CN102695743B - 聚芳醚与聚芳硫醚的改良共混物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及热塑性模塑材料，其包含如下组分：(A)至少一种聚芳醚，(B)至少一种聚芳硫醚，(C)至少一种具有根据DIN EN ISO 1628-1在25°C下于1重量%浓度的N-甲基-2-吡咯烷酮溶液中测定为45-65ml/g粘数的含羧基的官能化聚芳醚，(D)至少一种纤维状或颗粒状填料，和(E)任选的其他添加剂和/或加工助剂。本发明进一步涉及一种制备本发明热塑性模塑复合物的方法，所述模塑复合物在生产模塑零件中的用途，以及具有根据DINEN ISO 1628-1在25°C下于1重量%浓度的N-甲基-2-吡咯烷酮溶液中测定为45-65ml/g粘数的含羧基的官能化聚芳醚在提高断裂伸长率和改善冲击强度中的用途。

Description

聚芳醚与聚芳硫醚的改良共混物
本发明涉及热塑性模塑材料，其包含如下组分：
(A)至少一种聚芳醚，
(B)至少一种聚芳硫醚，
(C)至少一种具有根据DIN EN ISO 1628-1在25°C下于1重量%浓度的N-甲基-2-吡咯烷酮溶液中测定为45-65ml/g粘数的含羧基的官能化聚芳醚，
(D)至少一种纤维状或颗粒状填料，和
(E)任选的其他添加剂和/或加工助剂。
此外，本发明还涉及一种制备本发明热塑性模塑材料的方法，所述模塑材料在生产成型制品中的用途，以及具有根据DIN EN ISO 1628-1在25°C下于1重量%浓度的N-甲基-2-吡咯烷酮溶液中测定为45-65ml/g粘数的含羧基的官能化聚芳醚在提高断裂伸长率和改善冲击强度中的用途。
聚芳醚属于高性能热塑性材料，且由于其高耐热变形性和耐化学性而用于经受高应力的应用场合。聚芳醚是无定形的，且因此通常对侵蚀性介质的耐受性不足。此外，聚芳醚还具有高熔体粘度，这尤其对通过注射成型加工成大成型制品具有不利影响。在制备具有高填料或纤维负载量的模塑材料时，高熔体粘度尤其是不利的。
EP-A 673973公开了聚芳醚与聚苯硫醚的聚合物共混物具有改善的流动性和良好的耐化学性。
EP-A 855428公开了含橡胶的聚芳醚，其包含含羧基的官能化聚芳醚，其目的是改善韧性和耐化学性。
EP-A 903376涉及包含聚芳醚、聚芳硫醚和橡胶的热塑性模塑材料，其同样额外包含官能化聚芳醚。然而，EP-A 903376中所用的官能化聚芳醚就其对增强模塑材料的合适性而言通常是不足的。这类产品在填充的，尤其是纤维增强的模塑材料中的应用通常导致机械性能不足，尤其是导致韧性和拉伸强度不足且导致机械性能的温度稳定性不足。
因此，本发明的目的是提供基于聚芳醚的热塑性模塑材料，其具有良好的加工性且不具有上述缺点或者以更低的程度具有上述缺点。特别地，所述热塑性模塑材料应具有良好的加工性，尤其是良好的流动性，且兼具良好的机械性能，尤其是高韧性、高冲击强度、高拉伸强度和高弹性模量。上述性能应在热老化情况下尽可能稳定。
上述目的通过本发明热塑性模塑材料、其制备方法和具有根据DIN ENISO 1628-1在25°C下于1重量%浓度的N-甲基-2-吡咯烷酮溶液中测定为45-65ml/g粘数的含羧基的官能化聚芳醚的用途实现。优选实施方案描述于权利要求书和下文描述中。优选实施方案的组合不偏离本发明的范围。
本发明热塑性模塑材料包含如下组分：
(A)至少一种聚芳醚，
(B)至少一种聚芳硫醚，
(C)至少一种具有根据DIN EN ISO 1628-1在25°C下于1重量%浓度的N-甲基-2-吡咯烷酮溶液中测定为45-65ml/g粘数的官能化含羧基聚芳醚，
(D)至少一种纤维状或颗粒状填料，和
(E)任选的其他添加剂和/或加工助剂。
组分(A)的聚芳醚优选不同于组分(C)的那些，尤其是其不用羧基官能化。
