CN114375315A - 热塑性组合物、用于制备其的方法及由其制备的制品 - Google Patents

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Abstract

一种热塑性组合物，包含：25至95重量百分数的聚(醚酰亚胺)；5至70重量百分数的不同于该聚(醚酰亚胺)的聚合物，该聚合物与该聚(醚酰亚胺)部分混溶；以及1至15重量百分数的具有0.1至10微米的平均粒径的矿物填料；其中，重量百分数均基于组合物的总重量。可以通过熔融混合组合物的组分来制备热塑性组合物。本发明还描述了包含该组合物的制品。

Description

热塑性组合物、用于制备其的方法及由其制备的制品
相关申请的引证
本申请要求2012年9月6日提交的美国临时申请第62/896,808号的优先权和权益，其内容以其全文通过引用结合于本文。
背景技术
聚醚酰亚胺(“PEI”)是具有大于180℃的玻璃化转变温度(“Tg”)的无定形的、透明的、高性能的聚合物。PEI进一步具有高强度、耐热性、和模量以及广泛的耐化学性，并且因此被广泛用于如汽车、远程通信、航天、电气/电子、运输和医疗保健的多种应用中。包含聚(醚酰亚胺)的组合物通常表现出耐高温、高刚度以及高强度。然而，聚(醚酰亚胺)组合物的冲击性能相对差。
因此，在本领域中对于可以保持期望的高热和机械性能同时还表现出改善的冲击性能的聚(醚酰亚胺)组合物仍然存在需要。
发明内容
一种热塑性组合物，包含：25至95重量百分数的聚(醚酰亚胺)；5至70重量百分数的不同于所述聚(醚酰亚胺)的聚合物，所述聚合物与所述聚(醚酰亚胺)部分混溶；以及1至15重量百分数的具有0.1至10微米的平均粒径的矿物填料；其中，重量百分数均基于组合物的总重量。
在另一个方面，制备热塑性组合物的方法包括熔融混合组合物的组分。
还描述了包含热塑性组合物的制品。
通过以下附图和详细描述来举例说明上述和其他特征。
附图说明
以下附图代表示例性实施方式。
图1示出了(a)根据比较例1的组合物和(b)根据比较例2的组合物的扫描电子显微镜(SEM)图像。
图2示出了(a)根据比较例3的组合物、(b)根据实施例1的组合物、(c)根据实施例2的组合物的扫描电子显微镜(SEM)图像。
图3示出了(a)根据比较例4的组合物、(b)根据实施例3的组合物和(c)根据实施例4的组合物的扫描电子显微镜(SEM)图像。
图4示出了(a)根据比较例5的组合物和(b)根据比较例6的组合物的扫描电子显微镜(SEM)图像。
具体实施方式
本发明人已经出乎意料地发现，向包含聚(醚酰亚胺)和与聚(醚酰亚胺)不完全混溶(即，部分混溶)的聚合物的热塑性组合物中添加特定的填料(在本文中也称为“微填料(microfiller)”)可以显著改善组合物的冲击性能，同时保持组合物的期望的热性能。
因此，本公开的一个方面是热塑性组合物。组合物包含聚(醚酰亚胺)。聚(醚酰亚胺)包含大于1，例如2至1000、或5至500、或10至100个式(1)的结构单元：
Figure BDA0003532153190000031
其中，每个R独立地是相同或不同的，并且是取代或未取代的二价有机基团，诸如取代或未取代的C6-20芳香族烃基，取代或未取代的直链或支链C4-20亚烷基，取代或未取代的C3-8亚环烷基，特别是前述任一项的卤代衍生物。在一个方面，R是下式(2)的一个或多个的二价基团：
Figure BDA0003532153190000032
其中，Q1是-O-、-S-、-C(O)-、-SO2-、-SO-、-P(Ra)(＝O)-，其中Ra是C1-8烷基或C6-12芳基，-CyH2y-(其中y是1至5的整数)或其卤化衍生物(其包括全氟亚烷基)，或-(C6H10)z-(其中z是1至4的整数)。在一个方面，R是间亚苯基、对亚苯基、或亚芳基砜，尤其是双(4,4’-亚苯基)砜、双(3,4’-亚苯基)砜、双(3,3’-亚苯基)砜或它们的组合。在一个方面，至少10摩尔百分数或至少50摩尔百分数的R基团包含砜基，并且在其他方面，没有R基团包含砜基。
进一步在式(1)中，T是-O-或式-O-Z-O-的基团，其中-O-或-O-Z-O-基团的二价键在3,3'、3,4'、4,3'或4,4'位，并且Z是可选地由1至6个C1-8烷基、1至8个卤素原子、或它们的组合取代的芳香族C6-24单环或多环部分，条件是不超过Z的化合价。示例性基团Z包括式(3)的基团：
Figure BDA0003532153190000041
其中，Ra和Rb各自独立地是相同或不同的，并且例如是卤素原子或一价C1-6烷基；p和q各自独立地是0至4的整数；c是0至4；并且Xa是连接羟基取代的芳香族基团的桥连基，其中每个C6亚芳基的桥连基和羟基取代基在C6亚芳基上彼此邻位、间位或对位(特别是对位)布置。桥连基团Xa可以是单键、-O-、-S-、-S(O)-、-S(O)2-、-C(O)-、或C1-18有机桥连基。C1-18有机桥连基可以是环状或非环状、芳香族或非芳香族的，并且可以进一步包含杂原子诸如卤素、氧、氮、硫、硅、或磷。可以设置C1-18有机基团使得连接至其的C6亚芳基各自连接至共同的烷叉基碳或连接至C1-18有机桥连基的不同碳。基团Z的具体实例是式(3a)的二价基团：
Figure BDA0003532153190000042
