专利名称：含有羧酸酐的聚芳撑醚和聚芳撑硫醚共混物的制作方法
含有羧酸酐的聚芳撑醚和聚芳撑硫醚共混物本发明涉及包括以下组分的组合物(A)至少一种聚芳撑醚，(B)至少一种聚芳撑硫醚，以及(C)至少一种数均摩尔质量为至多600g/mol的多元羧酸的酸酐。此外，本发明还涉及上述多元羧酸的酸酐在包括至少一种聚芳撑醚和至少一种聚芳撑硫醚的组合物中的用途。聚芳撑醚是高性能热塑性材料类中的成员，其高耐热性和高化学品耐性使其可用于高要求的应用中，参见 G. Blinne，Μ. Knoll, D. Muller, K. Schlichting, Kunststoffe
75,219(1985), Ε. Μ. Koch, H. -Μ. Walter, Kunststoffe 80,1146(1990)禾Π D. Doring,
Kunststoffe80,1149(1990)。聚芳醚是无定形的，因此其对腐蚀性溶剂的耐性通常不足。而且聚芳醚具有高熔体粘度，这一点特别会损害通过注射成型加工得到大的模塑品。高熔体粘度也不利于制备高填料或纤维负载的模塑组合物。EP-A 673 973公开了由聚芳撑醚和聚苯硫醚组成的聚合物混合物具有改善的流动性和良好的化学品耐性。此外，GB-A 2 113 235公开了不仅包括聚苯硫醚还包括带有羟基的聚芳撑醚的模塑组合物。日本特开说明书JP1299872教导了，由含有羟基端基的聚芳撑砜与聚芳撑硫醚组成的混合物，当聚芳撑硫醚组分的钠离子含量低时，具有改善的性能。本发明的一个目的是提供这样的模塑组合物，其不具有上面提及的缺点，并且具有高极限拉伸强度、高弹性模数、高冲击强度以及良好的加工性。此外该模塑组合物应具有
良好的燃料耐性(BestSndigkeit gegenuber Kraftstoff)。上面提及的目的通过本发明的组合物实现。优选实施方案参见下面的权利要求书和说明书。优选实施方案的组合在本发明的范围内。本发明的组合物包括以下组分(A)至少一种聚芳撑醚，(B)至少一种聚芳撑硫醚，以及(C)至少一种数均摩尔质量为至多600g/mol的多元羧酸的酸酐。特别优选的是，本发明的组合物包含50至94. 999重量％的组分(A)、5至49. 7重量％的组分(B)和0.001至0.3重量％的组分(C)，各自均基于组分(B)和(C)的总体计， 其中组分(A)、⑶和(C)的重量％数值的总和为100重量％。特别优选的是，本发明的组合物包含55至89. 995重量％的组分(A)、10至44. 9 重量％的组分⑶和0.005至0.1重量％的组分(C)，各自均基于组分(A)、⑶和(C)的总体计，其中组分(A)、⑶和(C)的重量％数值的总和为100重量％。本发明的组合物优选为热塑性模塑组合物。以下对各组分做更详细的解释。组分A已证明控制组分(A)的端基是有利的。聚芳撑醚通常具有酚端基、卤素端基、和/或醚端基。对于本发明来说，组分(A)含有某种程度上的酚端基是非常有利的。因此，组分(A)优选地含有含量为至少0. 04重量％、特别优选至少0. 05重量％、 特别是至少0. 08重量％的酚端基，基于组分(A)的重量含量以OH的重量含量计算。对于本发明目的而言，酚端基是键合到芳环的羟基。酚端基的比例优选地通过电位滴定法测定。为此，将聚合物溶解于二甲基甲酰胺中，并用四丁基氢氧化铵的甲苯/甲醇溶液滴定。终点由电位分析法测定。另一种选择是， 各端基的比例可由13C核磁共振光谱测定。制备聚芳撑醚同时控制端基的方法是本领域技术人员已知的，且之后将在下文作更详细的描述。已知的聚芳撑醚通常含有卤素端基(特别是-F或-Cl)，或者酚羟基端基或酚盐端基(Wienolat-Endgruppen)，且后者可以未反应或反应的形式存在，特别是以-OCH3 端基的形式存在。优选的组分(A)的聚芳撑醚由通式(I)的单元组成定义如下t、q 彼此独立地为0、1、2或3，Q、T、Y 各自彼此独立地为化学键或选自以下的基团-0-、-S-、-S02-、S = 0、C = 0、-ν = N-和-CRaRb-,其中Ra和Rb彼此独立地各自是氢原子或C1-C12烷基、C1-C12烷氧基或C6-C18芳基，其中Q、T和Y中的至少一个不为-0-，且Q、T和Y中的至少一个为-SO2-,并且Ar, Ar1 彼此独立地为具有6_18个碳原子的芳撑基团。在上面提到的前提条件中，如果Q、T或Y是化学键，这意指左侧相邻的基团和右侧相邻的基团彼此通过化学键直接键合。 但是，优选式⑴中的Q、T和Y彼此独立地选自-0-和-SO2-,条件是Q、T和Y中的至少一个为-so2-。在Q、T或Y是-CRaRb-的情况下，Ra和Rb各自彼此独立地是氢原子或C1-C12烷基、 C1-C12烷氧基或C6-Cw芳基。优选的C1-C12烷基包括具有1-12个碳原子的直链和支链的饱和烷基，并可特别提及下面的基团=C1-C6烷基，如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、2-或3-甲基戊基；以及长链基团，如无支链的庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基；和它们的单支链或多支链的类似物。