專利名稱：涂覆物體的方法
涂覆物體的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種涂覆物體的方法，所述方法包括在低于所述物體的 軟化溫度Tp的涂覆溫度下，并且在粘合劑可以形成薄膜的溫度下，將所述 物體與包含添加劑、成膜粘合劑和可選的分散劑的組合物接觸；在所述物 體的表面上形成并固化含添加劑的粘合劑層。
這樣的方法可從WO 03/087198得知，其中添加劑和粘合劑的溶液或 分散液與聚合物顆粒接觸，這是通過噴射分散液來實現(xiàn)的，例如通過噴嘴 或借助于推進劑。然后，在塑料小球的存在下，噴射對噴射系統(tǒng)具有清潔 作用的液體。
該方法的缺點是一部分組合物停留在壁面上并且沉積在組合物的噴射 空間內(nèi)的任何設(shè)備部件上。這導(dǎo)致需要對噴射空間進行反復(fù)清潔。特別是 當(dāng)接連處理含有不同添加劑的批料時更是如此。在這種情況下，每當(dāng)添加 劑改變時，就必須進行清潔。
本發(fā)明的目的是提供一種涂覆物體的方法，該方法在很大程度上防止 了涂覆空間內(nèi)的結(jié)垢。
本發(fā)明通過以下方法實現(xiàn)了上述目的當(dāng)物體與組合物接觸時以及當(dāng) 形成并固化含添加劑的粘合劑層時，保持所述物體相互運動；所述方法在 有壁面圍成的容器中進行，所述壁面的溫度遠(yuǎn)低于涂覆溫度，從而防止在 壁面上形成粘合劑薄膜。
已發(fā)現(xiàn)，通過將壁面溫度保持在低于在壁面上形成粘合劑薄膜的溫 度，壁面不會結(jié)垢，而且壁面上的組合物沉積物不會與壁面粘合，且容易 通過運動顆粒與壁面的接觸使沉積物脫附。這種效果可在任何速度下獲 得，只要壁面溫度低于粘合劑可形成薄膜的最低溫度。然而，在許多場合 下，這個條件并不是必須的，在涂覆和固化過程中，壁面經(jīng)常被保持在低 于可選分散劑的露點的溫度。在此條件下，分散劑在較冷的壁面上發(fā)生一 定程度的冷凝，從而防止組合物在壁面上干燥。因此，可以對多批物體涂覆相同的添加劑而無需中間的清潔步驟，甚至還發(fā)現(xiàn)即使添加劑變化也可 如此。
通過本發(fā)明的方法，可以涂覆具有無規(guī)形狀的物體以及可以涂敷耐受 高于所用粘合劑可形成薄膜的最低溫度的溫度的任何材料的物體。本方法 最適合涂覆不具有凹部或凸部的物體，例如種子、藥丸和小球。可以在低 于開始發(fā)生降解、分解以及其它不期望的性質(zhì)變化的溫度下，對這些物體 進行處理。對于無定型聚合物，使用玻璃轉(zhuǎn)化溫度作為聚合物的軟化溫度
Tp;對于半結(jié)晶和結(jié)晶聚合物，使用熔點(通過DSC在10°C/min的加熱 速率下測定)作為聚合物的軟化溫度Tp。
下面通過涂覆聚合物顆粒特別是聚合物小球的實施例來描述本發(fā)明。 本領(lǐng)域的技術(shù)人員經(jīng)過必要的修正能夠?qū)⒈景l(fā)明應(yīng)用于涂覆其它材料的物 體。
本文中粘合劑和添加劑的混合物的固化被理解為，使顆粒上的混合物
的層達到這樣一種狀態(tài)顆粒不再互相粘結(jié)，并且該層不再脫落到壁面上。
如果混合物中不存在分散劑，則例如可以通過如下方法實現(xiàn)固化將 粘合劑冷卻到其軟化溫度Tb以下或使粘合劑中發(fā)生反應(yīng)(例如聚合)。這 可以在粘合劑-添加劑混合物均勻分布在顆粒上之后通過降低容器中的溫度 (例如通過吹入冷卻氣體，如空氣或氮氣)來實現(xiàn)。顆粒與較冷的壁面接 觸也可導(dǎo)致顆粒冷卻。
如果混合物中存在分散劑，則可通過以下方法實現(xiàn)固化蒸發(fā)分散劑 (這通常使粘合劑-分散劑混合物的軟化溫度升高)的同時或之后可以采用 上述不存在分散劑時固化粘合劑的手段。
