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不透明聚合物組合物的制作方法

文檔序號(hào):3665381閱讀:613來源:國知局
專利名稱:不透明聚合物組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及快速煅燒高嶺土(FCC)在聚合物組合物中作為遮光劑的應(yīng)用,尤其是將快速煅燒高嶺土作為填料全部或部分代替二氧化鈦填料的應(yīng)用,所述二氧化鈦填料典型地在聚烯烴組合物中用作遮光劑,以及由此制得的產(chǎn)品或物品。本發(fā)明還涉及該組合物的制備方法;由該聚合物組合物制得的產(chǎn)品,如膜;以及這類產(chǎn)品的制備方法。
背景技術(shù)
加入顏料或填料的聚合物體系散射和反射部分入射光的能力被稱為它的散射能力。顏料或填料的散射能力與其覆蓋力和遮蓋力直接相關(guān)。顏料或填料的散射能力與兩種特性有關(guān)折射率及顆粒尺寸分布。聚合物與顏料或填料的折射率相差越大,散射能力就愈強(qiáng),因而不透明性就越強(qiáng)。在所有普通顏料中具有最高折射率的金紅石型二氧化鈦(TiO2)(銳鈦礦的折射率等級(jí)是2.55,金紅石是2.7~2.75)是最有效的光散射物,它是眾所周知的用于聚烯烴類聚合物的不透明白色顏料,這種聚烯烴類聚合物尤其是聚乙烯(PE)產(chǎn)品,如聚乙烯膜。然而,二氧化鈦是一種昂貴的原料,因此在聚烯烴的應(yīng)用中,希望找到一種能部分或完全替代它的原料。在這方面,一種已知的替代遮光劑或部分替代的遮光劑為微粒狀的碳酸鈣。
US-A-5571851描述了將硅烷處理過的煅燒高嶺土作為塑料體系如聚酰胺的增強(qiáng)填料。
參見GB-A-2067535,快速煅燒高嶺土已知可作為彈性體組合物中的填料,所述快速煅燒高嶺土是通過將水合高嶺土置于極高溫度下很短的時(shí)間,例如幾秒鐘來制得的。多年來,涂料中還采用快速煅燒高嶺土作為二氧化鈦的增量劑(WO 99/24360)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一方面提供了一種聚合物組合物,所述組合物中含有聚合物樹脂、一定量的快速煅燒高嶺土填料和一定量的二氧化鈦,其中所述快速煅燒高嶺土與二氧化鈦的重量比可達(dá)到10∶1,并且其中的聚合物樹脂硬化或固化為塑料后具有至少約為1.45的折射率。
可以將聚合物組合物制成母料組合物,在由聚合物組合物形成最終的聚合物產(chǎn)品(如膜制品)之前,可以將所述母料組合物“沖稀”至合適的填料含量。
本發(fā)明的第二方面提供了本發(fā)明第一方面的聚合物組合物的制造方法,其中將快速煅燒的高嶺土和二氧化鈦與聚合物樹脂混合形成均相組合物。
本發(fā)明的第三方面提供了由本發(fā)明第一方面的聚合物組合物生產(chǎn)的聚合物制品。例如,聚合物制品可以為聚烯烴膜。因而,在一個(gè)具體實(shí)施方式
中,本發(fā)明涉及聚烯烴膜,尤其是由本發(fā)明第一方面的聚合物組合物形成的聚乙烯膜。
在塑料中使用折射率至少是1.45的快速煅燒高嶺土可以減少二氧化鈦的用量,所述二氧化鈦是相對(duì)昂貴的原料,同時(shí)還能保持令人滿意的產(chǎn)品特性,尤其是產(chǎn)品的遮光度和白色度。這特別可以應(yīng)用于例如聚烯烴(例如聚乙烯)膜的產(chǎn)品。
不希望受到理論的限制,據(jù)信,當(dāng)微粒狀的快速煅燒高嶺土沒有過大的粒徑時(shí),其折射率(已測出其等級(jí)約為1.39)使得其可作為折射率大于約1.45的聚合物體系的遮光劑(尤其是部分代替一定比例的二氧化鈦遮光劑)。
此處使用的術(shù)語“粒徑”是指使用CILAS(激光工業(yè)公司)1064儀器通過激光粒子尺寸分析測定的顆粒尺寸。在這項(xiàng)技術(shù)中,基于弗朗荷費(fèi)(Fraunhofer)理論的應(yīng)用,在粉末、懸濁液和乳濁液中的顆粒尺寸可以使用激光光束的衍射來測定。此處使用的術(shù)語“平均顆粒尺寸”或“d50”,是指通過以下方式確定的粒徑值,即按體積比50%的顆粒的直徑小于該d50值。使用CILAS 1064儀器測定顆粒尺寸的樣品制劑優(yōu)選為在液體中的懸濁液。CILAS 1064儀器通常提供兩位小數(shù)的顆粒尺寸數(shù)據(jù),當(dāng)決定是否滿足本發(fā)明的需要時(shí),可以將其進(jìn)入或舍去。


圖1顯示了對(duì)于實(shí)施例1制得的含3.6%二氧化鈦的聚乙烯膜,其遮光度與快速煅燒高嶺土的量的函數(shù)關(guān)系。虛線代表在快速煅燒高嶺土為0%且二氧化鈦為4%時(shí)的值。
圖2顯示了對(duì)于實(shí)施例1中所制備的含3.6重量%二氧化鈦的膜,其透光度與快速煅燒高嶺土的量的函數(shù)關(guān)系。虛線代表在快速煅燒高嶺土為0%且二氧化鈦為4重量%時(shí)的值。
圖3顯示了對(duì)于實(shí)施例1中制得的含3.6重量%二氧化鈦的聚乙烯膜,其縱向拉伸強(qiáng)度特性(斷裂伸長率和斷裂應(yīng)力)與快速煅燒高嶺土的量的函數(shù)關(guān)系。在快速煅燒高嶺土為0%的數(shù)據(jù)點(diǎn)二氧化鈦為4重量%。
圖4顯示了實(shí)施例2中制得的含TiO2和FCC膜的遮光度與FCC/TiO2比例的函數(shù)關(guān)系,其中快速煅燒的高嶺土的比重在1.99~2.19范圍。填料的總加載量(TiO2+FCC)恒定保持在4重量%。
圖5顯示了實(shí)施例2中制得的含TiO2和FCC膜的透光度與FCC/TiO2比例的函數(shù)關(guān)系,其中快速煅燒的高嶺土的比重在1.99~2.18范圍。填料的總加載量(TiO2+FCC)恒定保持在4重量%。
圖6顯示了實(shí)施例2中制得的含TiO2和FCC膜的ΔE的計(jì)算值與FCC/TiO2比例的函數(shù)關(guān)系,其中快速煅燒的高嶺土的比重在1.99~2.19范圍。填料的總加載量(TiO2+FCC)恒定保持在4重量%。
圖7顯示了實(shí)施例2中制得的含TiO2和FCC膜的斷裂拉伸強(qiáng)度與FCC/TiO2比例的函數(shù)關(guān)系,其中快速煅燒的高嶺土的比重在1.99~2.19范圍。填料的總加載量(TiO2+FCC)恒定保持在4重量%。