其中，Q是-O-、-S-、-C(O)-、-SO2-、-SO-、-P(Ra)(＝O)-，其中Ra是C1-8烷基或C6-12芳基，或-CyH2y-(其中y是1至5的整数)或其卤化衍生物(包括全氟亚烷基)。在一个方面，Z衍生自双酚A，使得式(3a)中的Q是2,2-异丙叉基。
在一个方面，在式(1)中，R是间亚苯基、对亚苯基、或它们的组合，并且T是-O-Z-O-，其中Z是式(3a)的二价基团。可替代地，R是间亚苯基、对亚苯基、或它们的组合，并且T是-O-Z-O-，其中Z是式(3a)的二价基团并且Q是2,2-异丙叉基。这样的材料可以以商品名ULTEM从SABIC获得。可替代地，聚(醚酰亚胺)可以是包含式(1)的另外的结构聚(醚酰亚胺)单元的共聚物，其中至少50摩尔百分数(mol％)的R基团是双(4,4’-亚苯基)砜、双(3,4’-亚苯基)砜、双(3,3’-亚苯基)砜、或它们的组合，并且剩余的R基团是对亚苯基、间亚苯基或它们的组合；并且Z是2,2-(4-亚苯基)异丙叉基，即，双酚A部分，其实例可以以商品名EXTEM从SABIC商购获得。
在一个方面，聚(醚酰亚胺)是可选地包含不是聚(醚酰亚胺)单元的另外的结构的酰亚胺单元的共聚物，例如，式(4)的酰亚胺单元：
Figure BDA0003532153190000051
其中，R如式(1)中所描述，并且各个V相同或不同，且为取代或未取代的C6-20芳香族烃基，例如下式的四价连接基：
Figure BDA0003532153190000052
其中，W是单键、-O-、-S-、-C(O)-、-SO2-、-SO-、C1-18亚烃基、-P(Ra)(＝O)-(其中Ra是C1-8烷基或C6-12芳基)、或-CyH2y-(其中y是1至5的整数)或其卤化衍生物(其包括全氟亚烷基)。这些另外的结构酰亚胺单元优选地包含小于单元总数的20mol％、并且更优选地可以以单元总数的0至10mol％、或单元总数的0至5mol％、或单元总数的0至2mol％的量存在。在一个方面，在聚(醚酰亚胺)中不存在另外的酰亚胺单元。
可以通过本领域技术人员已知的任何方法制备聚(醚酰亚胺)，包括式(5)的芳香族双(醚酐)或其化学等价物与式(6)的有机二胺的反应：
Figure BDA0003532153190000061
H2N-R-NH2(6)。
其中，T和R如上述定义。可以使用式(5)的芳香族双(醚酐)和不是双(醚酐)的另外的双(酐)(例如，均苯四酸二酐或双(3,4-二羧基苯基)砜二酐)的组合制备聚(醚酰亚胺)的共聚物。
芳香族双(醚酐)的示例性实例包括2,2-双[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐(也称为双酚A二酐或BPADA)、3,3-双[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐；4,4'-双(3,4-二羧基苯氧基)二苯醚二酐；4,4'-双(3,4-二羧基苯氧基)二苯硫醚二酐；4,4'-双(3,4-二羧基苯氧基)二苯甲酮二酐；4,4'-双(3,4-二羧基苯氧基)二苯砜二酐；4,4'-双(2,3-二羧基苯氧基)二苯醚二酐；4,4'-双(2,3-二羧基苯氧基)二苯硫醚二酐；4,4'-双(2,3-二羧基苯氧基)二苯甲酮二酐；4,4'-双(2,3-二羧基苯氧基)二苯砜二酐；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；4,4’-(六氟异亚丙基)二邻苯二甲酸酐；和4-(2,3-二羧基苯氧基)-4'-(3,4-二羧基苯氧基)二苯砜二酐。可以使用不同的芳香族双(醚酐)的组合。
有机二胺的实例包括1,4-丁烷二胺、1,5-戊二胺、1,6-己二胺、1,7-庚二胺、1,8-辛二胺、1,9-壬二胺、1,10-癸二胺、1,12-十二烷二胺、1,18-十八烷二胺、3-甲基庚二胺、4,4-二甲基庚二胺、4-甲基壬二胺、5-甲基壬二胺、2,5-二甲基己二胺、2,5-二甲基庚二胺、2,2-二甲基丙二胺、N-甲基-双(3-氨基丙基)胺、3-甲氧基己二胺、1,2-双(3-氨基丙氧基)乙烷、双(3-氨基丙基)硫醚、1,4-环己二胺、双-(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、间苯二甲基二胺、对苯二甲基二胺、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、联苯胺、3,3’-二甲基联苯胺、3,3’-二甲氧基联苯胺、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(也称为4,4′-二氨基二苯砜(DDS))和双(4-氨基苯基)醚。可以使用前述化合物的任何区域异构体。可以使用任何前述的C1-4烷基化或聚(C1-4)烷基化衍生物，例如聚甲基化的1,6-己二胺。也可以使用这些化合物的组合。在一个方面，有机二胺是间苯二胺、对苯二胺、4,4′-二氨基二苯砜、3,4′-二氨基二苯砜、3,3′-二氨基二苯砜、或它们的组合。
聚(醚酰亚胺)还可以包含包含式(1)的聚(醚酰亚胺)单元和式(7)的硅氧烷嵌段的聚(硅氧烷-醚酰亚胺)共聚物：
Figure BDA0003532153190000071
