℃〜約−２５℃、約−６５℃〜約−４０℃、約−６０℃〜約−５０℃、約−５０℃〜約−２５℃、約−５０℃〜約−３０℃、または約−４５℃〜約−２５℃のガラス転移温度を示し得る。
【０１００】
[00120]シラン架橋ポリオレフィンエラストマーまたはホース１０は、外部の風化条件への３０００時間の曝露の後でＡＳＴＭ  Ｄ２２４４によって測定すると、約０．２５△Ｅ〜約２．０△Ｅ、約０．２５△Ｅ〜約１．５△Ｅ、約０．２５△Ｅ〜約１．０△Ｅ、または約０．２５△Ｅ〜約０．５△Ｅの風化による色の差異を示し得る。
【０１０１】
[00121]シラン架橋ポリオレフィンエラストマーまたはホース１０は、約１ミリメートル〜約８ミリメートル、約１ミリメートル〜約４ミリメートル、約２ミリメートル〜約６ミリメートル、または約１．５ミリメートル〜約２．５ミリメートルの壁厚を有し得る。
【０１０２】
[00122]シラン架橋ポリオレフィンエラストマーまたはホース１０は、１７５℃で１６８時間測定した熱老化に関して、−３０％の変化、−２０％の変化、または−１０％の変化を有し得る。
【０１０３】
[00123]シラン架橋ポリオレフィンエラストマーまたはホース１０は、１．０×１０９オーム未満の抵抗率、８．０×１０１０オーム未満の抵抗率、５．０×１０１０オーム未満の抵抗率、または２．０×１０９オーム未満の抵抗率を有し得る。
【０１０４】
[00124]シラン架橋ポリオレフィンエラストマーまたはホース１０は、３７±３ｒｐｍの回転速度、３５．５Ｎの荷重、および６分の試験時間を用いてＷｉｌｌｉａｍの摩耗試験法（ＪＩＳ  Ｋ６２４２）によって測定すると、２００ｍｍ３未満、１００ｍｍ３未満、７５ｍｍ３未満、５０ｍｍ３未満、または２５ｍｍ３未満の摩耗体積変化（ΔＶ）を有し得る。
【実施例】
【０１０５】
[00125]下記の実施例は、本開示によるホース、組成物、およびそれらを作製する方法のある特定の非限定的例を示す。
材料
[00126]全ての化学物質、前駆体および構成物は、商業的なサプライヤーから得て、それ以上精製することなく提供されたまま使用した。
【０１０６】
実施例１
[00127]実施例１（Ｅｘ．１）またはＥＤ９２−ＧＦは、３４．２０重量％のＥＮＧＡＧＥ（商標）８８４２、４１．２０重量％のＥＮＧＡＧＥ（商標）ＸＬＴ８６７７またはＸＵＳ３８６７７．１５、１４．５０重量％および１９．３４重量％のＭＯＳＴＥＮ（商標）ＴＢ  ００３、ならびに７．５０重量％のＲＨＳ１４／０３３（３５％ＧＦ）を２．６重量％のＳＩＬＡＮ  ＲＨＳ１４／０３２またはＳＩＬＦＩＮ２９と共に押し出すことによって生成し、シラングラフト化ポリオレフィンエラストマーを形成させた。次いで、実施例１のシラングラフト化ポリオレフィンエラストマーを、ジオクチルスズジラウレート（ＤＯＴＬ）縮合触媒と共に押し出し、未硬化のホースエレメントへと成形する、または押し出すことができるシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーを形成させた。実施例１のシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーを周囲温度および湿度にて硬化させて、対応するシラン架橋ポリオレフィンエラストマーを形成させた。実施例１の組成物およびこの実施例の様々なエレメントに許容される組成範囲を下記の表１に提供する。実施例１の材料特性を下記の表２に提供するが、提供された材料特性は、本明細書に開示されるシラン架橋ポリオレフィンエラストマーのそれぞれに共通する代表的なものである。
【０１０７】
[00128]実施例１の組成物は、２００ｐｐｍ〜約５００ｐｐｍのジオクチルスズジラウレート（ＤＯＴＬ）触媒系を使用して硬化され得る。ＥＮＧＡＧＥ（商標）８８４２ポリオレフィンエラストマーは、超低密度エチレン−オクテンコポリマーである。ＥＮＧＡＧＥ（商標）ＸＬＴ８６７７ポリオレフィンエラストマーは、耐衝撃性改良剤として機能するように添加されるエチレン−オクテンコポリマーである。ＭＯＳＴＥＮ（商標）ＴＢ００３は、ポリプロピレンホモポリマーである。ＲＨＳ１４／０３３は、３５重量％のガラス繊維を有するエチレン−オクテンコポリマーである。ＳＩＬＡＮ  ＲＨＳ１４／０３２およびＳＩＬＦＩＮ２９は共に、ビニルトリメトキシシランモノマーと、ブレンドに添加される様々なポリオレフィンをグラフト化および架橋するためのペルオキシド分子とのブレンドである。
