组合物和改善树脂组合物与聚氨酯泡沫上的表面粘合性的方法

专利名称：组合物和改善树脂组合物与聚氨酯泡沫上的表面粘合性的方法
背景技术：
本发明涉及一种具有与聚氨酯泡沫(foam)改善的粘合性(adhesion)的新的树脂组合物。本发明还涉及一种改善树脂组合物和聚氨酯泡沫之间粘合性的方法。
近年来，热塑性树脂组合物作为汽车内部零件的金属的替代品已引起了注意，比如仪表板，顶板，汽车内部的扶手的生产。在这些应用中，一个要求是所述热塑性树脂必须粘合到通常用作壳(covering)的聚氨酯泡沫上。含有聚苯醚和聚烯烃(如聚丙烯)作为其主要的组成的树脂组合物被公知，并且对这些汽车应用特别具有吸引力，因为它们的优良的耐化学腐蚀性、高冲击强度、相对低的成本、以及好的尺寸稳定性。
Del Giudce等人的美国专利No.4,713,416一般性地公开了一种组合物，所述组合物包括(a)聚苯醚，(b)与聚苯醚不相容的热塑性聚合物，和(c)聚合物相容促进剂(polymeric compatibility-promoting agent)，所述促进剂包括一个或多个可与聚苯醚(a)相容的乙烯基芳香族单体单元的嵌段，和一个或多个具有如热塑性聚合物(b)一样的性质的单体单元或可与该聚合物相容的的单体单元的嵌段。
Yamauchi等人的美国专利No.4,764,559一般性地公开了一种组合物，所述组合物包括(a)低聚合度的聚苯醚，具有或不具有苯乙烯树脂，(b)聚烯烃，和(c)苯乙烯化合物/共轭二烯嵌段共聚物或它们的氢化产物。
Shibuya等人的美国专利No.4,863,997一般性地公开了一种组合物，所述组合物包括(a)聚烯烃树脂，(b)聚苯醚树脂，和(c)含有45-80重量％的衍生自链烯基芳香族化合物重复单元的链烯基芳香族化合物和共轭二烯的氢化嵌段共聚物。
Shiraki等人的美国专利No.4,994,508一般性地描述了一种组合物，所述组合物包括(a)1-99重量份特定的氢化嵌段共聚物，所述共聚物具有至少一种主要由乙烯基芳香族化合物组成的聚合物嵌段和至少一种主要由共轭二烯化合物组成的聚合物嵌段，和(b)99-1重量份至少一种热塑性物质，其选自增粘剂树脂，热塑性树脂，和沥青材料。热塑性树脂包括聚乙烯，聚丙烯和聚苯醚等等。
Furuta等人的美国专利No.5,071,912一般性地描述了一种组合物，所述组合物包括(a)聚苯醚，(b)苯乙烯改性的丙烯聚合物或包含苯乙烯改性的丙烯聚合物和聚丙烯的组合物，和(c)至少两种橡胶状物质，一种可与(a)相容，另一种与(a)不相容。
Maruyama等人的美国专利No.5,081,187一般性地公开了一种组合物，所述组合物包括特定量的(a)聚烯烃，(b)聚苯醚，(c)部分氢化的链烯基芳香族化合物-异戊二烯嵌段共聚物，和(d)链烯基芳香族化合物-共轭二烯嵌段共聚物。
Tanaka等人的美国专利No.5,418,287一般性地公开了一种组合物，所述组合物包括(a)聚苯醚，(b)结晶性聚烯烃树脂，和(c)接枝共聚物，其骨架是(i)乙烯或至少一种C3-C2α-烯烃，和(ii)至少一种链状非共轭二烯的共聚物。
Chino等人的美国专利No.6,031,049一般性地公开了一种组合物，所述组合物包括特定量的(a)由间规立构的聚苯乙烯和聚烯烃组成的组分，(b)苯乙烯含量为40-85重量％的嵌段或接枝苯乙烯-烯烃共聚物，和(c)聚苯醚。
Furuta等人的欧洲专利申请No.412,787A2一般性地公开了一种组合物，所述组合物包括(a)聚苯醚，(b)用苯乙烯基单体单独或和另一种可共聚的单体结合接枝改性的丙烯聚合物，具有或不具有未改性的丙烯聚合物，和(c)具有和全部或部分(a)混溶的链A和与全部或部分(b)混溶的链B的橡胶状物质。
Adeyinka等人的美国专利No.6,495,630一般性地公开了一种热塑性组合物，其包括特定量的聚(芳醚)，聚烯烃，橡胶改性的(链烯基芳香族)树脂，氢化的嵌段共聚物，未氢化的嵌段共聚物，和乙烯/α-烯烃弹性体共聚物。
Chao等人在美国专利No.5,756,196中公开了一种组合物和用含伯胺和仲胺的材料改善聚苯醚和聚苯乙烯树脂组合物与聚氨酯泡沫的粘合性的方法。
然而，要使含有主要量聚烯烃的组合物与聚氨酯泡沫的粘合性达到理想的水平很困难，由于这些组合物中聚烯烃的低反应活性和/或表面能。因此，需要聚苯醚和聚烯烃(特别是聚丙烯)的组合物，一方面保持组合物的性能，一方面具有改善的与聚氨酯泡沫的粘合性。
发明概述本发明的一个具体实施方案包括一种树脂组合物，所述组合物包括(a)约10到约80重量％的至少一种聚苯醚树脂；(b)约20到70重量％的至少一种聚烯烃聚合物；(c)约1到约20重量％的至少一种胺化合物；和(d)0到约4重量％的至少一种增粘剂；其中每种组分的用量是基于组合物的总重量。
所述胺化合物选自聚乙烯亚胺、环己胺、1-十六烷基胺、二乙胺、二丙胺、和具有下式的三胺 其中″x″，″y″和″z″的总数是约5到约6，和包含至少前述一种的混合物。
本发明的另一个具体实施方案是一种树脂组合物，其包括大于或等于约20重量％的聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)树脂，大于或等于约20重量％的聚丙烯(下文中有时用″PP″代表)聚合物，大于或等于5重量％的至少一种选自苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、以及苯乙烯-接枝的聚丙烯聚合物中的聚苯乙烯-聚烯烃聚合物，约20到约55重量％的聚苯乙烯(下文中有时用″PS″代表)树脂，和约0到约4重量％的有机锡(organotin)增粘剂，和约1到约20重量％的具有前面公开的结构的胺化合物；其中每种组分的用量基于组合物的总重量。
本发明的另一方面是改善树脂组合物和聚氨酯泡沫之间粘合性的方法。所述方法包括形成树脂组合物，所述树脂组合物包括至少一种聚苯醚树脂；至少一种聚烯烃聚合物；(i)聚苯醚-聚烯烃共聚物、(ii)聚苯乙烯-聚烯烃共聚物、和(iii)聚苯乙烯树脂中的至少一种；任选的，官能化聚苯乙烯树脂和官能化聚烯烃树脂中的至少一种；约0到约4重量％的增粘剂；和至少一种胺化合物；其中每种组分的用量基于组合物的总重量；而且所述胺的加入量为使其后产生大于或等于4的粘合强度，按照标准测试方法ASTM D 3359A测试。在所述方法中，含聚烯烃的树脂组合物包括至少约20重量％的一种或多种聚烯烃，优选聚丙烯树脂。
本发明的另一方面是改善树脂组合物和聚氨酯泡沫之间粘合性的方法。所述方法包括形成树脂组合物，其中树脂组合物包括(a)大于或等于约20重量％的聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)树脂；(b)大于或等于约20重量％的聚丙烯聚合物；(c)大于或等于约5重量％的至少一种聚苯乙烯-聚烯烃共聚物，其选自苯乙烯-丁二烯-丁烯-苯乙烯三嵌段共聚物和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物；(d)0到约10重量％聚丙烯-接枝-马来酸酐共聚物；(e)约20到约55重量％的聚苯乙烯树脂；(f)0到约4重量％的有机锡(organotin)增粘剂；和(g)约1到约20重量％的胺化合物；其中每种组分的用量基于组合物的总重量；而且所述胺的加入量为使其后产生大于或等于4的粘合强度，按照标准测试方法ASTM D 3359A测试。