其中，E具有2至100、2至31、5至75、5至60、5至15、或15至40的平均值，每个R’独立地是C1-13一价烃基。例如，每个R’可以独立地是C1-13烷基、C1-13烷氧基、C2-13烯基、C2-13烯氧基、C3-6环烷基、C3-6环烷氧基、C6-14芳基、C6-10芳氧基、C7-13芳烷基、C7-13芳烷氧基、C7-13烷芳基或C7-13烷芳氧基。可以用氟、氯、溴、或碘或它们的组合来完全或部分卤化上述基团。在一个方面，不存在溴或氯，并且在一方面，不存在卤素。在相同的共聚物中可以使用前述R基团的组合。在一个方面，聚硅氧烷嵌段包含具有最小烃含量的R’基团。在一个方面，具有最小烃含量的R’基团是甲基。
聚(硅氧烷-醚酰亚胺)可以通过聚合式(5)的双(醚酐)和包含如上所述的有机二胺(6)或二胺的组合芳香族，以及式(8)的聚硅氧烷二胺的二胺组分而形成：
Figure BDA0003532153190000081
其中，R’和E如式(7)中所述，并且R4各自独立地是C2-C20烃，特别是C2-C20亚芳基、亚烷基或亚芳基亚烷基。在一个方面，R4是C2-C20亚烷基，特别是C2-C10亚烷基诸如亚丙基，并且E具有5至100、5至75、5至60、5至15或15至40的平均值。用于制备式(8)的聚硅氧烷二胺的步骤在本领域中是众所周知的。
在一些聚(硅氧烷-醚酰亚胺)中，二胺组分可以包含10至90摩尔百分数(mol％)、或20至50mol％、或25至40mol％的聚硅氧烷二胺(8)和10至90mol％、或50至80mol％、或60至75mol％的二胺(6)，例如，如在美国专利4,404,350中所描述的。在与二酐反应之前，可以物理混合二胺组分，从而形成基本上无规的共聚物。可替代地，嵌段或交替共聚物可以通过(6)和(8)与芳香族双(醚酐)(5)的选择性反应来形成，以制备随后一起反应的聚酰亚胺嵌段。因此，聚(硅氧烷-酰亚胺)共聚物可以是嵌段、无规或接枝共聚物。在一个方面，共聚物是嵌段共聚物。
在美国专利第4,404,350号、第4,808,686号和第4,690,997中描述了具体的聚(硅氧烷-醚酰亚胺)的实例。在一个方面，聚(硅氧烷-醚酰亚胺)具有式(9)的单元：
Figure BDA0003532153190000091
其中，硅氧烷的R’和E与式(7)中一样，酰亚胺的R和Z与式(1)中一样，R4与式(8)中一样，并且n是5至100的整数。在聚(硅氧烷-醚酰亚胺)的方面，醚酰亚胺的R是亚苯基，Z是双酚A的残基，R4是正亚丙基，E是2至50、5至30、或10至40，n是5至100，并且硅氧烷的每个R’是甲基。
聚(硅氧烷-醚酰亚胺)中聚硅氧烷单元和醚酰亚胺单元的相对量取决于期望的性能并且使用在本文中提供的指导来选择。具体地，如上所述，选择嵌段或者接枝聚(硅氧烷-醚酰亚胺)共聚物以具有E的某个平均值并且以有效提供组合物中聚硅氧烷单元的期望wt％的量选择和使用。在一个方面，基于聚(硅氧烷-醚酰亚胺)的总重量，聚(硅氧烷-醚酰亚胺)包含10至50wt％、10至40wt％或20至35wt％的聚硅氧烷单元。
聚(醚酰亚胺)可以具有使用6.7千克(kg)重量在340至370℃下通过AmericanSociety for Testing Materials(ASTM)D1238测量的0.1至10克/分钟(g/min)的熔融指数。在一个方面，聚(醚酰亚胺)具有如使用聚苯乙烯标准通过凝胶渗透色谱法测量的1,000至150,000克/摩尔(道尔顿)的重均分子量(Mw)。在一个方面，聚(醚酰亚胺)具有10,000至80,000道尔顿的Mw。这样的聚(醚酰亚胺)通常具有如在25℃下在间甲酚中测量的大于0.2分升/克(dl/g)，或更具体地，0.35至0.7dl/g的固有粘度。
在一个方面，聚(醚酰亚胺)包含衍生自双酚A和间苯二胺的重复单元。在一个方面，聚(醚酰亚胺)包含聚(醚酰亚胺-硅氧烷)共聚物。
基于组合物的总重量，聚(醚酰亚胺)可以以25至95重量百分数的量存在。在此范围内，聚(醚酰亚胺)可以以50至95重量百分数、或75至95重量百分数、或80至95重量百分数、或85至95重量百分数的量存在。在一个方面，当聚(醚酰亚胺)是聚(醚酰亚胺)-聚硅氧烷共聚物时，聚(醚酰亚胺)可以以25至60重量百分数、或25至50重量百分数、或25至45重量百分数、或35至45重量百分数的量存在。
除了聚(醚酰亚胺)，组合物进一步包含不同于聚(醚酰亚胺)的聚合物，条件是其与聚(醚酰亚胺)部分混溶。如在本文中使用的，术语“部分混溶的(partially miscible)”是指聚(醚酰亚胺)和不同于聚(醚酰亚胺)的聚合物的共混物具有多于一个的玻璃化转变温度(Tg)并且显示多相形态(例如，通过扫描电子显微镜(SEM)可观察的)。具体地，当共混时，部分混溶的两种聚合物在各个组分的玻璃化转变之间表现出两种单独的玻璃化转变并且具有富含聚(醚酰亚胺)的相和富含“聚合物2”的相，其中“聚合物2”是指不同于聚(醚酰亚胺)的聚合物。相比之下，“可混溶的共混物”描述了具有单一相和单一玻璃化转变温度的聚合物共混物。同样相反，“不混溶共混物”描述了不能均匀混合或共混以形成单相的两种或更多种聚合物的混合物。因此，例如，使用差示扫描量热法(DSC)，通过分析聚(醚酰亚胺)和不同于聚(醚酰亚胺)的聚合物的共混物的玻璃化转变行为，可以确定不同于聚(醚酰亚胺)的聚合物是否满足“部分混溶的”标准。
在一个方面，不同于聚(醚酰亚胺)的聚合物包含聚烯烃、聚(芳基醚酮)、或它们的组合。在一个方面，不同于聚(醚酰亚胺)的聚合物可以是聚烯烃，例如，聚(乙烯)，并且特别是与聚(醚酰亚胺)具有改善的相容性的改性的聚(乙烯)。例如，不同于聚(醚酰亚胺)的聚合物可以是环氧官能化的聚(乙烯)。
在一个方面，不同于聚(醚酰亚胺)的聚合物可以是聚(芳基醚酮)。聚(芳基醚酮)是一类包含式(10)和式(11)的重复单元的芳香族聚(酮)：
