Композиція покриття для демпфування звуку і вібрації

1. Композиція покриття для демпфування звуку і вібрації, яка містить: (a) водну дисперсію полімерних мікрочастинок, в якій полімерні мікрочастинки містять співполімер, одержаний в результаті проведення у водному середовищі полімеризації одного або декількох здатних до полімеризації етиленненасичених мономерів у присутності макромономера, який складений щонайменше з 30 молярних відсотків залишків, які містять наступні структурні ланки, що чергуються: -[ДМ-АМ]-, де ДМ є залишком донорного мономера, AM є залишком акцепторного мономера, щонайменше 15 молярних відсотків макромономера складає донорний мономер структури: R1 2 (13) 1 3 CH2=CH C OR4 O , 5 де R є Н або метилом, а R вибраний з-поміж Н, лінійного або розгалуженого алкілу C1-C20, алкілолу, С6-С20арилу, алкарилу і аралкілу. 11. Композиція покриття за п. 10, яка відрізняється тим, що вінільний мономер вибраний з-поміж гідроксіетилметакрилату, гідроксипропілметакрилату, метилметакрилату, 2-етилгексилакрилату і метакрилової кислоти. 4 Даний винахід відноситься до співполімерів, отриманих з використанням макромономерів, і до використання даних співполімерів в галузях застосування при звукопоглинанні. Зазвичай для облицювання днищ кузовів, кришок багажників та дверей автомобілів використовують заздалегідь розкроєні накладки на основі асфальту або каучуку, демпфуючі або такі, що пригнічують шум і вібрації, які виникають внаслідок руху по дорозі і роботи двигуна, перешкоджаючи їх поширенню в пасажирський салон механічного транспортного засобу. Бажано, щоб напилювані покриття, які можна наносити за допомогою робототехнічного устаткування, забезпечували економію трудових ресурсів і зниження витрат, зменшення наявної кількості деталей та гнучкість проектних характеристик демпфуючих властивостей. У галузях застосування для обробного цеху, в яких можливе тільки затвердівання при висушуванні на повітрі, бажаними є покриття, яке наносилося б з водного середовища або характеризувалося високим рівнем вмісту твердої речовини. Важливо, щоб дані покриття швидко висихали, протягом, приблизно, від 2 до 3 годин, або щоб після нанесення їх піддавали б гарячому висушуванню, так щоб покриття не переходило б на інші деталі автомобіля під час проведення монтажних операцій. У загальному випадку будь-яке покриття, яке містить леткий компонент, такий як вода, у міру випаровування леткого компоненту з поверхні покриття повинне зазнавати зменшення в об'ємі. У міру залишення летким компонентом покриття починають діяти сили стиснення, стягуючи покриття всередину за всіма напрямками. Проте, не бажаючи обмежувати себе якою-небудь теорією, видається, що, якщо покриття характеризуватиметься достатньою когезійною міцністю, покриття стискатиметься тільки в одному напрямку, тобто товщина покриття зменшуватиметься тоді як покриття протидіятиме стисненню в будь-якому напрямку, паралельному до поверхні основи. На противагу до цього, якщо покриття не характеризується когезійною міцністю, достатньою для протидії стисненню паралельно до поверхні основи, сили стиснення приводитимуть до руйнування покриття на невеликі плоскі сегменти, які будуть розділені безперервними лінійними порожнинами. 95305 4 12. Композиція покриття за п. 1, яка відрізняється тим, що полімеризацію проводять шляхом полімеризації у водному середовищі. 13. Композиція покриття за п. 1, яка відрізняється тим, що має середньообчислену молекулярну масу більшу, ніж 50000. 14. Композиція покриття за будь-яким з пп. 1-13, яка відрізняється тим, що наповнювач включає карбонат кальцію-магнію, метасилікат кальцію, сульфат барію або керамічні гранули. 15. Композиція покриття за п. 1, яка відрізняється тим, що додатково містить пластифікатор. Даний поверхневий дефект зазвичай називають "розтріскуванням мулу". Автомобільна промисловість отримала б значні економічні вигоди від композиції покриття на водній основі, яку можна було б наносити способом розпилювання для отримання покриття, яке б швидко висихало, або яке піддають гарячому висушуванню, яке було б, по суті, позбавлене дефекту "розтріскування мулу", і яке б забезпечувало демпфування звуку і вібрації. Коротке розкриття винаходу Даний винахід відноситься до співполімера, отриманого в результаті проведення у водному середовищі полімеризації одного або декількох етиленненасичених мономерів, здатних полімеризуватися, у присутності макромономера, який складений, щонайменше, з 30 молярних відсотків залишків, які містять наступні структурні ланки, що чергуються: -[ДМ-АМ]-,де ДМ є залишком донорного мономера, AM є залишком акцепторного мономера, щонайменше, 15 молярних відсотків макромономера складає донорний мономер, який характеризується структурою: 1 де R є лінійним або розгалуженим алкілом С12 С4, R обирають з поміж лінійних, циклічних або розгалужених С1-С20 алкілу, алкенілу, С6-С20 арилу, алкарилу і аралкілу, де макромономер, по суті, є позбавленим сегментів малеатного мономера і сегментів фумаратного мономера, і макромономер, по суті, є позбавленим кислот Люіса і перехідних металів. Винахід також пропонує композицію покриття для демпфування звуку і вібрації, яка включає водну дисперсію полімерних мікрочасток, в якій полімерні мікрочастки містять описаний раніше співполімер і матеріал наповнювача, який становить від 20 до 90 масових відсотків від композиції покриття, при цьому масовий процентний вміст 5 отримують із розрахунку на загальну масу композиції покриття. Докладне розкриття винаходу Терміни "макромономер" і "співполімер", відповідно до того, як вони використовуються в цьому документі, включають синтезований макромономер і співполімер, а також залишки ініціаторів, каталізаторів та інших елементів, які є супутніми синтезу макромономера і співполімера, але не введені в них ковалентно. Такі залишки та інші елементи, які розглядаються як частина макромономера і співполімера, можуть бути перемішані або об'єднані з співполімером таким чином, що вони матимуть тенденцію до збереження в складі співполімера при його перенесенні між ємкостями або між