【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及抗冲击高聚物组合物。热塑性聚酰胺，如尼龙6，6及聚酯，如聚(对苯二甲酸1，4丁二醇酯)(PBT)及聚(对苯二甲酸乙二醇酯)(PET)是一类在强度及硬度特性上达到很好的均衡的材料。这使得它们成为有用的结构材料。但是，针对某一种特殊应用，一个热塑性聚酰胺或热塑性聚酯或许不能提供所需要的各种特性的综合。因此，校正这种缺点的方法是令人感兴趣的。热塑性聚酯胺及聚酯的一个最大缺点是它们的抗冲击性很差，尤其是干燥时。一个能达到改善热塑性塑料的抗冲击的特别有吸引力的方法是将它和另外一种聚合物混合。这是已经熟知的，硬塑料常常可以加入一不溶混的低模量橡胶来改变它的抗击特性。但是，一般来说，靠聚合物的物理混合来增强聚酰胺及聚酯并不是一条成功之路。这是由于不能溶混的聚合物之间，具体表现出来的相互胶粘性很差。结果是混合组分区域间的界面变成极为薄弱的区域，产生自然变形，这就容易造成机械断裂。内行熟知，氢化苯乙烯与丁二烯的嵌段共聚物具有许多特性，这些特性正是改善塑料耐冲击所需要的。它们具有低的玻璃化转折点，即低模量的橡胶态，这是为韧化所必需的。由于它们只含很少不饱和度，它们可以和加工温度高的塑料混合而不致降解。另外，它们与其它橡胶相比是独特的，在整个使用和加工条件下它们都含有微相分离的嵌段。这种微相分离的结果造成物理交连，使固体或熔融态都具有弹性。这种内部应力机理常被用来改善塑料耐冲击以达到韧性的目的。此外，在正确条件下，嵌段共聚物在加工时的熔融弹性能使它和另外一个聚合物分散得非常细小而形成稳定的，相互渗透的，共连续相的结果。一种稳定的，很细小的分散体系在橡胶改性的塑料中是...
【技术保护点】
抗冲击高聚物组合物包含：ａ）一种平均分子量至少为５０００的聚酰胺或一种热塑性聚酯，其含量为５０％～９７％（重量比）的范围内；ｂ）一种官能化，选择性地氢化了的嵌段共聚物，其含量为３％～５０％（重量比）的范围内；该共聚物具有分子式Ｂｎ（ＡＢ）ｏＡｐ，（ｎ＝０或１，０为整数，至少是１；Ｐ＝０或１）并接枝上一种含有酸基的化合物，或其衍生物，其中：（１）每一个Ａ主要为聚合了的单烯烃基芳香烃嵌段，其平均分子量在２０００至１１５，０００的范围内；（２）每一个Ｂ在氢化前主要为一聚合了的共轭双烯烃的嵌段，其平均分子量在２０，０００至４５０，０００范围内；（３）共聚物中５％～９５％范围的重量由嵌段Ａ组成；（４）嵌段Ｂ的不饱和度不超过原来不饱和度的１０％（５）所有带酸性基的化合物或它们的衍生物主要是在Ｂ嵌段的仲碳或叔碳位上接枝到嵌段共聚物上的。
【技术特征摘要】
US 1985-7-31 761.119;US 1985-7-31 761.120当与熔融混合法相联系时，聚酰胺或聚脂或嵌段共聚物的数量均以重量百分比表示。这意味着以在熔融混合法中所使用的这些物质的总量为基础的百分比。本发明由下列例子进一步阐明。除特别注明外，各份量或百分比皆以重量计算。所有模制的样条都用以下方法在干燥模塑时的状态进行测试V型切口强度在二端，ASTM D-256-56热变形温度ASTM D-648挠曲系数ASTM D-790-587例1，例2和比较实验A.B.C.以溶液法制备改性嵌段共聚物采用的嵌段共聚物是苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯。其中苯乙烯含量为重量百分比的29%。分子量54000。这个聚合物用顺丁烯二酸酐在溶液中游离基引发下反应改性。聚合物(3.54公斤)，104.5克顺丁烯二酸酐，104.5克过氧化苯甲酰引发剂。溶于31.8公斤环己烷中。该混合物转移到一个56.8升的带有油夹套加入器的带搅拌的不锈钢压力反应器内。反应器内的混合物在二小时内，从室温加热到环己烷的沸点(81℃)。停止加热。待反应器内的物质冷却到大约40℃，然后将1.1升水和10克抗氧剂Ethyl 330(“Ethyl”是一个商品名)加入容器。再将混合物转移到一个宾克斯(Binks)容器中。通过蒸汽汽提，使其凝结。用甲醇钾比色滴定，以酚酞做指示剂，测定聚合物中顺丁烯二酸酐的含量。这个改性的共聚物被发现含0.5%重量百分比的接枝顺丁烯二酸酐。溶液法改性的嵌段共聚物和尼龙6，6的混合。混合前，改性嵌段共聚物在100℃，亚大气压下，用氮气干燥四小时。本例中使用的热塑性聚酰胺是工业模塑级尼龙6，6，Zytel 101 (“Zytel”是个商品名)。可自杜邦(E.I.Dupont)公司获得。所有加工过程进行以前，尼龙6，6和其混合物在120℃，低于大气压下用气流干燥四小时。尼龙6，6与改性和未改性的嵌段共聚物的混合物，在一个直径30毫米的共旋双螺杆挤压机中制备。