CN1345351A - 含有有机磷酸酯的聚苯醚树脂母料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种制造包含聚苯醚树脂和苯乙烯类树脂的热塑性组合物的方法,其中,所述方法包括含有有机磷酸酯化合物的聚苯醚树脂母料。该母料使聚苯醚树脂易于处理,而没有粉尘着火的危险,同时得到了与采用聚苯醚树脂粉末基本相同的物理性能。本发明还涉及由按本发明方法制造的组合物制成的制品。

Description

含有有机磷酸酯的聚苯醚树脂母料
相关申请交叉参考
无联邦政府主办研究
非
发明背景
1.发明领域
本发明涉及一种制造包含聚苯醚树脂和任选包含苯乙烯类树脂的热塑性组合物的方法，其中，所述方法包括含有有机磷酸酯化合物的聚苯醚树脂母料。该母料含有约1wt％以下尺寸小于约75μm的粒子，优选基本不含尺寸小于约75μm的粒子。母料为没有粉尘着火危险地易于处理聚苯醚树脂创造了条件，同时得到了与采用聚苯醚树脂粉末所得到的物理性能基本相同的物理性能。
本发明还涉及由按本发明方法制造的组合物制成的制品。
2.相关技术简述
聚苯醚树脂(下文称作“PPE”)是一种市售引人注意的材料，其原因在于该材料具有物理、化学和电气性能的独特组合。市场上，大多数PPE以主要是高抗冲聚苯乙烯树脂的共混物的形式出售。PPE以各种比例与聚苯乙烯树脂溶混，以及因为PPE的玻璃化转变温度很高，所以PPE与聚苯乙烯树脂的共混物具有的耐热性比单独聚苯乙烯树脂高。此外，PPE与高抗冲聚苯乙烯树脂的组合还得到了另外的综合性能，如高流动性和延性。这类共混物的例子尤其可参见美国专利No.3,383,435、4,097,550、4,113,800、4,101,503、4,101,504、4,101,505、4,128,602、4,139,574和4,154,712等。这些共混物的性能能够通过加入各种添加剂如冲击改性剂、阻燃剂、光稳定剂、加工稳定剂、热稳定剂、抗氧剂和填料来进一步提高。
所制造的市售PPE为较细的粉末状，通常，约75μm以下尺寸的细粒子占至少10wt％，常常至少20wt％。据信，尺寸为约75μm以下的粒子有引起粉尘爆炸的危险。所以这些粉末需要特殊处理措施，以控制粉尘和与这些粉末相关的潜在的火花引燃的危险。这些处理措施包括设备接地和应用惰性气体进行覆盖以除去氧。下述作法在市场上会是有利的，即，能够将PPE装运到世界各地，再混配为适于当地市场需要的树脂组合物。然而，上述处理措施需要大量设备改造投资，因此这种混配的变通措施的工业可行性受到限制。试图采用标准混配挤出机使PPE粉末转变，随后将挤出物造粒，得到尺寸为约3mm×3mm的粒料，从而解决与PPE粉末相关的问题。不幸的是，采用粒料制造的许多树脂组合物的物理性能劣于采用PPE粉料制造的对比组合物的物理性能，并且必须将粒料粉碎至较小尺寸，以便得到非常相似于对比组合物的物理性能。所以，PPE粒料路线的应用受到限制。
所以，显而易见，还有改进制造含有PPE的树脂组合物的方法的需求。
发明概述
上述需求通过发现一种制造包含下述物质的热塑性组合物的方法而得到一般性地满足，即，其包含：
a)至少一种聚苯醚树脂，和
b)任选，至少一种聚苯乙烯树脂；其中，本方法包括含有有机磷酸酯化合物的聚苯醚树脂母料。所述组合物还可以包含至少下述任选成分：热塑性树脂如聚烯烃、聚醚酰亚胺、聚醚砜、聚砜、聚酰胺、聚酯和聚亚芳基硫醚、相容剂、冲击改性剂、抗氧剂、阻燃剂、滴淌抑制剂、结晶成核剂、染料、颜料、着色剂、增强剂、填料、稳定剂和抗静电剂。
下文内容为本发明的进一步详述。关于图的叙述
无发明详述
聚苯醚树脂，下文称“PPE”，本身是包含许多通式(I)结构单元的已知聚合物：
Figure A0080582200071
其中对于每个结构单元来说，各Q1独立地是卤素、伯或仲低级烷基(如含最多7个碳原子的烷基)、苯基、卤烷基、氨基烷基、烃氧基、或其中至少两个碳原子隔开卤和氧原子的卤烃氧基，和各Q2独立地是氢、卤素、伯或仲低级烷基、苯基、卤烷基、烃氧基或如为Q1所限定的卤烃氧基。优选，各Q1是烷基或苯基，特别是C1～4烷基，和各Q2是氢。
包括PPE均聚物和共聚物两者。优选的均聚物是含2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚单元者。适宜的共聚物包括无规共聚物，其含有，例如与2，3，6-三甲基-1，4-亚苯基醚单元结合在一起的单元。另外包括：含有通过接枝乙烯基单体或者聚合物如聚苯乙烯制备的部分的PPE，以及偶联PPE，后者中，偶联剂如低分子量聚碳酸酯、醌、杂环类和缩甲醛按已知方式与两个PPE链的羟基反应，生成较高分子量的聚合物。
