聚(亚苯基醚)组合物、制品及方法
【专利摘要】一种组合物，包含具体量的聚(亚苯基醚)、聚合的苯乙烯残基和聚合的丙烯腈残基。使用包含作为杂质的丙烯腈共聚物的回收的均聚苯乙烯可以制备该组合物。该组合物基本上保留由原生树脂制备的相应组合物的期望性质，而不要求聚(亚苯基醚)和丙烯腈共聚物的化学增容。
【专利说明】聚（亚苯基醚）组合物、制品及方法
【背景技术】
[0001] 聚（亚苯基醚）是已知由于优异的耐水性、尺寸稳定性、和固有阻燃性、以及高氧 渗透性和氧/氮选择性的一类塑料。通过共混（掺混，blending)聚（亚苯基醚）与多种其 他的塑料可以定制如强度、硬度、耐化学性和耐热性的性能，以满足各种各样的消费产品， 例如管道设备、电气盒、汽车部件、和绝缘电线和电缆的需求。
[0002] 聚（亚苯基醚）和聚苯乙烯的共混物是市售的并且被用于注射模制的制品，如设 备和消费电子产品的壳体。为了减少浪费和节约能源，期望使用回收的聚苯乙烯材料制备 聚（亚苯基醚）和聚苯乙烯的共混物。Scobbo等人的美国专利号5, 264, 487描述了包含 聚（亚苯基醚）和聚苯乙烯，和进一步包含丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物及烯烃（如乙 烯）和环氧化合物（如甲基丙烯酸缩水甘油酯）的共聚物的塑料组合物。可以以混合的循 环流的形式提供聚（亚苯基醚）、聚苯乙烯、和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。然而，丙烯 腈-丁二烯-苯乙烯共聚物与聚（亚苯基醚）和聚苯乙烯的不良相容性要求使用烯烃-环 氧共聚物作为增容剂。期望避免使用这种增容剂的复杂度和费用。
[0003] Ko等人的美国专利号7, 964, 675描述了包含回收的聚（亚苯基醚）和另一种回收 的塑料（可以是在其他中的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物）的塑料组合物。组合物最小 化或消除在形成塑料组合物中可以分解和形成挥发性组分的任何回收的塑料。Ko组合物最 大化使用回收的原料，然而，它的冲击强度不足以用于一些注射模制设备。
[0004] 对于聚（亚苯基醚）和聚苯乙烯的共混物，仍然有需要采用基本上保留由原生树 月旨（原始树脂，virgin resin)制备的共混物显示出的冲击强度的回收塑料原料。
【发明内容】
[0005] -个实施方式是包含以下的组合物：大于40至94. 8重量百分数的聚（亚苯基 醚）；5至59. 8重量百分数的聚合的苯乙烯残基（残余物，residue);和0. 2至小于1. 5重 量百分数的聚合的丙烯腈残基；其中，组合物包含小于或等于按重量计120份每百万（百万 分数，parts per million)的仲脂肪族轻基基团；以及其中，除非指定不同的重量基础，否 则所有量是基于组合物的总重量。
[0006] 另一个实施方式是包含以下的组合物：具有在氯仿中在25°C下测量的0. 35至0. 6 分升/克的固有粘度（特性粘度）的60至80重量百分数的聚（2, 6-二甲基-1，4-亚苯基 醚）；5至15重量百分数的聚合的苯乙烯残基；0. 4至2重量百分数的聚合的1- 丁烯残基； 包括有机磷酸酯的10至20重量百分数的阻燃剂；和0. 2至1. 2重量百分数的聚合的丙烯 腈残基；其中，组合物包含小于或等于按重量计120份每百万的仲脂肪族羟基基团；并且其 中，除非指定不同的重量基础，否则所有量是基于组合物的总重量。
[0007] 另一个实施方式是包含组合物的制品。
[0008] 另一个实施方式是形成组合物的方法，包括：熔融共混包含以下的组分以形成组 合物：大于40至94. 8重量百分数的聚（亚苯基醚），5至59. 8重量百分数的均聚苯乙烯， 和足以提供〇. 2至小于1. 5重量百分数的聚合的丙烯腈残基的量的丙烯腈均聚物和/或 共聚物；其中，组合物包含小于或等于按重量计120份每百万的仲脂肪族羟基基团；并且其 中，除非指定不同的重量基础，否则所有量是基于组合物的总重量。
[0009] 以下详细描述了这些和其他实施方式。
【具体实施方式】
[0010] 本文公开的所有范围都包括端点，并且端点可互相独立地结合。本文公开的每个 范围构成在公开范围内任何点或子范围的公开。
[0011] 除非本文另外指出或上下文明显矛盾，否则在描述发明的上下文中使用的术语 "一（a) "和"一种（an) "和"该（the) "和类似的指示物（尤其在所附权利要求的上下文中） 应被解释为涵盖单数和复数。此外，应进一步注意本文中的术语"第一"、"第二"等不表示 任何顺序、数量、或重要性，而是用于区别一个要素与另一要素。所使用的与数量有关的修 饰语"约"包括所述值，并具有上下文所表示的含义（例如，它包括与测量特定数量有关的 误差程度）。
[0012] 在开发聚（亚苯基醚）和采用回收的均聚苯乙烯的均聚苯乙烯的共混物中，本发 明人已经确定回收的均聚苯乙烯通常包含显著量的丙烯腈共聚物杂质。在高水平下，这些 杂质可以显著危害聚合物共混物的冲击强度。通过对与丙烯腈共聚物杂质相关的聚合的 丙烯腈残基的量设置具体限制，本发明人已经确定能够提供聚（亚苯基醚）和采用回收的 均聚苯乙烯的均聚苯乙烯的共混物，而基本上保留由原生树脂制备的相应共混物的期望性 质。组合物不要求相容性试剂，如Scobbo等人的美国专利号5, 264, 487的相容烯经-环氧 共聚物。
