一种芳族乙烯/酮类聚合物的组合物制造技术

一种具有改进性能的由芳族乙烯聚合物和酮聚合物组成的芳族乙烯组合物。该芳族乙烯聚合物为可模塑聚合物，优选丙烯腈－丁二烯－苯乙烯聚合物，酮聚合物为一氧化碳和至少一种不饱和化合物的聚合物。芳族乙烯树脂的量略大于５０％（重量）至约９９．５％（重量），且相应地酮聚合物为约０．５％（重量）至略小于５０％（重量），其中重量％是按芳族乙烯聚合物和酮聚合物的总重量为基准计算的。所获得的改进性能比单独使用芳族乙烯聚合物具有更好的耐热性能和伸张性。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及特定聚合物的组合物，更具体地涉及如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(以下称ABS)的芳族乙烯聚合物与小于主要量的酮类聚合物的组合物。在某些应用中，标准级ABS没有要求热性能或对某些化学品的抗性。这些标准级的ABS为热塑性的可成型的ABS，如注射成型。同时，已知，基于α-甲基苯乙烯-共丙烯腈可制得具有较高耐热性级别ABS，但遣憾的是，它们缺乏良好的耐化学性。以一氧化碳和一种或多种烯烃为基础的另一级别的聚合物具有良好的耐化学性，其在达到250℃熔点时为半晶体。现已公知这类一氧化碳和烯烃的聚合物。US 2495286(Brubaker)公开了一氧化碳含量相对低的该种聚合物，它是在自由基引发剂如过氧化物存在下制得的。英国专利1081304公开了在钯化合物的烷基膦配合物作催化剂时，生成一氧化碳含量较高的类似聚合物。US 3694412(Nozaki)推广了在钯的芳基膦配合物和某种惰性溶剂存在下制备线性交替聚合物的化学反应。近来，现在称作聚酮或酮的聚合物的这类一氧化碳和至少一种烯类不饱和烃的线性交替聚合物引起了人们更大的兴趣。US4880903(VanBroekhoren，等)披露了一氧化碳，乙烯和其他烯类不饱和烃如丙烯的线性交替酮的三元共聚物。生产聚酮的典型方法包括使用催化剂组合物，该组合物是由选自钯，钴或镍的第VIII族金属化合物，强的非氢卤酸的阴离子与磷、砷或锑的二齿配位体构成的。US4843144(VanBroekhoven等)公开了一种制备一氧化碳和至少一种烯类不饱和烃的聚合物的方法，其使用的优选催化剂包括钯的化合物，pKa约低于6的非氢卤酸阴离子和磷的二齿配位体。US 4880903和US 4843144在此引入供参考。所得的聚合物是相对高分子量的材料，已用作在生产成形物品，如食物和饮料的容器和汽车制造业的零件的高级热塑性材料，该成形物品可以采用已知的方法对酮聚合物进行加工来生产。该聚合物的同族称为聚酮。一般来说，聚酮在熔点约170-250℃范围内是呈半晶体的；这取决于聚酮中烯类单体的比例。在熔融中，聚酮表现出线形缠结柔性链的典型流变特性。所以这些聚酮适用于开发常规热塑性材料的所用方法和设备的广阔领域内。现有的参考文献US 5369180提到了聚酮与芳族乙烯(苯乙烯，1-甲基苯乙烯)和含有45～80％(重量)丙烯腈单体的共聚物的可混共混物。欧洲专利EP-530894公开了聚酮和含有45-80％(重量)丙烯腈的苯乙烯-丙烯腈的共混物。US 4900789披露了聚酮和含有约小于35％(重量)丁二烯的0.5-50％(重量)ABS的组合物。US 4956412提到了聚酮和含有小于40％(重量)丙烯腈的0.5-35％(重量)苯乙烯-丙烯腈的不混溶的共混物。美国专利5162432提及了聚酮和15-30％(重量)的高橡胶枝接共聚物的组合物。欧洲专利451918公开了聚酮，含有小于50％(重量)的乙烯腈、乙烯腈加乙烯和任选的丙烯酸类的刚性枝接共聚物，及其含有大于50％(重量)的预成形橡胶性基质的混和物的组合物。本专利技术涉及一种由可以模塑的乙烯芳族聚合物和酮的聚合物混合而成的新的组合物，其中酮的聚合物小于主要量。人们惊奇地发现，将少量酮聚合物加到芳族乙烯可以模塑级聚合物中，与单独的ABS相比，其耐化学性、延展性和热性能明显提高。与ABS结合的酮聚合物的量就是比单独的ABS提高了ABS/酮聚合物结合物特性的那些用量。所使用酮聚合物的数量优选约占ABS和酮聚合物总量的0.5％至小于50％(重量)。ABS和酮聚合物的共混物可以通过把组合物共混并加热成熔融可加工的混合物来制备。然后，可以采用如挤压成薄片。