TW202208517A - 用於與水有關之組件的樹脂組成物以及包含該樹脂組成物的與水有關之組件 - Google Patents
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Abstract
本發明係關於用於與水有關之組件的一種新穎聚芳硫醚樹脂組成物及一種包含該樹脂組成物的與水有關之組件。實施例之用於與水有關之組件的樹脂組成物可具有低釋氣量、優良腔平衡、抗拉強度、拉伸伸長率、抗衝擊強度及/或抗潛變性。
Description
發明領域
本發明係關於一種用於與水有關之組件的樹脂組成物及一種包含該樹脂組成物的與水有關之組件。
發明背景
儘管針對用於傳遞熱交換器、熱水供應裝置、食物廢棄物處理裝置及其類似物中所用之高溫流體之管道,已使用金屬材料,但近年來往往會使用塑膠材料。具有優良耐熱性及機械強度之聚芳硫醚樹脂用作管道之塑膠材料。
聚苯硫醚為當前以商業規模銷售之唯一聚芳硫醚。其生產方法為溶液聚合法,其中對二氯苯及硫化鈉作為原料在N-甲基吡咯啶酮溶劑中聚合(參見專利文獻1);及熔融聚合法,其中二碘芳族化合物及硫化合物作為原料在高溫下聚合,不使用溶劑。
已知由溶液聚合法產生之聚苯硫醚樹脂之耐熱性、耐燃性及耐久性由於溶劑之使用及原料中所採用之氯而受大量釋氣之不利影響。
由熔融聚合法產生之聚苯硫醚樹脂產生改良效應:其具有優良生產率及成本結構,由於其不使用溶劑而具有少量釋氣,且由於其不使用氯基原料而具有優良耐腐蝕性。然而,由於其因樹脂之非極性端基而與加工添加劑之反應性低,所以難以經改質以具有所需特徵,從而對其用途及應用產生限制。亦存在之一限制在於,衍生自用作原料之硫化合物的雙硫鍵在樹脂中充當弱結構,導致機械強度不足。
同時,聚芳硫醚樹脂由於其優良的耐熱性及機械強度而廣泛用作管道之塑膠材料,然而,存在之一個問題在於,在管道內流體在冬季被凍結之此類環境下管道可能由於硬度高而損壞或破裂。
因此,為改良由聚芳硫醚樹脂製成之管道的抗凍性,已知一種用於防止由內部流體之凍結引起之損壞、破裂及其類似情況之技術,其中藉由混合熱塑性彈性體與聚芳硫醚樹脂來提高樹脂組成物之柔軟度。
同時,儘管由與熱塑性彈性體摻合之聚芳硫醚樹脂組成物製備之模製物品具有改良之抗凍性,但當用於管道中時,管道自身之變形隨著在與諸如熱水之高溫流體接觸較長時段時柔軟度增加而增加,導致抗潛變性降低。因此,存在之另一問題在於,管道內部之高溫流體可能滲漏,因為在與接觸管道之其他金屬部件的界面處形成裂口。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
(專利文獻1) 美國專利第2,513,188號
(專利文獻2) 日本特許公開專利公開案第2004-300271號
發明概要技術問題
作為解決此問題之深入研究的結果,本發明人已發現,若使用經相容劑後處理之聚芳硫醚樹脂來製造與水有關之組件,則有可能增強諸如抗拉強度及耐衝擊強度之機械強度且改良抗潛變性。另外,已發現將藉由溶液聚合製備之聚芳硫醚樹脂與藉由熔融聚合製備之聚芳硫醚樹脂摻合可製造具有優良機械強度及抗潛變性之與水有關之組件,由此已完成本發明。
因此,本發明之一個目的為提供一種用於與水有關之組件的新穎聚芳硫醚樹脂組成物及一種包含該樹脂組成物的與水有關之組件。問題解決方案
本發明提供一種用於與水有關之組件的樹脂組成物,其包含:經後處理之第一聚芳硫醚樹脂,其中衍生自相容劑之端基引入至第一聚芳硫醚樹脂中,其中二碘芳族化合物、第一硫化合物及聚合抑制劑進行熔融聚合;及至少一種選自由以下組成之群的添加劑:玻璃纖維、彈性體、脫模劑、抗滴落劑、金屬添加劑及熱穩定劑。
本發明提供一種用於與水有關之組件的樹脂組成物,其包含:第一聚芳硫醚樹脂,其中二碘芳族化合物、第一硫化合物及聚合抑制劑進行熔融聚合;第二聚芳硫醚樹脂,其中二鹵素芳族化合物及第二硫化合物進行溶液聚合;及至少一種選自由以下組成之群的添加劑:玻璃纖維、彈性體、脫模劑、抗滴落劑、金屬添加劑及熱穩定劑,其中該第二聚芳硫醚樹脂以按該第一聚芳硫醚樹脂及該第二聚芳硫醚樹脂之總重量計0.0001至30重量%之量採用。
本發明提供一種用於與水有關之組件的樹脂組成物,其包含:經後處理之第一聚芳硫醚樹脂,其中衍生自相容劑之端基引入至第一聚芳硫醚樹脂中,其中二碘芳族化合物、第一硫化合物及聚合抑制劑進行熔融聚合;第二聚芳硫醚樹脂,其中二鹵素芳族化合物及第二硫化合物進行溶液聚合;及至少一種選自由以下組成之群的添加劑:玻璃纖維、彈性體、脫模劑、抗滴落劑、金屬添加劑及熱穩定劑,其中該第二聚芳硫醚樹脂以按該第一聚芳硫醚樹脂及該第二聚芳硫醚樹脂之總重量計0.0001至30重量%之量採用。
本發明提供一種與水有關之組件,其包含由用於與水有關之組件的樹脂組成物獲得之模製物品。
本發明提供用於流體之管道,其包含由用於與水有關之組件的樹脂組成物獲得之模製物品。本發明之有利效果
實施例之用於與水有關之組件的聚芳硫醚樹脂組成物可具有低釋氣量、優良腔平衡、抗拉強度、拉伸伸長率、抗衝擊強度及/或抗潛變性。
較佳實施例之詳細說明
在下文中,將經由實施例詳細描述本發明。實施例不限於下文所描述之彼等實施例。確切而言,只要不變更本發明之要旨,其可修改成各種形式。[ 經後處理之聚芳硫醚樹脂組成物 ]
根據實施例,提供一種用於與水有關之組件的樹脂組成物(下文為經後處理之第一聚芳硫醚樹脂組成物),其包含:經後處理之第一聚芳硫醚樹脂,其中衍生自相容劑之端基引入至第一聚芳硫醚樹脂中,其中二碘芳族化合物、第一硫化合物及聚合抑制劑進行熔融聚合;及添加劑。
根據另一個實施例,提供一種用於製備用於與水有關之組件的樹脂組成物的方法,其包含製備第一聚芳硫醚樹脂,其中二碘芳族化合物、第一硫化合物及聚合抑制劑進行熔融聚合;將第一聚芳硫醚樹脂與添加劑混合;及使用相容劑對第一聚芳硫醚樹脂進行後處理。第一聚芳硫醚樹脂
第一聚芳硫醚樹脂可藉由使包含二碘芳族化合物、第一硫化合物及聚合抑制劑之組成物進行熔融聚合來製備。
二碘芳族化合物係指具有芳環及二個與其直接鍵結之碘原子的化合物。二碘芳族化合物可為選自由以下組成之群的至少一者:二碘苯、二碘甲苯、二碘二甲苯、二碘萘、二碘聯苯、二碘二苯甲酮、二碘二苯醚及二碘二苯碸,但其不限於此。
二碘芳族化合物中之芳環可經至少一個選自由以下組成之群的取代基取代:不包括碘基之鹵基、苯基、羥基、硝基、胺基、具有1至6個碳原子之烷氧基、羧基、羧酸酯、芳基碸及芳基酮。當二碘芳族化合物中之芳環經取代基取代時,自樹脂結晶度及耐熱性之觀點來看,具有經取代基取代之芳環的二碘芳族化合物可為以具有未經取代之芳環的二碘芳族化合物計0.0001至5重量%或0.001至1重量%。儘管二碘芳族化合物中存在的二個碘基之取代位置不受特別限制,但二個取代位置可在分子中遠離彼此定位且可為對位或4,4'-位。
相對於1莫耳第一硫化合物,二碘芳族化合物可以0.5至2.0莫耳、0.55至1.9莫耳、0.6至1.8莫耳、0.65至1.7莫耳、0.7至1.6莫耳、0.75至1.5莫耳或0.8至1.4莫耳之量採用。二碘芳族化合物可為例如對二碘苯。
第一硫化合物可為元素硫。元素硫係指由硫原子構成之化合物。元素硫可為選自由S8
、S6
、S4
及S2
組成之群的至少一者,且具體而言,其可為包含可商購之S8
及S6
之混合物,但其不限於此。元素硫之純度、形式及粒度不受特別限制。舉例而言,元素硫在室溫(23℃)下可呈固體狀顆粒或粉末形式。另外,元素硫可具有0.001至10 mm、0.01至5 mm或0.01至3 mm之粒徑,但其不限於此。
聚合抑制劑可無特別限制地使用,只要其為抑制或停止第一聚芳硫醚樹脂之聚合反應的化合物即可。聚合抑制劑可為可將至少一個選自由以下組成之群的官能基引入至聚芳硫醚樹脂之主鏈末端的化合物:-OR、-SR、-COOR、-NHR、-SO3
R、-NHCOR及其類似基團,其中R可各自獨立地為氫基、諸如鈉或鋰之金屬陽離子、鹵基、具有1至6個碳原子之烷基或苯基。聚合抑制劑可包含該官能基且可藉由聚合之終止反應或其類似方式形成該官能基。另外,聚合抑制劑可為不包含該官能基之化合物。具體而言,其可為至少一種選自由以下組成之群的化合物:二硫化二苯、單碘苯、硫酚、2,2'-二苯并噻唑基二硫化物、2-巰基苯并噻唑、N-環己基-2-苯并噻唑次磺醯胺、2-(N-𠰌啉基硫基)苯并噻唑及N,N'-二環己基-1,3-苯并噻唑-2-次磺醯胺。
X1
及X2
各自獨立地選自由以下組成之群:氫基、鹵基、具有1至3個碳原子之烷基、經取代或未經取代之苯基、-OA1
、-SA2
、-COOA3
、-NA4
A5
、-SO3
A6
及-NHCOA7
,其中A1
至A7
各自獨立地選自由以下組成之群:氫基、鈉陽離子、鋰陽離子、具有1至3個碳原子之經取代或未經取代之烷基及經取代或未經取代之苯基,Z1
至Z4
各自獨立地選自由以下組成之群:氫基、具有1或2個碳原子之經取代或未經取代之烷基及具有1或2個碳原子之經取代或未經取代之烯基,且m1
及m2
各自獨立地為1至3之整數。
當Z1
及Z2
為具有2個碳原子之烯基且鍵結至二個相鄰碳原子時,其能夠彼此連接以形成苯環。另外,當Z3
及Z4
為具有2個碳原子之烯基且鍵結至二個相鄰碳原子時,其能夠彼此連接以形成苯環。
當m1
或m2
為2或更大時,鍵結至一個芳環之二個或更多個X1
或X2
可彼此相同或不同。另外,Z1
與Z3
可彼此相同或不同,且Z2
與Z4
可彼此相同或不同。
X1
或X2
中之經取代之苯基可具有-SH或-S-S-Ph之取代基。另外,A1
至A7
中之具有1至3個碳原子之經取代之烷基及經取代之苯基可各自獨立地具有取代基,該取代基為具有1或2個碳原子之烷基或苯基。
Z1
及Z2
可鍵結至二個相鄰碳原子,且Z3
及Z4
可鍵結至二個相鄰碳原子。
另外,Z1
至Z4
中之至少一者或二者或更多者可不為氫基。另外,X1
及X2
中之至少一者可選自由以下組成之群:-OA1
、-SA2
、-COOA3
、-NA4
A5
、-SO3
A6
及-NHCOA7
。另外,舉例而言,當X1
及X2
二者均為氫基時,Z1
與Z2
之組合或Z3
與Z4
之組合中之至少一者可彼此連接以形成苯環。
[式2]
X3
至X6
各自獨立地選自由以下組成之群:氫基、鹵基、具有1至5個碳原子之烷基、-OA8
、-SA9
、-COOA10
、-NA11
A12
、-SO3
A13
及-NHCOA14
,其中A8
至A14
各自獨立地選自由以下組成之群:氫基、鈉陽離子、鋰陽離子及具有1至3個碳原子之烷基,且R1
至R4
各自獨立地為具有1至5個碳原子之伸烷基或烷氧基。
X3
至X6
中之至少一者可選自由以下組成之群:-OA8
、-SA9
、-COOA10
、-NA11
A12
、-SO3
A13
及-NHCOA14
。另外,X3
至X6
中之至少一者可為-SA9
,其中A9
為氫基。
[式3]
X7
至X12
各自獨立地選自由以下組成之群:氫基、鹵基、具有1至5個碳原子之烷基、-OA15
、-SA16
、-COOA17
、-NA18
A19
、-SO3
A20
及-NHCOA21
,其中A15
至A21
各自獨立地選自由以下組成之群:氫基、鈉陽離子、鋰陽離子及具有1至5個碳原子之烷基,且R5
及R6
各自獨立地為具有1至5個碳原子之伸烷基。
另外,相對於1莫耳第一硫化合物,聚合抑制劑可以0.0001至0.1莫耳、0.0002至0.08莫耳、0.0005至0.05莫耳或0.001至0.05莫耳之量採用。
同時,可在熔融聚合中另外使用催化劑。催化劑可為例如基於硝基苯之催化劑。具體而言,其可為選自由以下組成之群的一或多者:1,3-二碘-4-硝基苯及1-碘-4-硝基苯,但其不限於此。當使用催化劑時,相對於1莫耳第一硫化合物,其可以0.0001至0.1莫耳、0.0002至0.05莫耳或0.0005至0.01莫耳之量使用。
可進行熔融聚合反應,只要條件能夠起始包含二碘化物芳族化合物及第一硫化合物之組成物的聚合反應即可。舉例而言,熔融聚合可在約180至400℃、180至350℃或180至300℃之溫度下進行,且可在約0.001至500托(Torr)、0.001至450托或0.001至400托之壓力下進行。更具體而言,熔融聚合可在高溫及減壓條件下進行,在此情況下,在自約180至250℃之溫度及約50至450托之壓力的起始反應條件,溫度上升及壓力下降至約270至350℃之溫度及約0.001至20托之壓力的最終反應條件時聚合反應可進行約0.1至30小時。更具體而言,熔融聚合可在約280至300℃之溫度及約0.1至2托之壓力的最終反應條件下進行。
同時,儘管混合二碘芳族化合物、第一硫化合物及聚合抑制劑之順序不受特別限制,但可將二碘芳族化合物、第一硫化合物及聚合抑制劑同時混合,或可將聚合抑制劑添加至包含二碘芳族化合物及第一硫化合物之混合物中,藉此製備用於熔融聚合之組成物。
在未將聚合抑制劑與二碘芳族化合物及第一硫化合物同時混合的情況下,添加聚合抑制劑之時序不受特別限制。其可考慮目標聚芳硫醚之最終分子量來確定。舉例而言,其可在初始反應物中所採用之二碘芳族化合物的約0至30重量%、30至70重量%或70至100重量%已由反應消耗時添加。或者,聚合抑制劑可在聚合反應產物之分子量達到某一位準時添加。舉例而言,當聚合反應產物之分子量達到目標聚芳硫醚之最終分子量的10%或更高、20%或更高、30%或更高、40%或更高、50%或更高、60%或更高、70%或更高、80%或更高或90%或更高,或90%或更低、80%或更低、70%或更低、60%或更低、50%或更低、40%或更低、30%或更低、20%或更低或10%或更低時,可添加聚合抑制劑。聚合反應產物之分子量可例如藉由凝膠滲透層析法測定。
另外,在添加聚合抑制劑之前,可將包含二碘芳族化合物及第一硫化合物之組成物熔融混合。在此種情況下,亦可在熔融混合步驟中將催化劑添加至組成物中。熔融混合不受特別限制,只要組成物可完全熔融混合即可。舉例而言,其可在例如約130至200℃或約160至190℃之溫度下進行。若進行此種熔融混合,則可更容易地進行後續熔融聚合。經相容劑後處理之第一聚芳硫醚樹脂
經後處理之第一聚芳硫醚樹脂可藉由用相容劑對第一聚芳硫醚樹脂進行後處理來製備。
另外,經後處理之第一聚芳硫醚樹脂可包含第一聚芳硫醚樹脂及衍生自相容劑之端基。
第一聚芳硫醚樹脂如上文所描述。
用於對第一聚芳硫醚樹脂進行後處理之相容劑可為含有至少一個選自由以下組成之群之官能基的化合物:羧基、羧酸酯基、酚基、胺基、醯胺基、矽烷基、硫醚基及磺酸酯基。具體而言,相容劑可為由以下式4至6中之一者表示之化合物中的一或多者。
[式4]
Y1
及Y2
各自獨立地選自由以下組成之群:氫基、鹵基、-OB1
、-SB2
、-COOB3
、-NB4
B5
、-SO3
B6
及-NHCOB7
,其中B1
至B7
各自獨立地選自由以下組成之群:氫基、鈉陽離子、鋰陽離子、具有1至3個碳原子之經取代或未經取代之烷基及經取代或未經取代之苯基,Z1'
至Z4'
各自獨立地選自由以下組成之群:氫基、具有1或2個碳原子之經取代或未經取代之烷基及具有1或2個碳原子之經取代或未經取代之烯基,且p1
及p2
各自獨立地為1至3之整數,其限制條件為Y1
及Y2
中之至少一者選自由以下組成之群:-OB1
、-SB2
、-COOB3
、-NB4
B5
、-SO3
B6
及-NHCOB7
。
當Z1'
及Z2'
為具有2個碳原子之烯基且鍵結至二個相鄰碳原子時,其能夠彼此連接以形成苯環。當Z3'
及Z4'
