專(zhuān)利名稱(chēng)：含有羧酸酐的聚芳撐醚和聚芳撐硫醚共混物的制作方法
含有羧酸酐的聚芳撐醚和聚芳撐硫醚共混物本發(fā)明涉及包括以下組分的組合物(A)至少一種聚芳撐醚，(B)至少一種聚芳撐硫醚，以及(C)至少一種數(shù)均摩爾質(zhì)量為至多600g/mol的多元羧酸的酸酐。此外，本發(fā)明還涉及上述多元羧酸的酸酐在包括至少一種聚芳撐醚和至少一種聚芳撐硫醚的組合物中的用途。聚芳撐醚是高性能熱塑性材料類(lèi)中的成員，其高耐熱性和高化學(xué)品耐性使其可用于高要求的應(yīng)用中，參見(jiàn) G. Blinne，Μ. Knoll, D. Muller, K. Schlichting, Kunststoffe
75,219(1985), Ε. Μ. Koch, H. -Μ. Walter, Kunststoffe 80,1146(1990)禾Π D. Doring,
Kunststoffe80,1149(1990)。聚芳醚是無(wú)定形的，因此其對(duì)腐蝕性溶劑的耐性通常不足。而且聚芳醚具有高熔體粘度，這一點(diǎn)特別會(huì)損害通過(guò)注射成型加工得到大的模塑品。高熔體粘度也不利于制備高填料或纖維負(fù)載的模塑組合物。EP-A 673 973公開(kāi)了由聚芳撐醚和聚苯硫醚組成的聚合物混合物具有改善的流動(dòng)性和良好的化學(xué)品耐性。此外，GB-A 2 113 235公開(kāi)了不僅包括聚苯硫醚還包括帶有羥基的聚芳撐醚的模塑組合物。日本特開(kāi)說(shuō)明書(shū)JP1299872教導(dǎo)了，由含有羥基端基的聚芳撐砜與聚芳撐硫醚組成的混合物，當(dāng)聚芳撐硫醚組分的鈉離子含量低時(shí)，具有改善的性能。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供這樣的模塑組合物，其不具有上面提及的缺點(diǎn)，并且具有高極限拉伸強(qiáng)度、高彈性模數(shù)、高沖擊強(qiáng)度以及良好的加工性。此外該模塑組合物應(yīng)具有
良好的燃料耐性(BestSndigkeit gegenuber Kraftstoff)。上面提及的目的通過(guò)本發(fā)明的組合物實(shí)現(xiàn)。優(yōu)選實(shí)施方案參見(jiàn)下面的權(quán)利要求書(shū)和說(shuō)明書(shū)。優(yōu)選實(shí)施方案的組合在本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明的組合物包括以下組分(A)至少一種聚芳撐醚，(B)至少一種聚芳撐硫醚，以及(C)至少一種數(shù)均摩爾質(zhì)量為至多600g/mol的多元羧酸的酸酐。特別優(yōu)選的是，本發(fā)明的組合物包含50至94. 999重量％的組分(A)、5至49. 7重量％的組分(B)和0.001至0.3重量％的組分(C)，各自均基于組分(B)和(C)的總體計(jì)， 其中組分(A)、⑶和(C)的重量％數(shù)值的總和為100重量％。特別優(yōu)選的是，本發(fā)明的組合物包含55至89. 995重量％的組分(A)、10至44. 9 重量％的組分⑶和0.005至0.1重量％的組分(C)，各自均基于組分(A)、⑶和(C)的總體計(jì)，其中組分(A)、⑶和(C)的重量％數(shù)值的總和為100重量％。本發(fā)明的組合物優(yōu)選為熱塑性模塑組合物。以下對(duì)各組分做更詳細(xì)的解釋。組分A已證明控制組分(A)的端基是有利的。聚芳撐醚通常具有酚端基、鹵素端基、和/或醚端基。對(duì)于本發(fā)明來(lái)說(shuō)，組分(A)含有某種程度上的酚端基是非常有利的。因此，組分(A)優(yōu)選地含有含量為至少0. 04重量％、特別優(yōu)選至少0. 05重量％、 特別是至少0. 08重量％的酚端基，基于組分(A)的重量含量以O(shè)H的重量含量計(jì)算。對(duì)于本發(fā)明目的而言，酚端基是鍵合到芳環(huán)的羥基。酚端基的比例優(yōu)選地通過(guò)電位滴定法測(cè)定。為此，將聚合物溶解于二甲基甲酰胺中，并用四丁基氫氧化銨的甲苯/甲醇溶液滴定。終點(diǎn)由電位分析法測(cè)定。另一種選擇是， 各端基的比例可由13C核磁共振光譜測(cè)定。