聚苯醚制品和組合物的制作方法
【專利摘要】用于注塑流體工程制品的組合物包括具體量的高分子量聚苯醚，聚苯乙烯，和玻璃纖維。該組合物提供改善的水穩(wěn)定性，并且降低或消除存在于含有橡膠改性的聚苯乙烯的對(duì)比組合物中的丁二烯單體。描述了由該組合物制備的流體工程制品。
【專利說(shuō)明】聚苯醚制品和組合物
【背景技術(shù)】
[0001]聚苯醚樹(shù)脂是一種以其優(yōu)良的耐水性、尺寸穩(wěn)定性、和固有阻燃性而著稱的塑料。性質(zhì)如強(qiáng)度，剛性，耐化學(xué)性，和耐熱性能夠通過(guò)將其與各種其它塑料共混而調(diào)節(jié)，從而滿足廣泛的各種消費(fèi)產(chǎn)品的要求，例如，管子附件(plumbing fixtures),電器盒,汽車部件，和涂覆線材。
[0002]為了消除通常存在于用于制造流體工程制品的黃銅中的鉛含量，聚苯醚組合物已經(jīng)用作黃銅的替代品。參見(jiàn)，例如，Todt等的美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)US2008/0312371A1。也期望從接觸食品和水的材料消除單體丁二烯。用于流體工程制品的許多聚苯醚組合物含有基于橡膠的聚苯乙烯來(lái)改善沖擊強(qiáng)度。橡膠-改性的聚苯乙烯含有聚丁二烯，和含有橡膠-改性的聚苯乙烯的聚苯醚組合物具有小的但是顯著濃度的游離丁二烯，其會(huì)高于一些現(xiàn)存的和建議的管理接觸食品和水的材料的規(guī)章的限制。
[0003]期望有一種流體工程材料，其顯著減少或者消除鉛和丁二烯。也期望有低的鉛和低的丁二烯的流體工程材料，其相對(duì)于已知的用于流體工程的聚苯醚組合物顯示出改善的水穩(wěn)定性。此外，期望的是改善水穩(wěn)定性，而不顯著損害與聚苯醚組合物(其結(jié)合了含聚丁二烯的抗沖改性劑)相關(guān)的沖擊強(qiáng)度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]一種實(shí)施方式是流體工程制品，其包括含有以下物質(zhì)的組合物:約25至約50wt%的聚苯醚；約25至約55wt%的聚苯乙烯；和約5至約35wt%的玻璃纖維；其中所述聚苯醚在與所述聚苯乙烯和所述玻璃纖維混配之后的重均分子量為至少70，000原子質(zhì)量單位；其中所述組合物包括小于或等于I毫克丁二烯每千克組合物；和其中所有的重量百分?jǐn)?shù)都基于組合物的總重量，否則會(huì)規(guī)定不同的重量基礎(chǔ)。
[0005]另一實(shí)施方式是包含以下物質(zhì)的組合物:約25至約50?丨％的聚苯醚；約25至約55wt%的聚苯乙烯；和約5至約35wt%的玻璃纖維；其中所述聚苯醚在與所述聚苯乙烯和所述玻璃纖維混配之后的重均分子量為至少70，000原子質(zhì)量單位；其中所述組合物包括小于或等于I毫克丁二烯每千克組合物；和其中所有的重量百分?jǐn)?shù)都基于組合物的總重量，否則會(huì)規(guī)定不同的重量基礎(chǔ)。
[0006]下面詳細(xì)描述這些和其它實(shí)施方式。
【具體實(shí)施方式】
[0007]本發(fā)明人已經(jīng)確認(rèn)，具體的不含丁二烯的聚苯醚組合物顯示出改善的水穩(wěn)定性，而不顯著損害通常與使用含有聚丁二烯的抗沖改性劑相關(guān)的沖擊強(qiáng)度。因此，一種實(shí)施方式是含有組合物的流體工程制品，所述組合物含有:約25至約50wt%的聚苯醚；約25至約55wt%的聚苯乙烯；和約5至約35wt%的玻璃纖維；其中所述聚苯醚在與所述聚苯乙烯和所述玻璃纖維混配之后的重均分子量為至少70，000原子質(zhì)量單位；其中所述組合物包括小于或等于I毫克丁二烯每千克組合物；和其中所有的重量百分?jǐn)?shù)都基于組合物的總重量，否則會(huì)規(guī)定不同的重量基礎(chǔ)。