為具有2個碳原子之烯基且鍵結至二個相鄰碳原子時,其能夠彼此連接以形成苯環。
當p1
或p2
為2或更大時,鍵結至一個芳環之二個或更多個Y1
或Y2
可彼此相同或不同。另外,Z1'
與Z3'
可彼此相同或不同,且Z2'
與Z4'
可彼此相同或不同。
Z1'
至Z4'
中之具有1或2個碳原子之經取代之烷基或具有1或2個碳原子之經取代之烯基可各自獨立地具有一取代基,該取代基為具有1或2個碳原子之烷基或苯基。
B1
至B7
中之具有1至3個碳原子之經取代之烷基或經取代之苯基可各自獨立地具有取代基,該取代基為具有1或2個碳原子之烷基或苯基,
Z1'
及Z2'
可鍵結至二個相鄰碳原子,且Z3'
及Z4'
可鍵結至二個相鄰碳原子。另外,Z1'
至Z4'
中之至少一者或二者或更多者可不為氫基。
[式5]
Y3
至Y6
各自獨立地選自由以下組成之群:氫基、鹵基、-OB8
、-SB9
、-COOB10
、-NB11
B12
、-SO3
B13
及-NHCOB14
,其中B8
至B14
各自獨立地選自由以下組成之群:氫基、鈉陽離子、鋰陽離子及具有1至3個碳原子之烷基,且R1'
至R4'
各自獨立地為具有1至5個碳原子之伸烷基或烷氧基,其限制條件為Y3
至Y6
中之至少一者係選自由以下組成之群:-OB8
、-SB9
、-COOB10
、-NB11
B12
、-SO3
B13
及-NHCOB14
。此處,Y3
至Y6
中之至少一者可為-SB9
,其中B9
為氫基。
[式6]
Y7
至Y12
各自獨立地選自由以下組成之群:氫基、鹵基、OB15
、-SB16
、-COOB17
、-NB18
B19
、-SO3
B20
及-NHCOB21
,其中B15
至B21
各自獨立地選自由以下組成之群:氫基、鈉陽離子、鋰陽離子及具有1至5個碳原子之烷基,且R5'
及R6'
各自獨立地為具有1至5個碳原子之伸烷基。
另外,具體而言,相容劑可為選自由以下組成之群的至少一者:2,2'-二硫雙二苯甲酸、4,4'-胺基苯基二硫化物、雙(3-羥苯基)二硫化物及雙(4-羥苯基)二硫化物,但其不特別限於此。
相容劑可引起與可位於第一聚芳硫醚樹脂之末端處之碘原子的取代反應,或其可在不進行反應之情況下起相容劑的作用。若第一聚芳硫醚樹脂經相容劑後處理,則第一聚芳硫醚樹脂之主鏈及/或末端的氛圍可自疏水性變為親水性。因此,有可能增強與具有親水性官能基及/或反應基之其他樹脂、無機填料及其類似物的相容性。因此,有可能增強使用其之最終產物的機械強度,且顯著減少由加熱產生之釋氣量。
相容劑可與第一聚芳硫醚樹脂反應以將端基賦予第一聚芳硫醚樹脂。因此,經後處理之第一聚芳硫醚樹脂可具有衍生自相容劑之端基。
衍生自相容劑之端基可指相容劑具有之官能基。具體而言,由於相容劑可為含有諸如羧基、羧酸酯基、羥基、胺基、醯胺基、矽烷基、硫醚基及磺酸酯基之官能基的化合物,所以衍生自相容劑之端基亦可為諸如羧基、羧酸酯基、羥基、胺基、醯胺基、矽烷基、硫醚基及磺酸酯基之官能基。
在上述式中,Z1'
、Z2'
、Y1
、Y3
至Y5
、Y7
至Y9
、R1'
至R5'
及p1
如上文所述。
相容劑可以按第一聚芳硫醚樹脂之總重量計0.001至10重量%、0.001至5重量%、0.01至3重量%或0.1至2重量%之量採用。若第一聚芳硫醚樹脂在其聚合之後用相容劑進行後處理,則相容劑之反應效率與在樹脂聚合期間添加相同化合物作為聚合抑制劑之情況相比明顯優良,從而使得最終樹脂中保留之官能基之含量可得到最大化。另外,可達成待經由相容劑引入至最終樹脂中之官能基的目標含量,同時以較少量使用相容劑。若添加相同化合物作為聚合抑制劑,則出於其可因聚合反應所需之高溫環境而分解或在反應期間排出的原因,反應效率低。此外,可使在第一聚芳硫醚樹脂聚合期間添加相容劑時可由相容劑形成之副產物減至最少。因此,若第一聚芳硫醚樹脂經相容劑後處理,則可減少可引起釋氣之聚合抑制劑/相容劑之量且使副產物減至最少,藉此減少釋氣量且同時增強相容性,引起諸如抗拉強度、耐衝擊強度及抗潛變性之物理特性的改良。另外,由於經如上文所述之相容劑後處理的第一聚芳硫醚樹脂中釋氣量減少,所以可改良注射製程中之可加工性,產生優良腔平衡,以及產生縮短生產週期之效果。
使用相容劑後處理可藉由在高溫下混合來進行。高溫混合可在290至330℃之溫度下進行。另外,其可在非氧化氛圍中進行以達成高聚合度,同時防止氧化交聯反應。在非氧化氛圍中,氣態氧之濃度可低於5體積%或低於2體積%。更具體而言,實質上不含氣態氧。若經由高溫混合進行後處理,則可能存在於第一聚芳硫醚樹脂之一些末端處的碘經充分移除,且結晶度變得極佳,引起收縮率降低。因此,藉由使用經後處理之第一聚芳硫醚製造之最終物品的尺寸穩定性可得到增強。
另外,高溫混合可在能夠加熱及攪拌之反應器中進行。舉例而言,反應器可為各種材料(諸如SUS)之反應器。高溫混合可在雙螺桿擠出機中進行,且雙螺桿擠出機之長徑比(L/D)可為約30至50。舉例而言,第一聚芳硫醚樹脂可經由雙螺桿擠出機之主進料器進料,且其他聚合物材料,諸如熱塑性樹脂或熱塑彈性體、填料或其類似物可經由位於擠出機之側的側進料器單獨添加。側進料器之位置可在擠出機之整個機筒距出口約1/3至1/2處,由此可防止填料被擠出機中之擠出機螺桿的旋轉及摩擦破壞。另外,在將第一聚芳硫醚樹脂進料至主進料器之前,可將其與以少量添加之其他添加劑混合。
同時,經後處理之第一聚芳硫醚樹脂主要由芳硫醚單元構成,同時其可通常在其主鏈中包含根據由[-SS-]表示且衍生自原料之第一硫化合物之雙硫鍵的單元。包含根據雙硫鍵之單元的最終聚芳硫醚樹脂之結構式可具有Eastman (美國專利第4,768,000號)所提出之共聚物形式。共聚物之結構式可由以下式1表示。
[式1] -(Ar-S)x
-(Ar-S-S)y
-
在經後處理之第一聚芳硫醚樹脂中,當式1中對應於芳硫醚結構之x與對應於共聚硫醚結構之y的和為1時,x之含量可為0.900至0.999、0.950至0.999或0.990至0.999。另外,經後處理之第一聚芳硫醚樹脂中的雙硫鍵分率可為0.001至10.0重量%,具體而言,0.1重量%或更高、0.3重量%或更高、0.5重量%或更高或0.7重量%或更高,且其可為10.0重量%或更低、5.0重量%或更低、2.0重量%或更低、1.8重量%或更低、1.6重量%或更低、1.5重量%或更低、1.4重量%或更低、1.3重量%或更低、1.2重量%或更低、1.1重量%或更低或1重量%或更低。在本說明書中,雙硫鍵分率(重量%)可定義為相對於聚芳硫醚中之理論硫含量,聚芳硫醚中之理論硫含量與藉由元素分析量測之硫含量之間的差。
[等式1]
雙硫鍵分率(重量%) = {(由元素分析偵測之硫之總重量) - (聚芳硫醚中之硫之理論重量)} / (聚芳硫醚中之硫之理論重量)
經後處理之第一聚芳硫醚樹脂可含有自二碘芳族化合物衍生之碘。以經後處理之第一聚芳硫醚樹脂之總重量計,碘之含量可為100至10,000 ppm,具體而言250 ppm或更多、500 ppm或更多、750 ppm或更多、1,000 ppm或更多、1,250 ppm或更多或1,500 ppm或更多,且其可為9,000 ppm或更少、8,000 ppm或更少、7,000 ppm或更少、6,000 ppm或更少、5,000 ppm或更少、4,000 ppm或更少、3,000 ppm或更少、2,500 ppm或更少、2,250 ppm或更少、2,200 ppm或更少、2,100 ppm或更少、2,000 ppm或更少、1,900 ppm或更少或1,800 ppm或更少。
經後處理之第一聚芳硫醚樹脂可具有10泊或更多、100泊或更多、500泊或更多、1,000泊或更多、5,000泊或更多、10,000泊或更多、15,000泊或更多、17,000泊或更多、18,000泊或更多、19,000泊或更多、20,000泊或更多、21,000泊或更多或超過21,000泊,及70,000泊或更少、50,000泊或更少、40,000泊或更少、30,000泊或更少、25,000泊或更少、23,000泊或更少或20,000泊或更少之熔體黏度。在本說明書中,熔體黏度可定義為當藉由頻率掃描法在300℃下用旋轉圓盤黏度計在0.6至500 rad/s之角頻率範圍內量測黏度時,在1.84 rad/s之角頻率下之黏度。
另外,非線性指數可為0.001或更大、0.01或更大、0.05或更大、0.09或更大或0.10或更大,且其可為0.50或更小、0.40或更小、0.30或更小、0.20或更小、0.15或更小、0.14或更小、0.13或更小、0.12或更小、0.11或更小或0.10或更小。在將非線性指數調節至以上範圍時,經後處理之聚芳硫醚樹脂可具有增強的可加工性及良好腔平衡。非線性指數可為待量測之物體的分子量或就直鏈、分支鏈或交聯而言之分子結構的指數。通常,當此值接近0時,其指示樹脂之分子結構為線性。隨著值增加,其指示含有大量分支鏈或交聯結構。在本說明書中,當藉由頻率掃描法在300℃下用旋轉圓盤黏度計在0.03至25 s-1
之剪切速率範圍內量測黏度變化時,非線性指數可由以下等式2定義。
[等式2]
非線性指數= 1 - (17.3 s-1
之剪切速率下之熔體黏度) / (3.22 s-1
之剪切速率下之熔體黏度)
可藉由例如在包含二碘芳族化合物、第一硫化合物及聚合抑制劑之用於熔融聚合之混合物的熔融聚合製程中,在一定程度上提高聚芳硫醚樹脂的分子量,獲得具有在如上文所述之特定範圍內之非線性指數的經後處理之第一聚芳硫醚樹脂。
經後處理之第一聚芳硫醚樹脂的分支比(α)可為0.10或更大、0.20或更大、0.30或更大、0.40或更大、0.50或更大或0.60或更大,及1.00或更小、0.90或更小、0.80或更小或0.70或更小。在本說明書中,α藉由以下等式3之馬克-霍溫克方程(Mark-Howink equation)計算。通常,α愈接近1,聚合物線性程度愈高。α愈接近0,聚合物分支程度愈高。
[等式3]
[η] = K Mα
在以上等式中,η為固有黏度,M為重量平均分子量,且K為常數。
另外,經後處理之第一聚芳硫醚樹脂的熔點可為250至300℃、260至300℃、265至300℃或270至290℃。在本說明書中,熔點可藉由在差示掃描量熱計(DSC,TA Instrument之Q20型)中以10℃/分鐘之速率將溫度自30℃升高至320℃,且隨後將溫度冷卻至30℃,接著以10℃/分鐘之速率再次將溫度自30℃升高至320℃來量測。
經後處理之第一聚芳硫醚樹脂可具有150至300℃、200至250℃、210至240℃、215至230℃或216至225℃之結晶溫度。若結晶溫度增加,則不僅結晶速度增加,且結晶度亦受到影響,由此可增強最終組成物之機械特性。在本說明書中,結晶溫度可藉由在差示掃描量熱計(DSC,TA Instrument之Q20型)中以10℃/分鐘之速率將溫度自30℃升高至320℃,且隨後將溫度冷卻至30℃,接著以10℃/分鐘之速率再次將溫度自30℃升高至320℃來量測。
經後處理之第一聚芳硫醚樹脂的分子量可按重量平均分子量、數目平均分子量、峰值分子量及其類似物量測。經後處理之第一聚芳硫醚樹脂的重量平均分子量不受特別限制,只要本發明之效果不受損即可,同時自機械強度之觀點來看,其可為25,000公克/莫耳或更大、30,000公克/莫耳或更大或40,000公克/莫耳或更大,且自腔平衡之觀點來看,可為100,000公克/莫耳或更小、80,000公克/莫耳或更小、65,000公克/莫耳或更小、50,000公克/莫耳或更小或45,000公克/莫耳或更小。另外,為達成優良機械強度及良好腔平衡,可將經後處理之第一聚芳硫醚樹脂的重量平均分子量調節至25,000至60,000公克/莫耳、30,000至55,000公克/莫耳、30,000至80,000公克/莫耳或60,000至100,000公克/莫耳。另外,數目平均分子量可為1,000公克/莫耳或更大、5,000公克/莫耳或更大、7,500公克/莫耳或更大、9,000公克/莫耳或更大、10,000公克/莫耳或更大或12,000公克/莫耳或更大,及30,000公克/莫耳或更小、25,000公克/莫耳或更小、20,000公克/莫耳或更小、15,000公克/莫耳或更小、13,500公克/莫耳或更小或13,000公克/莫耳或更小。峰值分子量可為10,000公克/莫耳或更大、15,000公克/莫耳或更大、20,000公克/莫耳或更大、25,000公克/莫耳或更大或30,000公克/莫耳,及140,000公克/莫耳或更小、100,000公克/莫耳或更小、75,000公克/莫耳或更小、50,000公克/莫耳或更小、45,000公克/莫耳或更小、43,000公克/莫耳或更小、35,000公克/莫耳或更小或30,000公克/莫耳或更小。
經後處理之第一聚芳硫醚樹脂的釋氣量可為0.001至0.50重量%、0.001至0.20重量%或0.01至0.10重量%。在本說明書中,釋氣量可以在使用氣相層析(GC)質譜儀將預定量之聚芳硫醚樹脂或樹脂組成物之樣品在330℃下加熱20分鐘時產生之氣體量的重量百分比定量。
經後處理之第一聚芳硫醚樹脂的末端可包含羧基、羧酸酯基、羥基、胺基、醯胺基、矽烷基、硫醚基、磺酸酯基或類似基團。具體而言,其可包含衍生自由上述式4至6中之一者表示之化合物的官能基。
經相容劑後處理之第一聚芳硫醚樹脂與具有親水性官能基及/或反應基之其他樹脂及無機填料具有優良相容性。因此,釋氣量可低於未經後處理之聚芳硫醚樹脂。另外,與藉由在樹脂聚合期間使用相同化合物作為聚合抑制劑製備之聚芳硫醚樹脂相比,可減少可引起釋氣之聚合抑制劑/相容性之量且使副產物減至最少。因此,可降低釋氣量。
另外,雖然不受限於任何特定的理論,但由於如上文所述釋氣量減少,所以經相容劑後處理之聚芳硫醚樹脂可改良注射製程中之可加工性,產生優良腔平衡,以及產生縮短生產週期之效果。
此外,因為經相容劑後處理之第一聚芳硫醚樹脂改良相容性,所以其在諸如抗拉強度、耐衝擊強度及抗潛變性之機械強度方面可為優良的。添加劑
添加劑不受限制,只要其不損害本發明之效果即可。具體而言,其實例包括纖維補強材料、無機填充劑、抗氧化劑、穩定劑、加工熱穩定劑、塑化劑、脫模劑、著色劑、潤滑劑、抗熱穩定劑、發泡劑、防銹劑、蠟、成核劑、其他樹脂組分、抗滴落劑及額外相容劑。
纖維補強材料之實例可包括無機纖維材料,諸如玻璃纖維、PAN基或瀝青基碳纖維、二氧化矽纖維、二氧化矽-氧化鋁纖維、氧化鋯纖維、氮化硼纖維、氮化矽纖維、硼纖維、硼酸鋁纖維、鈦酸鉀纖維、諸如不鏽鋼、鋁、鈦、銅之金屬及珍珠的纖維材料;及有機纖維材料,諸如芳綸纖維(aramid fiber)。無機填料之實例可包括矽酸鹽,諸如雲母、滑石、矽灰石(wollastonite)、絹雲母(sericite)、高嶺土、黏土、皂土、石棉、矽酸鋁、沸石及葉蠟石(pyrophyllite);碳酸鹽,諸如碳酸鈣、碳酸鎂及白雲石(dolomite);硫酸鹽,諸如硫酸鈣及硫酸鋇;金屬氧化物,諸如氧化鋁、氧化鎂、二氧化矽、氧化鋯、二氧化鈦及氧化鐵;玻璃珠;玻璃薄片;陶瓷珠;氮化硼;碳化矽;及磷酸鈣。此等纖維補強材料及無機填料可單獨或以二者或更多者之組合形式使用。
具體而言,玻璃纖維可經受表面處理以改良與樹脂之界面黏著,且表面處理可使用具有胺基之環氧基及矽烷進行。舉例而言,玻璃纖維可為鋁-硼矽酸鹽玻璃。此外,玻璃填料例如可具有6至15 µm之平均直徑及2至8 mm或2至6 mm之平均長度。