关于本发明的树脂组合物和改善其与聚氨酯泡沫之间粘合性的更详细的说明在以下描述。
发明详述本发明包括表现出与聚氨酯泡沫之间的粘合性增强的树脂组合物。所述树脂组合物的主要组分是(a)至少一种聚苯醚(下文中有时用″PPE″代表)树脂，(b)至少一种聚烯烃聚合物(下文中有时用″PO″代表)，(c)至少一种胺化合物，和(d)任选的，至少一种增粘剂。所述树脂组合物可以进一步包括聚苯醚-聚烯烃共聚物、聚苯乙烯-聚烯烃共聚物、和聚苯乙烯树脂中的至少一种。
PPE树脂代表性的例子已知为包括多个下式(I)的结构单元的聚合物
其中在各自独立的单元中，每个Q1独立地是卤素，伯或仲低级烷基(即，含有最多7个碳原子的烷基)，苯基，卤代烷基，氨基烷基，烃氧基，或卤代烃氧基，其中至少两个碳原子将卤素和氧原子间隔；和每个Q2独立地是氢，卤素，伯或仲低级烷基，苯基，卤代烷基，烃氧基或卤代烃氧基如Q1所定义。在一个优选的实施方案中，每个Q1是甲基，每个Q2是氢或甲基。
均聚和共聚PPE树脂通常都是合适的。优选的均聚物包括含有2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚单元的那些。合适的共聚物包括，含有与例如，2，3，6-三甲基-1，4-亚苯基醚单元结合的单元的无规共聚物。在一个具体实施方案中，PPE树脂选自聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)，聚(2，3，6-三甲基-1，4-亚苯基醚(phenylenelene ether))，和聚[(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)-(2，3，6-三甲基-1，4-亚苯基醚)]共聚物。也包括，含有通过以已知的方式接枝到PPE上的如乙烯基单体材料或如聚苯乙烯和弹性体聚合物而制备的残留部分的PPE树脂，以及偶联的聚苯醚，其中偶联剂，如低分子量的聚碳酸酯，苯醌(quinones)，杂环和缩甲醛类(formals)，通过已知的方式与PPE链反应得到各种分子量的聚合物。
所述PPE树脂一般可通过至少一种单-羟基芳香族化合物，如2，6-二甲苯酚或2，3，6-三甲基苯酚的氧化偶联而制备。催化剂体系通常被用于这种偶联反应，它们典型地包含至少一种重金属化合物，如铜，锰，或钴化合物，通常与胺化合物结合，如正-二丁胺，二乙胺，甲基吡啶，喹啉，吡啶碱，三异丙胺，二甲基异丙醇胺，三乙醇胺，三异丙醇胺，或二异丙醇胺。在所得的PPE中残留的胺化合物的量可能为每百万重量份的PPE含有几百份。然而，即使这种含量水平，胺化合物在促进含有PPE的树脂组合物和聚氨酯泡沫之间的粘合性到理想的水平上是无效的。
为了许多目的，特别有用的PPE树脂是那些包括具有至少一个含氨基烷基端基的分子。氨基烷基典型地位于羟基的邻位，并且据信是因为聚合催化剂的所用胺的人工制品。对于衍生自2，6-二甲苯酚聚合的PPE，所述氨基烷基是氨基甲基。4-羟基二苯基-型端基也常出现，典型地来自于反应混合物，在所述反应混合物中存在来自于单体的副产物双醌(diquinone)。聚合物分子的基本的比例，典型地由高达约90重量％的聚合物组成，可以含有所述的含氨基烷基的端基和4-羟基二苯基-型端基中的至少一种。
在一个优选的实施方案中，PPE通常具有约3,000到约40,000的数均分子量。聚苯醚可具有由凝胶透过色谱法(gel permeation chromatography)确定的约20,000到约80,000的重均分子量。PPE的特性粘度(I.V.)在约0.12到约0.6分升每克的范围内，在25℃下在氯仿中测定。各种I.V.的PPE的混合物也有用。
在某些实施方案中，PPE在树脂组合物中以约10到约80重量％的量存在(基于树脂组合物的总重量)。在所述范围内，可使用低于约70重量％的量，特别优选低于约60重量％的量。还是在所述范围内，约15重量％或更大，特别优选约20重量％或更大。
树脂组合物的另一个主要组分是PO树脂，其包括(i)丙烯均聚物(PP)、(ii)丙烯和选自乙烯、和C4-C10α-烯烃的的烯烃的无规共聚物、和(iii)丙烯和选自乙烯和C4-C10α-烯烃的两种烯烃的无规三聚物中的一种或多种。在一个特定的实施方案中，PO选自PP，乙烯/丙烯共聚物，冲击改性的乙烯/丙烯共聚物，以及它们的混合物。在种类(ii)的无规共聚物的情况下，当烯烃是乙烯时，在一个具体实施方案中聚合的乙烯的最大含量是约10重量％，在另一个具体实施方案中是约4重量％。当α-烯烃是C4-C10α-烯烃时，在一个具体实施方案中，聚合的α-烯烃在最终的共聚物中的最大含量是约20重量％，在另一个具体实施方案中是约16重量％。在种类(iii)的无规三聚物的情况下，在一个具体实施方案中，聚合的C1-C10的α-烯烃的最大含量是约20重量％，在另一个具体实施方案中是约16重量％。当乙烯是一种α-烯烃时，在一个具体实施方案中聚合的乙烯在无规三聚物中的最大含量是约5重量％，在另一个具体实施方案中是约4重量％。在一些具体实施方案中，聚烯烃也包括用茂金属催化剂制得的聚乙烯共聚物。这种聚烯烃的例子包括EXACT系列的聚(乙烯-α烯烃)共聚物，例如，可从ExxonMobilCorp.获得的EXACT3024，3022，3128，3035，4011，4033，4006，4041，4049，3132，3131，3139，3040，4151，4150，4056，0201，0201HS，0210，0230，8201，8203，和8210。聚(乙烯-α烯烃)共聚物通常用茂金属催化剂在溶液相中制备。通过选择乙烯和α烯烃共聚单体的适当摩尔比，可获得具有通用性能范围的多种聚乙烯-α烯烃共聚物，比如密度，熔体流动速率(melt flow rate)，VICAT软化，及脆性；膜性能，比如光泽，浊度，抗刺穿能(puncture resistance energy)，以及抗冲击能；铸模盘性能(molded plaqueproperties)，比如断裂拉伸应力，断裂伸长强度，弯曲模量，和缺口摆式冲击量(notched Izod values)，以及弹性性能，比如门尼粘度。
本发明优选的PO包括PP均聚物。具有晶体含量至少约20％，优选至少约30％的PP均聚物也能使用。合适的PP均聚物包括具有约0.5到约10.0范围内的熔体流动速率(按克每10分钟测试)的那些，特别优选约0.5到约4.0范围的那些。优选的PP均聚物包括那些可从Basell(以前的北美蒙特尔聚烯烃(Montell polyolefins of North America))获得的那些，例如，Pro-fax系列的聚合物，比如Pro-fax7823，7624，7601S，7531，7523，6823，6524，KF6190H，PDC1276，PDC1282，PD403，和6523；和Moplen系列，比如MoplenHP400H，HP522J，和HP550J。优选的PO也包括具有熔体流动速率(以克每10分钟表示)在约25到约45范围的高分子量的PP均聚物，更优选大约30-35。这种PP均聚物非限定性的例子包括可从Basell获得的ProfaxPD702N，PD702，PDC1284，PDC1292，PDC1302，PF304，PH020，和PH385。