середовищами розчинників або дисперсійними середовищами. Термін "по суті позбавлений", відповідно до того, як він використовуються в цьому документі, вказує на присутність матеріалу як випадкової домішки. Іншими словами, матеріал до вказаної композиції не додають навмисно, але він може бути присутнім з незначними або неістотними рівнями вмісту, оскільки відбувається його внесення як домішки, яка є складовою частиною компоненту очікуваної композиції. Термін "донорний мономер" відноситься до мономерів, які містять етиленненасичену групу, яка здатна полімеризуватися, і яка характеризується відносно високою електронною щільністю на етиленовому подвійному зв'язку, а термін "акцепторний мономер" відноситься до мономерів, які мають етиленненасичену групу, яка полімеризується, і яка характеризується відносно низькою електронною щільністю на етиленовому подвійному зв'язку. Дана концепція певною мірою отримала кількісне вираження в схемі Q-e Олфрі-Прайса (Robert Z. Greenley, Polymer Handbook, Fourth Edition, Brandrup, Immergut and Gulke, editors, Wiley & Sons, New York, NY, pp. 309-319 (1999)). Всі значення є, приведені в даному описі, є тими з них, які вказані в роботі Polymer Handbook, якщо тільки не буде вказано інакше. У схемі Q-e, Q є реакційною здатністю мономера, а е є полярністю мономера, яка указує на електронну щільність етиленненасиченої групи, яка полімеризується, у даного мономера. Позитивне значення е указує на те, що мономер характеризується відносно низькою електронною щільністю і є акцепторним мономером. Не обмежуючим прикладом акцепторного мономера є малеїновий ангідрид, який характеризується значенням е=3,69. Низьке або негативне значення е указує на те, що мономер характеризується відносно високою електронною щільністю і є донорним мономером. Не обмежуючим прикладом донорного моно 95305 6 мера є вінілетиловий ефір, який характеризується значенням е=1,80. Термін "сильний акцепторний мономер", відповідно до того, як він використовуються в цьому документі, охоплює ті мономери, у яких значення е є більшими, від 2,0. Термін "слабкий акцепторний мономер" охоплює мономери, обрані з переліку тих мономерів, для яких значення е є більшим, ніж 0,5, аж до і з включенням тих мономерів, для яких значення є дорівнює 2,0. Навпаки, термін "сильний донорний мономер" охоплює ті мономери, для яких значення е є меншим, ніж - 1,5, а термін "слабкий донорний мономер" охоплює мономери, обрані з переліку тих мономерів, для яких значення е є меншим, ніж 0,5, до тих з них, для яких значення є дорівнює - 1,5. Макромономер, який використовується в даному винаході, відноситься до співполімерної композиції, у якої, щонайменше, 30% (моль.) або, щонайменше, 40% (моль.) або, щонайменше, 50% (моль.) або, щонайменше, 60% (моль.) або, щонайменше, 75% (моль.) залишків співполімера отримують із послідовностей пар, які чергуються, донорний мономер - акцепторний мономер, які містять ланки мономерних залишків, які чергуються і характеризуються структурою: -[ДМ-АМ]де ДМ є залишком донорного мономера, a AM є залишком акцепторного мономера. У одному варіанті реалізації співполімер може бути на 100% почерговим співполімером ДМ і AM. У ще одному варіанті реалізації, щонайменше, 15% (моль.) співполімера може складати донорний мономер, який характеризується наступною структурою (І): (І) 1 де R є лінійним або розгалуженим алкілом С12 С4, R є одним або декількома радикалами, обраними з поміж метилу, лінійного, циклічного або розгалуженого С1-С20 алкілу, алкенілу, С6-С20 арилу, алкарилу і аралкілу. У додатковому варіанті реалізації, щонайменше, 15% (моль.) співполімера як акцепторний мономер можуть включати акриловий мономер. У одному варіанті реалізації даного винаходу співполімер може включати істотну частку залишків слабкого донорного мономера, який описується структурою І, і слабкого акцепторного мономера, яким може бути акриловий мономер, який чергуються. Не обмежуючий перелік опублікованих значень є для мономерів, які можуть бути включені як мономери, які описуються структурою І, і акрилові мономери, продемонстрований в таблиці 1. 7 95305 Таблиця 1 Значення є Олфрі-Прайса для обраних мономерів Мономер Значення е Мономери, які характеризуються структурою І 1 Ізобутилен - 1,20 2 Диізобутилен 0,49 Акрилові мономери 1 Акрилова кислота 0,88 1 Акриламід 0,54 1 Акрилонітрил 1,23 1 Метилакрилат 0,64 1 Етилакрилат 0,55 1 Бутилакрилат 0,85 1 Бензилакрилат 1,13 1 Гліцидилакрилат 1,28 1 Polymer Handbook, Fourth Edition (1999). Rzaev et al., Eur. Polym. J., Vol. 24, No. 7, pp. 981-985 (1998). 2 У даному винаході макромономер, по суті, позбавлений залишків малеатного мономера і залишків фумаратного мономера. Залишки малеатного і фумаратного мономерів можуть характеризуватися значеннями є, більшими, ніж 2,0. Дані типи мультифункціональних мономерів можуть надавати співполімеру надміру багато функціональних груп, що може створювати проблеми, наприклад, для покриттів, у яких термозатвердіваюча композиція може характеризуватися коротким терміном придатності при зберіганні внаслідок непомірної функціональної природи співполімера. Крім того, макромономер, по суті, позбавлений перехідних металів і кислот Люіса. Як наголошувалося раніше, перехідні метали і кислоти Люіса в попередньому рівні техніки використовували для отримання співполімерів, які чергуються, із слабких донорних мономерів і слабких акцепторних мономерів. У даному винаході допоміжні речовини на основі перехідних металів або кислот Люіса при отриманні співполімерної композиції не використовують. Таким чином, видалення даних матеріалів після проведення полімеризації не потрібне, і співполімерним композиціям, отриманим в результаті, не будуть притаманні недоліки, які можуть бути властиві для співполімерних композицій, які містять перехідні метали або кислоти Люіса. У даному винаході можуть бути використані будь-які придатні донорні мономери. Без обмежень, приклади можуть включати слабкий донорний мономер, який описується структурою І, включаючи нижченаведені, але перелік яких не обмежується тільки названими: ізобутилен, диїзобутилен, дипентен, ізопренол та їх суміші. Донорний мономер, який описується структурою І, може 2 мати функціональні групи. Наприклад, група R донорного мономера, який характеризується структурою І, може включати функціональну групу, таку як нижченаведені, але перелік яких не обмежується тільки названими: групи гідроксі, епокси, карбонової кислоти, простого ефіру, карбамату, аміду та їх комбінації. 