专利名称：聚苯醚、和树脂组合物及其成型体的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有特定分子量的聚苯醚、和含有具有特定分子量的聚苯醚的树脂组合物及其成型体。
背景技术：
聚苯醚作为具有优异的阻燃性、耐热性、尺寸稳定性、不吸水性和电学特性的工程塑料为人们所知，但是具有熔融流动性不良、成型加工性和耐冲击性差的缺点。因此，聚苯醚大多与其他的聚合物混合使用以发挥其优点且弥补缺点。作为其他的聚合物，可以举出例如苯乙烯与共轭二烯的经氢化的嵌段共聚物(下文中也记作“氢化嵌段共聚物”)、聚丙烯类树脂等多种聚合物。氢化嵌段共聚物虽然热稳定性、耐气候性优异，但是具有高温时的橡胶弹性不充分导致加热加压变形大或高温时的压缩永久变形大这样的缺点。另外，聚丙烯类树脂是低比重、低成本的塑料，由于耐化学药品性、耐溶剂性、成型加工性等优异，所以被用于汽车部件、电气电子机器部件和家用电气制品等各种领域。为了兼具这些聚苯醚、氢化嵌段共聚物、聚丙烯类树脂的各自的优点且弥补缺点，提出了将这些成分适宜组合并混合而得到的各种树脂组合物。例如，在专利文献I 4中公开了聚苯醚树脂/氢化嵌段共聚物组合物，在专利文献5 14中公开了聚苯醚/聚 丙烯类树脂组合物。对于上述那样的、将聚苯醚类树脂和聚丙烯类树脂共混而得到的树脂组合物，在要求高流动性时，当然可以通过使作为聚苯醚流动性因素的聚苯醚的分子量降低，来期待所得的树脂组合物的加工性的改善。另外，提出了能够在获得含有聚苯醚的树脂组合物时的通用加工机和条件下加工的制造方法。例如，在专利文献15和16中记载了含有聚苯醚和聚苯乙烯的树脂组合物及其制法。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特公昭51-27256号公报专利文献2:日本特开昭50-71742号公报专利文献3:日本特开昭62-20551号公报专利文献4:日本特公平7-107126号公报专利文献5:日本特开平02-113060号公报专利文献6:美国专利第5262480号说明书专利文献7:日本特开平06-57130号公报专利文献8:日本特开平06-192561号公报专利文献9:国际公开第97/01600号小册子专利文献10:日本特开平09-12799号公报专利文献11:日本特开平09-12804号公报
专利文献12:日本特开平09-87450号公报专利文献13:日本特表2008-524379号公报专利文献14:日本特表2008-524381号公报专利文献15:日本特表2007-530774号公报专利文献16:日本特表2002-541290号公报
发明内容
发明所要解决的课题在上述专利文献I 14中公开了由低分子量的聚苯醚与氢化嵌段共聚物或聚丙烯等构成的组合物。这些组合物虽然通过使用低分子量的聚苯醚改善了熔融流动性的缺点，但是并没有触及聚苯醚自身的特性，而且对于与氢化嵌段共聚物、聚丙烯混合时聚苯醚的最佳的设计没有记述。另外，一般来说，由于低分子量聚苯醚分子量低，低聚物成分也因此增加，所以具有加热时低聚物成分的变色引起色调恶化这样的课题。在上述专利文献I 4中公开了由具有低分子量 闻分子量的范围宽的区域的分子量的聚苯醚和氢化嵌段共聚物构成的树脂组合物。然而，所得的树脂组合物的流动性和拉伸伸长率不充分，所以不适于要求这些特性的用途。这是由对所用的聚苯醚的分子量、以及氢化嵌段共聚物的结构和分子量的选择不充分造成的。在专利文献5 14中公开了由聚苯醚和聚烯烃构成的树脂组合物。然而，得到的树脂组合物从加工性、耐热性、机械特性和形态学稳定性的观点考虑认为是不充分的。即，使不相容的聚苯醚乳化分散于聚丙烯中而得到的聚合物合金的加工性、耐热性、机械特性不充分的主要原因是由于对用于聚合物合金的各个材料的选择不充分造成的。一般来说，为了使聚苯醚乳化分散在聚丙烯中，已知作为乳化分散剂(混合剂)必须要有氢化嵌段共聚物。显示该乳化分散结构的聚合物合金性能是利用在聚丙烯中乳化而构成分散相的聚苯醚的结构与乳化分散剂(混合剂)的氢化嵌段共聚物的结构相互补充的乳化分散技术来控制的。