專(zhuān)利名稱(chēng)：以可控方式將物質(zhì)結(jié)合入聚合材料中的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過(guò)向固體聚合物中結(jié)合氣體、液體、霧、及其混合物形式的材料，控制聚合物熔體的分子量和流動(dòng)性的方法。本發(fā)明還涉及由其制備的產(chǎn)品。本發(fā)明還涉及在聚合物處于分子解纏結(jié)態(tài)(molecularly disentangled state)時(shí)向聚合物中引入物質(zhì)，來(lái)改進(jìn)固體聚合物的性質(zhì)。
背景聚合物由自身發(fā)生纏結(jié)的長(zhǎng)鏈分子(即大分子)構(gòu)成。纏結(jié)使得固態(tài)和熔融態(tài)的聚合物具有機(jī)械強(qiáng)度，但是也增大了熔體相的粘度。較高的聚合物鏈分子量通常會(huì)導(dǎo)致較高的粘度，因此在特定溫度下處理特定聚合物時(shí)需要更高的能量。
控制聚合物的分子量，從而控制聚合物的粘度和固相物理性質(zhì)已經(jīng)成為許多加工者長(zhǎng)期以來(lái)的目標(biāo)。可以通過(guò)加入交聯(lián)劑、或者在制備預(yù)聚物的反應(yīng)器的熔融相中進(jìn)行后聚合使聚合物鏈延長(zhǎng)。例如，這種技術(shù)可參見(jiàn)LG Chemical的美國(guó)專(zhuān)利第6,657,039號(hào)，在此專(zhuān)利中對(duì)聚碳酸酯進(jìn)行了這樣的處理。
一種常用的降低分子量的方法是使用鏈斷裂劑控制聚合物鏈降解。通常將過(guò)氧化物用于該目的，Amoco在美國(guó)專(zhuān)利第5,530,073號(hào)中描述了將2，5，二甲基-2，5-雙(叔丁基過(guò)氧)己烷用于聚丙烯。另一個(gè)例子是Atofina的美國(guó)專(zhuān)利第6,620,892號(hào)，在此專(zhuān)利中揭示了一種制備控制流變性的樹(shù)脂的方法，該方法包括向包含丙烯均聚物或共聚物的樹(shù)脂中加入至少一種穩(wěn)定的自由基，所述方法通過(guò)切斷聚合物鏈增大樹(shù)脂的流動(dòng)指數(shù)，形成具有增大的流動(dòng)指數(shù)的固體產(chǎn)物。該技術(shù)領(lǐng)域的其他專(zhuān)利文獻(xiàn)包括WO-A-96/12753；EP-A-570 812；U.S.5,932,660；JP-A-07/138 320；U.S.5,530,073；WO-A-96/06872；U.S.5,705,568；U.S.3,862,265；U.S.5,945,492；CA-A-2258 305；U.S.4,900,781；DE-A-1694563；U.S.4,672,088；和EP-A-0 853090。
在用于聚烯烴的方法的現(xiàn)有技術(shù)中具有許多其它的例子，關(guān)于最近的綜述可參見(jiàn)例如D.Munteanu在″Plastics Additives，第五版，H.Zweifel編，第14章，HanserPubishers，Munich。
通過(guò)這種方法控制聚合物分子量的一個(gè)主要的局限性在于，分子量和通過(guò)粘度測(cè)量的流動(dòng)性是有聯(lián)系的，通過(guò)改變其中一個(gè)所獲得的優(yōu)點(diǎn)會(huì)被在另一個(gè)中必然產(chǎn)生的變化所帶來(lái)的缺點(diǎn)抵消。例如，由較高的分子量獲得的固相極佳的物理性質(zhì)，被由于需要較高能量造成的較高的加工成本所抵消。
在授予本發(fā)明人的美國(guó)專(zhuān)利第5,885,495號(hào)和第6,210030號(hào)中克服了其中一些缺點(diǎn)，這些專(zhuān)利分別描述了能夠通過(guò)使構(gòu)成聚合物的分子鏈解纏結(jié)來(lái)控制聚合材料粘度的方法和設(shè)備。然而，工業(yè)界很想看到能夠減小聚合物的粘度，而且基本不會(huì)有分子量損失，因此不會(huì)造成所需物理性質(zhì)的損失的方法。本發(fā)明涉及聚合物的制備，該制備過(guò)程可通過(guò)降低粘度和增加對(duì)流體之類(lèi)的物質(zhì)的滲透性，顯著地提高加工的便利性。
本發(fā)明還可用于例如利用材料的滲透性(例如向人體皮膚)輸送物質(zhì)的系統(tǒng)。
發(fā)明簡(jiǎn)述本發(fā)明人意外地發(fā)現(xiàn)，可以通過(guò)一定方式向固相的聚合物中結(jié)合添加劑，使得所述添加劑滲入聚合物中，與聚合物鏈緊密接觸，從而進(jìn)一步控制聚合物的粘度和分子量。預(yù)期其中一些添加劑對(duì)鏈的化學(xué)結(jié)構(gòu)是惰性的，但是仍具有所需的效果。
本發(fā)明提供一種方法，該方法在低于聚合物固化溫度的溫度、優(yōu)選樹(shù)脂仍為粒料(pellet)或顆粒的形式時(shí)，在控制的溫度和壓力條件下將一定量的其他分子(“滲透材料”或“滲透劑”)結(jié)合入任選分子解纏結(jié)的聚合材料中，所述其他分子存在于聚合物中可以影響聚合物未來(lái)的性能和性質(zhì)。
所述將要插入聚合物自由體積中的材料的物理形式可以是簡(jiǎn)單的氣體、蒸氣、流化床或氣溶膠或它們的任意混合物。所述材料也可以是分子可從中擴(kuò)散的液體的形式，例如霧或散裝液體(bulk liquid)，或乳液。所述材料還可以是固體的形式，優(yōu)選為細(xì)分散的固體，其中分子從與聚合物表面接觸的固體中擴(kuò)散。固相材料的例子是疏松材料，或者懸浮體中的顆粒，其包含納米顆粒。
在控制地暴露于滲透材料，并回復(fù)到通常為室溫和大氣壓力的儲(chǔ)存條件下之后，現(xiàn)在聚合物的自由體積被來(lái)自所述物質(zhì)的分子占據(jù)，結(jié)構(gòu)中這些分子的存在可能會(huì)改進(jìn)固態(tài)或熔融態(tài)的聚合物的性質(zhì)。
在Iba的美國(guó)專(zhuān)利第5,885,495號(hào)中揭示了一種適合用來(lái)使聚合物解纏結(jié)的方法，該專(zhuān)利講述了一種使聚合物熔體的大分子解纏結(jié)的方法，該方法結(jié)合了通過(guò)推進(jìn)流或壓力流的純剪切變形、剪切振動(dòng)和拉伸流下的熔體疲勞，從而可以通過(guò)純剪切和剪切振動(dòng)對(duì)剪切稀化和剪切振蕩應(yīng)變幅的復(fù)合影響顯著降低熔體的粘度。還是Ibar的美國(guó)專(zhuān)利第6,210,030號(hào)描述了用來(lái)在工業(yè)中實(shí)施美國(guó)專(zhuān)利第5,885,495號(hào)所述的解纏結(jié)方法的新穎的設(shè)備和方法。
在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式中，在將粒料加入處理設(shè)備時(shí)將滲透材料加入解纏結(jié)的聚合物料粒中。在一個(gè)非限制性實(shí)施例中，解纏結(jié)的粒料在真空下干燥，加入擠出機(jī)的料斗中，該料斗中還加入了滲透材料。然后在擠出機(jī)料斗中使所述物質(zhì)滲透入聚合物粒料中，然后將聚合物和滲透材料的均勻混合物一起擠出。
在本發(fā)明另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，對(duì)解纏結(jié)的聚合物粒料接種一定劑量的化學(xué)分子，所述化學(xué)分子能夠在處理溫度下與嵌入自由體積內(nèi)的大分子的鍵反應(yīng)，使大分子鏈斷裂成三個(gè)或更多個(gè)鏈段，或者產(chǎn)生接枝和/或交聯(lián)，從而改變聚合物的分子量分布。在本發(fā)明一實(shí)施方式的另一個(gè)例子中，可以使用小濃度滲透材料分子占據(jù)自由體積，以表征聚合物基質(zhì)包含的聚合物的種類(lèi)。例如出于對(duì)回收塑料自動(dòng)分類(lèi)的目的，或者對(duì)使用本發(fā)明產(chǎn)物制造的部件的模具本身進(jìn)行表征。
在本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方式中，在自由體積中包含的物質(zhì)的分子是離子化的或者是離子。其作用是改進(jìn)所處理的聚合物產(chǎn)品的介電性質(zhì)，以及表面電導(dǎo)率和體積電導(dǎo)率。
在本發(fā)明另一實(shí)施方式中，在自由體積中包含的物質(zhì)分子被磁性極化，或者是磁鐵。其作用是改進(jìn)被處理聚合物產(chǎn)物的磁性質(zhì)。
在本發(fā)明另一實(shí)施方式中，通過(guò)在產(chǎn)品中結(jié)合和包留特定顆粒，例如納米顆粒，堵塞了自由體積中的通道(這些通道是造成氣體和液體擴(kuò)散的最主要原因)，這樣可以提高產(chǎn)品的阻擋性。
在本發(fā)明另一實(shí)施方式中，在解纏結(jié)的聚合物的粒料中接種了一定劑量的化學(xué)分子，這些化學(xué)分子能夠在處理溫度下與嵌入自由體積中的大分子的鍵反應(yīng)，使這些鏈斷裂成兩個(gè)或更多個(gè)鏈段，從而改進(jìn)聚合物的分子量分布。