8 Слабкий донорний мономер, який характеризується структурою І, в макромономері може бути присутнім з рівнем вмісту, який дорівнює, щонайменше, 15% (моль.) або, щонайменше, 25% (моль.) або, щонайменше, 30% (моль.) або, щонайменше, 35% (моль.). Слабкий донорний мономер, який характеризується структурою І, в співполімерній композиції може бути присутнім з рівнем вмісту, який сягає аж до 50% (моль.) або аж до 47,5% (моль.) або аж до 45% (моль.) або аж до 40% (моль.). Рівень вмісту використаного слабкого донорного мономера, який характеризується структурою І, можна визначати за властивостями, які повинні бути надані співполімерній композиції. Залишки слабкого донорного мономера, який характеризується структурою І, в співполімерній композиції можуть бути присутніми з рівнем вмісту в будь-якому діапазоні значень, включаючи ті з них, які були вказані раніше. Перелік не обмежуючих прикладів придатних інших донорних мономерів, які можна використовувати разом з вищезазначеними слабкими донорими мономерами, може включати етилен, бутен, стирол, заміщений стирол, метилстирол, вінілові прості ефіри, вінілові складні ефіри, вінілпіридини, дивінілбензол, вінілнафталін, дивінілнафталін та їх суміші. Вінілові складні ефіри можуть включати вінілові складні ефіри карбонових кислот, перелік яких може включати нижченаведені, але не обмежується тільки ними: вінілацетат, вінілбутират, вініл-3,4-диметоксибензоат, вінілбензоат та їх суміші. Використання інших донорних мономерів є необов'язковим. У тих варіантах реалізації, в яких присутні інші донорні мономери, вони можуть бути присутніми з рівнями вмісту, який становить, щонайменше, 0,01% (моль.) від співполімерної композиції або, щонайменше, 0,1% (моль.) або, щонайменше, 1% (моль.) або, щонайменше, 2% (моль.). Крім того, інші донорні мономери можуть бути присутніми з рівнями вмісту, який сягає аж до 25% (моль.) або аж до 20% (моль.) або аж до 10% (моль.) або аж до 5% (моль.). Співполімерна композиція запропонована даним винаходом може включати акцепторні мономери як частину ланок, які чергуються, донорний мономер - акцепторний мономер уздовж ланцюга співполімера. Може бути використаний будь-який придатний акцепторний мономер. Перелік придатних для використання акцепторних мономерів може включати сильні акцепторні мономери і слабкі акцепторні мономери. Перелік не обмежуючих прикладів придатних для використання акцепторних мономерів включає ті з них, які описуються структурною формолою (II): (II) де Y вибирають з групи, яка складається з 3 53 4 3 NR 2,-O-R O-C(=O)-NR 2 і -OR , R вибирають із групи, яка складається з Н, лінійного або розгалуженого алкілу С1-С20 і лінійного або розгалуженого 4 С1-С20 алкілолу, R вибирають з групи, яка склада 9 ється з Н, лінійного або розгалуженого алкілу С15 С20 алкілолу, С6-С20 арилу, аралкілу і алкарилу. R є двовалентною або розгалуженою С1-С20 алкіленовою групою. Перелік прикладів акцепторних мономерів, придатних для використання в даному винаході, може включати нижченаведені, але не обмежується тільки цими: гідроксиетилакрилат, гідроксипропілакрилат, акрилову кислоту, метилакрилат, етилакрилат, бутилакрилат, ізобутилакрилат, ізоборнілакрилат, 2-етилгексилакрилат та їх суміші. Акрилові акцепторні мономери, які характеризуються структурою II, в співполімерній композиції можуть бути присутніми з рівнями вмісту, які становлять, щонайменше, 15% (моль.) або, щонайменше, 25% (моль.) або, щонайменше, 30% (моль.) або, щонайменше, 35% (моль.). Крім того, акрилові акцепторні мономери, які характеризуються структурою II, в співполімерній композиції можуть бути присутніми з рівнями вмісту, які сягають аж до 50% (моль.) або аж до 47,5% (моль.) або аж до 45% (моль.) або аж до 40% (моль.). Перелік не обмежуючих прикладів придатних для використання інших слабких акцепторних мономерів, які можуть бути використані у даному винаході, може включати акрилонітрил, метакрилонітрил, вінілгалогеніди, вінілалкілсульфонати, акролеїн та їх суміші. Перелік вінілгалогенідів може включати нижченаведені, але не обмежуватися тільки ними: вінілхлорид та вініліденфторид. Використання інших слабких акцепторних мономерів є необов'язковим. У тих варіантах реалізації, в яких присутні інші слабкі акцепторні мономери, вони можуть бути присутніми з рівнями вмісту, які становлять, щонайменше, 0,01% (моль.) від співполімерної композиції або, щонайменше, 0,1% (моль.) або, щонайменше, 1% (моль.) або, щонайменше, 2% (моль.). Крім того, інші акцепторні мономери можуть бути присутніми з рівнем вмісту, який сягає аж до 35% (моль.) або аж до 25% (моль.) або аж до 15% (моль.) або аж до 10% (моль.). В альтернативних варіантах реалізації даного винаходу макромономер може мати середнєобчислену (Мn) молекулярну масу, яка дорівнює, щонайменше, 250 або, щонайменше, 500 або яка набуває значень в діапазоні від 500 до 10000. У інших варіантах реалізації полідисперсність або показник полідисперсності макромономера можуть бути меншими, ніж 3 або меншими, ніж 2,5. "Показник полідисперсності", відповідно до того, як цей термін використовується в цьому документі, визначають з приведеного далі рівняння: (середньовагова молекулярна маса (Mw) / середнєобчислена молекулярна маса (Мn)). Монодисперсний полімер характеризується значенням ПП (показник полідисперсності) 1,0. Крім того, відповідно до використання в цьому документі Мn і Mw визначають за методом гельпроникаючої хроматографії з використанням стандартів полістиролів. Перелік прикладів послідовностей пар донорний мономер - акцепторний мономер, які чергуються, може включати залишки, які характеризуються структурою, яка повторюється, III: 95305 10 (III) 1 2 де