CN102015896B - 芳族聚酮和聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物组合物 - Google Patents

芳族聚酮和聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物组合物 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种组合物，其包括芳族聚酮和聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物的共混物。所述组合物可以进一步包括一种或多种添加剂。

Description

芳族聚酮和聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物组合物
发明背景
芳族聚酮如聚芳基醚酮树脂由于其耐高温性、可结晶能力、熔体挤出能力和注塑能力成为有价值的结晶树脂，由此使得它们在许多情形中是全能(versatile)和有用的。聚合物的结晶是聚合物加工中的重要特性，因为结晶期间形成的结构影响聚合物产品的机械和物理性质。在加工条件下聚合物的结晶对于优化加工条件以获得具有期望性质的产品是至关重要的。
不幸的是，芳族聚酮如聚芳基醚酮树脂常常遇到脆性例如韧性差(低延展性)的缺点，使得它们对于许多应用不适合。
长期以来需要发展延性比芳族酮好但仍保持在聚芳基醚酮树脂中发现的有利加工特性的组合物。已经寻找聚芳基醚酮树脂和其它树脂的共混物来解决这个问题，但是这些共混物具有诸如不足的延展性、分层等的缺点。例如，EP323142B1披露了聚(亚芳基醚酮)(PEEK)、有机硅-聚酰亚胺和聚醚酰亚胺的三元共混物。EP323142B1部分教导，尽管预期PEEK和有机硅-聚酰亚胺的共混物比单独的PEEK将会得到改进，“但并不是如此”。EP323142B1教导，“看起来两种材料不足以彼此相容，使得在完全共混之后保持为两个相，导致在挤出和制造时发生分离和不均匀，以及挤出的产物柔性差”。
出于上述原因，仍需要无分层共混物组合物，它既显示了聚芳基醚酮树脂的耐高温性能特征，也显示了优异的延展性能。
发明简述
上述需要通过一种热塑性组合物得以满足，该热塑性组合物包括聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物和芳族聚酮的共混物。所述聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物的硅氧烷含量以该嵌段共聚物总重量计大于或等于20wt％(wt％)。所述嵌段共聚物包括式(I)的重复单元：
Figure BPA00001253749000021
其中R1-6每次出现时独立地选自具有5-30个碳原子的取代或未取代的、饱和、未饱和、或芳族单环基团，具有5-30个碳原子的取代或未取代的、饱和、未饱和、或芳族多环基团，具有1-30个碳原子的取代或未取代的烷基和具有2-30个碳原子的取代或未取代的链烯基，V是四价连接基，选自具有5-50个碳原子的取代或未取代的、饱和、未饱和、或芳族单环和多环基团，具有1-30个碳原子的取代或未取代的烷基，具有2-30个碳原子的取代或未取代的链烯基和包含至少一种前述连接基的组合，g等于1-30，以及d为2-20。该组合物可进一步包括一种或多种添加剂。
本文还描述了通过共挤出、挤出和热成形形成的包含上述组合物的制品。
附图说明
图1是导线截面的示意图。
图2和3是具有多个层的导线的剖视图。
图4是显示分层的注塑试条的图片。
图5是无分层注塑试条的图片。
发明详述
本文公开了一个意想不到的发现：现在可以通过将芳族聚酮和特定的无定形聚酰亚胺-聚硅氧烷嵌段共聚物在一定条件下组合来改进芳族聚酮的缺口伊佐德抗冲性能。得到的组合物表现出高度通用的可结晶性能特征、耐高温性和延展性的组合，这使得它们可用于许多应用。
意想不到的是，向聚酰亚胺-聚硅氧烷嵌段共聚物添加聚酮将得到具有超过纯无定形聚酰亚胺-聚硅氧烷嵌段共聚物的改进的缺口伊佐德抗冲性能的共混物，这部分因为聚酮本身通常表现出相对较差的缺口伊佐德抗冲性能。
术语“第一”、“第二”等，“主”、“次”等。“(a)”、“(b)”等不表示任何顺序、数量或重要性，而是用于要素的相互区分。术语“一个”和“一种”不表示数量的限制，而是表示存在至少一个所提及的项。“任选的”或“任选地”是指，随后描述的事件或情形可发生或可不发生，和该描述包括其中发生该事件的情形和其中不发生该事件的情形。涉及相同组分或性质的所有范围的端点均包括该端点且可独立组合。在整个说明书中提及“一种实施方式”、“另一种实施方式”、“一些实施方式”等时表示结合该实施方式所描述的具体要素(例如，特征、结构和/或特性)包括在本申请所述的至少一个实施方式中，并且可存在于或可不存在于其它实施方式中。此外，应当理解的是所述要素可在各种实施方式中以任意适当的方式组合。
用标准命名法描述化合物。例如，没有被任何所示基团取代的任意位置应理解为其化合价被所示键或氢原子填满。不在两个字母或符号之间的划线(″-″)用于表示取代基的连接点。例如，-CHO通过羰基的碳连接。
术语“烷基”拟包括具有规定碳原子数的支链和直链的饱和脂肪族烃基团。烷基的实例包括但不限于，甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、仲戊基、正己基和仲己基、正庚基和仲庚基、以及正辛基和仲辛基。
术语“链烯基”定义为在两个或更多个碳原子之间具有一个或多个双键的支链或直链的不饱和脂肪族烃基团。链烯基的实例包括乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、辛烯基和壬烯基以及相应的C2-10二烯、三烯和四烯。
术语“取代的”指在分子、分子的一部分、或原子上的一个或多个氢被取代基团代替，条件是不超过原子的正常化学价，并且该取代得到稳定的化合物。此“取代基团”可选自：-OR、-NR′R、-C(O)R、-SR、-卤素、-CN、-NO2、-SO2、磷酰基、亚氨基、硫酯基、碳环基团、芳基、杂芳基、烷基、链烯基、二环基团和三环基团。当取代基为酮基团(即，＝O)时，则原子上的两个氢被取代。在芳族部分不存在酮取代基。基团R和R′指可以相同或相异的烷基。
本文使用的术语“卤”或“卤素”指氟、氯、溴和碘。
本文使用的术语“单环”指包含单个环体系的基团。该环体系可以是芳环、杂环、芳族杂环、饱和环烷基或不饱和环烷基。单环基团可以是取代的或未取代的。单环的烷基可以具有5-12个环成员。
本文使用的术语“多环基”指含有多个环体系的基团。这些环可以是稠合的或未稠合的。多环基团可以是芳族基团、杂环基团、芳族杂环基团、饱和环烷基、不饱和环烷基、或前述两种或更多种的组合。该多环基团可以是取代的或未取代的。多环基团可以具有6～20个环成员。
术语“独立地选自”、“在每次出现时独立地为”或类似语言指标示的R取代基在相同结构中可出现大于一次且出现多次时可以相同或相异。因此，R1可以与R6相同或相异，如果在式I的给定排列中标示的R6取代基团出现四次，则这些标示的R6取代基各自可以是例如落入R6定义内的不同烷基。
