專利名稱：熱塑性聚(亞芳基醚)/聚酯共混物及其制品的制作方法
熱塑性聚(亞芳基醚)/聚酯共混物及其制品
背景技術：
本發(fā)明涉及聚(亞芳基醚)和熱塑性聚酯的共混物，其顯示出增強的性能，如改 進的沖擊強度和斷裂時的標稱應變。聚(亞芳基醚)是商業(yè)上受歡迎的材料，這是因為它們具有包括例如高的耐溫 性、尺寸穩(wěn)定性及水解穩(wěn)定性、和電學性能在內(nèi)的各種性能的獨特組合。聚(亞芳基醚) 與聚酯結合成增容的聚(亞芳基醚)/聚酯共混物是已知的。增容的聚(亞芳基醚)_聚 酯共混物尋求實現(xiàn)如尺寸穩(wěn)定性和沖擊強度的商業(yè)應用所需的各種性能的平衡。但是， 已知的聚(亞芳基醚)/聚酯共混物不能提供各種性能的足夠平衡以使它們在商業(yè)上受歡 迎。因此，明顯地，持續(xù)存在著對能克服上述部分或全部困難的增容的聚(亞芳基醚)/ 聚酯共混物的需求。

發(fā)明內(nèi)容
上述需要已由一種熱塑性組合物解決，所述組合物包括聚酯；聚(亞芳基醚)，其中所述聚(亞芳基醚)的一部分為官能化的聚(亞芳基醚)； 和抗沖改性劑；其中所述組合物包括包含聚酯的連續(xù)相和包含聚(亞芳基醚)的分散相，并 且所述分散相的量基于所述組合物總重量計少于35重量％。在沒有導電填料的情況下， 所述組合物的根據(jù)IS0180/1A測定的缺口伊佐德值為大于或等于10千焦/平米且根據(jù) IS0527測定的斷裂時的標稱應變?yōu)榇笥诨虻扔?0%。當所述組合物包含導電填料時， 所述組合物的根據(jù)IS0180/1A測定的缺口伊佐德值為大于或等于6千焦/平米且根據(jù) IS0527測定的斷裂時的標稱應變?yōu)榇笥诨虻扔?5%。本文還描述了通過熔融共混以下物質(zhì)制備的熱塑性組合物聚酯；聚(亞芳基醚)，其中所述聚(亞芳基醚)的一部分為官能化的聚(亞芳基醚)；抗沖改性劑；以及每分子具有平均大于或等于3個環(huán)氧側基(pendant epoxy groups)的聚合物增容 劑；其中所述組合物包括包含聚酯的連續(xù)相和包含聚(亞芳基醚)的分散相，并 且所述分散相的量基于所述組合物總重量計少于35重量％。在沒有導電填料的情況下， 所述組合物的根據(jù)IS0180/1A測定的缺口伊佐德值為大于或等于10千焦/平米且根據(jù) IS0527測定的斷裂時的標稱應變?yōu)榇笥诨虻扔?0%。當所述組合物還包含導電填料時， 所述組合物的根據(jù)IS0180/1A測定的缺口伊佐德值為大于或等于6千焦/平米且根據(jù) IS0527測定的斷裂時的標稱應變?yōu)榇笥诨虻扔?5%。本文還描述了通過熔融共混以下物質(zhì)制備的熱塑性組合物
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聚酯；聚(亞芳基醚)；抗沖改性劑；官能化劑；以及每分子具有平均大于或等于3個環(huán)氧側基的聚合物增容劑，其中所述組合物包 括包含聚酯的連續(xù)相和包含聚(亞芳基醚)的分散相，并且所述分散相的量基于所述組 合物總重量計少于35重量％。在沒有導電填料的情況下，所述組合物的根據(jù)IS0180/1A 測定的缺口伊佐德值為大于或等于10千焦/平米，且根據(jù)IS0527測定的斷裂時的標稱應 變?yōu)榇笥诨虻扔?0%。當所述組合物還包含導電填料時，所述組合物的根據(jù)IS0180/1A 測定的缺口伊佐德值為大于或等于6千焦/平米且根據(jù)IS0527測定的斷裂時的標稱應變 為大于或等于15%。本文還描述了制備所述組合物的方法以及包含所述組合物的制品。