визначення R , R та Y є таким самим, як і раніше. У одному варіанті реалізації мономерні залишки, які утримують групу Y, отримують з одного або декількох акрилових мономерів, а мономе1 2 рні залишки, які мають групи R та R , отримують з диізобутилену і/або ізобутилену. Співполімерні композиції даного винаходу також можуть включати і інші етиленненасичені мономери, здатні полімеризуватися. У одному варіанті реалізації макромономер даного винаходу може містити всі включені мономерні залишки, скомпоновані в архітектурі, яка чергується. Не обмежуючий приклад співполімерного сегменту, що описується 100%-ною архітектурою, яка чергується, для ізобутилену (ІБ) і акрилового мономера (Ак), продемонстрований в структурі IV: -Ак-ІБ-Ак-ІБ-Ак-ІБ-Ак-ІБ-Ак-ІБ-Ак-ІБ-Ак- (IV) У інших варіантах реалізації співполімер може містити сегменти, які чергуються, і статистичні сегменти, продемонстровані в структурі V для співполімера ІБ, Ак та інших мономерів М: (V) Структура V демонструє варіант реалізації макромономера, який включає сегменти, які чергуються, зображені в рамках, і статистичні сегменти, зображені у вигляді підкреслених сегментів. Статистичні сегменти співполімера можуть містити залишки донорного і/або акцепторного мономерів, які не були включені до макромономеру в компоновці архітектури, яка чергується. Статистичні сегменти макромономера можуть додатково включати залишки інших етиленненасичених мономерів. Всі посилання на сегменти, відповідно до того, як вони використовуються в цьому документі, отримані з послідовностей пар донорний мономер - акцепторний мономер, які чергуються, і передбачають включення сегментів з мономерних залишків, подібних до тих, які продемонстровані в рамках в структурі V. Інші етиленненасичені мономери, призначені для використання в співполімерних композиціях запропонованих даним винаходом, можуть включати будь-який придатний для використання мономер, який в рівні техніки традиційно може і не відноситися до категорії акцепторного мономера або донорного мономера. У одному варіанті реалізації інший етиленненасичений мономер, такий як залишок М в структурі V, може бути похідним, щонайменше, одного етиленненасиченого мономера, який радикально полімеризується. Відповідно до використання в цьому документі "етиленненасичений мономер, який радикально полімеризується", і подібні до цього терміни передбачають включення вінільних 11 мономерів, алільних мономерів, олефінів та інших етиленненасичених мономерів, які можна полімеризувати за радикальним механізмом і які в рівні техніки не відносяться до категорії донорних мономерів або акцепторних мономерів. Не обмежений перелік прикладів вінільних мономерів, з яких може бути отриманий М, може включати метакрилові мономери, алільні мономери та їх суміші. Залишок М можна отримувати з будь-яких алкілметакрилатів, які містять в алкільній групі від 1 до 20 атомів вуглецю. Перелік прикладів алкілметакрилатів, які містять в алкільній групі від 1 до 20 атомів вуглецю, з яких можна отримувати залишок М, може включати метилметакрилат, етилметакрилат, пропілметакрилат, ізопропілметакрилат, бутилметакрилат, ізобутилметакрилат, трет-бутилметакрилат, 2етилгексилметакрилат, лаурилметакрилат, ізоборнілметакрилат, циклогексилметакрилат, 3,3,5триметилциклогексилметакрилат, а також функціональні метакрилати, такі як гідроксиалкілметакрилати, оксиранфункціональні метакрилати і метакрилати з функціональністю карбонової кислоти. Термін "алільний мономер (мономери)», відповідно до того, як він використовується в цьому документі, позначає мономери, які включають заміщену і/або незаміщену алільну функціональність, таку як у випадку радикалів, представлених наступною загальною формулою VI 10 Н2С=С(R ) -СН2-,(VI) 10 де R є воднем, галогеном або С1-С4 алкіль10 ною групою. У одному варіанті реалізації R може бути воднем або метилом, і загальна формула VI може описувати незаміщений (мет)алільний радикал, який включає як алільний, так і металільний радикали. Можуть бути використані будь-які придатні алільні мономери. Перелік прикладів придатних для використання алільних мономерів може включати нижченаведені, але не обмежується тільки ними: (мет)аліловий спирт; прості (мет)алілові ефіри, такі як метил(мет)аліловий ефір; алілові складні ефіри карбонових кислот, такі як (мет)алілацетат, (мет)алілбутират, (мет)аліл3,4-диметоксибензоат і (мет)алілбензоат. Співполімерну композицію запропоновану даним винаходом можна отримувати використовуючи широкий асортимент звичайних методик, відомих із рівня техніки. У одному варіанті реалізації співполімерну композицію можна отримувати застосовуючи спосіб, який передбачає стадії (а) отримання композиції донорного мономера, яка включає донорний мономер, який характеризується структурою (І), і (b) додавання композиції етиленненасиченого мономера, яка включає акцепторний мономер. У додатковому варіанті реалізації композиція етиленненасиченого мономера може включати мономер, який характеризується структурою II. У ще одному варіанті реалізації композицію етиленненасиченого мономера до композиції донорного мономера можна додавати у присутності ініціатора вільно-радикальної полімеризації у реакційній ємкості, придатній для такого використання. Дані розчини мономерів і співполімерна композиція запропонована даним винаходом, отримана в результаті, можуть бути, власне кажу 95305 12 чи, позбавлені мономерів малеатного типу, мономерів фумаратного типу, кислот Люіса і перехідних металів. У одному варіанті реалізації мономер, який характеризується структурою І, може бути присутнім з молярним надлишком у порівнянні з кількістю акрилового акцепторного мономера. Для сприяння отриманню архітектури, яка чергується, в даному винаході може бути використана будь-яка надмірна кількість мономера, який характеризується структурою І. У альтернативних варіантах реалізації надмірна кількість мономера, який характеризується структурою І, може дорівнювати, щонайменше, 10% (моль.) або сягати аж до 25% (моль.). Та кількість мономера, який характеризується структурою І, яка вступила в реакцію, із