除了在工作例之外或者在另外说明的情况下，在说明书和权利要求书中使用的涉及成分量、反应条件等的所有数值或表述在所有情形中均应理解被措词“约”修饰。各种数值范围被披露于本专利申请中。由于这些范围是连续的，因此它们包括在最小值与最大值之间的每一数值。
除非另外说明，所有ASTM测试均基于2003版的the Annual Book ofASTM Standards(ASTM标准年度手册)的要求进行。所有的缺口和无缺口伊佐德抗冲数据和数值均如实施例部分所述是根据ASTM D256在23℃测量的，除非规定了另一温度。所有的拉伸模量、拉伸强度及断裂伸长率数据和数值如实施例部分所述是根据ASTMD638测量的。所有的挠曲模量和挠曲强度的数据和数值如实施例部分所述是根据ASTMD790测量的。所有的玻璃态转变温度和熔融温度是在氮气氛围中通过差示扫描量热法(DSC)测量的。
术语“无分层”指组合物或得自该组合物的制品具有如下性质，其中该制品或组合物不显示出目测观察到的呈现剥落或洋葱皮效果的表层分离。无分层制品在本文也称为“基本上没有分层”。
“基本上没有分层”定义为目测观察没有显示出分层。在一种实施方式中，观察用的样品是模塑试条。图4中示出了呈现分层的样品。图5中示出了基本上没有分层的样品。“目测观察”是在距离二分之一(1/2)米处通过裸眼视力(在除了对于正常视力必需的矫正眼镜之外无任何放大装置存在的情况下，例如，20/20视力)确定的。
本发明的热塑性组合物具有高耐热性和延性的性能组合，如玻璃态转变温度和缺口伊佐德抗冲强度所示的。该组合物的玻璃态转变温度(Tg)可以为100℃至300℃，或者更具体地为120°至250℃。此外，组合物的熔融温度(Tm)也可以为250-450℃，或者更具体地为300℃至400℃。
当与组分树脂的缺口伊佐德抗冲强度相比时，组合物显示出在缺口伊佐德抗冲强度方面显著的改进。组合物的缺口伊佐德抗冲强度可以比预期的缺口伊佐德抗冲强度高出大于10％，或者更具体地比预期的缺口伊佐德抗冲强度高出大于50％，或者更具体地比预期的缺口伊佐德抗冲强度高出大于100％。或者甚至更具体地比预期的缺口伊佐德抗冲强度高出大于150％。缺口伊佐德抗冲强度可以比预期的缺口伊佐德抗冲强度高出小于1000％。在实施例中说明了该预期的缺口伊佐德抗冲强度的计算。在一些实施方式中，组合物的缺口伊佐德抗冲强度大于用于制备组合物的芳族聚酮的缺口伊佐德抗冲强度，大于用于制备组合物的聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物的缺口伊佐德抗冲强度，或者大于用于制备组合物的芳族聚酮的缺口伊佐德抗冲强度和用于制备组合物的聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物的缺口伊佐德抗冲强度。
在一些实施方式中，组合物的缺口伊佐德抗冲强度大于或等于70焦耳/米，或者更具体地大于或等于120焦耳/米，或者更具体地大于或等于200焦耳/米，或者更具体地大于或等于300焦耳/米，或者更具体地大于或等于400焦耳/米，或者更具体地大于或等于500焦耳/米，或者更具体地大于或等于600焦耳/米，或者更具体地大于或等于800焦耳/米，或者甚至更具体地大于或等于1000焦耳/米。该缺口伊佐德抗冲强度可以小于或等于5000焦耳/米。
在一些情形中，结晶温度(Tc)反映结晶的形成，可以通过诸如差示扫描量热法(DSC)的方法如ASTM方法D3418测量。可以测量最大结晶速率的温度作为Tc。在一些实施方式中，当使用90℃/min的冷却速率测量时，组合物的Tc大于或等于约200℃。在另一些实施方式中，当使用20℃/min的冷却速率测量时，组合物的结晶温度大于或等于约280℃。
所述芳族聚酮包含式(II)的重复单元
Figure BPA00001253749000051
其中Ar在每次出现时独立地为具有6-30个碳原子的取代或未取代的、单环或多环芳族基团。例示的Ar基团包括苯基、甲苯基、萘基和联苯基。其它芳族基团披露于WO 02/02158中。
芳族聚酮可以是聚芳基醚酮，此时它包括式(II)的重复单元和式(IH)的重复单元
-Ar-O-(III)
其中Ar如上定义。在一些实施方式中，芳族聚酮包括聚醚酮。聚醚酮包括式(IV)的重复单元
Figure BPA00001253749000061
其中Ar如上定义以及为Ar1。Ar1在每次出现时独立地为具有6-30个碳原子的取代或未取代的、单环或多环芳族基团。Ar可以与Ar1相同或相异。在一些实施方式中，Ar和Ar1为苯基。
在一些实施方式中，芳族聚酮包括聚醚醚酮。聚醚醚酮包括式(V)的重复单元
Figure BPA00001253749000062
其中Ar和Ar1如上定义。人r2在每次出现时独立地为具有6-30个碳原子的取代或未取代的、单环或多环芳族基团。Ar、Ar1和Ar2可以彼此相同或相异。此外，Ar、Ar1和Ar2中的两个可以彼此相同且第三个可以相异。在一些实施方式中，Ar、Ar1和Ar2为苯基。
芳族聚酮是广为人知且可购买的。市售的芳族聚酮的实例包括VICTREX的PEEKTM聚合物。
芳族聚酮存在的量基于芳族聚酮和嵌段共聚物的总重量可以为1-85wt％(wt％)。在此范围内，芳族聚酮存在的量可以大于或等于5wt％，或者更具体地大于或等于10wt％，或者具体地大于或等于25wt％。还在此范围内，聚芳基醚酮存在的量可以小于或等于90wt％，或者更具体地小于或等于75wt％，或者更具体地小于或等于50wt％。
聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物的硅氧烷含量基于嵌段共聚物的总重量大于或等于20wt％，并且包括式(I)的重复单元
Figure BPA00001253749000063
其中R1-6每次出现时独立地选自具有5-30个碳原子的取代或未取代的、饱和、不饱和或芳族单环基团，具有5-30个碳原子的取代或未取代的、饱和、不饱和或芳族多环基团，具有1-30个碳原子的取代或未取代的烷基和具有2-30个碳原子的取代或未取代的链烯基，V是四价连接基，选自具有5-50个碳原子的取代或未取代的、饱和、不饱和或芳族单环和多环基团，具有1-30个碳原子的取代或未取代的烷基，具有2-30个碳原子的取代或未取代的链烯基和包含至少一种前述连接基的组合，g等于1-30，以及d为2-20。
聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物包括聚硅氧烷嵌段和聚酰亚胺嵌段。在无规聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物中，硅氧烷嵌段的大小由用于形成该嵌段共聚物的单体中的甲硅硅氧基单元的数量(类似于式(I)中的g)决定。在一些非无规聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物中，不仅聚酰亚胺嵌段和聚硅氧烷嵌段的顺序，而且硅氧烷嵌段的大小仍由单体中的甲硅硅氧基单元的数量决定。与之形成对照地，本申请描述的聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物具有延长的(extended)硅氧烷嵌段。两个或更多个硅氧烷单体连接在一起形成延长的硅氧烷低聚物，然后该低聚物用于形成嵌段共聚物。