本发明热塑性模塑材料优选包含20-79重量%组分(A)、5-64重量%组分(B)、1-15重量%组分(C)、15-70重量%组分(D)和0-40重量%组分(E)，其中组分(A)至(E)的重量%之和为100重量%。
本发明热塑性模塑材料特别优选包含20-69重量%组分(A)、5-54重量%组分(B)、1-10重量%组分(C)、25-65重量%组分(D)和0-30重量%组分(E)，其中组分(A)至(E)的重量%之和为100重量%。
下文更详细说明各组分。
组分A
聚芳醚是本领域技术人员所已知的聚合物类别。原则上，本领域技术人员所已知的和/或可通过已知方法制备的所有聚芳醚均适于选作组分(A)。
组分(A)的聚芳醚优选由通式I结构单元构成:
其中各符号t、q、Q、T、Y、Ar和Ar1具有如下含义：
t，q：彼此独立地为0、1、2或3；
Q、T、Y：在每种情况下彼此独立地为化学键或选自-O-、-S-、-SO2-、S=O、C=O、-N=N-和-CRaRb-的基团，其中Ra和Rb彼此独立地各自为氢原子或C1-C12烷基、C1-C12烷氧基或C6-C18芳基，且其中Q、T和Y中至少一个为-SO2-；且
Ar、Ar1：彼此独立地为具有6-18个碳原子的亚芳基。
在上述先决条件下，如果Q、T或Y为化学键，则这应理解为意指左侧相邻基团与右侧相邻基团以经由化学键彼此直接连接的形式存在。
然而，在式I中，Q、T和Y彼此独立地优选选自-O-和-SO2-，条件是Q、T和Y中至少一个基团为-SO2-。
如果Q、T或Y为-CRaRb-，则Ra和Rb彼此独立地各自为氢原子或C1-C12烷基，C1-C12烷氧基或C6-C18芳基。
优选C1-C12烷基包括具有1-12个碳原子的直链和支化饱和烷基。尤其可提及下述基团：C1-C6烷基，如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、2-或3-甲基戊基，以及更长链基团如直链庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、月桂基及其单或多支化同系物。
可使用的上述C1-C12烷氧基中的合适烷基为具有1-12个碳原子的如上文进一步定义的烷基。优选可用的环烷基尤其包括C3-C12环烷基，如环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、环丙基甲基、环丙基乙基、环丙基丙基、环丁基甲基、环丁基乙基，环戊基乙基、-丙基、-丁基、-戊基、-己基，环己基甲基、-二甲基和-三甲基。
Ar和Ar1彼此独立地为C6-C18亚芳基。由下文进一步描述的原料起始，Ar优选衍生自富电子芳族物质，其可容易受亲电进攻且优选选自如下组：氢醌、间苯二酚、二羟基萘，尤其为2,7-二羟基萘，以及4,4’-双酚。优选Ar1为未取代C6或C12亚芳基。
合适的C6-C18亚芳基Ar和Ar1尤其为亚苯基如1,2-、1,3-和1,4-亚苯基，亚萘基如1,6-、1,7-、2,6-和2,7-亚萘基以及衍生自蒽、菲和并四苯的亚芳基。
在式I的优选实施方案中，Ar和Ar1彼此独立地优选选自1,4-亚苯基、1,3-亚苯基、亚萘基，尤其是2,7-二羟基亚萘基，以及4,4’-亚联苯基。
优选存在于组分(A)中的结构单元为包含至少一种下述重复单元Ia-Io的那些：
除了优选存在的结构单元Ia-Io之外，其中一个或多个来源于氢醌的1,4-亚苯基单元被来源于间苯二酚的1,3-亚苯基单元代替或者被来源于二羟基萘的亚萘基代替的那些结构单元也是优选的。
作为通式I结构单元，特别优选为结构单元Ia、Ig和Ik。还特别优选组分(A)的聚芳醚基本上由一种通式I结构单元构成，特别地由选自Ia、Ig和Ik的结构单元构成。