отриманої в результаті співполімерної композиції може бути видалена за допомогою будь-якої придатної для використання методики, відомої з рівня техніки, наприклад, такої як нижченаведена, але не обмежуючись тільки цією: випаровування. У одному варіанті реалізації видалення мономера, який не вступив в реакцію, можна полегшити завдяки створенню в реакційній ємкості вакууму. У даному винаході може бути використаний будь-який придатний вільно-радикальний ініціатор. Перелік прикладів придатних для використання вільно-радикальних ініціаторів може включати нижченаведені, але не обмежується тільки ними: термічні вільно-радикальні ініціатори, фотоініціатори, окислювально-відновні ініціатори та їх суміші. Перелік прикладів придатних для використання термічних вільно-радикальних ініціаторів може включати нижченаведені, але не обмежується тільки ними: пероксидні сполуки, азосполуки, персульфатні сполуки та їх суміші. Реакцію полімеризації можна проводити, застосовуючи будь-яку придатну для використання методику, відому із рівня техніки. Реакцію можна проводити в об'ємі (тобто, за відсутності розчинника) і за періодичними або безперервними методиками полімеризації. Періодичні методики описуються в патенті США №6686432, у фрагменті від колонки 12, рядка 33 до колонки 13, рядка 15. Безперервні способи полімеризації описуються в опублікованій патентній заявці США №2005/0113515 А1. У одному варіанті реалізації співполімер даного винаходу можна отримувати в результаті проведення у водному середовищі полімеризації етиленненасиченого мономера, який полімеризується, у присутності описаного раніше макромономера до отримання водної дисперсії полімерних мікрочасток. У додатковому варіанті реалізації етиленненасичений мономер, який полімеризується, можна полімеризувати, застосовуючи методики водної емульсивної полімеризації, яка ініціюється вільними радикалами. Не бажаючи бути зв'язаними яким-небудь механізмом, представляється, що етиленненасичений мономер утворює основний ланцюг полімеру, а макромономер утворює прищеплені ланцюги (за механізмом вільно-радикального відщеплення), які формують бічні макромономерні сегменти на основному ланцюзі полімеру, тобто, гребенеподібну структуру. 13 95305 Перелік не обмежуючих прикладів етиленненасичених мономерів здатних полімеризуватися, може включати вінільні мономери, такі як складні ефіри органічних кислот, які мають кінцеві метиленові групи, які можуть складати від 30 до 90 або від 40 до 80 масових відсотків від сукупного завантаження мономерів. Перелік не обмежуючих прикладів таких складних ефірів може включати алкілакрилати і алкілметакрилати, які містять в алкільній групі від 1 до 18 атомів вуглецю. Переважно в якості вінільного мономера використовуються сполуки, що мають наступну структурну формулу: 4 5 де R є Н або метилом, a R обирають з поміж Н, лінійного або розгалуженого алкілу С1-С20, алкілолу, С6-С20 арилу, алкарилу та аралкілу. У одному варіанті реалізації етиленненасичений мономер може включати алкілметакрилат, який містить в алкільній групі від 1 до 3 атомів вуглецю, такий як метилметакрилат і етилметакрилат. У ще одному варіанті реалізації етиленненасичений мономер може включати алкілметакрилат, який містить в алкільній групі від 4 до 12 атомів вуглецю, наприклад, бутилметакрилат і гексилметакрилат; або алкілакрилат, який містить в алкільній групі від 1 до 8 атомів вуглецю, наприклад, бутилакрилат і 2-етилгексилакрилат; та їх суміші. Етиленненасичений мономер може включати карбонову кислоту з альфа-, бета- ненасиченістю етиленового типу, яку можна співполімеризувати з іншими вінільними мономерами. Не бажаючи бути зв'язаними яким-небудь механізмом, представляється, що ненасичена карбонова кислота забезпечуватиме наявність центрів для подальшої нейтралізації основою, таким як органічний амін, який, по суті, стабілізуватиме полімерний латекс, отриманий в результаті. У альтернативних варіантах реалізації ненасичена карбонова кислота може складати від 0,1 до 10 або від 1 до 5 масових відсотків від завантаження мономерів. Перелік необмежуючих прикладів ненасичених карбонових кислот може включати акрилову кислоту, метакрилову кислоту та їх суміші. У ще одному варіанті реалізації етиленненасичений мономер може бути мономерним матеріалом, який співполімеризується, має вінільную групу, відмінний від вінільних мономерів, описаних в цьому документі. Приклади даних матеріалів можуть включати мономери, такі як стирол, альфа-метилстирол, альфа-хлорстирол, алілхлорид і акрилонітрил. Даний ненасичений мономерний матеріал може складати від 0 до 60 або від 0 до 40 масових відсотків від завантаження мономерів. У альтернативних варіантах реалізації макромономер може бути присутнім в кількості від 0,5 до 50 або від 5 до 20 масових відсотків при розрахунку на масу сукупного завантаження мономерів. Дисперсію полімерних мікрочасток у водному середовищі можна отримувати за допомогою ме 14 тодик емульсивної полімеризації, які звичайно використовуються, та які є добре відомими фахівцям у відповідній галузі техніки. Перелік методик, придатних для використання в даному винаході, може включати емульсивний періодичний спосіб або безперервний спосіб, які звичайно використовуються. Прикладом періодичного способу може бути наступне. Мікродисперсію, яка не вступила в реакцію, протягом періоду часу тривалістю від 1 до 4 годин подають в реактор, який обігрівається і спочатку завантажений водою. Одночасно як частину мікродисперси можна подавати ініціатор, або ж його в реактор можна завантажувати перед подачею мікродисперси. Температура може змінюватися і може залежати від конкретного використаного ініціатора. Тривалість часу можна варіювати. У одному варіанті реалізації час може знаходитися в діапазоні від 2 годин до 6 годин. У ще одному варіанті реалізації температура реакційної суміші може знаходитися в діапазоні від 25°C до 90°C. У одному варіанті реалізації воду і невелику частку завантаження мономерів в реактор можна додавати разом із невеликою кількістю поверхнево-активної речовини і вільно-радикального ініціатора для