然而现状是，目前还没有解明有关作为乳化分散控制因素的聚苯醚结构和氢化嵌段共聚物结构的相互关系的技术上的提示和公开。在专利文献15和16中虽然对含有聚苯醚的颗粒进行了记载，但是从所得树脂组合物的耐光性和对层剥离、加工时的积料的抑制的观点考虑，并没有记载和提示最佳的聚苯醚与氢化嵌段共聚物的设计。鉴于上述那样的现有技术的问题，本发明的目的在于提供一种色调和流动性优异的聚苯醚；流动性、机械特性和耐热性等优异的含有聚苯醚和氢化嵌段共聚物的树脂组合物、以及耐热性和机械特性等优异的含有聚苯醚和聚丙烯的树脂组合物。解决课题的方法鉴于这样的现状，本发明人等发现通过将聚苯醚设定为特定的分子量构成，可得到色调和流动性优异的聚 苯醚。另外，从与该特定聚苯醚的相容性的观点考虑，发现了具有最佳聚合物结构的氢化嵌段共聚物，并且发现含有特定的聚苯醚和特定的氢化嵌段共聚物的树脂组合物在机械特性、流动性、透明性方面优异。进而发现，含有聚丙烯的树脂组合物在加工性、耐热性、机械特性方面优异，而且以不相容系聚合物合金的形式形成分散相的聚苯醚表现出热学上稳定的分散形态。即，本发明如下。[I]一种聚苯醚，其以5 20质量％的量含有分子量为50，000以上的成分，并且以12 30质量％的量含有分子量为8，000以下的成分。[2]如[I]所述的聚苯醚，其中，残存金属催化剂量为1.0ppm以下。[3]一种树脂组合物，其含有:(a) [I]所述的聚苯醚；和(b)氢化嵌段共聚物，其是将由以乙烯基芳香族化合物为主体的至少两个聚合物嵌段A和以共轭二烯化合物为主体的至少一个聚合物嵌段B构成的嵌段共聚物氢化而形成的，所述氢化嵌段共聚物的数均分子量(Mnb)为100,000以下，并且所述聚合物嵌段A的至少一个聚合物嵌段的数均分子量(MnbA)为8，000以上，设(a)聚苯醚和( b)氢化嵌段共聚物的总量为100质量％时，(a)聚苯醚的量为I 99质量％, (b)氢化嵌段共聚物的量为99 I质量％。[4]如[3]所述的树脂组合物，其进一步含有聚苯乙烯类树脂，设所述(a)聚苯醚和所述聚苯乙烯类树脂的总量为100质量％时，(a)聚苯醚的量为50质量％以上,聚苯乙烯类树脂的量小于50质量％,所述(b)氢化嵌段共聚物中的聚合物嵌段A的含量相对于(b)氢化嵌段共聚物整体为15 50质量％，在(b)氢化嵌段共聚物的聚合物嵌段B中的共轭二烯化合物的键合方式中，以1，2-乙烯基键或3，4-乙烯基键结合的共轭二烯化合物的总量相对于构成所述聚合物嵌段B的全部共轭二烯化合物为70 90质量％。[5]一种树脂组合物的利用方法，其通过将[3]或[4]所述的树脂组合物添加在聚丙烯中，从而使聚丙烯的耐热性提高。[6]一种树脂组合物，其含有:(a) [I]所述的聚苯醚；(b)氢化嵌段共聚物，其是将由以乙烯基芳香族化合物为主体的至少两个聚合物嵌段A和以共轭二烯化合物为主体的至少一个聚合物嵌段B构成的嵌段共聚物氢化而形成的，所述氢化嵌段共聚物的数均分子量(Mnb)为100,000以下，并且所述聚合物嵌段A的至少一个聚合物嵌段的数均分子量(MnbA)为8，000以上；和(C)聚丙烯，设(a)聚苯醚和(b)氢化嵌段共聚物的总量为100质量％时，(a)聚苯醚的量为I 99质量％, (b)氢化嵌段共聚物的量为99 I质量％,设(a) (C)成分的总量为100质量％时，(C)聚丙烯的量为I 95质量％。[7]
如[6]所述的树脂组合物，其中，在所述(b)氢化嵌段共聚物的聚合物嵌段B中的共轭二烯化合物的键合方式中，以1，2-乙烯基键或3，4-乙烯基键结合的共轭二烯化合物的总量相对于构成聚合物嵌段B的全部共轭二烯化合物为70 90质量％。[8]如[6]所述的树脂组合物，其中，所述(C)聚丙烯为分子量不同的至少两种聚丙烯的混合物，包含均聚聚丙烯和/或嵌段聚丙烯，所述均聚聚丙烯和/或所述嵌段聚丙烯的熔体流动速率(MFR:依据ASTM D1238在2300C>2.16kg的负荷下测定)为0.1 100克/10分钟。[9]如[6]所述的树脂组合物，其中，所述(b)氢化嵌段共聚物中的聚合物嵌段A的含量相对于(b)氢化嵌段共聚物整体为15 50质量％。