具有改善的冲击强度的芳族乙烯基树脂和聚苯醚混合物制造技术

本发明专利技术涉及具有改善的冲击强度的以ＰＰＯ和芳族乙烯基树脂为主要成份的硬材料：.９９－２０％由ＰＰＯ和芳族乙烯基树脂混合物构成的树脂（Ａ），.１－８０％含有至少一种Ｓ－Ｂ－Ｍ嵌段共聚物的冲击性改善剂。芳族乙烯基树脂有利地是聚苯乙烯，而三嵌段分别由聚苯乙烯、聚丁二烯和ＰＭＭＡ构成。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有改善的冲击强度的芳族乙烯基树脂和聚苯醚混合物，更具体地，本专利技术涉及具有改善的冲击强度的聚苯乙烯(PS)和聚苯醚(PPO)的混合物。PPO/PS混合物是一种具有高维卡温度、但极脆的硬材料。该聚苯乙烯可以是普通的聚苯乙烯或抗冲击增强级的聚苯乙烯(称之PSchoc)或HIPS(高抗冲击聚苯乙烯的缩写)。本专利技术涉及PPO/PS混合物，其中加入了S-B-M三嵌段共聚物，以便改善它们的抗冲击强度。这些三嵌段例如由聚苯乙烯嵌段(嵌段S)、聚丁二烯嵌段(嵌段B)和PMMA嵌段(嵌段M)构成。PPO/PS混合物(本文下述实施例中对比1)是一种硬的材料(弯曲模量为2820兆帕)，它具有高的维卡温度，但又是极脆的。已知用耐冲击增强级的聚苯乙烯代替聚苯乙烯能够大大改善PPO/PS混合物(本文下述实施例中对比2)的耐冲击性能。这种耐冲击性能改善表现在模量稍微降低，维卡温度也稍微降低。对于某些应用，在PPO/PS混合物中使用Pschoc所获得的改善是不充分的。为了解决这个问题，许多研究工作和专利都利用线性或星状S-B-S嵌段共聚物、S-EB-S和S-B-聚己酸内酯，以便改善耐冲击性能。S-B-S嵌段共聚物例如由聚苯乙烯嵌段(嵌段S)、聚丁二烯(嵌段B)和其他的聚苯乙烯嵌段构成。S-EB-S是S-B-S嵌段共聚物，其中嵌段B己氢化。S-B-聚己酸内酯共聚物由聚苯乙烯嵌段(嵌段S)、聚丁二烯(嵌段B)和聚己酸内酯嵌段构成。通过加入20％S-EB-S三嵌段由S-EB-S嵌段共聚物增强PPO/PS混合物，能够非常大地改善在室温下耐冲击性能。在低温(-30℃)下耐冲击性能的改善受到较大限制，但仍然是很大。相反地，加入S-EB-S表现出材料刚性降低得非常多。事实上，观察到弯曲模量降低700兆帕。此外，这种模量降低伴随着维卡温度降低约15-20℃，这可能对这些混合物的应用是不利的。专利EP0086448表明，使用由Philillips Petroleum公司以标准Solprene411销售的星状S-B-S达到的改善，与使用S-B-聚己酸内酯三嵌段所达到的相同。同样地，由这两种共聚物得到的材料在载荷下弯曲温度(HDT)是可比较的。使用含有聚己酸内酯嵌段的嵌段共聚物的唯一优点是，所得到组合物的流动性比较好，因此易于使用，例如用来在模中注塑。现在发现，与加入三嵌段S-SB-S相比，在PPO/PS和PPO/Pschoc混合物中加入三嵌段S-B-S(例如PS-PB-PMMA)没有损害流动性。在室温下达到的增强作用有点低，但还是足够大的，相反地，三嵌段S-B-M在低的温度(-30℃)下达到的增强作用比较大。可是，最令人惊奇的结果还在于产品的热机械性能。事实上，与加入三嵌段S-EB-S相比，只是达到耐冲击性能的改善，但不利于极小降低弯曲模量(400兆帕)和非常有限降低维卡温度约4-5℃。更一般地，三嵌段S-B-M能够大大改善PPO/芳族乙烯基树脂材料的耐冲击性能，该材料的维卡温度和刚性极低。本专利技术涉及具有改善的冲击强度的以PPO和芳族乙烯基树脂为主要成分的硬材料，该材料含有·99-20％由PPO和芳族乙烯基树脂混合物构成的树脂(A)，·1-80％含有至少一种S-B-M嵌段共聚物的冲击性改善剂，其中 每个嵌段通过共价键或中间分子与另外的嵌段相连，而中间分子通过共价键与其中一个嵌段相连，以及通过另外一个共价键与另外的嵌段相连， M由任选地与另外单体共聚合的单体MMA构成，含有至少50％(重量)甲基丙烯酸甲酯(MMA)， B是与树脂(A)和与嵌段M不相容的，其玻璃态转变温度Tg低于硬材料的应用温度， S是与嵌段B和嵌段M不相容的，其玻璃态转变温度Tg或熔化温度Tf高于B的Tg， S是与树脂(A)相容的。关于构成树脂(A)的PPO，这个术语表示聚苯氧，也称之聚苯醚。这些聚合物在《乌尔曼工业化学大全》(Ulmann′s encyclopedie of industrialchemistry)，出版者VCH，卷A21，第605-614页，第5版，1992年中描述过。