一种制备聚烯烃固体和碳固体的均匀混合物而在制备期间不熔化聚烯烃固体的方法。所述方法包括将20至100赫兹频率的声能施加到包含所述聚烯烃固体和所述碳固体的非均匀混合物持续一个时间段，所述时间段足以将所述聚烯烃固体和所述碳固体基本上混合在一起，同时将所述非均匀混合物的温度保持低于所述聚烯烃固体的熔化温度，从而在不熔化所述聚烯烃固体的情况下制备均匀混合物。情况下制备均匀混合物。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】制备聚烯烃固体和碳固体的均匀混合物的方法
[0001]将聚烯烃与添加剂混合。
技术介绍
[0002]本领域中或关于本领域的专利包括US 6,565,784；US 7,188,993 B1；US7695,817 B2；US 8,124,309 B2；US 8,435,714 B2；US 8,680,177 B2；US 8,889,331 B2；US 9,223,236 B2；US 9,593,919 B2；US 9,926,427 B2；US 9,957,360 B2。本领域中或关于本领域的非专利出版物包括G.Sanchez
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Olivares等人《通过流变表征对阻燃聚丙烯的挤出超声工艺进行评估(Assessment of extrusion
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sonication process on flame retardant polypropylene by rheological characterization)》,《AIMS材料科学(AIMS Materials Science)》，2016；第3卷，第2期，第620至633页；以及K.Tarverdi等人《使用具有超声辅助的双螺杆挤出技术增强颗粒添加剂在聚合物中的分散(ENHANCED DISPERSION OF PARTICLE ADDITIVE INTO POLYMERS USING TWIN SCREW EXTRUSION WITH ULTRASOUND ASSISTANCE)》，《SPE ANTEC Anaheim 2017》，第1058至1062页。
[0003]现有的混合方法依赖于聚烯烃的固体(例如，在搅拌罐装置中)或熔体(例如，在双螺杆挤出机装置中)与固体添加剂的机械共混。
技术实现思路
[0004]迄今为止，已认为聚烯烃固体与碳固体的彻底混合需要将聚烯烃固体熔化以形成液体熔体，然后通过机械装置将碳固体混合到该液体熔体中。
[0005]已发现了一种制备聚烯烃固体和碳固体的均匀混合物而在制备步骤期间不熔化聚烯烃固体的方法。所述方法包括将20至100赫兹频率的声能施加到包含聚烯烃固体和碳固体的非均匀混合物持续一个时间段，所述时间段足以将聚烯烃固体和碳固体基本上混合在一起，同时将非均匀混合物的温度(以及就此而言，由其制成的均匀混合物的温度)保持低于聚烯烃固体的熔化温度，从而在不熔化聚烯烃固体的情况下制备均匀混合物。
[0006]所述方法在不熔化聚烯烃固体的情况下实现了彻底混合。
具体实施方式
[0007]一种制备聚烯烃固体和碳固体的均匀混合物而在制备期间不熔化聚烯烃固体的方法。所述方法包括将20至100赫兹(Hz)频率的声能施加到包含聚烯烃固体和碳固体的非均匀混合物持续一个时间段，所述时间段足以将聚烯烃固体和碳固体基本上混合(彻底或完全均匀化)在一起，同时将非均匀混合物的温度(以及就此而言，由其制成的均匀混合物的温度)保持低于聚烯烃固体的熔化温度，从而在不熔化聚烯烃固体的情况下制备均匀混合物。
[0008]以下为另外的本专利技术方面；为便于参考，有些编号如下。
[0009]方面1.一种制备聚烯烃固体和碳固体的均匀混合物而在制备期间不熔化聚烯烃
固体的方法，所述方法包括将20至100赫兹(Hz)频率的声能施加到包含(A)聚烯烃固体和(B)碳固体的非均匀混合物持续一个时间段，所述时间段足以将(A)聚烯烃固体和(B)碳固体基本上混合(彻底或完全均匀化)在一起，同时将非均匀混合物的温度(以及就此而言，由其制成的均匀混合物的温度)保持低于(A)聚烯烃固体的熔化温度，从而在不熔化(A)聚烯烃固体的情况下制备均匀混合物；其中分别地，所述(A)聚烯烃固体为成分(A)和(B)的组合重量的95.0至99.9重量百分比(wt％)并且所述(B)碳固体为0.1至5.0wt％。非均匀混合物的所有成分的总重量为100.0wt％，并且均匀混合物的所有成分的总重量为100.0wt％。所述方法可进一步包括在施加声能步骤期间不机械搅拌(不通过机械装置混合)非均匀混合物的限制。
[0010]方面2.根据方面1所述的方法，其中所述施加声能步骤的特征在于以下限制(i)至(v)中的任一项：(i)频率为50至70Hz、替代地55至65Hz、替代地58至62Hz、替代地59至61Hz；(ii)时间段为0.5分钟至4小时、替代地0.5分钟至2小时、替代地1分钟至60分钟、替代地1分钟至10分钟；(iii)(i)和(ii)两者；(iv)将非均匀混合物的温度保持低于(A)聚烯烃固体的熔化温度包括将非均匀混合物的温度(以及就此而言，由其制成的均匀混合物的温度)保持在