膜，板材和成型部件的方法，注压法，模压法，真空成形法，挤压吹塑成型法等将组合物加工成有用的制品。这里所用酮的聚合物可以是交替或无规型的聚合物，优选交替型聚合物。所用的芳族乙烯聚合物有时称作刚性ABS的可以模塑级聚合物。本专利技术由芳族乙烯聚合物和用以提高单纯芳族乙烯聚合物性能的足量酮聚合物混合而成。优选的本专利技术组合物包含约占芳族乙烯聚合物和酮聚合物总量0.5％至略小于50％(重量)的酮聚合物。具体地讲，专利技术的组合物含有约0.5-49.5％(重量)的酮聚合物，优选含有约0.5-40％(重量)的酮聚合物，组合物的余量是芳族乙烯树脂，其范围从略大于50％(重量)至约99.5％(重量)优选从约50.5％至约99.5％(重量)，更优选约60％至约99.5％(重量)的芳族乙烯聚合物。本专利技术的芳族乙烯聚合物或树脂包括(a)橡胶改性的芳族单亚乙烯接枝共聚物和(b)非接枝硬质共聚物，通常由芳族单亚乙烯单体和一种或多种共聚单体的混合物在一种或多种橡胶状聚合基质存在下通过接枝聚合反应而制备。根据橡胶的用量，随橡胶改性的芳族单亚乙烯接枝聚合物可同时得到分离基体或连续刚性态的非接枝硬质聚合物。树脂也可以通过把硬质芳族单亚乙烯共聚物和一种或多种橡胶改性芳族单亚乙烯硬质共聚物混合而制得。典型地，橡胶改性树脂包含橡胶改性接枝共聚物，其占树脂总量的5-50％(重量)，优选地，含量为10-45％(重量)，含量在15-40％(重量)更为优选；橡胶改性树脂包含非接枝硬质聚合物，其占树脂总量的50-95％(重量)，优选为55-90％(重量)，更优选为55-85％(重量)。可供使用的芳族单亚乙烯单体包括苯乙烯、α-甲基苯乙烯，卤代苯乙烯如二溴代苯乙烯、核环上有一或二个烷基、烷氧基或羟基取代基团的芳族单亚乙烯单体，如乙烯基甲苯、乙烯基二甲苯、丁基苯乙烯、对羟基苯乙烯或甲氧基苯乙烯及它们的混合物。所用的芳族单亚乙烯单体一般用下式表述 其中X选自氢、1-5个碳原子的烷基、环烷基、芳基、烷芳基、芳烷基、烷氧基、芳氧基和卤素；R选自氢，含1-5个碳原子的烷基和卤素如溴、氯。取代的芳族乙烯化合物的例子包括苯乙烯，4-甲基苯乙烯，3，5-二乙基苯乙烯，4-n-丙基苯乙烯，α-甲基苯乙烯，α-甲基乙烯基甲苯，α-氯代苯乙烯，α-溴代苯乙烯，二氯代苯乙烯，二溴代苯乙烯，四氯代苯乙烯，及其混合物等。所用的芳族单亚乙烯单体优选苯乙烯和/或α-甲基苯乙烯。可以与芳族单亚乙烯单体一起使用的共聚单体包括丙烯腈、甲基丙烯腈，C1-C8烷基或芳基取代的丙烯酸酯，C1-C8烷基，芳基或卤代芳基取代的甲基丙烯酸酯，丙烯酸，甲基丙烯酸，衣康酸，丙烯酰胺，N-取代的丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺，马来酸酐，马来酰亚胺，N-烷基、芳基或卤代芳基的马来酰亚胺，(甲基)丙烯酸缩水甘油酯，羟基烷基(甲基)丙烯酸酯，或它们的混合物。丙烯腈，取代的丙烯腈或丙烯酸酯一般以下式表述 其中，R已加前定义，Y选自氰基和烷氧羰基。其中烷氧羰基的烷氧基团含有1-12个左右的碳原子。其单体的实例包括丙烯腈、乙基丙烯腈、甲基丙烯腈、α-氯代丙烯腈，α-溴代丙烯腈、丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯，丙烯酸丁酯、丙烯酸丙酯，丙烯酸异丙酯及它们的混合物。优选的单体为丙烯腈，优选的丙烯酸酯为丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸甲酯。当包括丙烯酸酯时，与苯乙烯或丙烯腈一起使用也是优选的。优选的橡胶改性接枝共聚物包括(i)橡胶基质和(ii)接枝到橡胶基质上的硬质聚合部分。橡胶基质在接枝共聚物中优选占枝接共聚物总量的5-50％(重量)，10-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可模塑的芳族乙烯聚合物的组合物，包括（１）一种芳族乙烯树脂，该树脂包含（ａ）一种橡胶改性的芳族单亚乙烯接枝共聚物，（ｂ）一种非接枝硬质共聚物，以及（２）足够量的酮聚合物，该芳族乙烯组合物具有提高的抗热及伸长性能。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：G德威特，JH洛梅杰，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]