增容的聚合物组合物制造技术

一种聚合物组合物包含聚(对亚苯基硫醚)(PPS)、至少一种聚(芳醚砜)(PAES)、以及至少一种碱金属碳酸盐。优选地，该聚合物组合物不含或基本上不含溶剂。一种方法包括将聚(对亚苯基硫醚)(PPS)、至少一种聚(芳醚砜)(PAES)、以及至少一种碱金属碳酸盐熔融混合。及至少一种碱金属碳酸盐熔融混合。及至少一种碱金属碳酸盐熔融混合。

【技术实现步骤摘要】
增容的聚合物组合物
[0001]本申请是申请日为2017年4月28日、申请号为201780026584.1、专利技术名称为“增容的聚合物组合物”的中国专利申请的分案申请。
[0002]相关申请
[0003]本申请要求2016年4月29日提交的美国临时申请号62/329,522以及2016年9月8日提交的欧洲专利申请号16187800.4的优先权，出于所有目的将这些申请中的每一个的全部内容通过援引方式并入本申请。


[0004]本专利技术涉及包含聚(对亚苯基硫醚)(PPS)和至少一种聚(芳醚砜)(PAES)的高性能增容的聚合物组合物。

技术介绍

[0005]可以将聚合物共混以获得具有所希望特性的新组合物；然而，绝大多数聚合物是可彼此混溶的。当聚合物可彼此混溶时，尝试将这些聚合物共混经常导致非均质多相组合物。此类组合物可以展现若干热转变温度(Tg，Tm)，通常展现出差的机械特性，并且遭受分层和/或美学缺陷。
[0006]实际上，特定共混物的机械特性和易加工性取决于聚合物组分的相容性程度。主要聚合物组分通常被称为连续相或基质，而次要聚合物组分典型地被定义为分散相。相容性程度可以通过连续相中的分散相的尺寸和基质与分散相之间的粘附水平来表征。某些高度不混溶的共混物由于高的模口膨胀而不可能在正常操作条件下挤出，并且因此是不可商购的。
[0007]已知PPS具有非常好的耐化学性和低熔体粘度，并且已知PAES具有优异的机械特性和良好的热稳定性。因此，希望将这些聚合物共混以实现它们的特性的组合。然而，PPS和PAES的共混物并不总是非常相容的，在某些情况下展现出了差的拉伸特性，由于存在这些聚合物的共混物中的单独聚合物的大域(domain)并且由于这些相之间的粘合性差。
[0008]因此，对于具有增加的相容性的PPS与PAES的新共混物存在需求。
附图说明
[0009]图1示出了实例1(图1A)和对比实例11(图1B)的组合物的透射电子显微镜(TEM)图像。
[0010]图2示出了实例2(图2A)和对比实例12(图2B)的组合物的TEM图像。
[0011]图3示出了实例3(图3A)和对比实例13(图3B)的组合物的TEM图像。
[0012]图4示出了实例4(图4A)和对比实例14(图4B)的组合物的TEM图像。
[0013]图5示出了实例5(图5A)和对比实例6(图5B)的组合物的TEM图像。
[0014]图6示出了实例7(图6A)和对比实例8(图6B)的组合物的TEM图像。
[0015]图7示出了实例9(图7A)和实例10(图7B)的组合物的TEM图像。
[0016]图8示出了实例15(图8A)和对比实例18(图8B)的组合物的TEM图像。
[0017]图9示出了实例17(图8A)和对比实例21(图8B)的组合物的TEM图像。
[0018]图10示出了对比实例27的组合物的TEM图像。
[0019]图11示出了对比实例8的组合物的TEM图像。
[0020]图12示出了对比实例29的组合物的TEM图像。
[0021]图13示出了实例30的组合物的TEM图像。
具体实施方式
[0022]申请人现在已经出乎意料地发现，有可能制备具有增加的相容性的聚合物共混物，包括高度混溶的聚合物如聚(对亚苯基硫醚)(PPS)与聚(芳醚砜)(PAES)的共混物。
[0023]示例性实施例针对一种聚合物组合物，该聚合物组合物包含PPS、至少一种PAES、以及基于该组合物中聚合物的总重量约0.05wt.％至约2wt.％的至少一种碱金属碳酸盐。优选地，PPS与该至少一种PAES的重量比在从0.2至20的范围内。
[0024]在一些实施例中，聚合物组合物不含或基本上不含溶剂，也就是说，该组合物不包含溶剂并且包含不超过2wt.％(基于该组合物的总重量)，例如小于1wt.％、小于0.5wt.％或小于0.1wt.％的量的一种或多种溶剂。
[0025]在一些实施例中，聚合物组合物不含或基本上不含聚醚酰亚胺(PEI)，也就是说，该组合物不包含PEI并且包含不超过2wt.％(基于该组合物的总重量)，例如小于1wt.％、小于0.5wt.％或小于0.1wt.％的量的PEI。
[0026]在一些实施例中，聚合物组合物不含或基本上不含环氧化物，也就是说，该组合物不包含环氧化物并且包含不超过2wt.％(基于该组合物的总重量)，例如小于1wt.％、小于0.5wt.％或小于0.1wt.％的量的环氧化物。
[0027]为了清楚起见，贯穿本申请：
[0028]‑