在另一个具体实施方案中，PO是包括约5到约30重量％的乙烯-丙烯无规共聚单元的PP共聚物，，其充当抗冲改性剂。在另一个具体实施方案中，PO是包括约2到约8重量％的乙烯-丙烯-非共轭二烯共聚单元的PP，其充当抗冲改性剂。两种类型的无规共聚物中乙烯的含量为整个共聚物的约20到约70重量％。合适的PO聚合物也被举例为聚丙烯，聚乙烯，乙烯-丙烯共聚物，乙烯-丙烯-非共轭二烯共聚物，聚(1-丁烯)，聚(1-戊烯)，聚(4-甲基戊烯-1，3-甲基-1-丁烯)，聚(1-己烯)，聚(3，4-二甲基-1-丁烯)，聚(1-庚烯)，聚(3-甲基-1-己烯)，聚(1-辛烯)，以及包含任何前述聚烯烃聚合物的混合物。
在某些具体实施方案中，PO在树脂组合物以约10到约80重量％的量存在(基于树脂组合物的总重量)。在所述范围内，可用低于约70重量％的量，特别优选低于约60重量％。也是在所述范围内约15％或更大的量，特别优选由20％或更大的量。
本发明一些优选的实施方案包括树脂组合物，所述树脂组合物进一步包括约2％到约30重量％(基于树脂组合物的总重量)的至少一种选自PPE-PO共聚物，聚苯乙烯-聚烯烃(下文中有时用″PS-PO″代表)共聚物，和PS树脂的抗冲改性剂。所述PPE-PO共聚物选自PPE-PP共聚物，PPE-PE共聚物，PPE-乙烯/丙烯共聚物，和前述PPE-PO共聚物的任意混合物。
所述PS-PO共聚物选自PS-PP共聚物，部分氢化的PS-共轭二烯嵌段共聚物，部分氢化的PS-共轭二烯-烯烃嵌段共聚物，以及前述PS-PO共聚物的任意混合物。由自由基引发苯乙烯基单体接枝到PO聚合物骨架上得到的接枝共聚物是PS-PO共聚物的一个例子。自由基位点可由辐射或产生自由基的化学材料产生，如，通过与合适的有机过氧化物反应。PO聚合物选自PP均聚物，乙烯/丙烯共聚物，抗冲改性的乙烯/丙烯共聚物，及其混合物。所述苯乙烯基接枝单体是苯乙烯，烷基环取代的苯乙烯，所述烷基是甲基或乙基，或它们的组合。在一些具体实施方案中，苯乙烯基接枝单体是苯乙烯，α-甲基苯乙烯，及其混合物。
在一个具体实施方案中，苯乙烯基接枝PO聚合物抗冲改性材料由苯乙烯在PP骨架上的接枝共聚物组成，比如Interloy P10451(可从蒙特尔(Montell)聚烯烃公司获得)，在第二个具体实施方案中，由苯乙烯在乙烯/丙烯无规共聚物骨架上的接枝共聚物组成，在第三个具体实施方案中，由苯乙烯在乙烯/丙烯橡胶抗冲改性PP骨架上的接枝共聚物组成，在第四个具体实施方案中，由苯乙烯/α-甲基苯乙烯在PP骨架上的接枝共聚物组成，在第五个具体实施方案中，由苯乙烯/α-甲基苯乙烯在乙烯/丙烯无规共聚物骨架上的接枝共聚物组成，以及在第六个具体实施方案中，由苯乙烯/α-甲基苯乙烯在乙烯-丙烯橡胶抗冲改性PP骨架上的接枝共聚物组成。
PS-PO共聚物也可以是苯乙烯化合物，共轭二烯，和烯烃的部分氢化的嵌段共聚物，其中氢化的嵌段共聚物具有至多约20％的残留的侧脂肪族不饱和度和至少约30％的残留的链内(in-chain)脂肪族不饱和度。在一些具体实施方案中，氢化的嵌段共聚物为选择性氢化的嵌段共聚物，包括(A)至少一种衍生自苯乙烯化合物的嵌段，和(B)至少一种衍生自共轭二烯的嵌段，其中嵌段(B)中的脂肪族不饱和基团的含量通过选择性氢化被减少。特别是，链内脂肪族不饱和度(即，由共轭二烯1，4-组合到共聚物中产生的脂肪族不饱和度)保持在至少约30％未氢化，优选至少约40％未氢化，更优选至少约50％未氢化；以及侧脂肪族不饱和度(即，由共轭二烯1，2-组合到共聚物中产生的脂肪族不饱和度)保持在至多约20％未氢化，优选至多约10％未氢化，更优选约5％未氢化。在一个具体实施方案中，未氢化的链内脂肪族不饱和度的百分含量与未氢化的侧脂肪族不饱和度的百分含量的比率至少约2，优选至少约5，更优选至少约10。链内和侧脂肪族不饱和度的氢化度可通过各种方法评价，包括红外光谱法(infrared spectroscopy)，和1H和13C核磁共振技术(NMR)。
在氢化的嵌段共聚物中，上面涉及到的嵌段(A)和(B)排列包括线性结构，接枝结构，以及具有或不具有支链的放射状远嵌段(radial teleblock)结构。在这些结构中优选具有二嵌段(A-B嵌段)，三嵌段(A-B-A嵌段或B-A-B嵌段)，四嵌段(A-B-A-B嵌段)，和五嵌段(A-B-A-B-A嵌段或B-A-B-A-B嵌段)结构的线性结构以及含有6或更多的全部A和B嵌段的线性结构。更优选的是二嵌段，三嵌段，和四嵌段结构，特别优选的是A-B-A三嵌段结构。
在提供嵌段(A)中所用的苯乙烯化合物用下式(II)代表 其中R1和R2每个独立地代表氢原子，C1-C8烷基，C2-C8链烯基，或其类似物，R3和R7每个独立地代表氢原子，C1-C8烷基，氯原子，溴原子，或其类似物；以及R4-R6每个独立地代表氢原子，C1-C8烷基，C2-C8链烯基，等等，或R3和R4与中心芳环一起形成萘基，或R4和R5与中心芳环一起形成萘基。
苯乙烯化合物具体的例子包括，苯乙烯，对甲基苯乙烯，α-甲基苯乙烯，乙烯基二甲苯(vinylxylenes)，乙烯基甲苯(vinyltoluenes)、乙烯基萘(vinylnaptthalenes)，二乙烯基苯，溴代苯乙烯，氯苯乙烯，等等，和包括至少一种前述苯乙烯化合物的组合。其中，优选苯乙烯，α-甲基苯乙烯，对甲基苯乙烯，乙烯基甲苯，和乙烯基二甲苯，更优选苯乙烯。
共轭二烯的具体例子包括，1，3-丁二烯，2-甲基-1，3-丁二烯，2，3-二甲基-1，3-丁二烯，1，3-戊二烯，等等。其中优选1，3-丁二烯和2-甲基-1，3-丁二烯，更优选1，3-丁二烯。另外，除共轭二烯外，选择性氢化的嵌段共聚物可包含小部分的一种或多种低级烯烃，比如，乙烯，丙烯，1-丁烯，二环戊二烯，非共轭二烯，等等。
选择性氢化的嵌段共聚物中，衍生自苯乙烯化合物的重复单元的含量可以是约20到约90重量％，基于选择性氢化的嵌段共聚物的总重量。在所述范围内，苯乙烯含量可优选至少约30重量％，更优选至少约55重量％。还是在所述范围内，苯乙烯含量可优选低于约80重量％，更优选低于约75重量％。对于共轭二烯组合到选择性氢化嵌段共聚物骨架上的方式没有特别的限定。例如，当共轭二烯为1，3-丁二烯时，它可以以约1％到99％的1，2-组合的方式组合，其余的为1，4-组合。
氢化的嵌段共聚物可优选具有约5,000到约500,000克每摩尔的数均分子量，通过采用聚苯乙烯标准物，以凝胶渗透色谱法测定(GPC)。通过GPC测定的选择性氢化嵌段共聚物的分子量分布没有特别的限定。共聚物可具有任意重均分子量与数均分子量之比。特别优选的选择性氢化嵌段共聚物为苯乙烯-(丁二烯-丁烯)二嵌段和苯乙烯-(丁二烯-丁烯)-苯乙烯三嵌段共聚物，分别通过高选择性氢化苯乙烯-丁二烯和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物得到。例如，苯乙烯-(丁二烯-丁烯)-苯乙烯三嵌段共聚物，是由苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物前体的侧不饱和度进行基本完全氢化(即，至少约95％氢化；优选至少约98％氢化)，而链内不饱和度保持至少约30％未氢化得到的。