本领域技术人员自前述显而易见，预期应用于本发明的PPE包括现在已知的所有那些PPE，而与结构单元的变化或附属化学特性无关。
一般说，PPE的特性粘度常常为约0.10～0.60dl/g，优选为约0.25～0.48dl/g，均在氯仿中于25℃下进行测定。也能使用高特性粘度PPE和低特性粘度PPE的组合。当应用两种特性粘度时，确切比例的决定多少取决于所使用的PPE的准确特性粘度和所需要的最终物理性能。
本发明的PPE树脂组合物任选包含至少一种链烯基芳族化合物的非弹性聚合物。这类适宜的聚合物可以通过本领域已知的方法包括本体聚合、悬浮聚合和乳液聚合来制备。一般说，它们含有至少约25wt％的衍生自下述通式(II)的链烯基芳族单体的结构单元：
Figure A0080582200081
其中G是氢、低级烷基或卤素；Z是乙烯基、卤素或低级烷基；和p是0～5。这些树脂包括苯乙烯、氯苯乙烯和乙烯基甲苯的均聚物、苯乙烯与一种或多种以丙烯腈、丁二烯、α-甲基苯乙烯、乙基乙烯基苯、二乙烯基苯和马来酐为例的单体的无规共聚物，和橡胶改性的聚苯乙烯，包括共混物和接枝物，其中橡胶是聚丁二烯或约98～68％苯乙烯和约2～32％二烯烃单体的橡胶状共聚物。这类橡胶改性的聚苯乙烯包括高抗冲聚苯乙烯(一般称作HIPS)。也能应用包括线性嵌段、星形嵌段或递变嵌段共聚物结构的苯乙烯和丁二烯的非弹性嵌段共聚物组合物。其为市售品，例如Fina Oil公司的FINACLEAR(商品名)和Phillips公司的K-RESINS(商品名)。
非弹性链烯基芳族化合物的聚合物的量，当应用一种时，是有效改善组合物的流动性和加工性的量。流动性的改善能够通过粘度的降低或在注射模塑过程中充填部件所需要的注射压力的降低来指示。一般说，非弹性链烯基芳族化合物的用量为约20wt％～约60wt％，以组合物总重量为基准计。所优选的范围为约30wt％～约60wt％，以组合物总重量为基准计。
本发明的组合物也可以包含至少一种冲击改性剂。冲击改性剂可以单独使用或者与非弹性链烯基芳族化合物组合使用。冲击改性剂包括链烯基芳族化合物和二烯烃的嵌段(一般为双嵌段、三嵌段或星形远嵌段)共聚物。常常至少一种嵌段衍生自苯乙烯和至少一种嵌段衍生自丁二烯和异戊二烯的至少一种。特别优选的是下述的三嵌段和双嵌段共聚物，即包含聚苯乙烯嵌段和二烯烃衍生的嵌段的共聚物，其中优选脂族不饱和性采用氢化消除。各种共聚物的混合物往往也是有用的。冲击改性剂的重均分子量一般为约50,000～300,000。这类嵌段共聚物可自许多来源市购，包括菲利浦石油公司(Phillips Petroleum)的SOLPRENE(商品名)、壳牌化学公司(Shell Chemical Co.)的KRATON(商品名)、或可乐丽公司(Kuraray)的SEPTON(商品名)。
上述冲击改性剂的各种混合物也往往是有用的。冲击改性剂的一般存在量为，当应用一种时，在与没有冲击改性剂的相同组合物物性比较时，能有效改善组合物的物理性能例如延展性的量。改善的延展性能够通过增加的冲击强度、增加的断裂拉伸伸长、或者增加的冲击强度和增加的断裂拉伸伸长两者来表示。一般说，当冲击改性剂存在时，其应用范围为约1wt％～约20wt％，以组合物总重量为基准计。优选范围为约1wt％～约8wt％，以组合物总重量为基准计。所应用的冲击改性剂的准确量和类型或组合将部分地取决于对最终共混组合物的要求。
有机磷酸酯化合物是本发明的另一个组分。优选的有机磷酸酯是通式(III)的芳香族磷酸酯化合物：其中R是相同或不同的，是烷基、环烷基、芳基、烷基取代的芳基、卤素取代的芳基、芳基取代的烷基、卤素，或上述任何的组合，条件是至少一个R是芳基。
例子包括磷酸苯基双十二烷基酯、磷酸苯基双新戊酯、磷酸苯基双(3，5，5′-三甲基己)酯、磷酸乙基二苯酯、磷酸2-乙基-己基二对甲苯酯、磷酸双-(2-乙基己基)对甲苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸双(2-乙基己基)苯酯、磷酸三(壬基苯)酯、磷酸二(十二烷基)对甲苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三苯酯、磷酸二丁基苯酯、磷酸2-氯乙基二苯酯、磷酸对甲苯基双(2，5，5′-三甲基己)酯、磷酸2-乙基己基二苯酯等。优选的磷酸酯是其中每个R均是芳基者。特别优选的是磷酸三苯酯，其可以是未取代的或者取代的，例如异丙基化的磷酸三苯酯。
另外，有机磷酸酯能够是通式如下的二或多官能化合物或聚合物，
Figure A0080582200101