在本發(fā)明另一實(shí)施方式中，當(dāng)聚合物是非解纏結(jié)態(tài)時(shí)用物質(zhì)滲透入固相的聚合物，并進(jìn)行熔融和處理操作，改進(jìn)其流變性。
附圖簡(jiǎn)述

圖1顯示了可進(jìn)行本發(fā)明方法的設(shè)備的示意圖，在此設(shè)備中，在對(duì)聚合物粒料進(jìn)行熔融處理之前，對(duì)聚合物粒料的進(jìn)料計(jì)量加入滲透劑。
圖2顯示了構(gòu)成圖1所示設(shè)備的歧管的設(shè)計(jì)。
圖3顯示了適用于本發(fā)明方法的計(jì)量室的設(shè)計(jì)。
圖4顯示了本發(fā)明另一實(shí)施方式，其中對(duì)聚合反應(yīng)器制得的產(chǎn)物進(jìn)行擠出，解纏結(jié)，制粒，然后計(jì)量加入滲透劑。
發(fā)明詳述定義參照以下定義可以最好地理解本發(fā)明。
“聚合物鏈”表示聚合物的分子主鏈。在線型聚合物中，主鏈包括任意特定分子中相連原子的最長(zhǎng)序列。在低密度聚乙烯(LDPE)之類(lèi)高支化聚合物中，主鏈包括給定分子中所有的碳原子。
在本文中，術(shù)語(yǔ)“聚合物”和“聚合材料”含義相同，其定義參見(jiàn)Handbook ofChemistry and Physics，CRC出版社第84版，2003-2004，第13-7頁(yè)至13-14頁(yè)，這些頁(yè)參考結(jié)合入本文。
在本文中，術(shù)語(yǔ)“解纏結(jié)的”用來(lái)形容聚合物時(shí)，表示通過(guò)“解纏結(jié)”制備的聚合物粒料或產(chǎn)物，“解纏結(jié)”表示完全或部分地消除特定聚合物樣品中聚合物鏈內(nèi)的纏結(jié)的過(guò)程。Ibar的美國(guó)專(zhuān)利第5,885,495號(hào)和第6,210,030號(hào)都揭示了使用解纏結(jié)控制和顯著降低聚合物熔體的粘度，這兩篇專(zhuān)利都全文參考結(jié)合入本文。這些專(zhuān)利還揭示了本發(fā)明優(yōu)化粘度控制效率的解纏結(jié)工藝范圍參數(shù)。
優(yōu)選用于解纏結(jié)的方法使用″Tek Flow處理器″，這種處理器表示美國(guó)專(zhuān)利第6,210,030號(hào)中發(fā)明實(shí)施方式的市售設(shè)備，其中通過(guò)使聚合物包含的聚合物鏈解纏結(jié)來(lái)控制聚合物的粘度。所述Tek Flow處理器可購(gòu)自Stratek Plastic有限責(zé)任公司(愛(ài)爾蘭，都柏林)。
當(dāng)用來(lái)描述解纏結(jié)態(tài)時(shí)，術(shù)語(yǔ)“基本為零”表示一種聚合物未進(jìn)行解纏結(jié)處理。
“干燥”表示任選在真空下，通過(guò)加熱除去聚合物中的水分的過(guò)程。用來(lái)從聚合物粒料或產(chǎn)物中除去水分子的包括加熱裝置和真空裝置的示例性設(shè)備可購(gòu)自Maguire公司(美國(guó)，賓夕法尼亞州)，但是，許多結(jié)構(gòu)的許多種市售干燥器是本領(lǐng)域技術(shù)人員可得且已知的。應(yīng)當(dāng)理解由干燥步驟獲得的干燥聚合物的水分的含量不一定為零，而應(yīng)當(dāng)理解為聚合物所含的水分足以使其通過(guò)本發(fā)明隨后的處理步驟，而且樣品中的殘余水分不會(huì)造成生產(chǎn)效率的任何損失。
“滲透劑”表示進(jìn)入固體聚合物的自由體積的物質(zhì)。所述滲透劑可以是液體、氣體、等離子體或固體的形式。
術(shù)語(yǔ)“氣體混合物”表示根據(jù)本發(fā)明，在一定的溫度、壓力和濃度條件下(所述條件使得混合物可以轉(zhuǎn)移到容納有待處理的粒料或部件的真空室內(nèi))在室內(nèi)混合兩種或更多種氣體或揮發(fā)性物質(zhì)而獲得的產(chǎn)物。例如，氣體混合物可包含一定比例的惰性氣體和化學(xué)揮發(fā)性物質(zhì)?？赏ㄟ^(guò)等離子或高壓放電使氣體電離，或者使其一種組分電離。
術(shù)語(yǔ)“等離子”表示通過(guò)使氣體進(jìn)行放電獲得的物質(zhì)狀態(tài)。等離子體通常包含離子和原子之類(lèi)的放電以外通常無(wú)法得到的物質(zhì)狀態(tài)的物質(zhì)。
“固化溫度”表示聚合物、共聚物或聚合物共混物的溫度，當(dāng)?shù)陀谠摐囟葧r(shí)，材料會(huì)具有固體的機(jī)械特性。
″聚合物粒料″表示樹(shù)脂產(chǎn)物，這些產(chǎn)物通常在反應(yīng)器中制得，在室溫下或低于其固化溫度的溫度下以粒料、顆粒、小片或粉末(絨毛)形式存儲(chǔ)在袋中。
″成形方法″表示將聚合物熔體轉(zhuǎn)化為有用的制品的方法。成形方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員眾所周知的，出于本說(shuō)明書(shū)的目的，其包括但不限于注塑、吹塑、薄膜擠出、片材擠出、擠出形成帶或纖維或管材、以及滾塑。
在本文中，聚合物樣品相對(duì)于參比材料的“斷鏈％”由下式定義斷鏈％＝100(1-Mw/Mwref)式中Mw是聚合物樣品的重均分子量，Mwref是參比樣的重均分子量，參比樣通常是斷鏈之前的聚合物。
“解纏結(jié)度”是進(jìn)行本發(fā)明過(guò)程時(shí)，新的樹(shù)脂或解纏結(jié)的樹(shù)脂的熔體流動(dòng)指數(shù)(MFI)變化的度量，修正聚合物鏈可能發(fā)生的任何分子量變化。
解纏結(jié)度的公式如下
例如，如果將本發(fā)明方法用于MFI＝10.0，Mw為25,000的新聚合物，使之轉(zhuǎn)化為MFI＝250，Mw＝22,000。則最終聚合物的解纏結(jié)度為100×[(250/15.44)-1]＝1519％因此，根據(jù)定義，新樹(shù)脂的解纏結(jié)度為零。然而，如果MFI仍然遵循Mw-3.4的相關(guān)性，而且MFI最終＝MFI初始×(Mw初始/Mw最終)3.4則進(jìn)行純斷鏈的樹(shù)脂的解纏結(jié)度也為零。
優(yōu)選實(shí)施方式的描述本發(fā)明的方法包括以下步驟提供固體聚合物，該聚合物優(yōu)選為固體粒料形式，任選處于約大于2％的分子解纏結(jié)態(tài)，在控制的溫度和濕度條件下干燥該聚合物。所述聚合物應(yīng)干燥至有效的水分含量，使得滲透劑可以進(jìn)入聚合物固體中。這種有效的含量通常低于1重量％，優(yōu)選小于0.5重量％，更優(yōu)選小于0.1重量％。該方法還包括以下步驟使干燥的聚合物接觸滲透劑，使?jié)B透劑滲透入固體聚合物中。在本發(fā)明一實(shí)施方式中，通過(guò)隨后任選的熔融處理步驟，使聚合物的分子量或分子解纏結(jié)態(tài)發(fā)生變化，或者在本發(fā)明另一實(shí)施方式中，分散滲透劑和聚合物共混物，一旦模塑，會(huì)影響產(chǎn)物或制品的性質(zhì)。
在任選的熔融加工步驟中，使共混物受到一定的溫度、壓力和剪切的組合，使得共混物的組分互相反應(yīng)，改變聚合物的分子量或分子解纏結(jié)態(tài)。
方法中各步驟的條件可通過(guò)最少試驗(yàn)決定，在這些試驗(yàn)中，繪制最終聚合物特性隨溫度、壓力剪切速率等之類(lèi)的工藝參數(shù)的變化關(guān)系圖。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，可使用許多種滲透劑改變?cè)S多聚合物。例如抗氧化劑，如酚、胺、亞磷酸酯和含硫穩(wěn)定劑。還有紫外穩(wěn)定劑，例如位阻胺光穩(wěn)定劑。更具體來(lái)說(shuō)是烷基酚、羥苯基丙酸酯、羥芐基化合物、亞烷基雙酚、仲芳胺、硫代雙酚、氨基酚、硫醚(thiother)、磷酸酯和亞磷酸酯和位阻胺。還有金屬減活劑、脂族和芳族單羧酸和二羧酸的酰胺及其N(xiāo)-單取代衍生物，例如N，N′-二苯基草酰胺。
還有環(huán)酰胺之類(lèi)的滲透劑，例如巴比妥酸、脂族和芳族醛如苯甲醛和水楊醛的腙和雙腙，或鄰羥基芳基酮的腙和雙腙。還有雙?；卵苌铮s環(huán)化合物，例如三聚氰胺、苯并三唑、8-羥基喹啉、肼基三嗪的腙和?；苌?、氨基三唑(aminotriazaole)及其酰化衍生物。
還包括聚酰肼，位阻酚和金屬配位基團(tuán)的分子組合，芐基膦酸的鎳鹽，單獨(dú)使用或者與其他抗氧化劑或金屬減活劑結(jié)合使用，吡啶硫醇(pyridenethiol)錫化合物和硫代雙酚的亞磷酸酯。
還可使用用于特定聚合物體系的溶劑。用于聚合物的溶劑。在本發(fā)明中，用于聚合物的溶劑的定義參見(jiàn)Handbook of Chemistry and Physics，CRC出版社，第84版，2003-2004，第13-6頁(yè)，該參考文獻(xiàn)參考結(jié)合入本文。例如可將甲苯、二甲苯、二氯苯和三氯苯之類(lèi)的鹵代苯用于聚烯烴。芳族或脂族的烴類(lèi)、醇類(lèi)或酯類(lèi)也是適用于本發(fā)明的滲透劑。