отримання приманки. Попередню емульсію з мономерів, які залишилися, поверхневоактивної речовини і води можна подавати разом із ініціатором протягом передбаченого періоду часу (3 години) за температури реакції 80-85°C з використанням атмосфери азоту. Після закінчення одногодинного витримування після закінчення подачі мономерів до реактора можна ввести наступну поорцію окислювально-відновного ініціатора з метою зменшення кількості залишкового вільного мономера (зокрема системи перекис водорода/ізоаскорбінова кислота). Латексний продукт можна нейтралізувати при рН 8. Перелік поверхнево-активних речовин, придатних для використання при отриманні співполімера, може включати ті, які зазвичай використовуються при емульсивній полімеризації, і які здатні утворювати міцели і стабілізувати частинки мономерів, здатних полімеризуватися, у водному середовищі. Перелік придатних поверхнево-активних речовин, які можна використовувати, може включати речовини іонного або неіонного типу або їх суміші. Прикладом аніонних поверхнево-активних речовин можуть бути звичайні мила, такі як жирнокислотні солі лужних металів, амонію і алканоламінів, зокрема олеат натрію, пальмітат калію, стеарат амонію і лауринат етаноламіну. Додаткові приклади можуть бути вибрані з поміж синтетичних милоподібних матеріалів, зокрема вищих аліфатичних сульфатів і сульфонатів, таких як лаурилсульфат натрію і цетилсульфат натрію. У одному варіанті реалізації використовують лаурилсульфат натрію. Перелік придатних для використання неіонних поверхнево-активних речовин може включати алкілфеноксиполіетоксиетаноли, які містять алкільні групи, які містять від 7 до 18 атомів вуглецю та від 6 до 60 і більше оксиетиленових ланок, таких як гептилфеноксиполіетоксиетаноли, октафенокси 15 поліетокси-етаноли, нонілфеноксиполіетоксиетаноли і додецилфеноксиполі-етоксиетаноли; етиленоксидні похідні довголанцюгових карбонових кислот, таких як лауринова, міристинова, пальмітинова, олеїнова; аналогічні етиленоксидні конденсати довголанцюгових спиртів, таких як октиловий, дециловий, лауриловий або цетиловий спирт; етиленоксидні похідні полігідрокси-сполук, етерифікованих до отримання простих або складних ефірів, які включають гідрофобний вуглеводневий ланцюг, такі як сорбітанмоностеарат, який містить від 6 до 60 оксиетиленових ланок. Кількість поверхнево-активної речовини, яку використовують, може бути зміненою, виходячи з вибору мономерів, вибору поверхнево-активної речовини і відносних кількостей мономерів. У альтернативних варіантах реалізації сукупна кількість поверхнево-активної речовини, яку подають в зону реакції, може знаходитися в діапазоні від 0,1 до 5 масових відсотків при розрахунку на сукупну масу мономерів або в діапазоні від 0,1 до 2,5 масових відсотків. Може бути використаний будь-який придатний вільно-радикальний ініціатор. Перелік придатних для використання вільно-радикальних ініціаторів може включати водорозчинні та жиророзчинні ініціатори. Додавання певних ініціаторів, таких як окислювально-відновні ініціатори, в результаті може привести до проходження сильноекзотермічної реакції. Таким чином, може виявитися бажаним проводити додавання ініціатора до інших інгредієнтів безпосередньо перед тим, як потрібно буде провести реакцію. Перелік прикладів водорозчинних ініціаторів може включати пероксидисульфат амонію, пероксидисульфат калію і перекис водню. Перелік прикладів розчинних ініціаторів може включати трет-бутилгідроперекис, ділаурилпероксид, трет-бутилпербензоат і 2,2'азобіс(ізобутиронітрил). У одному варіанті реалізації можуть бути використані окислювальновідновні ініціатори, такі як системи пероксидисульфат амонію/метабісульфіт натрію або третбутилпдроперекис/ізоаскорбінова кислота. У одному варіанті реалізації розмір частинок в дисперсії полімерних мікрочасток може бути однорідно малим. У альтернативних не обмежуючих варіантах реалізації після закінчення полімеризації менше, ніж 20 відсотків полімерних мікрочасток можуть мати середній діаметр, який є більшим, ніж 5 мікрон або більшим, ніж 1 мікрон, або мікрочастки можуть мати середній діаметр в діапазоні від 0,01 мікрон до 10 мікрон, або середній діаметр частинок після закінчення полімеризації може знаходитися в діапазоні від 0,05 мікрон до 0,5 мікрон. Розмір частинок можна вимірювати за допомогою аналізатора розміру частинок, такого як прилад Coulter N4, комерційно доступного від компанії Coulter. Вимірювання розміру часток здійснюють відповідно до докладних інструкцій, які додаються до приладу. У загальному випадку зразок водної дисперсії розбавляють водою до тих пір, допоки концентрація зразка не буде задовільняти вказані межі, потрібні для приладу. Час вимірювання складає десять (10) хвилин. 95305 16 У не обмежуючому варіанті реалізації дисперсії мікрочасток можуть включати матеріали з відносно низькою в'язкістю. Наприклад, дисперсії можна отримувати безпосередньо при сукупному рівні вмісту твердої речовини в діапазоні від 20 до 70 відсотків. Представляється, що молекулярна маса полімеру і в'язкість заявлених водних дисперсій не залежать одна від одної. У ще одному варіанті реалізації значення середньовагової молекулярної маси може знаходитися в діапазоні від декількох тисяч до більше ніж 500000 грамів на один моль. Композиція покриття, запропонована даним винаходом, додатково може містити полімерний плівкотвірний матеріал, який хімічно відрізняється від тих полімерних мікрочасток, які обговорювалися раніше. Перелік не обмежуючих прикладів, придатних для використання полімерних плівкотвірних матеріалів, може включати поліепоксиди, поліуретани, поліаміди, складні поліефіри, поліакрилати, полівінілхлориди та їх суміші і співполімери. У одному варіанті реалізації до композиції покриття можна включати поліакрилатний плівкотвірний матеріал, такий як поліакрилатна співполімерна емульсія ACRONAL DS 3502, отримана з метилакрилату, бутилакрилату, метилметакрилату і метакрилової кислоти. Дивіться документ ACRONAL DS 3502 Product Bulletin (November 1998). У ще одному варіанті реалізації полімерні мікрочастки в композиції