在特别优选的实施方案中，Ar为1,4-亚苯基，t=1，q=0，T为化学键且Y=SO2。特别优选由上述重复单元构成的聚芳醚砜称为聚苯砜(PPSU)。
在另一特别优选的实施方案中，Ar为1,4-亚苯基，t=1，q=0，T=C(CH3)2且Y=SO2。特别优选由上述重复单元构成的聚亚芳基醚砜称为聚砜(PSU)。
在另一特别优选的实施方案中，Ar为1,4-亚苯基，t=1，q=0，T=Y=SO2。特别优选由上述重复单元构成的聚亚芳基醚砜称为聚醚砜(PESU)。该实施方案是非常特别优选的。
本发明上下文中的简称如PPSU、PESU和PSU对应于DIN EN ISO1043-1：2001。
优选的聚芳醚(A)通常具有5000-60 000g/mol的平均分子量Mn(数均)和0.20-0.95dl/g的相对粘度。聚芳醚的相对粘度根据DIN EN ISO 1628-1在25°C下于1重量%浓度N-甲基吡咯烷酮溶液中测定。
本发明聚芳醚(A)的重均分子量Mw优选为10 000-150 000g/mol，尤其为15 000-120 000g/mol，特别优选为18 000-100 000g/mol，借助凝胶渗透色谱法在溶剂二甲基乙酰胺中以具有窄分布的聚甲基丙烯酸甲酯作为标样测定。
获得上述聚芳醚的制备方法是本领域技术人员所已知的且例如描述于Herman F.Mark，“Encyclopedia of Polymer Science and Technology”，第3版，第4卷，2003年，第2-8页和Hans R.Krichelsdorf，Handbook of PolymerSynthesis中的“Aromatic Polyethers”，第2版，2005年，第427-443页。
特别优选为至少一种具有两个卤素取代基的芳族化合物与至少一种具有两个对上述卤素取代基呈反应性的官能团的芳族化合物在非质子溶剂中，在无水碱金属碳酸盐，尤其是碳酸钠、碳酸钾、碳酸钙或其混合物(其中特别优选碳酸钾)存在下的反应。特别合适的组合为作为溶剂的N-甲基吡咯烷酮和作为碱的碳酸钾。
优选组分(A)的聚芳醚基本不含OH基团。优选聚芳醚具有卤素端基，尤其是氯端基，或者具有醚化端基，尤其是烷基醚端基，其可通过使OH或酚盐端基与合适醚化剂反应而获得。
合适的醚化剂例如为单官能烷基卤或芳基卤，例如C1-C6烷基氯、-溴或-碘，优选甲基氯或苄基氯、-溴或-碘或其混合物。组分(A)聚芳醚中的优选端基为卤素，尤其为氯，烷氧基，尤其为甲氧基、芳氧基，尤其为苯氧基或苄氧基。
组分B
本发明模塑材料包含至少一种聚芳硫醚作为组分(B)。原则上所有聚芳硫醚均适于作为组分(B)。
优选组分(B)的聚芳硫醚包含30-100重量%通式-Ar-S-的重复单元，其中-Ar-为具有6-18个碳原子的亚芳基。
优选基于所有重复单元总重包含至少30重量%，尤其是至少70重量%重复单元III的聚芳硫醚：
合适的其他重复单元尤其为：
其中R为C1-C10烷基，优选甲基。聚芳硫醚可为均聚物、无规共聚物或嵌段共聚物，优选为均聚物(相同重复单元)。非常特别优选的聚芳硫醚由100重量%通式III重复单元构成。因此，组分(B)特别优选为聚苯硫醚，尤其为聚(1,4-亚苯基硫醚)。
本发明所用聚芳硫醚的合适端基尤其为卤素、巯基或羟基，优选卤素。
组分(B)的聚芳硫醚可为支化的或直链的。优选组分(B)的聚芳硫醚为直链的，即非支化的。
组分(B)的聚芳硫醚优选具有5000-100 000g/mol的重均分子量。
这类聚芳硫醚本身是已知的且可通过已知方法制备。相应制备方法例如描述于Hans R.Krichelsdorf，Handbook of Polymer Synthesis中的“Aromatic Polyethers”，第2版，2005年，第486-492页。