[0008]另一實(shí)施方式是一種組合物，其含有:約25至約50被％的聚苯醚；約25至約55wt%的聚苯乙烯；和約5至約35wt%的玻璃纖維；其中所述聚苯醚在與所述聚苯乙烯和所述玻璃纖維混配之后的重均分子量為至少70，000原子質(zhì)量單位；其中所述組合物包括小于或等于I毫克丁二烯每千克組合物；和其中所有的重量百分?jǐn)?shù)都基于組合物的總重量，否則會(huì)規(guī)定不同的重量基礎(chǔ)。
[0009]所述組合物包括聚苯醚。合適的聚苯醚包括含有具有下式的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元的那些:
[0010]
【權(quán)利要求】
1.一種流體工程制品，其包含含有以下物質(zhì)的組合物: 約25至約50wt%的聚苯醚； 約25至約55wt%的聚苯乙烯；和 約5至約35wt%的玻璃纖維； 其中所述聚苯醚在與所述聚苯乙烯和玻璃纖維混配之后的重均分子量為至少70，000原子質(zhì)量單位； 其中所述組合物包含小于或等于I毫克丁二烯每千克組合物；和 其中所有的重量百分?jǐn)?shù)都基于組合物的總重量，否則會(huì)規(guī)定不同的重量基礎(chǔ)。
2.權(quán)利要求1的流體工程制品，選自管道，管道襯，管道接頭，熱和冷水設(shè)備組件，鍋爐組件，中央加熱設(shè)備組件，組合的熱水和中央加熱設(shè)備組件，熱交換器組件，熱泵外殼，水泵外殼，過(guò)濾器外殼，水表外殼，水閥，潤(rùn)輪，和龍頭管嘴。
3.權(quán)利要求1的流體工程制品，其中所述聚苯醚在與所述聚苯乙烯和玻璃纖維混配之后的重均分子量為70，000至約110，000原子質(zhì)量單位。
4.權(quán)利要求1的流體工程制品，其中所述聚苯醚在與所述聚苯乙烯和玻璃纖維混配之前的重均分子量為約60，000至約90，000原子質(zhì)量單位。
5.權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)的流體工程制品，其中所述組合物包括小于或等于2wt%的除所述聚苯醚和所述聚苯乙烯之外的任何聚合物。
6.權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)的流體工程制品，其中所述組合物還包括約0.5至2￥丨％的熔體流動(dòng)速率為約15至約30克每立方厘米的聚乙烯，根據(jù)ISOl 133在190°C和2.16千克載荷測(cè)得。
7.權(quán)利要求6的流體工程制品，其中所述組合物不含有除所述聚苯醚，所述聚苯乙烯，和所述聚乙烯之外的任何聚合物。
8.權(quán)利要求1的流體工程制品， 其中所述組合物包含約30至約40wt%的所述聚苯醚； 其中所述聚苯醚包含聚(2，6-二甲基-1，4-亞苯基醚)； 其中所述組合物包括約47至約57?1:%的所述聚苯乙烯； 其中所述聚苯乙烯包括無(wú)規(guī)立構(gòu)聚苯乙烯； 其中所述組合物包括約5至約15wt%的所述玻璃纖維；和 其中所述組合物包括小于或等于0.05毫克丁二烯每千克組合物。
9.權(quán)利要求8的流體工程制品，其中所述組合物還包括約0.5至2wt%的熔體流動(dòng)速率為約15至約30克每立方厘米的聚乙烯，根據(jù)IS01133在190°C和2.16千克載荷測(cè)得。
10.權(quán)利要求8的流體工程制品，其中所述組合物由以下物質(zhì)組成:所述聚苯醚，所述聚苯乙烯，所述玻璃纖維，和，任選的，至多IOwt %的選自以下的添加劑:穩(wěn)定劑、脫模劑、潤(rùn)滑劑、加工助劑、防滴劑、成核劑、UV阻斷劑、染料、顏料、抗氧化劑、防靜電劑、發(fā)泡劑、礦物油、金屬減活劑、防粘連劑、及其組合。