熱穩定劑可用於防止樹脂由於在樹脂製備製程期間或在其使用期間熱及光的作用而分解。其可使在聚芳硫醚樹脂與其他添加劑或樹脂混合或模製時在高溫環境中可能發生之副反應減至最少,由此增強最終聚芳硫醚樹脂組成物之物理特性。熱穩定劑之實例包括金屬熱穩定劑,諸如基於鈣鎂之熱穩定劑、基於鈣鋅之熱穩定劑、基於有機錫之熱穩定劑、基於金屬皂之熱穩定劑、基於鋇鋅之熱穩定劑、基於環氧鋅之熱穩定劑、基於鎂鋁碳酸鹽之熱穩定劑、基於鋅之熱穩定劑、基於鉛之熱穩定劑及非金屬熱穩定劑,諸如基於環氧樹脂之熱穩定劑及基於有機亞磷酸酯之熱穩定劑。可商購之熱穩定劑為Dubon之CLC-120,其為基於鎂鋁碳酸鹽之熱穩定劑。
此外,初級酚穩定劑、次級磷穩定劑以及初級-次級混合型穩定劑可用作熱穩定劑。較佳地,初級穩定劑及次級穩定劑二者均具有高分子量或其在儲存於高溫下時具有優良熱穩定性。在此方面,較佳穩定劑包括ADEKA之AO-60及AO-80、Chemtura之Ultanox627A及Doverphos S9228及其類似物。
另外,脫模劑可尤其為基於矽酮之脫模劑、基於蠟之脫模劑、基於氟之脫模劑、基於界面活性劑之脫模劑或混合型脫模劑。可商購之脫模劑為Mitsui之Hi-WaxTM
。
成核劑可用於加快結晶速度。使用成核劑可提高結晶度,即使在低溫模具中亦如此,藉此增強樹脂之表面特徵。成核劑可為在高溫下具有熱穩定性之無機材料。其實例可包括滑石、矽酸鈣、二氧化矽、氮化硼及其類似物。具體而言,氮化硼可呈六方晶系形式。可使用以氮化硼之總重量計,B2
O3
含量為0.5重量%或更小(作為純度)的氮化硼。或者,可使用純度為95重量%或更高之氮化硼。
另外,根據第一聚芳硫醚樹脂所需之特徵,可以適當量採用其他樹脂。此等樹脂之實例可包括諸如以下之單體的均聚物或共聚物:乙烯、丁烯、戊烯、丁二烯、異戊二烯、氯丁二烯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙酸乙烯酯、氯乙烯、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯及(甲基)丙烯腈;及以下之均聚物、無規共聚物、嵌段共聚物及接枝共聚物:聚酯,諸如聚胺甲酸酯、聚對苯二甲酸丁二酯及聚對苯二甲酸乙二酯;聚縮醛;聚碳酸酯;聚碸;聚烯丙基碸;聚醚碸;聚苯醚;聚醚酮;聚醚醚酮;聚醯亞胺;聚醯胺醯亞胺;聚醚醯亞胺;矽樹脂;環氧樹脂;苯氧基樹脂;液晶聚合物;及聚芳醚。
具體而言,其他樹脂組分可包含彈性體以增強耐衝擊強度。彈性體可選自由以下組成之群:聚氯乙烯類彈性體、聚烯烴類彈性體、聚胺甲酸酯類彈性體、聚酯類彈性體、聚醯胺類彈性體、聚丁二烯類彈性體及甲基丙烯酸縮水甘油酯與甲基丙烯酸酯之三元共聚物。
另外,其他樹脂組分可包括熱塑性彈性體(TPE)。具體而言,熱塑性彈性體可為熱塑性聚醚嵌段醯胺(TPA)、熱塑性聚胺甲酸酯彈性體(TPU)、熱塑性共聚酯彈性體(TPC)、苯乙烯嵌段共聚物類熱塑性彈性體(TPS)、由熱塑性塑膠及硫化彈性體製得之熱塑性彈性體(TPV)或其類似物。熱塑性彈性體可為含有環氧基官能基之環氧彈性體。舉例而言,其可為乙烯與甲基丙烯酸縮水甘油酯之共聚物。可商購之熱塑性彈性體為Sumitomo之IGETABOND®
BF-E。
抗滴落劑可用於在燃燒聚芳硫醚樹脂組成物時防止滴落。抗滴落劑可包括基於氟之抗滴落劑。具體而言,抗滴落劑可包括基於氟之樹脂(聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、聚六氟丙烯及其類似物)、全氟烷磺酸鹼金屬鹽化合物(全氟甲烷磺酸鈉鹽、全氟-正丁磺酸鉀、全氟-三級丁磺酸鉀、全氟辛磺酸鈉、全氟-2-乙基己磺酸鈣及類似物)、全氟烷磺酸鹼土金屬鹽。更具體而言,其可包括聚四氟乙烯。可商購之抗滴落劑為Hannanotech之FS-100、FS-200及FS-300。
額外相容劑係指除用於對第一聚芳硫醚樹脂進行後處理之相容劑之外,額外添加至聚芳硫醚樹脂組成物中之相容劑。具體而言,額外相容劑可為除由上述式4至6中之一者表示之化合物外的相容劑。舉例而言,額外相容劑可為基於環氧矽烷之相容劑。可商購之額外相容劑為Momentive Performance Materials之Silquest ®
A-186及A-187。
此外,金屬添加劑,尤其在與熱塑性彈性體一起使用時,可加快聚芳硫醚樹脂與熱塑性彈性體之間的相容反應。鋅鹽、鎂鹽、鈣鹽、鈉鹽、鋰鹽或其類似物可用作金屬添加劑。較佳為熱穩定且可有助於彈性體之縮水甘油基官能基與聚芳硫醚樹脂之相容官能基之間的反應的金屬添加劑。滿足此等需求之較佳金屬添加劑包括硬脂酸鋅鹽(Sigma Aldrich-307564)、硬脂酸鈣鹽(Sigma Aldrich-26411)、乙酸鎂鹽(Sigma Aldrich-228648)、硬脂酸鎂鹽(Sigma Aldrich-415057)、硬脂酸鈉鹽(Sigma Aldrich-S3381)、碳酸鋰鹽(Sigma Aldrich-203629)及其類似物。
添加劑可特別包括選自由以下組成之群的至少一者:纖維補強材料、熱穩定劑、彈性體、脫模劑、抗滴落劑、額外相容劑及金屬添加劑。具體而言,添加劑可包括熱穩定劑。更具體而言,添加劑可包括玻璃纖維且可包括彈性體及金屬添加劑。經後處理之第一聚芳硫醚樹脂組成物
用於與水有關之組件的樹脂組成物可包含經後處理之第一聚芳硫醚樹脂及添加劑。
具體而言,經後處理之第一聚芳硫醚樹脂組成物可包含以經後處理之第一聚芳硫醚樹脂組成物之總重量計0.1重量%或更多、1重量%或更多、2重量%或更多、5重量%或更多、10重量%或更多、15重量%或更多、20重量%或更多、30重量%或更多、40重量%或更多、50重量%或更多、或60重量%或更多,及99.9重量%或更少、99重量%或更少、98重量%或更少、95重量%或更少、90重量%或更少、85重量%或更少、80重量%或更少、75重量%或更少、70重量%或更少或65重量%或更少之量的經後處理之第一聚芳硫醚樹脂。
同時,經後處理之第一聚芳硫醚樹脂組成物可包含以經後處理之第一聚芳硫醚樹脂組成物之總重量計0.01重量%或更多、0.1重量%或更多、1重量%或更多、5重量%或更多、10重量%或更多、20重量%或更多或30重量%或更多,及90重量%或更少、80重量%或更少、70重量%或更少、60重量%或更少、50重量%或更少、45重量%或更少、40重量%或更少、30重量%或更少、20重量%或更少或15重量%或更少之量的添加劑。
更具體而言,經後處理之第一聚芳硫醚樹脂組成物可包含以經後處理之第一聚芳硫醚樹脂組成物之總重量計10至70重量%、10至60重量%、10至50重量%、15至45重量%、20至40重量%或25至35重量%之量的玻璃纖維及0.1至20重量%、1至20重量%、5至15重量%或7至10重量%之量的彈性體。另外,其可獨立地包含以相同計分別0.01至5重量%、0.01至2重量%或0.05至1重量%之量的額外相容劑、金屬添加劑、脫模劑、抗滴落劑及熱穩定劑。
此外,經後處理之第一聚芳硫醚樹脂組成物可包含以經後處理之第一聚芳硫醚樹脂組成物之總重量計10至70重量%之量的玻璃纖維或分別0.1至20重量%及0.01至5重量%之量的彈性體及熱穩定劑。
經後處理之第一聚芳硫醚樹脂組成物具有低釋氣量,且相較於未用相容劑後處理之第一聚芳硫醚樹脂組成物,產生優良抗拉強度、耐衝擊強度及抗潛變性之效果。[ 混合之聚芳硫醚樹脂組成物 ]
根據實施例,提供一種用於與水有關之組件的樹脂組成物(下文為混合之聚芳硫醚樹脂組成物),其包含:第一聚芳硫醚樹脂,其中二碘芳族化合物、第一硫化合物及聚合抑制劑進行熔融聚合;第二聚芳硫醚樹脂,其中二鹵素芳族化合物及第二硫化合物進行溶液聚合;及添加劑。
根據另一實施例,提供一種用於製備用於與水有關之組件的樹脂組成物之方法,其包含:製備第一聚芳硫醚樹脂,其中二碘芳族化合物、第一硫化合物及聚合抑制劑進行熔融聚合;製備第二聚芳硫醚樹脂,其中二鹵素芳族化合物及第二硫化合物進行溶液聚合;及將第一聚芳硫醚樹脂及第二聚芳硫醚樹脂與添加劑混合。
第一聚芳硫醚樹脂及添加劑如上文所述。第二聚芳硫醚樹脂
第二聚芳硫醚樹脂可藉由二鹵素芳族化合物及第二硫化合物之溶液聚合來製備。
第二聚芳硫醚樹脂不受特別限制,只要其藉由二鹵素芳族化合物及第二硫化合物之溶液聚合製備即可。已知麥卡倫法(Macallum process)為用於製備此種聚芳硫醚樹脂之商業方法,其中對二氯苯及硫化鈉在諸如N-甲基吡咯啶酮之極性有機溶劑存在下進行溶液聚合。典型方法揭露於美國專利第2,513,188號中。
溶液聚合可在有機極性溶劑存在下進行。有機極性溶劑可為例如選自由以下組成之群的至少一者:N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N,N-二乙基乙醯胺、N,N-二丙基乙醯胺、N,N-二甲基苯甲酸醯胺、己內醯胺、N-丙基己內醯胺、N-甲基己內醯胺、N-環己基己內醯胺、N-甲基-2-吡咯啉酮、N-乙基-2-吡咯啶酮、N-異丙基-2-吡咯啶酮、N-異丁基-2-吡咯啶酮、N-丙基-2-吡咯啶酮、N-丁基-2-吡咯啶酮、N-環己基-2-吡咯啶酮、N-甲基-3-甲基-2-吡咯啶酮、N-環己基-2-吡咯啶酮、N-甲基-2-哌啶酮、N-甲基-2-側氧基-六亞甲基亞胺、N-乙基-2-側氧基-六亞甲基亞胺、六甲基磷酸三醯胺、六乙基磷酸三醯胺、四甲基脲、1,3-二甲基伸乙基脲、1,3-二甲基伸乙基脲、1,3-二甲基伸丙基脲、1-甲基-1-側氧基環丁碸、1-乙基-1-側氧基環丁碸、1-苯基-1-側氧基環丁碸、1-甲基-1-側氧基膦、1-丙基-1-側氧基膦及1-苯基-1-側氧基膦。有機極性溶劑可為例如N-甲基吡咯啶酮。
二鹵素芳族化合物係指具有芳環及二個與其直接鍵結之鹵基的化合物。此處,鹵基之鹵素原子可各自為氟、氯、溴及碘之原子,且二鹵素芳族化合物中存在的二個鹵基可彼此相同或不同。更具體而言,二個鹵素原子均可為氯。二鹵素芳族化合物可為例如選自由以下組成之群的至少一者:鄰二鹵素苯、間二鹵素苯、對二鹵素苯、二鹵素甲苯、二鹵素萘、甲氧基-二鹵素苯、二鹵素聯苯、二鹵素苯甲酸、二鹵素二苯醚、二鹵素二苯碸、二鹵素二苯亞碸及二鹵素二苯酮。二鹵素芳族化合物可為例如1,4-二氯苯,但其不特別限於此。
第二硫化合物可為選自由以下組成之群的至少一者:鹼金屬硫化物及能夠形成鹼金屬硫化物之鹼金屬硫化物形成化合物。另外,第二硫化合物可為選自由以下組成之群的至少一者:鹼金屬硫氫化物及用於形成鹼金屬硫氫化物之化合物。第二硫化合物可為例如鹼金屬硫氫化物,諸如硫氫化鋰、硫氫化鈉、硫氫化鉀、硫氫化銣及硫氫化銫,及鹼金屬硫化物,諸如硫化鋰、硫化鈉、硫化鉀、硫化銣及硫化銫,但其不特別限於此。鹼金屬硫化物形成化合物或鹼金屬硫氫化物形成化合物可為例如硫化氫。鹼金屬硫氫化物(例如NaSH)或鹼金屬硫化物(例如Na2
S)可藉由將硫化氫吹入鹼金屬氫氧化物(例如NaOH)中來製備。第二硫化合物可為選自由以下組成之群的至少一者:酸酐、水合物及水溶液。第二硫化合物可為例如硫化鈉水合物,但其不特別限於此。混合之聚芳硫醚樹脂組成物
用於與水有關之組件的樹脂組成物可包含第一聚芳硫醚樹脂、第二聚芳硫醚樹脂及添加劑。
藉由二鹵素芳族化合物及硫化合物之溶液聚合製備的經溶液聚合之聚芳硫醚樹脂具有優良物理特性,諸如高結晶溫度及高機械強度,而其缺點在於由於使用可引起釋氣之溶劑,所以釋氣量高,導致低腔平衡。另一方面,藉由包含二碘芳族化合物、硫化合物及聚合抑制劑之混合物之熔融聚合製備的經熔融聚合之聚芳硫醚樹脂具有明顯低的釋氣量,而其缺點在於由於歸因於製備方法之特徵,其含有作為弱結構之雙硫鍵而機械強度低。
然而,諸位發明人已意外地發現,可藉由將經溶液聚合之聚芳硫醚樹脂與經熔融聚合之聚芳硫醚樹脂混合來製備混合之聚芳硫醚樹脂組成物,其中混合之樹脂具有與經熔融聚合之聚芳硫醚樹脂一樣低的釋氣量,及與經溶液聚合之聚芳硫醚樹脂同等或比其更佳的物理特性,諸如耐衝擊性及抗潛變性。
儘管不限於特定理論,但可藉由第一聚芳硫醚樹脂與第二聚芳硫醚樹脂之反應來達成混合樹脂組成物之效果。具體而言,當將第一聚芳硫醚樹脂與第二聚芳硫醚樹脂混合時,第一聚芳硫醚樹脂之雙硫鍵可裂解以進一步與第二聚芳硫醚之末端鹵素反應。因此,由於移除作為第一聚芳硫醚之弱結構的雙硫鍵且分子量增加,以及可另外移除第二聚芳硫醚之鹵素,所以可增強機械特性,且可顯著減少釋氣量。
第一聚芳硫醚樹脂及第二聚芳硫醚樹脂與添加劑之混合可經由熔融混合進行。熔融混合可在任何條件下進行,只要該等條件能夠熔融第一聚芳硫醚樹脂及第二聚芳硫醚樹脂即可。舉例而言,熔融混合可在單螺桿或雙螺桿混料擠出機、聚合反應器、捏合機反應器或其類似裝置中進行。更具體而言,熔融混合可在雙螺桿擠出機中進行,且可在280至330℃,較佳290至310℃之溫度下進行。在此種情況下,樹脂組分之排出速率在250 rpm之轉速下可為5至50 kg/hr,且考慮到分散性可調節至20至35 kg/hr。特定而言,樹脂組分之排出速率(kg/hr)與螺桿之轉速(rpm)的比率(排出速率/螺桿轉速)較佳為0.08至0.14 kg/hr·rpm。可在混合期間藉由在配備有真空管線之反應器中進行脫氣來製備具有進一步減少之釋氣量的混合之聚芳硫醚樹脂。
混合之聚芳硫醚樹脂組成物可包含以混合之聚芳硫醚樹脂組成物之總重量計0.1重量%或更多、1重量%或更多、2重量%或更多、5重量%或更多、10重量%或更多、15重量%或更多、20重量%或更多、30重量%或更多、40重量%或更多、45重量%或更多、50重量%或更多、60重量%或更多或70重量%或更多,及99.9重量%或更少、99重量%或更少、98重量%或更少、95重量%或更少、90重量%或更少、89重量%或更少、85重量%或更少、80重量%或更少、75重量%或更少、70重量%或更少、65重量%或更少、60重量%或更少或55重量%或更少之量的第一聚芳硫醚樹脂。
此外,混合之聚芳硫醚樹脂組成物可包含以混合之聚芳硫醚樹脂組成物之總重量計0.1重量%或更多、1重量%或更多、2重量%或更多、5重量%或更多、10重量%或更多、15重量%或更多或20重量%或更多,及99.9重量%或更少、99重量%或更少、95重量%或更少、90重量%或更少、80重量%或更少、70重量%或更少、60重量%或更少、50重量%或更少、49重量%或更少、45重量%或更少、40重量%或更少、30重量%或更少、25重量%或更少或20重量%或更少之量的第二聚芳硫醚樹脂。
此外,混合之聚芳硫醚樹脂組成物可包含以混合之聚芳硫醚樹脂組成物之總重量計10至99.9重量%、更具體而言20至99重量%、30至99重量%、30至95重量%、30至70重量%或50至70重量%之量的第一聚芳硫醚樹脂及第二聚芳硫醚樹脂。
混合之聚芳硫醚樹脂組成物可包含以第一聚芳硫醚樹脂及第二聚芳硫醚樹脂之總重量計30重量%或更少、具體而言0.0001至30重量%之量的第二聚芳硫醚樹脂。若採用以上範圍內之第二聚芳硫醚樹脂,則混合第一聚芳硫醚樹脂與第二聚芳硫醚樹脂之效果變得顯著,由此釋氣量降低,且可增強腔平衡、抗拉強度、拉伸伸長率、耐衝擊強度及抗潛變性。
此外,混合之聚芳硫醚樹脂組成物可包含以混合之聚芳硫醚樹脂組成物之總重量計0.01重量%或更多、0.1重量%或更多、1重量%或更多、5重量%或更多、10重量%或更多、20重量%或更多或30重量%或更多,及90重量%或更少、80重量%或更少、70重量%或更少、60重量%或更少、50重量%或更少、45重量%或更少、40重量%或更少、30重量%或更少、20重量%或更少或15重量%或更少之量的添加劑。
