[发明专利]固化的聚(亚芳基醚)组合物，方法，和制品

说明书

本申请是基于申请日为2007年7月26日，优先权日为2006年9月15日，申请号为200780034378.1（PCT/US2007/074432），发明名称为：“固化的聚(亚芳基醚)组合物，方法，和制品”的专利申请的分案申请。

背景技术

环氧树脂是高性能材料，用于宽泛的应用中，包括保护性涂层，粘合剂，电子层压物(例如在计算机印刷电路板的制造中使用的那些)，地板和铺路应用，玻璃纤维增强的管，和汽车部件(包括板弹簧，泵，和电子组件)。在它们的固化形式中，环氧树脂提供期望的性质，包括良好的与其它材料的粘着力，对腐蚀和化学品的优良耐性，高拉伸强度，和良好的电阻。与使用环氧树脂相关的两个挑战是固化环氧树脂的脆性，和需要加热许多可固化环氧组合物，足以制备和共混它们并使它们成形，但是又不足以使它们过早固化。

关于环氧树脂的脆性问题，已知将聚(亚芳基醚)添加到环氧树脂中会增加经固化组合物的韧性。例如，授权给Hallgren等的美国专利4,912,172描述了一种组合物，其包括数均分子量为至少约12,000的聚苯醚和选自双酚化合物的至少一种聚缩水甘油基醚的环氧材料，和主要量的所述聚缩水甘油基醚和少量的至少一种芳基单缩水甘油基醚和非双酚聚环氧化合物的组合，所述聚缩水甘油基醚每个分子平均具有至多一个脂肪族羟基。但是，需要较高的温度来形成聚苯醚和环氧树脂的均匀混合物。

作为另一实例，授权给Tracy等的美国专利5,834,565描述了一种组合物，其包括数均分子量小于3,000克每摩尔的聚苯醚和热固性树脂，所述热固性树脂可为环氧树脂。聚苯醚显示出在可固化组合物中的改善的溶解性。但是，使这些组合物固化获得的产品的韧性没有使用较高分子量聚苯醚制备的那些的韧性高。

还作为另一实例，授权给Davis等的美国专利7,022,777B2描述了一种组合物，其包括聚(亚芳基醚)，热固性树脂，增韧剂，和胺固化剂。但是，似乎需要高温来使聚苯醚溶解。因此，在实施例1和2中，制备了可固化组合物，部分是通过在160°C将聚(亚芳基醚)添加到环氧树脂和聚乙烯缩丁醛的共混物中制备的。

因此已知的包括聚(亚芳基醚)和环氧树脂的可固化组合物似乎存在制备的容易性和固化产物的韧性之间的平衡。当使用高分子量的聚(亚芳基醚)时，固化的产物韧性非常高，但是需要高温来将聚(亚芳基醚)溶解到环氧树脂中。另一方面，当使用低分子量的聚(亚芳基醚)时，可在低温将聚(亚芳基醚)溶解到环氧树脂中，但是在固化的产物中观察到韧性增加较小。

仍然需要可在低温加工，而在固化之后韧性又极高(不易碎)的可固化环氧组合物。

发明内容

上述和其它缺点通过一种可固化组合物得到了缓解，所述可固化组合物包括：环氧树脂；特性粘度为约0.03至约0.2分升每克的双官能聚(亚芳基醚)，在25℃的氯仿中测定；和固化促进剂，其含量有效地使环氧树脂固化；其中所述组合物在固化之后显示出的无缺口伊佐德冲击强度比具有单官能聚(亚芳基醚)的相应组合物的无缺口伊佐德冲击强度大至少5%，其中无缺口伊佐德冲击强度在25℃根据ASTM D4812标准测得。

另一实施方式是一种可固化组合物，由以下物质组成：环氧树脂；特性粘度为约0.03至约0.2分升每克的双官能聚(亚芳基醚)，在25℃的氯仿中测定；固化促进剂，其含量有效地使环氧树脂固化；任选的，约2至约50wt%的填料，基于组合物的总重量；和任选的，选自以下的添加剂：染料，颜料，着色剂，抗氧化剂，热稳定剂，光稳定剂，增塑剂，润滑剂，流动改性剂，防滴剂，阻燃剂，防粘连剂，防静电剂，流动促进剂，加工助剂，基板粘合剂，脱模剂，增韧剂，低收缩添加剂，应力消除添加剂，及其组合；其中所述组合物在固化之后显示出的无缺口伊佐德冲击强度比具有单官能聚(亚芳基醚)的相应组合物的无缺口伊佐德冲击强度大至少5%，其中无缺口伊佐德冲击强度在25℃根据ASTM D4812标准测得。

另一实施方式是一种可固化组合物，包括：双酚A二缩水甘油基醚环氧树脂；特性粘度为约0.03至约0.2分升每克的双官能聚(亚芳基醚)，在25℃的氯仿中测定，其中所述聚(亚芳基醚)具有以下结构：

其中x每次出现时独立地为1至约20；和固化促进剂，其含量有效地使环氧树脂固化；其中所述组合物在固化之后显示出的无缺口伊佐德冲击强度比具有单官能聚(亚芳基醚)的相应组合物的无缺口伊佐德冲击强度大5至约50%，其中无缺口伊佐德冲击强度在25℃根据ASTM D4812标准测得。