塑料组合物制造技术

公开了基于选择的交联聚合物分散在某些热塑性基体中的复合塑料组合物。该复合的塑料组合物通过热挤出的方法，而不是常规的铸塑法，很容易成型和加工。基于交联的聚（（甲基）丙烯酸烷基酯）聚合物和改性的聚（（甲基）丙烯酸烷基酯）热塑性塑料的优选复合塑料组合物，特别适用于制备具有矿物状外形，如花岗岩外形的合成建筑材料。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于制备仿天然物质，如石头状和矿物状材料的复合的塑料组合物。具体地说，本专利技术包括使用特定的交联聚合物与某些热塑性基体一起提供具有矿物状外形，特别是相似于花岗岩外形的复合的塑料组合物。现在出现一种需要，即将模仿矿物状或陶瓷状材料，如天然的石料，特别是花岗岩外形的合成材料用于生产地面材料、瓷砖、柜台台面、洗涤盆、spas、卫生洁具、建筑制件和其它装饰材料。例如，在spas、卫生洁具和户外用品上有用的丙烯酸酯类“花岗岩”板材现在是通过发泡(cell)或连续铸塑法制备的，其中将小粒状物悬浮在单体或单体/聚合物混合物中，然后“固化”，如美国专利5304592和WO 97/14749所述。这些热固性材料不能采用常规的热塑性材料加工方法进行进一步加工(如板材挤出和注塑操作)；此外，热固性方法目前需要特殊的处理步骤或使用的原料仅限于在“固化”步骤能均匀地悬浮在聚合的基体中的颗粒。由于热固性材料固有的难处理性，所以现有工艺板材的废料和边角料，如清理的焊缝料，的再使用和循环也是不切实际的。现有工艺通过铸塑法制备的“花岗岩”板材通常冲击强度差，例如有脆性，并且限制了它们对为制备最终制品的各种成形或加工方法的适应性。此外，现有工艺的材料经常是对基体表面的粘合性差，因而造成随后复合制品出现“脱层”。所以，希望能够提供一种用于spas和户外建筑制品的热塑性材料，该材料可以通过常规的热塑性设备(如挤出或注塑)加工；也需要一种经济有效的方法再使用和循环现在的热固性铸塑法不能再使用和循环的废料。本专利技术强调的问题是克服现有的制备矿物状塑料方法的缺点。其方法包括提供劳动力少的强化方法，如共挤出或挤出，可以加工的材料，同时通过废料的再使用和循环也改善了工艺的经济性。本专利技术提供一种复合的塑料组合物，该组合物含有分散在热塑性基体中的颗粒状交联的聚合物，其中(a)复合的塑料组合物含有10-45％(重量)的交联聚合物，基于复合的塑料组合物的重量，且该交联聚合物的粒径基本上为0.2-1.2毫米；(b)交联聚合物含有0.1-15％(重量)的惰性填料和0.1-20％(重量)的交联剂，均基于交联聚合物的总重量；和(c)用肉眼看，交联聚合物与热塑性基体是不同的。本专利技术还提供一种制备复合的塑料组合物的方法，包括(a)制备含有0.1-15％(重量)的惰性填料和0.1-20％(重量)的交联剂的交联聚合物，均基于交联聚合物的重量；(b)将交联聚合物粉碎成粒径基本上为0.2-1.2毫米颗粒；(c)通过热加工处理将10-45％(重量)的交联聚合物颗粒分散在55-90％(重量)的热塑性基体中；和(d)回收呈颗粒状材料的复合的塑料组合物。另一方面，本专利技术提供一种复合的塑料组合物，该组合物含有分散在热塑性基体中的颗粒状交联的聚合物，其中(a)复合的塑料组合物含有20％以上，至多40％(重量)的交联聚合物，基于复合的塑料组合物的重量，且该交联聚合物的粒径基本上为0.3-1.2毫米；(b)该交联聚合物含有(i)95-99.5％(重量)的一种或几种选自甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸的(甲基)丙烯酸单体单元；(ii)0.5-5％(重量)的一种或几种选自甲基丙烯酸烯丙基酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯和二乙烯基苯的交联剂单元；和(iii)0.3-5％(重量)的一种或几种选自二氧化钛、氧化铁、氧化铝、炭黑、颜料和二氧化硅的惰性填料，基于交联聚合物的总重量；(c)热塑性基体含有(i)50-60％(重量)聚((甲基)丙烯酸烷基酯)，其中含有由80-99％(重量)的甲基丙烯酸甲酯单体单元和1-20％(重量)的丙烯酸(C1-C10)烷基酯单体单元构成的共聚物，基于聚((甲基)丙烯酸烷基酯)的重量；和(ii)40-50％(重量)的含多段、顺序生成的聚合物的冲击改性剂，基于热塑性基体的重量；和(d)用肉眼看，交联聚合物与热塑性基体是可微分的。