在某些具体实施方案中，树脂组合物进一步包括约2％到约30重量％(基于树脂组合物的总重量)的一或多种聚苯乙烯-聚烯烃共聚物，选自PS-PP共聚物、苯乙烯-接枝聚丙烯接枝共聚物氢化PS-共轭二烯嵌段共聚物、氢化PS-共轭二烯-烯烃嵌段共聚物、及前述PS-PO共聚物的任意混合物。在一个实施方案中，PS-PO共聚物选自一种或多种氢化和未氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物，苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物，苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯嵌段共聚物，及前述PS-PO共聚物的任意混合物。在另一个实施方案中，所述选择性氢化嵌段共聚物可通过嵌段聚合后氢化来合成，例如，在Shiraki等人的美国专利No.4,994,508中所述。合适的选择性氢化嵌段共聚物包括可从Asahi Chemical商业上获得的苯乙烯-(丁二烯-丁烯)-苯乙烯三嵌段共聚物，比如，TUFTEC对系列共聚物。也可使用KRATON系列聚合物，比如，可从Kraton Polymers获得的KRATONG1650和G1652。合适的未氢化嵌段共聚物进一步包括可获得的苯乙烯-丁二烯放射状远嵌段共聚物，例如，Chevron Phillips ChemicalCompany出售的K-RESINKR01，KR03，KR05，和KR10，以及苯乙烯-丁二烯递变嵌段共聚物，如可从Atofina Petrochemicals Inc.获得的FINACLEAR520。
在其它的实施方案中，在本发明的某些方面，用具有约2到约8重量％二烯含量的乙烯-丙烯-二烯单体橡胶改性的丙烯均聚物和无规共聚物，也可用作氢化苯乙烯-共轭二烯-烯烃嵌段共聚物的丙烯聚合物材料。合适的二烯包括二环戊二烯，1，6-己二烯，亚乙基降冰片烯(ethylidene norbornene)，等等。在一个特殊的实施方案中，氢化苯乙烯-共轭二烯-烯烃嵌段共聚物为至少一种选自苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物，苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物，苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯嵌段共聚物，及其混合物的共聚物。
树脂组合物可任选进一步包括约2重量％到约30重量％(基于树脂组合物的总重量)官能化PPE树脂。术语官能化PPE树脂，意指含有至少一种选自氨基，环氧，羧酸，羧酸酯，原酸酯(ortho ester)，酐，脂肪族碳-碳双键的部分(moiety)的PPE。所述树脂组合物也可包括由末端官能化聚苯醚和官能化聚烯烃反应得到的产物。所述反应产物的一个具体例子为，由缩水甘油基氧基官能化(glycidyloxy-functionalized)聚苯醚和聚丙烯-丙烯酸共聚物反应得到的产物。所述反应产物的第二个具体例子为，由氨基官能化PPE与含有残余环氧部分的聚烯烃反应得到的产物。各种官能化PPE的混合物，如，缩水甘油基氧基-官能化(glycidyloxy-functionalized)PPE和氨基-官能化PPE，也能包括这里公开的树脂组合物。官能化PS树脂也可选择性地用于树脂组合物，例如，由官能化PS，比如PS-缩水甘油基甲基丙烯酸酯共聚物，与官能化PO，比如聚丙烯-丙烯酸共聚物或聚乙烯-丙烯酸共聚物，反应制得。所述官能化PO选自乙烯-丙烯酸共聚物，例如，由陶氏化学(DowChemical)生产的Primacor；和埃克森美孚(ExxonMobil Chemical)生产的Escorene；聚丙烯-丙烯酸共聚物比如，(Uniroyal Chemical生产的Polybond)；聚乙烯-甲基丙烯酸共聚物，比如(杜邦(Dupont)生产的Nucrel)，和聚丙烯-甲基丙烯酸共聚物。包括聚烯烃骨架和由一种或多种环酐形成的极性接枝的接枝共聚物也可任选使用。这种材料包括聚烯烃和C4-C2环酐接枝共聚物，可从埃克森美孚(ExxonMobil)获得的商品名EXXELORPO1020，和可从杜邦(DuPont)获得的商品名FUSABOND。合适的聚烯烃-接枝-聚(环酐)共聚物的例子为，由埃克森美孚(ExxonMobil)供应的聚丙烯-接枝-聚(马来酸酐)材料，比如EXXELORPO1020和EXXELOR1015，由杜邦(DuPont)供应的FUSABOND系列材料，比如，FUSABOND M613-05，MD353D，和MZ203D；由Uniroyal Chemicals制造的POLYBOND系列，由Atofina Petrochemicals Inc.制造的LOTADER系列，及其混合物。所述材料的合适量很容易决定，通常为约0.1到约10重量％，基于组合物的总重量。在所述范围内，可优选大于或等于约0.5重量％的量。也是在所述范围内，聚烯烃-接枝-聚(环酐)共聚物的量优选至多约5重量％，更优选至多约2重量％。官能化PS选自聚苯乙烯-缩水甘油基甲基丙烯酸酯共聚物，聚苯乙烯-缩水甘油基甲基丙烯酸甲酯共聚物，聚-α-甲基苯乙烯-缩水甘油基甲基丙烯酸酯共聚物，聚-α-甲基苯乙烯-缩水甘油基甲基丙烯酸甲酯共聚物，或其混合物。通常，用作官能化聚(链烯基芳族化合物)的苯乙烯系(styrenic)单体为一种或多种选自由前面公开的通式(II)代表的苯乙烯。
可用的PS树脂包括苯乙烯系单体的均聚物和共聚物，比如，由式(II)代表的那些。可用的苯乙烯系单体的具体例子包括苯乙烯，α-甲基苯乙烯，4-甲基苯乙烯，和二溴苯乙烯。在一个具体实施方案中，PS是苯乙烯，取代的苯乙烯的聚合物，或其混合物。这里公开的树脂组合物进一步包括一种或多种PS树脂，选自结晶性聚苯乙烯树脂，熔体流动速度在5到约10范围内的高流动性聚苯乙烯树脂，比如可从BASF Corporation获得的147F和148G；可从Chevron Philips Corporation获得的EA3050树脂，可从陶氏化学(Dow Chemical Company)获得的STYRON668，666D，和675级树脂；以及可从NOVA Chemicals获得的1500，1504，1510，1511，1600，2500，2504，2510，2511，2580，2581，和2590级结晶树脂；以及传统的橡胶改性的聚苯乙烯，有时称为″高抗冲聚苯乙烯″或″HIPS″。
当存在时，PS树脂组分以约10到约80重量％(基于树脂组合物总重量)的量存在。在所述范围内，以低于约70重量％的量使用，特别优选低于约60重量％的量。也是在所述范围内，约15％或更大，约20％或更大的量特别优选。
本发明的树脂组合物所用的胺化合物包含至少一种伯胺基团，仲胺基团，或二者。有用的胺化合物包括A)具有式(III)骨架的聚胺 其中R8为C2-C8亚烷基，C3-C8烷基取代的亚烷基，及其混合物；″m″具有从2到约700的值；和″n″具有从约0到约350的值；B)具有式(IV)骨架的聚胺 其中″q″具有从约5到约10,000的值，和(C)聚胺化合物，其中聚胺骨架NH单元的约0％到约100％被一个或多个式(R9O)pR10-基团取代，其中R9是C2-C8亚烷基，C3-C8烷基取代的亚烷基，及其混合物；R10为氢，C1-C4烷基，及其混合物；和″p″具有从约1到约12的值；和(D)至少一种伯胺，选自环己胺，1-十六烷基胺，和具有式(V)的三胺
其中″x″，″y″和″z″之和为约3到约20；和至少一种仲胺，选自二乙胺和二丙胺。
聚乙烯二胺是合适的胺化合物。商业上可获得的聚乙烯二胺的一个具体例子是，可从陶氏化学(Dow Chemical)获得的EA-275。此外，式(V)的三胺，其中″x″，″y″和″z″之和优选约5到6。式(V)的三胺的有些可从商业上可获得，比如，可从商业上获得的Jeffamine T-403。