包括其混合物，其中R1、R3和R5独立地是烃基；R2、R4、R6和R7独立地是烃基或烃氧基；X1、X2和X3是卤素；m和r是0或整数1～4，n和p是1～30。
例子包括间苯二酚、氢醌和双酚-A的各个双磷酸二苯酯，或者其聚合物对应物。
制备上述二和多官能芳香族磷酸酯的方法叙述在英国专利No.2,043,083中。
另一实施方案是使用某些环状磷酸酯，例如二磷酸二苯基季戊四醇酯作聚苯醚树脂的阻燃剂，正如Axelrod在美国专利No.4,254,775中所述的一样。
作为本发明阻燃添加剂适宜的还有含磷-氮键的化合物，如氯化磷腈、磷酯酰胺、磷酸酰胺、磷酸酰胺、膦酸酰胺、三(吖丙啶基)氧化膦、或氯化四(羟甲基)磷鎓。这些阻燃添加剂为市售的。
优选的磷酸酯阻燃剂包括以间苯二酚为基础者，例如二磷酸间苯二酚四苯酯，以及以双酚为基础者，例如二磷酸双酚A四苯酯。含有取代苯基的磷酸酯也是优选的。在特别优选的实施方案中，有机磷酸酯选自丁基化的磷酸三苯酯、二磷酸间苯二酚四苯酯、二磷酸双酚A四苯酯，及含有前述至少一种的混合物。
在制备含有有机磷酸酯的PPE母料中，理想的是存在较大量有机磷酸酯，以便得到高价值母料。高价值是指，为从单一母料组合物制备各种最终配制物，母料能够减少相当大的程度。优选母料含至少5wt％、优选至少15wt％、最优选至少约20wt％或更多有机磷酸酯化合物，以PPE重量为基准计。能够存在的磷酸酯化合物的最大量也能在较大范围内变化，一般受在母料变粘和开始附聚之前所能加入的最大量限制。有机磷酸酯的该量一般为约50wt％以下，以PPE/有机磷酸酯母料的总重量为基准计。
在最终组合物中，阻燃剂至少存在赋予组合物阻燃程度通过UL-94协议额定值V-0、V-1或V-2所必须的最小量，所通过的额定值取决于特定应用要求。具体数量的变化取决于有机磷酸酯的分子量，所存在的可燃树脂的量，和也可能包含在组合物中的其它一般可燃的成分。
对于包含聚苯醚树脂的组合物而言，所优选的组合物含有以下述优选范围的量组成的组合物的主要成分：
聚苯醚树脂(a)约30～约70份，
链烯基芳族化合物的非弹性聚合物(b)约20～约60份，和
有机磷酸酯(c)约10～约30份，
以(a)、(b)和(c)总计为100重量份计。
本发明组合物也能够包括有效量的至少一种选自下述的添加剂，即，热塑性树脂如聚烯烃、聚醚酰亚胺、聚醚砜、聚砜、聚酰胺、聚酯和聚亚芳基硫醚，相容剂、冲击性改善剂、抗氧剂、滴淌抑滞剂、结晶成核剂、染料、颜料、着色剂、增效剂、增强剂、填料、稳定剂和抗静电剂。这些添加剂在本领域中是已知的，还已知其有效用量和混合方法。添加剂有效用量变化范围大，但是其一般存在量可达约60wt％或更多，以总组合物重量为基准计。
在本发明中所使用的树脂组合物能够通过许多方法制造，包括将物料与配方所需的任何另外的添加剂均匀混合。适宜的步骤包括溶液共混和熔融共混。因为在大规模聚合物加工设备中熔融共混设备具有可得性，一般优选熔融加工方法。这类熔融混配方法所使用的设备的例子包括：同向旋转挤出机和反向旋转挤出机、单螺杆挤出机、盘组加工机(disk-pack processor)和各种其它类型的挤出设备。在一些情况下，混配材料经模头小排料孔从挤出机排出，所得熔体树脂线料经过水浴冷却。冷却的线料可以切断成小粒料，去包装和进一步处理。
可以在开始将所有成分加到加工体系中，也可以使某些添加剂彼此进行预混配，如本公开的母料情况那样。往往有利的是，将有机磷酸酯化合物以液态形式，通过利用例如混配领域已知的液体注入系统，加到混配机中。在进料口之间的每段中至少使用一个排气口，以便熔体排气(或者在大气压下或者在真空下)，这样往往也是有利的。本领域普通技术人员能够调节共混时间和温度，以及组分加入位置和顺序，而不需要进行过分的附加试验。
也应当清楚，自本发明组合物制造的改进的模制品体现出本发明的另外实施方案。
所列的参考用所有专利在此引入供作参考。
现提供如下实施例说明本发明的一些实施方案。这些实施例不是用来在任何方面限制本发明。除非另有说明，所有百分数均按重量以整个组合物的总重量为基准计。实验
如下实施例举例说明本发明组合物。
通过比较以下形式的PPE评价组合物：(1)粉末(对比样)，(2)粉碎成粒子尺寸小于约3mm×约3mm，(3)尺寸为约1mm×3mm(细小)的粒料，(4)尺寸为3mm×3mm(规则)的粒料。为比较自PPE直接得到的组合物，也评价了含有或者HIPS或者磷酸酯阻燃剂(如二磷酸间苯二酚四苯酯“RDP”)的PPE母料，其或者为尺寸为3mm×3mm(规则)的粒料，或者粉碎至粒子尺寸为约3mm×约3mm以下。通过把PPE加到十一机筒双螺杆挤出机的第一机筒，改变向PPE的能量输入，作为“高”变化，或者通过把PPE加到十一机筒双螺杆挤出机的第七机筒，改变向PPE的能量输入，作为“低”变化。PPE的I.V.为0.33、0.40和0.46不等。标准最终配方如下，均按重量份计，PPE：41.75，HIPS：37.22，二磷酸间苯二酚四苯酯：17.6，聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯嵌段共混物：1.7，LLDPE：1.1，亚磷酸三癸酯：0.39，ZnO：0.1，ZnS：0.1，TSAN：0.2。
