方法技术

本发明专利技术提供一种制备经处理的或改性聚合物的方法，所述方法包括以下步骤：（Ｉ）提供包含液体、添加剂和聚合物的混合物，其中将所述添加剂分散在所述液体中；和（ＩＩ）将在步骤（Ｉ）中得到的混合物加热以软化所述聚合物的表面，使得所述添加剂附着在所述聚合物上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及一种制备改性的或经处理的聚合物的。通常期望对聚合物进行改性以使由所述聚合物或由包含所述聚合物的组合物制 成的制品具有有利的性能。聚合物组合物通常包含填料或添加剂来改变聚合物的机械性能 或降低成本。例如，聚合物通常为电绝缘的，在一些情况下，可期望处理聚合物以提供导电 的改性聚合物。按照常规，填充的聚合物的制备采用两步法，其中将添加剂(通常称为填料)与聚 合物或聚合物树脂混合，随后将混合物熔融和挤出。随后将挤出物切成珠粒，随后将该珠粒 再熔融和挤出或按需模塑，以产生成品。常规(例如上述)通常可导致填料聚集和其他问题，与原始聚合物相比， 可产生机械性能被削弱的改性聚合物。其他问题为本领域已知的，例如需要“过度剂量”的 颜料以得到所需的颜色或不透明性。本说明书中对显然以前已公开的文献的列举和讨论不必被看作是承认该文献为 本领域状况的一部分或为通常的认识。本专利技术的一个目的是提供一种对聚合物进行改性、处理或填充的可选。本发 明的一个目的还是解决一个或多个上述问题。本专利技术提供一种制备经处理的或改性聚合物的，所述包括以下步骤(I)提供包含液体、添加剂和聚合物的混合物，其中将所述添加剂分散在所述液体 中；(II)将在步骤(I)中得到的混合物加热以软化所述聚合物的表面，使得所述添加 剂附着在所述聚合物上。步骤(I)可包括以下步骤(i)将添加剂和液体混合；(ii)将所述添加剂分散在所述液体中；(iii)提供包含步骤(ii)的产物和聚合物的混合物。步骤(iii)可包括将所述聚合物加入到在步骤(ii)中产生的混合物中或将在步 骤(ii)中产生的混合物加入到所述聚合物中。所述聚合物可为纯形式或在液体中。或者，步骤⑴可包括以下步骤(a)将所述聚合物和所述添加剂加入到所述液体中；和 (b)将所述添加剂分散在所述液体中。在步骤(a)中，可将所述聚合物和添加剂同时或序贯加入到所述液体中。为了避免疑问，在本专利技术中，在步骤(I)之后和步骤(II)之前不将添加剂从 液体中移除，即，在步骤(ii)或步骤(b)之后不将添加剂从液体中移除。本文使用的术语“添加剂”是指可粘附于软化的聚合物从而改变聚合物性能的任 何物质。添加剂在用于软化聚合物的热和压力条件下通常是稳定的(即，添加剂在这些条 件下不降解或在这些条件下不发生变化)。但是，还设想可使用“前体添加剂”。这是指可 使用如下添加剂该添加剂在本专利技术所用的条件下改变或反应或降解而产生具有期望性能的添加剂。添加剂(或前体添加剂和产生的添加剂)在本专利技术所用的条件下不能 以有害的方式与聚合物反应，理想情况下，在使用改性聚合物的条件下或环境中也不能以 有害的方式与聚合物反应。合适的添加剂为本领域众所周知的，且在本领域通常称为填料。可使用任何合适的添加剂或填料。合适的添加剂的实例包括但不限于无机微粒和有机微粒。“微粒”是指不 溶于所述液体中的固体物质。合适的添加剂包括但不限于常规增强材料和填料。合适的无机微粒的实例包括但不限于炭黑、石墨、膨胀石墨、石墨氧化物、碳纤维 如短碳纤维、硼纤维、碳纳米管、金属颗粒例如铜或铝颗粒、金属氧化物颗粒例如过渡金属 氧化物(如TiO2)或碱土金属氧化物(如Mg02、Mg0)、短或长玻璃纤维、天然蒙脱石、有机改 性的蒙脱石、粘土、沸石、方沸石、菱沸石、片沸石、钠沸石、钙十字石、辉沸石和云母片、矿物 填料或陶瓷颗粒或纤维如二氧化硅。有机微粒的实例包括但不限于有机染料和有机光敏材料。合适的添加剂也可根据其功能进行分类。例如，可使用选自以下类别添加剂的添 加剂uv稳定剂、抗氧化剂、颜料、染料、成核剂、结晶加速剂、阻燃剂、抗冲改性剂、导电添 加剂、防雾剂、荧光增白剂、香料、杀真菌剂、氧化延迟剂、光稳定剂、热稳定剂、流动性促进 齐U、润滑剂和脱模剂、改变聚合物表面能(例如改变其润湿性能)的添加剂。合适的添加剂还包括惰性材料，例如白垩或滑石。“惰性材料”包括不赋予改性聚 合物特定性能的材料。这种添加剂可被认为是增量剂。这种惰性添加剂和增量剂可单独使 用或与其他添加剂组合使用。由所列举的合适的添加剂的实例可知，添加剂可为导电、半导电或电绝缘的。“导 电”是指添加剂的电导率大于约li^S/cm。“半导电”是指添加剂的电导率为约10_9S/Cm至 约li^S/cm。“电绝缘”是指添加剂的电导率小于约10_9S/cm。为了避免疑问，这些电导率 值为在室温(约20°C )下得到的值。在本专利技术的步骤⑴中，更具体是在步骤⑴和(ii)或步骤(a)和(b)中， 在已将添加剂加入并分散在液体中之后，添加剂不必完全为微粒形式。可使用完全或部分 溶于液体中的添加剂，例如光敏染料或食盐(NaCl)。