在其他方面，本专利技术提供一种按照上述方法制备的复合的塑料组合物和包括用上述复合的塑料组合物挤出制成的挤出板材的制件。本专利技术的方法可用于制备各种适合用于形成仿矿物状制品的复合的塑料组合物。通常各种复合的组合物是颗粒状交联的聚合物在热塑性基体中的分散体。我们已经发现，基于所选的交联聚合物(已选择的交联度)和所选的粒径范围的复合的塑料组合物，与现有工艺用槽式铸塑法制备的塑料相比，出乎预料地在挤出加工性能和提供“花岗岩状”塑料制品的能力方面得到改进。本文所用的术语“热塑性塑料”是指在被加热到其软化点或玻璃化温度以上然后冷却后，能可逆变形(能被软化)的聚合物；这些材料可以在塑料生产设备如注塑、挤塑、吹塑、压塑和旋转模塑的设备上被反复熔融加工。如通常本领域的技术人员所公认的那样，热塑性聚合物包括，例如，丙烯腈/丁二烯/苯乙烯(ABS)三元聚合物、丙烯腈/苯乙烯/丙烯酸酯(ASA)共聚物、聚碳酸酯、聚酯、甲基丙烯酸甲酯/丁二烯/苯乙烯(MBS)共聚物、高抗冲聚苯乙烯(HIPS)、丙烯腈/丙烯酸酯共聚物、丙烯腈/甲基丙烯酸甲酯共聚物、抗冲改性聚烯烃、抗冲改性聚氯乙烯(PVC)和抗冲改性聚甲基丙烯酸酯类。本文所用的术语“热固性塑料”是指在以起始的结构被制备后，不可逆变形的聚合物，也即是说，一旦聚合物通过化学交联(通常是热诱导的)被成型，它就不再能够热加工成其他的物理形式。如本领域技术人员通常所公认的那样，热固性聚合物是包括交联作为其制备过程一部分或使其进行交联反应作为后处理步骤一部分的那些聚合物，例如，通过悬浮、乳液、连续铸塑或槽式铸塑聚合方法制备的烯丙基酯聚合物、环氧树脂、交联的丙烯酸类聚合物和交联的苯乙烯聚合物。本文所用的术语“热成型”是指在热、压力或真空或其组合的影响下，将聚合物从平面的塑料预成形材料加工成三维的模制形状。本文所用的术语“颗粒状材料”是指任何呈分散颗粒或分散碎片形状的材料，例如，小球、珠状物、粉末、颗粒和切片。本文所用的术语“(甲基)丙烯酸烷基酯”是指相应的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯；同样，“(甲基)丙烯酸类”是指丙烯酸或甲基丙烯酸和相应的衍生物，如酯或酰胺。本文所用的所有百分数，除非另有说明，均指用重量表示的百分数％，基于所述及的聚合物或组合物的总重量。本文所用的术语“共聚物”或“共聚物材料”是指含两种或几种单体或单体类型的单元的聚合物组合物。本文所用的术语“挤出共混”和“挤出配合”是同义的，是指两种材料通过熔融挤出而充分混合。本专利技术的复合的塑料组合物使用经选择的交联聚合物与经选择的热塑性材料相结合，后者提供热塑性基体。本专利技术可用的交联聚合物包括，例如，交联的乙烯基聚合物(由单乙烯基不饱和单体和各种多官能的交联单体制备)和交联的缩合聚合物(如聚环氧树脂和聚酯，例如聚(对苯二甲酸丁二酯)和聚(对苯二甲酸乙二酯))。热固性聚合物代表一类可用于本专利技术的交联聚合物。用于制备本专利技术的颗粒状交联的聚合物的适合的单乙烯基不饱和单体包括乙烯基芳族单体、乙烯和取代的乙烯单体。适合的乙烯基芳族单体包括，例如，苯乙烯和取代的苯乙烯，如(-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、邻-、间-、对-甲基苯乙烯、乙基乙烯基苯、乙烯基萘和乙烯基二甲苯。乙烯基芳族单体也可以包括它们的取代的对应物，例如，卤代衍生物，即含有一个或几个卤素基团(如氟、氯和溴)的衍生物。另一类适合的单乙烯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合的塑料组合物，该组合物含有分散在热塑性基体中的颗粒状交联聚合物，其中： （ａ）复合的塑料组合物含有１０－４５％（重量）的交联聚合物，基于复合的塑料组合物的重量，并且该交联聚合物的粒径基本上为０．２－１．２毫米； （ｂ）交联聚合物含有０．１－１５％（重量）的惰性填料和０．１－２０％（重量）的交联剂，均基于交联聚合物的总重量；和 （ｃ）用肉眼看交联聚合物与热塑性基体是不同的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：S杨，PJ基廷，
申请(专利权)人：埃勒夫阿托化学有限公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]