在Werner-Pfleiderer双螺杆挤出机上挤出组合物，温度为约280～320℃，在混配期间向熔体施加真空。对于母料而言，真空度一般较低，例如0～约3英寸。对于最终组合物，真空度一般较高，例如约3～约30英寸。所得组合物采用Van Dorn注塑机模塑，其温度设定为约275～300℃，模具温度约80～110℃。各个组合物样品同样经下述测定：按照ASTM D256(使用样品尺寸为2.5英寸×0.5英寸×0.125英寸)测定缺口依佐德冲击强度、按照ASTM D3763(采用4英寸直径×0.125英寸盘)测定Dynatup(断裂能，落镖试验)强度、按照ASTM D790(使用样品尺寸为6英寸×0.5英寸×0.25英寸)测定挠曲模量和挠曲强度和按照ASTM D638测定拉伸屈服和断裂拉伸伸长。
                                            表1
    样品     1    2     3     4     5     6     7     8     9    10    11    12
能量输入   高   低   高   低   高   低   高   低   高   低   高   低
PPEIV   0.33   0.33   0.4   0.4   0.46   0.46   0.33   0.33   0.4   0.4   0.46   0.46
粒料类型1    R    R    R    R    R    R    M    M    M    M    M    M
性能
热变形温度264psi  °F   172.3   170.8   170.7   168.5   168   168.6   171.3   170.5   171.8   167.2   171.2   170
缺口依佐德，73°F  ft-lb/in   1.87   2.18   3.5   4.23   3.43   3.6   1.89   2   3.22   4.48   4.04   3.37
标准偏差   0.038   0.198   0.684   0.847   0.292   0.153   0.112   0.098   0.14   0.589   0.438   0.191
缺口依佐德，-20°F  ft-lb/in   1.36   1.5   1.62   1.62   1.61   1.45   1.34   1.4   1.55   1.71   1.52   1.65
标准偏差   0.045   0.113   0.136   0.125   0.127   0.058   0.166   0.038   0.144   0.127   0.128   0.139
破坏能，73°F  ft-lb   8.93   10.27   11.62   9.47   7.99   12.42   8.41   11.6   14.07   11.03   10.31   9.38
标准偏差   2.5   3.65   4.56   3.19   2.74   2.61   4.58   2.47   2.82   1.36   3.8   4.17
总能，73°F  ft-lb   12.01   14.57   17.68   18.93   12.97   15.45   14.49   12.81   19.77   19.11   15.99   13.7
标准偏差   3.79   4.68   3.81   1.54   0.95   1.49   2.04   3.44   2.79   2.1   0.88   1.22
破坏能，-20°F  ft-lb   1.92   1.58   2.66   2.71   3.74   3.16   1.78   2.12   2.36   1.77   2.29   2.54
标准偏差   0.45   0.48   0.87   1.87   1.85   2.39   0.56   0.48   0.63   0.33   0.99   0.81