Figure BDA0003532153190000111
-Ar-O-(11)。
其中，Ar在每次出现时独立地是具有6-30个碳的取代的或未取代的、单环的或多环的芳香族基团。示例性Ar基团包括但不限于取代或未取代的苯基、甲苯基、萘基和联苯基。优选未取代的苯基。
在一个方面，聚(芳基醚酮)可以是包含具有化学式(12)的重复单元的聚(醚醚酮)：
Figure BDA0003532153190000112
其中，Ar定义如上，并且Ar1和Ar2中的每个在每次出现时独立地是具有6-30个碳的取代或未取代的、单环或多环的芳香族基团。Ar、Ar1和Ar2可以彼此相同或不同。此外，Ar、Ar1和Ar2中的两个可以彼此相同，并且第三个可以不同。在一个方面，Ar、Ar1和Ar2是苯基，优选未取代的苯基。
聚(亚芳基醚酮)通常是已知的，其中许多实例是可商购获得的。可商购获得的芳香族聚(酮)的实例包括可以以商品名PEEKTM从VICTREX获得的那些。
基于组合物的总重量，不同于聚(醚酰亚胺)的聚合物可以以5至70重量百分数的量存在。在此范围内，不同于聚(醚酰亚胺)的聚合物可以以5至65重量百分数、或5至50重量百分数、或5至30重量百分数、或5至25重量百分数、或5至10重量百分数、或20至70重量百分数、或30至65重量百分数、或45至65重量百分数的量存在。在一个方面，当聚(醚酰亚胺)是聚(醚酰亚胺-硅氧烷)共聚物时，不同于聚(醚酰亚胺)的聚合物可以以20至70重量百分数、或30至65重量百分数、或45至65重量百分数的量存在。
除了聚(醚酰亚胺)和不同于聚(醚酰亚胺)的聚合物之外，热塑性组合物进一步包含矿物填料。矿物填料具有0.1至10微米、或0.1至7微米、或0.1至5微米、或0.1至2微米、或0.1至1微米的平均粒径。小于3微米的平均粒径是特别优选的，例如0.1至3微米、或0.1至2微米、或0.1至1微米。平均粒径可以例如通过激光散射方法测定。平均粒径还可以称为中值粒度或“Dv50”。矿物填料通常可以具有任何形态，诸如纤维状、模块状、针形、层状、球形或基本上球形。矿物填料在本文中也称为“微填料”。
在一个方面，适合使用的特定矿物填料可以包括，例如，勃姆石、高岭土或它们的组合。在一个具体方面，矿物填料包括勃姆石。在一个方面，矿物填料可以排除滑石(即，滑石可以从本发明组合物中排除)。不希望受理论束缚，可能的是，在部分混溶的聚合物共混物中的缺陷区域(其是相对较大的空腔)被具有微米尺寸的填料填充以形成更多和更小尺寸的空腔，从而有助于冲击改进。可替代地或另外地，可能的是，该矿物填料可以充当与该聚(醚酰亚胺)、与该聚(醚酰亚胺)部分混溶的聚合物、或两者相互作用的物理增容剂以改进这两个相的相容性，从而有助于改善所得到的组合物的冲击性能。
基于组合物的总重量，矿物填料可以以1至15重量百分数的量存在。在此范围内，矿物填料可以以1至10重量百分数、或2至9重量百分数、或2至8重量百分数、或3至8重量百分数、或4至8重量百分数、或5至7重量百分数的量存在。
在一个方面，组合物包含75至95重量百分数的聚(醚酰亚胺)；5至10重量百分数的不同于聚(醚酰亚胺)的聚合物；以及1至10重量百分数的矿物填料。聚(醚酰亚胺)可以包含衍生自双酚A二酐和间苯二胺的重复单元，不同于聚(醚酰亚胺)的聚合物可以包含聚烯烃，特别是改性聚烯烃，并且矿物填料可以包含高岭土、勃姆石或它们的组合。
在一个方面，组合物包含25至45重量百分数的聚(醚酰亚胺)；45至65重量百分数的不同于聚(醚酰亚胺)的聚合物；以及1至10重量百分数的矿物填料。聚(醚酰亚胺)可以是聚(醚酰亚胺-硅氧烷)共聚物；与聚(醚酰亚胺)不同的聚合物包含聚(芳基醚酮)；并且该矿物填料包括粘土、勃姆石或它们的组合。
在一个方面，组合物可以可选地进一步包含添加剂。可以选择添加剂以实现期望的性能，条件是还选择添加剂以不显著不利地影响组合物的期望的性能。可以在混合用于形成组合物的组分期间的合适时间混合任何添加剂。示例性添加剂可以包括，例如，抗氧化剂、热稳定剂、水稳定剂、金属钝化剂、UV稳定剂、加工助剂、着色剂或它们的组合。添加剂以通常已知有效的量使用。例如，任何添加剂(除任何冲击改性剂或增强剂之外)的总量可以大于0至5重量百分数、或0.001至5重量百分数、或0.01至5重量百分数，各自基于组合物的总重量。
组合物可以可选地排除或最小化本文没有明确公开的任何组分。例如，在一个方面，组合物可以包含小于5重量百分数、或小于1重量百分数的除聚(醚酰亚胺)之外的任何聚合物，以及与聚(醚酰亚胺)部分混溶的聚合物。在一个方面，组合物可以排除除聚(醚酰亚胺)之外的任何聚合物，以及与聚(醚酰亚胺)部分混溶的聚合物。例如，组合物可以排除聚(酯)。在一个方面，组合物可以不包含聚合物冲击改性剂，包括衍生自烯基芳香族化合物和共轭二烯(包括氢化的和未氢化的衍生物)的那些，以及橡胶改性的聚苯乙烯等。常用的聚合物冲击改性剂在高温(诸如加工聚(醚酰亚胺)组合物所需的那些)下不容易加工。在加工过程中此类冲击改性剂的降解可以导致所得到的组合物的降低的高热性能。在一个方面，组合物可以排除除矿物填料之外的增容剂。
热塑性组合物可以表现出一种或多种有利的性能。特别地，组合物可以有利地表现出改善的冲击强度。例如，热塑性组合物可以表现出根据ASTM D256确定的大于50MPa、或大于75MPa的缺口悬臂梁冲击强度。热塑性组合物可以表现出比没有矿物填料的相同组合物的缺口悬臂梁冲击强度高至少20％、或至少50％、或至少100％的缺口悬臂梁冲击强度。