更具體而言,混合之聚芳硫醚樹脂組成物可包含以混合之聚芳硫醚樹脂組成物之總重量計10至70重量%、10至60重量%、10至50重量%、15至45重量%、20至40重量%或25至35重量%之量的玻璃纖維及0.1至20重量%、1至20重量%、5至15重量%或7至10重量%之量的彈性體。另外,其可獨立地包含以相同計分別0.01至5重量%、0.01至2重量%或0.05至1重量%之量的額外相容劑、金屬添加劑、脫模劑、抗滴落劑及熱穩定劑。
此外,混合之聚芳硫醚樹脂組成物可包含以混合之聚芳硫醚樹脂組成物之總重量計10至70重量%之量的玻璃纖維或分別0.1至20重量%及0.01至5重量%之量的彈性體及熱穩定劑。
同時,混合之聚芳硫醚樹脂係指由第一聚芳硫醚及第二聚芳硫醚構成之樹脂,且混合之聚芳硫醚樹脂之熔體黏度、非線性指數、分支比(α)、分子量及熔點如上文關於經後處理之第一聚芳硫醚樹脂所述。
此外,混合之聚芳硫醚樹脂中之雙硫鍵分率可為0.001至10.0重量%,具體而言0.1重量%或更多、0.3重量%或更多、0.5重量%或更多、0.75重量%或更多或1.0重量%或更多,且其可為10.0重量%或更少、5.0重量%或更少、2.0重量%或更少、1.8重量%或更少或1.6重量%或更少。
混合之聚芳硫醚樹脂可包含自二碘芳族化合物衍生之碘。以混合之聚芳硫醚樹脂之總重量計,碘之含量可為1至10,000 ppm,具體而言5 ppm或更多、10 ppm或更多、20 ppm或更多、40 ppm或更多、100 ppm或更多、500 ppm或更多,或1,000 ppm或更多,且其可為9,000 ppm或更少、8,000 ppm或更少、7,000 ppm或更少、6,000 ppm或更少、5,000 ppm或更少、4,000 ppm或更少、3,000 ppm或更少、2,500 ppm或更少、少於2,300 ppm、2,270 ppm或更少、2,200 ppm或更少、2,000 ppm或更少、1,900 ppm或更少或1,800 ppm或更少。
混合之聚芳硫醚樹脂之結晶溫度可與第二聚芳硫醚樹脂之結晶溫度一樣高。舉例而言,混合之聚芳硫醚樹脂可具有可為150至300℃、200至280℃、210至260℃、210至270℃、220至260℃、225至255℃或230至250℃之結晶溫度。隨著混合之聚芳硫醚樹脂之結晶溫度增加,不僅結晶速度增加,而且結晶度亦受影響,由此可增強包含樹脂之最終組成物之機械特性。
混合之聚芳硫醚樹脂可具有0.001至5重量%,具體而言0.001重量%或更多、0.01重量%或更多、0.1重量%或更多、0.2重量%或更多、0.3重量%或更多或0.35重量%或更多,及3重量%或更少、2重量%或更少、1.5重量%或更少、1.4重量%或更少、1.35重量%或更少、1.3重量%或更少、1.2重量%或更少、1.1重量%或更少、1重量%或更少、0.8重量%或更少或0.6重量%或更少之釋氣量。
混合之聚芳硫醚樹脂組成物具有與第一聚芳硫醚樹脂組成物一樣低的釋氣量,且腔平衡優良,且具有與第二聚芳硫醚樹脂同等或比其更佳的抗拉強度、拉伸伸長率、耐衝擊性及抗潛變性。[ 混合之經後處理之聚芳硫醚樹脂組成物 ]
根據實施例,提供一種用於與水有關之組件的樹脂組成物,其包含:經後處理之第一聚芳硫醚樹脂,其中衍生自相容劑之端基引入至第一聚芳硫醚樹脂中,其中二碘芳族化合物、第一硫化合物及聚合抑制劑進行熔融聚合;第二聚芳硫醚樹脂,其中二鹵素芳族化合物及第二硫化合物進行溶液聚合;及添加劑。
根據另一實施例,提供一種用於製備用於與水有關之組件的樹脂組成物的方法,其包含製備第一聚芳硫醚樹脂,其中二碘芳族化合物、第一硫化合物及聚合抑制劑進行熔融聚合;製備第二聚芳硫醚樹脂,其中二鹵素芳族化合物及第二硫化合物進行溶液聚合;將第一聚芳硫醚樹脂及第二聚芳硫醚樹脂與添加劑混合;以及使用相容劑對第一聚芳硫醚樹脂進行後處理。
經後處理之第一聚芳硫醚樹脂、第二聚芳硫醚樹脂及如上文所述。混合之經後處理之聚芳硫醚樹脂組成物
用於與水有關之組件地樹脂組成物(下文為混合之經後處理之聚芳硫醚樹脂組成物)可包含經後處理之第一聚芳硫醚樹脂、第二聚芳硫醚樹脂及添加劑。其混合如上文所述。
然而,第一聚芳硫醚樹脂之後處理可在將第一聚芳硫醚樹脂與第二聚芳硫醚樹脂混合之前進行,可與混合同時進行,或可在混合之後進行。另外,其可在混合之前進行且可進一步與混合同時或在混合之後進行,且其他組合為可能的且不受限制。舉例而言,當將第一聚芳硫醚樹脂及第二聚芳硫醚樹脂進料至雙螺桿擠出機且在其中熔融混合時,可藉由將相容劑添加至雙螺桿擠出機中來進行第一聚芳硫醚樹脂之後處理。在此種情況下,雙螺桿擠出機中之條件可設定為使得樹脂組分之排出速率(kg/hr)與螺桿之轉速(rpm)的比率(排出速率/螺釘轉速)為0.02至0.2 kg/hr·rpm。
混合之經後處理之聚芳硫醚樹脂的末端可包含諸如羧基、羧酸酯基、羥基、胺基、醯胺基、矽烷基、硫醚基及磺酸酯基之官能基。
混合之經後處理之聚芳硫醚樹脂組成物可包含以混合之經後處理之聚芳硫醚樹脂組成物的總重量計0.1重量%或更多、1重量%或更多、2重量%或更多、5重量%或更多、10重量%或更多、15重量%或更多、20重量%或更多、30重量%或更多、40重量%或更多、45重量%或更多、50重量%或更多、60重量%或更多或70重量%或更多,及99.9重量%或更少、99重量%或更少、98重量%或更少、95重量%或更少、90重量%或更少、89重量%或更少、85重量%或更少、80重量%或更少、75重量%或更少、70重量%或更少、65重量%或更少或60重量%或更少之量的經後處理之第一聚芳硫醚樹脂。
此外,混合之經後處理之聚芳硫醚樹脂組成物可包含以混合之經後處理之聚芳硫醚樹脂組成物的總重量計0.1重量%或更多、1重量%或更多、2重量%或更多、5重量%或更多、10重量%或更多、15重量%或更多或20重量%或更多,及99.9重量%或更少、99重量%或更少、95重量%或更少、90重量%或更少、80重量%或更少、70重量%或更少、60重量%或更少、50重量%或更少、49重量%或更少、45重量%或更少、40重量%或更少、30重量%或更少、25重量%或更少或20重量%或更少之量的第二聚芳硫醚樹脂。
此外,混合之經後處理之聚芳硫醚樹脂組成物可包含經後處理之第一聚芳硫醚樹脂及第二聚芳硫醚樹脂的量為以混合之經後處理之聚芳硫醚樹脂組成物的總重量計10至99.9重量%,更具體而言20至99重量%、30至99重量%、30至95重量%、30至70重量%或50至70重量%。
混合之經後處理之聚芳硫醚樹脂組成物可包含第二聚芳硫醚樹脂之量為以經後處理之第一聚芳硫醚樹脂及第二聚芳硫醚樹脂的總重量計30重量%或更少、具體而言0.0001至30重量%。若採用以上範圍內之第二聚芳硫醚樹脂,則混合經後處理之第一聚芳硫醚樹脂與第二聚芳硫醚樹脂之效果變得顯著,由此釋氣量降低,且可增強腔平衡、抗拉強度、拉伸伸長率、耐衝擊強度及抗潛變性。
此外,混合之經後處理之聚芳硫醚樹脂組成物可包含以混合之經後處理之聚芳硫醚樹脂組成物的總重量計0.01重量%或更多、0.1重量%或更多、1重量%或更多、5重量%或更多、10重量%或更多、20重量%或更多或30重量%或更多,及90重量%或更少、80重量%或更少、70重量%或更少、60重量%或更少、50重量%或更少、45重量%或更少、40重量%或更少、30重量%或更少、20重量%或更少或15重量%或更少之量的添加劑。
更具體而言,混合之經後處理之聚芳硫醚樹脂組成物可包含以混合之經後處理之聚芳硫醚樹脂組成物的總重量計10至70重量%、10至60重量%、10至50重量%、15至45重量%、20至40重量%或25至35重量%之量的玻璃纖維及0.1至20重量%、1至20重量%、5至15重量%或7至10重量%之量的彈性體。另外,其可獨立地包含以相同計分別0.01至5重量%、0.01至2重量%或0.05至1重量%之量的額外相容劑、金屬添加劑、脫模劑、抗滴落劑及熱穩定劑。
另外,混合之經後處理之聚芳硫醚樹脂組成物可包含以混合之經後處理之聚芳硫醚樹脂組成物的總重量計10至70重量%之量的玻璃纖維或分別0.1至20重量%及0.01至5重量%之量的彈性體及熱穩定劑。
同時,混合之經後處理之聚芳硫醚樹脂係指由經後處理之第一聚芳硫醚及第二聚芳硫醚構成之樹脂,且混合之經後處理之聚芳硫醚樹脂之熔體黏度、非線性指數、分支比(α)、分子量、熔點、雙硫鍵分率、碘含量、結晶溫度及釋氣量如上文關於混合之聚芳硫醚樹脂所述。
混合之經後處理之聚芳硫醚樹脂組成物具有與第一聚芳硫醚樹脂組成物一樣低的釋氣量,且腔平衡優良,且具有比第一聚芳硫醚樹脂組成物及第二聚芳硫醚樹脂組成物二者更佳的抗拉強度、拉伸伸長率、耐衝擊性及抗潛變性。
儘管不限於特定理論,但可藉由第一聚芳硫醚樹脂與第二聚芳硫醚樹脂之反應來達成此效果。具體而言,當將第一聚芳硫醚樹脂與第二聚芳硫醚樹脂混合時,第一聚芳硫醚樹脂之雙硫鍵可裂解以進一步與第二聚芳硫醚之末端鹵素反應。因此,由於移除作為第一聚芳硫醚之弱結構的雙硫鍵且分子量增加,以及可另外移除第二聚芳硫醚之鹵素,所以可增強機械特性,且可顯著減少釋氣量。
此外,由於第一聚芳硫醚樹脂經相容劑後處理,所以與具有親水性官能基及/或反應基之其他樹脂及無機填料的相容性得到增強。因此,可增強藉由使用混合樹脂產生之最終物品的機械強度,且顯著減少由加熱產生之釋氣量。另外,相容劑之反應效率與在樹脂聚合期間添加相同化合物作為聚合抑制劑之情況相比明顯優良,從而使得最終樹脂中保留之官能基含量可最大化。另外,可達成待經由相容劑引入至最終樹脂中之官能基的目標含量,同時以較少量使用相容劑。因此,若用相容劑對其進行後處理,則可減少可引起釋氣之聚合抑制劑/相容劑之量,且使可在聚合所需之高溫環境下由相容劑形成之副產物減至最少,藉此進一步減少釋氣量且同時增強相容性,引起優良腔平衡及諸如抗拉強度、耐衝擊強度及抗潛變性之物理特性的改良。[ 與水有關之組件 ]
根據實施例,提供一種與水有關之組件,其包含用於與水有關之組件的樹脂組成物。
用於與水有關之組件的樹脂組成物可包含如上文所述的第一聚芳硫醚樹脂、經後處理之第一聚芳硫醚樹脂、第二聚芳硫醚樹脂、混合之聚芳硫醚樹脂或混合之經後處理之聚芳硫醚樹脂。
此外,與水有關之組件可為由用於與水有關之組件的樹脂組成物獲得的模製物品。用於與水有關之組件的樹脂組成物可藉由多種方法模製且形成各種形式,不受限制。典型地,可將樹脂組成物切割成糰粒,且將糰粒供應至模製機且熔融模製以最終獲得具有所要形狀之模製物品。熔融模製可為例如注射模製、擠出模製、壓縮模製或其類似方式,且具體而言注射模製。注射模製之模具溫度自結晶之觀點來看可為約50℃或更高、60℃或更高或80℃或更高,且自試樣變形之觀點來看,可為約190℃或更低、170℃或更低或160℃或更低。模製物件可呈膜、薄片或纖維之各種形式。
與水有關之組件可指所用的與水有關之組件,諸如與馬桶、熱水供應器、泵及浴室相關之組件。因為如上文所述之用於與水有關之組件的樹脂組成物具有耐衝擊性、抗潛變性及/或腔平衡,所以其適用於與水有關之用途。詳言之,由於諸如閥及水龍頭之打開/關閉組件通常暴露於易受高應力、酸性或鹼性清潔劑及熱水損壞之環境,因此本發明之與水有關之組件宜用於此類與水有關之打開及關閉組件。
具體而言,與水有關之組件可包含用於流體之管道。用於流體之管道可包括用於輸送流體之管道,及附接至管道之各種組件,諸如管、襯裡管、蓋形螺帽、管道配件(彎管、標頭、T形件、漸縮管、接頭、耦接器及其類似物)、各種閥、流量計及其類似物。
在下文中,將參考實例詳細描述本發明。以下實例僅說明本發明,且本發明之範疇不限於此。[ 製備實例 ] 1. 第一聚芳硫醚樹脂 製備實例 a1 : 製備 PPS a1
向配備有能夠量測反應器內部溫度之熱電偶及能夠進行氮氣吹掃及真空施加之真空管線的5公升反應器中裝入5,240 g對二碘苯及450 g元素硫。將反應器中包含對二碘苯及元素硫之組成物加熱至180℃以使其完全熔融且混合。其後,進行聚合反應,同時溫度及壓力自220℃及350托之初始反應條件逐漸升高及降低至300℃及1托或更小之最終反應條件。取得聚合反應產物之樣品,且藉由凝膠滲透層析法量測樣品之分子量。當聚合反應產物之重量平均分子量(Mw)達到約15,000公克/莫耳時,添加24 g作為聚合抑制劑之二硫化二苯(Sigma Aldrich-169021),且進行反應1小時。隨後,將壓力逐漸降低至0.5托或更小,且進一步進行反應1小時。隨後,終止反應,且使用小型線料切粒機(strand cutter)將由此製備之樹脂加工成糰粒,獲得PPS a1作為第一聚芳硫醚樹脂。製備實例 a2 : 製備 PPS a2
以與製備實例a1中相同之方式製備約1,500 g PPS a2作為第一聚芳硫醚樹脂,不同之處在於使用4.5 g 2,2'-二硫二苯甲酸(Sigma Aldrich-43761,純度為95.0%或更高)代替24 g二硫化二苯作為聚合抑制劑。2. 第二聚芳硫醚樹脂 製備實例 b : 製備 PPS b
向反應器中裝入3,027 g硫化鈉五水合物及5,400 g作為極性有機溶劑之NMP,且在氮氣氛圍中將溫度升高至200℃以蒸餾掉水與NMP之混合物。接下來,將2,646 g對二氯苯及17.01 g對氯苯甲酸溶解於2,070 g NMP中之溶液添加至反應器中,且在220至240℃下在氮氣氛圍中進行聚合反應8至12小時。在反應器冷卻之後,收集且過濾聚合反應產物。將濾餅進一步用2,880 g NMP洗滌,將10公升離子交換水添加至含有NMP之濾餅中,且將混合物在高壓釜中在200℃下攪拌10分鐘,將其進一步過濾。將最後過濾之餅狀物在130℃下乾燥3小時,以製備PPS b作為第二聚芳硫醚樹脂。3. 經後處理之第一聚芳硫醚樹脂 製備實例 c1 : 製備 PPS c1
將997重量份(1,496 g)根據製備實例a1製備之第一聚芳硫醚樹脂(PPS a1)及0.3重量份(4.5 g)作為相容劑之2,2'-二硫二苯甲酸(Sigma Aldrich-43761,純度為95.0%或更高)饋入雙螺桿混料擠出機中且在300℃之溫度下熔融摻合。使用小型線料切粒機將熔融摻合之聚芳硫醚樹脂加工成糰粒,以製備PPS c1作為經後處理之第一聚芳硫醚樹脂。製備實例 c2 : 製備 PPS c2
以與製備實例c1中相同之方式製備PPS c2作為經後處理之第一聚芳硫醚樹脂,不同之處在於使用0.3重量份4,4'-二硫二苯胺(Sigma Aldrich-369462,純度為98%或更高)代替0.3重量份2,2'-二硫二苯甲酸作為相容劑。製備實例 c3 : 製備 PPS c3
以與製備實例c1中相同之方式製備PPS c3作為經後處理之第一聚芳硫醚樹脂,不同之處在於使用0.3重量份雙(3-羥苯基)二硫醚(TCI (Tokyo Chemical)-B3149,純度為97.0%或更高(GC))代替0.3重量份2,2'-二硫二苯甲酸作為相容劑。製備實例 c4 : 製備 PPS c4
以與製備實例c1中相同之方式製備PPS c4作為經後處理之第一聚芳硫醚樹脂,不同之處在於使用0.3重量份雙(4-羥苯基)二硫醚(TCI (Tokyo Chemical)-B3827,純度為98.0%或更高(GC))代替0.3重量份2,2'-二硫二苯甲酸作為相容劑。製備實例 c5 : 製備 PPS c5
