[发明专利]聚合物共混物

说明书

相关申请的交叉参考

本申请要求2005年2月23日提交的美国临时专利申请No.60/655388的优先权，在此引入其全部内容作为参考。

概述

本发明涉及嵌段共聚物作为多成分聚合共混物和复合物中的相容剂的用途。在聚合共混物中使用至少一种嵌段共聚物可以增强聚合共混复合物的物理性能。与没有加入嵌段共聚物的聚合共混物所能获得的初始水平相比，在聚合共混物中加入嵌段共聚物可以增强复合物的某些机械性能，如拉伸强度、耐冲击性、模量和热稳定性。

本发明的组合物包括由两种不混溶的聚合物和至少一种嵌段共聚物组成的聚合共混物。还可以使用其他任选的材料，如填料或添加剂。所述嵌段共聚物具有不同于共混物中的第一不混溶的聚合物但能够与第一聚合物的一个链段相互作用的至少一种链段。本发明中所用的嵌段共聚物还包括不同于第二不混溶的聚合物但能够与第二聚合物相互作用的另一种链段。在本发明中，聚合共混物中的嵌段共聚物和各不混溶的聚合物之间的相互作用通常被认为通过共价键、氢键、偶极键、离子键或其组合形成键。与没有嵌段共聚物的聚合共混物相比，嵌段共聚物的至少一种链段和不混溶的聚合物的相互作用能够增强或恢复聚合共混物的机械性能到所需水平。

本发明还涉及一种形成含有至少两种不混溶的聚合物和嵌段共聚物的聚合共混物的方法。所述嵌段共聚物能够与各不混溶的聚合物相互作用，优选形成相容的聚合共混物。将嵌段共聚物加到不混溶的聚合物的共混物中在热塑性、弹性或热固性组合物中具有适用性。用于本发明的组合物中的聚合物组合包括适用于聚合共混物中的所有常规聚合物。

在优选的实施方案中，可以针对共混物中的不混溶的聚合物、特定填料、多种填料或其组合来调节嵌段共聚物，从而增加多种灵活性。此外，通过嵌段设计可以增强各种物理性能。可选择地，所述嵌段共聚物可以与无规共聚物联用。

定义

本发明中，本申请中使用的以下术语定义如下：

″聚合物共混物″或″聚合共混物″指两种或多种聚合材料的混合物，其中一种聚合材料形成连续相或形成两种或更多种材料的共连续相；

″嵌段″指嵌段共聚物的一部分，包括许多单体单元，其具有相邻嵌段中不存在的至少一种特征；

″相容的混合物″指能够在第二材料的连续基体内形成分散体或能够形成两种材料的共连续聚合物分散体的材料；

″嵌段共聚物和基体聚合物之间的相互作用″指通过共价键、氢键、偶极键或离子键或其组合形成键；

″嵌段共聚物″指具有至少两种组成离散的链段的聚合物，例如二-嵌段共聚物、三-嵌段共聚物、无规嵌段共聚物、星形支化的嵌段共聚物或超支化的嵌段共聚物；

″无规嵌段共聚物″指具有至少两种明显不同嵌段的共聚物，其中至少一种嵌段包括至少两种类型的单体单元的无规排列；

″二-嵌段共聚物或三-嵌段共聚物″指其中所有相邻单体单元(除了在转变点处)相同的聚合物，例如，-AB是由组成不同的A嵌段和B嵌段组成的二-嵌段共聚物，ABC是由组成不同的A，B和C嵌段组成的三-嵌段共聚物；

″星形支化的嵌段共聚物″或″超支化的嵌段共聚物″指由几种线性嵌段链组成的聚合物，每个链的一端通过一个分枝或节点连接在一起，也称作放射状嵌段共聚物；

″末端官能化的″指在至少一个链端上以官能团终止的聚合物链；

以及

″不混溶的″指在相关(加工或使用)温度下彼此不互相溶解的两种聚合物或成分。不混溶的共混物是形成主要由接近纯的成分构成的明显不同相的两种或多种成分的混合物。

附图简要说明

图1示出比较例的退火和涂布的载片的显微照片；以及

图2示出本发明实施例的退火和涂布的载片的显微照片。

详细说明

所述聚合共混物以相容的混合物的形式包括至少两种不混溶的聚合物和的一种或多种嵌段共聚物。还可以使用其他任选的材料，如填料或添加剂。所述嵌段共聚物具有能够与一种聚合物相互作用的至少一种链段和能够与共混物中的另一种聚合物相互作用的另一种链段。与没有嵌段共聚物的聚合共混物相比，嵌段共聚物的至少一种链段和一种聚合物成分的相互作用能够增强或恢复聚合共混物的机械性能到所需水平。

聚合成分

不混溶的聚合成分通常是任何热塑性或热固性聚合物或共聚物，其中可以使用一种嵌段共聚物或多种嵌段共聚物。聚合成分包括烃和非烃聚合物。有用的聚合成分的例子包括但不限于聚酰胺、聚酰亚胺、氟聚合物、聚氨酯、聚烯烃、聚苯乙烯、聚酯、聚碳酸酯、聚酮、聚脲和聚乙烯基树脂。