当前位置: 首页 > 专利查询>美利肯公司专利>正文

用于制备澄清制品的组合物和方法技术

技术编号:12032882 阅读:121 留言:0更新日期:2015-09-10 20:37
可制造具有对消费者高度视觉吸引力的热塑性塑料制品。在该热塑性塑料制品中,可使用澄清剂作为添加剂以制成高澄清制品。可将着色剂与澄清剂混合以形成第一共混物,然后可以非常低含量来应用该第一共混物以形成澄清聚合物制品。在聚烯烃如聚丙烯中,利用非常低含量的着色剂可能实现可观察到的视觉益处。炭黑为可在聚丙烯中提供这样的可观察益处的颜料。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】 本申请是申请日为2007年2月5日、申请号为200780012633. 2、专利技术名称"用于 制备澄清制品的组合物和方法"的专利申请的分案申请。 专利技术背景 通过在聚合物如聚丙烯中添加澄清剂,可将该聚合物制成具有降低的雾度(haze) 的制品。一般通过将澄清剂(clarifying agent)添加至聚合物中而使固体塑料制品如食 品贮藏容器、家用塑料产品等澄清(clear)。一般将澄清剂作为"添加剂组合包(additive package)"预混物的一部分添加至聚合物中,该"添加剂组合包"预混物除了包括澄清剂 之外还可包括下述物质中的一种或多种:抗氧化剂、酸清除剂(acid scavenger)、爽滑剂 (slip agent)、光稳定剂、光学增白剂和UV光吸收剂。 现参考图1,在澄清剂的常规用途中,可将各种通常的塑料添加剂与澄清剂组合。 然后,可对所得的混合物进行低强度或高强度地混合。添加聚合物,然后混合所得的批料, 再通过热配混(heat compounding)以形成聚合物。成形工艺如注塑,热成形,注还拉伸吹 塑(injection stretch blow molding, "ISBM"),或挤压吹塑("EBM")可用于制品的制 造。 如图1所示,有时在成形工艺之中或刚好在成形工艺之前添加着色剂(其可以为 与聚合物预混的母料的形式)。在工业界中该操作是塑料着色的一种方式。在此方式中, 可将相对高含量(500~1000 ppm)的着色剂混合并充分分散于塑料中。对于在约500~ 1000 ppm范围内的含量,该方法是令人满意的。常规方法适用于实施高程度的着色以制备用 于日常用途的明亮有色的塑料制品。 以非常低的添加剂浓度水平来将添加剂充分分散于塑料或聚合物中是困难的。例 如,以很低的添加剂含量水平将添加剂分散于聚合物中通常需要几个步骤。例如,可将添加 剂以"逐降(let-down) "的方式添加到聚合物中以使该添加剂在大约1000 Oppm的范围内。 除非另外指出,在本文中所有的比率是按重量计的。然后,可能需要另一"逐降"步骤以使 添加剂在几百ppm的范围内。有时,可能需要第三"逐降"以使添加剂在小于IOppm或小于 5ppm的范围内。因此,在几个ppm的范围内应用添加剂必须以几个分立的步骤来完成,且通 常不能利用常规制造设备在仅一步骤内轻易完成。达到添加剂在聚合物中的充分和均质的 分散是困难的。当使用很低的添加剂含量时实现分散是非常困难的。在大多数聚合物制造 应用中,以低含量实现非常高程度的分散是困难的且花费时间的。 在工业界中,一直在寻找改善聚合物制品的视觉外观或澄清度(clarity)的添加 剂。在基本上未着色("透明")塑料制品的情况下,常进行雾度试验来测定澄清的塑料制 品或板材所显示的雾度水平。通常,在塑料制造工业中塑料制品的视觉外观是商业上重要 的。 在零售店,为了陈列通常堆放塑料制品如贮藏容器。当将4或5个未着色的塑料 制品(如食品贮藏容器)堆放于零售架上,该堆的集体雾度按堆中制品数而"累加"。因此, 当4或5个左右的制品(产品)在商店货架上堆放和相互嵌套时,原来单独看上去可呈透 明的制品却几乎不透明了。 消费者发现透明的塑料在许多产品应用中是非常期望的。例如,在贮藏容器的情 况下,消费者可能想要看见容器的内容物。在贮藏容器市场上透明的容器可带来额外的收 益。改善塑料的视觉外观的添加剂是非常期望的。改善塑料制品在该制品堆放或嵌套时的 视觉外观的塑料添加剂是非常期望的。本专利技术旨在做出这样的改进。