【０１０８】
【表１】
2020513516.tif 000003
【０１０９】
【表２】
2020513516.tif 000004
【０１１０】
[00129]ここで図１０を参照すると、比較ＥＰＤＭペルオキシド架橋樹脂および比較ＥＰＤＭ硫黄架橋樹脂と比べて、実施例１の熱安定性が提供されている。示されるように、実施例１は、１５０℃において５００時間超の間その弾性特性のほぼ９０％を保持し得る。実施例１において提供されるような弾性特性の保持は、本明細書に開示される本発明のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーのそれぞれに典型的に見られる。これらのシラン架橋ポリオレフィンエラストマーから作製されたホースは、１５０℃で１００時間超、２００時間超、３００時間超、４００時間超、および５００時間超の間、応力緩和測定を使用して決定するようにその弾性特性の最大６０％、７０％、８０％、または９０％を保持し得る。
【０１１１】
実施例２
[00130]実施例２またはＥＤ１１６は、２９．３４重量％のＥＮＧＡＧＥ（商標）８１５０、６８．４６重量％のＩＮＦＵＳＥ（商標）９１０７、０．２０重量％のＣＨＩＭＡＳＳＯＲＢ（商標）２０２０ＦＤＬ、０．１０重量％のＩＲＧＡＮＯＸ（商標）１０１０、０．０５重量％のＩＲＧＡＦＯＳ１６８、１．４０重量％のＫＥＴＴＬＩＴＺ（商標）ＴＡＩＣ液、０．２０重量％のＩＲＧＡＮＯＸ（商標）１３３０を０．２５重量％のＩＲＧＡＮＯＸ（商標）ＭＤ１０２と一緒に押し出すことによって生成し、シラングラフト化ポリオレフィンエラストマーを形成させた。次いで、実施例２のシラングラフト化ポリオレフィンエラストマーを、２００ｐｐｍ〜約５００ｐｐｍのジオクチルスズジラウレート（ＤＯＴＬ）縮合触媒と共に押し出し、その後未硬化のホースエレメントに押し出すことができるシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーを形成させた。実施例２のシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーを周囲温度および湿度にて硬化させて、対応するシラン架橋ポリオレフィンエラストマーを形成させた。実施例２の組成物および様々なエレメントに許容される組成範囲を下記の表３に提供する。
【０１１２】
[00131]ＥＮＧＡＧＥ（商標）８１５０ポリオレフィンエラストマーは、エチレン−オクテンコポリマーである。ＩＮＦＵＳＥ（商標）９１０７は、低密度オレフィンブロックコポリマーである。ＣＨＩＭＡＳＯＲＢ（商標）２０２０ＦＤＬは、高分子量ヒンダードアミン光安定剤（ＨＡＬＳ）である。ＩＲＧＡＮＯＸ（商標）１０１０は、立体障害フェノール系酸化防止剤（ペンタエリスリトールテトラキス（３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート））である。ＩＲＧＡＦＯＳ（商標）１６８は、加水分解に安定なホスファイト加工安定剤（トリス（２，４−ジｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト）である。ＩＲＧＡＮＯＸ（商標）１３３０は、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼンである。ＩＲＧＡＮＯＸ（商標）１０２４は、３−（３，５−ジｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）−Ｎ’−［３−（３，５−ジｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパノイル］プロパンヒドラジドである。ＫＥＴＴＬＩＴＺ（商標）ＴＡＩＣ液は、トリアリルイソシアヌレート（ＴＡＩＣ）を含有する。一部の態様では、ＴＡＩＣは、より容易な取扱いのためにＥＰＭ結合剤中で結合されてもよい。
【０１１３】
【表３】
2020513516.tif 000005
【０１１４】
実施例３