它们尤其可如US2,513,188所述，通过使卤代芳族化合物与硫或金属硫化物反应而制备。也可加热被卤素取代的苯硫酚金属盐(参见GB-B 962941)。聚芳硫醚的优选合成包括碱金属硫化物与卤代芳族化合物在溶液中的反应，例如如US3,354,129所述。其他方法描述于US3,699,087和US4,645,826中。
组分C
根据本发明，所述热塑性模塑材料包含至少一种具有根据DIN EN ISO1628-1在25°C下于1重量%浓度的N-甲基-2-吡咯烷酮溶液中测定为45-65ml/g粘数的含羧基的官能化聚芳醚。组分(C)官能化聚芳醚根据DINEN ISO 1628-1在25°C下于1重量%浓度的N-甲基-2-吡咯烷酮溶液中测得的粘数优选为至少46ml/g，特别优选至少47ml/g，尤其是至少48ml/g。
另一方面，使用具有根据DIN EN ISO 1628-1在25°C下于1重量%浓度的N-甲基-2-吡咯烷酮溶液中测定为高于65ml/g粘数的含羧基聚芳醚具有导致流动性的不利下降，且不能使机械性能进一步改善的缺点。因此，组分(C)聚芳醚的根据DIN EN ISO 1628-1的粘数具有上限值，且根据本发明为不大于65ml/g，优选不大于61ml/g，尤其是不大于57ml/g，在每种情况下，在25°C下于1重量%浓度的N-甲基-2-吡咯烷酮溶液中测得。
根据本发明，在基于聚芳醚和聚芳硫醚且包含颗粒状或纤维状填料的热塑性模塑材料中的所述范围内的粘数导致机械性能改善，同时具有良好的加工性。不希望被理论所限制，据信组分(C)的官能化聚芳醚由于其化合物结构和所限定的粘数，与填料，尤其是与玻璃纤维协同增效地相互作用。
优选本发明热塑性模塑材料包含至少一种包含如上所定义的通式I结构单元和通式II结构单元的官能化聚芳醚作为组分(C)：
其中
n为0、1、2、3、4、5或6；
R1为氢、C1-C6烷基或-(CH2)n-COOH；
Ar2和Ar3可相同或不同且彼此独立地为C6-C18亚芳基，且
Y表示化学键或选自-O-、-S-、-SO2-、S=O、C=O、-N=N-和-CRaRb-的基团，其中Ra和Rb可相同或不同且彼此独立地各自为氢原子或C1-C12烷基、C1-C12烷氧基或C6-C18芳基。
通式II结构单元的比例基于式I和式II结构单元之和优选为0.5-3mol%，优选为0.6-2mol%，特别优选为0.7-1.5mol%。
在优选实施方案中，基于式I和式II结构单元之和的通式II结构单元的比例原则上通过1H-NMR谱，使用确定量的1,3,5-三甲氧基苯作为内标测定。将重量%转化成mol%是本领域技术人员所已知的。
在通式II中，n优选为2且R1优选为甲基。
此外，在通式II中优选Ar2=Ar3=1,4-亚苯基且Y=-SO2-。
用于本发明模塑材料中的官能化聚芳醚(组分C)是本身已知的化合物或者可通过已知方法制备。
例如，组分(C)的官能化聚芳醚可基于EP-A-0185237且通过I.W.Parsons等，Polymer，34，2836(1993)和T.Koch，H.Ritter，Macromol.Phys.，195，1709(1994)所述的方法获得。
因此，聚芳醚尤其可通过使通式IV化合物与至少一种对通式IV化合物呈反应性的芳族化合物，尤其是例如4,4’-二氯二苯基砜，以及任选的其他羟基官能化合物如双酚A和/或双酚S和/或4,4’-二羟基联苯缩聚而获得：
其中R1和n具有上述含义。合适的反应物通常是本领域技术人员所已知的。
为了制备组分(C)的官能化聚芳醚，原则上也可使用用于组分(A)聚芳醚的方法，同样优选在偶极非质子溶剂中在碱的作用下溶液聚合。
就通式I的优选结构单元对组分(A)所述内容以相应方式适用于组分(C)的官能化聚芳醚。