圖8顯示了實(shí)施例2中制得的含TiO2和FCC膜的埃爾曼多夫(Elmendorf)撕裂強(qiáng)度與FCC/TiO2比例的函數(shù)關(guān)系,其中快速煅燒的高嶺土的比重在1.99~2.19范圍。填料的總加載量(TiO2+FCC)恒定保持在4重量%。
圖9顯示了按照實(shí)施例3制得的LLDPE(線型低密度聚乙烯)/TiO2/FCC膜的遮光度和透光度(校正值)。
圖10顯示了按照實(shí)施例3制得的HDPE(高密度聚乙烯)/TiO2/FCC膜的遮光度和透光度(校正值)。
圖11顯示了按照實(shí)施例3制得的PS(聚苯乙烯)/TiO2/FCC膜的遮光度和透光度(校正值)。
圖12顯示了實(shí)施例3中含有TiO2/FCC混合物的PE(聚乙烯)膜的拉伸強(qiáng)度特性(縱向)(在此圖中,將PS膜的斷裂伸長率乘以100)。
圖13顯示了實(shí)施例3中含有TiO2/FCC混合物的PE膜的埃爾曼多夫撕裂強(qiáng)度測試的特性。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的聚合物組合物中含有聚合物樹脂。“樹脂”是塑料領(lǐng)域中的通用術(shù)語,是指在成型為塑料制品前的聚合物原料。
本發(fā)明中使用的聚合物樹脂是通過硬化(在熱塑性塑料情況下)或固化(在熱固性塑料情況下)形成的折射率至少為約1.45的塑料原料。折射率通過ASTM D542來測定。
優(yōu)選的聚合物樹脂是聚烯烴樹脂,例如乙烯、丙烯、丁烯等烯烴的均聚物,或烯烴單體與另一種單體的共聚物。典型的聚烯烴均聚物的例子是聚乙烯樹脂,如低密度聚乙烯(LDPE)[其折射率(RI)為1.51]、中密度聚乙烯(RI為1.52)和高密度聚乙烯(HDPE)(RI為1.54);聚丙烯樹脂,如無規(guī)立構(gòu)聚丙烯(RI為1.47)或全同立構(gòu)聚丙烯(RI為1.49);聚(4-甲基戊烯)樹脂;和聚丁烯樹脂,如聚異丁烯(RI為1.51)。同樣適合應(yīng)用于本發(fā)明的是線型低密度聚乙烯(LLDPE)(RI為1.51),盡管LLDPE有時(shí)是指乙烯的均聚物,但實(shí)際上是指由乙烯與α-烯烴共聚單體共聚形成的乙烯-α-烯烴共聚物,所述α-烯烴通常是丁烯、己烯或辛烯??梢詰?yīng)用于本發(fā)明的聚烯烴共聚物包括兩種或多種烯烴單體的聚合物,如乙烯-丙烯共聚物,和乙烯或丙烯與低級(jí)烯烴如1-丁烯、1-戊烯、己烯或辛烯的共聚物,以及烯烴單體與另一種單體的共聚物,如乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(RI為1.47~1.49)、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物。兩種或更多種不同的聚烯烴共聚物的混合物也在考慮之中,特別是LDPE和LLDPE的混合物。
總之,聚乙烯樹脂及其混合物是優(yōu)選的,線型低密度聚乙烯(LLDPE)(乙烯-α-烯烴的共聚物)和低密度聚乙烯為最優(yōu)選。這些原料的密度通常如下ULDPE(超低密度聚乙烯)為0.904~0.912、LDPE為0.913~0.933、LLDPE為0.915~0.942、HDPE(高密度聚乙烯)為0.949~0.964。熔體流動(dòng)比通常如下對(duì)于LDPE為0.25~150,通常可達(dá)到20,典型可達(dá)到8;對(duì)于LLDPE為0.5~50,通??蛇_(dá)到20,典型可達(dá)到10;對(duì)于HDPE為0.05~30,通常可達(dá)到20,典型可達(dá)到8。
本發(fā)明中使用的聚合物樹脂可以通過已知的方式聚合得到,如使用齊格勒催化劑或如茂金屬的單點(diǎn)催化劑(single site catalyst)。
本發(fā)明可使用的其他塑料原料的例子及其已知的折射率如下所示聚乙酸乙烯酯1.467環(huán)氧樹脂1.47乙基纖維素 1.47乙縮醛均聚物1.48丙烯酸樹脂 1.49硝酸纖維素 1.49~1.51同質(zhì)異晶聚合物 1.492聚乙烯醇1.50離聚物 1.51II型尼龍(聚酰胺)1.52丙烯酸共聚物1.52
丁苯熱塑性塑料 1.52~1.55聚氯乙烯(剛性) 1.52~1.55尼龍66(聚酰胺) 1.53脲醛樹脂1.54~1.58苯乙烯丙烯腈共聚物 1.56~1.57聚苯乙烯1.57~1.60聚對(duì)苯二甲酸乙二酯 1.575聚碳酸酯(未充填)1.586聚偏二氯乙烯1.60聚砜1.633在這些其他聚合物原料中,優(yōu)選為聚氯乙烯和環(huán)氧樹脂。尼龍(6和66)、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯和聚苯乙烯樹脂也是本發(fā)明所優(yōu)選的。
如上所述,本發(fā)明的聚合物組合物中包括作為二氧化鈦助遮光劑的快速煅燒高嶺土。
煅燒高嶺土通常是將水合高嶺土原料進(jìn)行熱處理(煅燒)制得的。煅燒可幫助脫去分子結(jié)構(gòu)中的羥基基團(tuán)(脫羥基作用)。煅燒過程通??梢悦黠@改變高嶺土的晶體結(jié)構(gòu),從而對(duì)原料特性進(jìn)行改性。尤其是將水合高嶺土煅燒到約500~600℃時(shí),將發(fā)生吸熱反應(yīng)?;旧纤信c未煅燒的高嶺土結(jié)合的水都將被除去,得到被稱為偏高嶺土的基本上無定形的(用X-射線衍射測定)原料。如果高嶺土被加熱到更高的溫度,將會(huì)發(fā)生更明顯的變化。偏高嶺土將經(jīng)歷放熱反應(yīng)(通常發(fā)生于約900~980℃)。這時(shí)的原料被稱為“完全煅燒高嶺土”。
本發(fā)明中使用的煅燒高嶺土是將水合高嶺土顆粒經(jīng)快速煅燒過程制得的。在快速煅燒過程中,將水合高嶺土以極快的速度加熱,幾乎是瞬間進(jìn)行的,如置于約500℃以上的高溫中不超過5秒鐘的時(shí)間,典型為少于1秒鐘。適宜的溫度范圍是550~1200℃。
快速煅燒(如少于約1秒鐘,少于0.5秒鐘,或少于0.1秒鐘)水合高嶺土顆粒,使高嶺土進(jìn)行快速的脫羥基化反應(yīng),從而引起顆??焖俚钠鹋?。水蒸氣產(chǎn)生于煅燒過程中,所述水蒸氣可以快速膨脹,實(shí)際上通??煊谒魵庠陬w粒晶體結(jié)構(gòu)中擴(kuò)散的速度。由于層間的羥基基團(tuán)被逐出,所產(chǎn)生的壓力足以產(chǎn)生密封的空隙,這就是高嶺土小片之間膨脹的層間空間、空隙或氣泡,這是快速煅燒高嶺土的特征,并賦予其獨(dú)特的性質(zhì)。