通过形成延长的硅氧烷低聚物并使用该延长的硅氧烷低聚物制备嵌段共聚物而制得具有延长的硅氧烷嵌段的聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物。该延长的硅氧烷低聚物是通过使二氨基硅氧烷和二酐反应制得，其中存在的二氨基硅氧烷或二酐为10-50％摩尔过量，或者更具体地为10-25％摩尔过量。在本文中使用的“摩尔过量”定义为比另一种反应物过量。例如，如果存在的二氨基硅氧烷为10％摩尔过量，则对于存在的100摩尔二酐，有110摩尔二氨基硅氧烷。
二氨基硅氧烷具有式(VI)结构
Figure BPA00001253749000071
其中R1-6和g如上定义。在一种实施方式中，R2-5为甲基且R1和R6为亚烷基。二氨基硅氧烷的合成是本领域已知的，例如教导于美国专利3,185,719和4,808,686中。在一种实施方式中，R1和R6是具有3-10个碳原子的亚烷基。在一些实施方式中，R1和R6相同，而在一些实施方式中，R1和R6相异。
可用于形成延长的硅氧烷低聚物的二酐具有式(VII)结构
Figure BPA00001253749000072
其中V为上面所述的四价连接基。合适的取代基和/或连接基包括但不限于，碳环基团、芳基、醚基、砜基、硫基(sulfides)、酰胺基、酯基、和包含至少一种前述基团的组合。示例性的连接基包括但不限于，式(VIII)的四价芳族基团，例如：
Figure BPA00001253749000081
其中W为二价基团如-O-、-S-、-C(O)-、-SO2-、-SO-、CyH2y-(y为1-20的整数)，及其卤化衍生物(包括全氟亚烷基)，或者式-O-Z-O-的基团，其中-O-或-O-Z-O-基团的二价键合在3，3′、3，4′、4，3′或4，4′位，且Z包括但不限于式(IX)的二价基团
其中Q包括但不限于，包括-O-、-S-、-C(O)-、-SO2-、-SO-、-CyH2y-(y为1-20的整数)的二价基团，及其卤化衍生物，包括全氟亚烷基。在一些实施方式中，该四价连接基V不含卤素。
在一种实施方式中，所述二酐包括芳族二(醚酐)。具体的芳族二(醚酐)的实例例如披露于美国专利3,972,902和4,455,410中。说明性的芳族二(醚酐)的实例包括：2，2-二[4-(3，4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐；4，4′-二(3，4-二羧基苯氧基)二苯基醚二酐；4，4′-二(3，4-二羧基苯氧基)二苯硫醚二酐；4，4′-二(3，4-二羧基苯氧基)二苯甲酮二酐；4，4′-二(3，4-二羧基苯氧基)二苯基砜二酐；2，2-二[4-(2，3-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐；4，4′-二(2，3-二羧基苯氧基)二苯基醚二酐；4，4′-二(2，3-二羧基苯氧基)二苯硫醚二酐；4，4′-二(2，3-二羧基苯氧基)二苯甲酮二酐；4，4′-二(2，3-二羧基苯氧基)二苯基砜二酐；4-(2，3-二羧基苯氧基)-4′-(3，4-二羧基苯氧基)二苯基-2，2-丙烷二酐；4-(2，3-二羧基苯氧基)-4′-(3，4-二羧基苯氧基)二苯基醚二酐；4-(2，3-二羧基苯氧基)-4′-(3，4-二羧基苯氧基)二苯硫醚二酐；4-(2，3-二羧基苯氧基)-4′-(3，4-二羧基苯氧基)二苯甲酮二酐和4-(2，3-二羧基苯氧基)-4′-(3，4-二羧基苯氧基)二苯基砜二酐，以及包含至少两种前述物质的混合物。
二(醚酐)可以如下制备：在偶极疏质子溶剂存在下将硝基取代的苯二腈(phenyl dinitrile)和二元酚化合物的金属盐的反应产物水解，接着脱水。
也可以使用二酐的化学等价物。二酐化学等价物的实例包括能够形成二酐的四官能羧酸和该四官能羧酸的酯或偏酯衍生物。还可以使用混合的酐酸(anhydride acid)或酐酯(anhydride ester)作为二酐的等价物。在整个说明书和权利要求书中使用“二酐”将指二酐及其化学等价物。
二氨基硅氧烷和二酐可以在合适的溶剂(如卤化的芳族溶剂，例如邻二氯苯)，任选在聚合催化剂(如碱金属芳基次膦酸盐或碱金属芳基膦酸盐，如苯基膦酸钠)存在下反应。在一些情况中，溶剂可以是分子量小于或等于500的疏质子极性溶剂以便于从聚合物中除去该溶剂。反应温度可以大于或等于100℃且反应可以在共沸状态下进行，从而除去反应形成的水。在一些实施方式中，聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物的残留溶剂量小于或等于500重量份溶剂/100万重量份聚合物(ppm)，或者更具体地小于或等于250ppm，或者还更具体地小于或等于100ppm。残留溶剂量可通过许多方法(例如，包括气相色谱法)测定。
在形成硅氧烷低聚物的反应中二氨基硅氧烷和二酐的化学计量比决定延长的硅氧烷低聚物中的链增长程度(式(I)中的d+1)。例如，4个二氨基硅氧烷和6个二酐的化学计量比将得到d+1的值为4的硅氧烷低聚物。正如本领域技术人员理解的，d+1是嵌段共聚物含硅氧烷部分的平均值，d+1值通常四舍五入为最接近的整数。例如，d+1值为4包括数值3.5-4.5。
在一些实施方式中，d小于或等于50，或者更具体地小于或等于25，或者甚至更具体地小于或等于10。
上述延长的硅氧烷低聚物进一步与非硅氧烷二胺和其它二酐反应，制得聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物。用于制备聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物的全部量的二酐和二胺(含有二胺的非硅氧烷和硅氧烷两者的总量)的总摩尔比应大致相等，从而共聚物可以聚合至高分子量。在一些实施方式中，全部二胺和全部二酐之比为0.9-1.1，或者更具体为0.95-1.05。在一些实施方式中，聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物的数均分子量(Mn)将为5,000-50,000道尔顿，或者更具体地为10,000-30,000道尔顿。所述其它二酐可以与用于形成延长的硅氧烷低聚物的二酐相同或相异。
非硅氧烷聚酰亚胺嵌段包括具有通式(X)的重复单元：
Figure BPA00001253749000101
其中a大于1，通常为10-1000或更大，且具体可以为10-500，其中U无限制地为四价连接基，只要该连接基不妨碍聚酰亚胺低聚物的合成。合适的连接基包括但不限于：(a)具有5-50个碳原子的取代或未取代的、饱和、不饱和或芳族单环基团和多环基团，(b)具有1-30个碳原子的取代或未取代的、直链或支链、饱和或不饱和的烷基；和包含至少一种前述连接基的组合。合适的取代基和/或连接基包括但不限于碳环基团、芳基、醚、砜、硫化物、酰胺、酯、和包含至少一种前述基团的组合。示例性的连接基包括但不限于，式(VIII)的四价芳族基团，例如：