在一个优选的方面，热塑性组合物包含：25至95重量百分数，优选地，聚(醚酰亚胺)；5至70重量百分数的不同于聚(醚酰亚胺)的聚合物，其中该聚合物是聚烯烃、聚(芳基醚酮)或它们的组合，优选地其中聚合物是与聚(醚酰亚胺)部分混溶的环氧官能化的聚(乙烯)、聚(醚醚酮)或它们的组合；以及1至15重量百分数的矿物填料，优选勃姆石、高岭土、或它们的组合，更优选勃姆石，该矿物填料具有0.1至5微米、0.1至3微米、或0.1至2微米、或0.1至1微米的平均粒径；其中，重量百分数基于组合物的总重量，并且热塑性组合物的模制样品表现出根据ASTM D256确定的大于50MPa、或大于75MPa的缺口悬臂梁冲击强度，例如比没有矿物填料的相同组合物的缺口悬臂梁冲击强度高至少20％、或至少50％、或至少100％的缺口悬臂梁冲击强度。在这个方面，组合物不包含聚合物冲击改性剂。
聚(醚酰亚胺)优选包含衍生自双酚A和间苯二胺的重复单元，或是聚(醚酰亚胺-硅氧烷)共聚物。还更优选地，热塑性组合物包含75至95重量百分数的聚(醚酰亚胺)；5至10重量百分数的不同于聚(醚酰亚胺)的聚合物；以及1至10重量百分数的矿物填料，或者热塑性组合物包含25至45重量百分数的聚(醚酰亚胺)；45至65重量百分数的不同于聚(醚酰亚胺)的聚合物；以及1至10重量百分数的矿物填料。
该组合物可以通过通常已知的方法来制备。例如，可以通过熔融混合组合物的组分来制备组合物。通过多种技术诸如注射模制、挤出、旋转模制、吹塑和热成形，组合物可以进一步模制成有用的形状以形成制品。
这些组合物的改善的冲击和其他所希望的性能使得它们在很多应用中是有用的，诸如安全设备(例如，保护性齿轮和头盔)、用于不同装置的外壳，诸如医疗设备、分析设备以及电子装置(例如，计算机、平板、手机以及其他可佩戴的装置)、以及用于运输和大规模运输的内部零件(例如，汽车、火车、公共汽车、轮船以及飞机)。
本公开内容通过以下实施例进一步说明，该实施例是非限制性的。
实施例
在以下实施例中使用的材料描述于表1中。
表1
Figure BDA0003532153190000161
通过在双螺杆挤出机上配混来制备以下实施例的组合物。将聚合物和添加剂共混在一起并通过主进料器进料。将这些组合物的股切成球粒并且然后干燥以用于模制和物理测试。表2示出了所使用的配混概要。
表2
参数 单位 设定值
区域1温度 ℃ 50
区域2温度 ℃ 150-200
区域3温度 ℃ 300-320
区域4温度 ℃ 320-360
区域5温度 ℃ 340-370
区域6温度 ℃ 340-370
区域7温度 ℃ 340-370
区域8温度 ℃ 340-370
区域9温度 ℃ 340-370
区域10温度 ℃ 340-370
区域11温度 ℃ 340-370
模口温度 ℃ 340-370
螺杆转速 rpm 400
生产量 kg/h 20-30
表3示出了用于模制适合于物理测试的部件的注射模制概要。
表3
参数 单位 设定值
条件：预干燥时间 小时 4-6
条件：预干燥温度 ℃ 135-150
料斗温度 ℃ 70
区域1温度 ℃ 320-360
区域2温度 ℃ 340-370
区域3温度 ℃ 345-380
喷嘴温度 ℃ 350-385
模具温度 ℃ 140-180
使模制组合物经受以下物理测试。熔体流动速率(MFR)是根据ASTM D1238确定的，其中将球粒在150℃下预干燥4小时，并且在337℃下在6.7千克负载下具有300秒的停留时间或在367℃下在6.7千克负载下具有300秒的停留时间进行该测试，如在以下表4中所指示的。挠曲性能根据ASTM D790以50毫米的跨度和1.27毫米/分钟的测试速度测试。根据ASTMD256测试冲击强度(NII)，其中，测试样品是有缺口的或无缺口的，并且用于测试的摆锤能量是5磅力英尺(lbf/ft)。根据ASTM D648确定热挠曲温度(HDT)，其中，测试样品是3.2毫米厚，并且用于测试的应力是1.82MPa。拉伸性能根据ASTM D638使用50毫米/分钟的测试速度测试。玻璃化转变温度(Tg)以℃报告，并使用差示扫描量热法测定。
组合物和测试结果示于表4中。基于组合物的总重量，以重量百分数提供组合物的每种组分的量。
表4
Figure BDA0003532153190000191
*NB＝未断裂
如表4所示，比较例1和2是包含PEI和PET并具有和不具有微填料的组合物。PEI和PET是完全可混溶的，如在图1的扫描电子显微镜(SEM)图像中可以看出的((a)示出了针对CE1的SEM图像并且(b)示出了针对CE2的SEM图像)，这些图像没有示出任何明显的相分离。通过添加填料(例如，勃姆石)，对组合物的冲击性能没有显著影响。
比较例3和发明例1至4是包含PEI和含环氧烯烃共聚物的组合物，具有和不具有微填料。PEI/聚烯烃共混物是部分混溶的，如在图2(a)中可以看到的。如表4所示，在不希望受理论约束的情况下，认为作为增容剂的微填料的添加显著改善了组合物的冲击性能，同时不影响热性能诸如HDT。图2(b)-(c)分别示出了实施例1-2的SEM图像。
比较例5和6是包含PEI和LCP并具有和不具有微填料的组合物。PEI和LCP是完全不混溶的，如在图4(a)的SEM图像中可以看到的。如表4所示，与不具有微填料的组合物相比，添加微填料没有改善组合物的冲击性能。