11.權(quán)利要求1的流體工程制品， 其中所述組合物包括約25至約35wt%的所述聚苯醚； 其中所述聚苯醚包括聚(2，6-二甲基-1，4-亞苯基醚)； 其中所述組合物包括約42至約52wt%的所述聚苯乙烯；其中所述聚苯乙烯包括無(wú)規(guī)立構(gòu)聚苯乙烯； 其中所述組合物包括約15至約25?1:%的所述玻璃纖維；和 其中所述組合物包括小于或等于0.05毫克丁二烯每千克組合物。
12.權(quán)利要求11的流體工程制品，其中所述組合物還包括約0.5至2wt%的熔體流動(dòng)速率為約15至約30克每立方厘米的聚乙烯，根據(jù)IS01133在190°C和2.16千克載荷測(cè)得。
13.權(quán)利要求11的流體工程制品，其中所述組合物由以下物質(zhì)組成:所述聚苯醚，所述聚苯乙烯，所述玻璃纖維，和，任選的，至多10wt%的選自以下的添加劑:穩(wěn)定劑、脫模劑、潤(rùn)滑劑、加工助劑、防滴劑、成核劑、UV阻斷劑、染料、顏料、抗氧化劑、防靜電劑、發(fā)泡劑、礦物油、金屬減活劑、防粘連劑、及其組合。
14.權(quán)利要求1的流體工程制品， 其中所述組合物包括約32至約42wt%的所述聚苯醚； 其中所述聚苯醚包括聚(2，6-二甲基-1，4-亞苯基醚)； 其中所述組合物包括約25至約35?1:%的所述聚苯乙烯； 其中所述聚苯乙烯包括無(wú)規(guī)立構(gòu)聚苯乙烯； 其中所述組合物包括約25至約35?1:%的所述玻璃纖維；和 其中所述組合物包括小于或等于0.05毫克丁二烯每千克組合物。
15.權(quán)利要求14的流體工程制品，其中所述組合物還包括約0.5至2wt%的熔體流動(dòng)速率為約15至約30克每立方厘米的聚乙烯，根據(jù)IS01133在190°C和2.16千克載荷測(cè)得。
16.權(quán)利要求14的流體工程制品，其中所述組合物由以下物質(zhì)組成:所述聚苯醚，所述聚苯乙烯，所述玻璃纖維，和，任選的，至多10wt%的選自以下的添加劑:穩(wěn)定劑、脫模劑、潤(rùn)滑劑、加工助劑、防滴劑、成核劑、UV阻斷劑、染料、顏料、抗氧化劑、防靜電劑、發(fā)泡劑、礦物油、金屬減活劑、防粘連劑、及其組合。
17.一種組合物，其包括: 約25至約50wt%的聚苯醚； 約25至約55wt%的聚苯乙烯；和 約5至約35wt%的玻璃纖維； 其中所述聚苯醚在與所述聚苯乙烯和所述玻璃纖維混配之后的重均分子量為至少70，000原子質(zhì)量單位； 其中所述組合物包括小于或等于I毫克丁二烯每千克組合物；和 其中所有的重量百分?jǐn)?shù)都基于組合物的總重量，否則會(huì)規(guī)定不同的重量基礎(chǔ)。
18.權(quán)利要求17的組合物，其中所述聚苯醚在與所述聚苯乙烯和所述玻璃纖維混配之后的重均分子量為70，000至約110，000原子質(zhì)量單位。
19.權(quán)利要求17的組合物，其中所述聚苯醚在與所述聚苯乙烯和玻璃纖維混配之前的重均分子量為約60，000至約90，000原子質(zhì)量單位。
20.權(quán)利要求17-19中任一項(xiàng)的組合物，包括小于或等于2wt%的除所述聚苯醚和所述聚苯乙烯之外的任何聚合物。
21.權(quán)利要求17-19中任一項(xiàng)的組合物，還包括約0.5至2wt%的熔體流動(dòng)速率為約15至約30克每立方厘米的聚乙烯，根據(jù)IS01133在190°C和2.16千克載荷測(cè)得。
22.權(quán)利要求21的組合物，其不含有除所述聚苯醚，所述聚苯乙烯，和所述聚乙烯之外的任何聚合物。