混合组分事先在聚乙烯袋中翻腾，混匀。占总物质重量的0.5%的重量百分比的稳定剂加入其中。由比例为3∶1的亚磷酸盐与有空间阻碍的酚抗氧剂组成。挤压机的熔化温度在从进料区的270℃到最后的285℃内变化。转速为每分钟300转。挤压物形成小球并注塑成试样。配方及物理性质见表一表一组合物(重量份数)比较实验 A B C实施例 - - - 1 2尼龙6，6 100 80 70 80 70未改性嵌段共聚物 - 20 30 - -改性嵌段共聚物 - - - 20 303.2mm(干燥压模)室温V型切口强度 43 80 80 1046 1425(J/m)以上所述的5个实验表明根据本发明在例1及2中的组合物对热塑性聚酰胺或热塑性聚酰胺与未改性嵌段共聚物的混合物在抗冲击强度上表现出一个意想不到的改进。实施例3～8及比较实验D-G用熔融方法制备改性嵌段共聚物在以下例子中所用的嵌段共聚物是克拉顿(Kraton)G-1652橡胶(“Kraton”是商品S-EB-S材料的商品名称)。这种聚合物与顺丁烯二酸酐及鲁波索尔(Lupersol)101(“Lupersol”是2，5二甲基-2，5二特丁基过氧基-己烷的商品名称)在一个直径30mm互旋双螺杆挤压机内熔融反应。反应物在聚乙烯袋中翻腾予先混合，然后输入至挤压器内。除了反应物的浓度外，所有挤压条件均保持不变。熔融温度从入口处的150℃到模具的260℃间变化。转速为350转/分钟。按上法制得的样品中分析其已结合丁烯二酸。用四氢呋喃回流，萃取可溶性部分。再往萃取液中加入α-丙醇，使可溶性部分变成沉淀而得到回收。然后将沉淀干燥再进行滴定-如例1及2中那样。表二显示了被观察的反应物浓度以及对所制得材料的分析结果。表二加入顺丁烯 加入Lupersol 接枝上顺丁烯二酸的二酸酐重量 101重量 四氢呋喃可溶物，重量聚合物 % % %X 3 0.01 0.2Y 3 0.10 1.6尼龙6，6与熔融法制得的改性共聚物的混合尼龙6，6和已改性及未改性克拉顿(Kraton)G-1652的混合物，制备方法如例1及2中所述。配方及物理性质见表3。物理性质是指干燥模塑材料。 以上实施例表明根据本发明的组合物在例3～8中表现出对热塑性聚酰胺及未改性嵌段共聚物混合物的耐冲击强度有了很大的改善。另外，根据本发明的组合物表现出在大幅度温度范围内的韧度及合适的低张力性质如挠性系数及热变形温度都有很好的平衡。例9及比较实验H及I填充热塑性聚酰胺混合物的抗冲击性在此例中所用的热塑性聚酰胺是RTP283，为一种含20%碳纤维填充尼龙-6，6的商品名称。可以从Fiberite Corporation获得。将这种尼龙像经常一样，和克拉顿(Kraton)G-1652，及含1.2%(重量比)结合的丁烯二酸的改性Kraton G-1652混合。干燥模塑材料的物理性质见表4。表4组合物(重量份数)比较实验 H I实施例 - - 9成分RTP283 100 80 80Kraton G-1652 - 20 -改性Kraton G-1652 - - 20室温3.2mm(干燥模塑) 75 112 203的V型切口强度(J/m)实施例9表明改性嵌段共聚物可以用来制备抗冲击填充热塑性聚酰胺。例10～13及比较实验J用溶液法制备酸性嵌段共聚物两种苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物，各含29%(重量比)的苯乙烯，分子量为54，000及180，000，如美国专利申请No646，389所叙述的那样，以溶液游离基引发反应用顺丁烯二酸酐进行改性。聚合物(3.84公斤)，104.5克顺丁烯二酸酐，及104.5克过氧化苯甲酰引发剂都溶在31.8公斤的环己烷中。混合物移入至-56.8升的不锈钢的有搅拌有油夹套加热器的压力釜中;反应器中的内容物在2小时时间内从室温加热到环己烷的沸点(81℃)。停止加热，使反应器内容物冷却至40℃。然后将水(1.1升)及10克抗氧剂(Ethyl 330)加入到釜中，将混合物移入至-Binks器皿。用蒸汽汽提使凝固。聚合物中丁烯二酸含量用甲醇钾比色滴定法(用酚酞为指示剂)，来测定。改性共聚物X(分子量54，000)测出含0.7%(重量比)的接枝丁烯二酸。而共聚物Y(分子量180，000)含0.5%(重量比)接枝丁烯二酸。聚(对...
【专利技术属性】
技术研发人员：理查德盖利斯，威廉姆彼得格金，罗伯特加迪纳鲁茨，
申请(专利权)人：国际壳牌研究有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]
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