粘合劑可以分散或乳化或溶解在分散劑中?；旌衔锘蛉芤褐械恼澈蟿?的玻璃轉(zhuǎn)化溫度通常低于粘合劑本身的玻璃轉(zhuǎn)化溫度Tb。在去除分散劑的
過程中，當(dāng)全部分散劑去除之后，實際的Tb會升高到粘合劑本身的Tb。 已發(fā)現(xiàn)，即使粘合劑中存在少量的分散劑或溶劑，也足以降低Tb。因此， 仍可使用Tb高于待涂覆材料的Tp的粘合劑。 分散劑還可用作粘合劑的溶劑。本方法在粘合劑可形成薄膜的溫度下進行。可以按照ASTM標(biāo)準(zhǔn) D2354來測定每種粘合劑(無論是否與分散劑混合)的上述溫度。進行這 種測定所需的設(shè)備可以購得，例如Rhopoint Instruments Ltd.的MFFTBar。
已發(fā)現(xiàn)，在上述溫度下，當(dāng)待涂覆的顆粒彼此接觸時，粘合劑或粘合 劑-分散劑混合物均勻地分布在顆粒上，并且形成含添加劑的粘合劑薄膜。
本發(fā)明的方法的另一個優(yōu)點是提供的組合物全部存在于顆粒上。這提 高了該方法的可重復(fù)性，原因在于如果添加劑都存在于顆粒上而非保留在 壁面上，則更容易預(yù)測有多少添加劑存在于顆粒上。
涂覆過程中選擇的具體溫度以及保持顆粒相互運動可使這些顆粒被非 常均勻地涂覆。這可能是以下因素的結(jié)果粘合劑(即使大量分散劑已蒸
發(fā))仍可流動并保持合適的可變形性；小球相互運動所造成的碰撞可使含 添加劑的粘合劑均勻地分布在顆粒之間和單個顆粒的表面上。
優(yōu)選地，去除分散劑時的溫度比Tp低至少5'C。這可確保聚合物顆粒 保持其形狀和堅固性，從而在顆粒相互運動形成相互接觸時，對較軟的含 粘合劑的組合物施加足夠的力，以使該組合物均勻地分布在聚合物顆粒的 外表面上。
還優(yōu)選的是，去除分散劑時的溫度比最低成膜溫度高至少5'C但低于 Tp。這在大部分分散劑已被去除并且粘合劑的粘度對組合物在聚合物顆粒 表面上的分布起重要作用時，確保了粘合劑足夠軟，從而通過顆粒相互運 動時由顆粒之間相互接觸所產(chǎn)生的力使粘合劑均勻地分布在顆粒表面上。
當(dāng)顆粒保持相互運動時，顆粒會與壁面接觸并使混合物留在壁面上。 由于壁面溫度低于原則上相同的顆粒溫度和空間溫度，所以發(fā)現(xiàn)混合物并 不粘附在壁面上，而且容易通過隨后顆粒與壁面的碰撞而脫落。 一段時間 后發(fā)現(xiàn)，混合物均勻地分布在顆粒上，而脫落到壁面上的物質(zhì)很少。在此 分布過程中，溫度必須保持高于粘合劑的最低成膜溫度足夠長的時間，從 而確?；旌衔锿耆揖鶆虻胤植荚陬w粒上。在此過程中， 一部分分散劑已 被蒸發(fā)，導(dǎo)致顆粒溫度降低。如果顆粒中存在的熱量不足以保持顆粒表面 溫度高于所需的成膜溫度，則可通過吹入熱氣(如空氣或氮氣)來提供額 外的熱量。這還使壁面與顆粒(包括顆粒周圍的空間)的溫差保持較大，從而有利于分散劑在壁面上冷凝。這是有利的，因為壁面上存在液膜可防 止混合物粘附到壁面上。
在很多場合下，分散劑的蒸發(fā)往往導(dǎo)致期望的固化，但是如果需要， 也可以通過從某一時刻開始向容器吹入冷空氣，從而通過冷卻到粘合劑的 軟化溫度以下而實現(xiàn)固化。
在所有情況下，將蒸發(fā)的分散劑逐步從容器中排出。這伴隨著混合物 逐步干燥并在顆粒上形成薄膜，該薄膜不再脫落到壁面上但會持續(xù)從壁面 帶出雜質(zhì)。
已發(fā)現(xiàn)，在上述方法過程中，粘合劑-添加劑混合物在壁面上的沉積發(fā) 生在顆粒溫度和空間溫度高于成膜溫度的時間段內(nèi)，而非發(fā)生在沉積物隨 后由于顆粒與壁面碰撞而脫落的時間段內(nèi)，也非發(fā)生在由于膜形成和分散 劑蒸發(fā)導(dǎo)致固化的時間段內(nèi)，并且在沉積之后粘合劑混合物與顆粒緊密粘 附，使得釋放到壁面的物質(zhì)減小為零或幾乎為零。因此，在方法結(jié)束時， 壁面完全或基本完全不存在所用混合物的結(jié)垢，并且容器可以不經(jīng)中間清 潔而重新用于涂覆下一批顆?；蛴糜谠谙嗤念w粒上涂覆后續(xù)層。