在一个实施方案中，低于50％的构成式(III)的聚胺骨架的R8基团具有大于3个碳原子。在另一个实施方案中，低于25％的构成式(III)的聚胺骨架的R8基团具有大于3个碳原子，和低于10％的构成式(III)的聚胺骨架的R8基团具有大于3个碳原子。在一个特别优选的实施方案中，基本上全部R8基团为亚乙基残基。
聚胺可以为均一或非均一的聚胺骨架，优选均一的聚胺骨架。为了本发明的目的，术语″均一的聚胺骨架″定义为具有相同的R8单元的聚胺骨架(如，全部为亚乙基)。然而所述定义并不排除包括其它构成聚合物骨架的外来单元的聚胺，所述其它外来单元由于选择化学合成方法造成的人工产物而存在。例如，本领域熟练技术人员公知，乙醇胺在聚乙烯二胺的合成中可用作″引发剂″，因此，为了本发明的目的，认为包含由聚合“引发剂”产生的羟乙基部分的聚乙烯亚胺样品包括聚亚烷基亚胺(polyalkyleneimine)骨架。
此处所用的，术语″非均一聚合物骨架″代表一个或多个亚烷基或取代的亚烷基部分组合的聚胺骨架，例如，亚乙基和1，2-亚丙基单元一起作为R8单元。
可用作胺化合物的其它种类的聚胺包括，但不限于，聚亚烷基胺(下文中有时用″PAA′s″代表)，聚亚烷基亚胺(缩写为″PAI′s″)，优选聚乙烯二胺(下文中有时用PEI′s代表)。聚乙烯二胺有时也用聚亚乙基胺代表(缩写为″PEA′s″)。一个普通的PAA为四亚丁基戊胺(tetrabutylenepentamine)。PEA′s可通过包括氨和二氯乙烯的反应后分馏得到。通常可得到的PEA′s为三亚乙基四胺和四亚乙基戊胺。高级PEA′s，即，己胺，庚胺，辛胺和可能的壬胺，通常以同系物混合物(cogenerically-derived mixture)形式得到，它们通常不能通过蒸馏法分离；及可包括其它材料；如环胺，特别是哌嗪；和侧链含有氮原子的环胺。PEA′s的制备可在；如；1957年5月14日公开的Dickinson等人的美国专利No.2,792,372中找到。为了目前公开的目的，聚乙烯二胺和包括伯胺(NH2)和仲胺(NH)基团。除了上面公开的PEI′s外，重复单元中有NH2侧基的聚胺也可作为胺化合物。
PEI′s可通过，例如，乙二胺在催化剂，如二氧化碳，亚硫酸氢钠(sodiumbisulfite)，硫酸，过氧化氢，氢氯酸，乙酸，等存在下聚合反应制备得到。制备PEI′s的具体方法公开在1939年12月5号出版的Ulrich等人的美国专利No.2,182,306；1962年5月8日出版的Mayle等人的美国专利No.3,033,746；1940年7月16日出版的Esselmann等人的美国专利No.2,208,095；1957年9月17日出版的Crowther的美国专利No.2,806,839；和1951年5月21日出版的Wilson的美国专利No.2,553,696。除了线性和支链PEI′s外，本发明也包括环胺，其典型地作为合成时人工产物而存在。所述材料的存在量可通过配方设计师选择的条件来增加或减少。
在一个实施方案中，胺化合物以约1到约20重量％(基于树脂组合物总重量)的量存在。在所述范围内，可用低于约15重量％的量，特别优选低于10重量％。也在所述范围内，约2％或更大的量，更优选约5％或更大的量。
为了改善树脂组合物和聚氨酯泡沫之间的粘合性，所述组合物可任选包括增粘剂。这样的增粘剂可为，例如，聚氨酯增粘剂(polyurethane adhesionpromoter adhesion promoter)。聚氨酯增粘剂的例子包括有机金属化合物，例如，锡的羧酸盐(tin carboxylates)和钾的羧酸盐。有机锡(Organotin)化合物和铋和和锌化合物能用作增粘剂。在一个实施方案中，增粘剂是至少一种选自二月桂酸二丁基锡(dibutyltin dilaurate)，二丁基锡氧化物(dibutyltinoxide)，和二辛基锡氧化物(dioctyltin oxide)的有机锡化合物。当使用时，增粘剂以约0.1到约5重量％(基于树脂组合物的总重量)的量存在。在所述范围内，使用低于约4重量％的量，特别优选低于1重量％的量。也是在所述范围内，以约0.2％或更大的量，特别优选约0.5％或更大的量。
此处公开的组合物也可包括一种或多种本领域公知的添加剂。这些添加剂可包括，例如，抗氧化剂，例如主和次抗氧化剂，稳定剂，比如热稳定剂；UV吸收剂，脱模剂(mold release agents)，加工助剂，阻燃剂，防滴剂(drip retardants)，成核剂，染料，颜料，粒状导电填料(如，导电炭黑，和具有平均直径为约1到约500纳米的碳纳米管)，增强填料，抗氧化剂，抗静电剂，发泡剂，等等。增强填料可包括，例如，无机和有机材料，诸如纤维，E-，NE-，S-，T-和D-型玻璃和石英的织物和无纺织物；碳纤维，包括聚(丙烯腈)(PAN)纤维，碳纳米管，和特别是石墨碳纳米管；钛酸钾单晶纤维，碳化硅纤维，碳化硼纤维，石膏纤维，氧化铝纤维，石棉，铁纤维，镍(nicked)纤维，铜纤维，硅灰石纤维(wollastonite fibers)；等等。增强填料可以为玻璃无捻粗纱布，玻璃布，切断玻璃(chopped glass)，中空玻璃纤维，玻璃垫(glass mat)，玻璃贴面垫(glass surfacing mat)，玻璃无纺布，陶瓷纤维织物，和金属纤维织物的形式。另外，也可使用的合成有机增强填料包括可形成纤维的有机聚合物。这种增强有机纤维的示例性的例子为聚(醚酮)，聚(亚苯基硫醚)，聚酯，芳香族聚酰胺，芳香族聚酰亚胺或聚醚酰亚胺，丙烯酸系树脂，和聚(乙烯醇)。含氟聚合物，比如聚四氟乙烯也可使用。也包括本领域技术人员公知的天然有机纤维，包括棉布，大麻布，和毛毡，碳纤维织物，和天然纤维素织物，比如牛皮纸，绵纸和含玻璃纤维的纸。这种增强填料可以为单丝或复丝纤维的形式，以及可单独使用或和其它纤维组合使用，通过，例如，混纺(co-weaving)或芯-壳(core-sheath)，边对边(side-by-side)，桔子型(orange-type)，或基质(matrix)和纤丝(fibril)结构，或通过纤维制造领域普通技术人员公知的其它方法。它们可以为，例如，纺织增强，无纺纤维增强，或纸的形式。滑石和云母也可用作增强填料。
在本发明组合物中有用的合适的主和次抗氧化剂包含一系列有机磷化合物。这些化合物的非限定性的例子包括三(2，4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯，3，9-二(2，4-二-叔丁基苯氧基)-2，4，8，10-四氧杂-3，9-二磷杂螺环[5.5]十一烷，3，9-二(2，4-二枯基苯氧基)-2，4，8，10-四氧杂-3，9-二磷杂螺环[5.5]十一烷，三(对壬基苯基)亚磷酸酯，2，2′，2″-次氮基[三乙基-三[3，3′，5，5′-四-叔丁基-1，1′-联苯基-2′-二基(diyl)]亚磷酸酯]，3，9-二硬脂基氧基-2，4，8，10-四氧杂-3，9-二磷杂螺环[5.5]十一烷，二月桂基亚磷酸酯，3，9-二[2，6-二-叔丁基-4-甲基苯氧基]-2，4，8，10-四氧杂-3，9-二磷杂螺环[5.5]十一烷和四(2，4-二-叔丁基苯基)4，4′-双(二亚苯基)亚膦酸酯，二硬脂基季戊四醇二亚磷酸酯，二异癸基季戊四醇二亚磷酸酯，2，4，6-三-叔丁基苯基-2-丁基-2-乙基-1，3-丙二醇亚磷酸酯，三硬脂基山梨醇三亚磷酸酯，四(2，4-二-叔丁基苯基)4，4′-亚联苯基二亚膦酸酯，(2，4，6-三-叔丁基苯基)-2-丁基-2-乙基-1，3-丙二醇亚磷酸酯，三-异癸基亚磷酸酯，和包含至少一种前述物质的亚磷酸酯混合物。特别优选三(2，4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯，2，4，6-三-叔丁基苯基-2-丁基-2-乙基-1，3-丙二醇亚磷酸酯，双(2，4-二-叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯，以及包含至少一种前述亚磷酸酯的混合物，等等。
