聚(亞苯基醚)組合物和制品的制作方法
【專利說明】聚（亞苯基醚）組合物和制品
【背景技術(shù)】
[0001] 聚（亞苯基醚）（聚苯醚，poly (phenylene ether))是由于優(yōu)異的耐水性、尺寸穩(wěn) 定性、和固有阻燃性、以及較高的氧滲透性和氧/氮選擇性而已知的一類塑料。通過共混聚 (亞苯基醚）與多種其他塑料可以調(diào)整如強(qiáng)度、硬度、耐化學(xué)性和耐熱性的性能，以滿足各 種各樣的消費產(chǎn)品，例如管道設(shè)備（plumbing fixture)、電氣盒、汽車部件、以及電線和電 纜絕緣的需求。
[0002] 聚（亞苯基醚）和橡膠-改性聚苯乙烯的共混物是可商購的并且用于注射成型抗 沖擊制品，如電器和消費電子產(chǎn)品的殼體。為了減少廢物并且節(jié)約能源，使用重復(fù)利用的橡 膠-改性聚苯乙烯制備聚（亞苯基醚）和橡膠-改性聚苯乙烯的共混物是有用的。Scobbo 等人的美國專利第5, 264, 487號描述了包含聚（亞苯基醚）和聚苯乙烯，以及進(jìn)一步包 含丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物及烯烴（如乙烯）和環(huán)氧化合物（如甲基丙烯酸縮水 甘油酯）的共聚物的塑料組合物?？梢砸曰旌系脑傺h(huán)流股的形式提供聚（亞苯基醚）、 聚苯乙烯、和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。然而，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物與 聚（亞苯基醚）和聚苯乙烯的較差的相容性需要使用烯烴-環(huán)氧化物共聚物作為增容劑 (compatibilizer)。期望避免使用這種增容劑帶來的復(fù)雜度和費用。
[0003] Ko等的美國專利第7964675號描述了包含重復(fù)利用的聚（亞苯基醚）和其他重 復(fù)利用的塑料（除其他外，其可以是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物）的塑料組合物。該 組合物最小化或消除在形成塑料組合物期間可能分解并且形成揮發(fā)性組分的任何重復(fù)利 用的塑料。Ko組合物最大化重復(fù)利用原料的應(yīng)用，但是，它的物理和阻燃性質(zhì)對于某些注 射成型應(yīng)用是不夠的。因此，仍然存在對于聚（亞苯基醚）和橡膠-改性聚苯乙烯的共混 物（其使用重復(fù)利用的塑料原料，同時顯著地保留通過由新的樹脂制備的共混物表現(xiàn)出的 物理和阻燃性質(zhì)）的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 一個實施方式是包含以下各項的組合物：32至46重量百分?jǐn)?shù)的具有在25°C下氯 仿中測定的〇. 2至0. 35分升每克的固有粘度的聚（亞苯基醚）；30至49重量百分?jǐn)?shù)的橡 膠-改性的聚苯乙烯；13至19重量百分?jǐn)?shù)的有機(jī)磷酸酯；和0. 2至1. 5重量百分?jǐn)?shù)的聚合 的丙烯腈殘基；其中，在空氣中燃燒100重量份的組合物產(chǎn)生〇. 1至3重量份的灰分。
[0005] 另一實施方式是包含組合物的制品，所述組合物含有32至46重量百分?jǐn)?shù)的具有 在25°C下氯仿中測定的0. 2至0. 35分升每克的固有粘度的聚（亞苯基醚）；30至49重量 百分?jǐn)?shù)的橡膠-改性的聚苯乙烯；13至19重量百分?jǐn)?shù)的有機(jī)磷酸酯；和0. 2至1. 5重量百 分?jǐn)?shù)的聚合的丙烯腈殘基；其中，在空氣中燃燒100重量份的組合物產(chǎn)生〇. 1至3重量份的 灰分。
[0006] 以下詳細(xì)描述了這些和其他實施形式。
[0007] 具體實施形式
