[发明专利]高腈共聚物的稳定剂

说明书

本专利申请是1995年6月26日递交的题目为“高腈共聚物的稳定剂”的专利申请USSN 08/494833的部分继续申请，而USSN 08/494833又是1993年12月21日递交的题目为“丙烯腈/甲基丙烯腈共聚物的稳定剂”的专利申请USSN 08/171487的部分继续申请。

本发明涉及高腈共聚物，特别是丙烯腈烯属不饱和共聚物等的稳定剂组合物和稳定高腈共聚物的方法，更具本地说，本发明涉及通过包括加马来酸及其衍生物，马来酸盐，马来酸酐，马来酰胺及其盐和马来酸酯及其盐进腈共聚物，提高丙烯腈烯属不饱和共聚物等对热降解，熔融加工条件和热脱色的稳定作用。本申请中的术语“共聚物”包括二元共聚物，三元共聚物和多单体聚合物。

腈聚合物具有优良的物理，热和机械性质，例如载体性质，化学耐性，刚性，抗热，抗紫外线，保湿和抗菌。丙烯腈聚合物是纤维织物，膜，模压品，包装材料等生产中所需要的高腈聚合物。

具有同样腈单体特别是丙烯腈单体单元的长重复序列的丙烯腈聚合物和其它高腈共聚物，已知在加热和以工业方法加工时会降解。由于甚至在升高到150℃以上时聚合物就会降解，腈单体单元的长序列使得丙烯腈聚合物在不用溶剂情况下不能加工。由于降解，丙烯腈聚合物进一步变黄、橙、红和其至于黑。

丙烯腈烯属不饱和共聚物公开于USSN 08/387,303，题目为“由丙烯腈和烯属不饱和单体制备的高腈共聚物的制造方法”。丙烯腈/甲基丙烯腈共聚物公开于USSN 08/150515，题目为“制造丙烯腈，甲基丙烯腈和烯属不饱和单体的聚合物的方法”，和丙烯腈/甲基丙烯腈/烯属不饱和单体的共聚物公开于USSN 08/149880，题目为“制造丙烯腈/甲基丙烯腈共聚物的方法”。丙烯腈/甲基丙烯腈共聚物不使用溶剂可热加工成丙烯酸纤维。然而，这些共聚物遭受热降解不像工业丙烯酸纤维聚合物那样严重。

在本技术领域，热塑性腈载体聚合物树脂是已知的并叙述于USPNos3,426,102；3,586,737和5,106,925中。已知这些腈聚合物具有所需的载体性质和化学耐性。然而，这些热塑性腈聚合物熔融加工性较差。

减少高腈共聚物的热降解和阻止热脱色是有益的。要求在无热降解，热脱色和高腈共聚物粘度降低的情况下，容易地熔融加工丙烯腈烯属不饱和共聚物等。

业已发现，马来酸及其衍生物及其盐，马来酸酐，马来酰胺和它们的盐，和马来酸酯和它们的盐，当加到高腈共聚物特别是丙烯腈烯属不饱和共聚物中时，大大降低热降解，热脱色和降低粘度。

已转让给标准石油公司的两篇美国专利，U.S.No.3,954,913题目为“稳定的腈聚合物”和U.S.No.3,984,499题目为“热稳定的高腈树脂和其生产方法”涉及腈聚合物，特别是Barex^聚合物，它是含5％-25％弹性组分的75∶25丙烯腈/甲基丙烯腈聚合物。这两篇专利公开，由于加入某些马来酸衍生物特别是某些有机多羧酸的单酯，可使腈聚合物对热脱色是稳定的。Faser forschung und Textiltechnik，Vol21，No.3(1970)已报告，马来酸及其某些衍生物，对腈聚合物的热脱色是有用的抑制剂。进而说，对于腈聚合物的稳定，“马来酸酯是完全无作用的”。U.S.No 3520847公开，马来酰亚胺及其衍生物对于丙烯腈聚合物和共聚物是热稳定剂和抗脱色剂。这篇文章和专利既未公开也未建议，马来酸及其衍生物，马来酸及其盐，马来酸酐，马来酰胺和它们的盐，和马来酸酯和它们的盐用于降低高腈聚合物的热降解和保持其熔融加工性。

本发明的稳定剂组合物有利于降低高腈共聚物的热降解和热脱色。本发明的稳定剂组合物降低熔体粘度和阻止高腈共聚物熔融加工期间粘度的进一步增加。本发明的稳定剂组合物还降低高腈共聚物熔融加工期间的交联和分子量增长。此外，腈共聚物热加工期间的颜色展开被阻止。

高腈共聚物的稳定剂组合物含有马来酸及其衍生物，马来酸及其盐，马来酸酐，马来酰胺和它们的盐，和马来酸酯和它们的盐。高腈共聚物中包含稳定剂组合物，可降低导致共聚物难以加工和熔体粘度增加的热降解，脱色，分子量增长和交联。

本发明涉及含有可熔融加工的高腈共聚物的组合物。该共聚物已混有稳定剂组合物。该稳定剂组合物含有马来酸及其衍生物，马来酸及其盐，马来酸酐，马来酰胺和它们的盐，马来酸酯和它们的盐及其组合。该稳定剂组合物降低高腈共聚物的热降解，降低热加工期间熔体粘度的增长速度和降低热脱色。