[10]如[6]所述的树脂组合物，其进一步含有有机稳定剂，设树脂组合物的总量为100质量％时，所述有机稳定剂的含量为0.1 2.0质量％，所述有机稳定剂至少含有受阻酚类稳定剂，设有机稳定 剂整体的量为100质量％时，所述有机稳定剂中的受阻酚类稳定剂的含量为40 100质量％。[11]如[6]所述的树脂组合物，其进一步含有(f)填料，(f)填料的含量相对于树脂组合物整体的量为2 60质量％。[12]一种颗粒，其由[3]、[4]和[6] [11]的任一项所述的树脂组合物形成。[13]一种热塑性树脂组合物的制造方法，其包括以下工序:将[12]所 述的颗粒与选自由乙烯基芳香族化合物聚合物、乙烯基芳香族化合物共聚物、聚丙烯类树脂、聚乙烯、乙烯-α -烯烃共聚物、聚酰胺6、聚酰胺66、聚酰胺66/6、聚碳酸酯、聚缩醛、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸三亚甲基二醇酯、含有芳香环的聚酰胺、含有脂肪族环的聚酰胺、聚苯硫醚、液晶聚合物、聚醚醚酮、聚芳酯、聚醚砜和聚砜组成的组中的一种以上热塑性树脂熔融混合的工序。[14]如[13]所述的热塑性树脂组合物的制造方法，其中，所述熔融混合的工序用挤出机或注射成型机进行。[15]一种成型体，其是将[3]、[4]和[6] [11]的任一项所述的树脂组合物成型得到的。[16]如[15]所述的成型体，所述成型体为选自由下述(I) ⑷组成的组中的至少一种，(I)片、膜、或者拉伸片、拉伸膜；
(2)汽车外饰部件、汽车外板部件、汽车内饰部件、或者汽车发动机内舱部件；(3)将树脂组合物被覆在金属导体或光纤上得到的电线或电缆；(4)喷墨打印机的油墨周边的部件、部材、或者底架。发明效果通过本发明，能够得到流动性和色调优异的聚苯醚、在流动性、耐热性、机械特性、透明性方面优异的含有聚苯醚的树脂组合物和使用该树脂组合物的成型品。
具体实施例方式下面，详细说明用于实施本发明的方式(以下称为“本实施方式”)。下面的本实施方式是用于说明本发明的示例，并不意味着将本发明仅限定为所述本实施方式。而且，本发明可在其要点范围内进行适宜变形来实施。[(a)成分]本实施方式的(a)聚苯醚(以下有时简称为“PPE”)是具有下述式(I)所表示的
重复单元结构的均聚物和/或共聚物。
权利要求
1.一种聚苯醚，其以5质量％ 20质量％的量含有分子量为50，000以上的成分，并且以12质量％ 30质量％的量含有分子量为8，000以下的成分。
2.如权利要求1所述的聚苯醚，其中，残存金属催化剂量为1.0ppm以下。
3.—种树脂组合物，其含有: (a)权利要求1所述的聚苯醚；和 (b)氢化嵌段共聚物，其是将由以乙烯基芳香族化合物为主体的至少两个聚合物嵌段A和以共轭二烯化合物为主体的至少一个聚合物嵌段B构成的嵌段共聚物氢化而形成的，所述氢化嵌段共聚物的数均分子量(Mnb)为100,000以下，并且所述聚合物嵌段A的至少一个聚合物嵌段的数均分子量(MnbA)为8，000以上， 设(a)聚苯醚和(b)氢化嵌段共聚物的总量为100质量％时，(a)聚苯醚的量为I质量％ 99质量％, (b)氢化嵌段共聚物的量为99质量％ I质量％。
4.如权利要求3所述的树脂组合物，其中， 所述树脂组合物进一步含有聚苯乙烯系树脂， 设所述(a)聚苯醚和所述聚苯乙烯系树脂的总量为100质量％时，(a)聚苯醚的量为50质量％以上,聚苯乙烯系树脂的量小于50质量％, 所述(b)氢化嵌段共聚物中的聚合物嵌段A的含量相对于(b)氢化嵌段共聚物整体为15质量％ 50质量％，在 (b)氢化嵌段共聚物的聚合物嵌段B中的共轭二烯化合物的键合方式中，以1，2-乙烯基键或3，4-乙烯基键结合的共轭二烯化合物的总量相对于构成所述聚合物嵌段B的全部共轭二烯化合物为70质量％ 90质量％。
5.一种树脂组合物的利用方法，其通过将权利要求3或4所述的树脂组合物添加在聚丙烯中，从而使聚丙烯的耐热性提高。