[00132]実施例３またはＥＤ１１６−４Ｅは、２７．４重量％の実施例２のシラン架橋性ポリオレフィンエラストマー、６５．０重量％のＥＰＤＭブレンド、０．３重量％のＥＴＨＡＮＯＸ（商標）４７０３、３．０重量％のＰＥＲＫＡＤＯＸ（商標）１４−４０Ｋ  ＰＤ、２．０重量％のＳＴＲＵＫＴＯＬ（商標）ＷＢ１６、および２．３重量％のＣａＯを一緒に押し出すことによって生成し、シラングラフト化ポリオレフィンエラストマーを形成させた。次いで、実施例３のシラングラフト化ポリオレフィンエラストマーを、３００ｐｐｍ〜４００ｐｐｍのジオクチルスズジラウレート（ＤＯＴＬ）縮合触媒と共に押し出し、未硬化のホースエレメントへと成形する、または押し出すことができるシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーを形成させた。次いで、実施例３のシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーを周囲温度および湿度にて硬化させて、対応するシラン架橋ポリオレフィンエラストマーを形成させた。実施例３の組成物および様々な構成要素に許容される組成範囲を下記の表４に提供する。
【０１１５】
【表４】
2020513516.tif 000006
【０１１６】
比較例１
[00133]比較例１またはＥＰＤＭブレンドは、６０．００ｐｈｒのＫＥＬＴＡＮ（商標）６１６０Ｄ、４０．００ｐｈｒのＤＵＴＲＡＬ（商標）ＣＯ０５４、８６．２０ｐｈｒのＳｐｈｅｒｏｎ５０００Ａ−ｓｉｌｏ９、１９．００ｐｈｒのＰＡＮＳＩＬ（商標）、５５．００ｐｈｒのＴＵＤＡＬＥＮ（商標）１６、５．００ｐｈｒのＳＴＲＵＫＴＯ（商標）Ｌ  ＷＢ１６、０．５０ｐｈｒのＲＥＳＩＭＥＮＥ（商標）３５２０Ｓ−６５、１．７０ｐｈｒのＬＵＶＯＭＡＸＸ（商標）ＴＭＱ、１．７０ｐｈｒのＡＣＴＩＧＲＡＮ  ＳＯ７０、２．６０ｐｈｒのＺｎＯ  Ｓｉｌｏｘ  Ａｃｔｉｖｅ、５．２０ｐｈｒのＲＨＥＮＯＦＩＴ（商標）Ｄ／Ａ、および５．２０ｐｈｒのＳＡＮＴＯＷＥＢ（商標）Ｈを一緒に押し出すことによって生成し、ポリオレフィンエラストマーを形成させた。次いで、比較例１のポリオレフィンエラストマーを３００ｐｐｍ〜４００ｐｐｍのジオクチルスズジラウレート（ＤＯＴＬ）縮合触媒と共に押し出し、硬化ポリオレフィンエラストマーを形成させた。比較例１の組成物を下記の表５に提供する。
【０１１７】
【表５】
2020513516.tif 000007
【０１１８】
[00134]さらに実施例３および比較例１について、ＥＴＨＡＮＯＸ（商標）４７０３は、下記の化学式（Ｉ）を有する潤滑酸化防止剤（ｌｕｂｒｉｃａｎｔ  ａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔ）である。
【０１１９】
【化１】
2020513516.tif 000008
【０１２０】
ＰＥＲＫＡＤＯＸ（商標）１４−４０Ｋ  ＰＤは、ジ（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシイソプロピル）ベンゼン、クレイおよびシリカを含む４０％粉末である。ＳＴＲＵＫＴＯＬ（商標）ＷＢ１６は、脂肪酸石鹸、主にカルシウムの混合物である。ＫＥＬＴＡＮ（商標）６１６０Ｄは、ＥＰＤＭターポリマーである。ＤＵＴＲＡＬ（商標）ＣＯ０５４は、チーグラー−ナッタ触媒を使用した懸濁重合により生成されたエチレン−プロピレンコポリマーである。Ｓｐｈｅｒｏｎ５０００Ａ−ｓｉｌｏ９は、カーボンブラックである。ＰＡＮＳＩＬ（商標）は、シリカ−アルミナミクロスフェアである。ミクロスフェアは、約２７重量％〜約３３重量％のアルミナ（Ａｌ２Ｏ３として）、約５５重量％〜約６５重量％のシリカ（ＳｉＯ２として）、および最大４重量％の鉄（Ｆｅ２Ｏ３として）を含有することができ、一方ミクロスフェアのｐＨは、約８〜約１１である。ＴＵＤＡＬＥＮ（商標）１６は、ＥＰＤＭ用の柔軟剤として機能し得るパラフィン油である。ＲＥＳＩＭＥＮＥ（商標）３５２０Ｓ−６５は、シリカ系担体上に吸収されたヘキサメトキシメチル−メラミン樹脂である。ＬＵＶＯＭＡＸＸ（商標）ＴＭＱは、ポリマー性２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロ−キノリンを含有する酸化防止剤組成物である。ＡＣＴＩＧＲＡＮ（商標）ＳＯ７０は、顆粒形態の不活性担体上の７０％の活性を有するスコーチ防止トリメチロールトリメタクリレートである。ＺｎＯ  ｓｉｌｏｘ  ａｃｔｉｖｅは、高性能活性酸化亜鉛である。ＲＨＥＮＯＦＩＴ（商標）Ｄ／Ａは、加硫活性剤および酸受容体である高反応性酸化マグネシウムである。ＳＡＮＴＯＷＥＢ（商標）Ｈは、処理されたセルロース繊維製品である。