特别地，优选组分(A)和(C)的聚芳醚在结构上类似，尤其是基于相同单体结构单元，不同之处仅在于组分(C)中存在通式II结构单元。特别优选组分(A)和(C)均基于如上所定义的PESU型结构单元，或者组分(A)和(C)均基于如上所定义的PSU型结构单元。在本发明上下文中，“基于”应理解为意指组分(A)和(C)均由相同结构单元构成，不同之处仅在于组分(C)额外官能化且优选包含如上所定义的通式II单体结构单元。特别优选地，组分(A)的聚芳醚和组分(C)的官能化聚芳醚各自包含相同的通式I结构单元。
具有通式II骨架的合适结构单元尤其为：
其中n在每种情况下为0-4的整数。非常特别优选结构单元V。
组分D
本发明热塑性模塑材料包含至少一种纤维状或颗粒状填料作为组分(D)，其量特别为15-70重量%，特别优选20-70重量%，尤其为25-65重量%，基于组分(A)至(E)一起的100重量%。
本发明模塑材料尤其可包含颗粒状或纤维状填料，其中特别优选纤维状填料。
优选的纤维状填料为碳纤维、钛酸钾晶须、芳族聚酰胺纤维，特别优选玻璃纤维。当使用玻璃纤维时，这些可用施胶剂处理以与基体材料更好地相容，优选用聚氨酯施胶剂和增粘剂处理。所用碳纤维和玻璃纤维通常具有6-20μm的直径。因此，组分(D)特别优选由玻璃纤维组成。
玻璃纤维可以以短玻璃纤维和粗纱形式掺入。在成品注射成型零件中，玻璃纤维的平均长度优选为0.08-0.5mm。
碳纤维或玻璃纤维也可以以机织织物、垫或玻璃粗纱形式使用。
合适的颗粒状填料为无定形二氧化硅、碳酸盐如碳酸镁(白垩)、石英粉、云母，极宽范围的硅酸盐如粘土、白云母、黑云母、suzoite、tin maletite、滑石、绿泥石、金云母、长石，硅酸钙如硅灰石，或者硅酸铝如高岭石，尤其是煅烧高岭石。
优选的颗粒状填料为其中至少95重量%，优选至少98重量%颗粒具有在最终产品上测得的为小于45μm，优选小于40μm直径(通过几何中心的最大直径)且在最终产品上测得的其所谓的纵横比为1-25，优选为2-20的那些。纵横比为粒径与厚度(在每种情况下通过几何中心的最大尺寸与最小尺寸)之比。
粒径可例如通过所述聚合物混合物的薄切片的电子显微照片记录并使用至少25个，优选至少50个填料颗粒以用于评估而测定。同样地，粒径的测定还可根据Transactions of ASAE，第491页(1983)通过沉降分析测定。直径小于40μm的填料重量比例也可通过筛分分析测定。
滑石、高岭石如煅烧高岭石、硅灰石或这些填料中两种或所有的混合物特别优选作为颗粒状填料。在这些中，特别优选至少95重量%比例的颗粒具有小于40μm的直径且纵横比为1.5-25的滑石，在每种情况下于最终产品上测定。高岭石优选具有至少95重量%颗粒的直径小于20μm且纵横比为1.2-20的比例，在每种情况下在最终产品上测定。
此外，所述热塑性模塑材料也可包含其他添加剂和/或加工助剂作为组分E。
组分E
本发明模塑材料可包含助剂，尤其是加工助剂、颜料、稳定剂、阻燃剂或不同添加剂的混合物作为组分(E)的成分。常规添加剂例如还有抗氧化剂、热稳定剂和UV稳定剂、润滑剂和脱模剂、染料和增塑剂。
本发明模塑材料中的组分(E)比例基于组分(A)至(E)的总重尤其为0-30重量%，优选为0-20重量%，尤其为0-15重量%。如果组分(E)包含稳定剂，则这些稳定剂的比例基于组分(A)至(E)的重量百分数之和通常为至多2重量%，优选为0.01-1重量%，尤其为0.01-0.5重量%。
颜料和染料通常以基于组分(A)至(E)的重量百分数之和为0-6重量%，优选0.05-5重量%，尤其为0.1-3重量%的量存在。