6.一种树脂组合物，其含有: (a)权利要求1所述的聚苯醚； (b)氢化嵌段共聚物，其是将由以乙烯基芳香族化合物为主体的至少两个聚合物嵌段A和以共轭二烯化合物为主体的至少一个聚合物嵌段B构成的嵌段共聚物氢化而形成的，所述氢化嵌段共聚物的数均分子量(Mnb)为100,000以下，并且所述聚合物嵌段A的至少一个聚合物嵌段的数均分子量(MnbA)为8，000以上；和 (c)聚丙烯， 设(a)聚苯醚和(b)氢化嵌段共聚物的总量为100质量％时，(a)聚苯醚的量为I质量％ 99质量％, (b)氢化嵌段共聚物的量为99质量％ I质量％, 设(a) (c)成分的总量为100质量％时，(c)聚丙烯的量为I质量％ 95质量％。
7.如权利要求6所述的树脂组合物，其中，在所述(b)氢化嵌段共聚物的聚合物嵌段B中的共轭二烯化合物的键合方式中，以1，2-乙烯基键或3，4-乙烯基键结合的共轭二烯化合物的总量相对于构成聚合物嵌段B的全部共轭二烯化合物为70质量％ 90质量％。
8.如权利要求6所述的树脂组合物，其中，所述(c)聚丙烯为分子量不同的至少两种聚丙烯的混合物，包含均聚聚丙烯和/或嵌段聚丙烯， 所述均聚聚丙烯和/或所述嵌段聚丙烯的熔体流动速率MFR为0.1克/10分钟 100克/10分钟，所述MFR依据ASTM D1238在23(TC、2.16kg的负荷下测定。
9.如权利要求6所述的树脂组合物，其中，所述(b)氢化嵌段共聚物中的聚合物嵌段A的含量相对于(b)氢化嵌段共聚物整体为15质量％ 50质量％。
10.如权利要求6所述的树脂组合物，其中， 所述树脂组合物进一步含有有机稳定剂， 设树脂组合物的总量为100质量％时，所述有机稳定剂的含量为0.1质量％ 2.0质量％， 所述有机稳定剂至少含有受阻酚系稳定剂， 设有机稳定剂整体的量为100质量％时，所述有机稳定剂中的受阻酚系稳定剂的含量为40质量％ 100质量％。
11.如权利要求6所述的树脂组合物，其中， 所述树脂组合物进一步含有(f)填料， (f)填料的含量相对于树脂组合物整体的量为2质量％ 60质量％。
12.—种颗粒，其由权利要求3、4和6 11的任一项所述的树脂组合物形成。
13.一种热塑性树脂组合物的制造方法，其包括以下工序: 将权利要求12所述的颗粒与选自由乙烯基芳香族化合物聚合物、乙烯基芳香族化合物共聚物、聚丙烯系树脂、聚乙烯、乙烯-α -烯烃共聚物、聚酰胺6、聚酰胺66、聚酰胺66/6、聚碳酸酯、聚缩醛、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸三亚甲基二醇酯、含有芳香环的 聚酰胺、含有脂肪族环的聚酰胺、聚苯硫醚、液晶聚合物、聚醚醚酮、聚芳酯、聚醚砜和聚砜组成的组中的一种以上热塑性树脂熔融混合的工序。
14.如权利要求13所述的热塑性树脂组合物的制造方法，其中，所述熔融混合的工序用挤出机或注射成型机进行。
15.一种成型体，其是将权利要求3、4和6 11的任一项所述的树脂组合物成型得到的。
16.如权利要求15所述的成型体，所述成型体是选自由下述(I) (4)组成的组中的至少一种， (1)片、膜、或者拉伸片、拉伸膜； (2)汽车外饰部件、汽车外板部件、汽车内饰部件、或者汽车发动机内舱部件； (3)将树脂组合物被覆在金属导体或光纤上得到的电线或电缆； (4)喷墨打印机的油墨周边的部件、部材、或者底架。
全文摘要
本发明提供一种色调和流动性优异的聚苯醚、以及耐热性和机械特性等优异的含有聚苯醚的树脂组合物。本发明的聚苯醚以5～20质量%的量含有分子量为50,000以上的成分，并且以12～30质量%的量含有分子量为8,000以下的成分。本发明的树脂组合物含有(a)上述聚苯醚和(b)氢化嵌段共聚物，所述氢化嵌段共聚物是将由以乙烯基芳香族化合物为主体的至少两个聚合物嵌段A和以共轭二烯化合物为主体的至少一个聚合物嵌段B构成的嵌段共聚物氢化而形成的，上述氢化嵌段共聚物的数均分子量(Mnb)为100,000以下，并且上述聚合物嵌段A的至少一个聚合物嵌段的数均分子量(MnbA)为8,000以上。
文档编号C08G65/44GK103154085SQ20108006955
公开日2013年6月12日 申请日期2010年10月13日 优先权日2010年10月13日
发明者井俊一朗, 秋山义邦, 加茂弘, 荒木祥文, 山口彻, 近藤知宏 申请人:旭化成化学株式会社