可用于本发明组合物的合适的热稳定剂包括，但不限于，锌，钙/锌，钡/锌，和钙/钡/锌基材料。这种热稳定剂的例子包括PlastiStabTM3000系列稳定剂，诸如PS3001TM，PS3002TM，PS3003TM，PS3004TM，和PS3005TM；PlastiStabTM4000系列稳定剂，诸如PS4000TM，PS4001TM，PS4002TM，和PS4003TM；硫化锌，硫化镉，及其混合物；可从Ackros Chemicals Limited获得的InterstabTMBZ-5240，InterstabTMBZ-5242，和InterstabUBZ-5246，等等。
在本发明的组合物中有用的合适的紫外(UV)吸收剂包括无机以及无机和有机化合物的组合，其通过吸收UV(主要在280-315纳米范围内)辐射，起到UV吸收剂的作用。无机金属氧化物化合物作为UV吸收剂的非限定性的例子包括各种形式的二氧化钛，诸如微粉化的透明级的，比如由Sachtleben Chemie GmbH生产的HombitecRRM 300和HombitecRRM 400；氧化锌，诸如微粉化氧化锌；微粉化硅石，和微粉化氧化铁。优选微粉化无机金属氧化物具有低于约200微米平均颗粒。
可用的合适的阻燃添加剂包括溴化聚苯乙烯，和含磷的化学品，诸如三苯基磷酸酯，三叔丁基苯基磷酸酯，四苯基间苯二酚双磷酸酯，四二甲苯基间苯二酚双磷酸酯，四苯基对苯二酚双磷酸酯，和四二甲苯基对苯二酚双磷酸酯。所述组合物也可包括脱模化合物，诸如聚乙烯。
酚类添加剂的加入可进一步增强聚氨酯泡沫与树脂组合物的粘合性。合适的酚类添加剂的例子为Nirez2150(可从Arizona Chemical获得)，通过萜二烯和酚反应制得的萜烯酚。
所公开的树脂组合物适于形成制品，或用各种模塑技术形成的制品的组件，例如，注塑，吹塑，挤出，片材挤出，挤出成膜，异型压出，伸出(protrusion)，压塑、热成型，压力成形，液压成型(hydroforming)，真空操作(vacuum conning)，泡沫成型，等等。包括所述组合物和其反应产物的有用的制品包括，例如，汽车仪表板(automotive fascia)，汽车模件(automotivemodules)，汽车栅网开口加强件(automotive grill opening reinforcements)，食品盘，电动工具外壳。
可以有利地通过下面进行改善树脂组合物和聚氨酯泡沫之间粘合性的方法，首先形成树脂组合物，所述树脂组合物包括至少一种聚苯醚树脂；至少一种PO聚合物；(i)PPE-PO共聚物、(ii)PS-PO共聚物、和(iii)PS树脂中的至少一种；约0到约4份增粘剂；和至少一种胺化合物，其中胺化合物的添加量为使之后产生大于或等于4的粘合强度，按照ASTM D 3359A标准测试方法测试。在所述方法的许多实施方案中，PPE-PO共聚物选自PPE-PP共聚物，PPE-聚乙烯共聚物，和PPE-乙烯丙烯共聚物，和前述PPE-PO共聚物的任意混合物；PS-PO共聚物选自PS-PP共聚物，氢化PS-共轭二烯嵌段共聚物，氢化PS-共轭二烯-烯烃嵌段共聚物，和前述PS-PO共聚物的任意混合物；以及PS树脂选自PS树脂，HIPS树脂，及其混合物。
在一个实施方案中，改善树脂组合物和聚氨酯泡沫之间粘合性的方法包括形成树脂组合物，其中树脂组合物包括(a)大于或等于约20重量份聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)树脂；(b)大于或等于约20重量份聚丙烯聚合物；(c)大于或等于约5重量份苯乙烯-接枝聚丙烯聚合物；(d)约20到约55重量份聚苯乙烯树脂；和(e)约0到约4份增粘剂；和(f)约1到约20份胺化合物。增粘剂为选自二月桂酸二丁基锡，二丁基锡氧化物，和二辛基锡氧化物的有机锡化合物。胺化合物包括式(III)，(IV)，和(V)代表的化合物中的至少一种，和聚乙烯二胺，如前面所公开，和选自二乙胺和二丙胺的仲胺。
本发明的组合物用传统的混合设备通过机械混合各组分制备，比如，单或双螺杆挤出机，密闭式混炼机(Banbury mixer)，或任意其它传统的熔融复合设备。复合操作过程中也可使用真空以进一步从组合物中除去有气味的材料。组合物中各组分混合的顺序通常不是关键的，本领域普通技术人员很容易决定。
可从下列实施例和对比例进一步地理解本发明，实施例和对比例意在举例说明，而非限定本发明。在此以其全部引入所有引用的文献。
实施例在25℃氯仿中测得的特性粘度为约0.4的聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基氧化物(下文中缩写为″2，6-PPE″)从GE Plastics获得。配方中所用的HIPS样品为从Nova Chemicals.获得的Novacor 2272。PP均聚物(PD-403，具有熔体流动指数为约1.5克/10分钟，在230℃)从Sunoco获得。聚乙烯胺(E-275)从Huntsman chemical Company获得。Cotin 100(二丁基锡氧化物)用作增粘剂)从CasChem Inc.获得。Interloy P10451(PS-PP接枝共聚物)从Montellpolyolefin Company获得。用茂金属催化剂制得的聚乙烯-烯烃共聚物也用于一些组合物中。这些共聚物用″m(PE-PO)共聚物″代表。所用的稳定剂包为一种或多种前面述的热稳定剂，UV稳定剂，主抗氧化剂，和次抗氧化剂。
十六种树脂组合物通过将不同比例的2，6-PPE，HIPS，PP均聚物，聚乙烯胺，和PS-PP接枝共聚物混合在一起制得。Cotin 100作为任选组分加入到选择的树脂组合物中，如下表1所示。
总的过程为混合/复合，挤出，和模塑。表1中所列的各组分的具体用量在容器中人工混合。除非另有说明，所有组分的用量以树脂组合物的重量％表示。所得混合物接着用机械搅拌器强烈地搅拌均匀。均匀的混合物接着通过进料器进入到挤出机的最开始的入口处。在该情况中，当PS或HIPS组分各自等于或大于全部混合物料重量的10％时，聚苯乙烯或橡胶改性的聚苯乙烯组分通过单独的上游的进料器加入。PP按表1所示的量在下游加入，在10-筒挤出机的大约第5筒处。玻璃纤维，当需要时，在下游加入，在10-筒挤出机的大约第6筒处。
使用一个30毫米的同向旋转双螺杆挤出机。混合物在约271℃，和每分钟约450到约500转(rpm)的转速下熔融挤出，及每小时的生产速率为约30到约55英镑。从挤出机出来的熔体被强制通过三-孔的塑模中，产生熔体线。将所述溶体线通过冷水浴而快速冷却。冷却的线被切丸粒。将所述丸粒在约93℃的炉上干燥约2到约4小时。
ASTM部分在120-吨的模塑机(由Van Dorn制造)，在约232到约288℃的筒温和约38到约49℃的模塑温度下模塑。
实施例1.