以與製備實例c1中相同之方式製備PPS c5作為經後處理之第一聚芳硫醚樹脂,不同之處在於使用0.3重量份3-(三乙氧基矽烷基)丙-1-硫醇(SiSiB-PC2310, Power Chemical, China)代替0.3重量份2,2'-二硫二苯甲酸作為相容劑。製備實例 c6 : 製備 PPS c6
以與製備實例c1中相同之方式製備PPS c6作為經後處理之第一聚芳硫醚樹脂,不同之處在於使用0.3重量份1,2-雙(3-(三乙氧基矽烷基)丙基)二硫烷(SiSiB-PC2200, Power Chemical, China)代替0.3重量份2,2'-二硫二苯甲酸作為相容劑。4. 聚芳硫醚樹脂組成物
根據製備實例製備之第一聚芳硫醚樹脂、第二聚芳硫醚樹脂及經後處理之第一聚芳硫醚樹脂以下表1至5中所示之重量比饋入雙螺桿混料擠出機(TEM-35B, Toshiba Kikai Corporation)且在300℃下熔融摻合。使用小型線料切粒機將其加工成糰粒,以製備聚芳硫醚樹脂組成物(在混合添加劑之前的組成物)。其後,使用滾筒將聚芳硫醚樹脂組成物以下表1至5中所示之重量比與玻璃纖維、彈性體、額外相容劑、脫模劑、防滴劑及熱穩定劑均勻混合,且在300℃下經由雙螺旋混料擠出機(TEM-35B, Toshiba Kikai Corporation)熔融摻合。使用小型線料切粒機將其加工成糰粒,以製備聚芳硫醚樹脂組成物(在混合添加劑之後的組成物)。
具體而言,獲得PPS A1-1至PPS A2-2作為第一聚芳硫醚樹脂組成物,PPS B1及PPS B2作為第二聚芳硫醚樹脂組成物,PPS C1-1至PPS C2-2作為經後處理之第一聚芳硫醚樹脂組成物,PPS D1-1至PPS D2-5作為混合之聚芳硫醚樹脂組成物,且PPS E1-1至PPS E2-4作為混合之經後處理之聚芳硫醚樹脂組成物。
[表1]
*P:PPS,A:添加劑
[表2]
[表3]
[表4]
*P:PPS,A:添加劑
[表5]
PPS C1-1 | PPS C1-2 | PPS C1-3 | PPS C1-4 | PPS C1-5 | PPS C1-6 | PPS C1-7 | PPS C1-8 | PPS C2-1 | PPS C2-2 | PPS A1-1 | PPS A1-2 | PPS A2-1 | PPS A2-2 | ||
P* | PPS a1 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 68.3 | - | 88.3 | - |
PPS a2 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 68.3 | - | 88.3 | |
PPS c1 | 68.3 | - | - | - | - | - | 61.3 | 61.1 | 88.3 | 87.9 | - | - | - | - | |
PPS c2 | - | 68.3 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
PPS c3 | - | - | 68.3 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
PPS c4 | - | - | - | 68.3 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
PPS c5 | - | - | - | - | 68.3 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
PPS c6 | - | - | - | - | - | 68.3 | - | - | - | - | - | - | - | - | |
A* | 玻璃纖維 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | - | - | 30.0 | 30.0 | - | - |
彈性體 | - | - | - | - | - | - | 7.0 | 7.0 | 10.0 | 10.0 | - | - | 10.0 | 10.0 | |
熱穩定劑 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | - | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | |
金屬添加劑 | - | - | - | - | - | - | - | 0.4 | - | 0.4 | - | - | - | - | |
額外相容劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
脫模劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
防滴劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
總計 | 100.0 |
PPS D1-1 | PPS D1-2 | PPS D1-3 | PPS D1-4 | PPS D1-5 | PPS D1-6 | PPS D1-7 | PPS B1 | ||
PPS | PPS a1 | 68.0 | 61.5 | 54.3 | 48.0 | 34.15 | 55.2 | 55.0 | - |
PPS b | 0.3 | 6.8 | 14.0 | 20.3 | 34.15 | 6.1 | 6.1 | 68.3 | |
添加劑 | 玻璃纖維 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 |
彈性體 | - | - | - | - | - | 7.0 | 7.0 | - | |
熱穩定劑 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | - | 0.2 | |
金屬添加劑 | - | - | - | - | - | - | 0.4 | - | |
額外相容劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
脫模劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
防滴劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
總計 | 100.0 |
PPS D2-1 | PPS D2-2 | PPS D2-3 | PPS D2-4 | PPS D2-5 | PPS B2 | ||
PPS | PPS a1 | 79.5 | 62 | 44.15 | 79.2 | 79.7 | - |
PPS b | 8.8 | 26.3 | 44.15 | 8.7 | 8.8 | 88.3 | |
添加劑 | 彈性體 | 10.0 | 10.0 | 10.0 | 10.0 | 10.0 | 10.0 |
熱穩定劑 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | - | 0.2 | |
金屬添加劑 | - | - | - | 0.4 | - | - | |
額外相容劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
脫模劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
防滴劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
總計 | 100.0 |
PPS E1-1 | PPS E1-2 | PPS E1-3 | PPS E1-4 | PPS E1-5 | PPS E1-6 | PPS E1-7 | PPS E1-8 | PPS E1-9 | PPS E1-10 | PPS E1-11 | PPS E1-12 | PPS E1-13 | PPS E1-14 | ||
P* | PPS b | 6.8 | 20 | 34.2 | 0.3 | 6.1 | 17.7 | 6.1 | 6.1 | 6.1 | 6.1 | 6.1 | 6.1 | 30.65 | 42.9 |
PPS c1 | 61.5 | 48.3 | 34.2 | 61.0 | 55.2 | 43.6 | - | - | - | - | - | 55.0 | 30.65 | 18.4 | |
PPS c2 | - | - | - | - | - | - | 55.2 | - | - | - | - | - | |||
PPS c3 | - | - | - | - | - | - | - | 55.2 | - | - | - | - | - | - | |
PPS c4 | - | - | - | - | - | - | - | - | 55.2 | - | - | - | - | - | |
PPS c5 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 55.2 | - | - | - | - | |
PPS c6 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 55.2 | - | - | - | |
A* | 玻璃纖維 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 |
彈性體 | - | - | - | 7.0 | 7.0 | 7.0 | 7.0 | 7.0 | 7.0 | 7.0 | 7.0 | 7.0 | 7.0 | 7.0 | |
熱穩定劑 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | - | 0.2 | 0.2 | |
金屬添加劑 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0.4 | - | - | |
額外相容劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
脫模劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
防滴劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
總計 | 100.0 |
PPS E2-1 | PPS E2-2 | PPS E2-3 | PPS E2-4 | ||
PPS | PPS b | 8.8 | 25.6 | 44.15 | 8.7 |
PPS c1 | 79.5 | 62.7 | 44.15 | 79.2 | |
添加劑 | 彈性體 | 10.0 | 10.0 | 10.0 | 10.0 |
熱穩定劑 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | |
金屬添加劑 | - | - | - | 0.4 | |
額外相容劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
脫模劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
防滴劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
總計 | 100.0 |
下表6中具體展示玻璃纖維、彈性體、熱穩定劑、金屬添加劑、額外相容劑、脫模劑及防滴劑。
[表6]
[ 測試實例 ]
組分 | 材料 |
玻璃纖維 | Owen Corning之玻璃纖維FT-523,直徑10 µm,長度4 mm,用環氧矽烷進行表面處理 |
彈性體 | IGETABOND® BF-E,Sumitomo |
熱穩定劑 | CLC-120 (水合氫氧化碳酸鋁鎂) |
金屬添加劑 | 硬脂酸鋅(工業級,產品號-307564),Sigma Aldrich |
額外相容劑 | Silquest® A-187 (環氧矽烷化合物), Momentive Performance Materials |
脫模劑 | Mitsui之Hi waxTM 800P,熔點約135℃,分子量8,000公克/莫耳 |
防滴劑 | FS-200 (密封粉末),Han Nanotech |
在根據以上製備實例製備之聚芳硫醚樹脂組成物中,根據以下方法,量測/推導在混合添加劑之前的組成物的熔點、結晶溫度、熔體黏度、非線性指數、分子量、分支比、雙硫鍵分率、釋氣量及碘含量,且量測/推導在混合添加劑之後的組成物的釋氣量、腔平衡、抗拉強度、拉伸伸長率、抗衝擊強度及抗潛變性。結果展示於下表7至12中。(1) 熔點 (Tm) 及結晶溫度 (Tc)
在差示掃描量熱計(DSC,TA Instrument之Q20型)中以10℃/分鐘之速率將溫度自30℃升高至320℃,且隨後以10℃/分鐘之速率將溫度冷卻至30℃,接著以10℃/分鐘之速率再次將溫度自30℃升高至320℃,以量測熔點及結晶溫度。(2) 熔體黏度 (MV) 及非線性指數
熔體黏度定義為當藉由頻率掃描法在300℃下用旋轉圓盤黏度計在0.6至500 rad/s之角頻率範圍內量測黏度時,在1.84 rad/s之角頻率條件下之黏度。
非線性指數藉由以下等式2計算。
[等式2]
非線性指數= 1 - (17.3 s-1
之剪切速率下之熔體黏度) / (3.22 s-1
之剪切速率下之熔體黏度)(3) 數目平均分子量 (Mn) 、重量平均分子量 (Mw) 及峰值分子量 (Mp)
藉由凝膠滲透層析法在以下量測條件下量測聚芳硫醚樹脂組成物之數目平均分子量、重量平均分子量及峰值分子量。在分子量之所有量測中,使用六種類型之單分散聚苯乙烯用於校準。
[凝膠滲透層析法之量測條件]
儀器:Agilent PL-220
管柱:Agilent,PLgel孔徑105Å + 104Å + 500Å + 50Å (4管柱)
管柱溫度:210℃
溶劑:1-氯萘
量測方法:三重系統偵測器(RI、黏度計、光散射器15°及90°)(4) 分支比 (α)
分支比定義為藉由將根據三重系統偵測器量測之黏度應用於以下等式3之馬克-霍溫克方程而計算之α值。馬克-霍溫克方程為聚合物之分子量與固有黏度之間的關係式,且分支比(α)表示聚合物之分支度。亦即,值愈接近1,聚合物線性程度愈高。愈接近0,聚合物分支程度愈高。
[等式3]
[η] = KХMα
在以上等式中,η為固有黏度,M為重量平均分子量,且K為常數。(5) 雙硫鍵 (-S-S-) 分率
雙硫鍵分率藉由以下等式1計算。
[等式1]
雙硫鍵分率(重量%) = {(由元素分析偵測之硫之總重量) - (聚芳硫醚中之硫之理論重量)} / (聚芳硫醚中之硫之理論重量)(6) 釋氣量
在混合添加劑之前的組成物:其係使用氣相層析(GC)質譜儀,以將預定量之聚芳硫醚樹脂組成物之樣品在330℃下加熱30分鐘時產生之氣體量的重量百分比定量。
在混合添加劑之後的組成物:其係使用氣相層析(GC)質譜儀,以將預定量之聚芳硫醚樹脂組成物之樣品在325℃下加熱15分鐘時產生之氣體量的重量百分比定量。(7) 碘含量