適用于本發(fā)明的滲透劑還包括Handbook of Chemistry and Physics，OCR出版社，第84版，2003-2004，第6-144頁(yè)至6-146頁(yè)所述的含氯氟烴，這些頁(yè)參考結(jié)合入本文中。
適用于本發(fā)明的滲透劑的其他例子是乙酸、偶氮二異丁腈、過(guò)氧化苯甲酰、過(guò)氧化二枯基、羥基乙酸、硬脂酸、馬來(lái)酸、單寧酸、癸二酸、己二酸、辛酸、水楊酸、1-辛醇、2-乙基己醇、聚乙二醇、間苯二酚、季戊四醇、二季戊四醇、蔗糖、甘油、和任意的三元醇或二醇。
適用于本發(fā)明的滲透劑的其他例子是脂肪酸(例如硬脂酸、油酸)的季戊四醇酯、甘油松香酯、丙酸酯、丁酸酯、己酸和peralgonic acid的四羧酸酯。還包括一元長(zhǎng)鏈脂肪酸(例如硬脂酸、棕櫚酸和肉豆蔻酸)的酯，以及季戊四醇的酯、多元醇酯和馬來(lái)酸之類(lèi)的二羧酸的酯。
還包括脂肪醇，例如月桂醇、鯨蠟醇、硬脂醇、油醇、硬脂酸甘油酯、單月桂酸甘油酯、羥基硬脂酸甘油酯、蓖麻油酸酯、辛酸甘油三酯、癸酸甘油三酯和乙酰蓖麻油酸甲酯。
但是本發(fā)明的范圍和權(quán)利要求并不僅限于上述物質(zhì)，任何能夠有效改進(jìn)聚合物的滲透劑均可適用于本發(fā)明。
所述滲透劑也可以是以一些方式進(jìn)行標(biāo)記的材料，用來(lái)在以后識(shí)別聚合物。以這種方式起作用的滲透劑的例子包括熒光材料、磷光材料、自旋標(biāo)記物之類(lèi)的磁性材料、具有可用來(lái)表征其存在的特征紅外譜帶的材料、以及當(dāng)其存在于聚合物基質(zhì)中時(shí)，通?？梢酝ㄟ^(guò)光譜法表征的分子。
滲透劑還可以是某種方式改進(jìn)聚合物的介電性質(zhì)或者磁性質(zhì)的滲透劑，例如能夠磁化的離子化合物或材料。
參照附圖可以進(jìn)一步理解本發(fā)明的方法。圖1中顯示了本發(fā)明方法一實(shí)施方式的示意圖，其中通過(guò)真空軟管從Gaylord容器(10)將解纏結(jié)的聚合物粒料送到加料裝置(11)。在一典型實(shí)施方式中，所述加料裝置將是重力加料器(例如由K-Tron(美國(guó)新澤西州，Pitman提供)，該加料器以控制的速率或者控制的批料重量向下游過(guò)程提供粒料。
再來(lái)看圖1，然后將粒料送到加熱室(12)，在此加熱室中將粒料加熱至適合對(duì)聚合物和滲透劑體系進(jìn)行處理的溫度。從加熱室將粒料送到真空室(13)，真空室內(nèi)的壓力被抽真空到等于或小于0.1巴，更優(yōu)選等于或小于10-2巴，最優(yōu)選等于或小于10-3乇。從真空室將粒料送到摻雜室(14)，在摻雜室中使粒料暴露于通過(guò)歧管(15)進(jìn)料的滲透劑。從歧管將粒料加入計(jì)量裝置(16)，計(jì)量裝置將粒料直接加入擠出機(jī)(17)的喉部。
在該方法一優(yōu)選實(shí)施方式中，對(duì)應(yīng)于圖1中步驟12、13和14的過(guò)程在一個(gè)容器內(nèi)進(jìn)行，這一個(gè)容器是在圓盤(pán)傳送帶(carousel)周?chē)儞Q位置的至少一對(duì)容器、優(yōu)選三個(gè)容器中的一個(gè)。Maguire Products(Aston，PA)制造了一部分這種類(lèi)型的設(shè)備。
將具有3個(gè)不銹鋼罐的Maguire干燥器直接安裝在以逆時(shí)針?lè)较?60度變換位置的圓盤(pán)傳送帶上。通過(guò)這三步驟過(guò)程，各個(gè)罐依次通過(guò)三個(gè)階段(在下文中也稱(chēng)為″工位″)來(lái)干燥材料。
在第一階段中，從進(jìn)料器(11)向罐內(nèi)填充材料。在填充罐時(shí)，也開(kāi)始進(jìn)行加熱過(guò)程?？梢酝ㄟ^(guò)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的電熱元件或任何傳熱介質(zhì)來(lái)加熱?？梢杂煤銣仄鱽?lái)控制溫度，可通過(guò)在控制器的指輪上簡(jiǎn)單地調(diào)至所需溫度，或者可在計(jì)算機(jī)控制器中輸入相應(yīng)區(qū)域的溫度值容易進(jìn)行設(shè)定。
一旦罐已經(jīng)被加熱了預(yù)定的時(shí)間，它會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換至下一階段，這一階段等價(jià)于圖1中施加真空的工位(13)。在工位13密封罐，并施加通常小于0.1巴，優(yōu)選小于10-2巴的真空。還對(duì)溫度進(jìn)行控制，此處的溫度可不同于工位(12)。水分被排到環(huán)境空氣中。控制器連續(xù)地監(jiān)測(cè)真空度，以確保保持足夠的真空度。還可對(duì)罐保持真空的時(shí)間進(jìn)行編程。
真空循環(huán)完成之后，罐再次變換位置，到材料處理工位。在自動(dòng)操作下打開(kāi)罐底部的閥門(mén)，然后使材料從罐流入材料處理室(圖1中的14)。密封室14以保持優(yōu)選0.1-15巴的正壓，在特定的控制的溫度、壓力和組成下，通過(guò)歧管15向其中加入一種或多種氣體。
材料在(14)中持續(xù)接觸特定編程的時(shí)間，然后使其在另一組特定的溫度、時(shí)間和壓力條件下暴露于相同的氣體或第二種氣體。在一次或多次的暴露于氣體之后，使這些材料進(jìn)行下一步驟。在這下一步驟中，處理過(guò)的粒料被儲(chǔ)存在密封的袋子中，供以后用于不再需要上述干燥/處理設(shè)備的模塑操作，或者通過(guò)進(jìn)料器，例如真空進(jìn)料器或缺進(jìn)料器(starve-feeder)螺桿裝置或工業(yè)中已知的任何其他進(jìn)料裝置(在圖1中均表示為16)將處理過(guò)的粒料引至圖1中表示為17的加工機(jī)器中。在此循環(huán)時(shí)間的最后，罐將轉(zhuǎn)換回階段1。
在本發(fā)明另一實(shí)施方式中，用具有所需分壓的第一氣體和另一種稀釋氣體將室14加壓至最后的總壓。在本發(fā)明另一實(shí)施方式中，在室14中進(jìn)行處理的過(guò)程中，氣壓可保持恒定，或者根據(jù)具體的程序變化，所述氣壓變化可包括振動(dòng)或脈動(dòng)變化。具體的程序可取決于經(jīng)驗(yàn)性試驗(yàn)獲得的各種工藝參數(shù)的影響。例如，壓力變化幅度和頻率對(duì)氣體向粒料的自由體積中擴(kuò)散的影響。
在本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式中，所述過(guò)程是通過(guò)具有非常便于使用的操作界面的系統(tǒng)控制的，所述系統(tǒng)優(yōu)選是基于微處理器的。例如，可以通過(guò)將指輪調(diào)至正確的位置簡(jiǎn)單設(shè)定合適的溫度和循環(huán)時(shí)間來(lái)操作干燥器。顯示器將顯示溫度和經(jīng)過(guò)的循環(huán)時(shí)間，或者溫度和真空度?？刂破鞅O(jiān)控報(bào)警條件以確保正確運(yùn)行。在控制器上設(shè)置打印機(jī)端口，以輔助監(jiān)控干燥器運(yùn)行和用文件記載操作。每個(gè)干燥循環(huán)將獲得打印輸出的干燥器操作。
在圖2中更詳細(xì)地顯示了歧管(15)的一個(gè)實(shí)施方式，其中部件(141)、(142)、(143)是與裝有滲透劑的氣體容器(145)相連的管道，所述滲透劑可以是純氣體、氣體和/或蒸氣的混合物、氣溶膠、流化床、與一些化學(xué)物質(zhì)混合的可以在經(jīng)過(guò)注射器噴嘴時(shí)(通過(guò)超聲波或其他方法)汽化的液化氣體等，(144)是與壓力調(diào)節(jié)器相連的電子控制的伺服閥。所述氣體容器也可用氣體發(fā)生器代替，例如能夠?qū)沫h(huán)境大氣中吸入的常規(guī)空氣轉(zhuǎn)化為加壓并純化的干燥氮?dú)獾腘2發(fā)生器。盡管圖2中顯示了三組氣體容器和管道，但是應(yīng)當(dāng)理解可以依據(jù)被處理的具體聚合物和滲透劑體系的需要具有許多數(shù)量的氣體容器和管道。
在本發(fā)明另一實(shí)施方式中，一個(gè)或多個(gè)容器中氣體可以是作為一些其他滲透劑的載氣的惰性氣體。例如圖2顯示了與管道(143)連接的室(146)，可以以控制的流速向其中噴入氣溶膠、細(xì)霧或粉塵，這些物質(zhì)可以被帶入歧管(15)中。
圖3顯示本發(fā)明結(jié)合的真空爐和摻雜室(25)結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式的例子，其中真空設(shè)定和溫度均是可選擇的，根據(jù)操作者是否設(shè)定與真空泵相連、或者輸入氣體A、或幾種氣體A、B等打開(kāi)或關(guān)閉閥門(mén)(23)。當(dāng)室是連續(xù)過(guò)程的一部分時(shí)，或者在間歇過(guò)程中，是通向歧管22的通路時(shí)，圖中(24)包括具有流動(dòng)控制器的自動(dòng)加料機(jī)械裝置。歧管包括通向真空側(cè)的連接，29包括能夠?qū)毫抵?0-2巴、優(yōu)選10-4巴的擴(kuò)散泵。A和B包括兩個(gè)具有滲透劑的氣源，A和B可以獨(dú)立激活。