Figure BPA00001253749000102
其中W为二价基团如-O-、-S-、-C(O)-、-SO2-、-SO-、-CyH2y-(y为1-20的整数)，及其卤化衍生物(包括全氟亚烷基)，或者式-O-Z-O-的基团，其中-O-或-O-Z-O-基团的二价键合在3，3′、3，4′、4，3′或4，4′位，且Z包括但不限于式(IX)的二价基团。
其中Q包括但不限于，包括-O-、-S-、-C(O)-、-SO2-、-SO-、-CyH2y-(y为1-20的整数)的二价基团，及其卤化衍生物，包括全氟亚烷基。在一些实施方式中，该四价连接基U不含卤素。
在一些实施方式中，聚硅氧烷嵌段中的V和聚酰亚胺嵌段中的U相同。在一些实施方式中，V和U相异。
式(X)中的R10包括但不限于，取代或未取代的二价有机基团，例如：具有6-20个碳的芳烃基团及其卤代衍生物；具有2-20个碳的直链或支链亚烷基基团；具有3-20个碳原子的亚环烷基基团；或通式(XI)的二价基团
Figure BPA00001253749000112
其中Q如上定义。在一些实施方式中，R9和R10相同，而在一些实施方式中，R9和R10相异。
在一些实施方式中，聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物不含卤素。不含卤素定义为卤素含量小于或等于1000重量份卤素/100万重量份嵌段共聚物(ppm)。卤素含量可以由普通化学分析如原子吸收来测定。不含卤素的聚合物将进一步使燃烧产物具有低的烟雾腐蚀性(smoke corrosivity)，例如如DIN57472的813部分测定的。在一些实施方式中，烟雾腐蚀性根据水的电导率变化判断时可以小于或等于1000微西门子(micro Siemens)。在一些实施方式中，烟雾的酸性用PH测定时大于或等于5。
在一种实施方式中，非硅氧烷聚酰亚胺嵌段包括聚醚酰亚胺嵌段。聚醚酰亚胺嵌段包含式(XII)的重复单元：
Figure BPA00001253749000121
其中T为-O-或式-O-Z-O-基团，其中-O-或式-O-Z-O-基团的二价键合在3，3′、3，4′、4，3′或4，4′位，且其中Z和R10如上所定义。
聚醚酰亚胺嵌段可包括式(XII)的结构单元，其中各R10独立地源自对亚苯基、间亚苯基、二氨基芳基砜或其混合物，T为式(XIII)的二价基团：
Figure BPA00001253749000122
制备聚酰亚胺低聚物，特别是聚醚酰亚胺低聚物的许多方法例如为美国专利3,847,867；3,850,885；3,852,242；3,855,178；3,983,093和4,443,591中披露的那些方法。
式(X)和式(XII)的重复单元通过二酐和二胺的反应形成。可用于形成所述重复单元的二酐具有式(XIV)结构：
其中U如上定义。如上面提到的，术语二酐包括二酐的化学等价物。
在一种实施方式中，二酐包括芳族二(醚酐)。具体的芳族二(醚酐)的实例例如披露于美国专利3,972,902和4,455,410中。说明性的芳族二(醚酐)的实例包括：2，2-二[4-(3，4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐；4，4′-二(3，4-二羧基苯氧基)二苯基醚二酐；4，4′-二(3，4-二羧基苯氧基)二苯硫醚二酐；4，4′-二(3，4-二羧基苯氧基)二苯甲酮二酐；4，4′-二(3，4-二羧基苯氧基)二苯基砜二酐；2，2-二[4-(2，3-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐；4，4′-二(2，3-二羧基苯氧基)二苯基醚二酐；4，4′-二(2，3-二羧基苯氧基)二苯硫醚二酐；4，4′-二(2，3-二羧基苯氧基)二苯甲酮二酐；4，4′-二(2，3-二羧基苯氧基)二苯基砜二酐；4-(2，3-二羧基苯氧基)-4′-(3，4-二羧基苯氧基)二苯基-2，2-丙烷二酐；4-(2，3-二羧基苯氧基)-4′-(3，4-二羧基苯氧基)二苯基醚二酐；4-(2，3-二羧基苯氧基)-4′-(3，4-二羧基苯氧基)二苯硫醚二酐；4-(2，3-二羧基苯氧基)-4′-(3，4-二羧基苯氧基)二苯甲酮二酐和4-(2，3-二羧基苯氧基)-4′-(3，4-二羧基苯氧基)二苯基砜二酐，以及包含至少两种前述物质的混合物。
可用于形成式(X)和(XII)重复单元的二胺具有式(XV)的结构：
H2N-R10-NH2(XV)
其中R10如上定义。具体的有机二胺的实例披露于例如美国专利3,972,902和4,455,410中。示例性的二胺包括：乙二胺、丙二胺、三亚甲基二胺、二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、六亚甲基二胺、七亚甲基二胺、八亚甲基二胺、九亚甲基二胺、十亚甲基二胺、1，12-十二烷二胺、1，18-十八烷二胺、3-甲基七亚甲基二胺、4，4-二甲基七亚甲基二胺、4-甲基九亚甲基二胺、5-甲基九亚甲基二胺、2，5-二甲基六亚甲基二胺、2，5-二甲基七亚甲基二胺、2，2-二甲基丙二胺、N-甲基-双(3-氨基丙基)胺、3-甲氧基六亚甲基二胺、1，2-双(3-氨基丙氧基)乙烷、双(3-氨基丙基)硫醚、1，4-环己烷二胺、二-(4-氨基环己基)甲烷、间苯二胺、对苯二胺、2，4-二氨基甲苯、2，6-二氨基甲苯、间亚二甲苯基二胺、对亚二甲苯基二胺、2-甲基-4，6-二乙基-1，3-亚苯基-二胺、5-甲基-4，6-二乙基-1，3-亚苯基-二胺、对二氨基联苯、3，3′-二甲基对二氨基联苯、3，3′-二甲氧基对二氨基联苯、1，5-二氨基萘、双(4-氨基苯基)甲烷、双(2-氯-4-氨基-3，5-二乙基苯基)甲烷、双(4-氨基苯基)丙烷、2，4-双(对-氨基-叔丁基)甲苯、双(对氨基-叔丁基苯基)醚、双(对甲基-邻氨基苯基)苯、双(对甲基-邻氨基戊基)苯、1，3-二氨基-4-异丙基苯、双(4-氨基苯基)硫醚、双(4-氨基苯基)砜、双(4-氨基苯基)醚和1，3-双(3-氨基丙基)四甲基二硅氧烷。还可以使用这些化合物的混合物。在一种实施方式中，该二胺为芳族二胺，或者更具体地为间苯二胺、对苯二胺，磺酰基二苯胺及其混合物。
通常，可以采用各种溶剂如邻二氯苯、间甲酚/甲苯等进行反应，使得在100℃至250℃的温度下在式(XIV)的二酐和式(XV)的二胺之间发生反应。或者，聚酰亚胺嵌段或聚醚酰亚胺嵌段可以通过熔体聚合或界面聚合来制备，例如，通过加热原料的混合物至高温，同时进行搅拌，熔体聚合芳族二(醚酐)和二胺。一般，熔体聚合采用200℃至400℃的温度。
可以使用链终止剂来控制聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物的分子量。可以使用单官能的胺如苯胺，或者单官能的酸酐如邻苯二甲酸酐。