聚芳硫醚樹脂組成物中之碘含量藉由離子層析法(IC)使用Thermo Scientific之IC (AQF)及ICS-2500 (Mitsubishi AQF-100)來量測。(8) 腔平衡
使用具有40個腔之墊圈模具,在最低模製條件下,將該等聚芳硫醚樹脂組成物各自注射模製,其中最接近主要線軸之位置的腔(C1)完全填充。模製條件設定成75噸模製機、320℃之料筒溫度、140℃之模具溫度及無保壓。處於與腔(C1)相同流道中之腔當中最遠離主要線軸之腔(C10)的填充度(重量%)計算為腔(C10)之模製產品與腔(C1)之模製產品的重量比。腔(C10)之填充度愈高,腔平衡愈佳。因此,各聚芳硫醚樹脂組成物之腔平衡係基於以下關於填充度之準則評價。
AA:90重量%或更多
A:80重量%至低於90重量%
B:70重量%至低於80重量%
C:60重量%至低於70重量%
D:低於60重量%(9) 抗拉強度及拉伸伸長率
聚芳硫醚樹脂組成物之抗拉強度及拉伸伸長率使用Zwick之Z010根據ISO 527-2方法來量測。(10) 抗衝擊強度
抗衝擊強度(無缺口):將聚芳硫醚樹脂組成物加工成80 mm (長度)×10 mm (寬度)×4 mm (厚度),且在室溫下藉由無缺口夏比法(Charpy method)根據ISO 179方法量測其抗衝擊強度。
抗衝擊強度(無缺口):將聚芳硫醚樹脂組成物加工成80 mm (長度)×10 mm (寬度)×4 mm (厚度),且在室溫下藉由缺口夏比法根據ISO 179方法量測其抗衝擊強度。(11 ) 抗潛變性
在90℃下將恆定負載(20 MPa)施加於聚芳硫醚樹脂組成物,且觀測到隨時間改變持續1,000小時之撓曲潛變特徵。經後處理之第一聚芳硫醚樹脂組成物
[表7]
*C:組成物之組分,BA:在混合添加劑之前,AA:在混合添加劑之後
實例 | 比較實例 | ||||||||||
PPS C1-1 | PPS C1-2 | PPS C1-3 | PPS C1-4 | PPS C1-5 | PPS C1-6 | PPS C1-7 | PPS C1-8 | PPS A1-1 | PPS A1-2 | ||
C* | PPS a1 | - | - | - | - | - | - | - | - | 68.3 | - |
PPS a2 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 68.3 | |
PPS c1 | 68.3 | - | - | - | - | - | 61.3 | 61.1 | - | - | |
PPS c2 | - | 68.3 | - | - | - | - | - | - | - | - | |
PPS c3 | - | - | 68.3 | - | - | - | - | - | - | - | |
PPS c4 | - | - | - | 68.3 | - | - | - | - | - | - | |
PPS c5 | - | - | - | - | 68.3 | - | - | - | - | - | |
PPS c6 | - | - | - | - | - | 68.3 | - | - | - | - | |
玻璃纖維 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | |
彈性體 | - | - | - | - | - | - | 7.0 | 7.0 | - | - | |
熱穩定劑 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | - | 0.2 | 0.2 | |
金屬添加劑 | - | - | - | - | - | - | - | 0.4 | - | - | |
額外相容劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
脫模劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
防滴劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
總計 | 100.0 | ||||||||||
BA* | 雙硫鍵分率(重量%) | 1.1 | 1.0 | 1.0 | 0.9 | 1.1 | 1.4 | 1.1 | 1.1 | 2.1 | 2.3 |
釋氣量 (重量%) | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.09 | 0.02 | 0.05 | 0.05 | 0.21 | 0.30 | |
熔體黏度(泊) | 2200 | 2300 | 2180 | 2140 | 1950 | 2290 | 2200 | 2200 | 2100 | 2030 | |
非線性指數 | 0.10 | 0.10 | 0.11 | 0.12 | 0.10 | 0.09 | 0.10 | 0.10 | 0.15 | 0.13 | |
Mn (公克/莫耳) | 12,000 | 12,000 | 12,400 | 12,700 | 12,500 | 12,800 | 12,000 | 12,000 | 11,000 | 11,500 | |
Mw (公克/莫耳) | 42,400 | 44,200 | 43,200 | 43,500 | 43,100 | 43,400 | 42,400 | 42,400 | 42,800 | 45,600 | |
Mp (公克/莫耳) | 28,000 | 28,000 | 27,900 | 27,700 | 27,600 | 27,600 | 28,000 | 28,000 | 27,800 | 28,100 | |
α | 0.61 | 0.60 | 0.61 | 0.62 | 0.61 | 0.63 | 0.61 | 0.61 | 0.58 | 0.59 | |
碘含量(ppm) | 1,860 | 1,800 | 1,950 | 1,910 | 2,100 | 1,780 | 1,860 | 1,860 | 2,300 | 12,100 | |
熔點(℃) | 280.3 | 280.4 | 280.0 | 280.1 | 280.8 | 281.8 | 280.3 | 280.3 | 280.5 | 280.7 | |
結晶溫度(℃) | 218.7 | 217.9 | 216.4 | 219.9 | 220.0 | 216.4 | 218.7 | 218.7 | 216.2 | 215.4 | |
AA* | 釋氣量 (重量%) | 0.45 | 0.45 | 0.45 | 0.45 | 0.49 | 0.42 | 0.27 | 0.23 | 0.50 | 0.86 |
腔平衡 | A | A | A | A | A | A | AA | AA | A | B | |
抗拉強度(MPa) | 161 | 163 | 162 | 163 | 160 | 164 | 140 | 141 | 155 | 141 | |
拉伸伸長率(%) | 1.2 | 1.5 | 1.6 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 2.5 | 2.4 | 1.8 | 1.2 | |
抗衝擊強度(無缺口) (kJ/m2 ) | 47.2 | 47.8 | 47.6 | 46.7 | 45.3 | 49.7 | 64.2 | 65.0 | 36.0 | 28.4 | |
抗衝擊強度(缺口) (kJ/m2 ) | 7.8 | 8.2 | 8.5 | 7.9 | 8.6 | 8.5 | 11.6 | 12.0 | 6.4 | 4.2 | |
抗潛變性(初始) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | |
抗潛變性(1,000小時後) | 85 | 86 | 87 | 86 | 86 | 88 | 84 | 82 | 80 | 80 |
如自上表可見,與包含未經相容劑後處理之第一聚芳硫醚樹脂及添加劑的PPS A1-1及包含藉由使用式4化合物作為聚合抑制劑製備之第一聚芳硫醚樹脂及添加劑的PPS A1-2相比,包含經相容劑後處理之第一聚芳硫醚樹脂及添加劑的PPS C1-1至PPS C1-8在釋氣量、耐衝擊性及抗潛變性方面明顯優良。
此外,與不包含彈性體作為添加劑之PPS C1-1至PPS C1-6、PPS A1-1及PPS A1-2相比,包含經相容劑後處理之第一聚芳硫醚樹脂及彈性體作為添加劑的PPS C1-7及PPS C1-8在釋氣量、腔平衡、拉伸伸長率及耐衝擊性所有方面均明顯優良。
[表8]
實例 | 比較實例 | ||||
PPS C2-1 | PPS C2-2 | PPS A2-1 | PPS A2-2 | ||
組成物之組分 | PPS a1 | - | - | 88.3 | - |
PPS a2 | - | - | - | 88.3 | |
PPS c1 | 88.3 | 87.9 | - | - | |
彈性體 | 10.0 | 10.0 | 10.0 | 10.0 | |
熱穩定劑 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | |
金屬添加劑 | - | 0.4 | - | - | |
額外相容劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
脫模劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
防滴劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
總計 | 100.0 | ||||
在混合添加劑之前 | 雙硫鍵分率(重量%) | 1.1 | 1.1 | 2.1 | 2.3 |
釋氣量(重量%) | 0.05 | 0.05 | 0.21 | 0.30 | |
熔體黏度(泊) | 2200 | 2200 | 2100 | 2030 | |
非線性指數 | 0.10 | 0.10 | 0.15 | 0.13 | |
Mn (公克/莫耳) | 12,000 | 12,000 | 11,000 | 11,500 | |
Mw (公克/莫耳) | 42,400 | 42,400 | 42,800 | 45,600 | |
Mp (公克/莫耳) | 28,000 | 28,000 | 27,800 | 28,100 | |
α | 0.61 | 0.61 | 0.58 | 0.59 | |
碘含量(ppm) | 1,860 | 1,860 | 2,300 | 12,100 | |
熔點(℃) | 280.3 | 280.3 | 280.5 | 280.7 | |
結晶溫度(℃) | 218.7 | 218.7 | 216.2 | 215.4 | |
在混合添加劑之後 | 釋氣量(重量%) | 1.52 | 1.20 | 1.45 | 1.60 |
腔平衡 | A | AA | A | B | |
抗拉強度(MPa) | 55 | 57 | 48.1 | 40.1 | |
拉伸伸長率(%) | 4.5 | 5.8 | 2.4 | 1.9 | |
抗衝擊強度(無缺口) (kJ/m2 ) | 65 | 69 | 52 | 26 | |
抗衝擊強度(缺口) (kJ/m2 ) | 8.9 | 12.0 | 6.8 | 4.2 | |
抗潛變性(初始) | 100 | 100 | 100 | 100 | |
抗潛變性(1,000小時後) | 70 | 72 | 60 | 55 |
如自上表可見,與包含未經相容劑後處理之第一聚芳硫醚樹脂及添加劑的PPS A2-1及包含藉由使用式4化合物作為聚合抑制劑製備之第一聚芳硫醚樹脂及添加劑的PPS A2-2相比,包含經相容劑後處理之第一聚芳硫醚樹脂及添加劑的PPS C2-1及PPS C2-2在抗拉強度、拉伸伸長率、耐衝擊性及抗潛變性所有方面均明顯優良。混合之聚芳硫醚樹脂組成物
[表9]
*C:組成物之組分,BA:在混合添加劑之前,AA:在混合添加劑之後
實例 | 比較實例 | |||||||||
PPS D1-1 | PPS D1-2 | PPS D1-3 | PPS D1-4 | PPS D1-6 | PPS D1-7 | PPS A1-1 | PPS B1 | PPS D1-5 | ||
C* | PPS a1 | 68.0 | 61.5 | 54.3 | 48.0 | 55.2 | 55.0 | 68.3 | - | 34.15 |
PPS b | 0.3 | 6.8 | 14.0 | 20.3 | 6.1 | 6.1 | - | 68.3 | 34.15 | |
玻璃纖維 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | |
彈性體 | - | - | - | - | 7.0 | 7.0 | - | - | - | |
熱穩定劑 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | - | 0.2 | 0.2 | 0.2 | |
金屬添加劑 | - | - | - | - | - | 0.4 | - | - | - | |
額外相容劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
脫模劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
防滴劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
總計 | 100.0 | |||||||||
BA* | 雙硫鍵分率(重量%) | 1.8 | 1.6 | 1.5 | 1.2 | 1.6 | 1.6 | 2.1 | N.D. | 1.2 |
釋氣量(重量%) | 0.36 | 0.48 | 0.50 | 0.56 | 0.48 | 0.48 | 0.21 | 1.42 | 1.31 | |
熔體黏度(泊) | 2120 | 2340 | 2450 | 2760 | 2340 | 2340 | 2100 | 2010 | 2300 | |
非線性指數 | 0.15 | 0.11 | 0.10 | 0.09 | 0.11 | 0.11 | 0.15 | 0.04 | 0.12 | |
Mn (公克/莫耳) | 11,200 | 12,100 | 12,900 | 14,300 | 12,100 | 12,100 | 11,000 | 11,400 | 13,600 | |
Mw (公克/莫耳) | 42,900 | 48,100 | 49,500 | 51,200 | 48,100 | 48,100 | 42,800 | 43,800 | 49,500 | |
Mp (公克/莫耳) | 27,800 | 30,500 | 33,500 | 38,000 | 30,500 | 30,500 | 27,800 | 38,000 | 37,900 | |