总能，-20°F  ft-1b   2.18   1.93   2.89   3.41   5   3.82   2.02   2.27   2.55   2.14   2.75   4.88
标准偏差   0.38   0.46   0.72   2.02   1.89   2.13   0.56   0.49   0.58   0.41   0.72   1.91
挠曲模量，73°F  kpsi   346   347   343   343   344   342   347   341   348   344   347   343
标准偏差  kpsi   4.6   1.5   3.2   0.9   1.6   0.7   4.9   4.2   4.7   1.7   2.9   2.2
挠曲强度，在屈服下73°F  psi   11020   10930   11110   11040   10970   10920   10910   10880   11210   11200   11320   11080
标准偏差   189   43   20   47   34   60   37   107   185   42   147   56
挠曲伸长，在断裂下73°F  lb-in   34.66   35.04   35.39   34.91   34.48   34.87   34.76   34.95   35.17   35.72   35.4   35.25
标准偏差   0.46   0.8   0.99   0.84   0.38   0.66   0.62   0.45   0.78   0.87   0.41   0.47
拉伸强度，在屈服下73°F  psi   7936   7757   7826   7877   7750   7765   7725   7666   7930   7906   7930   7885
标准偏差   20   34   63   63   31   15   42   103   20   15   72   80
拉伸强度，在断裂下73°F  psi   6498   6591   6705   6824   6893   6969   6432   6343   6809   6674   7032   7175
标准偏差   169   50   85   106   90   60   134   286   134   193   101   92
拉伸伸长，在断裂下73°F  ％   28.47   25.92   25   23.64   20.21   17.18   29.88   29.92   23.86   25.62   19.03   14.85
标准偏差   1.93   1.25   2.21   3.86   1.24   1.44   2.29   4.54   2.49   2.23   2.29   1.46
1.R＝3mm×3mm粒料；M＝1mm×3mm粒料；G＝粉碎至3mm×3mm以下；P＝粉末-对比例。
                            表2
    样品    13    14    15    16    17    18    19    20    21
能量输入    高    低    高    低    高    低    高    高    高
PPEIV   0.33   0.33   0.4   0.4   0.46   0.46   0.33   0.4   0.46
粒料类型1    G    G    G    G    G    G    P    P    P
性能
热变形温度264psi °F   167.9   169.3   172   171.6   170.8   170   167.8   168.7   172.2
缺口依佐德，73°F ft-lb/in   1.95   2.22   4.29   4.77   4.91   5.02   2   3.81   5.77
标准偏差   0.118   0.067   0.812   0.135   0.246   0.282   0.064   0.791   0.236
缺口依佐德，-20°F ft-lb/in   1.27   1.45   1.63   1.69   1.72   1.63   1.45   1.72   1.85
标准偏差   0.036   0.079   0.106   0.056   0.06   0.12   0.094   0.148   0.139