【０１２１】
実施例４
[00135]実施例４またはＥＤ１１６−４Ｅは、２６．６５重量％の実施例２のシラン架橋性ポリオレフィンエラストマー、６４．２５重量％のＥＰＤＭブレンド、０．３重量％のＥＴＨＡＮＯＸ（商標）４７０３、４．５重量％のＰＥＲＫＡＤＯＸ（商標）１４−４０Ｋ  ＰＤ、２重量％のＳＴＲＵＫＴＯＬ（商標）ＷＢ１６、および２．３重量％のＣａＯを一緒に押し出すことによって生成し、シラングラフト化ポリオレフィンエラストマーを形成させた。次いで、実施例４のシラングラフト化ポリオレフィンエラストマーを、３００ｐｐｍ〜４００ｐｐｍのジオクチルスズジラウレート（ＤＯＴＬ）縮合触媒と共に押し出し、未硬化のホースエレメントへと成形する、または押し出すことができるシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーを形成させた。次いで、実施例４のシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーを周囲温度および湿度にて硬化させて、対応するシラン架橋ポリオレフィンエラストマーを形成させた。実施例４の組成物およびこの実施例の様々な構成要素に許容される組成範囲を下記の表６に提供する。
【０１２２】
【表６】
2020513516.tif 000009
【０１２３】
実施例５
[00136]実施例５またはＥＤ１１６−４Ｇは、２６．２１重量％の実施例２のシラン架橋性ポリオレフィンエラストマー、６３．１９重量％のＥＰＤＭブレンド、０．３重量％のＥＴＨＡＮＯＸ（商標）４７０３、６．０重量％のＰＥＲＫＡＤＯＸ（商標）１４−４０Ｋ  ＰＤ、２重量％のＳＴＲＵＫＴＯＬ（商標）ＷＢ１６、および２．３重量％のＣａＯを一緒に押し出すことによって生成し、シラングラフト化ポリオレフィンエラストマーを形成させた。次いで、実施例５のシラングラフト化ポリオレフィンエラストマーを、３００ｐｐｍ〜４００ｐｐｍのジオクチルスズジラウレート（ＤＯＴＬ）縮合触媒と共に押し出し、未硬化のホースエレメントへと成形する、または押し出すことができるシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーを形成させた。次いで、実施例５のシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーを周囲温度および湿度にて硬化させて、対応するシラン架橋ポリオレフィンエラストマーを形成させた。実施例５の組成物およびこの実施例の様々な構成要素に許容される組成範囲を下記の表７に提供する。
【０１２４】
【表７】
2020513516.tif 000010
【０１２５】
実施例６
[00137]実施例６またはＥＤ１０８−２Ａは、４８．７０重量％のＥＮＧＡＧＥ（商標）８８４２、２．６０重量％のＲＨＳ１４／０３２、および４８．７０重量％のＸＵＳ３８６７７．１５を一緒に押し出すことによって生成し、シラングラフト化ポリオレフィンエラストマーを形成させた。次いで、実施例６のシラングラフト化ポリオレフィンエラストマーを、３００ｐｐｍ〜４００ｐｐｍのジオクチルスズジラウレート（ＤＯＴＬ）縮合触媒と共に押し出し、未硬化のホースエレメントへと成形する、または押し出すことができるシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーを形成させた。次いで、実施例６のシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーを周囲温度および湿度にて硬化させて、対応するシラン架橋ポリオレフィンエラストマーを形成させた。実施例６の組成物およびこの実施例の様々な構成要素に許容される組成範囲を下記の表８に提供する。
【０１２６】
