[发明专利]聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷组合物和方法

说明书

背景技术

包含聚(亚苯基醚)嵌段和聚硅氧烷嵌段的嵌段共聚物是已知物质，其为多种热塑性和热固性组合物的有用组分。它们的聚硅氧烷含量使它们特别适于用作阻燃添加剂。它们也可用作增容剂以稳定聚硅氧烷与芳族聚合物如聚苯乙烯、聚(亚苯基醚)、芳族聚酯、芳族聚酰胺，和芳族聚酰亚胺的本来相容性差的共混物。

聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物最有效地通过以下方法制备：氧化共聚一元酚和羟基芳基封端的聚硅氧烷。例如，Banach等人在美国专利5,357,022中已经报道了氧化共聚2，6-二甲基苯酚和具有末端酚基团的有机硅大分子单体。以及Carrillo等人在美国专利申请公布2009/0318635A1中描述了改进的氧化共聚方法，其提高结合至嵌段共聚物中的有机硅大分子单体的程度。

已知聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物的一个缺点是，它们具有比相应的聚(亚苯基醚)低的玻璃化转变温度。这意味着，尽管聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物替代聚(亚苯基醚)可提高聚合物共混物的阻燃性，但是它也可降低共混物的耐热性。因此需要提供改善的耐热性的聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物。

发明内容

本发明涉及热塑性组合物，其包含：聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚-共聚-2，3，6-三甲基-1，4-亚苯基醚)；和包含聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚-共聚-2，3，6-三甲基-1，4-亚苯基醚)嵌段和聚硅氧烷嵌段的嵌段共聚物，所述聚硅氧烷嵌段平均包含10至100个硅氧烷重复单元；其中所述热塑性组合物包含65至93重量％的2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚单元、5至25重量％的2，3，6-三甲基-1，4-亚苯基醚单元，和2至10重量％的硅氧烷单元；以及其中所有重量百分数基于热塑性组合物的总重量，除非指定了不同的重量基础。

本发明的一种实施方式为热塑性组合物，其包含聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚-共聚-2，3，6-三甲基-1，4-亚苯基醚)；和包含聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚-共聚-2，3，6-三甲基-1，4-亚苯基醚)嵌段和聚硅氧烷嵌段的嵌段共聚物；其中所述聚硅氧烷嵌段具有结构

其中n为35至60；其中所述热塑性组合物包含75至84重量％的2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚单元、13至19重量％的2，3，6-三甲基-1，4-亚苯基醚单元，和3至7重量％的二甲基硅氧烷单元；和其中所有重量百分数基于热塑性组合物的总重量，除非指定了不同的重量基础。

另一实施方式是制备热塑性组合物的方法，其包括：在芳族烃溶剂中氧化共聚单体组合物以形成包含聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚-共聚-2，3，6-三甲基-1，4-亚苯基醚)；和嵌段共聚物的溶液，所述嵌段共聚物包含聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚-共聚-2，3，6-三甲基-1，4-亚苯基醚)嵌段，和平均包含10至100个硅氧烷重复单元的聚硅氧烷嵌段；其中所述单体组合物包含65至93重量％的2，6-二甲基苯酚、5至25重量％的2，3，6-三甲基苯酚，和2至10重量％的羟基芳基封端的聚硅氧烷。

另一实施方式是聚合物共混物，其包含：基于聚合物共混物的重量，5至95重量％的聚合物，所述聚合物选自聚苯乙烯、聚酰胺、聚烯烃、聚酯，及其组合；和基于聚合物共混物的重量，5至95重量％的包含聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚-共聚-2，3，6-三甲基-1，4-亚苯基醚)和嵌段共聚物的热塑性组合物，所述嵌段共聚物包含聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚-共聚-2，3，6-三甲基-1，4-亚苯基醚)嵌段，和平均包含10至100个硅氧烷重复单元的聚硅氧烷嵌段；其中基于热塑性组合物的重量，所述热塑性组合物包含65至93重量％的2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚单元、5至25重量％的2，3，6-三甲基-1，4-亚苯基醚单元，和2至10重量％的硅氧烷单元。

这些和其它实施方式在下面详细描述。

具体实施方式

本发明的发明人已经确定，呈现提高的耐热性的聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物可通过以下方法制备：氧化聚合包含特定量的2，6-二甲基苯酚、2，3，6-三甲基苯酚，和羟基芳基封端的聚硅氧烷的单体组合物。由于相对于2，6-二甲基苯酚和羟基芳基封端的聚硅氧烷的共聚物具有提高的玻璃化转变温度，因此客观地证实了提高的耐热性。