圖1至8為實施例12和比較例7-9的掃描電子顯微照片。
具體實施例方式以前可獲得的聚(亞芳基醚)/聚酯組合物的問題在于不穩(wěn)定的相形態(tài)。在相形 態(tài)不穩(wěn)定的組合物中，當該組合物進行加工步驟(如注塑)時，分散相顆粒的分布和大小 顯著改變。在注塑期間，該組合物充分軟化以允許該組合物流動。在高剪切力下進行模 塑，軟化和高剪切的組合使得分散相在具有不穩(wěn)定的相形態(tài)的組合物中發(fā)生聚結。換句 話說，相形態(tài)不穩(wěn)定的組合物的分散相微區(qū)在軟化和高剪切的條件下聚結。這導致模塑 的部件具有不足的物理性能，如沖擊強度，這是因為分散相的分布和顆粒大小對所述物 理性能有顯著的影響。對于大的注塑的部件來說尤其如此，因為該組合物在高剪切下的 軟化狀態(tài)下通常經(jīng)歷較長的停留時間。在此描述的組合物為具有穩(wěn)定的相形態(tài)的增容的聚(亞芳基醚)/聚酯組合物。 該組合物表現(xiàn)出良好的耐熱性、尺寸穩(wěn)定性、斷裂時的標稱應變、以及沖擊性能的獨特 組合。已令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，相對于全部組合物的量，包含聚(亞芳基醚)的分散相的量 對于形成穩(wěn)定的形態(tài)來說是關鍵的。包含聚(亞芳基醚)的分散相以基于所述組合物的 總重量計少于或等于35重量％ (wt%)的量存在。抗沖改性劑可存留在分散相中，但也 可存在于各相之間的界面處。當抗沖改性劑存留在分散相中時，抗沖改性劑和聚(亞芳 基醚)的總量為基于所述組合物總重量計少于35重量％ (wt% )。聚(亞芳基醚)、抗沖 改性劑以及聚酯的確切量以及類型或組合部分地取決于對最終共混物組合物的所需的要 求。通常，聚(亞芳基醚)和抗沖改性劑以基于所述組合物總重量計5 35wt%的量存 在，或者，更具體地，以10 25wt%的量存在。在一種實施方式中，所述熱塑性組合物使用三葉擠出機(threelobeextrader)制
備。在該實施方式中，所述組合物可以包含基于所述組合物總重量計最高達45wt%的包 含聚(亞芳基醚)的分散相。盡管分散相的量提高，所述組合物仍符合或超過上述缺口 伊佐德強度和斷裂時的標稱應變的標準。
除了分散相的量，使用每分子具有平均大于或等于3個環(huán)氧側基的聚合物增容 劑來制備所述組合物也是重要的。環(huán)氧側基的數(shù)量可以按如下計算環(huán)氧側基的平均數(shù) =(增容劑的數(shù)均分子量(g/mol)X環(huán)氧基含量(meq/kg))/1,000,000。不受理論束縛，據(jù)信穩(wěn)定的形態(tài)允許所述組合物具有優(yōu)異的缺口伊佐德強度和 標稱斷裂應變的組合。在不含導電填料的組合物中，所述組合物的缺口伊佐德值為大于或等于10千焦 /平米，或者更具體地為大于或等于15千焦/平米。缺口伊佐德值可以小于或等于120 千焦/平米。在包含導電填料的組合物中，所述組合物的缺口伊佐德值為大于或等于6 千焦/平米，或者更具體地為大于或等于8千焦/平米。缺口伊佐德值可以小于或等于 50千焦/平米。如上所述，缺口伊佐德值是根據(jù)IS0180/1A測定的。