圖中(26)包括將要根據(jù)本發(fā)明進(jìn)行干燥和處理的材料。圖中(27)簡(jiǎn)略表示電子控制關(guān)閉/打開(kāi)的閥門(mén)，這些閥門(mén)在任意程序控制的時(shí)間使材料(26)流向室(28)。圖中(28)包括用來(lái)使處理過(guò)的粒料下落進(jìn)入密封袋的區(qū)域，或者它可以是裝有含滲透劑的流體的隔室，當(dāng)粒料通過(guò)打開(kāi)的門(mén)(27)落入該隔室時(shí)，所述滲透劑能夠滲入干燥的聚合物中。在此實(shí)施方式中，可通過(guò)經(jīng)過(guò)(22)和(24)的通道加入新材料，可以通過(guò)打開(kāi)通向真空側(cè)的閥門(mén)(23)抽真空。在真空干燥結(jié)束時(shí)，激活氣體A和/或B，然后打開(kāi)閥門(mén)(27)，或者只對(duì)A提供惰性氣體處理(所述純N2)，使室內(nèi)的壓力恢復(fù)至常壓。然后打開(kāi)(27)，將粒料浸入(28)中處于某一溫度的靜態(tài)流體中。在特定的控制的時(shí)間后，將液體從室(28)中放出來(lái)，從液體中分離出浸透的粒料，將粒料送至裝袋工位，或者在裝袋之前進(jìn)行進(jìn)一步處理。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)知道如何在不改變本發(fā)明精神的前提下改變上述步驟的順序。例如可以用RF加熱器或者能夠在干燥階段快速升高塑料溫度的任意介電裝置代替真空爐的加熱器?？梢允褂媚軌蚴故耀@得足夠的真空度的其他裝置和其他種類(lèi)的真空泵來(lái)控制該過(guò)程。類(lèi)似地，本發(fā)明不只限于使用兩種添加劑A和B。
使用圖3所示設(shè)備結(jié)構(gòu)的本發(fā)明方法的其他實(shí)施方式包括對(duì)室(25)抽氣，然后使包含滲透劑和任選的溶劑的液體進(jìn)入室(25)內(nèi)至托盤(pán)(26)中的粒料高度。將粒料浸泡所需的時(shí)間，然后從容器中排出液體。在浸泡過(guò)程中，該體系可任選地在惰性氣體壓力下，可任選地用第二液體和隨后的液體重復(fù)該浸泡過(guò)程。
本發(fā)明的過(guò)程可以成比例地變化尺寸，以適合與生產(chǎn)聚合物的反應(yīng)器串聯(lián)。圖4示意性地顯示了該實(shí)施方式的一個(gè)例子。反應(yīng)器(31)通過(guò)管道(32)和法蘭(33)(可以是料斗)向擠出機(jī)和解纏結(jié)裝置(34)加入聚合物，這些聚合物在(35)中制粒，然后輸送進(jìn)行一系列操作(12，13，14，15和16)，這些操作對(duì)應(yīng)于上圖1所述相同數(shù)字的操作。然后將處理過(guò)的聚合物加入裝袋工位(36)，用于儲(chǔ)藏和以后的處理?；蛘呖梢詫⒘Ａ蠌?6加入在線處理裝置，進(jìn)行例如擠出、注塑、吹塑或本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其他處理操作。
根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求，圖4所示的設(shè)備可以成比例地改變尺寸，用來(lái)安裝在樹(shù)脂生產(chǎn)反應(yīng)器的末端，制備大規(guī)模質(zhì)量的“即可使用的”處理過(guò)的樹(shù)脂。
本發(fā)明可能的實(shí)施方式并不限于上圖1-4的描述。例如，干燥和滲透步驟可以在擠出機(jī)內(nèi)進(jìn)行，而不是在向擠出機(jī)加料的加料機(jī)械裝置中進(jìn)行。法國(guó)Oil MillMachinery公司(Piqua，OH)提供一種零件號(hào)為″R-176擠出機(jī)-干燥器″的擠出機(jī)和干燥器結(jié)合的例子。R-176使用有夾套的主機(jī)筒將傳熱流體向上送到三個(gè)獨(dú)立的控制區(qū)域。對(duì)此機(jī)器的一種本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的改進(jìn)中，這些區(qū)域可以用來(lái)對(duì)粒料進(jìn)行干燥和滲透，然后使聚合物在最終區(qū)域中進(jìn)行熔融。
然后可以在傳送裝置、具有密封隔室的改進(jìn)型擠出機(jī)上依次在線進(jìn)行所有的工藝步驟。例如，在一個(gè)實(shí)施方式中，螺紋法蘭的角度可以從傾斜(用來(lái)向前傳送)調(diào)節(jié)到垂直(用來(lái)將內(nèi)部粒料靜止地保留在特定處，以進(jìn)行一定時(shí)間的某種處理(例如真空處理或加熱處理，或者同時(shí)進(jìn)行這兩種處理，或者用氣體或液體進(jìn)行滲透)。因此軟件程序?qū)⑼ㄟ^(guò)觸發(fā)某種機(jī)械裝置，使螺旋角從直立變?yōu)閮A斜控制粒料從一個(gè)工位向下一個(gè)工位的移動(dòng)，或者如果傳送裝置是垂直的，螺桿可以以不下降運(yùn)動(dòng)的方式旋轉(zhuǎn)，會(huì)看出只有攪拌效果，直至密封阱分離部分打開(kāi)，將一定量的可以進(jìn)行下一處理的粒料釋放到下一工位。
用來(lái)加熱聚合物的機(jī)械裝置不需要是使用傳熱介質(zhì)的間接加熱裝置，可以使用射頻或微波電磁輻射直接加熱聚合物。
實(shí)施例在以下實(shí)施例中，使用Waters 150CV+自動(dòng)凝膠滲透色譜(GPC)裝置(WatersInc.，Milford，MA)進(jìn)行分子量測(cè)量。對(duì)于聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)分子量測(cè)量，使用剛制備的HFIP/氯甲烷(比例為1∶9)混合物的2％的溶液溶解樣品，并作為洗脫液。由所述2％的溶液制備0.2％重量/體積的溶液，在30℃(柱溫和泵溫也設(shè)為30℃)、流速0.5毫升/分鐘、壓力120-124巴的條件下注射20微升。使用檢測(cè)波長(zhǎng)為254納米的紫外檢測(cè)器。對(duì)于聚碳酸酯測(cè)量，使用四氫呋喃(THF)作為溶劑和折光率(RI)檢測(cè)器。
在實(shí)施例1和2中顯示了使用二氧化碳作為滲透劑來(lái)減少熔融處理過(guò)程中聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)和聚碳酸酯(PC)分別發(fā)生的分子量降低的程度。
實(shí)施例1對(duì)特性粘度(IV)為0.84的解纏結(jié)的瓶級(jí)PET進(jìn)行凝膠滲透色譜(GPC)分析，獲得以下分子量分布Mn＝8,298Mw＝26,780Mz＝50,090該樣品在90℃干燥17.5小時(shí)，在260℃進(jìn)行MFI測(cè)量。對(duì)MFI試驗(yàn)獲得的擠出物進(jìn)行GPC測(cè)試。獲得以下分子量分布。
Mn＝6,352Mw＝19,340Mz＝37,400在第二次試驗(yàn)中，重復(fù)上述試驗(yàn)步驟，但是在干燥粒料之后，粒料經(jīng)受6巴壓力的二氧化碳30分鐘處理。MFI試驗(yàn)之后的GPC數(shù)據(jù)顯示了如下的分子量分布Mn＝7,498Mw＝23,540Mz＝44,460這些數(shù)據(jù)說(shuō)明，在處理干燥的粒料時(shí)，如果不依照本發(fā)明方法用二氧化碳對(duì)其進(jìn)行滲透，根據(jù)Mw，會(huì)產(chǎn)生27.44％的鏈降解。當(dāng)加入滲透劑時(shí)，鏈降解的程度減小到12.1％。
實(shí)施例2解纏結(jié)度為77％的聚碳酸酯樣品在65℃干燥17小時(shí)。在300℃和1.2千克重量下進(jìn)行MFI測(cè)試之后，而不用滲透劑進(jìn)行處理時(shí)，由GPC測(cè)得聚合物的Mw下降了5％。在對(duì)類(lèi)似的干燥樣品進(jìn)行1巴壓力的二氧化碳處理，在類(lèi)似的MFI測(cè)試之后，Mw的下降度為2.1-2.5％。
盡管以上給出的實(shí)施例僅限于某些聚合物和滲透劑，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以發(fā)現(xiàn)可用來(lái)實(shí)施本發(fā)明方法的其它的滲透劑和聚合物，這些聚合物和滲透劑也在本發(fā)明所要求的范圍之內(nèi)。例如，可將二氧化碳滲透劑與細(xì)粉狀亞磷酸酯相混合，或者，將亞磷酸酯和/或酚溶解于氯甲烷或環(huán)己烷之類(lèi)的溶劑中，然后注入二氧化碳中而霧化?？梢詫⑵渌臒岱€(wěn)定劑與二氧化碳或其他氣體混合以提高聚合物在加工過(guò)程中的穩(wěn)定性。