快速煅燒過程是通過將高嶺土投入到燃燒室或熔爐中進(jìn)行的,其中形成渦流以快速從燃燒爐中移出高嶺土。適宜的熔爐應(yīng)該是內(nèi)部建有環(huán)形流體流動(dòng)加熱區(qū)的熔爐。例如,可參考WO-A-99/24360,其全部內(nèi)容以參考的方式引入。
煅燒之后,將快速煅燒高嶺土粉碎成所需的細(xì)度和粒子尺寸分布。粉碎可以通過傳統(tǒng)的技術(shù)方法,如砂磨(例如懸濁液中的濕砂磨)、研磨(如干球磨研磨或流體能研磨)、離心分離、粒子尺寸分級(jí)、過濾、干燥等來實(shí)現(xiàn)。濕砂磨為優(yōu)選,在該條件下,在每噸輸入110千瓦時(shí)的輸入功后,可以得到所需的減小的粒子尺寸。此后,高嶺土優(yōu)選經(jīng)過過濾,在80℃干燥和研磨,得到最終產(chǎn)品。
本發(fā)明中使用的快速煅燒高嶺土通常具有低于水合高嶺土的比重,如等于或小于2.4,理想的是等于或小于2.2。
本發(fā)明中使用的快速煅燒高嶺土為微粒形態(tài),而且適宜地但不是必須地,其粒子尺寸分布至少有約40重量%的粒子小2μm,優(yōu)選是高達(dá)約75%的粒子都小于2μm。更優(yōu)選的是,快速煅燒高嶺土的顆粒尺寸分布為約50~65重量%的粒子小于2μm??焖凫褵邘X土的d50值優(yōu)選在約1.4~2μm的范圍內(nèi),例如一種目前優(yōu)選的應(yīng)用于本發(fā)明的快速煅燒高嶺土可以是,約50重量%的顆粒小于2μm且d50值約為1.7微米。此外,本發(fā)明中使用的快速煅燒高嶺土的表面積在每克5~25平方米(按照ISO 5794/1 BET液氮吸收方法測定)的范圍內(nèi),優(yōu)選為約每克10~20平方米,典型為每克12~14平方米。
本發(fā)明使用的快速煅燒高嶺土的微??梢员煌恳哉澈闲耘悸?lián)劑,優(yōu)選為有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑。適宜的有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑的實(shí)例包括如結(jié)構(gòu)式I的化合物 其中,R1是氨基烷基或巰烷基,R2是羥基、羥烷基或烷氧基,R3和R4可以各自相同或不同,為氫原子或羥基、烷基、羥烷基或烷氧基。例如,每個(gè)R2、R3和R4可以是羥基、羥烷基或烷氧基基團(tuán),每個(gè)R1、R2、R3和R4可以含有例如不超過4個(gè)碳原子。在一個(gè)例子中,R1可以是γ-巰丙基,R2、R3和R4可以各自是甲氧基。
一種替代的適用的有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑實(shí)例的表達(dá)式由下列結(jié)構(gòu)式II給出,所述偶聯(lián)劑與結(jié)構(gòu)式I部分重合(R1O)2R-Si-X(II)其中,R代表C1~4的烷基(如甲基或乙基),R1代表甲基或乙基,X代表巰丙基、乙烯基或氰硫基丙基。
適用的有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑的進(jìn)一步的例子還包括了結(jié)構(gòu)式III的化合物(RO)3-Si-(CH2)m-Sk-(CH2)m-Si(OR)3(III)其中,R代表C1~4的烷基(如甲基或乙基),m和k為分別獨(dú)立地選自1、2、3、4、5和6(如m=3且k=4)的整數(shù)。
適用的有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑的進(jìn)一步的例子包括結(jié)構(gòu)式IV的化合物X3SiR(IV)其中,X代表C1~4的烷氧基(如甲氧基或乙氧基)或氯原子,R代表環(huán)氧丙氧基、異丁烯?;?、氨基、巰基、環(huán)氧基或二酰亞胺(imide)基。
用于本發(fā)明的優(yōu)選的硅烷的例子是γ-氨丙基三乙氧基硅烷和乙烯基-三(2-甲氧基乙氧基)硅烷。
有機(jī)硅烷的加入量優(yōu)選可以達(dá)到煅燒高嶺土約2重量%,更優(yōu)選是在約1重量%~1.5重量%。
除了快速煅燒高嶺土,本發(fā)明中的聚合物組合物及由其所制得的產(chǎn)品還含有微粒形式的二氧化鈦?zhàn)鳛檎诠鈩┖桶咨伭?。在聚合物組合物及由其制得的產(chǎn)品中作為遮光劑的微粒狀二氧化鈦可以廣泛地獲得。然而,本發(fā)明中所使用的二氧化鈦通常具有中等聚集體(median aggregate)尺寸,其范圍為約0.20~0.35μm(使用X-射線盤式離心機(jī)測定)。適合于本發(fā)明中使用的二氧化鈦是杜邦公司的Ti-Pure系列原料。
在組合物中快速煅燒高嶺土與二氧化鈦的重量比范圍最大為10∶1,更典型的快速煅燒高嶺土與二氧化鈦的重量比不超過1∶1。在組合物中,優(yōu)選的快速煅燒高嶺土與二氧化鈦的重量比為約1∶100~1∶1,更優(yōu)選為約1∶25~1∶1。目前最優(yōu)選的范圍是約1∶3~1∶1 。
本發(fā)明中的組合物和由其制得的塑料產(chǎn)品可以另外包括其他的遮光顏料微粒,如二氧化鋯、硫化鋅、氧化銻、氧化鋅、鋅鋇白(硫酸鋅+硫酸鋇)、硫酸鋇、白云石、硅酸鎂、硫酸鈣、碳酸鈣、礬土和石英。
發(fā)明中的聚合物組合物通常先制成母料(或濃縮物),在用于合適的產(chǎn)品成型步驟之前,將其沖稀。本發(fā)明的母料組合物中快速煅燒高嶺土和二氧化鈦相加可達(dá)到母料重量的90重量%(每100克母料中快速煅燒高嶺土和二氧化鈦的克數(shù)),典型的快速煅燒高嶺土和二氧化鈦混合物為母料的重量的40~80重量%。