可以如下制得聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物：首先形成延长的硅氧烷低聚物，然后进一步使该延长的硅氧烷低聚物与非硅氧烷二胺和二酐进行反应。或者，非硅氧烷二胺和二酐可以反应形成聚酰亚胺低聚物。聚酰亚胺低聚物和延长的硅氧烷低聚物可以反应形成聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物。
当使用聚酰亚胺低聚物和延长的硅氧烷低聚物来形成嵌段共聚物时，端部酸酐官能团和端部胺官能团的化学计量比为0.90-1.10，或更具体地为0.95-1.05。在一种实施方式中，所述延长的硅氧烷低聚物是胺封端的并且所述非硅氧烷聚酰亚胺低聚物是酸酐封端的。在另一实施方式中，延长的硅氧烷低聚物是酸酐封端的，而非硅氧烷聚酰亚胺低聚物是胺封端的。在另一实施方式中，延长的硅氧烷低聚物和非硅氧烷聚酰亚胺低聚物均是胺封端的，它们均与足够量的二酐(如上所述)反应，得到所需分子量的共聚物。在另一实施方式中，延长的硅氧烷低聚物和非硅氧烷聚酰亚胺低聚物均是酸酐封端的，它们均与足够量的二胺(如上所述)反应，得到所需分子量的共聚物。硅氧烷和聚酰亚胺低聚物的聚合的反应条件与形成该低聚物本身所需的条件类似，而且本领域技术人员无需过多实验就可以确定。
嵌段共聚物的硅氧烷含量由聚合期间使用的延长的硅氧烷低聚物的量确定。硅氧烷含量基于嵌段共聚物的总重量大于或等于20wt％，或者更具体地大于或等于25wt％。在一些实施方式中，硅氧烷含量基于嵌段共聚物的总重量小于或等于40wt％。使用用于形成延长的硅氧烷低聚物的二氨基硅氧烷的分子量计算硅氧烷含量。
在一些实施方式中，可以组合两种或更多种聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物以获得共混物所用的预期的硅氧烷含量。可以任何比例使用嵌段共聚物。例如，当使用两种嵌段共聚物时，第一嵌段共聚物和第二嵌段共聚物的重量比可以为1-99。
聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物存在的量为5-99wt％(wt％)，基于芳族聚酮和聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物的总重量。在此范围内，聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物存在的量可以大于或等于10wt％，或者更具体地大于或等于25wt％。还在此范围内，聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物存在的量可以小于或等于95wt％，或者更具体地小于或等于90wt％，或者更具体地小于或等于75wt％。
在一些实施方式中，聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物和芳族聚酮的共混物的硅氧烷含量基于聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物和芳族聚酮的总重量为1-25wt％。在此范围内，硅氧烷含量可以大于或等于5wt％，或者更具体地大于或等于7wt％。还在此范围内，硅氧烷含量可以小于或等于23wt％。
组合物可进一步包括添加剂或添加剂的组合。例示的添加剂包括导电填料；增强填料；稳定剂；润滑剂；脱模剂；无机颜料；UV吸收剂；抗氧化剂，增塑剂；抗静电剂；发泡剂；起泡剂；金属钝化剂，和包含一种或多种前述添加剂的组合。导电填料的实例包括导电炭黑、碳纤维、金属纤维、金属粉、碳纳米管等，以及包含前述导电填料任一种的组合。增强填料的实例包括玻璃珠(中空和/或实心)、玻璃片、玻璃粉、玻璃纤维、滑石、硅灰石、云母、高岭土或蒙脱土、硅石、石英、重晶石等，以及包含前述增强填料任一种的组合。抗氧化剂可以是如下化合物：亚磷酸盐或酯、亚膦酸盐或酯和受阻酚或其混合物。包括亚磷酸三芳基酯和膦酸芳基酯的含磷稳定剂以有用的添加剂而著称。也可以使用双官能的含磷化合物。稳定剂的分子量可以大于或等于300。在一些实施方式中，分子量大于或等于500的含磷稳定剂是有用的。在组合物中存在的含磷稳定剂通常为配制剂的0.05-0.5wt％。也预计使用流动助剂和脱模化合物。
增强填料存在的量基于组合物的总重量可以小于或等于60wt％。在此范围内，增强填料存在的量可以大于或等于10wt％，或者具体地大于或等于20wt％。还在此范围内，增强填料存在的量可以小于或等于50wt％，或者更具体地小于或等于40wt％。
导电填料存在的量基于组合物的总重量可以小于或等于10wt％。在此范围内，导电填料存在的量可以大于或等于0.25wt％，或者更具体地大于或等于0.50wt％。还在此范围内，导电填料存在的量可以小于或等于8wt％，或者具体地小于或等于4wt％。
在一些实施方式中，组合物可以进一步包括至少一种其它聚合物。该其它聚合物的实例包括且不限于，PPSU(聚亚苯基砜)、PEI(聚(醚酰亚胺))，PSU(聚砜)、PC(聚碳酸酯)、PPE(苯醚)、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)、PS(聚苯乙烯)、PVC(聚氯乙烯)、PFA(聚全氟烷氧基烷烃)、MFA(TFE四氟乙烯和PFVE全氟乙烯基醚的共聚物)、FEP(氟化的乙烯丙烯聚合物)、PPS(聚(苯硫醚))、ECTFE(乙烯-一氯三氟乙烯共聚物)、PVDF(聚偏二氟乙烯)、PTFE(聚四氟乙烯)、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、POM(聚缩醛)、PA(聚酰胺)、UHMW-PE(超高分子量聚乙烯)、PP(聚丙烯)、PE(聚乙烯)、HDPE(高密度聚乙烯)、LDPE(低密度聚乙烯)、PBI(聚苯并咪唑)和PAI(聚(酰胺-酰亚胺))、聚(醚砜)、聚(芳基砜)、聚亚苯基，聚苯并噁唑，聚苯并噻唑，以及它们的共混物和共聚物。
热塑性组合物可以通过熔体混合或结合干混和熔体混合来制备。熔体混合可以在单螺杆或双螺杆类型的挤出机或者在可以向组分施加剪切和热的类似混合装置中进行。熔体混合可以在大于或等于嵌段共聚物的熔点温度但小于任一嵌段共聚物的降解温度的温度下进行。
可以一开始就将所有成分都加入到处理体系中。在一些实施方式中，可以依次和/或通过使用一种或多种母料加入各成分。通过挤出机的一个或多个排气口对熔体施加真空以除去组合物中的挥发性杂质可能是有利的。
在一些实施方式中，使用挤出机进行熔体混合并且组合物以线料或多股线料的形式离开挤出机。线料的形状取决于所使用的模头的形状且没有特别限制。
热塑性组合物可用于制备挤出的管或导线。导线包括导体和置于导体上的护层。该护层包含上述热塑性组合物。通过合适的方法如挤出贴合将组合物施涂到导体上，从而形成导线。例如，可以使用安装有螺杆、十字头、筛板(breaker plate)、分配器、喷嘴和模头的涂布挤出机(coating extruder)。熔融热塑性组合物形成置于导体外周上的护层。挤出贴合可使用单锥形模头、双锥形模头、其它合适的模头或模头的组合而将导体安置在中心，并防止模唇产生(die lip build up)。