【表８】
2020513516.tif 000011
【０１２７】
実施例７
[00138]実施例７またはＥＤ１０８／ＥＰＤＭは、４７．５重量％の実施例６のシラン架橋性ポリオレフィンエラストマー、４７．５重量％のＥＰＤＭブレンド、４．０重量％のＬＵＰＥＲＯＸ（商標）Ｆ４０ＭＳＰ、および１．０重量％のＤＯＴＬを一緒に押し出すことによって生成し、シラングラフト化ポリオレフィンエラストマーを形成させた。ＬＵＰＥＲＯＸ（商標）Ｆ４０ＭＳＰは、１，３（４）−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシイソプロピル）ベンゼンである。次いで、実施例７のシラングラフト化ポリオレフィンエラストマーを、３００ｐｐｍ〜４００ｐｐｍのジオクチルスズジラウレート（ＤＯＴＬ）縮合触媒と共に押し出し、未硬化のホースエレメントへと成形する、または押し出すことができるシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーを形成させた。次いで、実施例７のシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーを周囲温度および湿度にて硬化させて、対応するシラン架橋ポリオレフィンエラストマーを形成させた。実施例７の組成物およびこの実施例の様々な構成要素に許容される組成範囲を下記の表９に提供する。
【０１２８】
【表９】
2020513516.tif 000012
【０１２９】
実施例８
[00139]実施例８または４８６−８８２−１７は、１６．１１重量％の実施例２のシラン架橋性ポリオレフィンエラストマー、３８．０２重量％のＶＮ８７８Ｐ、４．０２重量％のＴＡＭＦＥＲ（商標）ＤＦ８１０、１５．２５重量％のＮ−２３４カーボンブラック、１．４６重量％のシリカ、８．０重量％のＰｙｒｏｇｒａｆ  ＩＩＩナノ繊維、１．８９重量％のＣａＯ、０．９５重量％のＳＴＲＵＫＴＯＬ  ＷＢ１６、６．６５重量％のパラフィン油、２．９２重量％のＳＥＧ１５／０７１４、０．２８重量％のＶＵＬＣＯＦＡＣ（商標）ＴＡＩＣ−７０、４．１２重量％のＶｕｌｃｕｐ  ４０ＫＥ、および０．３重量％のＶａｎｏｘ  ＺＭＴＩを一緒に押し出すことによって生成し、シラングラフト化ポリオレフィンエラストマーを形成させた。次いで、実施例８のシラングラフト化ポリオレフィンエラストマーを、３００ｐｐｍ〜４００ｐｐｍのジオクチルスズジラウレート（ＤＯＴＬ）縮合触媒と共に押し出し、未硬化のホースエレメントへと成形する、または押し出すことができるシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーを形成させた。次いで、実施例８のシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーを周囲温度および湿度にて硬化させて、対応するシラン架橋ポリオレフィンエラストマーを形成させた。実施例８の組成物およびこの実施例の様々な構成要素に許容される組成範囲を下記の表１０に提供する。
【０１３０】
[00140]ＶＮ８７８Ｐは、ＥＰＭブロックコポリマーである。ＴＡＭＦＥＲ（商標）ＤＦ８１０は、ポリオレフィンの耐衝撃性、可撓性および柔軟性を改善するように設計されたエチレン系ポリマーである。Ｎ−２３４カーボンブラックは、高性能カーボンブラックである。Ｐｙｒｏｇｒａｆ  ＩＩＩナノ繊維は、カップ積層型カーボンナノチューブである。ＳＥＧ１５／０７１４は、酸化防止剤ブレンドである。ＶＵＬＣＯＦＡＣ（商標）ＴＡＩＣ−７０は、活性成分トリアリルイソシアヌレートを含有する。ＶｕｌＣｕｐ  ４０ＫＥは、有機過酸化物である。Ｖａｎｏｘ  ＺＭＴＩは、酸化防止剤である。
【０１３１】
【表１０】
2020513516.tif 000013
【０１３２】
実施例９