根據(jù)本發(fā)明,直接用于產(chǎn)品成型步驟的聚合物組合物可以按如上所述由母料制得(沖稀),或直接形成合適的組合物。這些聚合物組合物應(yīng)含有足量的快速煅燒高嶺土和二氧化鈦,以使所得組合物及由其制得的產(chǎn)品不透明。盡管取決于聚合物和最終產(chǎn)品的用途,但用來形成塑料制品的本發(fā)明的聚合物組合物通??珊泄策_(dá)約30重量%的快速煅燒高嶺土和二氧化鈦遮光劑,優(yōu)選達(dá)10重量%,并且典型的至少共含有1重量%的快速煅燒高嶺土和二氧化鈦遮光劑。用于聚乙烯膜時(shí),快速煅燒高嶺土和二氧化鈦遮光劑的用量優(yōu)選在1~10重量%的范圍。
本發(fā)明的聚合物組合物可以包括在塑料領(lǐng)域中公知的其他添加劑。所述其他添加劑包括粘合劑或增粘劑、增塑劑、潤滑劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、染料、著色劑、加工穩(wěn)定劑和加工助劑。
本發(fā)明還考慮了聚合物組合物及由其制得的產(chǎn)品,其中進(jìn)一步含有占優(yōu)勢的微粒填料材料。如可透過水分或“透氣的”聚烯烴膜,尤其是透氣的聚乙烯和聚丙烯膜,它們含有大比例的無機(jī)原料,通常是碳酸鈣,碳酸鈣的量可達(dá)到制備膜制品的原料和膜制品本身的70重量%。已知該組合物中還包括一定量的可達(dá)到遮光作用的二氧化鈦。根據(jù)本發(fā)明,該組合物中還含有與二氧化鈦組合的作為助遮光劑的快速煅燒高嶺土。
按照本身已知的方法,使用適宜的混配機(jī)/混合器,將聚合物樹脂、快速煅燒高嶺土和二氧化鈦,及如果必要的話還有其他任選的添加劑制成合適的母料,并可以造粒,例如使用單螺桿擠出機(jī)或雙螺桿擠出機(jī)將其制成線,然后將其切割或斷裂成顆粒?;炫錂C(jī)可以具有將快速煅燒高嶺土、二氧化鈦和聚合物一起導(dǎo)入的單一的進(jìn)口??蛇x地,可以為遮光劑和聚合物分別提供進(jìn)口。適宜的混合機(jī)可以是市售的,如來自Werner&Pfleiderer。
二氧化鈦和快速煅燒高嶺土可以分別制成母料,以代替單一母料,然后再按適當(dāng)?shù)谋壤旌?,形成最終的用于制備塑料制品的聚合物組合物。
本發(fā)明的聚合物組合物可以通過合適的模塑工序成型,制得塑料制品,所述組合物中含有合適的遮光劑濃度,以滿足預(yù)期的最終用途。由本發(fā)明中的聚合物組合物所制成塑料產(chǎn)品的例子包括聚烯烴膜,特別是聚乙烯(如LDPE和LLDPE)膜,和非膜制品如不透明的塑料容器、瓶子等等。本發(fā)明特別適于生產(chǎn)塑料膜,之后這種塑料膜可用于很多不同的最終用途,如可以作為袋子、包裝材料、包裝紙、包、農(nóng)用膜等。該膜典型的厚度可以達(dá)到500μm,更常見的可以達(dá)到300μm,其通常是20~80μm。
塑料制品可以通過多種成型工序制得,如擠壓成型、注射成型、模壓成型、吹塑成型和鑄塑成型。本發(fā)明中優(yōu)選的塑料膜可以的形成方法可以是,例如使用扁模鑄塑成膜,或使用管模具吹塑成膜。本發(fā)明的聚合物組合物也可以在鑄塑或吹塑成型過程中與其他聚合物復(fù)合擠壓形成多層膜。在這方面,適合于復(fù)合擠壓的其他聚合物可以是尼龍、聚乙烯(所有類型)、聚乙酸乙烯酯和聚乙烯醇、聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氯乙烯(PVdC)、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)、定向聚丙烯(OPP),和適合的粘合層。在用于制備塑料膜的擠壓方法中,膜被擠壓到一組能使其平展和拉伸的輥筒上。例如,這一拉伸或取向過程可以只在縱向(MD)或橫向(TD)進(jìn)行,也可在兩向同時(shí)進(jìn)行,通過使用多種平膜取向工序來完成取向,如使用平排輥筒、互成角度配置的輥筒、拉幅機(jī)或拉幅鏈拉伸。作為選擇,膜也可以使用管狀取向工序進(jìn)行取向(通常用于吹膜)。
此外,塑料膜可以使用一系列工藝進(jìn)行改性,如電暈處理、火焰處理、蒸濺或底涂、使用粘合劑、溶劑或涂料,以改善表面特性,使其易于印刷、膜層壓和/或膜粘合。
本發(fā)明將參考以下非限制性的實(shí)施例進(jìn)行說明。
實(shí)施例1用于膜制品的聚乙烯組合物由以下三種母料制成標(biāo)稱含有60重量%的二氧化鈦母料、標(biāo)稱含有15重量%的快速煅燒高嶺土(以下簡稱FCC)的快速煅燒高嶺土LDPE/LLDPE(50∶50)母料和標(biāo)稱含有15重量%的硅烷處理快速煅燒高嶺土(以下簡稱TFCC)的TFCCLDPE/LLDPE(50∶50)母料。二氧化鈦母料是市售產(chǎn)品。所述FCC母料可以由雙螺桿擠出機(jī)制得,其中FCC的負(fù)載量為15重量%,每100克樹脂中還包含0.1克的抗氧化劑。FCC具有如下的顆粒尺寸分布4%大于10μm,5%大于8μm,12%大于5μm,55%小于2μm,30%小于1μm,15%小于0.75μm和少于5%小于0.5μm,典型的d50值是1.6μm。所述TFCC母料的制備方法與FCC母料相同,所使用的FCC與應(yīng)用于FCC母料中的相類似,并用2重量%的γ-丙基三乙氧基硅烷涂覆。
通過使用雙螺桿擠出機(jī)(Baker Perkins MP2000)將二氧化鈦、FCC和TFCC母料(分別為60重量%、15重量%、15重量%)進(jìn)行稀釋得到最終的制劑。用于稀釋母料的聚合物體系是與制備FCC和TFCC母料相同的50∶50的LDPE和LLDPE的混合物。每100克聚合物中添加0.10克抗氧化劑Irganox 1076(Ciba)。所有的混合過程在螺桿轉(zhuǎn)速350rpm(轉(zhuǎn)每分鐘)下進(jìn)行;將向混配機(jī)中加料的速度調(diào)整為8~12kg·h-1,以維持恒定的扭矩和穩(wěn)定的加工??梢赃x用190(模溫)、180、170、165、160和155℃的溫度,此溫度可使FCC化合物在口模中具有195~197℃熔體溫度,使TFCC化合物具有195~201℃的熔體溫度。
用Betol SK 32 Line以56rpm的螺桿轉(zhuǎn)速和225mm的平折寬度來吹制出標(biāo)稱厚度為50μm的膜,其符合2.8的吹脹比(BUR)。
各種膜如下表1中所詳述的來制備,其中包括含有2~3.6重量%的二氧化鈦與0.8~2重量%的FCC(膜1b~1g)或TFCC(膜2b~2g)的混合物的膜,以及含有4重量%的二氧化鈦膜或4重量%的FCC(或TFCC)膜。這些都是標(biāo)稱加入量,實(shí)際加入量通過測量在650℃灼燒1小時(shí)后的損失測得。對(duì)于每個(gè)膜組成重復(fù)測量5次,結(jié)果取平均值。所有添加物的加入量以重量百分比的形式在表1中給出。所測得的填料含量為具有±0.4%的誤差。