在一些实施方式中，在挤出贴合之前干燥热塑性组合物可能是有用的。示例性的干燥条件为60-120℃下干燥2-20小时。此外，在一种实施方式中，在挤出贴合期间，在形成涂层之前，通过一个或多个过滤器熔融过滤热塑性组合物。在一些实施方式中，热塑性组合物将基本上没有尺寸大于80微米的颗粒。在一些实施方式中，存在的所有微粒在尺寸上将小于或等于40微米。在一些实施方式中，基本上不存在尺寸大于20微米的微粒。使用1克热塑性组合物溶于10毫升溶剂如氯仿的溶液，并使用显微镜法或光散射法分析，可以确定微粒的存在和尺寸。基本上没有微粒定义为每克样品具有小于或等于3个微粒，或者更具体小于或等于2个微粒，或者甚至更具体小于或等于1个微粒。低水平的微粒对于获得在导线上没有导电缺陷的绝缘层以及获得具有改进的机械性能如伸长率的涂层是有益的。
挤出贴合期间的挤出机温度通常小于聚芳基醚酮和聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物的分解温度。另外，调节加工温度以提供充分流动的熔融组合物，从而得到导体的护层，例如，该加工温度高于热塑性组合物的软化点，或者，更具体地比热塑性组合物的熔点高至少20℃。
在挤出贴合之后，通常使用水浴、水喷洒、空气喷射或包含一种或多种前述冷却方法的组合来冷却导线。例示的水浴温度为20-85℃。
可以将热塑性组合物施用至导体以形成布置在导体之上并与导体直接接触的护层。可以对护层施用其他层。可以使用的涂布导体的方法是本领域众所周知的，例如论述于以下美国专利中：Feil等人的4,588,546；Snyder等人的4,038,237；Bigland等人的3,986,477；和Pokorny等人的4,414,355。在热塑性组合物与导体直接接触的情形中，热塑性组合物的挠曲模量可以为1,000-4,000MPa。
可以将热塑性组合物施用到导体上，从而形成布置在导体上的护层，在导体和护层之间具有一个或多个中间层。例如，可以在导体和护层之间布置任选的增粘层。在另一实例中，在施用护层之前可以用金属钝化物涂覆导体。或者，可以将金属钝化物与聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物混合。在另一实例中，在一些情形下使包括热塑性或热固性组合物的中间层发泡。在热塑性组合物为最外层的情形中，热塑性组合物的挠曲模量可以为1,000-4,000MPa。
导体可以包括单股线或多股线。在一些情况中，可以将多股线捆扎、缠绕、编织或以前述方式的组合来形成导体。此外，导体可具有诸如圆形或椭圆形的各种形状。合适的导体包括但不限于，铜线、铝线、铅线、或包含一种或多种前述金属的合金线。导体还可以用例如锡、金或银来涂覆。在一些实施方式中，导体包括光纤。
导体的截面积和护层的厚度可以变化，且通常由导线的最终用途决定。该导线可以不受限制地充当以下用途中的导线，例如包括：汽车的电气配线(harness wire)、家用电器的电线、电力用线、仪器用线、通讯用线、电车用线，以及轮船、飞机用的电线，等等。
在一些实施方式中，护层的厚度可以为0.01-10毫米(mm)，或更具体地为0.05～5mm，或者甚至更具体地为1-3mm。
图1示出了示例性导线的横截面。图1显示布置在导体2上的护层4。在一种实施方式中，护层4包括发泡的热塑性组合物。图2和3显示了示例性导线的透视图。图2显示导体2和布置在导体2上的护层4，以及布置在护层4上的任选的其他层6，导体2包含多股线。在一种实施方式中，护层4包含发泡的热塑性组合物。导体2也可以包含单根导体。图3显示布置在单根导体2上的护层4，以及中间层6。在一种实施方式中，中间层6包含发泡的组合物。导体2还可以包括多股线。
可以将多根导线结合起来形成电缆。电缆可以包括其他保护性元件、结构元件、或其组合。示例性的保护性元件是围绕导线组的夹套(jacket)。导线上的夹套和护层单独地或相结合地可包括本文所述的热塑性组合物。结构元件通常是提供额外的硬度、强度、形状保持能力等的非导电部分。
可以在挤出贴合之前或之中将色母料或母料加入到组合物中。当使用色母料时，它通常的存在量基于组合物的总重量小于或等于3wt％。在一种实施方式中，母料包括聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物。
可以将所述热塑性组合物与其它热塑性组合物共挤出以形成多层制品。该其它热塑性组合物可以包括聚芳基醚酮、聚(亚芳基醚)、聚砜、聚烯烃、聚酰胺、或包含至少一种前述聚合物的组合。在热塑性组合物将要共挤出的情形中，该组合物的断裂伸长率可以为20-120％，挠曲模量为800-4000MPa，缺口伊佐德抗冲强度为200-1800J/m。
此外可以将热塑性组合物注塑和/或热成形以形成制品。有利地，本发明的组合物现提供了先前组合物未满足的需要，其具有比芳族聚酮如聚芳基醚酮树脂好的延性，但仍保留了芳族聚酮树脂中发现的有利加工特征。用户现在可以制备表现出其各自的客户认为有价值的性能的大量制品。
通过以下非限制性实例提供进一步的信息。
实施例
在实施例中使用表1所示的材料。
Figure BPA00001253749000181
Figure BPA00001253749000191
使用两个叶片(lobe)24毫米(mm)同向旋转相互啮合双螺杆挤出机制备实施例。除非另有指出，将组分在挤出机的进料喉加入。设定挤出机的机筒温度为300℃至360℃。材料以10-12千克/小时(kg/hr)在螺杆转速300转/分钟(rpm)下运行，通常力矩保持在50-70％的范围内。
在氮气氛围中通过差示扫描量热法(DSC)测试实施例的玻璃态转变温度(Tg)；结果以℃计。根据ASTM D 256在23℃在3.2毫米厚的试条上测定缺口伊佐德抗冲强度；结果以焦耳/米(J/m)为单位记录。根据ASTM D 638在3.2毫米厚的I型试条上测量拉伸模量、拉伸强度和断裂伸长率。记录屈服拉伸强度。根据ASTM方法D790测量挠曲模量和挠曲强度且结果以MPa计。如上所述通过目测观察评估分层。在表2-4示出了组合物和数据。数量基于组合物的总重量以wt％给出。在340-370℃采用30秒的周期时间由树脂注塑测试部件，该树脂在150-170℃干燥至少4小时。测试之前将所有模塑样品在23℃和50％相对湿度下调适至少48小时。
使用下式计算共混物预期的缺口伊佐德抗冲强度值：
[A1/(A1+A2)x PEEK的缺口伊佐德抗冲强度]+[A2/(A1+A2)x聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物缺口伊佐德抗冲强度]
其中A1是组合物中PEEK的量，A2是聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物的量。
实施例1-10和对比例1-5
如上所述制备、模塑和测试实施例1-10。如上所述模塑和测试对比例1-5(CE 1-5)。表2示出了组合物和结果。
表2
表3.