后種情況是特別有利的，因為可以通過用多種(例如2-5種)組合物 (其中每種包含所需量的一種基本顏色)涂覆物體，從而在顆粒上涂覆任 何所需顏色的組合物。在本發(fā)明的方法中，這些組合物全部存在于顆粒 上，沒有任何物質(zhì)殘留在壁面上?？稍谝粋€操作中涂覆不同的組合物，這 是通過同時供應(yīng)來自各種原料的不同組合物實現(xiàn)的，但也可以通過依次供 應(yīng)不同的組合物實現(xiàn)。以此方式進行本方法，不需要混合器，否則在更換 顏色混合物時需要清潔混合器。
如果需要，可以隨后額外涂覆不含添加劑的頂涂層。如果壁面上仍存 在結(jié)垢，則將污垢去除。
可以通過反復(fù)試驗本方法的各個所述階段在設(shè)定溫度下所進行的時間。
為了更好地對壁面進行清潔，可以有利地使整個壁面與運動顆粒接 觸。例如這可通過合適地選擇填充度以及保持顆粒相互運動的方式來實 現(xiàn)。與較高的填充度相比，在填充度較低下需要保持運動更加劇烈。如果在某個位置上接觸不充分，那么可能形成結(jié)垢的邊緣或者組合物的濺出物 可能會濺落在顆粒與壁面接觸的位置上方。
在涂覆過程中，保持顆粒運動的一種非常合適的方法是利用攪拌齒 輪，該攪拌齒輪也被保持在低于粘合劑可形成薄膜的最低溫度或低于分散 劑露點的溫度，正如上文針對壁面所述。壁面和攪拌齒輪的溫度優(yōu)選高于 分散劑的凝固點。
因此還發(fā)現(xiàn)，攪拌齒輪保持清潔，而且無需進行清潔即可涂覆下一批 聚合物小球，且不會被上一批的聚合物、粘合劑或添加劑殘余物所污染。
還可以使用便于更換的攪拌齒輪。這時，污染僅可能對該攪拌齒輪發(fā) 生。在更換了清潔的齒輪之后，設(shè)備又可以繼續(xù)使用。因此，可以在設(shè)備 操作期間對換下的攪拌齒輪進行離線清潔。
在本發(fā)明的方法中，物體特別是聚合物顆粒被涂覆。這些顆粒可為并 且通常即為小球，所述顆粒用作擠出機和其它聚合物加工設(shè)備的原料，然 而如果需要也可通過本發(fā)明涂覆較大的顆?；蛭矬w。合適的聚合物(通常 與添加劑混合加工)的實例是熱塑性聚合物，如聚烯烴、聚酯、聚酰胺、 聚碳酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯聚合物、聚縮醛和聚苯乙烯。
聚合物顆粒與組合物接觸，該組合物包含添加劑、成膜粘合劑和分散 劑，其中在熔融加工聚合物時成膜粘合劑可與聚合物相容或優(yōu)選可與聚合 物混溶。相容是指與聚合物的混溶性可使在熔融加工經(jīng)涂敷的聚合物時聚 合物與涂層形成均相，即不同于加入添加劑的情況，性質(zhì)不會以不可接受 的方式發(fā)生實質(zhì)變化。
本方法適用于常規(guī)添加劑，例如著色劑、潤滑劑、發(fā)泡劑、顏料、染 料、抗氧化劑、熱穩(wěn)定劑和UV穩(wěn)定劑、抗靜電劑、抗結(jié)塊劑、脫模劑和 阻燃劑。本方法特別適合涂覆例如顏料和染料的著色劑，因為當(dāng)處理聚合 物小球時，著色劑的均勻分布對于獲得均勻著色的物體十分重要。組合物 中可以存在一種或更多種添加劑。
合適的成膜粘合劑是那些可通過溶液、分散液或熔融物加工得到粘連 薄層的物質(zhì)。成膜粘合劑的實例是低聚物和聚合物。
組合物包含分散劑。選擇分散劑(以及粘合劑和添加劑)，使得這些
8組分可形成穩(wěn)定的分散液，如果需要可以使用本身已知的分散劑。優(yōu)選 地，不添加分散劑或添加少量的分散劑，因為聚合物小球涂層中存在的分 散劑會對小球中的聚合物的性質(zhì)以及最終制成的物體的性質(zhì)產(chǎn)生不利影 響。如果粘合劑具有親液基團，則有利于減小所需的可選的分散劑的量。