制備聚芳撐醚同時(shí)控制端基的方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的，且之后將在下文作更詳細(xì)的描述。已知的聚芳撐醚通常含有鹵素端基(特別是-F或-Cl)，或者酚羥基端基或酚鹽端基(Wienolat-Endgruppen)，且后者可以未反應(yīng)或反應(yīng)的形式存在，特別是以-OCH3 端基的形式存在。優(yōu)選的組分(A)的聚芳撐醚由通式(I)的單元組成定義如下t、q 彼此獨(dú)立地為0、1、2或3，Q、T、Y 各自彼此獨(dú)立地為化學(xué)鍵或選自以下的基團(tuán)-0-、-S-、-S02-、S = 0、C = 0、-ν = N-和-CRaRb-,其中Ra和Rb彼此獨(dú)立地各自是氫原子或C1-C12烷基、C1-C12烷氧基或C6-C18芳基，其中Q、T和Y中的至少一個(gè)不為-0-，且Q、T和Y中的至少一個(gè)為-SO2-,并且Ar, Ar1 彼此獨(dú)立地為具有6_18個(gè)碳原子的芳撐基團(tuán)。在上面提到的前提條件中，如果Q、T或Y是化學(xué)鍵，這意指左側(cè)相鄰的基團(tuán)和右側(cè)相鄰的基團(tuán)彼此通過(guò)化學(xué)鍵直接鍵合。 但是，優(yōu)選式⑴中的Q、T和Y彼此獨(dú)立地選自-0-和-SO2-,條件是Q、T和Y中的至少一個(gè)為-so2-。在Q、T或Y是-CRaRb-的情況下，Ra和Rb各自彼此獨(dú)立地是氫原子或C1-C12烷基、 C1-C12烷氧基或C6-Cw芳基。優(yōu)選的C1-C12烷基包括具有1-12個(gè)碳原子的直鏈和支鏈的飽和烷基，并可特別提及下面的基團(tuán)=C1-C6烷基，如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基、2-或3-甲基戊基；以及長(zhǎng)鏈基團(tuán)，如無(wú)支鏈的庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基；和它們的單支鏈或多支鏈的類(lèi)似物?？墒褂玫目纱嬖谟谏厦嫣峒暗腃1-C12烷氧基中的烷基是上面定義的含有1-12個(gè)碳原子的烷基?？蓛?yōu)選使用的環(huán)烷基特別包括C3-C12環(huán)烷基，如環(huán)丙基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、環(huán)己基、環(huán)庚基、環(huán)辛基、環(huán)丙基甲基、環(huán)丙基乙基、環(huán)丙基丙基、環(huán)丁基甲基、環(huán)丁基乙基、環(huán)戊基乙基、環(huán)戊基丙基、環(huán)戊基丁基、環(huán)戊基戊基、環(huán)戊基己基和環(huán)己基甲基、環(huán)己基二甲基和環(huán)己基三甲基。Ar和Ar1彼此獨(dú)立地意指C6-Cw芳撐基團(tuán)。基于之后在下文描述的原料，Ar優(yōu)選地衍生自易受到親電進(jìn)攻的富電子芳香族物質(zhì)，且優(yōu)選選自對(duì)苯二酚、間苯二酚、二羥基萘 (特別是2，7_ 二羥基萘)和4，4’_聯(lián)苯酚(4,4'-Bisphenol)0 Ar1優(yōu)選為未取代的C6-或 C12-芳撐基團(tuán)?？纱嬖诘木唧wWC6-C18芳撐基團(tuán)Ar和Ar1為亞苯基，如1，2_、1，3_和1，4_亞苯基；亞萘基，如1，6-、1，7-、2，6_和2，7_亞萘基；和衍生自蒽、菲和并四苯的芳撐基團(tuán)。優(yōu)選的是，在式(I)的優(yōu)選實(shí)施方案中，Ar和Ar1彼此獨(dú)立地選自1，4_亞苯基、1， 3-亞苯基、亞萘基(特別是2，7-二羥基萘)和4，4’ - 二亞苯基。就組分(A)目的而言，優(yōu)選存在的單元是包含以下重復(fù)結(jié)構(gòu)單元Ia至Io中至少一個(gè)的那些
權(quán)利要求
1.一種組合物，其包括以下組分(A)至少一種聚芳撐醚，(B)至少一種聚芳撐硫醚，以及(C)至少一種數(shù)均摩爾質(zhì)量為至多600g/mol的多元羧酸的酸酐。
2.權(quán)利要求1的組合物，其中組分(A)含有含量為至少0.04重量％的酚端基，基于組分(A)的重量含量以O(shè)H的重量含量計(jì)算。