表4还示出了包含PEI-Si和PEEK的组合物(比较例4和实施例3-4)。从图3(a)的SEM图像可见，比较例4不包含微填料，并且不是完全可混溶的组合物。在实施例3和4中添加微滤器后，可以看出，冲击性能显著改善，而不牺牲任何热性能，特别是对于包含勃姆石作为微填料的组合物。图3(b)和3(c)示出了实施例3和4的SEM图像。
因此，本发明人已经出乎意料地发现，将特定的填料加入包含部分混溶的聚合物组分的组合物中可以提供改善的冲击强度，而对组合物的其他物理性能基本上没有不利影响。因此，本发明组合物实现了显著的改善。
本公开进一步涵盖以下方面。
方面1：一种热塑性组合物，包含：25至95重量百分数的聚(醚酰亚胺)；5至70重量百分数的不同于所述聚(醚酰亚胺)的聚合物，所述聚合物与所述聚(醚酰亚胺)部分混溶；以及1至15重量百分数的矿物填料，其具有0.1至10微米、或0.1至7微米、或0.1至5微米、或0.1至2微米、或0.1至1微米的平均粒径；其中，重量百分数基于组合物的总重量。
方面2：根据方面1的热塑性组合物，其中，所述热塑性组合物表现出根据ASTMD256确定的大于50MPa、或大于75MPa的缺口悬臂梁冲击强度。
方面3：根据方面1或2的热塑性组合物，其中，所述热塑性组合物表现出的缺口悬臂梁冲击强度比不含所述矿物填料的相同组合物的缺口悬臂梁冲击强度高至少20％、或至少50％、或至少100％。
方面4：根据方面1至3中任一项所述的热塑性组合物，其中，所述组合物不包含聚合物冲击改性剂。
方面5：根据方面1至4中任一项所述的热塑性组合物，其中，所述聚(醚酰亚胺)包含衍生自双酚A和间苯二胺的重复单元。
方面6：根据方面1至5中任一项所述的热塑性组合物，其中，所述聚(醚酰亚胺)包含聚(醚酰亚胺-硅氧烷)共聚物。
方面7：根据方面1至6中任一项所述的热塑性组合物，其中，不同于所述聚(醚酰亚胺)的所述聚合物包括聚烯烃、聚(芳基醚酮)或它们的组合，优选环氧官能化的聚(乙烯)、聚(醚醚酮)或它们的组合。
方面8：根据方面1至7中任一项所述的热塑性组合物，其中，所述矿物填料包括勃姆石、高岭土或它们的组合，优选勃姆石。
方面9：根据方面1的热塑性组合物，包含：75至95重量百分数的聚(醚酰亚胺)；5至10重量百分数的不同于所述聚(醚酰亚胺)的所述聚合物；以及1至10重量百分数的矿物填料。
方面10：根据方面9的热塑性组合物，其中，聚(醚酰亚胺)包含衍生自双酚A二酐和间苯二胺的重复单元；不同于所述聚(醚酰亚胺)的所述聚合物包含聚烯烃；并且所述矿物填料包括粘土、勃姆石或它们的组合。
方面11：根据方面1的热塑性组合物，包含：25至45重量百分数的聚(醚酰亚胺)；45至65重量百分数的不同于所述聚(醚酰亚胺)的所述聚合物；以及1至10重量百分数的矿物填料。
方面12：根据方面11的热塑性组合物，其中，所述聚(醚酰亚胺)是聚(醚酰亚胺-硅氧烷)共聚物；与聚(醚酰亚胺)不同的聚合物包含聚(芳基醚酮)；并且所述矿物填料包括粘土、勃姆石或它们的组合。
方面13：根据方面1至12中任一项所述的热塑性组合物，其中，热塑性组合物进一步包含添加剂，优选抗氧化剂、热稳定剂、水稳定剂、金属钝化剂、UV稳定剂、加工助剂、着色剂或它们的组合，优选其中所述添加剂以大于0至5重量百分数的量存在。
方面14：一种制备方面1至13中任一项所述的热塑性组合物的方法，所述方法包括熔融混合所述组合物的组分。
方面15：一种包含根据方面1至13中任一项所述的组合物的制品。
可替代地，组合物、方法和制品可以包含本文公开的任何合适的材料、步骤或组分，由其组成或基本上由其组成。组合物、方法和制品可以另外地、或可替代地被配制以便不含或基本上不含任何材料(或物种)、步骤或组分，否则这些材料(或物种)、步骤或组分对于实现组合物、方法和制品的功能或目的是不必要的。
本文公开的所有范围包括端点，并且端点可以彼此独立地组合。“组合”包括共混物、混合物、合金、反应产物等。术语“第一”、“第二”等不表示任何顺序、数量或重要性，而是用于区分一个元件与另一个元件。除非本文中另有说明或与上下文明显矛盾，否则术语“一个”和“一种”以及“该”不表示数量的限制，而是解释为覆盖单数和复数。除非另有明确说明，否则“或”是指“和/或”。贯穿说明书提及“一些方面”、“一个方面”等是指结合该方面描述的特定要素包括在本文描述的至少一个方面，并且可以或可以不存在于其他方面。如在本文中使用的术语“它们的组合”包括一个或多个列出的元件，并且是开放的，允许存在一个或多个没有命名的类似元件。此外，应当理解的是，所描述的元素可以在各个方面以任何合适的方式结合。
除非本文有相反规定，否则所有测试标准都是截至本申请的申请日有效的最新标准，或者，如果要求优先权，则为出现测试标准的最早优先权申请的申请日。
除非另有定义，否则本文使用的技术和科学术语具有与本申请所属领域的技术人员通常理解的相同含义。所有引用的专利、专利申请和其他参考文献通过引用整体并入本文。然而，如果本申请中的术语与并入参考文献中的术语相矛盾或冲突，则本申请中的术语优先于并入参考文献中的冲突术语。
使用标准命名法描述化合物。例如，没有被任何指定基团取代的任何位置被理解为其化合价被指定的键或氢原子填充。不在两个字母或符号之间的破折号(“-”)用于指示取代基的连接点。例如，-CHO通过羰基的碳连接。
