聚醚酰亚胺砜和聚亚芳基硫醚的共混物和制备方法
【专利摘要】一种组合物，其包括以下物质的相容共混物：i)15至45wt%的线性聚亚芳基硫醚，ii)50至85wt%的聚醚酰亚胺砜；和iii)1至3wt%的每分子平均具有2或更多个环氧基团的酚醛清漆树脂。所述组合物可包括聚醚酰亚胺。由该组合物制备的制品具有选自以下的性质：(i)拉伸强度大于或等于90兆帕(MPa)，通过ASTM?D638确定，(ii)冲击强度为大于或等于3千焦每平方米(kJ/m2)，通过ASTM?D256确定，(iii)断裂伸长率为大于或等于3%，通过ASTM?D638确定，(iv)热变形温度大于或等于160℃，通过ASTM?D648测得，以及前述性质中的两种或更多种的组合。
【专利说明】聚醚酰亚胺砜和聚亚芳基硫醚的共混物和制备方法
【背景技术】
[0001]长期以来致力于开发显示出良好的耐化学品性质和在高温的机械性能保持的热塑性无定形半结晶共混物。本领域已知许多显示出结晶性质的聚合物共混物。但是，这些聚合物通常往往是与其它聚合物不相容的。
[0002]聚亚芳基硫醚具有良好的热稳定性和耐化学品性质。聚醚酰亚胺砜显示出良好的在高温的机械性质保持。希望将两种聚合物共混产生具有这些期望的性质的组合的共混物。但是，聚醚酰亚胺砜是与聚亚芳基硫醚不相容的。这两种聚合物的共混物往往具有差的物理性质，总是具有单种聚合物的大的区域(域)而不是微细的良好分散的域。
[0003]因此，需要聚亚芳基硫醚和聚醚酰亚胺砜的相容共混物。
【发明内容】
[0004]前述需要至少部分通过一种组合物得到了解决，所述组合物包括以下物质的相容共混物:i) 15至45wt%的线性聚亚芳基硫醚，ii)50至85wt%的聚醚酰亚胺砜,和iii) I至3wt%的每分子平均具有2或更多个环氧基团的酚醛清漆树脂。重量百分比基于组合物的总重量。所述组合物还可包括15至35wt%的聚醚酰亚胺，基于组合物的总重量。由该组合物制备的制品具有选自以下的性质:(i)拉伸强度大于或等于90兆帕(MPa)，通过ASTM D638确定，(?)冲击强度为大于或等于3千焦每平方米(kj/m2)，通过ASTM D256确定，(iii)热变形温度大于160°C，通过ASTM D648在1.82兆帕(MPa)测定，(iv)断裂伸长率为大于或等于3%，通过ASTM D638确定，和前述性质中两种或更多种的组合。
[0005]也在本申请中披露的是制备聚醚酰亚胺砜/线性聚亚芳基硫醚组合物的方法，所述方法包括熔融混合聚醚酰`亚胺和聚醚酰亚胺砜从而形成初始组合物，将所述组合物与线性聚亚芳基硫醚，和每分子平均具有2或更多个环氧基团的酚醛清漆树脂熔融混合。
【具体实施方式】
[0006]已经发现含有线性聚亚芳基硫醚，聚醚酰亚胺砜，和每分子具有2个或更多个环氧基团的酚醛清漆树脂的组合物相比于没有含环氧基团的化合物的类似组合物而言具有改善的物理性质。由该组合物制备的制品具有选自以下的性质:(i)拉伸强度大于或等于90MPa，通过ASTM D638确定，(ii)冲击强度为大于或等于3KJ/m2，通过ASTM D256确定，
(iii)热变形温度大于160°C，通过ASTM D648测定，(iv)断裂伸长率为大于或等于3%，通过ASTM D638确定，和前述性质中两种或更多种的组合。使用支化的聚亚芳基硫醚代替所述线性聚亚芳基硫醚时没有获得物理性质的这种组合。使用备选的聚合物增容剂代替所述酚醛清漆树脂也没有获得这种性质的组合。此外，使用较少的所述酚醛清漆树脂没有获得这种性质的组合。
[0007]本申请披露的所有的范围都包含端点，并且端点是独立地可彼此结合的(例如，范围“至多25wt.%，或者，更具体地，5wt.%至20wt.%，，，包含端点和范围“5wt.%至25wt.%，，的所有中间值，等)。“组合”包含共混物，混合物，合金，反应产物，等。此外，术语“第一”、“第二”等，在本申请中不指代任何顺序、量或重要性，而是用于元素间的彼此区分。术语“一种(a)”和“一个(an)”和“所述(the) ”在本申请中不指代量的限制，并且要解释为涵盖单数和复数，除非本申请另外指出或上下文清楚地显示相冲突。本申请使用的后缀“(S) ”意图包含它所修饰的术语的单数和复数，由此包含一个或多个所述术语(例如，膜(S)包含一个或多个膜)。在整个说明书中提及的“一种实施方式”，“另一种实施方式”，“实施方式”，等，是指与该实施方式相关的具体的元素(例如，特征，结构，和/或表征)包含在本申请所述的至少一种实施方式中，并且可以或者可以不存在于其他实施方式中。此外，应该理解所述的元素可在各种实施方式中以任何合适的方式结合。