實(shí)施例3在本實(shí)施例中，新的或解纏結(jié)的粒料狀聚碳酸酯樹(shù)脂在60℃或120℃干燥，任選用濕度為80％的空氣中的水分處理1小時(shí)，或者用壓力1巴的氮?dú)馓幚?小時(shí)。MFI測(cè)量條件為300℃，1.2千克，單位為克/10分鐘。表1和表2列出了數(shù)據(jù)。
表1新聚碳酸酯
表2解纏結(jié)的聚碳酸酯(初始解纏結(jié)77％)
從表1和表2可以看出，干燥解纏結(jié)的樣品并且在1巴壓力的氮?dú)庀聦?duì)其進(jìn)行處理或者用壓力為1巴的潮濕空氣進(jìn)行處理都會(huì)改變Mw和MFI。用氮?dú)馓幚淼木酆衔锏臄噫溩钌?，但是修正MFI的變化之后，解纏結(jié)度從77％增加到108％。
實(shí)施例4在本實(shí)施例中，新的和解纏結(jié)的粒料在60℃干燥17小時(shí)，并任選地在65℃接觸甲烷蒸氣1小時(shí)。在230℃或300℃、1.2千克重量下測(cè)量熔體流動(dòng)，并測(cè)量解纏結(jié)度和斷鏈％。
表3新的樹(shù)脂
表4初始解纏結(jié)度77％
表4說(shuō)明了盡管在較高溫度下的斷鏈較多，但是當(dāng)修正斷鏈時(shí)解纏結(jié)度在較低的處理溫度下明顯較高。該數(shù)據(jù)說(shuō)明本發(fā)明的方法能制得的樹(shù)脂的粘度小于通過(guò)簡(jiǎn)單的斷鏈型機(jī)理制得的樹(shù)脂粘度。
實(shí)施例5對(duì)解纏結(jié)的聚碳酸酯粒料(解纏結(jié)度＝77％)進(jìn)行以下處理。粒料在65℃干燥17小時(shí)，然后用65℃、2巴壓力的氣體混合物處理。所述氣體混合物包含首先施加的分壓為0.75巴的甲醇，以及分壓為1.25巴的氮?dú)?。?00℃測(cè)量熔體指數(shù)，最終熔體指數(shù)為412，斷鏈％為64.65％，解纏結(jié)度為6.2％。
實(shí)施例5說(shuō)明顯著減小Mw(在此情況下為8,400，非常接近聚碳酸酯的纏結(jié)分子量5,500)的作用是消除鏈的解纏結(jié)。在本實(shí)施例中本發(fā)明的方法提供了一種減小聚合物分子量的方法。
實(shí)施例6
解纏結(jié)的和新的聚碳酸酯粒料(初始Mw＞23,000)在85℃干燥過(guò)夜。用甲醇對(duì)它們進(jìn)行處理，甲醇的分壓見(jiàn)表3，用氮?dú)庹{(diào)節(jié)余下的壓力，使總壓達(dá)到1巴。
表5解纏結(jié)的聚碳酸酯
表6新的聚碳酸酯
表5和表6說(shuō)明此前解纏結(jié)的聚合物大大地受到滲透劑的影響，其斷鏈程度和解纏結(jié)度高于未發(fā)生解纏結(jié)的新的聚合物。
實(shí)施例7Mw為114000道爾頓的新的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)粒料在60℃干燥17小時(shí)。在235℃、8.16千克下的熔體流動(dòng)指數(shù)(MFI)為11.0。通過(guò)以下步驟對(duì)干燥的粒料實(shí)施本發(fā)明的方法在35℃、10-4巴的真空下處理，然后在一個(gè)大氣壓、35℃的條件下，在溶于甲醇的5％的硬脂酸甲醇混合物中浸漬1小時(shí)。粒料在60℃再干燥17小時(shí)，再進(jìn)行MFI測(cè)試。MFI為29.5，斷鏈％＝0.8％，解纏結(jié)％＝160％。
然后在TekFlow處理器中對(duì)相同的新的PMMA聚合物進(jìn)行解纏結(jié)。未降解的情況下，MFI達(dá)到12.9，解纏結(jié)％為17.3％。
用溶于甲醇的硬脂酸對(duì)解纏結(jié)的PMMA樣品進(jìn)行與上述相同的處理。MFI為61.6，斷鏈％＝0％，解纏結(jié)％＝426％。
實(shí)施例8Mw為165,100的新的線型低密度聚乙烯(Engage 8180，Dupont Dow Elastomers)在190℃、21.6千克下測(cè)得的MFI為14.2克/10分鐘。根據(jù)圖3所述的本發(fā)明方法處理粒料。在25℃對(duì)粒料施加10-4巴的真空處理。它們?cè)?5℃下在溶有總共5％的脂肪酸酯的石油溶劑和乙醇混合物中浸漬1小時(shí)。粒料在真空下干燥1小時(shí)，用空氣吹掃7小時(shí)。
最終的MFI為16.6，無(wú)斷鏈，解纏結(jié)％為16.9％。
在TekFlow處理器中處理過(guò)的解纏結(jié)LLDPE粒料的MFI為19.2，斷鏈基本為零，解纏結(jié)％為35％。當(dāng)使用脂肪酸酯依照與上述相同的方法處理該解纏結(jié)的粒料時(shí)，產(chǎn)物的MFI為49.2克/10分鐘，斷鏈為2.2％，解纏結(jié)為214％。
最終，新的LLDPE在TekFlow處理器中處理至解纏結(jié)％為35％，并在脂肪酸酯溶液中進(jìn)行相同浸漬。粒料在TekFlow處理器中再次處理，所得粒料的MFI為165.4，斷鏈％為10.2％，解纏結(jié)為712％。
實(shí)施例9新的聚碳酸酯的熔體流動(dòng)為58，Mw為14,500。對(duì)其進(jìn)行以下本發(fā)明的處理在60℃、10-4巴的真空下對(duì)其干燥17小時(shí)。然后在大氣壓力下，在55℃的水中浸泡2小時(shí)。粒料在紙巾中表面干燥，測(cè)得水含量為0.415％。
然后在TekFlow處理器中對(duì)粒料解纏結(jié)，制得產(chǎn)物的熔體流動(dòng)為117，斷鏈可忽略不計(jì)，解纏結(jié)度為100％。
解纏結(jié)的粒料如上所述在55℃的水中處理1小時(shí)，測(cè)得粒料中水分含量為1.15％。
實(shí)施例10在施加氮?dú)獾?個(gè)大氣壓力下，在55℃對(duì)實(shí)施例9的新的聚碳酸酯進(jìn)行水處理。粒料中的水分含量為2.9％。
實(shí)施例11在施加氮?dú)獾?個(gè)大氣壓力下，在55℃對(duì)實(shí)施例9的新的聚碳酸酯進(jìn)行水處理。粒料中的水分含量為3.12％。
實(shí)施例12在施加氮?dú)獾?個(gè)大氣壓力下，在65℃對(duì)實(shí)施例9的新的聚碳酸酯進(jìn)行水處理。粒料中的水分含量為4.6％。
上述實(shí)施例說(shuō)明了本發(fā)明在降低聚合物熔體粘度方面的功效。使用本發(fā)明方法處理的新粒料的熔體流動(dòng)指數(shù)獲得提高。從已經(jīng)解纏結(jié)的粒料作為起始物，熔體流動(dòng)的增加明顯更高，對(duì)解纏結(jié)步驟中處理過(guò)的粒料進(jìn)行隨后的加工，熔體流動(dòng)可以獲得最大的增加。
總之，本文所示的實(shí)施方式說(shuō)明了本發(fā)明方法能夠通過(guò)在固體聚合物中浸漬較少量的滲透劑來(lái)改變和控制該聚合物的流變性，當(dāng)所述聚合物被解纏結(jié)時(shí)，這種效果獲得了增加。
其他實(shí)施方式在上述實(shí)施例的實(shí)施方式中，滲透劑是在一個(gè)階段中引入聚合物的。但是在其它的實(shí)施方式中，滲透劑在兩個(gè)階段中引入。例如在第一階段中，優(yōu)選在0.1-20巴的壓力下引入滲透劑，在第二階段中的壓力與第一階段相同或不同。例如在一個(gè)實(shí)施方式中，第二階段的壓力低于第一階段。在另一個(gè)實(shí)施方式中，第二階段的壓力高于第一階段。本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員能看出向聚合物引入滲透劑的其他方法，這些方法在本發(fā)明范圍之內(nèi)。
在另一個(gè)實(shí)施方式中，在一個(gè)階段中，滲透劑包含能夠使聚合物鏈斷裂的化學(xué)組分，例如，對(duì)于縮聚反應(yīng)制得的聚合物，可以為水或甲醇，在第二階段中，滲透劑包含能夠造成很快開(kāi)環(huán)和局部鏈增長(zhǎng)的聚合物鏈構(gòu)建(building)劑，例如交聯(lián)劑或支化劑，或者環(huán)狀單體，例如對(duì)苯二甲酸環(huán)丁二酯(CBT)。
本發(fā)明方法的操作條件，例如壓力、溫度、濃度和反應(yīng)時(shí)間要根據(jù)與操作者或聚合物生產(chǎn)者所希望達(dá)到的目標(biāo)的變化關(guān)系來(lái)確定。本發(fā)明使得制造者能夠隨意地改變樹(shù)脂的性質(zhì)，特別是樹(shù)脂的加工性能。