术语“碱金属碳酸盐”包括碱金属碳酸盐以及可以在高温下在加工期间原位衍生该碱金属碳酸盐的任何试剂，例如碱金属碳酸氢盐。
[0029]‑
术语“溶剂”意指聚合物组合物中的聚合物中的至少一种将至少部分溶解在其中的液体；
[0030]‑“
基本上不含溶剂”意指小于2wt.％的溶剂，例如小于1wt.％、小于0.5wt.％或小于0.1wt.％(基于组合物的总重量)；
[0031]‑“
基本上同时地”意指在30秒内；
[0032]‑“
基本上不含聚醚酰亚胺(PEI)”意指小于2wt.％的聚醚酰亚胺(PEI)，例如小于1wt.％、小于0.5wt.％或小于0.1wt.％(基于组合物的总重量)；
[0033]‑“
基本上不含环氧化物”意指小于2wt.％的环氧化物，例如小于1wt.％、小于0.5wt.％或小于0.1wt.％(基于组合物的总重量)；
[0034]‑“
基本上不含rPAES”意指小于2wt.％的rPAES，基于聚合物组合物中的聚合物的总重量；
[0035]‑“
基本上没有模口膨胀”意指小于5％的模口膨胀；并且
[0036]‑
术语“卤素”包括氟、氯、溴和碘，除非另外指出。
[0037]总体上，PPS和PAES具有范围从5,000g/mol至150,000g/mol、优选从10,000g/mol
至100,000g/mol的重均分子量。
[0038]在本申请中：
[0039]‑
任何说明，即使是关于具体实施例所描述的，都适用于本披露的其他实施例并且可与其他实施例互换；
[0040]‑
当将一种要素或组分说成是包括在和/或选自所列举的多个要素或组分的清单中时，应该理解的是在此处明确考虑到的相关实施例中，该元素或组分还可以是这些单独的列举出的要素或组分中的任何一个并且还可以选自由这些明确列举出的要素或组分中的任何两个或更多个所组成的组；在元素或组分的清单中列举的任何元素或组分可以从这个清单中省去；并且
[0041]‑
本文中通过端点对数值范围的任何列举包括包含在所列举范围内的所有数字以及该范围和当量的端点。
[0042]聚(对亚苯基硫醚)(PPS)
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚合物组合物，包含：i)聚(对亚苯基硫醚)(PPS)；ii)至少一种聚(芳醚砜)(PAES)；以及iii)基于该组合物中聚合物的总重量，0.05wt.％至2wt.％的至少一种碱金属碳酸盐，其中，该聚(对亚苯基硫醚)(PPS)与该至少一种聚(芳醚砜)(PAES)的重量比在从0.2至20的范围内，其中，i)该至少一种聚(芳醚砜)(PAES)是反应性聚(芳醚砜)(rPAES)，或ii)该聚合物组合物进一步包含至少一种反应性聚(芳醚砜)(rPAES)，其中，该反应性聚(芳醚砜)(rPAES)包括
‑
OH端基，该端基的浓度大于5μeq/g反应性聚(芳醚砜)(rPAES)。2.如权利要求1所述的聚合物组合物，其中，该聚合物组合物不包含一种或多种溶剂或者包含不超过2wt.％(基于该组合物的总重量)的量的一种或多种溶剂。3.如权利要求1或2所述的聚合物组合物，其中，该聚(芳醚砜)(PAES)选自由聚砜(PSU)、聚醚砜(PES)和聚苯砜(PPSU)组成的组。4.如权利要求1
‑
3中任一项所述的聚合物组合物，其中，该至少一种碱金属碳酸盐包括碳酸钠、碳酸钾、碳酸锂、碳酸铯或其组合。5.如权利要求1
‑
4中任一项所述的聚合物组合物，其中，该至少一种碱金属碳酸盐包括碳酸钾。6.如权利要求1
‑
5中任一项所述的聚合物组合物，其中，该至少一种碱金属碳酸盐是基于该聚合物组合物中聚合物的总重量在从0.1wt.％至0.5wt.％的范围内的量的碳酸钾。7.如权利要求1
‑
6中任一项所述的聚合物组合物，其中：
‑
该聚(对亚苯基硫醚)(PPS)与该至少一种聚(芳醚砜)(PAES)的重量比在从0.5至5的范围内，并且
‑
该聚合物组合物包含基于该组合物中聚合物的总重量0.15wt.％至0.4wt.％的该至少一种碱金属碳酸盐。8.如权利要求7所述的聚合物组合物，其中，该聚合物组合物包含基于该组合物中聚合物的总重量0.15wt.％至0.4wt.％的碳酸钾。9.如权利要求1
‑
8中任一项所述的聚合物组合物，其中，该聚(对亚苯基硫醚)(PPS)是经酸洗的聚(对亚苯基硫醚)(PPS)。10.如权利要求1
‑
9中任一项所述的聚合物组合物，进一步包含具有pKa≤7.5的酸组分。11.如权利要求1
‑
10中任一项所述的聚合物组合物，其中，该聚合物组合物中的该至少一种聚(芳醚砜)(PAES)包括聚醚砜(PES)和反应性聚醚砜(rPES)。12.如权利要求1至11中任一项所述的聚合...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：索尔维特殊聚合物美国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：