表1


膜樣品在進(jìn)行光學(xué)和力學(xué)測試前在23℃和50%的相對(duì)濕度(RH)下放置48小時(shí)。
遮光度對(duì)含有未經(jīng)處理的快速煅燒高嶺土的膜的遮光度進(jìn)行測量,其測量值如下表2中所示。遮光度是利用Minolta CM-361分光光度計(jì),按對(duì)比率法進(jìn)行測量。測量使用與LDPE和LLDPE折射率相近的石蠟油進(jìn)行,以消除膜上表面缺陷(流動(dòng)不穩(wěn)定造成的劃傷,從膜中突出的填料)對(duì)光學(xué)性質(zhì)的影響。由于遮光度對(duì)膜厚度變化的敏感性,因而測量的遮光度值被標(biāo)準(zhǔn)化為50μm厚的膜。
表2

結(jié)果同樣顯示在圖1中,其中顯示了對(duì)于含3.6%二氧化鈦的膜,遮光度為FCC的含量的函數(shù)。虛線代表在FCC為0%且二氧化鈦為4%時(shí)的值。這些數(shù)據(jù)顯示,當(dāng)替換10%的二氧化鈦時(shí),4倍于二氧化鈦替換量的FCC將有效的恢復(fù)原來膜的遮光率。
透光度/顏色對(duì)含有未處理的FCC的膜的透光度也進(jìn)行了測定,以檢查所得到的遮光度數(shù)據(jù),同時(shí)測定了渾濁度和清晰度。所得結(jié)果列于下表3中。透光度(T)、渾濁度(H)和清晰度(C)的測定使用BYK-GardnerHaze Gard-plus分析儀,按照符合ASTM D-1003和D-1044的方法進(jìn)行。TLC是對(duì)于具有50μm標(biāo)準(zhǔn)厚度和目標(biāo)重量的填料的標(biāo)準(zhǔn)化透光度。填料百分比是重量百分比,L是以微米為單位的膜厚度。
表3

結(jié)果同樣顯示在圖2中,其顯示了對(duì)于含3.6重量%二氧化鈦的膜,透光度為FCC含量的函數(shù)。虛線代表在快速煅燒高嶺土為0%且二氧化鈦為4重量%時(shí)的值。所有數(shù)據(jù)均被標(biāo)準(zhǔn)化為50μm的膜厚度時(shí)的值。誤差范圍對(duì)應(yīng)2標(biāo)準(zhǔn)偏差。圖2中顯示,在替換10%的二氧化鈦的情況下,大約3-4倍二氧化鈦替換量的FCC將可以恢復(fù)原來膜的透光度。在實(shí)驗(yàn)誤差內(nèi),該結(jié)果與膜的遮光度的觀測結(jié)果相一致。
對(duì)未處理的FCC填充膜的顏色也進(jìn)行了測定。顏色測定使用的是Minolta CM-361分光光度計(jì)。二氧化鈦/FCC膜顏色的測定結(jié)果列在下面的表4中。ΔE與亮度對(duì)應(yīng),并由L*、a*和b*的值計(jì)算得出。
表4

表4顯示了對(duì)于所有含有FCC的膜的顏色參數(shù)。依據(jù)該表,說明添加FCC代替二氧化鈦增加了膜的黃顏色,可由b*值隨FCC濃度增加而升高來說明。當(dāng)我們觀察到亮度值ΔE變化時(shí),其已經(jīng)概括了L*、a*和b*的變化。隨著所添加的FCC的含量的增加,可以觀察到亮度發(fā)生顯著變化。
對(duì)處理過的FCC填充膜的顏色也進(jìn)行了測定,所得結(jié)果列于下表5中。
表5

在85℃及氮氧化物存在的條件下,對(duì)未處理FCC膜的褪色反應(yīng)進(jìn)行了黃色測試。測試的結(jié)果(未列出)顯示經(jīng)過暴露在NOx氣體中2小時(shí)后,沒有一個(gè)樣品表現(xiàn)出褪色反應(yīng)。
力學(xué)特性對(duì)膜的力學(xué)特性也進(jìn)行了測定,用以確定它們是否受到二氧化鈦替代程度的影響。拉伸強(qiáng)度按照ASTM D 882-91進(jìn)行測定。所得結(jié)果列在下面的表6(膜在加工方向的拉伸性能)和表7(膜在橫向的拉伸性能)中。
表6

表7

參考圖3所示內(nèi)容,二氧化鈦的替代程度并沒有影響膜的力學(xué)特性。對(duì)于縱向和橫向的拉伸特性都是這樣的。對(duì)于組成由4%二氧化鈦?zhàn)兓?%FCC的膜,其數(shù)值均非常接近。這一事實(shí)反映了膜中98~99體積%的樹脂對(duì)于這些膜的拉伸特性起主要的作用。
此實(shí)施例表明,在塑料膜中,F(xiàn)CC和硅烷處理過的FCC可以作為二氧化鈦的替代品。在10%替代量的情況下,通過向膜中加入額外的FCC(被替換二氧化鈦的3~4倍量),可以恢復(fù)4%二氧化鈦膜的初始遮光度和透光度。渾濁度并沒有受到影響,仍保持比較高的值??梢杂^察到其顏色和清晰度有輕微劣化。然而,添加FCC并不影響膜對(duì)褪色作用的抵抗力。膜的力學(xué)特性也沒有因?yàn)镕CC的加入而受到影響。
實(shí)施例2使用雙螺桿擠出機(jī)(Baker Perkins MP2000)將四種不同的快速煅燒高嶺土(FCC1、FCC2、FCC3和FCC4,比重(SG)分別為2.08、2.19、2.03和1.98)混入到熔融流動(dòng)指數(shù)(MFI)為20的LLDPE中,制得40重量%的母料。該過程的操作條件列在下面的表8中表8

所有母料在Exxon Escorene公司的線型低密度聚乙烯樹脂LL6101 XR(MFI=20,密度為0.924)中制得,每100克樹脂中加入0.15克抗氧化劑Irganox 1076。制造過程中選擇使用的溫度是190(口模)、180、170、165、155和145℃。擠出機(jī)的工作轉(zhuǎn)速除FCC4為300rpm以外,均為350rpm。生產(chǎn)能力在6~8千克/小時(shí)的范圍內(nèi)。
