[发明专利]共聚醚酯组合物和由其制成的制品

说明书

相关申请的引用

本专利申请根据35 U.S.C.119(e)的规定要求2008年7月30日提交的、当前未决的美国临时申请61/137,345的优先权。

发明领域

本发明涉及具有改善的高温老化特性的共聚醚酯组合物和由其制成的制品。

发明背景

在诸如机动车辆和电气/电子装置的组件之类的应用中，希望具有由热塑性材料制成的耐高温结构。在车辆发动机罩下方的区域内和膝上型计算机、手机等的内部常常会出现高温。这种耐高温结构可减轻热老化。热老化是塑性部件在长期暴露于高温后发生的现象，并且是因热氧化而降低组分聚合物机械特性的现象。

为了减轻热老化，常规做法是在热塑性聚合物组合物内加入热稳定剂(也称为抗氧化剂)。这种热稳定剂包括例如受阻酚抗氧化剂、胺抗氧化剂和磷基抗氧化剂。

EP 1041109公开了一种聚酰胺组合物，其包含聚酰胺树脂和具有150至280℃的熔点的多元醇，此聚酰胺组合物具有良好的流动性和机械强度并可用于注塑焊接技术。美国专利4,205,158公开了形成包含多元醇支化剂的共聚醚酯的方法。

尽管存在现有技术，但共聚醚酯组合物在暴露于高温时并不具有良好的性能。仍然需要具有成本效益并且更加高效的耐热共聚醚酯弹性体组合物，以制备长期暴露于高温(例如在车辆发动机罩下方和电气/电子装置内会达到的高温)中的模塑或挤塑的热塑性制品。

发明内容

本文所述为包含下列组分的熔融混合的共混物的共聚醚酯组合物

(a)一种或多种共聚醚酯，其包含通过酯键首尾相连的多个重复的长链酯单元和短链酯单元，所述长链酯单元由式(I)表示：

并且所述短链酯单元由式(II)表示

其中G为从聚(亚烷基氧)二醇中去除末端羟基后余下的二价基团，此聚(亚烷基氧)二醇具有约400至约6000的数均分子量；R为从二羧酸中去除羧基后余下的二价基团，此二羧酸具有小于约300的分子量；并且

D为从二醇中去除羟基后余下的二价基团，此二醇具有小于约250的分子量；其中所述共聚醚酯优选地包含约15至约99重量％的短链酯单元和约1至约85重量％的长链酯单元；和

(b)约0.25至约15重量％的一种或多种具有两个以上羟基的多元醇；其中所有重量百分比均是基于共聚醚酯组合物的总重量计。

本文还描述了包含本文所述共聚醚酯组合物的熔融混合的共混物的热塑性制品，

其中2mm测试棒

由共聚醚酯组合物制成，

在暴露于空气气氛中和150℃的温度下进行约120小时的测试时间，并且

按照ISO 527-2/5A中规定的方法进行测试

与具有相同组成和形状的未暴露的对照物的断裂拉伸应变相比，该测试棒具有平均至少50％的断裂拉伸应变保持率，因而该制品具有较高热稳定性。

发明详述

定义

下列定义应用于解释说明书中描述的和权利要求书中限定的组合物和制品。

如本文所用，术语“高温”是指150℃或约150℃的温度。

如本文所用，术语“熔融混合的共混物”为已知的专门术语，其用来表示一种产物。在该产物中，本文所述组合物的所有聚合物组分均充分分散在彼此内部，并且所有非聚合的成分都均匀分散在聚合物基质中。

如本文所用，在用于本文所述共聚醚酯组合物或由该组合物制成的制品时，术语“高热稳定性”是指包含该组合物的2mm模塑测试棒在下列情况下的断裂应变保持率：在测试温度150℃的烘箱中，在热空气箱老化(AOA)条件下暴露于空气气氛中120小时，然后按照ISO 527-2/5A中规定的方法进行测试。

如本文所用并且结合所述测量温度或持续时间，术语“约”是指所述测量值的逼近度，使得本领域的技术人员认识到该逼近度足够接近所述测量值，以至于可以等同于所述测量值。

如本文所用，“高热稳定性”意味着模塑的2mm测试棒在暴露于上述AOA条件下时平均达到或超过50％的断裂拉伸应变保持率。本文所述组合物在给定暴露温度和时间下表现出的断裂应变保持率越高，其热稳定性越好。

如本文所用，术语“长期”是指等于或约120小时的老化期。