[发明专利]具有改善的阻燃性的聚酰亚胺聚苯基砜共混物

说明书

技术领域

本发明涉及包含聚酰亚胺聚苯基砜共聚物的组合物，且更具体地涉及具有改善的阻燃性和其它所需性质的聚酰亚胺聚苯基砜共聚物；由该组合物制备的制品；和成形该组合物的方法。

背景技术

长久以来致力于可耐燃的开发热塑性树脂。关注的具体领域为开发用于运输领域的塑料，如轨道车和飞机。已开发多种评价技术用于测试该热塑性材料的有效性，例如Federal Aviation Regulation(FAR)25.853。在该测试中，有时称为Ohio State University(OSU)等级等级，测量了2分钟后释放的能量和热释放峰值能量。较低的热释放值是理想的。

对于许多航空宇宙和运输应用，需要材料具有的等级等级为65/65(2分钟热释放/热释放峰值)或更少以适应该标准。在多种应用中，需要55/55或更少的等级等级，且40/40是优选的等级，且预期标准在不久后变得更加严格的。通常，非常需要具有显示阻燃性且达到低OSU等级的材料。此外，达到热释放峰值的时间为具有重要性的另一材料特征，因为其涉及人，如乘客、机组人员和其它人群逃离危险状况的时间。

发明内容

已发现将聚酰亚胺-硅氧烷共聚物添加至聚醚酰亚胺(PEI)和聚苯基砜(PPSU)共混物显著改善了燃烧性能，如通过OSU(FAR/JAR25.853Amendment25-83Part IV)测试方案测量。开发了一种材料共混物组合物，其不仅OSU性能水平为0/7，而且热释放峰值时间为287秒，相对已知材料其在阻燃性方面为显著的改善。此外，发现PEI/PPSU与硅氧烷聚酰亚胺的多种树脂共混物符合FAR垂直燃烧和NBS烟&毒性测试的要求。

本发明的实施方案涉及组合物，涉及由该组合物制备的制品，以及涉及包括加工该组合物的方法。该组合物可显示以下性质的一种或多种:达到热释放峰值的时间多于150秒，通过FAR25.853(OSU试验)测量；热释放峰值少于或等于35kW/m2，通过FAR25.853(OSU试验)测量；当在四(4)分钟测量时，伴随火焰的NBS(National Bureau of Standards)光学烟雾密度(NBS optical smoke density with flame)为小于5，基于ASTM E-662(FAR/JAR25.853)；和毒气释放少于或等于100ppm，基于Draeger管毒性测试(Airbus ABD0031，Boeing BSS7239)。该组合物通常可包含15至85%重量的聚醚酰亚胺(PEI)，15至85%重量的聚苯基砜(PPSU)，至多12%重量的聚醚酰亚胺-硅氧烷共聚物，和0至0.30%重量的稳定剂。

这些和其它特征、方面和优点将参考以下优选实施方案的描述和所附权利要求而更好的理解。

具体实施方式

除非在操作实施例中或另外说明，所有说明书和权利要求中使用的涉及成分、反应条件等的量数值或表达应理解为在所有情况下通过术语“约”修饰。术语“约”通常是指本领域技术人员考虑等于所述值(即，具有相同的功能或结果)的数字范围。在许多情况下，术语“约”可包括四舍五入至最接近有效数字的数字。

多种数值范围公开于该专利申请。因为这些范围是连续的，它们包括最小和最大值之间的每个值。除非明确的另有所述，本申请所述的各种数值范围为近似值。数值范围包括所有该范围内的值。例如，1至10的范围支持、公开了且包括5.3至9.78的范围。类似的，至少10的范围支持、公开了且包括至少15的范围。

一个实施方案涉及具有以下性质的一种或多种的组合物:达到热释放峰值的时间多于150秒，通过FAR25.853(OSU试验)测量；热释放峰值少于或等于35kW/m2，通过FAR25.853(OSU试验)测量；当在四(4)分钟测量时，伴随火焰的NBS(National Bureau of Standards)光学烟雾密度小于5，基于ASTM E-662(FAR/JAR25.853)；和毒气释放少于或等于100ppm，基于Draeger管毒性测试(Airbus ABD0031，Boeing BSS7239)。该组合物可包含15至85%重量的聚醚酰亚胺(PEI)，15至85%重量的聚苯基砜(PPSU)，至多12%重量的聚醚酰亚胺-硅氧烷共聚物，和0至0.30%重量的稳定剂。