使用Baker Perkins雙螺桿擠出機(jī)在350rpm的工作轉(zhuǎn)速下,將這些母料與二氧化鈦母料一起,用Exxon Escorene公司的LLN1001XV(MFI=1)沖稀,使總填料(FCC和TiO2)濃度為4重量%,生產(chǎn)能力為10~14千克/小時(shí),選擇使用的溫度是190(口模)、180、170、165、155和145℃。對(duì)每一種快速煅燒高嶺土,所制得的混合物中具有下述快速煅燒高嶺土與二氧化鈦的比例40∶30、30∶40、43∶27和45∶25。填料加入量通過灼燒失重測得,除了二氧化鈦/碳酸鈣膜是在450℃下進(jìn)行外,其他均在650℃下進(jìn)行。每100克樹脂中添加0.15克抗氧化劑Irganox 1016作為穩(wěn)定劑。制膜工序采用Betol SK 32進(jìn)行,其螺桿轉(zhuǎn)速是56rpm(10A負(fù)荷),牽引速率為7米/分鐘。制得膜的標(biāo)稱厚度為50μm,平折寬度的是225mm。
在對(duì)膜樣品進(jìn)行如實(shí)施例1所述的光學(xué)和力學(xué)測試前,將其在23℃和50%的相對(duì)濕度下調(diào)濕48小時(shí)。
遮光度對(duì)于比重范圍在1.99~2.19的快速煅燒高嶺土,TiO2∶FCC膜的遮光度作為FCC/TiO2之比的函數(shù)如圖4所示。所有的膜中均含有4重量%的總填料含量。遮光度的值沒有根據(jù)添加物的加入量和膜的厚度進(jìn)行矯正,因而具有相對(duì)較大的誤差(±1-2個(gè)遮光度單位)。
透光度/顏色按照實(shí)施例1所示方法對(duì)透光度進(jìn)行測定,對(duì)與圖4中相同的膜所得的結(jié)果如圖5所示。透光度的值根據(jù)膜的厚度和填料的加入量進(jìn)行矯正。將這些值標(biāo)準(zhǔn)化為膜厚度為50μm及總填料加入量為4重量%時(shí)的值。圖5顯示,所報(bào)道的數(shù)據(jù)具有很大的誤差(這在對(duì)厚度和濃度的數(shù)值的標(biāo)準(zhǔn)化中也得到了證明)。
對(duì)膜還進(jìn)行了顏色測定,其結(jié)果概括在圖6中,其中顯示了對(duì)于具有1.98~2.19比重范圍的快速煅燒的高嶺土,TiO2∶FCC膜的ΔE的計(jì)算值(根據(jù)L、a和b的值進(jìn)行計(jì)算)與FCC/TiO2比例的函數(shù)關(guān)系。膜的組成如圖4所示。這些結(jié)果顯示,隨著二氧化鈦取代量的增加,膜的亮度降低,而b值升高(黃色)。
力學(xué)特性為了測定膜的力學(xué)特性,分別按照ASTM D 882-91和ASTM D1992-94a對(duì)拉伸強(qiáng)度和埃爾曼多夫撕裂強(qiáng)度進(jìn)行測定。并按照ASTM D 4329-92進(jìn)行加速老化(QUV)(紫外線吸收,UVA)試驗(yàn)。
圖7顯示了對(duì)于具有1.98~2.19比重范圍的快速煅燒的高嶺土,TiO2∶FCC膜的斷裂拉伸強(qiáng)度與FCC/TiO2比例的函數(shù)關(guān)系。膜的組成如圖4所示。在圖7中,每組中左面的柱條與FCC1對(duì)應(yīng),左中的柱條與FCC2對(duì)應(yīng),右中的柱條與FCC3對(duì)應(yīng),右面的柱條與FCC4對(duì)應(yīng)。誤差柱對(duì)應(yīng)于2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)偏差。在實(shí)驗(yàn)誤差內(nèi),用快速煅燒高嶺土部分代替二氧化鈦,并不影響膜的拉伸強(qiáng)度。此外,根據(jù)圖7還可以看出,高嶺土的比重對(duì)膜的拉伸強(qiáng)度也沒有影響。
圖8顯示了對(duì)于具有1.98~2.19比重范圍的快速煅燒的高嶺土,TiO2∶FCC膜的埃爾曼多夫撕裂強(qiáng)度與FCC/TiO2比例的函數(shù)關(guān)系。膜的組成如圖4所示。在圖8中,每組中左面的柱條與FCC1對(duì)應(yīng),左中的柱條與FCC2對(duì)應(yīng),右中的柱條與FCC3對(duì)應(yīng),右面的柱條與FCC4對(duì)應(yīng)。誤差柱對(duì)應(yīng)于2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)偏差。使用快速煅燒高嶺土部分取代二氧化鈦對(duì)膜的拉伸強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度沒有顯著影響。
實(shí)施例3在本實(shí)施例中,對(duì)快速煅燒高嶺土作為二氧化鈦的部分代替物在另兩種聚合物體系(折射率為1.54的HDPE和折射率為1.59的通用聚苯乙烯)中的性能進(jìn)行了評(píng)價(jià),并與使用LLDPE的附加實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行了比較。
此處使用的聚合物體系是LLDPE用于母料的Escorene LL6101 XR用于吹膜的Escorene LLN1001 XVHDPE HTA002PS Styron 648所使用的二氧化鈦是KRONOS 2500,一種KRONOS國際公司的金紅石類顏料。所使用的快速煅燒高嶺土具有由表觀密度法測得的1.95的比重。
分別在各自種類的樹脂中制備快速煅燒高嶺土為30重量%的母料和KRONOS 2500為50重量%的母料。對(duì)于LLDPE、LDPE和PS,還制備含有3重量%適宜抗氧化劑的母料。將Irganox HP2215FF用于LLDPE和HDPE,而Irganox 1076用于PS(兩種抗氧化劑均來自于Ciba Specialty Chemicals公司)。混合物由雙螺桿擠出機(jī)(BakerPerkins MP2000)制得,其轉(zhuǎn)速是300rpm。在加料區(qū)所選溫度應(yīng)使熔體溫度為150~180℃,使口膜的溫度為190~205℃。選擇產(chǎn)出速率使扭矩在30%和50%之間。將所有混合物在Conair烘干器/干燥器中在60℃干燥8小時(shí)。
通過將合適量的母料與未填充的樹脂經(jīng)轉(zhuǎn)鼓式混合機(jī)制得最終膜制品。將這些混合物在Conair烘干器/干燥器中于60℃干燥8小時(shí)。然后在Dr.Coiiin吹塑薄膜生產(chǎn)線上吹膜。在所有情況下轉(zhuǎn)速均為75rpm,對(duì)于LLDPE和HDPE牽引速率為4.6米/分鐘,對(duì)于PS為10米/分鐘。選擇加工條件,使對(duì)于LLDPE,塑模熔融溫度為約205℃,熔融壓力為340巴,對(duì)于HDPE為約215℃和310巴,對(duì)于PS為約205℃和210巴。所制得的聚乙烯膜具有50μm的標(biāo)稱厚度,225mm的平折寬度。PS膜具有25μm的標(biāo)稱厚度,230~250mm的平折寬度。