Figure BPA00001253749000202
表4
Figure BPA00001253749000203
EP323142B1部分教导，尽管预期PEEK和有机硅-聚酰亚胺的共混物比单独的PEEK将会得到改进，“但并不是如此”。EP 323142B1教导，“看起来两种材料不足以彼此相容，使得在完全共混之后保持为两个相，导致在挤出和制造时发生分离和不均匀，以及挤出的产物柔性差”。对于PEEK和SILTEMTMSTM 1500树脂(硅氧烷含量为40wt％的延长的聚硅氧烷/聚醚酰亚胺嵌段共聚物)的共混物，表2中的对比例1和2证实了这一发现。令人惊讶地发现，当相同组合物中的SILTEMTM STM 1500树脂用SILTEMTMSTM 1600或SILTEMTM STM 1700代替时，组合物显示出预期的抗冲性能并证明在挤出期间或者在模塑部件中没有分层。
表3和4中共混的树脂显示优异的相容性和没有裸眼可见的分层。所有共混物显示比单独的PEEK树脂好的缺口伊佐德抗冲强度值。另外，一些共混物(参见实施例4、5和8-10)显示缺口伊佐德抗冲强度意想不到的增加。缺口伊佐德抗冲强度值比任一种单一树脂的值大。类似地，包含硅氧烷含量为20wt％的聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物的共混物的断裂伸长率比单一树脂高。
进一步使用差示扫描量热法(DSC)测试一些实施例和对比例的玻璃态转变温度(Tg)和熔融温度(Tm)。Tg和Tm的结果以℃计。使用100％结晶聚醚醚酮的130焦耳/克的值计算样品的结晶度。冷却速率为90℃/分钟。如表5所示使用粒料或模塑的部件测试实施例。
表5
Figure BPA00001253749000211
聚芳基醚酮为结晶材料。已知聚芳基醚酮和许多无定形聚醚酰亚胺是完全互溶的且得到的共混物也是无定形的。不受理论限制，据信由于两种树脂的互溶性，聚醚酰亚胺阻止了聚芳基醚酮晶体结构的形成。令人惊讶的是，表5所示的数据表明，聚芳基醚酮和延长的聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物的共混物是晶体。该混合物具有熔融温度(无定形材料没有)和可测量的结晶度。在粒料和模塑部件中存在的结晶度数量相似，表明此结晶现象是强大的。
虽然已经参考一些实施方式描述了本发明，本领域技术人员应该理解，可以做出各种变化，并且等价物可代替其要素，而不偏离本发明的范围。此外，可以做出许多变化形式，以使具体的情况或材料适应于本发明的教导，而不偏离其基本范围。因此，意指本发明不限于作为进行本发明的最佳方式公开的具体实施方式，而本发明将包括落入所附权利要求的范围内的所有实施方式。
所有引用的专利、专利申请和其它参考物以它们的整体引入本申请中作为参考，如同全文列出。

Claims (30)

1.热塑性组合物，包括芳族聚酮和聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物的无分层共混物，其中所述聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物的硅氧烷含量以所述嵌段共聚物总重量计为大于0wt％至小于40wt％且所述嵌段共聚物包括式(I)的重复单元
Figure FSB0000114386530000011
其中R1-6每次出现时独立地选自具有5-30个碳原子的取代或未取代的、饱和、未饱和、或芳族单环基团，具有5-30个碳原子的取代或未取代的、饱和、未饱和、或芳族多环基团，具有1-30个碳原子的取代或未取代的烷基和具有2-30个碳原子的取代或未取代的链烯基，V是四价连接基，选自具有5-50个碳原子的取代或未取代的、饱和、未饱和、或芳族单环和多环基团，具有1-30个碳原子的取代或未取代的烷基，具有2-30个碳原子的取代或未取代的链烯基和包含至少一种前述连接基的组合，g等于1-30，以及d为2-20；其中取代基团选自：-OR、-NR′R、-C(O)R、-SR、-卤素、-CN、-NO2、-SO2、磷酰基、亚氨基、硫酯基、碳环基团、芳基、杂芳基、烷基、链烯基、二环基团和三环基团，基团R和R′指相同或相异的烷基。
2.权利要求1的组合物，其中所述组合物的玻璃态转变温度为100℃至300℃。
3.权利要求1或2的组合物，其中所述组合物的缺口伊佐德抗冲强度比期望的缺口伊佐德抗冲强度高出大于10％，其中使用下式计算所述期望的缺口伊佐德抗冲强度值：
[A1/(A1+A2)x PEEK的缺口伊佐德抗冲强度]+[A2/(A1+A2)x聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物的缺口伊佐德抗冲强度]
其中A1是所述组合物中PEEK的量，A2是所述聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物的量；
其中缺口伊佐德抗冲强度根据ASTM D256在23℃测定。
4.权利要求1或2的组合物，其中所述组合物的缺口伊佐德抗冲强度大于所述芳族聚酮的缺口伊佐德抗冲强度，其中缺口伊佐德抗冲强度根据ASTM D256在23℃测定。
5.权利要求1或2的组合物，其中所述组合物的缺口伊佐德抗冲强度大于或等于70焦耳/米，根据ASTM D256在23℃测定。
6.权利要求1或2的组合物，其中所述结晶温度由以90℃/min的速率冷却的熔融的聚合物混合物测量时大于或等于200℃。
7.权利要求1或2的组合物，其中所述聚酮为聚芳基醚酮。
8.权利要求7的组合物，其中所述聚芳基醚酮为聚醚醚酮。
9.权利要求1或2的组合物，其中所述芳族聚酮存在的量为1-95wt％和所述聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物存在的量为5-99wt％，并且重量百分比基于芳族聚酮和聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物的总重量。
10.权利要求1或2的组合物，其进一步包括一种或多种选自以下的添加剂：导电填料、增强填料、稳定剂、润滑剂、脱模剂、UV吸收剂和无机颜料。
11.权利要求1或2的组合物，其中所述共混物的硅氧烷含量基于聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物和芳族聚酮的总重量为1-25wt％。
12.热塑性组合物，其包括以下物质的无分层共混物：
1-90wt％聚芳基醚酮；和
10-99wt％聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物，其中所述聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物的硅氧烷含量以所述嵌段共聚物总重量计为大于0wt％至小于40wt％且所述嵌段共聚物包括式(I)的重复单元
Figure FSB0000114386530000021
