用于减少气味的沉淀碳酸钙制造技术

本发明专利技术涉及一种填充组合物以及相关的用途、方法和制品，所述填充组合物包含基材、功能性填料和用于减少填充组合物的气味的无机添加剂，所述无机添加剂包含沉淀碳酸钙；所述沉淀碳酸钙具有大于约18m2/g的比表面积，至少约0.05cm3/g的颗粒间孔体积，小于约0.1cm3/g的颗粒内孔体积和小于或等于约100nm的Dp。颗粒内孔体积和小于或等于约100nm的Dp。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于减少气味的沉淀碳酸钙


[0001]本专利技术的实施方式涉及一种填充组合物，其包含基材、功能性填料和用于减少所述填充组合物的气味的无机添加剂，其中所述无机添加剂的存在量足以减少不含所述无机添加剂的填充组合物的气味；并且涉及相关用途、方法和制品。

技术介绍

[0002]诸如聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚异戊二烯、聚丁二烯、聚异丁烯、聚氨酯、聚缩醛、聚酰胺、聚酯、硅烷封端的聚合物、有机硅、聚硫化物、环氧树脂和丙烯酸类等聚合物广泛用于消费者和工业应用中，并且在许多情况下，期望或要求控制气味水平。例如，填充聚合物(如滑石填充的聚丙烯)广泛用于汽车或其他工业应用。对于内部和引擎罩下的汽车应用，要求最终部件的气味水平满足汽车制造商给出的规格。在内部/引擎罩下的汽车部件中，矿物填料(如滑石)或纤维(如玻璃或天然纤维)通常用于聚合物(如聚丙烯)中以增强耐热性和尺寸稳定性。然而，这些填料也可导致气味增加。此外，通过阳光的UV暴露可影响用于汽车部件的材料，例如，通过聚合物降解，其可不利地影响所用材料的颜色、形状和/或机械性质(例如拉伸强度)，并且可增加气味水平。因此，持续需要开发用于汽车应用等的新的和改善的填充组合物。