本發(fā)明對(duì)滲透劑或可進(jìn)行處理的聚合物的性質(zhì)并沒(méi)有限制，因此能夠解纏結(jié)的任何聚合物分子均可用于本發(fā)明。例如乙烯-丙烯共聚物、高密度聚乙烯、高抗沖聚苯乙烯、低密度聚乙烯、聚酰胺、聚丙烯酸、聚酰胺-酰亞胺、聚丙烯腈、聚芳砜、聚丁烯、聚丁二烯-丙烯腈、聚丁二烯-苯乙烯、聚對(duì)苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯、聚己酸內(nèi)酯、聚乙烯、聚丙烯酸乙酯、聚醚醚酮(polyetheredierketone)、聚乙烯砜、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯二醇(polyethyleneterephthalate glycol)、聚酰亞胺、聚異丁烯、聚丙烯酸甲酯、聚丙烯酸甲基乙酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲醛(聚縮醛)、聚苯醚(polyphenylene ether)、聚苯醚(polyphenylene oxide)、聚苯硫醚、聚對(duì)苯二甲酸丙二酯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯、聚氨酯、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚偏二氟乙烯、聚乙烯基甲醚、聚乙烯基甲基酮、苯乙烯-丁二烯、丁苯橡膠、乙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素、乙酸丙酸纖維素、硝酸纖維素、氯化聚乙烯、三氟氯乙烯、乙烯-丙烯酸、乙烯-丙烯酸丁酯、乙基纖維素，以及以下單體的聚合物和共聚物丙烯腈-丁二烯-丙烯酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、丙烯腈、氯化PE和苯乙烯、丙烯腈-甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、丙烯腈-苯乙烯、丙烯腈、丁二烯-丙烯腈、乙烯-丙烯-二烯單體，以及上述材料的共混物或共聚物。
權(quán)利要求
1.一種通過(guò)以下過(guò)程控制聚合物分子量的方法當(dāng)聚合物的纏結(jié)度約大于2％、并且為固態(tài)時(shí)，向聚合物中滲入滲透劑，并對(duì)所述聚合物和滲透劑的混合物進(jìn)行熔融處理操作。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述聚合物選自乙烯-丙烯共聚物、高密度聚乙烯、高抗沖聚苯乙烯、低密度聚乙烯、聚酰胺、聚丙烯酸、聚酰胺-酰亞胺、聚丙烯腈、聚芳砜、聚丁烯、聚丁二烯-丙烯腈、聚丁二烯-苯乙烯、聚對(duì)苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯、聚己酸內(nèi)酯、聚乙烯、聚丙烯酸乙酯、聚醚醚酮、聚乙烯砜、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯二醇、聚酰亞胺、聚異丁烯、聚丙烯酸甲酯、聚丙烯酸甲基乙酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲醛(聚縮醛)、聚苯醚、聚苯醚、聚苯硫醚、聚對(duì)苯二甲酸丙二酯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯、聚氨酯、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚偏二氟乙烯、聚乙烯基甲醚、聚乙烯基甲基酮、苯乙烯-丁二烯、丁苯橡膠、乙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素、乙酸丙酸纖維素、硝酸纖維素、氯化聚乙烯、三氟氯乙烯、乙烯-丙烯酸、乙烯-丙烯酸丁酯、乙基纖維素，以及以下單體的聚合物和共聚物丙烯腈-丁二烯-丙烯酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、丙烯腈、氯化PE和苯乙烯、丙烯腈-甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、丙烯腈-苯乙烯、丙烯腈、丁二烯-丙烯腈、乙烯-丙烯-二烯單體，以及上述材料的共混物或共聚物。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述滲透劑選自二氧化碳、氮?dú)?、氧氣、氫氣、氦氣、氬氣、氖氣、一氧化二氮、氧化氮、水、過(guò)氧化二枯基、過(guò)氧化丁基枯基、過(guò)氧化二叔丁基、二甲基二叔丁基過(guò)氧己烷、二(叔丁基過(guò)氧)二異丙基苯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸丁二醇酯、對(duì)苯二甲酸二烯丙酯、異氰脲酸三烯丙酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、間亞苯基雙馬來(lái)酰亞胺、戊烷、馬來(lái)酸酐、過(guò)氧化甲硅烷基、三氯化鋁、對(duì)二甲苯、三氯代苯、甲苯、以及上述物質(zhì)的混合物或組合。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述滲透劑選自硅烷、硅氧烷、聚酯、鹵代單體、鈦酸鹽、酸酐、路易斯酸無(wú)機(jī)物、脂族單羧酸酯、芳族單羧酸、脂族二羧酸酯、磷酸酯、聚酯或聚合物增塑劑、酚和胺、磷酸酯、含硫的穩(wěn)定劑、位阻胺光穩(wěn)定劑、羥基苯基丙酸酯、羥芐基化合物、亞烷基雙酚、仲芳胺、硫代雙酚、氨基酚、硫醚、磷酸酯和亞磷酸酯、金屬減活劑、脂族和芳族單羧酸和二羧酸的酰胺及其N(xiāo)-單取代衍生物、環(huán)酰胺、脂族和芳族醛的腙和雙腙、雙?；卵苌?、苯并三唑、8-羥基喹啉、腙、肼基三嗪的?；苌?、氨基三唑及其酰化衍生物、聚酰肼、芐基膦酸的鎳鹽，它們單獨(dú)使用或者與其他抗氧化劑或金屬減活劑結(jié)合使用，吡啶硫醇錫化合物和硫代雙酚的亞磷酸酯，或上述滲透劑的混合物或組合。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述滲透劑是聚合物的溶劑。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述滲透劑選自鏈烷、鏈烯、醇、醚、酯、含氯氟烴、以及上述滲透劑的任意混合物或組合。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述滲透劑是對(duì)苯二甲酸環(huán)丁二酯，所述聚合物是聚碳酸酯或聚酯。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述滲透步驟之前，所述聚合物已在Tek Flow處理器中進(jìn)行過(guò)處理。
9.一種制備具有所需分子量和粘度的聚合物的方法，該方法包括以下步驟i.提供固態(tài)聚合物，該固體聚合物的解纏結(jié)度約大于2％，ii.提供滲透劑，iii.將所述聚合物干燥至有效的水分含量，iv.在控制的溫度和壓力下，使所述干燥的聚合物與滲透劑接觸一段控制的時(shí)間。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，該方法還包括以下步驟對(duì)聚合物和滲透劑進(jìn)行熔融處理操作，在此操作中，聚合物被熔融，并且熔融的聚合物受到剪切和壓力，在此方法中，熔融處理的溫度、熔融處理的剪切速率、熔融處理的持續(xù)時(shí)間、干燥的程度和時(shí)間、暴露于滲透劑的溫度和壓力以及聚合物和滲透劑性質(zhì)的組合使得能夠得到所需分子量和粘度的組合。
11.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述聚合物選自乙烯-丙烯共聚物、高密度聚乙烯、高抗沖聚苯乙烯、低密度聚乙烯、聚酰胺、聚丙烯酸、聚酰胺-酰亞胺、聚丙烯腈、聚芳砜、聚丁烯、聚丁二烯-丙烯腈、聚丁二烯-苯乙烯、聚對(duì)苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯、聚己酸內(nèi)酯、聚乙烯、聚丙烯酸乙酯、聚醚醚酮、聚乙烯砜、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯二醇、聚酰亞胺、聚異丁烯、聚丙烯酸甲酯、聚丙烯酸甲基乙酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲醛(聚縮醛)、聚苯醚、聚苯醚、聚苯硫醚、聚對(duì)苯二甲酸丙二酯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯、聚氨酯、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚偏二氟乙烯、聚乙烯基甲醚、聚乙烯基甲基酮、苯乙烯-丁二烯、丁苯橡膠、乙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素、乙酸丙酸纖維素、硝酸纖維素、氯化聚乙烯、三氟氯乙烯、乙烯-丙烯酸、乙烯-丙烯酸丁酯、乙基纖維素，以及以下單體的聚合物和共聚物丙烯腈-丁二烯-丙烯酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、丙烯腈、氯化PE和苯乙烯、丙烯腈-甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、丙烯腈-苯乙烯、丙烯腈、丁二烯-丙烯腈、乙烯-丙烯-二烯單體，以及上述材料的共混物或共聚物。
