[發明專利]高性能聚（芳醚砜）組合物

無效

• 申請號: 200680045768.4
• 申請日: 2006-10-05
• 公開（公告）號: CN101321832A
• 公開（公告）日: 2008-12-10
• 發明（設計）人: 道格拉斯·布雷德邁爾;穆罕默德·賈邁勒·埃爾－希勃利
• 申請（專利權）人: 索維高級聚合物股份有限公司
• 主分類號: C08L81/06
• 分類號: C08L81/06
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 郭國清;樊衛民

相關申請交叉引用

本申請要求受益于2005年10月6日提交的美國申請序列號 60/723,933，其全部內容在此引入作為參考。

本發明涉及高性能的聚(芳醚砜)組合物，其通常尤其適用于特 別是水力流體軸承的應用。

聚(芳醚砜)，包括商購可得的聚砜、聚(醚砜)、聚(醚醚砜) 和聚(聯苯醚砜)，尤其是最常用(performing)的無定形工程聚合物。 由于它們優異的熱穩定性以及它們高的拉伸強度、突出的韌性、高的 尺寸穩定性、高的熱變形溫度、固有的阻燃性(無添加劑即抗燃燒)， 和相當好的抗環境應力開裂性，它們已經具有價值多年。作為其結果， 聚(芳醚砜)已經用于眾多條件苛刻的應用中，包括電和電子元件如 連接器、插座和托盤，航空器元件如內部面板和袋、用于塑料管道系 統的管件和歧管，和甚至耐摩擦磨損元件如套管、止推墊圈、軸承、 滑動齒輪(slides?and?gears)。

問題在于，在一些應用中，尤其是在耐摩擦磨損元件中，所述聚 (芳醚砜)元件可能在應力下與這樣的侵蝕性環境(包括芳族、酮和 氯代烴)接觸，使得所述聚(芳醚砜)尚固有的相當好的抗環境應力 開裂性遠不足以防止所述元件開裂。在用于硬盤驅動元件的流體動力 軸承應用中所述問題尤其尖銳，其中聚(芳醚砜)軸承處于高應力下 并與侵蝕性潤滑劑永久接觸，通常是油二酯(oil?diester)；在這些情 況下，所述聚(芳醚砜)不能承受所述二酯潤滑劑環境。

從而，存在提供具有改進的抗環境應力開裂性物質的組合物的需 要，尤其是當與現有技術的聚(芳醚砜)組合物比較時，相對于酯， 特別尤其是相對于油二酯潤滑劑，同時保持現有技術聚(芳醚砜)組 合物的所有有利特性在極高水平下。這種物質的組合物應有利地特別 適用于制備如上所述的流體動力軸承。

由于它們顯示出特別受限的熱性能，半芳族聚酯如聚(對苯二甲 酸乙二酯)、聚(對苯二甲酸丁二酯)和聚(萘二甲酸乙二醇酯) (poly(ethylene?naphthalate))不適用于軸承應用。另一方面，半芳族聚 酯在剛性和柔性包裝中具有廣泛應用，特別是由于它們良好的濕氣和 氣體屏蔽。

US?3,742,087(轉讓給Imperial?Chemical?Industries?Limited)描述 了包括通常從99.9～1百分比的一種或多種聚(芳醚砜)與0.1～99百 分比的一種或多種聚酯的共混物。根據US?3,742,087，如其指出的，任 何聚(芳醚砜)和任何聚酯將均適于被共混，以提供具有令人滿意的 熔融加工性和機械性能之間平衡的共混物，尤其是沖擊強度。從而， 由US?3,742,087，一方面具有單個苯環的聚(芳醚砜)如聚砜和聚(醚 砜)，另一方面具有多個環的聚(醚醚砜)如聚(苯基醚砜)，將一 般(indifferently)適用。類似地，由US?3,742,087，不含苯環的聚酯如 聚(乙烯癸二酸酯)，含單個苯環的聚酯如聚(對苯二甲酸乙二酯) 和含單個苯環的聚酯如聚(對苯二甲酸乙二酯)將一般適用。在所有 這些共混物中，含不超出5％聚酯的那些將是特別感興趣的，因為將大 量保留聚(芳醚砜)的機械性質并同時將得到突出的熔體流動性(參 見第4欄，1.5-10)。US?3,742,087沒有提到關于以特定重量比混合非 常特定類型的聚(芳醚砜)(即具有多個苯環的聚(芳醚砜))與非 常特定類型的聚酯(即具有多個苯環的半芳族聚酯)可能得到的好處， 并且在眾多示例性的共混物中，無與該組合的對應。此外，US?3,742,087 沒有解決聚(芳醚砜)的抗環境應力開裂性的問題；也沒有教導聚(芳 醚砜)-聚酯共混物可能適用于流體動力軸承應用。

然而，聚合物組合物(C)滿足了至少部分、優選全部特別是用于流 體動力軸承應用中的物質的組合物的所需要求，特別是提供對于潤滑 油如油二酯的優異抗環境應力開裂性，同時獲得極高水平的機械性質， 和可能還有的其它附加要求，所述聚合物組合物(C)含有如下物質：

-聚(芳醚砜)材料(P)，由以下物質構成

■至少一種具有多苯環結構的聚(芳醚砜)(P1)，或者

■至少一種具有多苯環結構的聚(芳醚砜)(P1)和至少一種不同 于聚(芳醚砜)(P1)的聚(芳醚砜)(P2)，和

-半芳族聚酯材料(P^*)，由以下物質構成

■至少一種具有多苯環結構的半芳族聚酯(P1^*)，或者