本实施例描述用于评价树脂组合物和聚氨酯泡沫之间粘合性的测试规定(tesing protocol)。用纸巾在发泡模具的所有内表面上涂一层食品级润滑脂的非常轻的(very light)涂层。模具含有12块树脂组合物的块(plaques)(按照上述公开的方法制备)，块放置在模具的底部。在一个1000毫升的塑料一次性烧杯中加入382克Specflex NM815(从Dow Chemical Company获得的多元醇)。在一个单独的250毫升一次性烧杯中加入205克PAPI 95(从TheDow Chemical Company获得的多异氰酸酯)。然后将所述多异氰酸酯倒入多元醇中，用一个高架的机械搅拌器，以约5,000rpm的速度快速搅拌内容物约10秒钟。搅拌后，立即将所述均一混合物倒入发泡模具，并且用盖子盖上模具以及用4个盖夹固定。约20分钟后，通过将模具拆开而取出发泡的块。然后将表面上具有聚氨酯泡沫的块在室温下陈化约24小时。然后用下面的标准测试方法ASTM D 3359A测试样品的粘合性。
用锋利的剃须刀片在前面描述的聚氨酯泡沫块上切两个横切割线(crosscut)，每个约1.5英寸长，且在它们的接近中间处交叉。较小的角保持在30到45度之间。将压敏带放置在横切割线交叉处的中心，沿着较小角的方向放置(running)。坚固地(firmly)摩擦所述带子以确保带子与泡沫之间的良好的接触粘合性。然后抓住带子的一个自由端，往其自身的方向向回移动。检查横断隔线(cross-cut)，并按照下述方式进行定级5.没有剥离或除去。
4.沿着切口有微量的剥离或除去。
3.在任一侧，沿着切口有1/16的锯齿状的除去。
2.在任一的，沿着切口有1/8的锯齿状的除去。
1.带子下的横切割线的大部分面积除去。
0.除去超出了横切割线的面积。
泡沫粘合性的测试结果示于表1，其中实施例缩写为″Ex″。当不使用聚乙烯胺和有机锡增粘剂时的对比实施例2，12和15的控制配方显示了零等级的泡沫粘合性。在粘合性测试过程中，对比实施例的块中的聚氨酯泡沫从基体上分离。当配方中含有聚乙烯胺组分，EA-275时，泡沫粘合性等级随着EA-275用量的增加而提高，这可从实施例3-5，7-10，13，和16的块获得的结果看出。进一步的，有机锡化合物的存在显著提高配方的泡沫的粘合性等级，可与聚乙烯胺组分的水平相比，这可从实施例4和6；实施例9和11，实施例13和14，和实施例16和17的对比数据看出；此处公开的组合物可用于制造多种制品，尤其是汽车工业。
当列示和描述典型实施方式时，并不意指限定到所示的详述，因为在不背离本发明公开的精神的情况下，可以进行各种改进和替代。同样地，此处公开的进一步的改进和等价物，对本领域的技术人员只是用常规的试验可得到，所有这种改进和等价物相信在下述权利要求公开的范围的精神下。此处引用的所有专利都作为参考组合到本发明中。
表1

*表示对比例
权利要求
1.一种树脂组合物，包括(a)约10到约80重量％的至少一种聚苯醚树脂；(b)约20到约70重量％的至少一种聚烯烃聚合物；(c)约1到约20重量％的至少一种胺化合物；和(d)0到约4重量％的至少一种增粘剂；其中每种组分的含量基于组合物的总重量。
2.权利要求1的树脂组合物，其中所述聚苯醚树脂选自聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)、聚(2，3，6-三甲基-1，4-亚苯基醚)、和聚[(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚-(2，3，6-三甲基-1，4-亚苯基醚)]共聚物。
3.权利要求1的树脂组合物，其中所述胺化合物包括以下中的至少一种(a)具有下式骨架的聚胺 其中R8为C2-C8亚烷基，C3-C8烷基取代的亚烷基，及其混合物；″m″具有从2到约700的值；和″n″具有从约0到约350的值；其中约0％到约100％的骨架NH单元被一个或多个式(R9O)pR10基团取代，其中R9是C2-C8亚烷基，C3-C8烷基取代的亚烷基，及其混合物；R10为氢，C1-C4烷基，及其混合物；和″p″具有从约1到约12的值；(b)具有下式骨架的聚胺 其中″q″具有从约5到约10,000的值；(c)至少一种伯胺，选自环己胺、1-十六烷基胺、和具有下式的三胺 其中″x″、″y″和″z″之和为约3到约20；和(d)至少一种仲胺，选自二乙胺和二丙胺。
4.权利要求1的树脂组合物，其中所述增粘剂为有机锡化合物。
5.权利要求4的树脂组合物，其中所述有机锡化合物为选自二月桂酸二丁基锡、二丁基锡氧化物、和二辛基锡氧化物中的至少一种。
6.权利要求5的树脂组合物，其中所述有机锡化合物以约0.1到约4重量％的量存在于所述的树脂组合物中。
7.权利要求1的树脂组合物，其中所述树脂组合物进一步包括聚苯醚-聚烯烃共聚物、聚苯乙烯-聚烯烃共聚物、和聚苯乙烯树脂中的至少一种。
8.权利要求1的树脂组合物，其中所述的树脂组合物进一步包括一种或多种选自聚苯醚-聚丙烯共聚物、聚苯醚-聚乙烯共聚物、和聚苯醚-乙烯丙烯共聚物、和前述聚苯醚-聚烯烃共聚物的任意混合物中的聚苯醚-聚烯烃共聚物。
9.权利要求1的树脂组合物，其中所述树脂组合物进一步包括一种或多种选自聚苯乙烯-聚丙烯共聚物、苯乙烯-接枝聚丙烯接枝共聚物、氢化聚苯乙烯-共轭二烯嵌段共聚物、氢化聚苯乙烯-共轭二烯-烯烃嵌段共聚物、和前述聚苯乙烯-聚烯烃共聚物的任意混合物的聚苯乙烯-聚烯烃共聚物。
10.权利要求9的树脂组合物，其中所述聚苯乙烯-聚烯烃共聚物选自一种或多种氢化和未-氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯嵌段共聚物、和前述聚苯乙烯-聚烯烃共聚物的任意混合物。
11.权利要求1的树脂组合物，其中所述树脂组合物进一步包括一种或多种选自结晶性聚苯乙烯树脂、高流动性聚苯乙烯树脂、和高抗冲聚苯乙烯树脂中的聚苯乙烯树脂。
12.权利要求1的树脂组合物，其中所述聚烯烃树脂选自聚丙烯、聚乙烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丙烯-非共轭二烯共聚物、聚(1-丁烯)，聚(1-戊烯)、聚(4-甲基戊烯-1，3-甲基-1-丁烯)、聚(1-己烯)、聚(3，4-二甲基-1-丁烯)、聚(1-庚烯)、聚(3-甲基-1-己烯)、聚(1-辛烯)及含有任意前述聚烯烃树脂的混合物。
13.权利要求1的树脂组合物，其中所述聚苯醚树脂包括一种或多种官能化聚苯醚树脂，所述官能化聚苯醚树脂含有至少一种选自氨基、环氧、羧酸、羧酸酯、原酸酯、酐、脂肪族碳-碳双键的部分。
14.权利要求1的树脂组合物，其中所述聚烯烃树脂进一步包括一种或多种官能化聚丙烯树脂，所述官能化聚丙烯树脂含有至少一种选自氨基、环氧、羧酸、羧酸酯、原酸酯、酐、脂肪族碳-碳双键的部分。