12.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述滲透劑選自二氧化碳、氮?dú)?、氧氣、氫氣、氦氣、氬氣、氖氣、一氧化二氮、氧化氮、水、過(guò)氧化二枯基、過(guò)氧化丁基枯基、過(guò)氧化二叔丁基、二甲基二(叔丁基過(guò)氧)己烷、二(叔丁基過(guò)氧)-二-異丙基苯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸丁二醇酯、對(duì)苯二甲酸二烯丙酯、異氰脲酸三烯丙酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、間亞苯基雙馬來(lái)酰亞胺、戊烷、馬來(lái)酸酐、過(guò)氧化甲硅烷基、三氯化鋁、對(duì)二甲苯、三氯代苯、甲苯、以及上述物質(zhì)的混合物或組合。
13.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述滲透劑選自硅烷、硅氧烷、聚酯、鹵代單體、鈦酸鹽、酸酐、路易斯酸無(wú)機(jī)物、脂族單羧酸酯、芳族單羧酸、脂族二羧酸酯、磷酸酯、聚酯或聚合物增塑劑、酚和胺、磷酸酯、含硫的穩(wěn)定劑、位阻胺光穩(wěn)定劑、羥基苯基丙酸酯、羥芐基化合物、亞烷基雙酚、仲芳胺、硫代雙酚、氨基酚、硫醚、磷酸酯和亞磷酸酯、金屬減活劑、脂族和芳族單羧酸和二羧酸的酰胺以及N-單取代衍生物、環(huán)酰胺、脂族和芳族醛的腙和雙腙、雙?；卵苌铩⒈讲⑷?、8-羥基喹啉、腙、肼基三嗪的?；苌?、氨基三唑及其?；苌铩⒕埘ｋ?、芐基膦酸的鎳鹽，它們單獨(dú)使用或者與其他抗氧化劑或金屬減活劑結(jié)合使用，吡啶硫醇錫化合物和硫代雙酚的亞磷酸酯，或上述滲透劑的混合物或組合。
14.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述滲透劑是聚合物的溶劑。
15.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述滲透劑選自鏈烷、鏈烯、醇、醚、酯、含氯氟烴、以及上述滲透劑的任意混合物或組合。
16.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述滲透劑是對(duì)苯二甲酸環(huán)丁二酯，所述聚合物是聚碳酸酯或聚酯。
17.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述控制的溫度是通過(guò)對(duì)聚合物施加微波輻射或射頻輻射而達(dá)到的。
18.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述固體聚合物為粒料形式，在步驟(iii)或步驟(iv)中，或這兩個(gè)步驟中，通過(guò)旋轉(zhuǎn)葉片對(duì)粒料進(jìn)行攪拌，或者使粒料振動(dòng)。
19.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述步驟(iii)和步驟(iv)在旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)傳送帶上進(jìn)行，所述圓盤(pán)傳送帶包括兩個(gè)或更多個(gè)容器，這些容器旋轉(zhuǎn)，從而按照順序進(jìn)行所述方法的操作。
20.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，步驟(iii)和步驟(iv)在進(jìn)行熔融處理操作的同一擠出機(jī)筒內(nèi)進(jìn)行。
21.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，在使聚合物與滲透劑接觸之前，所述聚合物已在Tek Flow處理器中進(jìn)行過(guò)處理。
22.一種由控制聚合物分子量的方法制備的產(chǎn)物，所述方法通過(guò)以下過(guò)程來(lái)進(jìn)行當(dāng)所述聚合物的纏結(jié)度約大于2％且為固態(tài)時(shí)，在聚合物中滲入滲透劑，并且對(duì)所述聚合物和滲透劑的混合物進(jìn)行熔融處理操作。
23.一種產(chǎn)品，通過(guò)用來(lái)制備具有所需分子量和粘度的聚合物的方法制得，該方法包括以下步驟i.提供固態(tài)聚合物，該固體聚合物的解纏結(jié)度約大于0，ii.提供滲透劑，iii.將所述聚合物干燥至有效的水分含量，iv.在控制的溫度和壓力下，使所述干燥的聚合物與滲透劑接觸一段控制的時(shí)間。
24.如權(quán)利要求23所述的方法制備的產(chǎn)品，該方法還包括以下步驟對(duì)聚合物和滲透劑進(jìn)行熔融處理操作，在此操作中，聚合物被熔融，熔融的聚合物受到剪切和壓力，在此方法中，熔融處理的溫度、熔融處理的剪切速率、熔融處理的持續(xù)時(shí)間、干燥的程度和時(shí)間、暴露于滲透劑的溫度和壓力以及聚合物和滲透劑性質(zhì)的組合使得能夠得到所需的分子量和粘度的組合。
25.如權(quán)利要求22或23所述的產(chǎn)品，其特征在于，所述聚合物已在Tek Flow處理器中進(jìn)行過(guò)處理，使得聚合物變成解纏結(jié)度大于0的狀態(tài)。
26.一種用來(lái)標(biāo)記聚合物的方法，該方法包括以下步驟i.將聚合物解纏結(jié)至纏結(jié)度大于0，ii.干燥該解纏結(jié)的聚合物，iii.使所述材料暴露于滲透劑，使?jié)B透劑擴(kuò)散入該聚合物中，所述滲透劑選自熒光材料、磷光材料、自旋標(biāo)記的材料、可通過(guò)紅外吸收譜帶進(jìn)行光譜表征的材料、以及可以通過(guò)除紅外吸收以外的光譜技術(shù)表征的材料。
27.一種標(biāo)記的聚合物，其通過(guò)包括以下步驟的方法制得i.將聚合物解纏結(jié)至解纏結(jié)度大于0，ii.干燥該解纏結(jié)的聚合物，iii.使所述材料暴露于滲透劑，使?jié)B透劑擴(kuò)散入該聚合物中，所述滲透劑選自熒光材料、磷光材料、自旋標(biāo)記的材料、可通過(guò)紅外吸收譜帶進(jìn)行光譜表征的材料、以及可以通過(guò)除紅外吸收以外的光譜技術(shù)表征的材料。
28.一種用來(lái)改進(jìn)聚合物的磁性或介電性質(zhì)的方法，該方法包括以下步驟i.將聚合物解纏結(jié)至纏結(jié)度大于0，ii.干燥該解纏結(jié)的聚合物，iii.使所述材料暴露于滲透劑，使?jié)B透劑擴(kuò)散入該聚合物中，所述滲透劑選自離子材料、磁性極化的材料和等離子體。
29.一種產(chǎn)品，通過(guò)包括以下步驟的方法制得i.將聚合物解纏結(jié)至解纏結(jié)度大于0，ii.干燥該解纏結(jié)的聚合物，iii.使所述材料暴露于滲透劑，使?jié)B透劑擴(kuò)散入該聚合物中，所述滲透劑選自離子材料、磁性極化的材料和等離子體。
30.如權(quán)利要求26、27、28或29所述的產(chǎn)物，其特征在于，所述對(duì)聚合物解纏結(jié)的步驟在Tek Flow處理器中進(jìn)行。
31.一種通過(guò)以下步驟控制聚合物分子量的方法當(dāng)所述聚合物為固態(tài)、而且解纏結(jié)度基本為零時(shí)在聚合物中滲入滲透劑，并對(duì)所述聚合物和滲透劑的混合物進(jìn)行熔融處理操作。
32.如權(quán)利要求31所述的方法，其特征在于，所述聚合物選自乙烯-丙烯共聚物、高密度聚乙烯、高抗沖聚苯乙烯、低密度聚乙烯、聚酰胺、聚丙烯酸、聚酰胺-酰亞胺、聚丙烯腈、聚芳砜、聚丁烯、聚丁二烯-丙烯腈、聚丁二烯-苯乙烯、聚對(duì)苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯、聚己酸內(nèi)酯、聚乙烯、聚丙烯酸乙酯、聚醚醚酮、聚乙烯砜、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯二醇、聚酰亞胺、聚異丁烯、聚丙烯酸甲酯、聚丙烯酸甲基乙酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲醛(聚縮醛)、聚苯醚、聚苯醚、聚苯硫醚、聚對(duì)苯二甲酸丙二酯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯、聚氨酯、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚偏二氟乙烯、聚乙烯基甲醚、聚乙烯基甲基酮、苯乙烯-丁二烯、丁苯橡膠、乙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素、乙酸丙酸纖維素、硝酸纖維素、氯化聚乙烯、三氟氯乙烯、乙烯-丙烯酸、乙烯-丙烯酸丁酯、乙基纖維素，以及以下單體的聚合物和共聚物丙烯腈-丁二烯-丙烯酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、丙烯腈、氯化PE和苯乙烯、丙烯腈-甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、丙烯腈-苯乙烯、丙烯腈、丁二烯-丙烯腈、乙烯-丙烯-二烯單體，以及上述材料的共混物或共聚物。