技术实现思路

[0003]根据第一方面，提供了一种填充组合物，其包含基材和用于减少所述填充组合物的气味的无机添加剂，其中所述无机添加剂包含沉淀碳酸钙，所述沉淀碳酸钙具有大于约18m2/g的比表面积，至少约0.05cm3/g的颗粒间孔体积，小于约0.1cm3/g的颗粒内孔体积和小于或等于约100nm的Dp(基础粒径)。
[0004]根据第二方面，所述填充组合物还可包含功能性填料，所述功能性填料选自天然纤维、玻璃纤维、除所述无机添加剂之外的矿物填料及其组合；任选地，其中所述矿物填料选自硅藻土、研磨碳酸钙、高岭土、滑石、HAR滑石、微粉化滑石、硅灰石及其组合。
[0005]根据第三方面，所述功能性填料是经表面处理的，任选地其中所述表面处理包含或为有机部分，例如聚亚烷基二醇，例如聚乙二醇；或烷基磺酸酯，例如C10
‑
C20烷基磺酸酯或C14
‑
C17烷基磺酸酯。
[0006]根据第四方面，提供了此类无机添加剂用于减少包含基材的组合物的气味的用途。
[0007]根据第五方面，提供了由填充组合物形成的制品。
[0008]根据第六方面，提供了一种减少包含基材和矿物填料的填充组合物的气味的方法，所述方法包括向所述填充组合物中加入用于减少所述填充组合物的气味的无机添加剂。
[0009]根据第七方面，提供了一种制备填充组合物的方法，所述方法包括将基材、功能性填料和足量的用于减少填充组合物的气味的无机添加剂组合，使得与不含无机添加剂的填
充组合物相比，包含无机添加剂的填充组合物的气味减少。
[0010]关于本专利技术的任何具体的一个或多个所述方面提供的细节、实例和优选方案同样适用于本专利技术的所有方面。除非本文另有说明或与上下文明显矛盾，否则本文所述的实施方式、实施例和优选方案的任何组合及其所有可能的变化均包括在本专利技术中。
具体实施方式
[0011]已令人惊讶地发现，通过掺入相对少量的包含沉淀碳酸钙的无机添加剂(即，除矿物填料之外的无机添加剂)可实现组合物(例如，矿物填充的聚合物)的气味的改善。沉淀碳酸钙可具有大于约18、或大于约24、或大于约30m2/g的比表面积，至少约0.05、或至少约0.08、或至少约0.1cm3/g的颗粒间孔体积，小于约0.1、或小于约0.08、或小于约0.05cm3/g的颗粒内孔体积，和小于或等于约100nm、或小于或等于约80nm、或小于或等于约60nm、或约10nm至约60nm、或约30nm至约60nm的Dp(基础粒径)。这进而可以使得能够在填充组合物(例如，填充的聚合物组合物)中更大地使用相对廉价的矿物填料，而不会不利地影响填充组合物的其他特性(例如机械性质)。
[0012]试验方法
[0013]本文所述的(任选填充的)组合物(例如聚合物组合物)或由其形成的制品的气味可通过任何合适的方法确定。在某些实施方式中，根据VDA 270，例如VDA 270(变型C3)确定气味。根据标准VDA270，将样品置于密封袋中(0.3g/l，相当于9升10空气中0.3g样品)，然后在约80℃进行热循环(变型C3)。由5名经过培训的人员进行气味评价。每个人根据以下评分评定气味：
[0014]1‑
不可察觉
[0015]2‑
可察觉，不烦扰
[0016]3‑
清晰可察觉，但不烦扰
[0017]4‑
烦扰
[0018]5‑
强烈烦扰
[0019]6‑
不可接受
[0020]然后将每个样品的5个评级平均以提供VDA 270测试结果。用于根据VDA 270测试气味的合适的试剂盒可例如从诸如Odournet GmbH等公司获得。
[0021]此外，在某些实施方式中，通过掺入无机添加剂可同时实现填充组合物的机械性质(例如刚度)的改善。在某些实施方式中，机械性质是填充组合物的尺寸稳定性或结构完整性，其可以通过任何合适的测量方法测定。在某些实施方式中，机械特性是刚度。在其他实施方式中，例如，在填充组合物为填充聚合物组合物的实施方式中，“刚度”是指填充组合物的相对柔性。在这种意义上，刚度是汽车内部零件和部件的理想性质。在这样的实施方式中，刚度与挠曲模量直接相关。挠曲模量越高，材料越硬。挠曲模量越低，其柔性越大。填充聚合物组合物或由其形成的制品的刚度可通过任何合适的方法测定。在某些实施方式中，填充聚合物组合物或由其形成的制品的刚度通过根据ISO178测量其挠曲模量来确定。
[0022]粒径dp通过根据源自BS 4359
‑
2的方法测量的透过性来测定。该方法的基础是粒料透气性的测量，其类似于“Blaine”或“Lea&Nurse方法”。dp的计算源自Carman&Malherbe公式：
[0023][0024][0025]可以看出，根据Carman&Malherbe公式测定的平均粒径ds并不绝对独立于粒料的孔隙率。因此，考虑参考孔隙率ε＝0.45进行校正，并根据下式计算dp：
[0026]dp＝ds
×
e
‑
3.2(ε
‑
0，45)
[0027]定义和单位如下：
[0028]q＝通过PCC粒料的气流的体积速率(cm3/g)，
[0029]ε＝孔隙率，
[0030]W＝PCC的重量，
[0031]L＝粒料的厚度，
[0032]D＝PCC的密度(g/cm3)，
[0033]A＝粒料横截面的面积(cm2)，
[0034]ds＝根据Carman&Malherbe的平均粒径(μm)，并且
[0035]dp＝平均本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种填充组合物，其包含基材和用于减少所述填充组合物的气味的无机添加剂，其中所述无机添加剂包含沉淀碳酸钙，所述沉淀碳酸钙具有大于约18m2/g的比表面积，至少约0.05cm3/g的颗粒间孔体积，小于约0.1cm3/g的颗粒内孔体积和小于或等于约100nm的Dp。2.如权利要求1所述的填充组合物，其中基于所述填充组合物的总重量，所述无机添加剂的存在量为约0.5重量％至约10重量％，或约1重量％至约6重量％，或约1重量％至约2重量％。3.如权利要求1或2所述的填充组合物，其中所述沉淀碳酸钙的Dp为约10nm至约60nm。4.如前述权利要求中任一项所述的填充组合物，其中所述无机添加剂的存在量足以使所述填充组合物的气味减少以下程度：a.根据ISO 13725气味测试，减少至少约5％，或至少约8％，或至少约10％；或b.根据VDA 270气味测试，减少至少约0.5个单位，或至少约0.7个单位，或至少约1个单位；或c.根据Renault Champ des测试，减少至少约0.4个单位，或至少约0.6个单位，或至少约0.8个单位。5.如权利要求1或2所述的填充组合物，其还包含功能性填料，所述功能性填料选自天然纤维、玻璃纤维、除所述无机添加剂之外的矿物填料及其组合；任选地，其中所述矿物填料选自硅藻土、研磨碳酸钙、高岭土、滑石、HAR滑石、微粉化滑石、硅灰石及其组合。6.如权利要求5所述的填充组合物，其中基于所述填充组合物的总重量，所述功能性填料的存在量为至少约5重量％，或至少约10重量％，或约5重量％至约80重量％，或约10重量％至约80重量％。7.如权利要求5或6所述的填充组合物，其中所述功能性填料是经表面处理的，任选地其中所述表面处理包含或为有机部分，例如聚亚烷基二醇，例如聚乙二醇；或烷基磺酸酯，例如C10
‑
C20烷基磺酸酯或C14
‑
C17烷基磺酸酯。8.如前述权利要求中任一项所述的填充组合物，其中基于所述填充组合物的总重量，所述基材的存在量为至少约20重量％、或约25重量％、或约30重量％或约50重量％。9...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：伊梅斯切公司，
类型：发明
国别省市：