【附图说明】 本说明书阐述了完整且可行的本专利技术公开,包括向本领域普通技术人员显示的最 佳实施方式。图2显示了实施本专利技术的一种方式,其中制备了澄清剂和着色剂的第一共混 物。图3显示了供替换的本专利技术实施方案,其中使用了着色剂添加剂前体。图4显示了又 另一实施方案,其中使用了低着色剂含量母料。【具体实施方式】 已发现非常低含量的着色剂,当高度分散于聚合物中时,对由该聚合物制备的塑 料制品提供增强的视觉益处。非常低的含量(即,按重量计小于约5ppm),这样着色剂在应 用于本专利技术的实施时,常常其浓度不是高至足以将塑料制品着色到任何有效的程度。因此, 通过仪器方法如分光光度计测量,该塑料制品保持基本上透明,且被称为"基本上无色"或 "基本上未着色"。 在一些应用中,所测的雾度雾度)值相对于未使用着色剂制备的标准对照制 品是基本上未改变的。但是,人试验对象报道这类制品有非常适宜的透明度和外观。人观 察者的统计显著数显示这种方式制备的制品是非常透明且视觉上适宜的,即使其百分数雾 度的度量未降低。 据信,增强的视觉益处是因为在聚合物中存在非常低含量的着色剂。着色剂一般 用于在这类制品中赋予可视的颜色,非常低含量水平的着色剂实际上可使透明的塑料显得 更加透明。着色剂的这种用途相反于着色剂的最常规的应用。 当非常高度地分散这类着色剂时,该着色剂在改善制品外观上的效果是极其显著 的。对于试验人对象,置于这种板材(或者塑料薄片)后的图像如照片,比置于在没有这样 高度分散的着色剂条件下制备的对照板材后的相同图像有时显得更生动和明亮。虽然这种 视觉效果的严格机理未知,但是该效果已在本专利技术的开展的过程中得到了证实。 本专利技术提供了包含澄清剂和水不溶性着色剂的组合物。该水不溶性着色剂可包含 至少一种颜料。术语"水不溶性"意指在室温时小于约0.1克溶解于100克水中。着色剂 的份数与澄清剂的份数之比为约50~10000份比1百万份。在一实施方案中,澄清剂包含 二亚苄基山梨糖醇的衍生物。可通过混合该组合物与聚丙烯而形成澄清的聚丙烯树脂组 合物。在本专利技术的一些具体应用中,着色剂对澄清剂之比包括约200~5000份着色剂比1 百万份澄清剂。 在一些应用中,树脂组合物提供着色剂浓度小于总树脂组合物的约5ppm。此外,该 树脂组合物可另外包含浓度为约总树脂组合物的500~5000ppm的澄清剂。所述组合物和 /或树脂可制成制品。 所述水不溶性着色剂可以是黑色着色剂,但是在本专利技术的实施中着色剂并不要求 是黑色的。在一实施方案中,如图3所示,形成了着色剂添加剂前体。该前体是通过混合第 一共混物与下述物质中的一种或多种:抗氧化剂、酸清除剂、爽滑剂、光稳定剂、UV光吸收 剂和/或光学增白剂而制得的。 通过将澄清剂和着色剂的第一共混物与聚烯烃(包括聚丙烯)组合,可制备母料 组合物(如图4所示)。对于一些应用,该母料组合物可提供占母料组合物重量约1~40 % 的澄清剂。然后这种浓缩的着色母料可应用于成形工艺(forming process),这用来将着色 剂稀释至很低的含量水平。 可制造包含高度分散的炭黑颜料的高度澄清的聚丙烯制品,其中该炭黑颜料是基 本上水不溶性的。在该制品中炭黑颜料的含量为占所述制品的约0. 25~5ppm。 可通过形成第一共混物的方法制备高度澄清且基本上无色的聚丙烯制品。第一 共混物包含澄清剂和着色剂,其中将所述第一共混物以相继步骤分散于聚丙烯内。该着色 剂还包含至少一种颜料,在所述制品中所述着色剂的浓度含量为占所述制品的约0. 25~ 5ppm〇 也可提供着色剂添加剂前体组合物,其中该前体组合物包含澄清剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合物,其包含:(a)澄清剂,及(b)水不溶性着色剂,所述水不溶性着色剂包含至少一种颜料;所述组合物所包含的着色剂与澄清剂之比为约50~10000份比约1百万份。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:托德D丹尼尔森珍妮弗罗克伍德内森A梅尔
申请(专利权)人:美利肯公司
类型:发明
国别省市:美国;US

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利