[发明专利]冲击改性剂和其在热固性材料中的用途

说明书

本发明涉及冲击改性剂、涉及制造所述冲击改性剂的设备和方法、且涉及由所述冲击改性剂制造热固性材料或热固性材料前体的方法。本发明将有利地在热固性材料且尤其是具有改善的冲击强度的热固性材料的制造领域中得到应用。这些材料适合用于多种领域如航空、电子、汽车、或其它工业中，尤其作为结构粘合剂、作为用于复合材料的基质或作为用于保护电子部件的成分。

背景技术

对于本专利申请来说，冲击改性剂是当其与热固性材料混合时改善聚合的热固性材料的机械性能的化合物。这可例如在断裂伸长率、抗冲击性、或抗疲劳性的改善中得到证明。

对于本专利申请来说，热固性材料是由通过共价键彼此键合以形成三维网络的具有可变长度的聚合链形成的材料。非限制性实例包括以下种类的热固性材料：环氧、(甲基)丙烯酸、氰基丙烯酸酯、双马来酰亚胺、不饱和聚酯、乙烯基酯、酚和聚氨酯。

热固性材料可通过使第一树脂部分与第二固化剂部分混合而获得。冲击改性剂可在所述部分的一个或另一个中、或在两部分中。

用于热固性树脂的各种类型的冲击改性剂包括例如溶解于在聚合前的热固性前体中的冲击改性剂。这些冲击改性剂不同于分散在聚合前的前体中的核-壳颗粒冲击改性剂。第一系列的冲击改性剂具有不需要昂贵的分散工具的巨大优点，并且不经历对分散部分的离析或失稳效应。

兴趣更特别地在于以球(粒料，pellet)或粉末形式遇到的嵌段共聚物，如在专利EP1866369和EP1290088中所述的那些。

实际上，鉴于工业限制，溶解球形式的冲击改性剂是不合乎需要的。这是因为，由于交换表面积对体积之比的简单原因，情况自动地是高度不利的。因此，为了设法使冲击改性剂更迅速地溶解，优选利用粉末形式的冲击改性剂。该粉末可溶解于液体前体溶液(热固性材料或固化剂)中；然而，粉末的处理仍然是棘手的并且溶解困难。

原因是，当该颗粒被倒入液体前体溶液中时具有如下倾向：在液体的表面处彼此附聚，产生非常难溶解的附聚物。为了减少该现象，必须非常缓慢地倒颗粒，以确保它们在液体溶液中的最佳分散。然而，缓慢的倒不一定能防止附聚物的形成，因为鉴于在粉末形式的冲击改性剂中大约30%到60%的高百分比的软相和存在细粒，粉末甚至在倾倒之前也可具有结块在一起的倾向。

而且，这些细粒通常使冲击改性剂的操作(处理)、且尤其是其称重和其计量变复杂，而且必须符合欧洲的关于爆炸性环境(ATEX)的规章制度。

最后，这些粉末形式的颗粒特征在于在颗粒的标准偏差和中值尺寸之间的大于15%的高比率。该非常宽的粒度分布使这些粉末形式的冲击改性剂在热固性前体中的溶解过程随机化。

考虑到上述缺点，将理解如目前实践中的溶解冲击改性剂的步骤应在所得混合物的方便和迅速方面或结果方面得到改善。

发明目的

本发明的目的是提出冲击改性剂，其结构限制在其储存过程中和在液体前体溶液中的混合过程中的附聚风险。

本发明进一步的目的是提出冲击改性剂，其结构使热固性材料且更特别地其前体的制造容易。

本发明进一步的目的是提供用于所述冲击改性剂的可靠制造的设备和方法。

发明内容

为了该目的，本发明涉及用于热固性树脂的冲击改性剂，其包括选自A-B-A、A-B、和A-B-C嵌段共聚物的至少一种共聚物，其中：

-各嵌段通过共价键或通过中间分子连接到其它嵌段，所述中间分子通过一个共价键连接到嵌段之一且通过另一共价键连接到其它嵌段；

-A是PMMA均聚物或甲基丙烯酸甲酯共聚物；

-C是(i)PMMA均聚物或甲基丙烯酸甲酯(MMA)共聚物、或(ii)基于乙烯基单体或乙烯基单体的混合物的聚合物；嵌段A和C可相同；

-B与所述树脂不相容或部分地相容，并且与嵌段A和当存在时的嵌段C不相容，且其玻璃转化温度Tg小于嵌段A和C。