15.权利要求14的树脂组合物，其中所述官能化聚丙烯树脂包括聚丙烯-接枝-马来酸酐共聚物。
16.权利要求1的树脂组合物，其中所述树脂组合物进一步包括至少一种选自稳定剂、脱模剂、加工助剂、阻燃剂、防滴剂、成核剂、UV吸收剂、染料、颜料、粒状导电填料、增强填料、抗氧化剂、抗静电剂、发泡剂、及前述添加剂的混合物的添加剂。
17.一种树脂组合物，包括(a)大于或等于约20重量％的聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)树脂；(b)大于或等于约20重量％的聚丙烯聚合物；(c)大于或等于约5重量％的至少一种选自苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、和苯乙烯-接枝聚丙烯聚合物中的聚苯乙烯-聚烯烃聚合物；(d)低于或等于约10％重量的聚丙烯-接枝-马来酸酐共聚物；(e)约20到约55重量％的聚苯乙烯树脂；(f)约0到约4重量％的有机锡增粘剂；和(g)约1到约20重量％的胺化合物；其中每种组分的量基于组合物的总重量；并且进一步，其中所述胺化合物为选自聚乙烯亚胺、环己胺、1-十六烷基胺、二乙胺、二丙胺、和具有下式的三胺中的至少一种 其中″x″，″y″和″z″之和为约5到约6。
18.权利要求17的树脂组合物，其中所述树脂组合物进一步包括至少一种填料、热稳定剂、高流动性聚苯乙烯树脂、主抗氧化剂、次抗氧化剂、和UV吸收剂。
19.改善树脂组合物和聚氨酯泡沫之间的粘合性的方法，其中所述方法包括形成所述树脂组合物，其中所述树脂组合物包括至少一种聚苯醚树脂；至少一种聚烯烃聚合物；(i)聚苯醚-聚烯烃共聚物、(ii)聚苯乙烯-聚烯烃聚合物、和(iii)聚苯乙烯树脂中的至少一种；任选地，至少一种官能化聚苯乙烯树脂和官能化聚烯烃树脂；约0到约4％重量的增粘剂；和至少一种胺化合物；其中每种组分的量基于组合物的总重量；并且进一步地，其中所述胺化合物的添加量为使之后产生大于或等于4的粘合强度，按照标准测试方法ASTM D 3359A测试。
20.权利要求19的方法，其中所述增粘剂为选自二月桂酸二丁基锡、二丁基锡氧化物、二辛基锡氧化物、和前述有机锡化合物的混合物中的有机锡化合物。
21.权利要求19的方法，其中所述聚苯醚树脂选自聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)、聚(2，3，6-三甲基-1，4-亚苯基醚)、和聚[(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚-(2，3，6-三甲基-1，4-亚苯基醚)]共聚物。
22.权利要求19的方法，其中所述聚苯醚-聚烯烃共聚物选自聚苯醚-聚丙烯共聚物、聚苯醚-聚乙烯共聚物、聚苯醚-乙烯/丙烯共聚物、及前述聚苯醚-聚烯烃共聚物的任意混合物；所述聚苯乙烯-聚烯烃聚合物选自聚苯乙烯-聚丙烯共聚物、苯乙烯-接枝聚丙烯聚合物、氢化聚苯乙烯-共轭二烯嵌段共聚物、氢化聚苯乙烯-共轭二烯-烯烃嵌段共聚物、及前述聚苯乙烯-聚烯烃共聚物的任意混合物；和所述聚苯乙烯树脂选自聚苯乙烯系树脂、高抗冲聚苯乙烯树脂、和前述聚苯乙烯树脂的任意混合物。
23.权利要求19的方法，其中所述聚苯乙烯-聚烯烃聚合物选自苯乙烯-丁二烯-丁烯-苯乙烯三嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、和苯乙烯-接枝聚丙烯聚合物。
24.权利要求19的方法，其中所述胺化合物包括以下中的至少一种(a)具有下式骨架的聚胺 其中R8为C2-C8亚烷基，C3-C8烷基取代的亚烷基，及其混合物；″m″具有从2到约700的值；和″n″具有从约0到约350的值；和约0％到约100％的骨架NH单元被一个或多个式(R9O)pR10基团取代，其中R9是C2-C8亚烷基，C3-C8烷基取代的亚烷基，及其混合物；R10为氢，C1-C4烷基，及其混合物；和″p″具有从约1到约12的值；(b)具有下式骨架的聚胺 其中″q″具有从约5到约10,000的值；(c)至少一种伯胺，选自环己胺，1-十六烷基胺，和具有下式的三胺 其中″x″、″y″和″z″之和为约3到约20；和(d)至少一种仲胺，选自二乙胺和二丙胺。
25.权利要求19的方法，其中所述官能化聚烯烃树脂包括至少一种选自氨基、环氧、羧酸、羧酸酯、原酸酯、酐、脂肪族碳-碳双键的部分。
26.权利要求19的方法，其中所述官能化聚苯乙烯树脂包括至少一种选自氨基、环氧、羧酸、羧酸酯、原酸酯、酐、脂肪族碳-碳双键的部分。
27.权利要求19的方法，其中所述官能化聚烯烃树脂包括聚丙烯-接枝-马来酸酐共聚物。
28.权利要求19的方法，其中所述官能化聚苯乙烯树脂包括聚苯乙烯-接枝-马来酸酐共聚物。
29.改善树脂组合物和聚氨酯泡沫之间的粘合性的方法，其中所述方法包括形成所述树脂组合物，其中所述树脂组合物包括(a)大于或等于约20重量％的聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)树脂；(b)大于或等于约20重量％的聚丙烯聚合物；(c)大于或等于约5％重量的至少一种选自苯乙烯-丁二烯-丁烯-苯乙烯三嵌段共聚物和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物中的聚苯乙烯-聚烯烃共聚物；(d)0到约10％重量的聚丙烯-接枝-马来酸酐共聚物；(e)约20到约55％重量的聚苯乙烯树脂；和(f)0到约4％重量的有机锡增粘剂；和(g)约1到约20％重量的胺化合物；其中每种组分的量基于组合物的总重量；并且进一步地，其中所述胺化合物的添加量为使之后产生大于或等于4的粘合强度，按照标准测试方法ASTM D 3359A测试。
30.权利要求29的方法，其中所述有机锡增粘剂为选自二月桂酸二丁基锡，二丁基锡氧化物，二辛基锡氧化物，和前述有机锡化合物的混合物中的有机锡化合物。
全文摘要
本发明公开了一种为改善与聚氨酯泡沫之间粘合力的树脂组合物，所述树脂组合物包括(a)约10到约80重量％的至少一种聚苯醚树脂；(b)约20到约70重量％的至少一种聚烯烃聚合物；(c)约1到约20重量％的至少一种胺化合物；和(d)0到约4重量％至少一种增粘剂；其中所有的百分含量基于组合物的总重量。在优选的实施方案中，所述树脂组合物进一步包括选自聚苯醚－聚烯烃共聚物、聚苯乙烯－聚烯烃共聚物、和聚苯乙烯树脂中的至少一种。本发明还公开了改善所述树脂组合物与聚氨酯泡沫之间粘合力的方法。
文档编号C08K5/37GK1806008SQ200480016446
公开日2006年7月19日 申请日期2004年4月1日 优先权日2003年4月22日
发明者甘尼什·卡南, 维杰伊·R·梅塔, 马克·丹尼斯顿, 马克·刘易斯 申请人:通用电气公司