[發明專利]聚亞芳基泡沫材料

有效

• 申請號: 201380072285.3
• 申請日: 2013-12-03
• 公開（公告）號: CN104981505B
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發明（設計）人: M.J.埃-希布里;M.謝勒斯;M.馬格德恩斯
• 申請（專利權）人: 索爾維特殊聚合物美國有限責任公司
• 主分類號: C08J9/00
• 分類號: C08J9/00;C08L65/02;C08L81/06
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 周李軍;徐厚才

一種泡沫材料，該泡沫材料具有一個玻璃化轉變溫度(Tg)并且由具有至少兩個玻璃化轉變溫度(Tg)的不可混溶的組合物通過擠出方法制成，其中所述組合物(C)包含：至少一種聚亞芳基(P1)聚合物，其中所述(P1)聚合物的重復單元的按摩爾計(摩爾％)大于50％是由亞芳基組成的重復單元(R1)，其中所述亞芳基是由一個芯組成的二價烴基團，該芯由一個苯環或通過共享兩個或更多個相鄰的環碳原子而稠合在一起的多個苯環構成，所述苯環是任選取代的，其中所述亞芳基各自通過第一C?C鍵(E1)和第二C?C鍵(E2)結合到相鄰重復單元(R1)的兩個其他亞芳基上，其中至少20摩爾％的重復單元(R1)是形成扭結的亞芳基單元(R1?b)，其余的是不同于亞芳基R_{1_b}單元的形成剛性棒的亞芳基單元(R1?a)，其中在所述亞芳基R_{1_a}單元中該鍵(E1)和該鍵(E2)是共線的并且彼此反向平行，所述(P1)聚合物以基于(P1)聚合物和(PPSU)聚合物的總wt.％按重量計(wt.％)低于75％并且高于10wt.％的量存在于組合物(C)中；以及(ii)至少一種聚苯砜聚合物，所述(PPSU)聚合物以基于聚亞芳基(P4)聚合物和(PPSU)聚合物的總wt.％低于90wt.％并且高于25wt.％的量存在于組合物(C)中。

本申請要求于2012年12月6日提交的美國臨時申請號61/734019以及2013年2月12日提交的歐洲申請號13154975.0的優先權，出于所有目的將這些申請中的每一個的全部內容通過引用結合在此。

發明領域

本發明涉及聚合物泡沫，具體地，涉及聚亞芳基/聚苯砜(PPSU)泡沫材料。本發明進一步涉及制造所述泡沫材料的方法以及由其制成的物品。

發明背景

已知的是對于在輕量級應用如運輸(尤其是航空)、移動電子裝置、建筑材料、家庭用品、餐飲服務托盤和醫療等等中使用高強度聚合物泡沫存在不斷增長的需要。所述高強度聚合物泡沫，尤其在輕型結構中(例如像在結構性夾層板中)的使用暗指關鍵特性，諸如值得注意地非常高的機械強度(與優異的輕質性結合)而且還有耐熱性、耐火性、耐環境性、低溫抗沖性、隔熱特性、隔音特性、抗震特性、耐化學性、以及循環特性。

由聚亞芳基，尤其是剛性棒狀聚亞苯基與聚(芳醚砜)樹脂，尤其是聚苯砜的共混物制成的聚合物泡沫已經在WO 2006/094988中作為具有低密度和高強度特性的令人關注的聚合物泡沫進行了描述。在WO 2006/094988中已經示出了將少量所述剛性棒狀聚亞苯基聚合物共混進聚(芳醚砜)、尤其是PPSU樹脂中允許制造具有較低的總的體泡沫密度同時保持該剛性棒狀聚亞苯基聚合物的機械特性的泡沫。通過使用如由Baldwin,D.在聚合物工程與科學(Polymer Engineering and Science)，第36卷，第11期，第1437-1445頁，1996年中描述的被稱為分批發泡方法的超臨界發泡方法制備所述泡沫。然而，這些工作實例僅僅示出了由特定的聚亞苯基1(即，剛性棒狀聚亞苯基共聚物，以PR-120自增強的聚亞苯基可商購的，以前以1200銷售)/PPSU共混物制成的泡沫，其中聚亞苯基1的濃度基于聚亞苯基1和PPSU的總重量％最大是25wt.％，并且最低的泡沫密度僅僅在6wt.％的非常低的聚亞苯基1濃度下實現。

在共混聚亞芳基聚合物與芳香族聚(芳醚砜)聚合物中的主要問題之一是在這兩種聚合物之間的有限可混性。尤其，剛性棒狀聚亞苯基共聚物/PPSU聚合物共混物受制于此有限可混性。

通常已知的是不可混溶的共混物在如值得注意地在聚合物泡沫工業中使用的發泡方法中顯示困難。例如，如通常用于發泡方法中的成核劑可具有在兩種不同的相之一中聚集的傾向，由此值得注意地導致泡沫泡孔壁的弱化。另一個缺點是例如該共混物的不混溶性阻止了起泡劑在該共混物中的均勻的溶解度。