23.權(quán)利要求17的組合物， 其中所述組合物包括約30至約40wt%的所述聚苯醚； 其中所述聚苯醚包括聚(2，6-二甲基-1，4-亞苯基醚)； 其中所述組合物包括約47至約57?1:%的所述聚苯乙烯； 其中所述聚苯乙烯包括無(wú)規(guī)立構(gòu)聚苯乙烯； 其中所述組合物包括約5至約15wt%的所述玻璃纖維；和 其中所述組合物包括小于或等于0.05毫克丁二烯每千克組合物。
24.權(quán)利要求23的組合物，還包括約0.5至2wt%的熔體流動(dòng)速率為約15至約30克每立方厘米的聚乙烯，根據(jù)IS01133在190°C和2.16千克載荷測(cè)得。
25.權(quán)利要求23的組合物，由以下物質(zhì)組成:所述聚苯醚，所述聚苯乙烯，所述玻璃纖維，和，任選的，至多10wt%的選自以下的添加劑:穩(wěn)定劑、脫模劑、潤(rùn)滑劑、加工助劑、防滴劑、成核劑、UV阻斷劑、染料、顏料、抗氧化劑、防靜電劑、發(fā)泡劑、礦物油、金屬減活劑、防粘連劑、及其組合。
26.權(quán)利要求17的流體工程制品， 其中所述組合物包括約25至約35wt%的所述聚苯醚； 其中所述聚苯醚包括聚(2，6-二甲基-1，4-亞苯基醚)； 其中所述組合物包括約42至約52wt%的所述聚苯乙烯； 其中所述聚苯乙烯包括無(wú)規(guī)立構(gòu)聚苯乙烯； 其中所述組合物包括約15至約25?1:%的所述玻璃纖維；和 其中所述組合物包括小于或等于0.05毫克丁二烯每千克組合物。
27.權(quán)利要求26的組合物，還包括約0.5至2wt%的熔體流動(dòng)速率為約15至約30克每立方厘米的聚乙烯，根據(jù)IS01133在190°C和2.16千克載荷測(cè)得。
28.權(quán)利要求26的組合物，由以下物質(zhì)組成:所述聚苯醚，所述聚苯乙烯，所述玻璃纖維，和，任選的，至多10wt%的選自以下的添加劑:穩(wěn)定劑、脫模劑、潤(rùn)滑劑、加工助劑、防滴劑、成核劑、UV阻斷劑、染料、顏料、抗氧化劑、防靜電劑、發(fā)泡劑、礦物油、金屬減活劑、防粘連劑、及其組合。
29.權(quán)利要求17的組合物， 其中所述組合物包括約32至約42wt%的所述聚苯醚； 其中所述聚苯醚包括聚(2，6-二甲基-1，4-亞苯基醚)； 其中所述組合物包括約25至約35?1:%的所述聚苯乙烯； 其中所述聚苯乙烯包括無(wú)規(guī)立構(gòu)聚苯乙烯； 其中所述組合物包括約25至約35?1:%的所述玻璃纖維；和 其中所述組合物包括小于或等于0.05毫克丁二烯每千克組合物。
30.權(quán)利要求29的組合物，還包括約0.5至2wt%的熔體流動(dòng)速率為約15至約30克每立方厘米的聚乙烯，根據(jù)IS01133在190°C和2.16千克載荷測(cè)得。
31.權(quán)利要求29的組合物，由以下物質(zhì)組成:所述聚苯醚，所述聚苯乙烯，所述玻璃纖維，和，任選的，至多10wt%的選自以下的添加劑:穩(wěn)定劑、脫模劑、潤(rùn)滑劑、加工助劑、防滴劑、成核劑、UV阻斷劑、染料、顏料、抗氧化劑、防靜電劑、發(fā)泡劑、礦物油、金屬減活劑、防粘連劑、及其 組合。
【文檔編號(hào)】C08L71/00GK103917599SQ201280054256
【公開(kāi)日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2012年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月2日
【發(fā)明者】C.H.J.凱沃伊茨, M.A.A.維哈根, E.J.斯塔姆 申請(qǐng)人:沙伯基礎(chǔ)創(chuàng)新塑料知識(shí)產(chǎn)權(quán)有限公司