在不含導電填料的組合物中，所述組合物的斷裂時的標稱應變?yōu)榇笥诨虻扔?20%,或者更具體地為大于或等于25%。斷裂時的標稱應變可以小于或等于100%。在 包含導電填料的組合物中，所述組合物的斷裂時的標稱應變?yōu)榇笥诨虻扔?5%，或者更 具體地為大于或等于17%。斷裂時的標稱應變可以小于或等于75%。如上所述，斷裂 時的標稱應變是根據(jù)IS0527測定的。在說明書和權利要求書中，將引用若干術語，所述術語應具有以下含義。除非 上下文中清楚地指出，否則單數(shù)形式的“一個(a)”、“一個(an)”、和“這個(the)” 包括復數(shù)指示物?！叭芜x的”或“任選地”含義為，隨后所述的事件或情形可以發(fā)生或 者可以不發(fā)生。本文中所述的缺口伊佐德值和斷裂時的標稱應變值是在23°C測定的。聚(亞芳基醚)包含式⑴的重復結構單元
權利要求
1.一種熱塑性組合物，其包括 聚酯；聚(亞芳基醚)，其中所述聚(亞芳基醚)的一部分為官能化的聚(亞芳基醚)； 導電填料；和 抗沖改性劑；其中所述組合物包括包含聚酯的連續(xù)相和包含聚(亞芳基醚)的分散相，并且所述 分散相的量基于所述組合物總重量計少于35重量％，以及其中所述組合物的根據(jù)IS0180/1A測定的缺口伊佐德值為大于或等于6千焦/平米 且根據(jù)IS0527測定的斷裂時的標稱應變?yōu)榇笥诨虻扔?5%。
2.權利要求1的組合物，其中抗沖改性劑和聚(亞芳基醚)的總量基于所述組合物總 重量計少于35重量％。
3.權利要求1或2的組合物，其中所述組合物的根據(jù)IS0180/1A測定的缺口伊佐德值 為大于或等于8千焦/平米且根據(jù)IS0527測定的斷裂時的標稱應變?yōu)榇笥诨虻扔?7%。
4.前述權利要求1-3中任一項的組合物，其中所述聚(亞芳基醚)以5 30重量％ 的量存在，所述聚酯以40 90重量％的量存在，所述抗沖改性劑以5 22重量％的量 存在，所述導電填料以0.2 20重量％的量存在，其中所有重量％都基于整個組合物的 總重量計。
5.前述權利要求1-4中任一項的組合物，其中所述分散相的平均粒徑為0.2 5微米。
6.前述權利要求1-5中任一項的組合物，其中在形成所述組合物之前熔融混合所述聚 (亞芳基醚)。
7.前述權利要求1-6中任一項的組合物，其中所述抗沖改性劑為嵌段共聚物或多種嵌 段共聚物的組合。
8.前述權利要求1-7中任一項的組合物，其中所述聚酯為線性脂族聚酯。
9.包含前述權利要求1-8中任一項的熱塑性組合物的制品。
10.—種熱塑性組合物，其包括基于所述組合物總重量計40 90重量％的聚對苯二甲酸丁二醇酯； 基于所述組合物總重量計5 30重量％的聚(亞芳基醚)，其中所述聚(亞芳基醚) 的一部分為官能化的聚(亞芳基醚)；基于所述組合物總重量計0.2 20重量％的導電填料；以及 基于所述組合物總重量計5 22重量％的包含嵌段共聚物或多種嵌段共聚物的組合 的抗沖改性劑；其中所述組合物包括包含聚對苯二甲酸丁二醇酯的連續(xù)相和包含聚(亞芳基醚)的 分散相，并且所述分散相的量基于所述組合物總重量計少于35重量％，以及其中所述組合物的根據(jù)IS0180/1A測定的缺口伊佐德值為大于或等于6千焦/平米 且根據(jù)IS0527測定的斷裂時的標稱應變?yōu)榇笥诨虻扔?5%。
