动态硫化的聚芳硫醚组合物制造技术

描述了聚芳硫醚组合物，其展示出高强度和柔性。还描述了用于形成聚芳硫醚组合物的方法。形成方法包括动态硫化聚芳硫醚组合物，其包含分散在整个聚芳硫醚中的冲击改性剂。在冲击改性剂分散在整个组合物中之后使交联剂与组合物的其它组分组合。交联剂与冲击改性剂反应以在冲击改性剂的聚合物链之内和之间形成交联。组合物可以在极端温度下展示出优异的物理特性并且可以用于形成，例如，管状构件例如管道和软管和纤维。

Dynamic vulcanized polyaromatic sulfide compositions

A polyaromatic sulfide composition is described, which exhibits high strength and flexibility. A method for forming a polyaromatic sulfide composition is also described. The forming method comprises a dynamically vulcanized polyarylsulfide composition comprising an impact modifier dispersed in the whole polyarylsulfide. After the impact modifier is dispersed in the whole composition, the crosslinking agent is combined with other components of the composition. The crosslinking agent reacts with the impact modifier to form crosslinks within and between the polymer chains of the impact modifier. Compositions can exhibit excellent physical properties at extreme temperatures and can be used for forming, for example, tubular components such as pipes and hoses and fibers.

【技术实现步骤摘要】
动态硫化的聚芳硫醚组合物相关申请交叉引用本申请是中国专利申请201380025627.6的分案申请。本申请要求申请日为2012年4月13日的美国临时专利申请61/623,618；申请日为2012年6月28日的美国临时专利申请61/665,423；申请日为2012年8月1日的美国临时专利申请61/678,370；申请日为2012年9月20日的美国临时专利申请61/703,331；申请日为2012年9月28日的美国临时专利申请61/707,314；申请日为2012年10月24日的美国临时专利申请61/717,899；和申请日为2012年12月20日的美国临时专利申请61/739,926的申请权益；其全部整体以引用方式并入本文。本专利技术
技术介绍
可以吹塑以形成除高强度和耐受性质以外还显示出柔性的产品的聚合物共混物是在商业上非常感兴趣的。在过去已经通过以下形成这样的共混物：使弹性组分与热塑性聚烯烃均匀混合，使得弹性体作为分离或共连续相紧密并且均匀分散在聚烯烃的连续相内。复合物的硫化使组分交联并且为组合物提供改进的耐温度性和耐化学性。当在各种聚合物组分的组合过程中进行硫化时，其称为动态硫化。聚芳硫醚是高性能的聚合物，其可经受高的热、化学和机械应力，并有益地用于各种各样的应用中。通常已将聚芳硫醚与其它聚合物共混以改进产物组合物的性质。例如，已发现弹性体冲击改性剂有益于改进聚芳硫醚组合物的物理性质。包含聚芳硫醚与冲击改性聚合物的共混物的组合物已被考虑用于高性能、高温的应用。遗憾的是，通常被认为对于冲击改性有用的弹性体聚合物与聚芳硫醚不相容，并且在形成这两者的组合物时已有相分离的问题。已尝试改进组合物的形成，例如通过增容剂的使用。但是，即使对于这样的改进，包含与冲击改性聚合物组合的聚芳硫醚的组合物仍然不能提供所希望的产品性能，特别是在要求高耐热性和高耐冲击性两者的应用中。本领域中需要的是展示出高强度特性以及对降解的耐受性，甚至是在极端温度环境中，同时维持希望的加工特性的聚芳硫醚组合物。
技术实现思路
在一个实施方案中公开了聚芳硫醚组合物，其包含聚芳硫醚和经交联的冲击改性剂。聚芳硫醚组合物展示出高韧度和良好的柔性。例如，聚芳硫醚组合物可以展示出根据ISO测试第179-1号在23℃的温度下测量的大于约3kJ/m2的缺口Charpy冲击强度和根据ISO测试第179-1号在-30℃的温度下测量的大于约8kJ/m2的缺口Charpy冲击强度。还公开了用于形成聚芳硫醚组合物的方法。所述方法可以包括将聚芳硫醚、冲击改性剂和交联剂进料至熔体加工单元。更具体地，交联剂可以在组合冲击改性剂与聚芳硫醚之后并且冲击改性剂分布在整个聚芳硫醚中之后进料至加工单元。本文也公开了可以有益地并入聚芳硫醚组合物的产品，其包含但是不限于纤维和纤维产品和管状构件，包括单层和多层管状构件。管状构件可以包括适合于携带水、油、气体、燃料等的管道和软管，例如可以用于汽车系统的管状构件。可以并入聚芳硫醚组合物的其它产品可以包括包覆电缆和导线和各种电部件。产品可以特别良好地适合用于极端温度和/或其中温度可以在宽界限上变化的应用中。本申请还涉及如下实施方案：1.聚芳硫醚组合物，其包含聚芳硫醚和经交联的冲击改性剂，其中所述聚芳硫醚组合物具有根据ISO测试第179-1号在23℃的温度下测量的大于约3kJ/m2的缺口Charpy冲击强度和根据ISO测试第179-1号在-30℃的温度下测量的大于约8kJ/m2的缺口Charpy冲击强度。2.根据实施方案1的聚芳硫醚组合物，其中所述组合物具有以下特性的至少一种：根据ISO测试第527号在23℃的温度和5mm/min的测试速度下测定的大于约4.5％的屈服伸长率；根据ISO测试第179-1号在23℃的温度下测量的大于约30kJ/m2的缺口Charpy冲击强度；根据ISO测试第179-1号在-30℃的温度下测量的大于约10kJ/m2的缺口Charpy冲击强度；大于约3.5的根据ISO测试第179-1号在23℃和-30℃的温度下测量的缺口Charpy冲击强度的比例；根据ISO测试第527号在23℃的温度和5mm/min的测试速度下测定的大于约30MPa的断裂拉伸应力；根据ISO测试第527号在23℃的温度和5mm/min的测试速度下测定的小于约3000MPa的拉伸模量；根据ISO测试第78号在1.8MPa下测定的大于约80℃的负荷变形温度；在约40℃的温度下暴露于强酸溶液约500小时之后根据ISO测试第179-1号在23℃下测定的Charpy缺口冲击强度的损失小于约17％；在约80℃的温度下暴露于强酸溶液约500小时之后根据ISO测试第179-1号在23℃下测定的Charpy缺口冲击强度的损失小于约25％；根据ISO测试第527号在23℃的温度和5mm/min的测试速度下测定的大于约25％的断裂拉伸应变；小于约1000ppm的卤素含量；或在0.2毫米的厚度下满足V-0可燃性标准。3.根据实施方案1或实施方案2的聚芳硫醚组合物，其中所述聚芳硫醚是聚丙烯硫化物或是反应性官能化的聚芳硫醚。4.根据前述实施方案中任一项的聚芳硫醚组合物，其进一步包含一种或多种添加剂，所述一种或多种添加剂包括填料、UV稳定剂、热稳定剂、润滑剂或着色剂。5.根据前述实施方案中任一项的聚芳硫醚组合物，其中所述经交联的冲击改性剂包括冲击改性剂的环氧官能团或冲击改性剂的马来酸酐官能团与交联剂的反应产物。6.根据前述实施方案中任一项的聚芳硫醚组合物，其中所述聚芳硫醚组合物不含增塑剂。7.包含根据前述实施方案中任一项的聚芳硫醚组合物的成型产品。8.根据实施方案7的成型产品，其中所述成型产品是挤出产品、注塑产品、吹塑产品、热成型产品或压塑产品。9.根据实施方案7或实施方案8的成型产品，其中所述成型产品展示出根据SAE测试方法第J2665号测定的小于约3g-mm/m2-天的对燃料或燃料源的耐渗透性/或展示出在130℃的温度下暴露于烃液体混合物约2周的时间段之后小于约25％的体积改变。10.根据实施方案7-9中任一项的成型产品，其中所述成型产品是电缆线束、单层或多层的管状构件、流体处理系统的部件、容器、纤维、电部件，或飞行器的部件，例如其中成型产品是包括内层的多层的管状构件，所述内层包括聚芳硫醚组合物，其中成型产品是容器并且所述容器是袋、瓶或储罐，或其中成型产品是电部件并且所述电部件是包覆导线或包覆电缆。11.用于形成聚芳硫醚组合物的方法，其包括：将聚芳硫醚进料至熔体加工单元；将冲击改性剂进料至熔体加工单元，在熔体加工单元中混合聚芳硫醚和冲击改性剂，使得冲击改性剂变得分布在整个聚芳硫醚中，所述冲击改性剂包含反应性官能团；和将交联剂进料至熔体加工单元，在将冲击改性剂分布在整个聚芳硫醚中之后将所述交联剂进料至熔体加工单元，所述交联剂包含与所述冲击改性剂的反应性官能团有反应性的反应性官能团。12.根据实施方案11的方法，其进一步包括将二硫化物化合物进料至熔体加工单元，所述二硫化物化合物在二硫化物化合物的一个或多个末端包含反应性官能团。13.根据实施方案12的方法，其中所述二硫化物化合物的所述反应性官能团与交联剂的反应性官能团相同。14.根据实施方案12的方法，其中所述二硫化物化合物和所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.聚芳硫醚组合物，其包含聚芳硫醚和经交联的冲击改性剂，其中所述聚芳硫醚组合物具有根据ISO测试第179‑1号在23℃的温度下测量的大于约3kJ/m2的缺口Charpy冲击强度和根据ISO测试第179‑1号在‑30℃的温度下测量的大于约8kJ/m2的缺口Charpy冲击强度。