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20℃至109℃、替代地10℃至109℃、替代地15℃至99℃、替代地
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20℃至50.0℃、替代地20.0℃至39.9℃、替代地20.0℃至29.9℃(例如25℃
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3℃)；以及(v)(iv)以及(i)至(iii)中的任一项。温度可以是环境室外温度。强度足以移动具有足够幅度的材料，所述幅度有效于在没有机械搅拌的情况下进行混合。声学混合器装置可用于执行施加声能步骤，其中频率由声学混合器装置的操作者设定。
[0011]方面3.根据方面1或2所述的方法，其中所述(A)聚烯烃固体的特征在于物理形式(即，固体微粒形式)为粉末、颗粒、丸粒或其任何两种或更多种的共混物，并且在于熔化温度为61℃至180℃、替代地90℃至180℃、替代地110℃至174℃、替代地120℃至180℃；并且所述(B)碳固体的特征在于物理形式为粉末、颗粒、纤维、管或其任何两种或更多种的共混物，并且特征在于熔化温度为2400℃至4400℃。
[0012]方面4.根据方面1至3中任一项所述的方法，其特征在于以下限制(i)至(iii)中的任一项：(i)所述(A)聚烯烃固体的聚烯烃基本上由一种或多种基于乙烯的聚合物组成；(ii)所述(B)碳固体是石墨、炭黑、碳纳米管或其任何两种或更多种的共混物；以及(iii)(i)和(ii)两者。
[0013]方面5.根据方面4所述的方法，其中所述基于乙烯的聚合物是线性低密度聚乙烯(LLDPE)或两种不同LLDPE的组合；其中所述(B)碳固体是炭黑。在其他实施方案中，基于乙烯的聚合物是低密度聚乙烯(LDPE)、LLDPE和LDPE的组合、或两种不同LDPE的组合。
[0014]方面6.根据方面1至5中任一项所述的方法，其中所述非均匀混合物进一步包含一种或多种添加剂，所述添加剂不是(A)聚烯烃固体或(B)碳固体，并且所述施加声能步骤包括将20或100赫兹(Hz)频率的声能施加到包含(A)聚烯烃固体、(B)碳固体和一种或多种添加剂的非均匀混合物持续一个时间段，所述时间段足以将(A)聚烯烃固体、(B)碳固体和一种或多种添加剂基本上混合(彻底或完全均匀化)在一起，同时将非均匀混合物的温度(以及就此而言，由其制成的均匀混合物的温度)保持低于(A)聚烯烃固体的熔化温度，从而在不熔化(A)聚烯烃固体的情况下本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种制备聚烯烃固体和碳固体的均匀混合物而在制备期间不熔化所述聚烯烃固体的方法，所述方法包括将20至100赫兹(Hz)频率的声能施加到包含(A)聚烯烃固体和(B)碳固体的非均匀混合物持续一个时间段，所述时间段足以将所述(A)聚烯烃固体和所述(B)碳固体基本上混合在一起，同时将所述非均匀混合物的温度保持低于所述(A)聚烯烃固体的熔化温度，从而在不熔化所述(A)聚烯烃固体的情况下制备所述均匀混合物；其中分别地，所述(A)聚烯烃固体为所述成分(A)和(B)的组合重量的95.0至99.9重量百分比(wt％)并且所述(B)碳固体为0.1至5.0wt％。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述施加声能步骤的特征在于以下限制(i)至(v)中的任一项：(i)所述频率为50至70Hz；(ii)所述时间段为1分钟至10分钟；(iii)(i)和(ii)两者；(iv)将所述非均匀混合物的温度保持低于所述(A)聚烯烃固体的熔化温度包括将所述非均匀混合物的温度保持在
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20.0℃至50.0℃下；(v)(iv)和(i)至(iii)中的任一项。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述(A)聚烯烃固体的特征在于其物理形式为粉末、颗粒、丸粒或其任何两种或更多种的共混物，并且特征在于熔化温度为61℃至180℃；并且所述(B)碳固体的特征在于物理形式为粉末、颗粒、纤维、管或其任何两种或更多种的共混物，并且特征在于熔化温度为2400℃至4400℃。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于以下限制(i)至(iii)中的任一项：(i)所述(A)聚烯烃固体的所述聚烯烃基本上由一种或多种基于乙烯的聚合物组成；(ii)所述(B)碳固体是石墨、炭黑、碳纳米管或其任何两种或更多种的共混物；以及(iii)(i)和(ii)两者。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述基于乙烯的聚合物是线性低密度聚乙烯(LLDPE)或两种不同LLDPE的组...
【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：陶氏环球技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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