破坏能，73°F ft-lb   15.38   13.72   22.56   21.03   19.71   25.3   20.74   36.1   31.3
标准偏差   4.21   3.47   1.95   6.76   6.38   1.86   8.73   2.62   7.8
总能，73°F ft-lb   17.61   17.17   26.14   25.83   24.54   32.53   24.73   36.4   34.76
标准偏差   3.48   1.86   4.87   7.7   5.9   1.48   3.73   2.6   5.65
破坏能，-20°F ft-lb   2.79   3.91   3.24   3   3.46   3.62   4.75   7.99   8.55
标准偏差   0.96   1.38   0.84   1.12   0.94   0.82   1.02   3.68   4.94
总能，-20°F ft-1b   2.95   4.01   3.4   3.15   3.69   4.19   4.83   8.1   8.66
标准偏差   0.87   1.31   0.72   1.03   0.78   0.35   0.95   3.59   4.89
挠曲模量，73°F kpsi   338   343   346   345   348   349   336   332   336
标准偏差 kpsi   1.6   1.6   1.3   0.5   1.5   2.1   2.7   1.2   3.1
挠曲强度，在屈服下73°F psi   10670   10950   11200   11110   11290   11350   10780   10820   11150
标准偏差   8   12   31   34   27   89   39   9   29
挠曲伸长，在断裂下73°F lb-in   33.58   34.77   35.37   34.89   35.71   35.85   34.05   34.16   35.56
标准偏差   0.42   0.17   0.44   0.21   0.46   0.91   0.66   0.58   0.42
拉伸强度，在屈服下73°F psi   7542   7766   7960   7905   7986   7975   7592   7748   7880
标准偏差   9   21   9   15   9   18   35   14   84
拉伸强度，在断裂下73°F psi   6108   6345   6257   6244   6724   6382   5957   6042   6170
标准偏差   125   235   27   76   280   152   114   10   86
拉伸伸长，在断裂下73°F ％   32.69   27.95   32.43   29.31   24.65   31.15   32.69   31.94   37.7
标准偏差   1.97   4.15   2.61   1.24   3.07   3.98   2.57   1.17   9.09
1.R＝3mm×3mm粒料；M＝1mm×3mm粒料；G＝粉碎至3mm×3mm以下；P＝粉末-对比例。
表1和表2组合物比较PPE形状不同的相同组合物。试样19～21举例示出改变PPE的I.V.，但是使用市售分离得到的粉末状PPE的对比例。用这些组合物得到的物理性能说明，如果PPE以替代的形状用相同方法或新方法应用于分离粉末的组合物，目标值是所要求的。试样1～6说明PPE的IV改变、但是PPE为平均尺寸约3mm×约3mm的粒料的相同组合物得到的物理性能。将试样1和2的性能与相同I.V.的PPE的对比试样19的性能相比较，或者将试样3和4与对比试样20，或者试样5和6与对比试样21比较，结果显示当应用平均尺寸约3mm×约3mm的粒料时，冲击强度，特别是Dynatup落镖冲击强度显著较低劣。同样，试样7和8的性能相对于相同I.V.的PPE的对比试样19来说，或者试样9和10相对于对比试样20，或者试样11和12相对于对比试样21，显示当应用具有平均尺寸约3mm×约3mm的小粒料时，显著较低劣的冲击强度，特别是Dynatup落镖冲击强度。