其中R1-6每次出现时独立地选自具有5-30个碳原子的取代或未取代的、饱和、未饱和、或芳族单环基团，具有5-30个碳原子的取代或未取代的、饱和、未饱和、或芳族多环基团，具有1-30个碳原子的取代或未取代的烷基和具有2-30个碳原子的取代或未取代的链烯基，V是四价连接基，选自具有5-50个碳原子的取代或未取代的、饱和、未饱和、或芳族单环和多环基团，具有1-30个碳原子的取代或未取代的烷基，具有2-30个碳原子的取代或未取代的链烯基和包含至少一种前述连接基的组合，g等于1-30，d为2-20，并且重量百分比基于聚芳基醚酮和聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物的总重量；其中取代基团选自：-OR、-NR′R、-C(O)R、-SR、-卤素、-CN、-NO2、-SO2、磷酰基、亚氨基、硫酯基、碳环基团、芳基、杂芳基、烷基、链烯基、二环基团和三环基团，基团R和R′指相同或相异的烷基。
13.权利要求12的组合物，其中所述组合物的玻璃态转变温度为120℃至250℃。
14.权利要求12或13的组合物，其中所述组合物的缺口伊佐德抗冲强度比期望的缺口伊佐德抗冲强度高出大于10％，其中使用下式计算所述期望的缺口伊佐德抗冲强度值：
[A1/(A1+A2)x PEEK的缺口伊佐德抗冲强度]+[A2/(A1+A2)x聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物的缺口伊佐德抗冲强度]
其中A1是所述组合物中PEEK的量，A2是所述聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物的量；
其中缺口伊佐德抗冲强度根据ASTM D256在23℃测定。
15.权利要求12或13的组合物，其中所述组合物的缺口伊佐德抗冲强度大于所述聚芳基醚酮的缺口伊佐德抗冲强度，其中缺口伊佐德抗冲强度根据ASTM D256在23℃测定。
16.权利要求12或13的组合物，其中所述组合物的缺口伊佐德抗冲强度大于或等于70焦耳/米，根据ASTM D256在23℃测定。
17.权利要求12或13的组合物，其中所述结晶温度由以90℃/min的速率冷却的熔融的聚合物混合物测量时大于或等于200℃。
18.权利要求12或13的组合物，其进一步包括一种或多种选自以下的添加剂：导电填料、增强填料、稳定剂、润滑剂、脱模剂、UV吸收剂和无机颜料。
19.权利要求12或13的组合物，其中所述共混物的硅氧烷含量基于聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物和芳族聚酮的总重量为5-25wt％。
20.热塑性组合物，其包括以下物质的无分层共混物：
25-75wt％聚芳基醚酮，基于聚芳基醚酮和聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物的总重量；和
25-75wt％聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物，基于聚芳基醚酮和聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物的总重量，
其中所述聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物的硅氧烷含量以所述嵌段共聚物总重量计为大于或等于20wt％至小于40wt％且所述嵌段共聚物包括式(I)的重复单元
Figure FSB0000114386530000041
其中R1-6每次出现时独立地选自具有5-30个碳原子的取代或未取代的、饱和、未饱和、或芳族单环基团，具有5-30个碳原子的取代或未取代的、饱和、未饱和、或芳族多环基团，具有1-30个碳原子的取代或未取代的烷基和具有2-30个碳原子的取代或未取代的链烯基，V是四价连接基，选自具有5-50个碳原子的取代或未取代的、饱和、未饱和、或芳族单环和多环基团，具有1-30个碳原子的取代或未取代的烷基，具有2-30个碳原子的取代或未取代的链烯基和包含至少一种前述连接基的组合，g等于1-30，d为2-20；其中取代基团选自：-OR、-NR′R、-C(O)R、-SR、-卤素、-CN、-NO2、-SO2、磷酰基、亚氨基、硫酯基、碳环基团、芳基、杂芳基、烷基、链烯基、二环基团和三环基团，基团R和R′指相同或相异的烷基，以及
其中所述共混物的硅氧烷含量基于聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物和聚芳基醚酮的总重量为5-25wt％。
21.权利要求20的组合物，其中所述组合物的玻璃态转变温度为120℃至250℃.
22.权利要求20或21的组合物，其中所述组合物的缺口伊佐德抗冲强度比期望的缺口伊佐德抗冲强度高出大于10％，其中使用下式计算所述期望的缺口伊佐德抗冲强度值：
[A1/(A1+A2)x PEEK的缺口伊佐德抗冲强度]+[A2/(A1+A2)x聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物的缺口伊佐德抗冲强度]
其中A1是所述组合物中PEEK的量，A2是所述聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物的量；
其中缺口伊佐德抗冲强度根据ASTM D256在23℃测定。
23.权利要求20或21的组合物，其中所述组合物的缺口伊佐德抗冲强度大于聚芳基醚酮的缺口伊佐德抗冲强度且大于聚硅氧烷/聚酰亚胺嵌段共聚物的缺口伊佐德抗冲强度，其中缺口伊佐德抗冲强度根据ASTM D256在23℃测定。
24.权利要求20或21的组合物，其中所述组合物的缺口伊佐德抗冲强度大于或等于120焦耳/米，根据ASTM D256在23℃测定。
25.权利要求20或21的组合物，其中所述结晶温度由以90℃/min的速率冷却的熔融的聚合物混合物测量时大于或等于200℃。
26.制品，其包含前述权利要求任一项的组合物。
27.权利要求26的制品，其中所述制品为导线，该导线包括导体和置于导体上的护层，并且其中所述护层包括权利要求1-25任一项的组合物。
28.权利要求12的组合物，其中
所述芳族聚酮是聚醚醚酮；并且
所述组合物具有以下性质
玻璃态转变温度为120至250℃，
结晶温度由以90℃/min的速率冷却的熔融的聚合物混合物测量时大于或等于200℃，和
缺口伊佐德抗冲强度大于或等于70焦耳/米，根据ASTM D256在23℃测定。
29.权利要求20的组合物，其中
所述芳族聚酮是聚醚醚酮；并且
所述组合物具有以下性质
玻璃态转变温度为120至250℃，
结晶温度由以90℃/min的速率冷却的熔融的聚合物混合物测量时大于或等于200℃，和
缺口伊佐德抗冲强度大于或等于120焦耳/米，根据ASTM D256在23℃测定。
30.权利要求28的组合物，进一步包括一种或多种添加剂，该添加剂选自导电填料、增强填料、稳定剂、润滑剂、脱模剂、UV吸收剂、和无机颜料。
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