11.通過熔融共混以下物質(zhì)制備的熱塑性組合物 聚酯；聚(亞芳基醚)，其中所述聚(亞芳基醚)的一部分為官能化的聚(亞芳基醚)；抗沖改性劑；導電填料；以及每分子具有平均大于或等于3個環(huán)氧側基的聚合物增容劑；其中所述組合物包括包含聚酯的連續(xù)相和包含聚(亞芳基醚)的分散相，并且所述 分散相的量基于所述組合物總重量計少于35重量％，其中所述組合物的根據(jù)IS0180/1A測定的缺口伊佐德值為大于或等于6千焦/平米 且根據(jù)IS0527測定的斷裂時的標稱應變?yōu)榇笥诨虻扔?5%。
12.權利要求11的組合物，其中抗沖改性劑和聚(亞芳基醚)的總量基于所述組合物 總重量計少于35重量％ (wt% ) ο
13.權利要求11或12的組合物，其中所述組合物的根據(jù)IS0180/1A測定的缺口伊 佐德值為大于或等于8千焦/平米且根據(jù)IS0527測定的斷裂時的標稱應變?yōu)榇笥诨虻扔?17%。
14.權利要求11 13中任一項的組合物，其中所述聚(亞芳基醚)以5 30重量％ 的量存在，所述聚酯以40 90重量％的量存在，所述抗沖改性劑以5 22重量％的量 存在，和所述導電填料以0.2 20重量％的量存在，其中所有重量％都基于整個組合物 的總重量計。
15.權利要求11 14中任一項的組合物，其中所述聚合物增容劑每分子具有平均大 于或等于8個環(huán)氧側基。
16.權利要求11 15中任一項的組合物，其中所述聚合物增容劑每分子具有平均大 于或等于11個環(huán)氧側基。
17.權利要求11 16中任一項的組合物，其中所述聚合物增容劑每分子具有平均大 于或等于15個環(huán)氧側基。
18.權利要求11 17中任一項的組合物，其中所述聚合物增容劑每分子具有平均大 于或等于17個環(huán)氧側基。
19.權利要求11 18中任一項的組合物，其中所述抗沖改性劑為嵌段共聚物或多種 嵌段共聚物的組合。
20.權利要求11 19中任一項的組合物，其中所述聚酯為線性脂族聚酯。
21.包含權利要求11 20中任一項的熱塑性組合物的制品。
22.通過熔融共混以下物質(zhì)制備的熱塑性組合物聚酯；聚(亞芳基醚)；抗沖改性劑；官能化劑；導電填料；以及每分子具有平均大于或等于3個環(huán)氧側基的聚合物增容劑，其中所述組合物的根據(jù)IS0180/1A測定的缺口伊佐德值為大于或等于6千焦/平米 且根據(jù)IS0527測定的斷裂時的標稱應變?yōu)榇笥诨虻扔?5%。
23.權利要求22的組合物，其中抗沖改性劑和聚(亞芳基醚)的總量基于所述組合物 總重量計少于35重量％ (wt% )。
24.權利要求22或23的組合物，其中所述組合物的根據(jù)IS0180/1A測定的缺口伊 佐德值為大于或等于8千焦/平米且根據(jù)IS0527測定的斷裂時的標稱應變?yōu)榇笥诨虻扔?17%。
25.權利要求22 24中任一項的組合物，其中所述聚(亞芳基醚)以5 30重量％ 的量存在，所述聚酯以40 90重量％的量存在，所述抗沖改性劑以5 22重量％的量 存在，所述導電填料以0.2 20重量％的量存在，其中所有重量％都基于整個組合物的總重量計。
26.權利要求22 25中任一項的組合物，其中所述聚合物增容劑每分子具有平均大 于或等于8個環(huán)氧側基。
27.權利要求22 25中任一項組合物，其中所述聚合物增容劑每分子具有平均大于 或等于11個環(huán)氧側基。
28.權利要求22 25中任一項的組合物，其中所述聚合物增容劑每分子具有平均大 于或等于15個環(huán)氧側基。