与应用粒料或小粒料的结果相反，试样13和14的性能相对于相同I.V.的PPE的对比试样19来说，或者试样15和16相对于对比试样20，或者试样17和18相对于对比试样21，显示采用粉碎材料能够获得明显好的物理性能。没有预料到，物理性能特别是Dynatup落镖冲击强度会受到PPE粒子尺寸的影响。认为，使用较小的PPE粒子，比采用标准3mm×3mm粒料和/或不规则形状粉碎粒子，在混配操作期间产生较少的剪切热，材料的热降解和剪切降解也少。
                                     表3
    样品     22     23     24     25     26     27     28     29
PPE/HIPS比     90∶10     90∶10     -     -     70∶30     70∶30     -     -
PPE/RDP比     -     -     90∶10     90∶10     -     -     70∶30     70∶30
能量输入     高     高     高     高     高     高     高     高
PPEIV     0.40     0.46     0.40     0.46     0.40     0.46     0.40     0.46
粒料类型1     G     G     G     G     G     G     P     P
性能
热变形温度264psi °F     173     177     172.6     201.7     177.7     179.1     174.2     173.2
缺口依佐德，73°F ft-lb/in     3.0     3.1     4.31     5.29     3.83     4.01     5.74     6.61
标准偏差     0.195     0.31     0.86     0.22     0.302     0.292     0.373     0.2
缺口依佐德，-20°F ft-lb/in     1.9     1.9     2.48     3.0     1.93     2.16     2.53     2.9
标准偏差     0.384     0.384     0.23     0.189     0.235     0.414     0.278     0.417
破坏能，73°F ft-lb     6.97     12.32     8.44     9.84     11.52     12.72     21.58     26.85
标准偏差     1.87     1.82     3.36     6.4     4.84     6.67     4.84     5.06
总能，73°F ft-lb     15.94     13.0     15.52     19.53     18.14     19.41     26.88     29.86
标准偏差     0.74     1.6     0.77     4.36     2.39     3.37     5.23     3.33
破坏能，-20°F ft-lb     1.59     2.87     2.75     4.69     2.51     4.7     3.88     3.07
标准偏差     0.26     0.69     1.34     4.62     0.72     4.06     1.3     0.36
总能，-20°F ft-lb     1.63     3.14     4.98     7.34     2.68     5.81     3.93     5.32
标准偏差     0.26     0.46     2.59     3.44     0.83     4.02     1.3     2.25
挠曲模量，73°F kpsi     347     344     363.7     368.7     344.3     348.9     343.3     344.7
标准偏差 kpsi     2.574     4.7     3.8     3.6     2307     180     2     1.6
挠曲强度，在屈服下73°F psi     11500     11350     11290     12340     11320     11610     11400     11450
