[發明專利]聚醚砜和聚苯硫醚的共混物

在審

• 申請號: 201380058349.4
• 申請日: 2013-12-17
• 公開（公告）號: CN104837929A
• 公開（公告）日: 2015-08-12
• 發明（設計）人: 馬克·A·桑納;卡皮爾·錢德拉坎特·謝特;哈里哈蘭·拉馬林加姆
• 申請（專利權）人: 沙特基礎全球技術有限公司
• 主分類號: C08L81/02
• 分類號: C08L81/02;C08J5/00;C08K3/00;C08L63/00;C08L79/00;C08L101/00
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 張英;宮傳芝

背景技術

長期以來一直對開發熱塑性、無定形、半結晶共混物有興趣，該共混物在高溫下表現出良好的機械特性保留和耐化學性。顯示出結晶特性的許多聚合物共混物是在本領域中已知的。然而，這些聚合物通常傾向于與其它聚合物不相容。當希望聚醚砜和其他聚合物的相容共混物時，通常需要添加少量的其他成分或增容劑以促進兩種聚合物之間更充分共混。另外的成分可以通過促進在不同的聚合物分子之間的鍵形成而起作用。然而，在一種系統中有效的增容劑在其它系統中可能不是有效的；大量取決于分子的特定功能。

尋找新的聚合物共混物中重要驅動力是成本效率。例如，發現新的共混物(其具有在昂貴的聚合物中發現的一種或多種所需特性)是通常需要的，但成本更低。這通常通過尋求合適的共混物(包括昂貴聚合物與較便宜的聚合物)而實現。

共混聚合物的另一個原因是產生組合物，其比本領域已知的聚合物能更好地滿足特定的需要。因此，有時希望將聚醚砜與具有特定特性的其他聚合物結合以希望產生共混物(表現出兩種聚合物所需特性)。例如，聚苯硫醚(PPS)具有非常好的熱穩定性和耐化學性(對于PPS共混物，潛在重要的特性)。聚醚砜(PES)在高溫下表現出機械性能的良好保留。然而，聚醚砜是通常與PPS不相容。PES/PPS共混物傾向于具有單獨聚合物較大的區域或結構域(domain)而不是精細的、良好分散的結構域；較大的結構域趨向于產生較差的性能，例如，具有較差的拉伸性能的部件。因此，在本領域中仍然需要用于增容PES/PPS共混物的方法。

發明內容

多種實施方式涉及聚醚砜和聚苯硫醚相容共混物的制備，它們通常不混溶。新共混物包括環氧樹脂和可選地聚醚酰亞胺(作為增容劑)，并且在機械性能、耐熱性能，和良好的熔體流動特性中表現出優異的改進。這種相分離的共混物改善了PPS的高溫承載性能(high?temperature?load?bearing?property)和尺寸穩定性并且改善了聚醚砜的流動、耐化學性，和阻燃性能。

多種實施方式涉及一種方法，其中，使用環氧樹脂，可選地與聚醚酰亞胺(作為增容劑)一起，使具有反應性末端基團(例如巰基和氯)的PPS與聚醚砜、或其衍生物相容。在根據多種實施方式的方法中，將待混合的兩種聚合物與增容劑組合物熔融混合并擠出。

多種實施方式提供了將聚醚砜與PPS反應性增容的方法。通過改變組合物，例如PPS、聚醚砜、環氧樹脂、和可選的聚醚酰亞胺的量和類型，PPS的結晶速率以及其它性能(如流動性、耐熱性、耐化學性和成本)可以根據需要調整。

參考下面的描述和所附的權利要求，本發明的這些和其它特征、方面和優點將變得更好理解。

具體實施方式

通過參考以下本發明優選實施方式的詳細描述以及其中所包括的實施例，可以更容易地理解本發明。無論是否明確指出，在本文中的所有數值被認為由術語“約”修改。術語“約”通常是指本領域的技術人員認為等效于所述值(即，具有相同的功能或結果)的數量范圍。在許多情況下，術語“約”可以包括四舍五入至最接近的有效數字的數量。

組合物包含以下組分的共混物：a)聚醚砜；b)聚苯硫醚；以及c)環氧樹脂，和可選地聚醚酰亞胺，其中，聚醚酰亞胺和可選的環氧樹脂以有效的量存在以用作聚醚砜和聚苯硫醚的增容劑。

組合物可以具有在具有下限和/或上限的范圍內的拉伸強度。該范圍可以包括或不包括下限和/或上限。下限和/或上限可以選自60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、100、105、110、115、120、125、130、135、140、145、150、155、160、165、170、175、180、185、190、195、200、210、220、230、240、250、260、270、280、290、300、325、350、375、400、425、450、475和500MPa。例如，根據某些優選的實施方式，組合物可以具有大于75MPa的拉伸強度，優選地大于75-150MPa。