33.如權(quán)利要求31所述的方法，其特征在于，所述滲透劑選自二氧化碳、氮?dú)?、氧氣、氫氣、氦氣、氬氣、氖氣、一氧化二氮、氧化氮、水、過(guò)氧化二枯基、過(guò)氧化丁基枯基、過(guò)氧化二叔丁基、二甲基二(叔丁基過(guò)氧)己烷、二(叔丁基過(guò)氧)-二-異丙基苯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸丁二醇酯、對(duì)苯二甲酸二烯丙酯、異氰脲酸三烯丙酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、間亞苯基雙馬來(lái)酰亞胺、戊烷、馬來(lái)酸酐、過(guò)氧化甲硅烷基、三氯化鋁、對(duì)二甲苯、三氯代苯、甲苯、以及上述物質(zhì)的混合物或組合。
34.如權(quán)利要求31所述的方法，其特征在于，所述滲透劑選自硅烷、硅氧烷、聚酯、鹵代單體、鈦酸鹽、酸酐、路易斯酸無(wú)機(jī)物、脂族單羧酸酯、芳族單羧酸、脂族二羧酸酯、磷酸酯、聚酯或聚合物增塑劑、酚和胺、磷酸酯、含硫的穩(wěn)定劑、位阻胺光穩(wěn)定劑、羥基苯基丙酸酯、羥芐基化合物、亞烷基雙酚、仲芳胺、硫代雙酚、氨基酚、硫醚、磷酸酯和亞磷酸酯、金屬減活劑、脂族和芳族單羧酸和二羧酸的酰胺以及N-單取代衍生物、環(huán)酰胺、脂族和芳族醛的腙和雙腙、雙?；卵苌?、苯并三唑、8-羥基喹啉、腙、肼基三嗪的?；苌?、氨基三唑及其酰化衍生物、聚酰肼、芐基膦酸的鎳鹽，它們單獨(dú)使用或者與其他抗氧化劑或金屬減活劑結(jié)合使用，吡啶硫醇錫化合物和硫代雙酚的亞磷酸酯，或上述滲透劑的混合物或組合。
35.如權(quán)利要求31所述的方法，其特征在于，所述滲透劑是聚合物的溶劑。
36.如權(quán)利要求31所述的方法，其特征在于，所述滲透劑選自鏈烷、鏈烯、醇、醚、含氯氟烴、以及上述滲透劑的任意混合物或組合。
37.如權(quán)利要求31所述的方法，其特征在于，所述滲透劑是對(duì)苯二甲酸環(huán)丁二酯，所述聚合物是聚碳酸酯或聚酯。
38.一種用來(lái)控制聚合物分子量的方法，該方法可制得具有所需分子量和粘度的聚合物，該方法包括以下步驟i.提供解纏結(jié)度基本為0的固體聚合物，ii.提供滲透劑，iii.將所述聚合物干燥至有效的水分含量，iv.在控制的溫度和壓力下，使所述干燥的聚合物與滲透劑接觸一段控制的時(shí)間，來(lái)滲透聚合物。v.使所述聚合物和滲透劑進(jìn)行熔融處理操作，在此過(guò)程中，聚合物被熔融，熔融的聚合物受到剪切，在此方法中，熔融處理的溫度、熔融處理的剪切速率、熔融處理的持續(xù)時(shí)間、干燥的程度和時(shí)間、接觸滲透劑的時(shí)間、溫度和壓力以及聚合物和滲透劑性質(zhì)的組合使得能夠得到所需分子量和粘度的組合。
39.如權(quán)利要求38所述的方法，其特征在于，所述聚合物選自乙烯-丙烯共聚物、高密度聚乙烯、高抗沖聚苯乙烯、低密度聚乙烯、聚酰胺、聚丙烯酸、聚酰胺-酰亞胺、聚丙烯腈、聚芳砜、聚丁烯、聚丁二烯-丙烯腈、聚丁二烯-苯乙烯、聚對(duì)苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯、聚己酸內(nèi)酯、聚乙烯、聚丙烯酸乙酯、聚醚醚酮、聚乙烯砜、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯二醇、聚酰亞胺、聚異丁烯、聚丙烯酸甲酯、聚丙烯酸甲基乙酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲醛(聚縮醛)、聚苯醚、聚苯醚、聚苯硫醚、聚對(duì)苯二甲酸丙二酯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯、聚氨酯、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚偏二氟乙烯、聚乙烯基甲醚、聚乙烯基甲基酮、苯乙烯-丁二烯、丁苯橡膠、乙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素、乙酸丙酸纖維素、硝酸纖維素、氯化聚乙烯、三氟氯乙烯、乙烯-丙烯酸、乙烯-丙烯酸丁酯、乙基纖維素，以及以下單體的聚合物和共聚物丙烯腈-丁二烯-丙烯酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、丙烯腈、氯化PE和苯乙烯、丙烯腈-甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、丙烯腈-苯乙烯、丙烯腈、丁二烯-丙烯腈、乙烯-丙烯-二烯單體，以及上述材料的共混物或共聚物。
40.如權(quán)利要求38所述的方法，其特征在于，所述滲透劑選自二氧化碳、氮?dú)?、氧氣、氫氣、氦氣、氬氣、氖氣、一氧化二氮、氧化氮、水、過(guò)氧化二枯基、過(guò)氧化丁基枯基、過(guò)氧化二叔丁基、二甲基二(叔丁基過(guò)氧)己烷、二(叔丁基過(guò)氧)-二-異丙基苯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸丁二醇酯、對(duì)苯二甲酸二烯丙酯、異氰脲酸三烯丙酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、間亞苯基雙馬來(lái)酰亞胺、戊烷、馬來(lái)酸酐、過(guò)氧化甲硅烷基、三氯化鋁、對(duì)二甲苯、三氯代苯、甲苯、以及上述物質(zhì)的混合物或組合。
41.如權(quán)利要求38所述的方法，其特征在于，所述滲透劑選自硅烷、硅氧烷、聚酯、鹵代單體、鈦酸鹽、酸酐、路易斯酸無(wú)機(jī)物、脂族單羧酸酯、芳族單羧酸、脂族二羧酸酯、磷酸酯、聚酯或聚合物增塑劑、酚和胺、磷酸酯、含硫的穩(wěn)定劑、位阻胺光穩(wěn)定劑、羥基苯基丙酸酯、羥芐基化合物、亞烷基雙酚、仲芳胺、硫代雙酚、氨基酚、硫醚、磷酸酯和亞磷酸酯、金屬減活劑、脂族和芳族單羧酸和二羧酸的酰胺以及N-單取代衍生物、環(huán)酰胺、脂族和芳族醛的腙和雙腙、雙?；卵苌铩⒈讲⑷?、8-羥基喹啉、腙、肼基三嗪的?；苌?、氨基三唑及其酰化衍生物、聚酰肼、芐基膦酸的鎳鹽，它們單獨(dú)使用或者與其他抗氧化劑或金屬減活劑結(jié)合使用，吡啶硫醇錫化合物和硫代雙酚的亞磷酸酯，或上述滲透劑的混合物或組合。
42.如權(quán)利要求38所述的方法，其特征在于，所述滲透劑是聚合物的溶劑。
43.如權(quán)利要求38所述的方法，其特征在于，所述滲透劑選自鏈烷、鏈烯、醇、醚、含氯氟烴、以及上述滲透劑的任意混合物或組合。
44.如權(quán)利要求38所述的方法，其特征在于，所述滲透劑是對(duì)苯二甲酸環(huán)丁二酯，所述聚合物是聚碳酸酯或聚酯。
45.如權(quán)利要求38所述的方法，其特征在于，所述控制的溫度是通過(guò)對(duì)聚合物進(jìn)行微波輻射或射頻輻射而達(dá)到的。
46.如權(quán)利要求38所述的方法，其特征在于，所述聚合物為粒料形式，在對(duì)粒料施加真空、或使其與滲透劑接觸的步驟中，通過(guò)旋轉(zhuǎn)葉片對(duì)粒料進(jìn)行攪拌，或者使粒料振動(dòng)。
47.如權(quán)利要求38所述的方法，其特征在于，所述干燥和滲透的步驟在旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)傳送帶上進(jìn)行，所述圓盤(pán)傳送帶包括兩個(gè)或更多個(gè)容器，這些容器旋轉(zhuǎn)，從而按照順序進(jìn)行所述方法的操作。
48.如權(quán)利要求38所述的方法，其特征在于，所述干燥聚合物和使干燥的聚合物與滲透劑接觸的步驟在進(jìn)行熔融處理操作的同一擠出機(jī)筒內(nèi)進(jìn)行。
49.一種產(chǎn)品，通過(guò)由以下步驟控制聚合物分子量的方法制得當(dāng)聚合物為固態(tài)而且解纏結(jié)度為0時(shí)，在聚合物中滲入一種物質(zhì)，并使所述聚合物和滲透劑混合物進(jìn)行熔融處理操作。
50.一種產(chǎn)品，通過(guò)用來(lái)制備具有所需分子量和粘度的聚合物的方法制得，該方法包括以下步驟v.提供解纏結(jié)度基本為0的固體聚合物，vi.提供滲透劑，vii.將所述聚合物干燥至有效的水分含量，viii.在控制的溫度和壓力下，使所述干燥的聚合物與滲透劑接觸一段控制的時(shí)間。ix.對(duì)所述聚合物和滲透劑進(jìn)行熔融處理操作，在此過(guò)程中，聚合物被熔融，并且熔融的聚合物受到剪切，在此方法中，熔融處理的溫度、熔融處理的剪切速率、熔融處理的持續(xù)時(shí)間、干燥的程度和時(shí)間、暴露于滲透劑的壓力和溫度、以及聚合物和滲透劑性質(zhì)的組合使得能夠得到所需分子量和粘度的組合。
全文摘要
一種通過(guò)當(dāng)聚合物為固態(tài)時(shí)在聚合物中滲透入小分子，并任選地對(duì)聚合物和滲透劑的混合物進(jìn)行熔融處理操作，以控制聚合物分子量和其他性質(zhì)的方法。所述聚合物任選處于分子解纏結(jié)態(tài)。
文檔編號(hào)C08G64/00GK1922239SQ200580005244
公開(kāi)日2007年2月28日 申請(qǐng)日期2005年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月18日
發(fā)明者讓-皮埃爾·伊巴爾 申請(qǐng)人:讓-皮埃爾·伊巴爾