标准偏差     28     104     260     130     63     28     84     30
挠曲伸长，在断裂下73°F lb-in     -     -     37.75     40.05     -     -     37.64     37.77
标准偏差     0.6     0.15     -     -     0.35     0.25
拉伸强度，在屈服下73°F psi     7720     7681     7512     8023     7533     7671     7763     7682
标准偏差     16     10     90     54     23     15     13     51
拉伸强度，在断裂下73°F psi     6429     6735     6287     6843     6005     6231     6085     5977
标准偏差     156     58     106     491     43     222     96     71
拉伸伸长，在断裂下73°F ％     22.67     19.16     30.36     25.53     30.32     29.79     25.59     25.54
标准偏差     1     1.33     2.03     3.59     1.27     2.65     2.5     1.41
1.R＝3mm×3mm粒料；M＝1mm×3mm粒料；G＝粉碎至3mm×3mm以下；P＝粉末-对比例。
表3数据比较了含PPE与HIPS或RDP的母料组合物。正如自这些数据所能见的，特别将样品26和27与含30wt％HIPS或RDP的样品28和29分别进行比较，能够自PPE和磷酸酯材料制造高价值母料。没有预料到，磷酸酯含量如此高的母料会产生如此令人满意的物理性能。特别地没预料到，落镖冲击强度值会那么高。就样品28和29的PPE/磷酸酯母料以粒料形式应用而不是以粉碎材料形式应用来说，也未预料到这些结果。
应当明了本发明提供了一种制造PPE组合物的方法，同时该方法减少了PPE粉末的粉尘爆炸的趋势。
前述实施例举例说明了本发明的具体实施方案，并不限制本发明的范围。应当明了本发明包括自本文所述组合物制造的制品。在本发明范围内的其它实施方案和优点，对于人们或本领域普通技术人员而言是显而易见的。

Claims (11)

1.一种制造热塑性组合物的方法，所述组合物包含：
a)至少一种聚苯醚树脂，和
b)至少一种聚苯乙烯树脂；其中，该方法包括含有有机磷酸酯化合物的聚苯醚树脂母料，其中母料含有5wt％以下的尺寸为约75μm以下的粒子。
2.权利要求1的方法，其中，母料基本不含小于约75μm的粒子。
3.权利要求1的方法，其中，母料含有至少约5wt％有机磷酸酯化合物，以母料中聚苯醚树脂的重量为基准计。
4.权利要求1的方法，其中，母料含有至少约15wt％有机磷酸酯化合物，以母料中聚苯醚树脂的重量为基准计。
5.权利要求1的方法，其中，母料含有至少约20wt％有机磷酸酯化合物，以母料中聚苯醚树脂的重量为基准计。
6.权利要求1的方法，其中，聚苯醚树脂的存在量为约5wt％～约70wt％，以总组合物的重量为基准计。
7.权利要求1的方法，其中，有机磷酸酯化合物包括下述至少一种：包括其混合物；其中R1、R3和R5独立地是烃基；R2、R4、R6和R7独立地是烃基或烃氧基；X1、X2和X3是卤素；m和r是0或整数1～4，n和p是1～30。
8.权利要求1的方法，其中有机磷酸酯化合物包括至少一种下述物质：
磷酸苯基双十二烷基酯、磷酸苯基双新戊酯、磷酸苯基双(3，5，5′-三甲基己)酯、磷酸乙基二苯酯、磷酸2-乙基-己基二对甲苯酯、磷酸双-(2-乙基己基)对甲苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸双(2-乙基己基)苯酯、磷酸三(壬基苯)酯、磷酸二(十二烷基)对甲苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三苯酯、磷酸二丁基苯酯、磷酸2-氯乙基二苯酯、磷酸对甲苯基双(2，5，5′-三甲基己)酯、磷酸2-乙基己基二苯酯。
9.权利要求1的方法，另外包括选自稳定剂、染料、滴淌抑制剂、颜料及其混合物的添加剂。
10.用权利要求1的方法制造的热塑性组合物。
11.用权利要求1的方法制造的组合物制成的制品。
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