29.權利要求22 25中任一項的組合物，其中所述聚合物增容劑每分子具有平均大 于或等于17個環(huán)氧側基。
30.權利要求22 29中任一項的組合物，其中所述抗沖改性劑為嵌段共聚物或多種 嵌段共聚物的組合。
31.權利要求22 30中任一項的組合物，其中所述聚酯為線性脂族聚酯。
32.包含權利要求22 31中任一項的熱塑性組合物的制品。
33.通過熔融共混以下物質(zhì)制備的熱塑性組合物基于所述組合物總重量計40 90重量％的聚對苯二甲酸丁二醇酯； 基于所述組合物總重量計5 30重量％的聚(亞芳基醚)，其中所述聚(亞芳基醚) 的一部分為官能化的聚(亞芳基醚)；基于所述組合物總重量計5 22重量％的抗沖改性劑； 基于所述組合物總重量計0.2 20重量％的導電填料；以及 基于所述組合物總重量計0.1 20重量％的每分子具有平均大于或等于3個環(huán)氧側基 的聚合物增容劑；其中所述組合物包括包含聚酯的連續(xù)相和包含聚(亞芳基醚)的分散相，并且所述 分散相的量基于所述組合物總重量計少于35重量％，其中所述組合物的根據(jù)IS0180/1A測定的缺口伊佐德值為大于或等于6千焦/平米 且根據(jù)IS0527測定的斷裂時的標稱應變?yōu)榇笥诨虻扔?5%。
34.通過熔融共混以下物質(zhì)制備的熱塑性組合物基于所述組合物總重量計，40 90重量％的聚對苯二甲酸丁二醇酯； 基于所述組合物總重量計，5 30重量％的聚(亞芳基醚)； 基于所述組合物總重量計，5 22重量％的抗沖改性劑； 官能化劑；基于所述組合物總重量計0.2 20重量％的導電填料；以及 基于所述組合物總重量計，0.1 20重量％的每分子具有平均大于或等于3個環(huán)氧側 基的聚合物增容劑，其中所述組合物的根據(jù)IS0180/1A測定的缺口伊佐德值為大于或等于6千焦/平米， 且根據(jù)IS0527測定的斷裂時的標稱應變?yōu)榇笥诨虻扔?5%。 35.包含熱塑性組合物的制品，其中所述熱塑性組合物包括 基于所述組合物總重量計，40 90重量％的聚對苯二甲酸丁二醇酯； 基于所述組合物總重量計，5 30重量％的聚(亞芳基醚)，其中所述聚(亞芳基 醚)的一部分為官能化的聚(亞芳基醚)；
35.基于所述組合物總重量計，0.2 20重量％的導電填料；以及基于所述組合物總重量計，5 22重量％的包含嵌段共聚物或多種嵌段共聚物的組 合的抗沖改性劑；其中所述組合物包括包含聚對苯二甲酸丁二醇酯的連續(xù)相和包含聚(亞芳基醚)的 分散相，并且分散相的量基于所述組合物總重量計少于35重量％，以及其中所述組合物的根據(jù)IS0180/1A測定的缺口伊佐德值為大于或等于6千焦/平米 且根據(jù)IS0527測定的斷裂時的標稱應變?yōu)榇笥诨虻扔?5%。
全文摘要
本申請公開了一種聚合物組合物，其包括聚(亞芳基醚)；聚酯；導電填料和抗沖改性劑。該組合物具有包含聚酯的連續(xù)相和包含聚(亞芳基醚)的分散相。所述分散相的量基于所述組合物總重量計少于35重量％。
文檔編號C08L67/02GK102015886SQ200880105854
公開日2011年4月13日 申請日期2008年7月11日 優(yōu)先權日2007年7月12日
發(fā)明者加尼什·坎南, 唐納·S·博斯曼, 尼廷·莫格, 施里亞斯·查克拉瓦蒂, 普拉文·博拉德, 普澤斯米勞·奧爾斯津斯基, 羅伯特·R·加盧奇, 羅尚·K·賈 申請人:沙伯基礎創(chuàng)新塑料知識產(chǎn)權有限公司