[发明专利]具有改善的可模塑性和耐热性树脂聚合物的制备方法

说明书

本发明涉及一种热塑性树脂聚合物及其组合物。更具体地讲，本发明涉及一种新型的由聚苯醚和有限量的键合到该聚苯醚上的低分子量苯乙烯聚合物组成的热塑性树脂聚合物，所述热塑性树脂聚合物具有优异的可模塑性、耐热性和透明性。本发明还涉及一种新型的热塑性树脂聚合物的组合物，它包括上述热塑性树脂聚合物和苯乙烯聚合物，此组合物不仅具有优异的可模塑性和色调，而且还具有优异的物理性能，如耐冲击性、伸长率和表面光泽度。

聚苯醚（下文经常简称为“PPE”）通常具有优异的机械强度、电性能、耐热性和透明度。然而，PPE由于其很高的熔体粘度而存在可模塑性极差的缺点。具体地讲，当加热PPE时，由于PPE分子间的偶合，其分子量很可能增加。当PPE经历了严重的热历史后，它会发生凝胶化，以致无法再对其进行模塑。此外，当PPE经历了热历史后，会发生PPE的脱色，即变暗。

为改善PPE的可模塑性，美国专利3，383，435提出了一种PPE和苯乙烯树脂（下文经常简称为“PS”）的共混物。然而，在上述美国专利提出的发明并没有涉及对PPE本身的改性，而仅涉及通过将PPE与PS共混来改善PPE的熔融加工性。而且，这种共混物存在一个缺点，即当PS的用量足以使共混物获得满意的可模塑性时，最终产品的耐热性和机械性能（如耐冲击性和拉伸强度）都大大降低。

美国专利3，356，761公开，当苯乙烯添加到PPE中时，苯乙烯起着增塑剂的作用，因此所得到的混合物在低于PPE自身熔点的温度下具有熔融加工性。然而，这种效果完全是由于苯乙烯的增塑作用。因此，当上述混合物进行熔融加工时，该苯乙烯在交联剂等的存在下聚合到较高的聚合度，从而造成该混合物的可模塑性降低。

另一方面，已经提出了若干方法，其中是将苯乙烯单体接枝聚合到PPE上，以得到含有PPE和接枝在其上的高分子量PS的接枝共聚物（参见美国专利3，929，930和4，097，556）。在这些方法中，为了促进将高分子量PS接枝聚合到PPE上，此接枝聚合反应是在自由基聚合引发剂的存在下，在有关苯乙烯单体用量，反应温度和混合方式等特定条件下进行的。然而，作为在加热并在自由基引发剂存在下进行接枝聚合的结果，不仅促进了接枝聚合，也加速了PPE分子间的偶合反应，因而造成PPE的分子量增加。结果，所得到的接枝聚合物的高温可模塑性与PPE本身的可模塑性相比并没有足够的改进。同时，在接枝聚合反应进行期间，PS的分子量也会增加，这不仅使所得接枝聚合物的耐热性变差，而且使其脱色。进一步讲，当PPE与橡胶改性的聚苯乙烯一起使用时，使用自由基聚合引发剂会造成另一个问题。也就是说，作为冲击性能改性剂使用的橡胶聚合物，在自由基聚合引发剂的作用下，可能发生严重的凝胶化，以致所得到的聚合物的冲击强度变差。

本发明者已进行了广泛深入的研究，旨在开发一种可熔融加工的PPE材料，它具有优异的可模塑性和高的热稳定性，同时保持了PPE本身固有的优良性能，如耐热性，机械强度和电性能。结果出人意料地发现，一种包括聚苯醚和有限量的键合到该聚苯醚上的低分子量苯乙烯聚合物的新型热塑性树脂聚合物具有上面所述的优异性能，尤其是可模塑性和热稳定性。已经发现，包括上述热塑性树脂聚合物和苯乙烯聚合物的组合物具有特别优异的物理性能，如可模塑性、色调、耐冲击性、伸长率和表面光泽度。本发明是在这些发现的基础上完成的。

因此本发明的一个目的是提供一种聚苯醚型的热塑性树脂聚合物，它具有优异的模塑性和热稳定性，同时保持了PPE自身固有的优异性能。

本发明的另一个目的是提供一种包括本发明的热塑性树脂聚合物和苯乙烯聚合物的新型热塑性树脂聚合物组合物，它具有特别优异的物理性能，如可模塑性、色调、耐冲击性、伸长率和表面光泽度。

通过下面的详细介绍和所附的权利要求书，本发明的上述以及其它目的、特点和优点对于本领域的技术人员将是显而易见的。

本发明的一个方面是提供一种具有改善的可模塑性和耐热性的热塑性树脂聚合物，它包括聚苯醚和键合在所述聚苯醚上的低分子量苯乙烯聚合物，该低分子量苯乙烯聚合物的数均聚合度不大于10并且其含量为0.1-5.0%（重量）（基于所述聚苯醚的重量）。

PPE是众所周知的，例如在美国专利3，306，874、3，306，875、3，257，357和3，257，358中均有介绍。

在本发明中，聚苯醚（PPE）不仅指由下式（Ⅰ）所代表的均聚物：