在CEM微波爐中,通過在650℃灼燒失重1小時(shí),測定添加物的實(shí)際加入量。采用10°測量角和標(biāo)準(zhǔn)北方天空日光照明為光源,采用Minolta CM-361分光光度計(jì)通過對(duì)比度來測量已知厚度膜的遮光度。使用Garder渾濁度測定儀根據(jù)ASTM D-1003和D-1044測得已知厚度膜的渾濁度、清晰度和透光度。其中采用數(shù)值方法(對(duì)于透光度)或校正圖(對(duì)于遮光度)將可能值(透光度和遮光度)標(biāo)準(zhǔn)化為標(biāo)稱厚度和標(biāo)稱填料加入量下的值。使用Minolta CM-361分光光度計(jì),采用標(biāo)準(zhǔn)6500K照度的光源,以10°測量角測定膜的顏色。
依據(jù)ASTM D 882-91對(duì)膜的拉伸強(qiáng)度進(jìn)行測定,對(duì)于聚乙烯膜,采用在縱向和橫向均為80毫米長的測試片,張緊速率為800毫米/分鐘,對(duì)于聚苯乙烯膜,張緊速率為8毫米/分鐘。按照ASTM D1992-4a對(duì)埃爾曼多夫撕裂強(qiáng)度進(jìn)行測定。
膜的光學(xué)和力學(xué)特性分別如表9和表10中所示
表9

表10

根據(jù)表9中的數(shù)據(jù),將所有膜的遮光度和透光度總結(jié)在圖9到圖11中。為了進(jìn)行比較,將這些數(shù)據(jù)通過插值法標(biāo)準(zhǔn)化為平均的膜厚度和填料加入量。對(duì)于HDPE膜,數(shù)據(jù)根據(jù)測量給出。所有數(shù)據(jù)和其他特性均列于附表2中。
本實(shí)施例中的LLDPE、HDPE和PS膜含有3.6重量%的二氧化鈦和不同量的快速煅燒高嶺土,其與被替換的二氧化鈦∶所添加的快速煅燒高嶺土的比例1∶1、1∶2和1∶3相對(duì)應(yīng)。水平線對(duì)應(yīng)的是參照材料,其中在每種聚合物體系中均含有4重量%的二氧化鈦。
圖9顯示了LLDPE膜的遮光度和透光度。結(jié)果表明當(dāng)快速煅燒高嶺土的加入量是被替換的二氧化鈦的大約2倍時(shí),其遮光度(或透光度)可得到恢復(fù)。
對(duì)于HDPE(圖10),由于測量上的較大誤差,不可能給出為得到與參照膜相等的遮光度所需比例的精確值。然而,這些數(shù)據(jù)表明所研究的膜的遮光度和透光度與LLDPE膜具有相同的數(shù)量級(jí)。
PS膜的遮光度和透光度(見圖11)顯示,當(dāng)比例在1∶1到1∶3之間時(shí),遮光度和透光度可以得到恢復(fù)。
含有二氧化鈦/快速煅燒高嶺土混合物的聚乙烯和聚苯乙烯膜的顏色數(shù)據(jù)總結(jié)在下面的表11中。
表11

參考該表可以看出,在所有情況下,增加快速煅燒高嶺土的量,將使膜變得更黃,并使亮度略微降低。在LLDPE膜中a值沒有明顯的變化、在HDPE膜中比綠色稍淺,而在PS膜中則更綠一些。此外,PS膜的黃色比LLDPE膜或HDPE膜有些輕微減少。這可以部分解釋為與LLDPE或HDPE比較,PS樹脂有輕微的藍(lán)色基調(diào)。將參照膜與按1∶1取代的膜相比較的結(jié)果表明,顏色的差異很小。
來自表10中的膜的力學(xué)特性在圖12、13中以圖形來表示。沒有對(duì)PS膜的埃爾曼多夫撕裂強(qiáng)度進(jìn)行測定。這些結(jié)果顯示,在全部三種聚合物體系中,與作為參照的含4%二氧化鈦的膜相比較,在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)(所示誤差柱對(duì)應(yīng)于±2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)偏差),作為部分代替二氧化鈦而加入的快速煅燒高嶺土不會(huì)明顯改變其力學(xué)特性。
為了所有目標(biāo),此處均以參見的方式并入所有引用的文獻(xiàn)。
上面對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了非限制性的廣義描述。任何對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員顯而易見的變化與改進(jìn)均應(yīng)認(rèn)為包括在本申請(qǐng)及任何后續(xù)專利的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.聚合物組合物,其中包含聚合物樹脂、快速煅燒高嶺土填料和二氧化鈦填料,其中,在所述組合物中快速煅燒高嶺土和二氧化鈦的重量比達(dá)到10∶1,并且其中,所述聚合物樹脂硬化或固化為折射率至少為1.45的塑料。
2.如權(quán)利要求1所述的聚合物組合物,其中所述聚合物樹脂是聚烯烴樹脂。
3.如權(quán)利要求2所述的聚合物組合物,其中所述聚烯烴樹脂是乙烯、丙烯或丁烯的均聚物,或者是乙烯、丙烯、丁烯與另一種單體的共聚物。
4.如權(quán)利要求3所述的聚合物組合物,其中所述聚烯烴樹脂是聚乙烯樹脂。
5.如權(quán)利要求4所述的聚合物組合物,其中所述聚乙烯樹脂選自于低密度聚乙烯、線型低密度聚乙烯、中密度聚乙烯和高低密度聚乙烯。
6.如權(quán)利要求5所述的聚合物組合物,其中所述聚乙烯樹脂選自于低密度聚乙烯和線型低密度聚乙烯。
7.如權(quán)利要求1所述的聚合物組合物,其中所述聚合物樹脂是聚氯乙烯樹脂。
8.如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的聚合物組合物,其中所述快速煅燒高嶺土的比重小于等于2.4。
9.如權(quán)利要求8所述的聚合物組合物,其中所述快速煅燒高嶺土的比重小于等于2.2。
10.如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的聚合物組合物,其中所述快速煅燒高嶺土的顆粒尺寸分布為至少50重量%的顆粒尺寸小于2μm。
11.如權(quán)利要求10所述的聚合物組合物,其中所述快速煅燒高嶺土的顆粒尺寸分布為40~80重量%的顆粒尺寸小于2μm。