用于着色热塑性材料的颜料是公知的，例如参见R.和H.Müller，Taschenbuch der Kunststoffadditive，Carl Hanser Verlag，1983，第494-510页。作为第一组优选的颜料，可提及白色颜料如氧化锌、硫化锌、铅白[2PbCO3·Pb(OH)2]、锌钡白、锑白和二氧化钛。使用二氧化钛的两种最常用晶型(金红石和锐钛矿型)，尤其是金红石型以赋予本发明模塑材料白颜色。根据本发明可使用的黑色颜料为氧化铁黑(Fe3O4)、尖晶石黑[Cu(Cr，Fe)2O4]、锰黑(二氧化锰、二氧化硅和氧化铁的混合物)、钴黑和锑黑，尤其优选炭黑(其通常以炉法炭黑或气碳形式使用)。就此而言，参见G.Benzing，Pigmente für Anstrichmittel，Expert-Verlag(1988)，第78页及随后各页。
为了获得特定的色彩，可使用无机彩色颜料如氧化铬绿，或有机彩色颜料如偶氮颜料或酞菁。这类颜料是本领域技术人员所已知的。
可添加至本发明热塑性模塑材料中的抗氧化剂和热稳定剂例如为元素周期表第I族金属的卤化物，例如钠、钾和锂的卤化物，如氯化物、溴化物或碘化物。此外，可使用氟化锌和氯化锌。此外，可使用位阻酚、氢醌类、该组的取代代表物、芳族仲胺，任选与含磷的酸或其盐组合，以及这些化合物的混合物，其浓度基于组分(A)至(E)的重量%之和优选为至多1重量%。
UV稳定剂的实例为各种取代的间苯二酚类、水杨酸酯类、苯并三唑类和二苯甲酮类，其通常以至多2重量%的量使用。
通常以基于组分(A)至(E)的重量%之和为至多1重量%的量添加的润滑剂和脱模剂为硬脂醇、硬脂酸烷基酯和硬脂酰胺以及季戊四醇与长链脂肪酸的酯。也可使用二烷基酮如二硬脂基酮。
本发明模塑材料包含0.1-2重量%，优选0.1-1.75重量%，尤其优选0.1-1.5重量%，尤其为0.1-0.9重量%(基于组分(A)至(E)的重量%之和)硬脂酸和/或硬脂酸盐作为优选成分。原则上也可使用其他硬脂酸衍生物如硬脂酸的酯。
硬脂酸优选通过脂肪的水解制备。所得产物通常为硬脂酸与棕榈酸的混合物。因此，这类产品具有宽软化范围，例如50-70°C，这取决于产品的组成。优选使用硬脂酸比例高于20重量%，尤其优选高于25重量%的产品。也可使用纯硬脂酸(>98%)。
此外，组分(E)也可包括硬脂酸盐。硬脂酸盐可通过使相应钠盐与金属盐(例如CaCl2、MgCl2、铝盐)溶液反应或通过使脂肪酸与金属氢氧化物反应而获得(例如参见Baerlocher Additives，2005)。优选使用三硬脂酸铝。
所谓的成核剂如滑石也适于作为其他添加剂。
组分(A)至(E)的混合顺序为任意顺序。
本发明模塑材料可通过本身已知的方法制备，例如挤出。本发明模塑材料例如可通过将起始组分在常规混合装置如螺杆挤出机，优选双螺杆挤出机、Brabender混合机、班伯里密炼机或捏合机中混合，然后进行挤出而制备。在挤出后，将挤出物冷却并粉碎。各组分的混合顺序可改变。因此，可将两种或多于两种组分预混，但也可将所有组分一起混合。
为了获得尽可能均匀的混合物，充分混合是有利的。为此，通常要求在290-380°C，优选300-370°C温度下混合时间为0.2-30分钟。在挤出后，通常将挤出物冷却并粉碎。
本发明热塑性模塑材料可有利地用于生产成型制品。本发明模塑材料尤其适于生产用于家用制品、电气或电子组件的成型制品，以及适于生产用于交通工具领域，尤其是汽车领域的成型制品。
本发明进一步涉及具有根据DIN EN ISO 1628-1在25°C下于1重量%浓度的N-甲基-2-吡咯烷酮溶液中测定为45-65ml/g粘数的含羧基的官能化聚芳醚在包含至少一种聚芳醚和至少一种聚芳硫醚的组合物中提高断裂伸长率或改善冲击强度中的用途。
下文实施例更详细地阐述本发明，而非对其进行限制。
实施例
根据ISO 527在哑铃形试样上于拉伸测试中测定试样的弹性模量、拉伸强度和断裂伸长率。
产品的冲击强度根据ISO 179 1eU在ISO试样条上测定。