покриття можуть бути присутніми в кількості в діапазоні від 1 до 40 масових відсотків при розрахунку на кількість сукупної твердої речовини смоли в композиції або від 5 до 30 масових відсотків. Необов'язково композиція покриття може додатково містити наповнювач, який покращує можливості покриття демпфувати вібрацію і звук. Можуть бути використані будь-які придатні наповнювачі. Не обмежуючі приклади придатних для використання наповнювачів можуть включати слюду, сланцеве борошно, монтморилонітові лусочки, скляні лусочки, металеві лусочки, графит, тальк, оксид заліза, глинисті мінерали, целюлозні волокна, мінеральні волокна, вуглецеві волокна, скляні або полімерні волокна або гранули, ферит, карбонат кальцію, карбонат кальцію-магнію, сульфат барію, органомодифіковану глину, мінеральні волокна, як наприклад, метасилікат кальцію, розмолотий натуральний або синтетичний каучук, діоксид кремнію, гідроксид алюмінію, порошкоподібний оксид алюмінію та їх суміші. У одному варіанті реалізації наповнювач може бути обраним з поміж карбонату кальцію-магнію, сульфату барію та їх сумішей. У альтернативних варіантах реалізації матеріал наповнювача може складати від 20 до 90 масових відсотків від композиції покриття при розрахунку на сукупну масу композиції покриття або від 50 до 80 масових відсотків. У ще одному варіанті реалізації до дисперсної фази разом із даними полімерами і співполімерами можна включати пластифікатор. Може бути використаний будь-який придатний пластифікатор. 17 Не обмежуючі приклади придатних для використання пластифікаторів можуть включати адипінати, бензоати, глутарати, ізофталати, фосфати, складні поліефіри, себацинати, сульфонаміди, гліколі, терефталати та їх суміші. Кількість пластифікатора може знаходитися в діапазоні від 0,1 аж до 50 масових відсотків при розрахунку на сукупну масу композиції покриття. У інших варіантах реалізації композиція даного винаходу може включати широкий асортимент необов'язкових інгредієнтів і/або добавок, перелік яких може залежати від конкретної області застосування композиції, такої як барвники або пігменти, такі як технічний вуглець або графіт, армуючі добавки, тиксотропні добавки, прискорювачі, поверхнево-активні речовини, добавки для здешевлення, стабілізатори, інгібітори корозії, розчинники, піноутворювачі і антиоксиданти. Перелік придатних для використання тиксотропних добавок може включати колоїдний діоксид кремнію, бентоніт, карбонат кальцію з нанесеним покриттям із стеаринової кислоти, похідні жирної кислоти/спирту і асоційовані уретанові загущувачі, такі як RM-8, який комерційно доступний від компанії Rohm and Haas. Тиксотропні добавки можуть бути присутніми в кількості, яка доходить аж до 20 масових відсотків. Необов'язкові додаткові інгредієнти, такі як технічний вуглець або графіт, піноутворювачі, вспінювані полімерні мікросфери або гранули, такі як поліпропіленові або поліетиленові мікросфери, поверхнево-активні речовини та інгібітори корозії, подібні до сульфонату барію, можуть бути присутніми в кількості, меншій, ніж 5 масових відсотків від сукупної маси композиції. В'язкість цих продуктів для покриття може визначатися областю застосування, виходячи з типу використаного устаткування, необхідної товщини плівки і стійкості до утворення патьоків. У альтернативних варіантах реалізації величина в'язкості композиції покриттів може бути більшою, ніж 1000 або такою, що знаходиться в діапазоні від 1000 до 1000000 сантіпуазів («сПз») відповідно до вимірювання, проведеного за Брукфільдом при 2 об./хв. з використанням шпінделя #7. У додаткових варіантах реалізації напилювані композиції можуть мати в'язкість, меншу, ніж 100000 сПз за показів на віскозиметрі Брукфільда - 20 об./хв. за температури навколишнього середовища (приблизно 25°C). У одному варіанті реалізації композицію покриття даного винаходу можна отримувати в результаті перемішування дисперсії полімерних мікрочасток з іншими компонентами композиції покриття у високоенергетичному вакуумному змішувачі, такому як Dual Disperser Model HHL-21000, комерційно доступному від компанії Hockmeyer. Композицію покриття можна наносити на поверхню основи. Може бути використаний будьякий придатний спосіб нанесення, який може передбачати звичайні методики, відомі із рівня техніки. Придатні для використання способи нанесення можуть включати розпилювання, екструдіювання або нанесення вручну за допомогою раклі. Може бути використана будь-яка придатна основа. Не обмежуючі приклади придатних для використання 95305 18 основ можуть включати ті з них, які отримують з металу, полімерів, таких як термозатвердіваючі матеріали і термопластичні матеріали, і комбінацій металевих і полімерних основ. Придатні для використання металеві основи, на які можна наносити покриття запропоноване даним винаходом, включають чорні метали, такі як залізо, сталь та їх сплави, кольорові метали, такі як алюміній, цинк, магній та їх сплави, та їх комбінації. У одному варіанті реалізації основу можна отримувати з холоднокатаної сталі, електрогальванізованої сталі, такої як електрогальванізована сталь гарячої гальванізації або електрогальванізована залізоцинковая сталь, алюмінію або магнію. Металева основа, яка піддається обробці перед нанесенням покриття може бути виконана із зачищеного, заздалегідь обробленого або заздалегідь пофарбованого металу (наприклад, відповідно до способу електроосадження). Перелік придатних для використання термозатвердіваючих матеріалів може включати складні поліефіри, епоксиди, фенольні смоли, поліуретани, такі як отримані із застосуванням способу реакційно-литого формування (RIM) уретанові термозатвердіваючі матеріали та їх суміші. Перелік придатних для використання термопластичних матеріалів може включати термопластичні полюлефіни, такі як поліетилен і поліпропілен, поліаміди, такі як найлон, термопластичні поліуретани, термопластичні складні поліефіри, акрилові полімери, вінільні полімери, полікарбонати, акрилонітрил-бутадієн-стірольні (АБС) співполімери, каучук EPDM (етилен-пропілен-дієновий), їх співполімери та суміші. На відміну від