12.如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的聚合物組合物,其中所述快速煅燒高嶺土d50的范圍是約1.4~2.0μm。
13.如權(quán)利要求4、5或6所述的聚合物組合物,其中所述快速煅燒高嶺土的比重小于約2.4,顆粒尺寸分布為50~65重量%的顆粒尺寸小于2μm,d50范圍是約1.4~2.0μm。
14.如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的聚合物組合物,其中,所述快速煅燒高嶺土是通過將顆粒狀的水合高嶺土置于大于約500℃的溫度中不超過5秒鐘而制得。
15.如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的聚合物組合物,其中所述快速煅燒高嶺土涂覆有粘性偶聯(lián)劑。
16.如權(quán)利要求15所述的聚合物組合物,其中所述粘性偶聯(lián)劑是有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑。
17.如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的聚合物組合物,其中,所述二氧化鈦具有范圍為約0.2~0.35μm的中等聚集體尺寸。
18.如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的聚合物組合物,其中,所述快速煅燒高嶺土與二氧化鈦的重量比范圍是從約1∶100到約1∶1。
19.如權(quán)利要求18所述的聚合物組合物,其中,所述快速煅燒高嶺土與二氧化鈦的重量比范圍是從約1∶25到約1∶1。
20.如權(quán)利要求18所述的聚合物組合物,其中,所述快速煅燒高嶺土與二氧化鈦的重量比范圍是從約1∶3到約1∶1。
21.如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的聚合物組合物,其中,基于所述組合物的總重量,所述快速煅燒高嶺土與二氧化鈦的重量和達(dá)到約80%。
22.如權(quán)利要求21所述的聚合物組合物,其中,基于所述組合物的總重量,所述快速煅燒高嶺土與二氧化鈦的重量和為約40%~約80%。
23.如權(quán)利要求21所述的聚合物組合物,其中,基于所述組合物的總重量,所述快速煅燒高嶺土與二氧化鈦的重量和達(dá)到約30%。
24.如權(quán)利要求23所述的聚合物組合物,其中,基于所述組合物的總重量,所述快速煅燒高嶺土與二氧化鈦的重量和為約1%~約10%。
25.如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的聚合物組合物,其中含有附加的無機(jī)填料。
26.如權(quán)利要求25所述的聚合物組合物,其中,所述附加的無機(jī)填料是碳酸鈣。
27.含有聚乙烯樹脂、快速煅燒高嶺土和二氧化鈦的聚合物組合物,其中,所述快速煅燒高嶺土與二氧化鈦的重量比范圍是從約1∶100到約1∶1。
28.如權(quán)利要求27所述的聚合物組合物,其中,所述快速煅燒高嶺土與二氧化鈦的重量比范圍是從1∶25到約1∶1。
29.如權(quán)利要求28所述的聚合物組合物,其中,所述快速煅燒高嶺土與二氧化鈦的重量比范圍是從約1∶3到1∶1。
30.如權(quán)利要求27、28或29所述的聚合物組合物,其中,所述快速煅燒高嶺土與二氧化鈦的重量和占到組合物總重量的約80%。
31.如權(quán)利要求30所述的聚合物組合物,其中,所述快速煅燒高嶺土與二氧化鈦的重量和占組合物總重量的約40%~約80%。
32.如權(quán)利要求30所述的聚合物組合物,其中,所述快速煅燒高嶺土與二氧化鈦的重量和占組合物總重量的約30%。
33.如權(quán)利要求30所述的聚合物組合物,其中,所述快速煅燒高嶺土與二氧化鈦的重量和占組合物總重量的約1%~約10%。
34.如權(quán)利要求1所述的聚合物組合物,或當(dāng)從屬于權(quán)利要求1時(shí),如權(quán)利要求8~33中任一項(xiàng)所述的聚合物組合物,其中,所述的聚合物樹脂選自尼龍6、尼龍66、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚氯乙烯和聚苯乙烯。
35.如權(quán)利要求34所述的聚合物組合物,其中,所述的聚合物樹脂是聚苯乙烯。
36.由上述任一權(quán)利要求所述的聚合物組合物形成的塑料制品。
37.如權(quán)利要求36所述的塑料制品,其中所述制品是聚烯烴膜。
38.如權(quán)利要求36所述的塑料制品,其中所述制品是聚乙烯膜。
39.如權(quán)利要求36所述的塑料制品,其中所述制品是聚苯乙烯膜。
40.制備權(quán)利要求1的聚合物組合物的方法,其中,將所述聚合物樹脂、快速煅燒高嶺土和二氧化鈦一同混合,形成均相組合物。
41.如權(quán)利要求40所述的生產(chǎn)方法,其中,將所述快速煅燒高嶺土和二氧化鈦與聚合物樹脂相混合,以形成均相組合物。
42.如權(quán)利要求41所述的生產(chǎn)方法,其中,分別制備預(yù)混合物(a)聚合物樹脂與快速煅燒高嶺土和(b)聚合物樹脂與二氧化鈦,然后將其合并,選擇性地與另外的聚合物樹脂合并。
43.聚合物組合物,其包括聚烯烴樹脂和起到遮光作用的量的二氧化鈦與快速煅燒高嶺土的混合物。
44.聚烯烴膜,其中含有起到遮光作用的量的二氧化鈦與快速煅燒高嶺土的混合物。
全文摘要
本申請(qǐng)披露了一種聚合物組合物,其中含有聚合物樹脂及作為遮光劑的快速煅燒高嶺土填料和二氧化鈦。該聚合物組合物可以制成成型制品,尤其是聚烯烴膜。
文檔編號(hào)C08L101/00GK1646614SQ03809078
公開日2005年7月27日 申請(qǐng)日期2003年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月24日
發(fā)明者西澤·阿格拉-古鐵雷斯, 霍華德·古得曼, 迪巴·安薩里 申請(qǐng)人:伊梅里斯礦物有限公司
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