[00141]実施例９またはＥＤ７６−５は、１９．００重量％のＥＮＧＡＧＥ（商標）８１５０、５３．００重量％のＥＮＧＡＧＥ８８４２、２５．００重量％のＭＯＳＴＥＮ（商標）ＴＢ００３を３．０重量％のＳＩＬＡＮ  ＲＨＳ１４／０３２またはＳＩＬＦＩＮ２９と一緒に押し出すことによって生成し、シラングラフト化ポリオレフィンエラストマーを形成させた。次いで、実施例９のシラングラフト化ポリオレフィンエラストマーを、３００ｐｐｍ〜４００ｐｐｍのジオクチルスズジラウレート（ＤＯＴＬ）縮合触媒と共に押し出し、未硬化のホースエレメントへと成形する、または押し出すことができるシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーを形成させた。次いで、実施例９のシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーを周囲温度および湿度にて硬化させて、対応するシラン架橋ポリオレフィンエラストマーを形成させた。実施例９の組成物およびこの実施例の様々な構成要素に許容される組成範囲を下記の表１１に提供する。
【０１３３】
【表１１】
2020513516.tif 000014
【０１３４】
実施例１０
[00142]実施例１０またはＥＤ７６−６は、４５．６４重量％のＥＮＧＡＧＥ（商標）８８４２、１６．３６重量％のＥＮＧＡＧＥ（商標）８１５０、３５．００重量％のＭＯＳＴＥＮ（商標）ＴＢ００３を３．０重量％のＳＩＬＡＮ  ＲＨＳ１４／０３２またはＳＩＬＦＩＮ２９と一緒に押し出すことによって生成し、シラングラフト化ポリオレフィンエラストマーを形成させた。次いで、実施例１０のシラングラフト化ポリオレフィンエラストマーを、３００ｐｐｍ〜４００ｐｐｍのジオクチルスズジラウレート（ＤＯＴＬ）縮合触媒と共に押し出し、未硬化のホースエレメントへと成形する、または押し出すことができるシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーを形成させた。次いで、実施例１０のシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーを周囲温度および湿度にて硬化させて、対応するシラン架橋ポリオレフィンエラストマーを形成させた。実施例１０の組成物およびこの実施例の様々な構成要素に許容される組成範囲を下記の表１２に提供する。
【０１３５】
【表１２】
2020513516.tif 000015
【０１３６】
実施例１１
[00143]実施例１１またはＥＤ７６−４Ａは、８２．５５重量％のＥＮＧＡＧＥ（商標）８８４２、１４．４５重量％のＭＯＳＴＥＮ（商標）ＴＢ００３を３．０重量％のＳＩＬＡＮ  ＲＨＳ１４／０３２またはＳＩＬＦＩＮ２９と一緒に押し出すことによって生成し、シラングラフト化ポリオレフィンエラストマーを形成させた。次いで、実施例１１のシラングラフト化ポリオレフィンエラストマーを、３００ｐｐｍ〜４００ｐｐｍのジオクチルスズジラウレート（ＤＯＴＬ）縮合触媒と共に押し出し、未硬化のホースエレメントへと成形する、または押し出すことができるシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーを形成させた。次いで、実施例１１のシラン架橋性ポリオレフィンエラストマーを周囲温度および湿度にて硬化させて、対応するシラン架橋ポリオレフィンエラストマーを形成させた。実施例１１の組成物およびこの実施例の様々な構成要素に許容される組成範囲を下記の表１３に提供する。
【０１３７】
【表１３】
2020513516.tif 000016
【０１３８】
[00144]Ｗｉｌｌｉａｍの摩耗試験法（ＪＩＳ  Ｋ６２４２）を使用して、実施例１、２、６および１１に対して摩耗試験結果を行った。試験条件は、３７±３ｒｐｍの回転速度、３５．５Ｎの荷重、および６分の試験時間を含んだ。比較データは、自転車用タイヤおよび靴底に対して提供された。結果を下記の表１４に提供する。
【０１３９】
【表１４】
2020513516.tif 000017
【０１４０】
[00145]本開示の目的のために、用語「カップリングした」（その形態、カップル、カップリング、カップリングしたなどの全てにおいて）は一般に、２つの構成要素の互いへの直接的または間接的な接合を意味する。このような接合は、本質的に固定または本質的に可動性であり得る。このような接合は、互いに単一のボディとして一体化して形成される２つの構成要素および任意のさらなる中間メンバーで、または２つの構成要素で達成し得る。このような接合は、他に記述しない限り、本質的に永続的であり得るか、または本質的に除去可能もしくは放出可能であり得る。