如本文所用，术语“烃基”，无论是单独使用，还是作为另一个术语的前缀、后缀或片段，均指仅包含碳和氢的残基。残基可以是脂肪族或芳香族的、直链的、环状的、双环的、支链的、饱和的或不饱和的。其还可以包含脂肪族、芳香族的、直链的、环状的、双环的、支链的、饱和的和不饱和烃部分的组合。然而，当烃基残基被描述为被取代时，它可以任选地在取代基残基的碳和氢元素之上包含杂原子。因此，当具体描述为取代时，烃基残基还可以包含一个或多个羰基、氨基、羟基等，或者它可以在烃基残基的主链内包含杂原子。术语“烷基”是指支链或直链饱和脂肪烃基，例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、仲戊基以及正己基和仲己基。“烯基”是指具有至少一个碳-碳双键的直链或支链一价烃基(例如，乙烯基(-HC＝CH2))。“烷氧基”是指通过氧(即烷基-O-)连接的烷基，例如甲氧基、乙氧基和仲丁氧基。“亚烷基”是指直链或支链的饱和二价脂肪烃基团(例如亚甲基(-CH2-)或亚丙基(-(CH2)3-))。“亚环烷基”是指二价环状亚烷基，-CnH2n-x，其中x是被环化取代的氢的数量。“环烯基”是指具有一个或多个环和环中的一个或多个碳-碳双键的一价基团，其中所有环成员都是碳(例如，环戊基和环己基)。“芳基”是指含有特定碳原子数的芳香烃基，诸如苯基、托酮、茚满基或萘基。“亚芳基”是指二价芳基。“亚烷基亚芳基”是指被烷基取代的亚芳基。“芳基亚烷基”是指被芳基(例如苄基)取代的亚烷基。前缀“卤素”是指包含一个或多个氟、氯、溴或碘取代基的基团或化合物。可以存在不同卤素基团(例如溴和氟)的组合，或仅存在氯基团。前缀“杂”是指化合物或基团包括至少一个为杂原子(例如，1、2或3个杂原子)的环成员，其中杂原子各自独立地是N、O、S、Si或P。“取代的”是指化合物或基团被至少一个(例如1、2、3或4个)取代基取代，该取代基可以各自独立地是C1-9烷氧基、C1-9卤代烷氧基、硝基(-NO2)、氰基(-CN)、C1-6烷基磺酰基(-S(＝O)2-烷基)、C6-12芳基磺酰基(-S(＝O)2-芳基)、硫醇(-SH)、硫氰基(-SCN)、甲苯磺酰基(CH3C6H4SO2-)、C3-12环烷基、C2-12烯基、C5-12环烯基、C6-12芳基、C7-13芳基亚烷基、C4-12杂环烷基和C3-12杂芳基代替氢，条件是不超过取代原子的正常化合价。基团中指明的碳原子数不包括任何取代基。例如，-CH2CH2CN是被腈取代的C2烷基。
虽然已经描述了具体实施方式，但是申请人或本领域的其他技术人员可以想到目前无法预见或可能无法预见的替代、修改、变化、改进和实质等效物。因此，如提交的和如它们可以被修改的所附权利要求旨在涵盖所有此类替代、修改、变化、改进和实质等效物。

Claims (15)

1.一种热塑性组合物，包含：
25至95重量百分数的聚(醚酰亚胺)；
5至70重量百分数的不同于所述聚(醚酰亚胺)的聚合物，所述聚合物与所述聚(醚酰亚胺)部分混溶；以及
1至15重量百分数的具有0.1至10微米、或0.1至7微米、或0.1至5微米、或0.1至2微米、或0.1至1微米的平均粒径的矿物填料；
其中，重量百分数基于所述组合物的总重量。
2.根据权利要求1所述的热塑性组合物，其中，所述热塑性组合物表现出根据ASTMD256确定的大于50MPa、或大于75MPa的缺口悬臂梁冲击强度。
3.根据权利要求1或2所述的热塑性组合物，其中，所述热塑性组合物表现出的缺口悬臂梁冲击强度比不含所述矿物填料的相同组合物的缺口悬臂梁冲击强度高至少20％、或至少50％、或至少100％。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的热塑性组合物，其中，所述组合物不包含聚合物冲击改性剂。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的热塑性组合物，其中，所述聚(醚酰亚胺)包含衍生自双酚A和间苯二胺的重复单元。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的热塑性组合物，其中，所述聚(醚酰亚胺)包含聚(醚酰亚胺-硅氧烷)共聚物。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的热塑性组合物，其中，不同于所述聚(醚酰亚胺)的所述聚合物包含聚烯烃、聚(芳基醚酮)或它们的组合，优选环氧官能化的聚(乙烯)、聚(醚醚酮)或它们的组合。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的热塑性组合物，其中，所述矿物填料包含勃姆石、高岭土或它们的组合，优选勃姆石。
9.根据权利要求1所述的热塑性组合物，包含：
75至95重量百分数的所述聚(醚酰亚胺)；
5至10重量百分数的不同于所述聚(醚酰亚胺)的所述聚合物；以及
1至10重量百分数的所述矿物填料。
10.根据权利要求9所述的热塑性组合物，其中，
所述聚(醚酰亚胺)包含衍生自双酚A二酐和间苯二胺的重复单元；
不同于所述聚(醚酰亚胺)的所述聚合物包含聚烯烃；并且
所述矿物填料包含粘土、勃姆石或它们的组合。
11.根据权利要求1所述的热塑性组合物，包含：
25至45重量百分数的所述聚(醚酰亚胺)；
45至65重量百分数的不同于所述聚(醚酰亚胺)的所述聚合物；以及
1至10重量百分数的所述矿物填料。
12.根据权利要求11所述的热塑性组合物，其中，
所述聚(醚酰亚胺)是聚(醚酰亚胺-硅氧烷)共聚物；
与所述聚(醚酰亚胺)不同的所述聚合物包含聚(芳基醚酮)；并且