在本专利技术的一个优选的方面，在已将添加剂加入并分散在液体中之后，添加剂为 微粒形式。换言之，添加剂不溶于液体中，且添加剂以悬浮液形式分散在液体中。如果添加剂溶于液体中，则不必完全溶解，S卩，液体可被添加剂饱和，且液体也可 含有悬浮的添加剂颗粒。通常，如果使用可溶性添加剂，则添加剂存在于液体中，在步骤 (ii)之后，以其饱和点或低于其饱和点的含量存在于液体中。可使用多种添加剂的组合，即，可使用一种或多种添加剂。当使用多于一种的添加 剂时，可选择多种添加剂的组合和它们的比率以优化改性聚合物的性能。当使用两种或更多种添加剂时，在进行步骤(ii)之前，在步骤(i)中可将这些添 加剂同时或序贯加入到液体中。或者，步骤(i)和(ii)可使用一种添加剂进行，随后重复 步骤(i)和(ii)以引入一种或多种另外的添加剂。如果使用步骤(a)和(b)且使用两种或更多种添加剂，则在进行步骤(b)之前，在 步骤(a)中可将这些添加剂同时或序贯加入到液体中。或者，步骤(a)和(b)可使用一种添加剂进行，随后重复步骤(a)和(b)以引入一种或多种另外的添加剂。在这种情况下，可 将聚合物在多个步骤(a)的一个中引入，或者可将一些聚合物在多个步骤(a)的每一个中 引入。不特别限定添加剂的粒径。优选添加剂颗粒的平均直径高达聚合物颗粒平均直径 的约20%，更优选为聚合物颗粒平均直径的约10至约15%。本专利技术特别适用于使用纳米 大小的添加剂颗粒，但是也可使用较大尺寸的添加剂颗粒。任何合适的液体都可用于所述。在所述所用的条件下，合适的液体不与 聚合物或添加剂反应或引起聚合物或添加剂的有害降解，且在适于软化聚合物的温度和压 力下保持为液体。通常所述液体为聚合物在其中不溶解的液体。适合用于本专利技术的液体通常为如下液体在使用将液体从固体中移除的标准 技术(例如过滤、蒸发和/或空气干燥)之后，可相对容易地从反应混合物中移除而留下干 燥的改性聚合物的液体。特别合适的液体为沸点为200°C或更低，更优选150°C或更低，最 优选110°C或更低的液体。所述液体可为有机液体，其可为极性或非极性的。合适的有机液体包括但不限于 甲苯、N，N- 二甲基甲酰胺和氯仿。可使用水性液体。可使用水作为液体。在本专利技术中，不必使用蒸馏水，但是可 使用蒸馏水。可使用自来水(例如饮用水)。用于本专利技术的优选的液体为水。添加剂与液体的重量比可在宽范围内变化。但是，当添加剂不溶于液体中时，重要 的是添加剂与液体的重量比适于形成添加剂在液体中的悬浮液。为了形成悬浮液，基于添 加剂和液体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备经处理的或改性聚合物的方法，所述方法包括以下步骤：（Ⅰ）提供包含液体、添加剂和聚合物的混合物，其中将所述添加剂分散在所述液体中；和（Ⅱ）将在步骤（Ⅰ）中得到的混合物加热以软化所述聚合物的表面，使得所述添加剂附着在所述聚合物上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】GB 2007-9-14 0717937.7;GB 2008-4-30 0807857.8一种制备经处理的或改性聚合物的方法，所述方法包括以下步骤(I)提供包含液体、添加剂和聚合物的混合物，其中将所述添加剂分散在所述液体中；和(II)将在步骤(I)中得到的混合物加热以软化所述聚合物的表面，使得所述添加剂附着在所述聚合物上。2.权利要求1的方法，其中步骤(I)包括以下步骤(i)将添加剂和液体混合；(ii)将所述添加剂分散在所述液体中；(iii)提供包含步骤(ii)的产物和聚合物的混合物。3.权利要求1的方法，其中步骤(I)包括以下步骤(a)将所述聚合物和所述添加剂加入到所述液体中；和(b)将所述添加剂分散在所述液体中。4.前述权利要求中任一项的方法，其中所述聚合物为粉末或粒料形式。5.前述权利要求中任一项的方法，其中所述添加剂不溶于所述液体中。6.权利要求1-4中任一项的方法，其中所述添加剂溶于所述液体中。7.权利要求1-5中任一项的方法，其中所述添加剂选自炭黑、石墨、膨胀石墨、石墨氧 化物、短碳纤维、硼纤维、碳纳米管、金属颗粒、Ti02、Mg02、短玻璃纤维、矿物填料、陶瓷颗粒 或纤维、天然蒙脱石、粘土及其组合。8.权利要求1-5中任一项的方法，其中所述添加剂为光敏添加剂、抗UV降解添加剂或 导电添加剂。9.前述权利要求中任一项的方法，其中所述液体选自水、甲苯、N，N-二甲基甲酰胺和 氯仿。10.权利要求2和4-9中任一项的方法，其中使用超声分散进行步骤(ii)。11.前述权利要求中任一项的方法，其中所述聚合物选自尼龙、聚乙烯、聚氯乙烯、聚己 内酯、聚甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯-乙酸乙烯...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡栋宇，J金，M宋，
申请(专利权)人：拉夫伯勒大学，
类型：发明
国别省市：GB[英国]