【０１４１】
[00146]例示的な実施形態において示したような装置のエレメントの組立ておよび配置は単に例示的であることを留意することはまた重要である。本イノベーションのほんの少数の実施形態を本開示において詳細に記載してきたが、記載した主題の新規な教示および利点から実質的に逸脱することなく、多くの修飾が可能である（例えば、様々なエレメントのサイズ、寸法、構造、形状および割合、パラメーターの値、取付け配置、材料の使用、色、配向などにおけるバリエーション）ことを、本開示を調査する当業者は容易に認識する。例えば、一体化して形成されているものとして示されるエレメントは、複数のパーツで組み立てられてもよいか、または複数のパーツとして示されるエレメントは、一体化して形成してもよく、インターフェイスの操作は、逆転させるか、または他に変化させてもよく、システムの構造および／またはメンバーまたはコネクターまたは他のエレメントの長さまたは幅は変化してもよく、エレメントの間に提供される調整位置の性質または数は変化してもよい。システムのエレメントおよび／またはアセンブリーは、十分な強度または耐久性を実現する、多種多様の色、テクスチャー、および組合せのいずれかの多種多様の材料のいずれかから組み立て得ることに留意すべきである。したがって、全てのこのような修飾は、本イノベーションの範囲内に含まれることを意図する。他の置換、修飾、変化、および省略は、本イノベーションの精神から逸脱することなく、所望および他の例示的な実施形態の設計、操作条件、および配置において行い得る。
【０１４２】
[00147]任意の記載されたプロセスまたは記載されたプロセス内のステップは、他の開示されているプロセスまたはステップと合わせて、本装置の範囲内で構造を形成し得ることが理解される。本明細書で開示されている例示的な構造およびプロセスは例示の目的のためであり、限定的であると解釈されない。
【０１４３】
[00148]上記の説明は、例示した実施形態の説明のみであると考えられる。当業者、および装置を作製または使用する者であれば、装置の修飾を思いつく。したがって、図面において示され、かつ上記で記載されている実施形態は、単に例示の目的のためであり、均等の原則を含めた特許法の原則によって解釈されるような下記の特許請求の範囲によって定義される、物品、プロセスおよび組成物の範囲を限定することを意図しないことが理解される。
非限定的な実施形態の列挙
[00149]実施形態Ａは、シラン架橋ポリオレフィンエラストマーと充填剤とを含む組成物を含むホースであり、組成物は、ＡＳＴＭ  Ｄ３９５方法Ｂ（１５０℃で１６８時間）によって測定すると、約５％〜約３５％の圧縮永久ひずみを示し、組成物は、約０．８８ｇ／ｃｍ３〜約１．０５ｇ／ｃｍ３の密度を有する。
【０１４４】
[00150]圧縮永久ひずみが、約１０％〜約３０％である、実施形態Ａのホース。
[00151]シラン架橋ポリオレフィンエラストマーが、約５％〜約２５％の結晶化度を示す、実施形態Ａまたは介在するフィーチャのいずれかを伴う実施形態Ａのホース。
【０１４５】
[00152]シラン架橋ポリオレフィンエラストマーが、約−７５℃〜約−２５℃のガラス転移温度を有する、実施形態Ａまたは介在するフィーチャのいずれかを伴う実施形態Ａのホース。
【０１４６】
[00153]シラン架橋ポリオレフィンエラストマーが、０．８６ｇ／ｃｍ３未満の密度を有する第１のポリオレフィン、第２のポリオレフィン、シラン架橋剤、ラジカル開始剤、および非金属縮合触媒を含む、実施形態Ａまたは介在するフィーチャのいずれかを伴う実施形態Ａのホース。
【０１４７】
[00154]組成物の密度が、約０．９２ｇ／ｃｍ３〜約１．０ｇ／ｃｍ３である、実施形態Ａまたは介在するフィーチャのいずれかを伴う実施形態Ａのホース。
[00155]組成物の密度が、約０．９５ｇ／ｃｍ３〜約０．９８ｇ／ｃｍ３である、実施形態Ａまたは介在するフィーチャのいずれかを伴う実施形態Ａのホース。
【０１４８】
[00156]組成物が、加工の間に熱可塑性特性を示し、組成物が硬化した後に熱硬化性特性を示す、実施形態Ａまたは介在するフィーチャのいずれかを伴う実施形態Ａのホース。