流动性基于熔体粘度评估。熔体稳定性通过毛细管流变仪测定。此时，在毛细管粘度计(毛细管粘度计Rheograph 2003)中以剪切速率的函数测定350°C下的表观粘度，所述毛细管粘度计具有长度为30mm，半径为0.5mm的圆形毛细管，喷嘴流入角为180°，熔体储存容器直径为12mm且预热时间为5分钟。给出了在1000Hz下测定的值。
此外，检测产品的热老化性能。为此，将拉伸试样条在循环空气干燥箱中于180°C下储存500小时，然后测试。
聚芳醚的粘数根据DIN EN ISO 1628-1在1重量%浓度N-甲基吡咯烷酮溶液中于25°C下测定。
组分A1
将粘数为55.4ml/g的PESU型聚醚砜获自BASF SE)用作组分A1。所用产品具有0.16重量%的Cl端基和0.21重量%的OCH3端基。
组分B1
将在330°C和1000Hz剪切速率下熔体粘度为145Pa·s的聚苯硫醚用作组分B1。
组分C1
将如下制备的官能化聚醚砜用作组分C1：
在氮气气氛下，将577.03g二氯二苯基砜、495.34g二羟基二苯基砜和5.73g 4,4’-二羟基苯基戊酸(“DPA”)溶于1053ml NMP中，并加入297.15g无水碳酸钾。将该反应混合物加热至190°C，并在该温度下保持6小时。随后，将该批料用1947ml NMP稀释。在冷却至T<80°C后，排出悬浮液。然后通过过滤分离不溶性成分。然后将所得溶液在水中沉淀。然后将所得白色粉末用热水提取数次，然后在140°C和减压下干燥。通过1H-NMR光谱法使用1,3,5-三甲氧基苯作为内标测得的DPA单元比例为0.9mol%，且产物的粘数为46.9ml/g。
组分C2
将如下制备的聚醚砜用作组分C2：
在氮气气氛下，将574.16g二氯二苯基砜、487.83g二羟基二苯基砜和14.32g 4,4’-二羟基苯基戊酸(“DPA”)溶于1053ml NMP中，并加入290.24g无水碳酸钾。将该反应混合物加热至190°C，并在该温度下保持7小时。随后，将该批料用1947ml NMP稀释。在冷却至T<80°C后，排出悬浮液。然后通过过滤分离不溶性成分。然后将所得溶液在水中沉淀。然后将所得白色粉末用热水提取数次，然后在140°C和减压下干燥。测得的DPA单元比例为1.1mol%，且产物的粘数为37.1ml/g。
组分C3
将如下制备的聚醚砜用作组分C3：
在氮气气氛下，将579.90g二氯二苯基砜、492.83g二羟基二苯基砜和8.59g 4,4’-二羟基苯基戊酸(“DPA”)溶于1053ml NMP中，并加入297.15g无水碳酸钾。将该反应混合物加热至190°C，并在该温度下保持6小时。随后，将该批料用1947ml NMP稀释。在冷却至T<80°C后，排出悬浮液。然后通过过滤分离不溶性成分。然后将所得溶液在水中沉淀。然后将所得白色粉末用热水提取数次，然后在140°C和减压下干燥。测得的DPA单元比例为1.3mol%，且产物的粘数为44.4ml/g。
组分D1
将具有聚氨酯施胶剂且纤维长度为4.5mm、纤维直径为10μm的短切玻璃纤维用作组分D1。
表1：聚芳醚和聚芳硫醚共混物的性能。热塑性模塑材料的组成以重量份表示。
本发明模塑材料的特征在于具有良好的机械性能，同时具有有利的加工性能。本发明模塑材料尤其具有高拉伸强度。提高的拉伸强度尤其体现在热老化后的对比的特别有利的值。

Claims (21)

1.一种热塑性模塑材料，其包含如下组分：
(A)20-79重量%至少一种聚芳醚，
(B)5-64重量%至少一种聚芳硫醚，
(C)1-15重量%至少一种具有根据DIN EN ISO1628-1在25℃下于1重量%浓度的N-甲基-2-吡咯烷酮溶液中测定为45-65ml/g粘数的含羧基的官能化聚芳醚，
(D)15-70重量%至少一种纤维状或颗粒状填料，和
(E)0-40重量%任选的其他添加剂和/或加工助剂，