在本专利技术中使用的PPO有利地是下式(1)化合物 式中Q、Q′、Q″和Q各自选自氢、烷基、在卤素与酚核之间有至少两个碳原子的卤代烷基、烷氧基和在卤素与酚核之间有至少两个碳原子的卤代烷氧基；Q′、Q″和Q也可以是卤素，但优选地Q和Q′不含有叔碳原子；n是至少为50的整数。PPO有利地是聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基)醚。关于构成树脂(A)的芳族乙烯基树脂，本专利技术中乙烯基芳族单体应当理解是具有烯属不饱和的芳族单体，如苯乙烯、乙烯甲苯、α-甲基苯乙烯、4-甲基苯乙烯、3-甲基苯乙烯、4-甲氧基苯乙烯、2-羟甲基苯乙烯、4-乙基苯乙烯、4-乙氧基苯乙烯、3，4-二甲基苯乙烯、2-氯苯乙烯、3-氯苯乙烯、4-氯-3-甲基苯乙烯、3-叔丁基苯乙烯、2，4-二氯苯乙烯、2，6-二氯苯乙烯和1-乙烯基萘。芳族乙烯基树脂有利地是苯乙烯聚合物。作为苯乙烯聚合物实例，可以列举聚苯乙烯、用弹性体改性的聚苯乙烯、苯乙烯与丙烯腈(SAN)的共聚物，用弹性体改性的SAN，特别是用ABS改性的SAN，ABS是通过在聚丁二烯或丁二烯-丙烯腈共聚物主链上接枝(接枝-聚合作用)苯乙烯和丙烯腈得到的，SAN和ABS的混合物。上述的弹性体例如可以是I′EPR(乙烯-丙烯-橡胶或乙烯-丙烯弹性体的缩写)、I′EPDM(乙烯-丙烯-二烯橡胶或乙烯-丙烯-二烯弹性体的缩写)、聚丁二烯、丙烯腈-丁二烯共聚物、聚异戊二烯、异戊二烯-丙烯腈共聚物。抗冲击聚苯乙烯可以采用下述方法得到或者(1)聚苯乙烯与如聚丁二烯、丁二烯和丙烯腈共聚物、聚异戊二烯或异戊二烯与丙烯腈共聚物的弹性体混合；或者(2)更通常地在聚丁二烯或丁二烯与丙烯腈共聚物主链上接枝苯乙烯(接枝-聚合作用)。在所列举的苯乙烯聚合物中，使用可与苯乙烯共聚合的不饱和单体代替一部分苯乙烯，作为实例，可以列举α-甲基苯乙烯和(甲基)丙烯酸酯。作为苯乙烯共聚物实例，还可以列举氯代聚苯乙烯、聚-α-甲基苯乙烯、苯乙烯-氯代苯乙烯共聚物、苯乙烯-丙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯共聚物、苯乙烯-氯乙烯共聚物、苯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸烷基酯(丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸苯酯)共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸烷基酯(甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸苯酯)共聚物、苯乙烯-氯代丙烯酸甲酯共聚物和苯乙烯-丙烯腈-丙烯酸烷基酯共聚物。在这些共聚物中，共聚用单体含量一般直到20％重量。本专利技术还涉及具有高熔点金属茂聚苯乙烯。有利地，构成树脂(A)的芳族乙烯基树脂选自聚苯乙烯和抗冲击聚苯乙烯。非常清楚的是，构成树脂(A)的芳族乙烯基树脂(它已经含有冲击性改善剂)是可混溶的，加入其中的改善剂与PPO和芳族乙烯基树脂是不相容的。PPO与构成树脂(A)的芳族乙烯基树脂的混溶性可由下述事实确定树脂(A)具有的至少一个玻璃态转变温度Tg是在PPO与芳族乙烯基树脂基体的玻璃态转变温度之间。例如，如果芳族乙烯基树脂是PSchoc，基体Tg是构成PSchoc基体的聚苯乙烯的Tg。如果PPO和芳族乙烯基树脂是混溶的，本
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【技术保护点】
具有改善的耐冲击性能的以ＰＰＯ和芳族乙烯基树脂为主要成分的硬材料：.９９－２０％由ＰＰＯ和芳族乙烯基树脂混合物构成的树脂（Ａ），.１－８０％含有至少一种Ｓ－Ｂ－Ｍ嵌段共聚物的冲击性改善剂，其中＊每个嵌段通过共价键或中间分子与另外 的嵌段相连，而中间分子通过共价键与其中一个嵌段相连，以及通过另外一个共价键与另外的嵌段相连，＊Ｍ由任选地与另外单体共聚合的单体ＭＭＡ构成，含有至少５０％重量的甲基丙烯酸甲酯（ＭＭＡ），＊Ｂ是与树脂（Ａ）和与嵌段Ｍ不相容的，其玻璃态转 变温度Ｔｇ低于硬材料的应用温度，＊Ｓ是与嵌段Ｂ和嵌段Ｍ不相容的，其玻璃态转变温度Ｔｇ或熔化温度Ｔｆ高于Ｂ的Ｔｇ，＊Ｓ是与树脂（Ａ）相容的。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：F库尔特，L莱布勒，A邦尼特，D贝尔坦，
申请(专利权)人：阿托菲纳公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]