[發明專利]包含聚醚酮酮結系層的組件

在審

• 申請號: 201510859570.0
• 申請日: 2010-02-04
• 公開（公告）號: CN105295025A
• 公開（公告）日: 2016-02-03
• 發明（設計）人: C·A·伯蒂羅;G·S·歐布萊恩
• 申請（專利權）人: 阿科瑪股份有限公司
• 主分類號: C08G65/40
• 分類號: C08G65/40;B32B27/06
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 顧敏

本申請是國際申請號為PCT/US2010/023131、國際申請日為2010年2月4日、國際公布號為WO2010/091136，國際公布日為2010年8月12日、進入中國國家階段的申請號為201080007020.1的申請的分案申請。

發明領域

本發明涉及無定形聚醚酮酮在諸如復合材料、疊層材料以及類似物的組件中作為結系層的用途。

相關技術的討論

在近幾十年，在設計包含多個不同材料層的疊層材料、復合材料以及其他組件中已經投入了相當大的開發努力。對于許多最終用途應用，使用單一材料來制造所希望的部件是不可行的，這是由于任何已知的材料都不能滿足特定的多重性能要求。例如，可能需要一個部件同時在強度和剛度方面很高并且是耐壓力的、耐溶劑/化學物的、并且在高溫下是尺寸穩定的。然而，在可能需要在復合材料或疊層材料中使用的多個相異層之間直接實現令人滿意的粘附或結合常常被證明是具有挑戰性的。復合材料層之間差的相容性會限制此類組件所展現出的特性。具體地，某些熱塑性塑料(特別是結晶的和/或高溫熱塑性塑料)展現出了與其他材料的差的粘附，這已經歸因于此類熱塑性塑料不能充分地“潤濕”相異物質的表面，從而當該復合材料被用于高要求的環境中時導致了與層離和結構整體性喪失相關的問題。因此，有利的是開發用于組裝復合材料、疊層材料以及類似物的改進的方法，這些方法通過確保復合材料或疊層材料層之間的良好結合而避免了此類困難。

發明簡述

本發明提供了一種組件，該組件包括一個第一基片以及一個第二基片，其中一個由無定形聚醚酮酮構成的結系層被置于所述第一基片與所述第二基片之間并且與它們相接觸。此類組件可以按如下方法來制備：將一個基片用無定形聚醚酮酮涂覆，并且然后通過將這些基片壓在一起同時加熱該聚醚酮酮結系層來將另一個基片與該涂覆的基片進行連接。替代性地，可以采用一種共擠出工藝。在一個基片包括一種結晶的和/或高溫熱塑性塑料如一種結晶的聚(芳醚酮)、而這種熱塑性塑料在缺少該結系層時沒有展現出完全令人滿意的對另一個基片表面的粘附性的情況下，本發明是尤其有用的。

附圖簡要說明

圖1示出了用PEKK和PEEK上膠的纖維的顯微圖像、并且顯示了各種膠料在纖維中的失效模式。

本發明的某些實施方案的詳細說明

根據本發明的組件有利地是使用由無定形聚醚酮酮構成的結系層來制造的。適合用于本發明中的無定形聚醚酮酮包含(并且優選地基本上由其組成或者由其組成)由以下化學式I和II所代表的重復單元：

-A-C(＝O)-B-C(＝O)-I

-A-C(＝O)-D-C(＝O)-II

其中，A是一個p,p’-Ph-O-Ph-基團，Ph是一個亞苯基，B是對-亞苯基，并且D是間-亞苯基。改變該聚醚酮酮中的化學式I:化學式II(T:I)的異構體之比以提供一種無定形(非晶態)的聚合物。對于本發明的目的，無定形聚合物是指通過差示掃描熱量法(DSC)并沒有展現出結晶性熔點的一種聚合物。

聚醚酮酮是本領域中所熟知的，并且可以使用任何適當的聚合技術來制備，這些技術包括在以下專利(為所有目的通過引用各自以其整體結合在此)中所描述的方法：美國專利號3,065,205；3,441,538；3,442,857；3,516,966；4,704,448；4,816,556；以及6,177,518。可以采用多種聚醚酮酮的混合物。

具體地說，可以通過改變用于制備聚醚酮酮的不同單體的相對量值而如所希望地調節化學式I:化學式II之比(在本領域中有時稱為T/I之比)。例如，可以通過使對苯二酰氯和間苯二酰氯的混合物與二苯醚進行反應來合成一種聚醚酮酮。增大對苯二酰氯相對于間苯二酰氯的量值將增大化學式I:化學式II(T/I)之比。總而言之，具有較高的化學式I:化學式II之比的聚醚酮酮與具有較低的化學式I:化學式II之比的聚醚酮酮相比是更加結晶化的。具有的T/I之比為從約55:45至約65:35的一種無定形聚醚酮酮特別適合用于本發明中。

適合的無定形聚醚酮酮可以從商業來源獲得，例如像由OxfordPerformanceMaterials,Enfield,Connecticut在商品名OXPEKK下所銷售的某些聚醚酮酮類，包括OXPEKK-SP聚醚酮酮。