[00157]実施形態Ｂは、乗り物の原動機内でクーラント液を移動させるためのホースであり、ホースは、第１のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーの第１の層；第２のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーの第２の層；およびシラン架橋ポリオレフィンエラストマーの第１の層と第２の層との間に埋設された生地補強材を備える。
【０１４９】
[00158]生地補強材が、編み、螺旋織（ｓｐｉｒａｌｉｎｇ）、編組、またはそれらの組合せにより作製される、実施形態Ｂのホース。
[00159]生地補強材が、ポリアミド、ポリエステル、ポリアラミド、またはそれらの組合せを含む糸である、実施形態Ｂまたは介在するフィーチャのいずれかを伴う実施形態Ｂのホース。
【０１５０】
[00160]約１ミリメートル〜約４ミリメートルの壁厚を有する、実施形態Ｂまたは介在するフィーチャのいずれかを伴う実施形態Ｂのホース。
[00161]約１．５ミリメートル〜約２．５ミリメートルの壁厚を有する、実施形態Ｂまたは介在するフィーチャのいずれかを伴う実施形態Ｂのホース。
【０１５１】
[00162]第１のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーおよび第２のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーが、互いに化学的に異なる、実施形態Ｂまたは介在するフィーチャのいずれかを伴う実施形態Ｂのホース。
【０１５２】
[00163]第１のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーおよび第２のシラン架橋ポリオレフィンエラストマーが、１５０℃超の溶融温度を有する、実施形態Ｂまたは介在するフィーチャのいずれかを伴う実施形態Ｂのホース。
【０１５３】
[00164]実施形態Ｃは、ホースを作製するための方法であり、方法は、０．８６ｇ／ｃｍ３未満の密度を有する第１のポリオレフィン、第２のポリオレフィン、シラン架橋剤、ラジカル開始剤、および縮合触媒を一緒に押し出して、押し出された架橋性ポリオレフィンブレンドを形成させるステップと；押し出された架橋性ポリオレフィンブレンドを冷却するステップと；押し出された架橋性ポリオレフィンブレンドをホースエレメントへと形成させるステップと；ホースエレメントのブレンドを架橋させて、ホースを形成させるステップとを含み、ホースは、ＡＳＴＭ  Ｄ３９５方法Ｂ（１５０℃で１６８時間）によって測定すると、約５％〜約３５％の圧縮永久ひずみを示し、ホースは、約０．８８ｇ／ｃｍ３〜約１．０５ｇ／ｃｍ３の密度を有する。
【０１５４】
[00165]押し出すステップが、約７５℃〜約１２０℃の温度を有する、実施形態Ｃの方法。
[00166]トリミング、オーバーモールディング、径違い継手、クランプ、位置合わせマーカー、保護スリーブ、またはそれらの組合せをホースに追加するステップをさらに含む、実施形態Ｃまたは介在するフィーチャのいずれかを伴う実施形態Ｃのホース。
【０１５５】
[00167]ホースが、約５％〜約２５％の結晶化度を示す、実施形態Ｃまたは介在するフィーチャのいずれかを伴う実施形態Ｃの方法。
[00168]ホースが、約−７５℃〜約−２５℃のガラス転移温度を有する、実施形態Ｃまたは介在するフィーチャのいずれかを伴う実施形態Ｃの方法。
【図１（Ａ）】
2020513516.tif 000018
【図１（Ｂ）】
2020513516.tif 000019
【図２】
2020513516.tif 000020
【図３】
2020513516.tif 000021
【図４】
2020513516.tif 000022
【図５】
2020513516.tif 000023
【図６】
2020513516.tif 000024
【図７】
2020513516.tif 000025
【図８】
2020513516.tif 000026
【図９】
2020513516.tif 000027
【図１０】
2020513516.tif 000028
【国際調査報告】
2020513516.tif 000029
2020513516.tif 000030