3.權(quán)利要求1或2的組合物，其中組分㈧包括以下成分(Al)至少一種含有至多0.01重量％酚端基的聚芳撐醚，基于組分(Al)的重量含量以 OH的重量含量計(jì)算，以及(A2)至少一種含有至少0.1重量％酚端基的聚芳撐醚，基于組分(A2)的重量含量以 OH的重量含量計(jì)算。
4.權(quán)利要求3的組合物，其中組分(A》的聚芳撐醚經(jīng)由包括a-b-c順序的以下步驟的方法制得(a)在溶劑( 存在下，提供至少一種主要含有酚鹽端基的聚芳撐醚(P)，(b)加入至少一種多元羧酸，以及(c)得到固體形式的組分(A2)的聚芳撐醚。
5.權(quán)利要求1至4之一的組合物，其中組分(A)的聚芳撐醚由通式I的單元組成O)定義如下t、q 彼此獨(dú)立地為0、1、2或3，Q、T、Y:各自彼此獨(dú)立地為化學(xué)鍵或選自以下的基團(tuán)-0-、-S-、-S02-、S = 0、C = 0、-N =N-和-CRaRb-,其中Ra和Rb各自彼此獨(dú)立地是氫原子或C1-C12烷基、C1-C12烷氧基或C6-C18 芳基，其中Q、T和Y中的至少一個(gè)不為-0-，且Q、T和Y中的至少一個(gè)為-SO2-,并且Ar, Ar1 彼此獨(dú)立地為C6-C18芳撐基團(tuán)。
6.權(quán)利要求5的組合物，其中式(I)中的Q、T和Y彼此獨(dú)立地選自-0-和-SO2-,且Q、 T和Y中的至少一個(gè)是-so2-。
7.權(quán)利要求5或6的組合物，其中式(I)中的Ar和Ar1彼此獨(dú)立地選自1，4_亞苯基、 1，3_亞苯基、亞萘基和4，4’ - 二亞苯基。
8.權(quán)利要求1至7的組合物，其包含50至94.999重量％的組分(A)、5至49. 7重量％ 的組分⑶和0. 001至0. 3重量％的組分(C)，其中組分㈧、⑶和(C)的重量％數(shù)值的總和為100重量％。
9.權(quán)利要求1至8的組合物，其中組分(B)的聚芳撐硫醚由30至100重量％的通式-Ar-S-的重復(fù)單元組成，其中-Ar-是具有6至18個(gè)碳原子的芳撐基團(tuán)。
10.權(quán)利要求1至9的組合物，其中組分(B)是聚亞苯基硫醚，優(yōu)選為聚(1，4_亞苯基硫醚)。
11.權(quán)利要求1至10的組合物，其中組分(C)由至少一種通式結(jié)構(gòu)IV的多元羧酸的酸酐組成H00C-R-C00H(IV)，其中R表示具有2至20個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烴基，所述烴基任選地包含其它官能團(tuán)，優(yōu)選選自O(shè)H和COOH的其它官能團(tuán)，條件是每個(gè)多元羧酸的至少兩個(gè)COOH基團(tuán)通過(guò)兩個(gè)或三個(gè)碳原子彼此鍵合。
12.權(quán)利要求1至11的組合物，其中組分(C)是丁二酸酐。
13.權(quán)利要求1至12的組合物，包括至少一種填料作為其它組分(D)。
14.權(quán)利要求13的組合物，包含5至250重量份的組分(D)，基于100重量份的由組分 (A)、⑶和(C)組成的混合物計(jì)。
15.權(quán)利要求13或14的組合物，其中組分(D)由玻璃纖維組成。
16.如權(quán)利要求1至15中所定義的多元羧酸的酸酐在包含至少一種聚芳撐醚和至少一種聚芳撐硫醚的組合物中提高勁度、增加斷裂拉伸應(yīng)變或改善沖擊強(qiáng)度的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及包括以下組分的組合物(A)至少一種聚芳撐醚、(B)至少一種聚芳撐硫醚和(C)至少一種數(shù)均分子量為至多600g/mol的多官能羧酸的酸酐。本發(fā)明還涉及所述多官能羧酸的酸酐用于包括至少一種聚芳撐醚和至少一種聚芳撐硫醚的組合物中的用途。
文檔編號(hào)C08L71/00GK102341457SQ200980156968
公開(kāi)日2012年2月1日 申請(qǐng)日期2009年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月17日
發(fā)明者A·科維羅斯特, C·馬萊茨科, M·威伯, R·布魯姆, S·哲赫 申請(qǐng)人:巴斯夫歐洲公司