可使用的可存在于上面提及的C1-C12烷氧基中的烷基是上面定义的含有1-12个碳原子的烷基。可优选使用的环烷基特别包括C3-C12环烷基，如环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、环丙基甲基、环丙基乙基、环丙基丙基、环丁基甲基、环丁基乙基、环戊基乙基、环戊基丙基、环戊基丁基、环戊基戊基、环戊基己基和环己基甲基、环己基二甲基和环己基三甲基。Ar和Ar1彼此独立地意指C6-Cw芳撑基团。基于之后在下文描述的原料，Ar优选地衍生自易受到亲电进攻的富电子芳香族物质，且优选选自对苯二酚、间苯二酚、二羟基萘 (特别是2，7_ 二羟基萘)和4，4’_联苯酚(4,4'-Bisphenol)0 Ar1优选为未取代的C6-或 C12-芳撑基团。可存在的具体WC6-C18芳撑基团Ar和Ar1为亚苯基，如1，2_、1，3_和1，4_亚苯基；亚萘基，如1，6-、1，7-、2，6_和2，7_亚萘基；和衍生自蒽、菲和并四苯的芳撑基团。优选的是，在式(I)的优选实施方案中，Ar和Ar1彼此独立地选自1，4_亚苯基、1， 3-亚苯基、亚萘基(特别是2，7-二羟基萘)和4，4’ - 二亚苯基。就组分(A)目的而言，优选存在的单元是包含以下重复结构单元Ia至Io中至少一个的那些
权利要求
1.一种组合物，其包括以下组分(A)至少一种聚芳撑醚，(B)至少一种聚芳撑硫醚，以及(C)至少一种数均摩尔质量为至多600g/mol的多元羧酸的酸酐。
2.权利要求1的组合物，其中组分(A)含有含量为至少0.04重量％的酚端基，基于组分(A)的重量含量以OH的重量含量计算。
3.权利要求1或2的组合物，其中组分㈧包括以下成分(Al)至少一种含有至多0.01重量％酚端基的聚芳撑醚，基于组分(Al)的重量含量以 OH的重量含量计算，以及(A2)至少一种含有至少0.1重量％酚端基的聚芳撑醚，基于组分(A2)的重量含量以 OH的重量含量计算。
4.权利要求3的组合物，其中组分(A》的聚芳撑醚经由包括a-b-c顺序的以下步骤的方法制得(a)在溶剂( 存在下，提供至少一种主要含有酚盐端基的聚芳撑醚(P)，(b)加入至少一种多元羧酸，以及(c)得到固体形式的组分(A2)的聚芳撑醚。
5.权利要求1至4之一的组合物，其中组分(A)的聚芳撑醚由通式I的单元组成O)定义如下t、q 彼此独立地为0、1、2或3，Q、T、Y:各自彼此独立地为化学键或选自以下的基团-0-、-S-、-S02-、S = 0、C = 0、-N =N-和-CRaRb-,其中Ra和Rb各自彼此独立地是氢原子或C1-C12烷基、C1-C12烷氧基或C6-C18 芳基，其中Q、T和Y中的至少一个不为-0-，且Q、T和Y中的至少一个为-SO2-,并且Ar, Ar1 彼此独立地为C6-C18芳撑基团。
6.权利要求5的组合物，其中式(I)中的Q、T和Y彼此独立地选自-0-和-SO2-,且Q、 T和Y中的至少一个是-so2-。
7.权利要求5或6的组合物，其中式(I)中的Ar和Ar1彼此独立地选自1，4_亚苯基、 1，3_亚苯基、亚萘基和4，4’ - 二亚苯基。
8.权利要求1至7的组合物，其包含50至94.999重量％的组分(A)、5至49. 7重量％ 的组分⑶和0. 001至0. 3重量％的组分(C)，其中组分㈧、⑶和(C)的重量％数值的总和为100重量％。
9.权利要求1至8的组合物，其中组分(B)的聚芳撑硫醚由30至100重量％的通式-Ar-S-的重复单元组成，其中-Ar-是具有6至18个碳原子的芳撑基团。
10.权利要求1至9的组合物，其中组分(B)是聚亚苯基硫醚，优选为聚(1，4_亚苯基硫醚)。
11.权利要求1至10的组合物，其中组分(C)由至少一种通式结构IV的多元羧酸的酸酐组成H00C-R-C00H(IV)，其中R表示具有2至20个碳原子的直链或支链烃基，所述烃基任选地包含其它官能团，优选选自OH和COOH的其它官能团，条件是每个多元羧酸的至少两个COOH基团通过两个或三个碳原子彼此键合。
12.权利要求1至11的组合物，其中组分(C)是丁二酸酐。
13.权利要求1至12的组合物，包括至少一种填料作为其它组分(D)。
14.权利要求13的组合物，包含5至250重量份的组分(D)，基于100重量份的由组分 (A)、⑶和(C)组成的混合物计。
15.权利要求13或14的组合物，其中组分(D)由玻璃纤维组成。
16.如权利要求1至15中所定义的多元羧酸的酸酐在包含至少一种聚芳撑醚和至少一种聚芳撑硫醚的组合物中提高劲度、增加断裂拉伸应变或改善冲击强度的用途。
全文摘要
本发明涉及包括以下组分的组合物(A)至少一种聚芳撑醚、(B)至少一种聚芳撑硫醚和(C)至少一种数均分子量为至多600g/mol的多官能羧酸的酸酐。本发明还涉及所述多官能羧酸的酸酐用于包括至少一种聚芳撑醚和至少一种聚芳撑硫醚的组合物中的用途。
文档编号C08L71/00GK102341457SQ200980156968
公开日2012年2月1日 申请日期2009年12月8日 优先权日2008年12月17日
发明者A·科维罗斯特, C·马莱茨科, M·威伯, R·布鲁姆, S·哲赫 申请人:巴斯夫欧洲公司