聚(亚苯基醚)组合物和制品的制作方法

文档序号:8417136阅读:469来源:国知局
聚(亚苯基醚)组合物和制品的制作方法
【专利说明】聚(亚苯基醚)组合物和制品
【背景技术】
[0001] 聚(亚苯基醚)(聚苯醚,poly (phenylene ether))是由于优异的耐水性、尺寸稳 定性、和固有阻燃性、以及较高的氧渗透性和氧/氮选择性而已知的一类塑料。通过共混聚 (亚苯基醚)与多种其他塑料可以调整如强度、硬度、耐化学性和耐热性的性能,以满足各 种各样的消费产品,例如管道设备(plumbing fixture)、电气盒、汽车部件、以及电线和电 缆绝缘的需求。
[0002] 聚(亚苯基醚)和橡胶-改性聚苯乙烯的共混物是可商购的并且用于注射成型抗 冲击制品,如电器和消费电子产品的壳体。为了减少废物并且节约能源,使用重复利用的橡 胶-改性聚苯乙烯制备聚(亚苯基醚)和橡胶-改性聚苯乙烯的共混物是有用的。Scobbo 等人的美国专利第5, 264, 487号描述了包含聚(亚苯基醚)和聚苯乙烯,以及进一步包 含丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物及烯烃(如乙烯)和环氧化合物(如甲基丙烯酸缩水 甘油酯)的共聚物的塑料组合物。可以以混合的再循环流股的形式提供聚(亚苯基醚)、 聚苯乙烯、和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。然而,丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物与 聚(亚苯基醚)和聚苯乙烯的较差的相容性需要使用烯烃-环氧化物共聚物作为增容剂 (compatibilizer)。期望避免使用这种增容剂带来的复杂度和费用。
[0003] Ko等的美国专利第7964675号描述了包含重复利用的聚(亚苯基醚)和其他重 复利用的塑料(除其他外,其可以是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)的塑料组合物。该 组合物最小化或消除在形成塑料组合物期间可能分解并且形成挥发性组分的任何重复利 用的塑料。Ko组合物最大化重复利用原料的应用,但是,它的物理和阻燃性质对于某些注 射成型应用是不够的。因此,仍然存在对于聚(亚苯基醚)和橡胶-改性聚苯乙烯的共混 物(其使用重复利用的塑料原料,同时显著地保留通过由新的树脂制备的共混物表现出的 物理和阻燃性质)的需要。

【发明内容】

[0004] 一个实施方式是包含以下各项的组合物:32至46重量百分数的具有在25°C下氯 仿中测定的〇. 2至0. 35分升每克的固有粘度的聚(亚苯基醚);30至49重量百分数的橡 胶-改性的聚苯乙烯;13至19重量百分数的有机磷酸酯;和0. 2至1. 5重量百分数的聚合 的丙烯腈残基;其中,在空气中燃烧100重量份的组合物产生〇. 1至3重量份的灰分。
[0005] 另一实施方式是包含组合物的制品,所述组合物含有32至46重量百分数的具有 在25°C下氯仿中测定的0. 2至0. 35分升每克的固有粘度的聚(亚苯基醚);30至49重量 百分数的橡胶-改性的聚苯乙烯;13至19重量百分数的有机磷酸酯;和0. 2至1. 5重量百 分数的聚合的丙烯腈残基;其中,在空气中燃烧100重量份的组合物产生〇. 1至3重量份的 灰分。
[0006] 以下详细描述了这些和其他实施形式。
[0007] 具体实施形式
[0008] 本发明人已经确定了聚(亚苯基醚)和重复利用的橡胶-改性聚苯乙烯的共混 物,显著地保留了通过由新的树脂制备的共混物表现出的物理和阻燃性质。具体地,该共混 物是这样的组合物,该组合物包含32至46重量百分数的具有在25°C下氯仿中测定的0. 2 至0. 35分升每克的固有粘度的聚(亚苯基醚);30至49重量百分数的橡胶-改性的聚苯 乙烯;13至19重量百分数的有机磷酸酯;和0. 2至1. 5重量百分数的聚合的丙烯腈残基; 其中,在空气中燃烧100重量份的组合物产生0. 1至3重量份的灰分。聚合的丙烯腈残基 可以衍生自作为重复利用的橡胶-改性聚苯乙烯中的污染物存在的丙烯腈共聚物。同样 地,组合物燃烧后形成的灰分可以来自重复利用的橡胶-改性聚苯乙烯中作为污染物存在 的二氧化钛。
[0009] 该组合物表现出对于模制较大的、较薄的部件(具有耐热性和抗冲击性)有用的 性质。因此,在一些实施形式中,组合物表现出根据ISO 11443在282°C下测定的小于或等 于75帕斯卡-秒,具体地50至75帕斯卡-秒的熔融粘度,和1500每秒的剪切速率;和根 据ISO 75/f在1. 8兆帕的负载下测定的至少75°C,具体地75至85°C的热挠曲温度;以及 根据IS0180/1A在23°C下测定的至少3. 5千焦耳/平方米,具体地3. 5至5. 5千焦耳/平 方米的缺口悬臂梁冲击强度。
[0010] 在一些实施形式中,组合物还表现出以下的至少一种:根据IS01133:2005在 280°C下使用2. 16千克负载测定的至少35cm3/10分钟,具体地35至50cm3/10分钟的熔体 体积流动速率;根据ISO 306:2004使用方法B/120测定的至少95°C,具体地95至107°C的 维卡软化温度;以及在UL 94 20mm垂直燃烧试验中,在I. 5mm的样品厚度下V-O或V-I的 等级。
[0011] 在一些实施形式中,组合物表现出根据ISO 1133:2005在280°C下使用2. 16千 克负载测定的至少30cm3/10分钟的熔体体积流动速率;和根据ISO 180/1A在23°C下测定 的至少5千焦耳/平方米的缺口悬臂梁冲击强度;以及在UL 94 20mm垂直燃烧试验中,在 I. 5mm的样品厚度下V-O或V-I的等级。
[0012] 组合物包含聚(亚苯基醚)。适合的聚(亚苯基醚)包括包含具有下式的重复单 元的那些:
[0013]
【主权项】
1. 一种组合物,包含: 32至46重量百分数的聚(亚苯基醚),具有在25°C下在氯仿中测得的0. 2至0. 35分 升/克的固有粘度; 30至49重量百分数的橡胶-改性聚苯乙烯; 13至19重量百分数的有机磷酸酯;和 0. 2至1. 5重量百分数的聚合的丙烯腈残基; 其中,在空气中燃烧100重量份的所述组合物产生0. 1至3重量份的灰分。
2. 根据权利要求1所述的组合物,表现出 根据ISO 11443在282°C和1500秒的剪切速率下测定的小于或等于75帕斯卡-秒 的熔融粘度; 根据ISO 75/f?在1. 8兆帕负荷下测定的至少75°C的热挠曲温度;和 根据ISO 180/1A在23°C下测定的至少3. 5千焦/米2的缺口悬臂梁冲击强度。
3. 根据权利要求1或2所述的组合物,其中,所述橡胶-改性聚苯乙烯和所述聚合的丙 烯腈残基以包含苯乙烯-丙烯腈共聚物,丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物,或它们的混合物 的消费后重复利用的橡胶-改性聚苯乙烯的形式提供。
4. 根据权利要求3所述的组合物,包含至少30重量百分数的
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