低氯填充的熔融加工的聚芳硫醚组合物制造技术

本发明专利技术描述了熔融加工的聚芳硫醚组合物以及形成该熔融加工的聚芳硫醚组合物的方法。该熔融加工的聚芳硫醚组合物是根据熔融加工方法形成，该方法包含熔融加工包含起始聚芳硫醚、二硫化物化合物及填料的混合物。这种熔融加工的聚芳硫醚组合物可提供具有极佳强度特性的低氯含量产物。

【技术实现步骤摘要】
低氯填充的熔融加工的聚芳硫醚组合物本申请是申请日为2012年9月18日、申请号为201280046014.6、专利技术名称为“低氯填充的熔融加工的聚芳硫醚组合物”的专利技术专利申请的分案申请。
相关申请的交叉引用本申请要求申请日为2011年9月20日，序列号为61/536,721的美国临时专利申请的优先权，其通过引用引入本文。专利技术背景聚芳硫醚是可以承受高温、化学和机械应力的高性能聚合物，并且有益地用于各种应用中。聚芳硫醚通常是经由对二氯苯与碱金属硫化物或碱金属硫氢化物聚合形成，从而形成在末端基团包括氯的聚合物。随着因环境问题而逐渐期望低卤素含量的聚合物材料，人们已经尝试生产低氯含量的聚芳硫醚组合物。在一般情况下，这涉及在组合物中利用较高分子量的聚合物，因为较高分子量的聚芳硫醚将包括更少的末端基团，因而具有较低的氯含量。遗憾的是，高分子量聚芳硫醚具有高熔体粘度，这带来了可使形成技术复杂化的加工问题。在聚芳硫醚组合物中包含填料可加重这个问题，所述填料可以改善所形成的复合物的期望的特性，但也进一步增加了组合物的熔体粘度。使用较低分子量聚芳硫醚可提高组合物的可加工性，但高氯含量仍然是一个问题，且包含添加剂以提高组合物的物理特性可能会再次引起可加工性问题，因为添加剂的添加水平可能会相当高，以使得包括低分子量聚芳硫醚的组合物显示出所需的物理特性。本领域中需要熔融加工的聚芳硫醚组合物，其具有相对低的熔体粘度以具有良好的可加工性，同时仍提供所需的物理特性和低氯含量。此外，需要用于形成熔融加工的聚芳硫醚组合物的便捷直接的方法，其不需要复杂或大量的加工步骤。专利技术内容本专利技术在一个实施方式中公开了一种用于形成熔融加工的聚芳硫醚组合物的方法。该方法可包括熔融加工混合物，以形成熔融加工的聚芳硫醚组合物。所述混合物可包括起始聚芳硫醚、填料和二硫化物化合物。熔融加工的聚芳硫醚组合物可具有小于约2000泊的熔体粘度，如在根据ISO测试No.11443在1200s-1的剪切速率和310℃的温度下测定。起始聚芳硫醚的熔体粘度与熔融加工的聚芳硫醚组合物的熔体粘度之比可大于约1.25。此外，熔融加工的聚芳硫醚组合物的氯含量可小于约1000ppm。还公开了一种熔融加工的聚芳硫醚组合物。例如，熔融加工的聚芳硫醚组合物可包括聚芳硫醚和填料。熔融加工的聚芳硫醚组合物可具有小于约2000泊的熔体粘度，如根据ISO测试No.11443在1200s-1的剪切速率和310℃的温度下测定。熔融加工的聚芳硫醚组合物的氯含量可小于约1000ppm，并且熔融加工的聚芳硫醚组合物可具有高于约200℃的载荷下挠曲温度，如根据ISO测试No.75-2在1.8MPa的载荷下测定。还公开了包括熔融加工的聚芳硫醚组合物的产品。产品可包括，但不限于，电连接器和包覆成型体(overmolding)。附图简要说明可参照以下附图更好地理解本专利技术：图1图解说明可并入本文所述的熔融加工的聚芳硫醚组合物的电连接器的分解图。图2是图1所形成的电连接器。图3是本专利技术一个实施方式的电子装置的透视图，该电子装置含有包括熔融加工的聚芳硫醚组合物的包覆成型体。图4是图3的以闭合配置显示的电子装置的透视图。专利技术详述本专利技术一般涉及熔融加工的聚芳硫醚组合物和用于形成熔融加工的聚芳硫醚组合物的方法。熔融加工的聚芳硫醚组合物可以根据包括组合二硫化物化合物和起始聚芳硫醚以形成混合物的方法形成。此外，可在例如挤出机中将填料引入混合物中，并可熔融加工该混合物以形成熔融加工的聚芳硫醚组合物。经填充的熔融加工的聚芳硫醚组合物可以具有低氯含量并且可表现出优异的可加工性和机械特性。不希望受任何特定理论束缚，据信，在该混合物中二硫化物化合物和起始聚芳硫醚之间的聚合物断链反应产生较低的熔体粘度产物。此外，据信，熔融加工包括起始聚芳硫醚、二硫化物化合物和填料的混合物可以提高填料在熔融加工的聚芳硫醚组合物中的益处。例如，据信，在熔融加工过程中二硫化物化合物的加入降低了熔融加工的聚芳硫醚组合物的总体熔体粘度，其导致填料的磨损降低，且由于填料的完整性而改善了机械性能。形成过程可通过在熔融挤出机中熔融加工包括起始聚芳硫醚、二硫化物化合物和填料的混合物，以形成熔融加工的聚芳硫醚组合物来发生。因此，该过程可以是可导致节约成本的相对简单的形成过程。Ⅰ.熔融加工的聚芳硫醚组合物熔融加工的聚芳硫醚组合物可以包括聚芳硫醚和填料。熔融加工的聚芳硫醚组合物可通过在为熔融加工设计的系统中熔融加工包括起始聚芳硫醚、填料和二硫化物化合物的混合物来形成。例如，可以在挤出机中熔融加工混合物。在挤出机中，二硫化物化合物和起始聚芳硫醚之间的相互作用可以降低熔融加工的聚芳硫醚组合物的熔体粘度，并且特别地，可以降低熔融加工的聚芳硫醚组合物中聚芳硫醚的熔体粘度。例如，熔融加工的聚芳硫醚组合物可以具有小于约2000泊、小于约1500泊或者小于约1200泊的熔体粘度，如按照ISO测试No.11443在1200s-1的剪切速率和310℃的温度下测定。与熔融加工的聚芳硫醚组合物的熔体粘度相比，在混合物中包括的起始聚芳硫醚的熔体粘度可以相当高。形成过程可以形成熔体粘度低于起始聚芳硫醚熔体粘度的熔融加工的聚芳硫醚组合物，且因此与起始聚芳硫醚相比，熔融加工的聚芳硫醚组合物可表现出改善的可加工性。例如，起始聚芳硫醚的熔体粘度与熔融加工的聚芳硫醚组合物的熔体粘度之比可以大于约1.25、大于约2或大于约3。此外，熔融加工的聚芳硫醚组合物可以是均质组合物，并且可以表现出优异的机械特性。据信，混合物中起始聚芳硫醚、二硫化物化合物和填料的添加效果可以提供一种具有优良的可加工性和产品特性的熔融加工的聚芳硫醚组合物。熔融加工的聚芳硫醚组合物可以具有大于约120MPa或大于约125MPa的拉伸应力，如根据ISO测试No.527(技术上等同于ASTMD638)在23℃的温度和5mm/min的测试速度下测量。熔融加工的聚芳硫醚组合物可具有大于约190MPa或者大于约192MPa的弯曲应力，如根据ISO测试No.178(技术上等同于ASTMD790)在23℃的测试温度和2mm/min的测试速度下测量。熔融加工的聚芳硫醚组合物可以具有大于约200℃、大于约230℃或大于约260℃的载荷下挠曲温度(DTUL)，如根据ISO测试No.75-2(技术上等同于ASTMD648-07)在1.8MPa的负荷下测定。熔融加工的聚芳硫醚组合物可具有良好的Izod缺口冲击强度(缺口Izod)，如根据ISO测试No.80(技术上等同于ASTMD256)进行测量。例如，熔融加工的聚芳硫醚组合物在23℃下测量的Izod冲击强度可大于约4.0kJ/m2，或大于约4.2kJ/m2。还可以表现出其它有益的特点。例如，该组合物可表现出好的耐热性和阻燃特性。例如，该组合物在0.8毫米厚度下可满足V-0可燃性标准。可以根据1996年10月29日的TestforFlammabilityofPlasticMaterialsforPartsinDevicesandAppliances"第5版的UL94垂直燃烧测试程序来测定阻燃效果。根据UL94测试的等级列于下表中：表1等级续燃时间(s)燃烧滴落燃烧至夹具V-0<10无无V-1&本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于形成熔融加工的聚芳硫醚组合物的方法，包括：熔融加工混合物，以形成熔融加工的聚芳硫醚组合物，所述混合物包括起始聚芳硫醚、填料和二硫化物化合物；其中所述熔融加工的聚芳硫醚组合物具有小于约2000泊的熔体粘度，如根据ISO测试No.11443在1200s