其中组分(A)至(E)的重量%之和为100重量%
2.根据权利要求1的热塑性模塑材料，其中组分(A)的聚芳醚由通式I结构单元构成：
其中符号t、q、Q、T、Y、Ar和Ar1具有如下含义：
t，q：彼此独立地为0、1、2或3；
Q、T、Y：在每种情况下彼此独立地为化学键或选自-O-、-S-、-SO2-、S=O、C=O、-N=N-和-CRaRb-的基团，其中Ra和Rb可相同或不同且彼此独立地各自为氢原子或C1-C12烷基、C1-C12烷氧基或C6-C18芳基，且其中Q、T和Y中至少一个为-SO2-；且
Ar、Ar1：彼此独立地为具有6-18个碳原子的亚芳基。
3.根据权利要求2的热塑性模塑材料，其中在式I中Q、T和Y彼此独立地选自-O-和-SO2-，且Q、T和Y中至少一个为-SO2-。
4.根据权利要求2的热塑性模塑材料，其中在式I中Ar和Ar1彼此独立地选自1,4-亚苯基、1,3-亚苯基、亚萘基和4,4’-亚联苯基。
5.根据权利要求3的热塑性模塑材料，其中在式I中Ar和Ar1彼此独立地选自1,4-亚苯基、1,3-亚苯基、亚萘基和4,4’-亚联苯基。
6.根据权利要求2-5中任一项的热塑性模塑材料，其中组分(A)的聚芳醚和组分(C)的官能化聚芳醚在每种情况下包含相同的通式I结构单元。
7.根据权利要求2-5中任一项的热塑性模塑材料，其中所述含羧基的官能化聚芳醚包含通式I的结构单元和通式II的结构单元：
其中
-n为0、1、2、3、4、5或6；
-R1为氢、C1-C6烷基或-(CH2)n-COOH；
-Ar2和Ar3可相同或不同且彼此独立地为C6-C18亚芳基，且
-Y表示化学键或选自-O-、-S-、-SO2-、S=O、C=O、-N=N-和-CRaRb-的基团，其中Ra和Rb可相同或不同且彼此独立地各自为氢原子或C1-C12烷基、C1-C12烷氧基或C6-C18芳基。
8.根据权利要求7的热塑性模塑材料，其中通式II结构单元的比例基于式I和式II结构单元之和为0.5-3mol%。
9.根据权利要求7的热塑性模塑材料，其中通式II结构单元的比例基于式I和式II结构单元之和为0.6-2mol%。
10.根据权利要求7的热塑性模塑材料，其中n为2且R1为甲基。
11.根据权利要求8的热塑性模塑材料，其中n为2且R1为甲基。
12.根据权利要求9的热塑性模塑材料，其中n为2且R1为甲基。
13.根据权利要求7的热塑性模塑材料，其中Ar2和Ar3为1,4-亚苯基且Y为SO2。
14.根据权利要求8-12中任一项的热塑性模塑材料，其中Ar2和Ar3为1,4-亚苯基且Y为SO2。
15.根据权利要求1-5中任一项的热塑性模塑材料，其中组分(B)的聚芳硫醚由30-100重量%通式-Ar-S-的重复单元构成，其中-Ar-为具有6-18个碳原子的亚芳基。
16.根据权利要求1-5中任一项的热塑性模塑材料，其中组分(B)为聚苯硫醚。
17.根据权利要求1-5中任一项的热塑性模塑材料，其中组分(B)为聚(1,4-亚苯基硫醚)。
18.根据权利要求1-5中任一项的热塑性模塑材料，其中组分(D)由玻璃纤维构成。
19.一种制备根据权利要求1-18中任一项的热塑性模塑材料的方法，包括在升高的温度下混合所用组分。
20.根据权利要求1-18中任一项所定义的具有根据DIN EN ISO1628-1在25℃下于1重量%浓度的N-甲基-2-吡咯烷酮溶液中测定为45-65ml/g粘数的含羧基的官能化聚芳醚在包含至少一种聚芳醚、至少一种聚芳硫醚和至少一种纤维状或颗粒状填料的组合物中提高断裂伸长率或改善冲击强度中的用途。
21.根据权利要求1-18中任一项的热塑性模塑材料在生产成型制品中的用途。
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