α | 0.60 | 0.67 | 0.69 | 0.70 | 0.67 | 0.67 | 0.58 | 0.77 | 0.75 | |
碘含量(ppm) | 2270 | 2110 | 1800 | 1690 | 2110 | 2110 | 2300 | N.D. | 1230 | |
熔點(℃) | 280.0 | 281.1 | 279.8 | 280.2 | 281.1 | 281.1 | 280.5 | 281.5 | 279.0 | |
結晶溫度(℃) | 237.7 | 238.9 | 239.4 | 239.4 | 238.9 | 238.9 | 216.2 | 238.7 | 238.0 | |
AA* | 釋氣量 (重量%) | 0.31 | 0.39 | 0.42 | 0.43 | 0.51 | 0.49 | 0.50 | 1.23 | 0.83 |
腔平衡 | A | A | A | A | A | A | A | B | B | |
抗拉強度(MPa) | 162 | 160 | 159 | 155 | 142 | 145 | 155 | 162 | 160 | |
拉伸伸長率(%) | 1.4 | 1.5 | 1.6 | 1.5 | 2.8 | 2.9 | 1.8 | 1.3 | 1.4 | |
抗衝擊強度(無缺口) (kJ/m2 ) | 48 | 49 | 50 | 48 | 65 | 65 | 36 | 42 | 43 | |
抗衝擊強度(缺口) (kJ/m2 ) | 6.2 | 6.3 | 6.1 | 6.2 | 7.8 | 8.5 | 6.4 | 6.5 | 6.6 | |
抗潛變性(初始) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | |
抗潛變性(1,000小時後) | 87 | 88 | 89 | 89 | 85 | 82 | 80 | 85 | 81 |
如自上表可見,包含第一聚芳硫醚樹脂、第二聚芳硫醚樹脂及添加劑之PPS D1-1至PPS D1-4、PPS D1-6及PPS D1-7具有至少與包含第一聚芳硫醚樹脂及添加劑之PPS A1-1同等的釋氣量及腔平衡,以及明顯優良之耐衝擊性及抗潛變性。
同時,PPS D1-1至PPS D1-4、PPS D1-6及PPS D1-7具有至少與包含第二聚芳硫醚樹脂及添加劑之PPS B1同等的抗拉強度或拉伸伸長率及抗潛變性,以及明顯優良之釋氣量、腔平衡及耐衝擊性。
此外,與第二聚芳硫醚樹脂之含量以第一聚芳硫醚樹脂及第二聚芳硫醚樹脂之總重量計超過30重量%的PPS D1-5相比,PPS D1-1至PPS D1-4、PPS D1-6及PPS D1-7在釋氣量、腔平衡、耐衝擊性及抗潛變性方面明顯優良。
[表10]
*C:組成物之組分,BA:在混合添加劑之前,AA:在混合添加劑之後
實例 | 比較實例 | |||||||
PPS D2-1 | PPS D2-2 | PPS D2-4 | PPS D2-5 | PPS A2-1 | PPS B2 | PPS D2-3 | ||
C* | PPS a1 | 79.5 | 62 | 79.2 | 79.7 | 88.3 | - | 44.15 |
PPS b | 8.8 | 26.3 | 8.7 | 8.8 | - | 88.3 | 44.15 | |
彈性體 | 10.0 | 10.0 | 10.0 | 10.0 | 10.0 | 10.0 | 10.0 | |
熱穩定劑 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | - | 0.2 | 0.2 | 0.2 | |
金屬添加劑 | - | - | 0.4 | - | - | - | - | |
額外相容劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
脫模劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
防滴劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
總計 | 100.0 | |||||||
BA* | 雙硫鍵分率(重量%) | 1.6 | 1.2 | 1.6 | 1.6 | 2.1 | N.D. | 1.2 |
釋氣量(重量%) | 0.48 | 0.56 | 0.48 | 0.48 | 0.21 | 1.42 | 1.31 | |
熔體黏度(泊) | 2340 | 2760 | 2340 | 2340 | 2100 | 2010 | 2300 | |
非線性指數 | 0.11 | 0.09 | 0.11 | 0.11 | 0.15 | 0.04 | 0.12 | |
Mn (公克/莫耳) | 12,100 | 14,300 | 12,100 | 12,100 | 11,000 | 11,400 | 13,600 | |
Mw (公克/莫耳) | 48,100 | 51,200 | 48,100 | 48,100 | 42,800 | 43,800 | 49,500 | |
Mp (公克/莫耳) | 30,500 | 38,000 | 30,500 | 30,500 | 27,800 | 38,000 | 37,900 | |
α | 0.67 | 0.70 | 0.67 | 0.67 | 0.58 | 0.77 | 0.75 | |
碘含量(ppm) | 2,110 | 1,690 | 2,110 | 2,110 | 2,300 | N.D. | 1,230 | |
熔點(℃) | 281.1 | 280.2 | 281.1 | 281.1 | 280.5 | 281.5 | 279.0 | |
結晶溫度(℃) | 238.9 | 239.4 | 238.9 | 238.9 | 216.2 | 238.7 | 238.0 | |
AA* | 釋氣量(重量%) | 0.57 | 0.73 | 0.66 | 0.83 | 1.45 | 2.3 | 1.71 |
腔平衡 | A | A | A | A | A | B | B | |
抗拉強度(MPa) | 57.9 | 58.0 | 58.2 | 56.9 | 48.1 | 45.0 | 46.9 | |
拉伸伸長率(%) | 2.8 | 2.9 | 2.9 | 2.5 | 2.4 | 2.3 | 2.4 | |
抗衝擊強度(無缺口) (kJ/m2 ) | 55.2 | 57.9 | 56.6 | 52.4 | 52 | 49.2 | 49.0 | |
抗衝擊強度(缺口) (kJ/m2 ) | 8.3 | 9.1 | 7.7 | 7.9 | 6.8 | 4.5 | 5.5 | |
抗潛變性(初始) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | |
抗潛變性(1,000小時後) | 70 | 70 | 71 | 68 | 60 | 62 | 62 |
如自上表可見,包含第一聚芳硫醚樹脂、第二聚芳硫醚樹脂及添加劑之PPS D2-1、PPS D2-2、PPS D2-4及PPS D2-5具有至少與包含第一聚芳硫醚樹脂及添加劑之PPS A2-1同等的腔平衡,以及明顯優良之釋氣量、抗拉強度、拉伸伸長率、耐衝擊性及抗潛變性。
此外,與包含第二聚芳硫醚樹脂及添加劑之PPS B2相比,PPS D2-1、PPS D2-2、PPS D2-4及PPS D2-5在釋氣量、腔平衡、抗拉強度、拉伸伸長率、耐衝擊性及抗潛變性所有方面均優良。
此外,與第二聚芳硫醚樹脂之含量以第一聚芳硫醚樹脂及第二聚芳硫醚樹脂之總重量計超過30重量%的PPS D2-3相比,PPS D2-1、PPS D2-2、PPS D2-4及PPS D2-5在釋氣量、腔平衡、抗拉強度、拉伸伸長率、耐衝擊性及抗潛變性所有方面明顯優良。
與不包含熱穩定劑之PPS D2-5相比,進一步包含熱穩定劑作為添加劑之PPS D2-1、PPS D2-2及PPS D2-4在釋氣量、抗拉強度、拉伸伸長率及抗潛變性方面優良。混合之經後處理之聚芳硫醚樹脂組成物
[表11]
*C:組成物之組分,BA:在混合添加劑之前,AA:在混合添加劑之後
實例 | 比較實例 | |||||||||||||||||
PPS E1-1 | PPS E1-2 | PPS E1-4 | PPS E1-5 | PPS E1-6 | PPS E1-7 | PPS E1-8 | PPS E1-9 | PPS E1-10 | PPS E1-11 | PPS E1-12 | PPS A1-1 | PPS B1 | PPS D1-2 | PPS E1-3 | PPS E1-13 | PPS E1-14 | ||
C* | PPS a | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 68.3 | - | 61.5 | - | - | - |
PPS b | 6.8 | 20.0 | 0.3 | 6.1 | 17.7 | 6.1 | 6.1 | 6.1 | 6.1 | 6.1 | 6.1 | - | 68.3 | 6.8 | 34.2 | 30.65 | 42.9 | |
PPS c1 | 61.5 | 48.3 | 61.0 | 55.2 | 43.6 | - | - | - | - | - | 55.0 | - | - | - | 34.2 | 30.65 | 18.4 | |
PPS c2 | - | - | - | - | - | 55.2 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |||
PPS c3 | - | - | - | - | - | - | 55.2 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
PPS c4 | - | - | - | - | - | - | - | 55.2 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
PPS c5 | - | - | - | - | - | - | - | - | 55.2 | - | - | - | - | - | - | - | - | |
PPS c6 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 55.2 | - | - | - | - | - | - | - | |
玻璃纖維 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | |
彈性體 | - | - | 7.0 | 7.0 | 7.0 | 7.0 | 7.0 | 7.0 | 7.0 | 7.0 | 7.0 | - | - | - | - | 7.0 | 7.0 | |
熱穩定劑 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | - | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | |
金屬添加劑 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0.4 | - | - | - | - | - | - | |
額外相容劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
脫模劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
防滴劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
總計 | 100.0 | |||||||||||||||||
BA* | 雙硫鍵分率(重量%) | 0.8 | 0.5 | 1.4 | 0.8 | 0.5 | 0.8 | 0.8 | 0.8 | 0.8 | 0.8 | 0.8 | 2.1 | N.D. | 1.6 | 0.4 | 0.4 | 0.2 |
釋氣量 (重量%) | 0.13 | 0.09 | 0.20 | 0.13 | 0.09 | 0.14 | 0.14 | 0.13 | 0.13 | 0.13 | 0.13 | 0.21 | 1.42 | 0.48 | 0.95 | 0.95 | 1.23 | |
熔體黏度(泊) | 1840 | 2440 | 2050 | 1840 | 2440 | 1940 | 2040 | 2200 | 1990 | 2500 | 1840 | 2100 | 2010 | 2340 | 1760 | 1760 | 1750 | |
非線性指數 | 0.13 | 0.11 | 0.15 | 0.13 | 0.11 | 0.13 | 0.12 | 0.13 | 0.13 | 0.14 | 0.13 | 0.15 | 0.04 | 0.11 | 0.14 | 0.14 | 0.13 | |
Mn (公克/莫耳) | 12800 | 13500 | 11500 | 12800 | 13500 | 13000 | 13100 | 12900 | 12800 | 13300 | 12800 | 11000 | 11400 | 12100 | 11300 | 11300 | 11200 | |
Mw (公克/莫耳) | 47500 | 48100 | 43500 | 47500 | 48100 | 47300 | 46600 | 47200 | 47900 | 49500 | 47500 | 42800 | 43800 | 48100 | 48500 | 48500 | 48600 | |
Mp (公克/莫耳) | 31200 | 34000 | 28500 | 31200 | 34000 | 32300 | 32200 | 30900 | 32200 | 33200 | 31200 | 27800 | 38000 | 30500 | 36000 | 36000 | 38000 | |
α | 0.63 | 0.65 | 0.60 | 0.63 | 0.65 | 0.63 | 0.63 | 0.63 | 0.64 | 0.62 | 0.63 | 0.58 | 0.77 | 0.67 | 0.64 | 0.64 | 0.65 | |
碘含量(ppm) | 1800 | 1400 | 2200 | 1800 | 1400 | 1750 | 1780 | 1810 | 1650 | 1600 | 1800 | 2300 | N.D. | 2110 | 850 | 850 | 320 | |
熔點(℃) | 281.2 | 280.7 | 281.6 | 281.2 | 280.7 | 280.3 | 280.5 | 280.8 | 280.7 | 281.0 | 281.2 | 280.5 | 281.5 | 281.1 | 280.1 | 280.1 | 279.0 | |