【技术特征摘要】
2011.09.20 US 61/536,7211.一种用于形成熔融加工的聚芳硫醚组合物的方法，包括：熔融加工混合物，以形成熔融加工的聚芳硫醚组合物，所述混合物包括起始聚芳硫醚、填料和二硫化物化合物；其中所述熔融加工的聚芳硫醚组合物具有小于约2000泊的熔体粘度，如根据ISO测试No.11443在1200s-1的剪切速率和310℃的温度下测定，其中所述起始聚芳硫醚的熔体粘度与所述熔融加工的聚芳硫醚组合物的熔体粘度之比大于约1.25，并且其中所述熔融加工的聚芳硫醚组合物的氯含量小于约1000ppm。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述二硫化物化合物包括以下结构：R3-S-S-R4其中R3和R4相同或不同，并且独立地为选自由烷基、环烷基、芳基和杂环基组成的组的非反应性基团，其中R3和R4独立地包括1至约20个碳原子。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述起始聚芳硫醚具有大于约2500泊的粘度。4.根据前述权利要求任一项所述的方法，所述混合物进一步包括有机硅烷偶联剂，如巯基硅烷或氨基烷氧基硅烷，和/或所述混合物进一步包括冲击改性剂。5.根据前述权利要求任一项所述的方法，其中所述填料包括纤维填料，如玻璃纤维、聚合物纤维、碳纤维、金属纤维或其组合。6.根据前述权利要求任一项所述的方法，其中所述填料包括颗粒状填料，如矿物填料。7.根据前述权利要求任一项所述的方法，其中所述起始聚芳硫醚是聚苯硫醚和/或直链聚芳硫醚。8....

【专利技术属性】
技术研发人员：骆蓉，赵新宇，冯克，
申请(专利权)人：提克纳有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US