所述矿物填料包含粘土、勃姆石或它们的组合。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的热塑性组合物，其中，所述热塑性组合物进一步包含添加剂，优选抗氧化剂、热稳定剂、水稳定剂、金属钝化剂、UV稳定剂、加工助剂、着色剂或它们的组合，优选其中所述添加剂以大于0至5重量百分数的量存在。
14.一种制备根据权利要求1至13中任一项所述的热塑性组合物的方法，所述方法包括熔融混合所述组合物的组分。
15.一种包含根据权利要求1至13中任一项所述的组合物的制品。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0691380A1 (en) * 1994-07-05 1996-01-10 General Electric Company Impact modified polyetherimide resins
EP0755980A2 (en) * 1995-07-25 1997-01-29 General Electric Company Impact modified compositions of high heat resistant amorphous resins
CN107438644A (zh) * 2015-03-31 2017-12-05 沙特基础工业全球技术有限公司 聚(醚酰亚胺‑硅氧烷)‑聚酯组合物、制造的方法及由其制成的制品
US20180051173A1 (en) * 2015-02-23 2018-02-22 Sabic Global Technologies B.V. Electrical tracking resistance compositions, articles formed therefrom, and methods of manufacture thereof
US20180072847A1 (en) * 2015-03-31 2018-03-15 Sabic Global Technologies B.V. Low toxicity poly(etherimide-siloxane)-aromatic polyketone compositions, method of manufacture, and articles made therefrom
CN107922734A (zh) * 2015-09-02 2018-04-17 沙特基础工业全球技术有限公司 聚醚酰亚胺组合物、制备方法及由其制成的制品

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4404350A (en) 1982-07-07 1983-09-13 General Electric Company Silicone-imide copolymers and method for making
US4690997A (en) 1984-01-26 1987-09-01 General Electric Company Flame retardant wire coating compositions
US4808686A (en) 1987-06-18 1989-02-28 General Electric Company Silicone-polyimides, and method for making

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0691380A1 (en) * 1994-07-05 1996-01-10 General Electric Company Impact modified polyetherimide resins
EP0755980A2 (en) * 1995-07-25 1997-01-29 General Electric Company Impact modified compositions of high heat resistant amorphous resins
US20180051173A1 (en) * 2015-02-23 2018-02-22 Sabic Global Technologies B.V. Electrical tracking resistance compositions, articles formed therefrom, and methods of manufacture thereof
CN107438644A (zh) * 2015-03-31 2017-12-05 沙特基础工业全球技术有限公司 聚(醚酰亚胺‑硅氧烷)‑聚酯组合物、制造的方法及由其制成的制品
US20180072847A1 (en) * 2015-03-31 2018-03-15 Sabic Global Technologies B.V. Low toxicity poly(etherimide-siloxane)-aromatic polyketone compositions, method of manufacture, and articles made therefrom
CN107922734A (zh) * 2015-09-02 2018-04-17 沙特基础工业全球技术有限公司 聚醚酰亚胺组合物、制备方法及由其制成的制品

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