【技术特征摘要】
2012.04.13 US 61/623,618;2012.06.28 US 61/665,423;1.聚芳硫醚组合物，其包含聚芳硫醚和经交联的冲击改性剂，其中所述聚芳硫醚组合物具有根据ISO测试第179-1号在23℃的温度下测量的大于约3kJ/m2的缺口Charpy冲击强度和根据ISO测试第179-1号在-30℃的温度下测量的大于约8kJ/m2的缺口Charpy冲击强度。2.根据权利要求1的聚芳硫醚组合物，其中所述组合物具有以下特性的至少一种：根据ISO测试第527号在23℃的温度和5mm/min的测试速度下测定的大于约4.5％的屈服伸长率；根据ISO测试第179-1号在23℃的温度下测量的大于约30kJ/m2的缺口Charpy冲击强度；根据ISO测试第179-1号在-30℃的温度下测量的大于约10kJ/m2的缺口Charpy冲击强度；大于约3.5的根据ISO测试第179-1号在23℃和-30℃的温度下测量的缺口Charpy冲击强度的比例；根据ISO测试第527号在23℃的温度和5mm/min的测试速度下测定的大于约30MPa的断裂拉伸应力；根据ISO测试第527号在23℃的温度和5mm/min的测试速度下测定的小于约3000MPa的拉伸模量；根据ISO测试第78号在1.8MPa下测定的大于约80℃的负荷变形温度；在约40℃的温度下暴露于强酸溶液约500小时之后根据ISO测试第179-1号在23℃下测定的Charpy缺口冲击强度的损失小于约17％；在约80℃的温度下暴露于强酸溶液约500小时之后根据ISO测试第179-...

【专利技术属性】
技术研发人员：骆蓉，赵新宇，J·J·戈兰西，C·麦格雷迪，
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