робочих прикладів або тих випадків, в яких вказане інакше, всі числа або вирази, які відносяться до кількостей інгредієнтів, умов проведення реакцій і тому подібного, які використовуються в описі і формулі винаходу, повинні розглядатися у всіх випадках як модифіковані терміном "приблизно". У даній патентній заявці описуються різні чисельні діапазони. Унаслідок безперервності даних діапазонів вони включають будьяке значення в проміжку між мінімальним і максимальним значеннями. Якщо тільки однозначно не буде вказано інакше, то різні чисельні діапазони, приведені в даній заявці, є наближеннями. Множину включає однина і навпаки. Хоча з метою ілюстрації раніше і були описані конкретні варіанти реалізації даного винаходу, фахівцям у відповідній галузі техніки повинно бути очевидним, що без відхилення від сутності винаходу, визначеного у приведеній формулі винаходу, можуть бути реалізовані і численні варіації деталей даного винаходу. Даний винахід може бути проілюстрованим за допомогою наведених далі конкретних не обмежуючих прикладів. Приклади Наведені далі приклади покликані ілюструвати винахід і жодним чином не повинні сприйматися як такі, що обмежують винахід. Приклад 1 демонструє отримання макромономера. Приклади 2 і 3 демонструють отримання двох (2) різних співполімерів в результаті проведення у водному середовищі полімеризації суміші етиленненасичених мо 19 номерів, здатних полімеризуватися, у присутності макромономера з прикладу 1. Приклади 4 і 5 демонструють отримання двох (2) різних композицій покриттів для демпфування звуку і вібрації, які включають водні дисперсії полімерних мікрочасток з прикладів 2 і 3. Приклад 1. Отримання макромономера (04122-136А) У реакторі безперервної дії об'ємом 300 мл з безперервним перемішуванням перераховані далі компоненти завантаження вводили в зону реакції, заповнену ароматичним вуглеводнем Solvesso 100 2 за температури 250°C і 600-700 фунт/дюйм (ізб.) (4140-4830 кПа). Тиск на виході складав 600-650 2 фунт/дюйм (ізб.) (4140-4480 кПа), а приймаюча ємкість була виставлена на 170°C при повному вакуумі. Масові частини (граКомпонент ми) Завантаження 1 Ізобутилен 400 Завантаження 2 1 Luperox DTA 11,4 Завантаження 3 Бутилакрилат 880 Гідроксипропілакрилат 320 1 Luperox DTA є ди-трет-амілпероксидом, доступним в компанії Аrkemа. Три завантаження запускали одночасно і реакційну суміш приводили до умов стаціонарного стану. Продукт безперервно відбирали протягом 2,5 годин. Відповідно до визначення за методом гельпроникаючої хроматографії (ГПХ) з використанням стандарту полістиролу продукт мав середньовагову молекулярну масу, яка дорівнює приблизно 2500, і середнєобчислену молекулярну масу, яка дорівнює приблизно 1200. Продукт на 100% був, по суті, нелетким, при цьому виміряне гідроксильне число складало приблизно 90, і еквівалентна маса ненасиченості складала приблизно 1230. Приклад 2 (06-DLW-068) У круглодонну колбу об'ємом 3 л, оснащену мішалкою, термопарою, впускним отвором для азоту і 2 зонами подачі, додавали наступні компоненти завантаження: Компонент Масові частини (грами) Деіонізована вода 635,7 2 Alipal CO - 436 3,23 2 Поверхнево-активна речовина від компанії Rhodia. Завантаження нагрівали до 80°C в атмосфері азоту. При 80°C додавали наступні компоненти завантаження і проводили витримування протягом 5 хвилин: Компонент Масові частини (грами) Метилметакрилат 14,5 Бутилакрилат 5,2 Після закінчення 5-хвилинного витримування додавали наступні компоненти завантаження і проводили витримування протягом 30 хвилин: Компонент Масові частини (грами) Деіонізована вода 11,36 Персульфат амонію 5,2 95305 20 Після закінчення 30-хвилинного витримування впродовж тригодинного періоду проводили подачу попередньої емульсії перерахованих далі мономерів і подачу ініціатора: Компонент Масові частини (грами) Попередня емульсія Бутилакрилат 307,44 Макромономер (приклад 1) 78,7 Метилметакрилат 261,3 Гідроксиетилметакрилат 91,13 Етилгексилакрилат 7,8 Метакрилова кислота 9,75 Alipal CO - 436 10,65 Деіонізована вода 265,01 Подача ініціатора Деіонізована вода 245,62 Персульфат амонію 2,08 Після закінчення подач реакційну суміш витримували протягом 1 години при 80°C. Реакційну суміш охолоджували до температури навколишнього середовища і для збільшення значення рН додавали наступний розчин. Компонент Масові частини (грами) Діметилетаноламін 8,58 Деіонізована вода 12,74 Латекс характеризувався рівнем вмісту твердої речовини 36,32%, значенням рН 9,05 і в'язкістю за Брукфільдом 120 сПз (шпіндель #2/60 об./хв.). Приклад 3. (06-DLW-065) У круглодонну колбу об'ємом 3 л, обладнану подібно до того, як було описано раніше, додавали наступні компоненти завантаження і в атмосфері азоту проводили нагрівання до 81°C: Компонент Масові частини (грами) Деіонізована вода 554,4 Alipal CO-436 0,716 При 81°C додавали перераховані нижче компоненти і проводили витримування протягом 5 хвилин: Компонент Масові частини (грами) Метилметакрилат 13,15 Бутилакрилат 14,15 Після цього протягом 10 хвилин додавали перераховані нижче компоненти, а потім реакційну суміш витримували протягом 30 хвилин: Компонент Масові частини (грами) Деіонізована вода 8,52 Персульфат амонію 0,433 Після закінчення періоду витримування впродовж 3 годин проводили подачу попередньої емульсії перерахованих далі мономерів та ініціатора з подальшою одногодинним витримуванням при 80°C: Компонент Масові частини (грами) Попередня емульсія Акрилонітрил 148,64 Бутилакрилат 316,95 Макромономер 59,46 21 95305 (приклад 1) 3 MPEG-550MA 34,9 Метакрилова кислота 7,4 6 Alipal CO-436 2, 84 Деіонізована вода 170,8 Подача ініціатора Деіонізована вода 106,5 Alipal CO-436 7,1 Персульфат амонію 1,701 3 Метоксиполіетиленглікольметакрилат, доступний в компанії Laporte Chemicals. Після закінчення одногодинного періоду витримування окремо додавали перераховані нижче компоненти і реакційну суміш витримували ще протягом 2 годин: Компонент Масові частини (грами) Перекис водню (35%) 3,4 Деіонізована вода 4,98 Ізоаскорбінова кислота 1,19 Деіонізована вода 12,44 Після цього реакційну суміш охолоджували до