結晶溫度(℃) | 238.5 | 237.6 | 237.5 | 238.5 | 237.6 | 237.5 | 238.6 | 238.8 | 238.1 | 238.0 | 238.5 | 216.2 | 238.7 | 238.9 | 239.0 | 239.0 | 239.3 | |
AA* | 釋氣量 (重量%) | 0.210 | 0.200 | 0.273 | 0.279 | 0.260 | 0.255 | 0.265 | 0.260 | 0.255 | 0.250 | 0.310 | 0.500 | 1.23 | 0.390 | 0.250 | 0.287 | 0.332 |
腔平衡 | AA | AA | AA | AA | AA | AA | AA | AA | AA | AA | AA | A | B | A | A | B | B | |
抗拉強度(MPa) | 162 | 166 | 145 | 155 | 153 | 155 | 153 | 155 | 154 | 154 | 156 | 155 | 162 | 160 | 161 | 149 | 143 | |
拉伸伸長率(%) | 1.9 | 1.8 | 2.9 | 2.9 | 2.9 | 2.9 | 2.9 | 2.9 | 2.9 | 3.0 | 2.7 | 1.8 | 1.3 | 1.5 | 1.6 | 2.6 | 2.6 | |
抗衝擊強度(無缺口) (kJ/m2 ) | 55.3 | 55.2 | 65 | 66 | 63 | 66 | 67 | 68 | 68 | 69 | 62 | 36.0 | 42 | 49 | 54 | 61 | 54 | |
抗衝擊強度(缺口) (kJ/m2 ) | 7.6 | 7.5 | 9.2 | 8.9 | 9.3 | 9.6 | 9.8 | 8.9 | 8.9 | 9.2 | 7.9 | 6.4 | 6.5 | 6.3 | 6.0 | 8.5 | 8.2 | |
抗潛變性(初始) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | |
抗潛變性(1,000小時後) | 93 | 93 | 88 | 87 | 88 | 89 | 85 | 85 | 87 | 88 | 84 | 80 | 85 | 88 | 90 | 82 | 80 |
如自上表可見,相比於包含第一聚芳硫醚樹脂及添加劑之PPS A1-1及包含第二聚芳硫醚樹脂及添加劑之PPS B1,包含經後處理之第一聚芳硫醚樹脂、第二聚芳硫醚樹脂及添加劑的PPS E1-1、PPS E1-2及PPS E1-4至PPS E1-12在釋氣量、腔平衡、耐衝擊性及抗潛變性方面同等或明顯優良。
此外,與包含第一聚芳硫醚樹脂、第二聚芳硫醚樹脂及添加劑之PPS D1-2相比,PPS E1-1、PPS E1-2及PPS E1-4至PPS E1-12在釋氣量、腔平衡及耐衝擊性方面非常優良。
此外,與第二聚芳硫醚樹脂之含量以第一聚芳硫醚樹脂及第二聚芳硫醚樹脂之總重量計超過30重量%之PPS E1-3相比,PPS E1-1及PPS E1-2在釋氣量、腔平衡、抗拉強度、拉伸伸長率、耐衝擊性及抗潛變性所有方面均優良。與第二聚芳硫醚樹脂之含量超過30重量%之PPS E1-13及PPS E1-14相比,PPS E1-4至PPS E1-12在腔平衡、抗拉強度、拉伸伸長率、耐衝擊性及抗潛變性方面亦優良。
[表12]
實例 | 比較實例 | |||||||
PPS E2-1 | PPS E2-2 | PPS E2-4 | PPS A2-1 | PPS B2 | PPS D2-1 | PPS E2-3 | ||
組成物之組分 | PPS a | - | - | - | 88.3 | - | 79.5 | - |
PPS b | 8.8 | 25.6 | 8.7 | - | 88.3 | 8.8 | 44.15 | |
PPS c1 | 79.5 | 62.7 | 79.2 | - | - | 44.15 | ||
彈性體 | 10.0 | 10.0 | 10.0 | 10.0 | 10.0 | 10.0 | 10.0 | |
熱穩定劑 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | |
金屬添加劑 | - | - | 0.4 | - | - | - | - | |
額外相容劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
脫模劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
防滴劑 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
總計 | 100.0 | |||||||
在混合添加劑之前 | 雙硫鍵分率(重量%) | 0.8 | 0.5 | 0.8 | 2.1 | N.D. | 1.6 | 0.4 |
釋氣量 (重量%) | 0.13 | 0.09 | 0.13 | 0.21 | 1.42 | 0.48 | 0.95 | |
熔體黏度(泊) | 1840 | 2440 | 1840 | 2100 | 2010 | 2340 | 1760 | |
非線性指數 | 0.13 | 0.11 | 0.13 | 0.15 | 0.04 | 0.11 | 0.14 | |
Mn (公克/莫耳) | 12,800 | 13,500 | 12,800 | 11,000 | 11,400 | 12,100 | 11,300 | |
Mw (公克/莫耳) | 47,500 | 48,100 | 47,500 | 42,800 | 43,800 | 48,100 | 48,500 | |
Mp (公克/莫耳) | 31,200 | 34,000 | 31,200 | 27,800 | 38,000 | 30,500 | 36,000 | |
α | 0.63 | 0.65 | 0.63 | 0.58 | 0.77 | 0.67 | 0.64 | |
碘含量(ppm) | 1,800 | 1,400 | 1,800 | 2,300 | N.D. | 2,110 | 850 | |
熔點(℃) | 281.2 | 280.7 | 281.2 | 280.5 | 281.5 | 281.1 | 280.1 | |
結晶溫度(℃) | 238.5 | 237.6 | 238.5 | 216.2 | 238.7 | 238.9 | 239.0 | |
在混合添加劑之後 | 釋氣量 (重量%) | 0.25 | 0.31 | 0.22 | 1.45 | 2.3 | 0.57 | 1.68 |
腔平衡 | AA | AA | AA | A | B | A | B | |
抗拉強度(MPa) | 62.0 | 64.0 | 68.0 | 48.1 | 45.0 | 57.9 | 50.1 | |
拉伸伸長率(%) | 4.2 | 3.4 | 5.1 | 2.4 | 2.3 | 2.8 | 2.4 | |
抗衝擊強度(無缺口) (kJ/m2 ) | 60.2 | 60.1 | 62.1 | 52 | 49.2 | 55.2 | 47.7 | |
抗衝擊強度(缺口) (kJ/m2 ) | 9.3 | 9.8 | 10.2 | 6.8 | 4.5 | 8.3 | 5.1 | |
抗潛變性(初始) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | |
抗潛變性(1,000小時後) | 79 | 78 | 82 | 60 | 62 | 70 | 65 |
如自上表可見,相比於包含第一聚芳硫醚樹脂及添加劑之PPS A2-1及包含第二聚芳硫醚樹脂及添加劑之PPS B2,包含經後處理之第一聚芳硫醚樹脂、第二聚芳硫醚樹脂及添加劑的PPS E2-1、PPS E2-2及PPS E2-4在釋氣量、腔平衡、抗拉強度、拉伸伸長率、耐衝擊性及抗潛變性方面同等或明顯優良。
此外,與包含第一聚芳硫醚樹脂、第二聚芳硫醚樹脂及添加劑之PPS D2-1相比,PPS E2-1、PPS E2-2及PPS E2-4在釋氣量、腔平衡、抗拉強度、拉伸伸長率、耐衝擊性及抗潛變性方面明顯優良。
此外,與第二聚芳硫醚樹脂之含量以第一聚芳硫醚樹脂及第二聚芳硫醚樹脂之總重量計超過30重量%之PPS E2-3相比,PPS E2-1、PPS E2-2及PPS E2-4在釋氣量、腔平衡、抗拉強度、拉伸伸長率、耐衝擊性及抗潛變性方面明顯優良。
Claims (19)
- 一種用於一與水有關之組件的樹脂組成物,其包含: 一經後處理之第一聚芳硫醚樹脂,其中衍生自一相容劑之一端基引入至一第一聚芳硫醚樹脂中,其中二碘芳族化合物、第一硫化合物及聚合抑制劑進行熔融聚合;及 至少一種選自由以下組成之群的添加劑:一玻璃纖維、一彈性體、一脫模劑、一抗滴落劑、一金屬添加劑及一熱穩定劑。
- 如請求項1之用於一與水有關之組件的樹脂組成物,其中該添加劑包含該玻璃纖維或包含該彈性體及該熱穩定劑。
- 如請求項1之用於一與水有關之組件的樹脂組成物,其中該相容劑包含至少一個選自由以下組成之群之官能基:一羧基、一羧酸酯基、一羥基、一胺基、一醯胺基、一矽烷基、一硫醚基及一磺酸酯基。
- 如請求項1之用於一與水有關之組件的樹脂組成物,其中該相容劑為由以下式4至6中之一者表示的一化合物: [式4] 在上述式中, Y1 及Y2 各自獨立地選自由以下組成之群:一氫基、一鹵基、-OB1 、-SB2 、-COOB3 、-NB4 B5 、-SO3 B6 及-NHCOB7 , 其中B1 至B7 各自獨立地選自由以下組成之群:一氫基、一鈉陽離子、一鋰陽離子、具有1至3個碳原子之一經取代或未經取代之烷基及一經取代或未經取代之苯基, Z1' 至Z4' 各自獨立地選自由以下組成之群:一氫基、具有1或2個碳原子之一經取代或未經取代之烷基及具有1或2個碳原子之一經取代或未經取代之烯基,且 p1 及p2 各自獨立地為1至3之一整數, 其中當Z1' 及Z2' 為具有2個碳原子之一烯基且鍵結至二個相鄰碳原子時,其能夠彼此連接以形成一苯環, 當Z3' 及Z4' 為具有2個碳原子之一烯基且鍵結至二個相鄰碳原子時,其能夠彼此連接以形成一苯環, Z1' 至Z4' 中具有1或2個碳原子之該經取代之烷基或具有1或2個碳原子之該經取代之烯基各自獨立地具有一取代基,該取代基為具有1或2個碳原子之一烷基或一苯基,且 B1 至B7 中具有1至3個碳原子之該經取代之烷基或該經取代之苯基各自獨立地具有一取代基,該取代基為具有1或2個碳原子之一烷基或一苯基, 其限制條件為Y1 及Y2 中之至少一者選自由以下組成之群:-OB1 、-SB2 、-COOB3 、-NB4 B5 、-SO3 B6 及-NHCOB7 , [式5] 在上述式中, Y3 至Y6 各自獨立地選自由以下組成之群:一氫基、一鹵基、-OB8 、-SB9 、-COOB10 、-NB11 B12 、-SO3 B13 及-NHCOB14 , 其中B8 至B14 各自獨立地選自由以下組成之群:一氫基、一鈉陽離子、一鋰陽離子及具有1至3個碳原子之一烷基,且 R1' 至R4' 各自獨立地選自由以下組成之群:各自具有1至5個碳原子之一伸烷基及一烷氧基, 其限制條件為Y3 及Y6 中之至少一者為-SB9 ,其中B9 為氫, [式6] 在上述式中, Y7 至Y12 各自獨立地選自由以下組成之群:一氫基、一鹵基、OB15 、-SB16 、-COOB17 、-NB18 B19 、-SO3 B20 及-NHCOB21 , 其中B15 至B21 各自獨立地選自由以下組成之群:一氫基、一鈉陽離子、一鋰陽離子及具有1至5個碳原子之一烷基,且 R5' 及R6' 各自獨立地為具有1至5個碳原子之一伸烷基。
- 如請求項1之用於一與水有關之組件的樹脂組成物,其中該第一聚芳硫醚樹脂是在280至330℃之溫度下使用該相容劑進行後處理。
- 如請求項1之用於一與水有關之組件的樹脂組成物,其中該經後處理之第一聚芳硫醚樹脂之釋氣量為0.001至0.20重量%,或該經後處理之第一聚芳硫醚樹脂中之一雙硫鍵之分率為0.1至2.0重量%。
- 一種用於一與水有關之組件的樹脂組成物,其包含: 一第一聚芳硫醚樹脂,其中二碘芳族化合物、第一硫化合物及聚合抑制劑進行熔融聚合; 一第二聚芳硫醚樹脂,其中二鹵素芳族化合物及第二硫化合物進行溶液聚合;及 至少一種選自由以下組成之群的添加劑:一玻璃纖維、一彈性體、一脫模劑、一抗滴落劑、一金屬添加劑及一熱穩定劑, 其中該第二聚芳硫醚樹脂以按該第一聚芳硫醚樹脂及該第二聚芳硫醚樹脂之總重量計0.0001至30重量%之量採用。
- 如請求項7之用於一與水有關之組件的樹脂組成物,其中該第一聚芳硫醚樹脂及該第二聚芳硫醚樹脂在280至330℃下進行熔融混合。
- 如請求項7之用於一與水有關之組件的樹脂組成物,其中該添加劑包含該玻璃纖維或包含該彈性體及該熱穩定劑。
- 如請求項7之用於一與水有關之組件的樹脂組成物,其包含以該樹脂組成物之總重量計1至89重量%之量的該第一聚芳硫醚樹脂、1至45重量%之量的該第二聚芳硫醚樹脂及10至70重量%之量的該玻璃纖維。
- 如請求項7之用於一與水有關之組件的樹脂組成物,其包含以該樹脂組成物之總重量計1至98重量%之量的該第一聚芳硫醚樹脂、1至49重量%之量的該第二聚芳硫醚樹脂、0.1至20重量%之量的該彈性體及0.01至5重量%之量的該熱穩定劑。
- 如請求項7之用於一與水有關之組件的樹脂組成物,其中由該第一聚芳硫醚樹脂及該第二聚芳硫醚樹脂構成之混合之聚芳硫醚樹脂具有210至260℃之一結晶溫度。
- 如請求項7之用於一與水有關之組件的樹脂組成物,其中由該第一聚芳硫醚樹脂及該第二聚芳硫醚樹脂構成之混合之聚芳硫醚樹脂具有0.01至1.40重量%之一釋氣量及0.1至2.0重量%之一雙硫鍵之一分率。
- 一種用於一與水有關之組件的樹脂組成物,其包含: 一經後處理之第一聚芳硫醚樹脂,其中衍生自一相容劑之一端基引入至一第一聚芳硫醚樹脂中,其中二碘芳族化合物、第一硫化合物及聚合抑制劑進行熔融聚合; 一第二聚芳硫醚樹脂,其中二鹵素芳族化合物及第二硫化合物進行溶液聚合;及 至少一種選自由以下組成之群的添加劑:一玻璃纖維、一彈性體、一脫模劑、一抗滴落劑、一金屬添加劑及一熱穩定劑, 其中該第二聚芳硫醚樹脂以按該經後處理之第一聚芳硫醚樹脂及該第二聚芳硫醚樹脂之總重量計0.0001至30重量%之量採用。
- 如請求項14之用於一與水有關之組件的樹脂組成物,其中該添加劑包含該玻璃纖維或包含該彈性體及該熱穩定劑。
- 如請求項14之用於一與水有關之組件的樹脂組成物,其中由該第一聚芳硫醚樹脂及該第二聚芳硫醚樹脂構成之混合之聚芳硫醚樹脂具有210至260℃之一結晶溫度。
- 如請求項14之用於一與水有關之組件的樹脂組成物,其中由該經後處理之第一聚芳硫醚樹脂及該第二聚芳硫醚樹脂構成的混合之經後處理之聚芳硫醚樹脂具有0.01至1.40重量%之一釋氣量及0.1至2.0重量%之一雙硫鍵之一分率。
- 一種與水有關之組件,其包含由如請求項1至17中任一項之用於一與水有關之組件的樹脂組成物獲得的一模製物品。
- 一種用於一流體之管道,其包含由如請求項1至17中任一項之用於一與水有關之組件的樹脂組成物獲得的一模製物品。
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