[发明专利]缺口冲击韧性的聚亚芳基醚酮成型物料

说明书

技术领域

本发明涉及基于聚亚芳基醚酮(PAEK)并具有改良的缺口冲击韧性 的成型物料(Formmasse)。

背景技术

部分结晶聚亚芳基醚酮的一般特征在于高熔点和高玻璃化转变温 度。此外，它们还具有高机械强度、高冲击韧性和对多种介质的高耐受 性。

然而，聚亚芳基醚酮的相对低的缺口冲击韧性对某些应用来说是不 利的。表面损伤或者由设计引起的不利的构件形状会以在某些应用或构 件中引发裂纹或破裂。

发明内容

本发明的目的在于提供具有改良缺口冲击韧性的PAEK成型物料。

该目的通过包含下述组分的成型物料而实现：

a)75-99.9重量份，优选80-99重量份和特别优选85-98重量份的 聚亚芳基醚酮，和

b)0.1-25重量份，优选1-20重量份和特别优选2-15重量份的聚亚 烯基(Polyalkenylen)，该聚亚烯基重复单元具有5-12个碳原子，

其中，上述重量份的总数是100。

所述成型物料优选包含合计30-100重量％的成分a)和b)，特别 优选为40-98重量％，特别优选为50-95重量％，最特别优选为60-90重 量％。余量为常规助剂和添加剂以及其它聚合物。

所述PAEK含有下式的单元：

(-Ar-X-)和(-Ar‘-Y-)，

其中，Ar和Ar’是二价芳族残基，优选为1，4-亚苯基，4，4’-亚联苯基， 以及1，4-、1，5-或2，6-亚萘基。X是吸电子基团，优选为羰基或磺酰基， 而Y为另一种基团，例如O、S、CH₂、亚异丙基(Isopropyliden)等。 此处至少50％的基团X应当为羰基，优选至少70％，且特别优选至少 80％，而至少50％的基团Y应当由氧组成，优选至少70％，且特别优选 至少80％。

在特别优选的实施方案中，100％的基团X由羰基组成且100％的基 团Y由氧组成。在该实施方案中，作为实例，所述PAEK可以为聚醚醚 酮(PEEK；式I)、聚醚酮(PEK；式II)、聚醚酮酮(PEKK；式III) 或聚醚醚酮酮(PEEKK；式IV)，但自然也可能是羰基基团和氧基团 的其它排列。

所述PAEK一般为部分结晶，其例如在DSC分析中通过发现晶粒 熔点T_m表达，大多数情形下它的数量级为300℃或以上。然而，本发明 的教导也适用于非晶态PAEK。一般的规则是磺酰基基团、亚联苯基基 团、亚萘基基团或如亚异丙基的大体积基团Y会降低结晶度。

在一个优选的实施方案中，对250mg PAEK在50ml96重量％的 H₂SO₄中的溶液在25℃下，按DIN EN ISO 307测量的粘数 ()约为20-150cm³/g，且优选为50-120cm³/g。

所述PEAK可通过所谓的亲核途径，利用双酚和有机二卤化合物的 缩聚和/或卤代酚在合适的溶剂中在辅助碱(Hilfbase)的存在下缩聚来 制备；作为实例，该方法记载于EP-A-0 001 879、EP-A-0 182 648和 EP-A-0 244 167中。但是，所述PAEK也可以通过所谓的亲电途径，在 强酸性或路易斯酸性介质中制备；作为实例，该方法记载于EP-A-1 170 318及其引用的文献中。

所述聚亚烯基由下式重复单元组成：

其中，n＝3-10。它多在复分解催化剂的存在下通过环状烯烃的开环聚合 来制备。聚合度一般为6-2000，优选为15-1500，且特别优选为25-1200。 合适聚合物的实例为聚亚戊烯基，聚亚己烯基、聚亚庚烯基、聚亚辛烯 基、聚亚壬烯基、聚亚癸烯基、聚(3-甲基亚辛烯基)、聚(3-甲基亚 癸烯基)、聚亚十一碳烯基或聚亚十二碳烯基。聚亚烯基有时也等价地 称作开环聚环烯烃(Polyalkenamer)，属于该类的聚合物有时也称作开 环聚环戊烯(Polypentenamer)、开环聚环己烯(Polyhexenamer)、开环聚环 庚烯(Polyheptenamer)、开环聚环辛烯(Polyoctenamer)等。