[0008]通常，本发明可替换性地包括本申请披露的任何合适的组分，由本申请披露的任何合适的组分组成，或者基本上由本申请披露的任何合适的组分组成。本发明可以额外地或者替换性地，配制为缺乏，或者基本上不含，现有技术的组合物中使用的任何组分，材料，成分，辅料或者物类，或者本来对于获得本发明的功能或目的所不需要的那些。
[0009]所述聚醚酰亚胺砜包括源自二酐和二胺的结构单元。示例性的二酐具有下式(I)
[0010]
【权利要求】
1.一种组合物，其包括以下物质的相容共混物:i) 15至45wt%的线性聚亚芳基硫醚，ii) 50至85wt%的聚醚酰亚胺砜,和(iii) I至3wt%的每分子平均具有2或更多个环氧基团的酚醛清漆树脂， 其中重量百分数基于组合物的总重量，和由该组合物制备的制品具有选自以下的性质:(i)拉伸强度大于或等于90兆帕(MPa)，通过ASTM D638确定，(ii)冲击强度为大于或等于3千焦每平方米(kj/m2)，通过ASTM D256确定，(iii)断裂伸长率为大于或等于3%，通过ASTM D638确定，(iv)热变形温度大于160°C，通过ASTM D648测定，和前述性质中两种或更多种的组合。
2.权利要求1的组合物，其中所述聚亚芳基硫醚是聚苯硫醚。
3.权利要求1的组合物，其中所述聚醚酰亚胺砜包括具有下式的结构单元
4.权利要求1的组合物，其中所述酚醛清漆树脂每分子平均具有6个或更多个环氧基团。
5.权利要求1的组合物，其中所述酚醛清漆树脂每分子平均具有20个或更多个环氧基团。
6.权利要求1的组合物，还包括15至35wt%的聚醚酰亚胺，基于组合物的总重量。
7.权利要求1的组合物，还包括增强填料。
8.权利要求7的组合物，其中所述增强填料包括玻璃珠，玻璃片，研磨玻璃，玻璃纤维，和包括前述任何的组合。
9.一种组合物,其包括熔融共混以下物质的反应产物:i) 15至45wt%的线性聚亚芳基硫醚，ii) 50至85wt%的聚醚酰亚胺砜；和iii) I至3wt%的每分子平均具有2或更多个环氧基团的酚醛清漆树脂，其中重量百分数基于组合物的总重量，和由该组合物制备的制品具有选自以下的性质:(i)拉伸强度大于或等于70兆帕(MPa)，通过ASTM D638确定，(ii)冲击强度为大于或等于3千焦每平方米(kj/m2)，通过ASTM D256确定，(iii)断裂伸长率为大于或等于3%，通过ASTM D638确定，(iv)热变形温度大于160°C，通过ASTM D648测定，和前述性质中两种或更多种的组合。
10.权利要求9的组合物，其中所述线性聚亚芳基硫醚是线性聚苯硫醚。
11.权利要求9的组合物，其中所述聚醚酰亚胺砜包括具有下式的结构单元
12.权利要求9的组合物，其中所述酚醛清漆树脂每分子平均具有6个或更多个环氧基团。
13.权利要求9的组合物，其中所述酚醛清漆树脂每分子平均具有20个或更多个环氧基团。
14.权利要求9的组合物，还包括15至35wt%的聚醚酰亚胺，基于组合物的总重量。
15.制备聚醚酰亚胺砜/线性聚亚芳基硫醚组合物的方法，其包括熔融混合聚醚酰亚胺和聚醚酰亚胺砜从而形成初始组合物，和将该初始组合物与线性聚亚芳基硫醚和每分子平均具有2或更多个环氧基团的酚醛清漆树脂熔融混合。
16.权利要求15的方法，其中所述线性聚亚芳基硫醚是线性聚苯硫醚。
17.权利要求15的方法，其中所述线性聚亚芳基硫醚存在的量为15至45wt%，所述聚醚酰亚胺砜存在的量为50至85wt%，所述聚醚酰亚胺存在的量为15至35wt%，和所述酚醛清漆树脂存在的量为1至3wt%，基于组合物的总重量。
18.权利要求15的方法，其中所述聚亚芳基硫醚是聚苯硫醚。
19.权利要求15的方法，其中所述聚醚酰亚胺砜包括具有下式的结构单元
20.权利要求15的方法，其中所述酚醛清漆树脂每分子平均具有6个或更多个环氧基团。
21.权利要求15的方法，其中所述酚醛清漆树脂每分子平均具有20个或更多个环氧基团。
【文档编号】C08L79/08GK103814084SQ201280046033
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2012年9月26日 优先权日:2011年9月27日
【发明者】H.拉玛林嘉姆, G.M.哈拉鲁尔, S.K.斯里拉玛基里, G.查特杰, K.C.舍思, S.B.米什拉 申请人:沙伯基础创新塑料知识产权有限公司