[0013] 因此，一个实施方式是包含以下的组合物：大于40至94. 8重量百分数的聚（亚苯 基醚）；5至59. 8重量百分数的聚合的苯乙烯残基；和0. 2至小于1. 5重量百分数的聚合的 丙烯腈残基；其中，组合物包含小于或等于按重量计120份每百万的仲脂肪族羟基基团；并 且其中，除非指定不同的重量基础，否则所有量是基于组合物的总重量。
[0014] 组合物包含聚（亚苯基醚）。适合的聚（亚苯基醚）包括包含具有下式的重复单 元的那些：
[0015]
【权利要求】
1. 一种组合物，包含： 大于40至94. 8重量百分数的聚（亚苯基醚）； 5至59. 8重量百分数的聚合的苯乙烯残基；和 0. 2至小于1. 5重量百分数的聚合的丙烯腈残基； 其中，所述组合物包含小于或等于按重量计120份每百万的仲脂肪族羟基基团；以及 其中，除非指定不同的重量基础，否则所有量是基于所述组合物的总重量。
2. 根据权利要求1所述的组合物，其中，以包含均聚苯乙烯和选自由苯乙烯-丙烯腈共 聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和它们的组合组成的组中的丙烯腈共聚物的消费后 回收材料的形式，提供至少部分的所述聚合的苯乙烯残基和至少部分的所述聚合的丙烯腈 残基。
3. 根据权利要求1所述的组合物，其中，以包含均聚苯乙烯和选自由苯乙烯-丙烯腈共 聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和它们的组合组成的组中的丙烯腈共聚物的消费后 回收材料的形式，提供基本上所有的所述聚合的丙烯腈残基。
4. 根据权利要求3所述的组合物，其中，所述均聚苯乙烯包括无规均聚苯乙烯。
5. 根据权利要求1所述的组合物，其中，所述聚（亚苯基醚）包括原生聚（亚苯基醚）。
6. 根据权利要求1-5中任一项所述的组合物，其中，所述组合物包含小于或等于0. 7重 量百分数的聚合的丁二烯残基。
7. 根据权利要求1-5中任一项所述的组合物，进一步包含0. 5至18重量百分数的聚合 的丁二烯残基。
8. 根据权利要求1-5中任一项所述的组合物，进一步包含0. 1至5重量百分数的聚合 的1-丁烯残基。
9. 根据权利要求1-5中任一项所述的组合物，进一步包含2至25重量百分数的阻燃 剂。
10. 根据权利要求9所述的组合物，其中，所述阻燃剂包括有机磷酸酯。
11. 根据权利要求1-5中任一项所述的组合物，包含小于或等于1重量百分数的聚酰 胺。
12. 根据权利要求1-5中任一项所述的组合物，包含小于或等于1重量百分数的聚烯 烃。
13. 根据权利要求1所述的组合物， 其中，所述组合物包含60至80重量百分数的所述聚（亚苯基醚）； 其中，所述聚（亚苯基醚）包括具有在氯仿中在25°C测量的0. 35至0. 6分升/克的固 有粘度的聚（2, 6-二甲基-1，4-亚苯基醚）； 其中，所述组合物包含5-15重量百分数的所述聚合的苯乙烯残基； 其中，所述组合物包含0. 4至2重量百分数的聚合的1- 丁烯残基； 其中，所述组合物包含10至20重量百分数的包括有机磷酸酯的阻燃剂； 其中，所述组合物包含0. 2-1. 2重量百分数的所述聚合的丙烯腈残基；以及 其中，所述组合物包含小于或等于按重量计120份每百万的仲脂肪族羟基基团。
14. 一种包含权利要求1所述的组合物的制品。
15. -种形成组合物的方法，包括： 熔融共混包含以下的组分以形成组合物： 大于40至94. 8重量百分数的聚（亚苯基醚）， 5至59. 8重量百分数的均聚苯乙烯，和 足以提供0. 2至小于1. 5重量百分数的聚合的丙烯腈残基的量的丙烯腈均聚物和/或 共聚物； 其中，所述组合物包含小于或等于按重量计120份每百万的仲脂肪族羟基基团；以及 其中，除非指定不同的重量基础，否则所有量是基于所述组合物的总重量。
16. 根据权利要求15所述的方法，其中，以包含均聚苯乙烯和选自由苯乙烯-丙烯腈共 聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和它们的组合组成的组中的丙烯腈共聚物的消费后 回收材料的形式，提供至少部分的所述聚合的丙烯腈残基。
17. 根据权利要求15所述的方法，其中，以包含均聚苯乙烯和选自由苯乙烯-丙烯腈共 聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和它们的组合组成的组中的丙烯腈共聚物的消费后 回收材料的形式，提供基本上所有的所述聚合的丙烯腈残基。
【文档编号】C08L71/12GK104245841SQ201380020922
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2013年4月9日 优先权日:2012年4月18日
【发明者】迈克尔·莱斯利·托特, 高村德宏, 基尔提·萨尔马 申请人:沙特基础创新塑料Ip私人有限责任公司