[0008] 本發(fā)明人已經(jīng)確定了聚（亞苯基醚）和重復(fù)利用的橡膠-改性聚苯乙烯的共混 物，顯著地保留了通過由新的樹脂制備的共混物表現(xiàn)出的物理和阻燃性質(zhì)。具體地，該共混 物是這樣的組合物，該組合物包含32至46重量百分?jǐn)?shù)的具有在25°C下氯仿中測定的0. 2 至0. 35分升每克的固有粘度的聚（亞苯基醚）；30至49重量百分?jǐn)?shù)的橡膠-改性的聚苯 乙烯；13至19重量百分?jǐn)?shù)的有機(jī)磷酸酯；和0. 2至1. 5重量百分?jǐn)?shù)的聚合的丙烯腈殘基； 其中，在空氣中燃燒100重量份的組合物產(chǎn)生0. 1至3重量份的灰分。聚合的丙烯腈殘基 可以衍生自作為重復(fù)利用的橡膠-改性聚苯乙烯中的污染物存在的丙烯腈共聚物。同樣 地，組合物燃燒后形成的灰分可以來自重復(fù)利用的橡膠-改性聚苯乙烯中作為污染物存在 的二氧化鈦。
[0009] 該組合物表現(xiàn)出對于模制較大的、較薄的部件（具有耐熱性和抗沖擊性）有用的 性質(zhì)。因此，在一些實施形式中，組合物表現(xiàn)出根據(jù)ISO 11443在282°C下測定的小于或等 于75帕斯卡-秒，具體地50至75帕斯卡-秒的熔融粘度，和1500每秒的剪切速率；和根 據(jù)ISO 75/f在1. 8兆帕的負(fù)載下測定的至少75°C，具體地75至85°C的熱撓曲溫度；以及 根據(jù)IS0180/1A在23°C下測定的至少3. 5千焦耳/平方米，具體地3. 5至5. 5千焦耳/平 方米的缺口懸臂梁沖擊強(qiáng)度。
[0010] 在一些實施形式中，組合物還表現(xiàn)出以下的至少一種：根據(jù)IS01133:2005在 280°C下使用2. 16千克負(fù)載測定的至少35cm3/10分鐘，具體地35至50cm3/10分鐘的熔體 體積流動速率；根據(jù)ISO 306:2004使用方法B/120測定的至少95°C，具體地95至107°C的 維卡軟化溫度；以及在UL 94 20mm垂直燃燒試驗中，在I. 5mm的樣品厚度下V-O或V-I的 等級。
[0011] 在一些實施形式中，組合物表現(xiàn)出根據(jù)ISO 1133:2005在280°C下使用2. 16千 克負(fù)載測定的至少30cm3/10分鐘的熔體體積流動速率；和根據(jù)ISO 180/1A在23°C下測定 的至少5千焦耳/平方米的缺口懸臂梁沖擊強(qiáng)度；以及在UL 94 20mm垂直燃燒試驗中，在 I. 5mm的樣品厚度下V-O或V-I的等級。
[0012] 組合物包含聚（亞苯基醚）。適合的聚（亞苯基醚）包括包含具有下式的重復(fù)單 元的那些：
[0013]
【主權(quán)項】
1. 一種組合物，包含： 32至46重量百分?jǐn)?shù)的聚（亞苯基醚），具有在25°C下在氯仿中測得的0. 2至0. 35分 升/克的固有粘度； 30至49重量百分?jǐn)?shù)的橡膠-改性聚苯乙烯； 13至19重量百分?jǐn)?shù)的有機(jī)磷酸酯；和 0. 2至1. 5重量百分?jǐn)?shù)的聚合的丙烯腈殘基； 其中，在空氣中燃燒100重量份的所述組合物產(chǎn)生0. 1至3重量份的灰分。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，表現(xiàn)出 根據(jù)ISO 11443在282°C和1500秒的剪切速率下測定的小于或等于75帕斯卡-秒 的熔融粘度； 根據(jù)ISO 75/f?在1. 8兆帕負(fù)荷下測定的至少75°C的熱撓曲溫度；和 根據(jù)ISO 180/1A在23°C下測定的至少3. 5千焦/米2的缺口懸臂梁沖擊強(qiáng)度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組合物，其中，所述橡膠-改性聚苯乙烯和所述聚合的丙 烯腈殘基以包含苯乙烯-丙烯腈共聚物，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，或它們的混合物 的消費后重復(fù)利用的橡膠-改性聚苯乙烯的形式提供。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合物，包含至少30重量百分?jǐn)?shù)的