對通過組合物與一定量的聚合物顆粒接觸的粘合劑和添加劑的量進行 選擇，使得聚合物顆粒的涂層具有期望的厚度以及期望的添加劑和粘合劑 含量。實際上，添加劑和粘合劑的總量相對于添加劑、粘合劑和聚合物顆
粒的總量為0.001-5 wt%，優(yōu)選為0.001-1 wt%。其下限由所需的添加劑的
最小比例確定，而上限由粘合劑不對聚合物性質(zhì)產(chǎn)生負(fù)面影響的最大容許
量確定。粘合劑與添加劑之比通常為1:10-10:1，粘合劑的相對量優(yōu)選受限 于實現(xiàn)涂層中添加劑的良好包覆以及加工聚合物之后添加劑的充分分散所 需的量。通常，該比例約為l:l即足夠。
當(dāng)涂層相對于聚合物的比例已被限定且顆粒尺寸為0.5-5 mm時，涂層 厚度通常為1-10 /mi,涂層中的至少90%的添加劑顆粒優(yōu)選小于10 /mi， 更優(yōu)選小于5/mi。如果添加劑顆粒不溶于分散劑，那么添加劑優(yōu)選以期望 尺寸加入分散劑。
一般而言，對于由其它材料制成的物體，只有期望的涂層厚度是決定 性因素，因此所需的粘合劑和添加劑的量可簡單地根據(jù)涂覆總面積和期望 的層厚度來計算。
由于聚合物顆粒相互運動導(dǎo)致顆粒之間相互接觸的機械作用，組合物 會分布在顆粒表面上。上述過程形成了含添加劑的粘合劑層，由于這種分 布發(fā)生在高于粘合劑成膜溫度的溫度下，從而含添加劑的粘合劑層轉(zhuǎn)化為 期望的含添加劑的薄膜。如果添加劑溶于分散劑，則較大的顆粒因為溶解 而自動地減小尺寸甚至分解成分子水平。在這種情況下，與不溶性添加劑 的情況相比，可以在更寬的范圍內(nèi)選擇組合物中的粘合劑顆粒的尺寸。粘 合劑顆粒的尺寸上限取決于對粘合劑顆粒必須在分散劑中形成穩(wěn)定的分散 液(可選地使用可容許量的分散劑)的要求。粘合劑顆粒的尺寸還取決于 聚合物顆粒的尺寸，但通常對聚合物顆粒尺寸的要求并不嚴(yán)格。為了實現(xiàn) 粘合劑在高于其最低軟化溫度下有效分布在聚合物顆粒上，粘合劑顆粒的尺寸優(yōu)選為聚合物顆粒尺寸的至多50%、更優(yōu)選至多30%。
如果粘合劑溶于分散劑，則出于上面針對添加劑描述的同樣原因可以 在組合物中使用較大的粘合劑顆粒。
粘合劑優(yōu)選對添加劑具有惰性，以使添加劑在涂層中仍然具有所需的 性質(zhì)。粘合劑和添加劑可以單獨地存在于組合物中，但添加劑也可以先和 粘合劑混合。后一種情況是有利的，因為為了得到穩(wěn)定的分散液，組合物 中所需的分散劑較少，從而使減少所需的分散劑的量成為可能。
組合物與聚合物顆粒接觸并且去除分散劑，以使含添加劑的粘合劑層 形成在顆粒上。這種接觸例如可以通過在容器中將組合物傾倒或噴射在顆 粒上或用組合物潤濕顆粒來實現(xiàn)。這可以分步完成，每次將一部分組合物 供應(yīng)到顆粒上，并且在例如通過蒸發(fā)去除分散劑后，供應(yīng)下一部分組合物 直到供應(yīng)完全部組合物。顆粒可在與組合物接觸之前達到期望的溫度，顆 粒中存在的熱量使分散劑蒸發(fā)。此外，例如可通過熱空氣或惰性氣體或通 過熱輻射來供應(yīng)額外的熱量，從而促進蒸發(fā)。
在顆粒與組合物接觸之后(或在接觸過程中)以及去除分散劑時，保 持顆粒相互運動，使顆粒與從顆粒上脫落的部分組合物(即液體)反復(fù)接 觸。以此方式，全部組合物和其中存在的添加劑和粘合劑被涂覆在顆粒 上，而且同時防止顆粒粘結(jié)在一起。顆粒上存在的組合物可以具有粘性， 這是因為存在大于容許量的分散劑以及存在溫度高于其軟化溫度的粘合 劑。
本發(fā)明的方法中的一個步驟是含添加劑的粘合劑層在小球上固化。這
是指該層的粘度降低到這樣一種程度僅需很小的一個力(機械負(fù)荷，如 振動或攪拌)即可使彼此粘附的小球分離。這樣的小機械負(fù)荷例如可以是 倒入容器或從容器中取出或者裝入儲器和從儲器排出。
固化可在涂覆組合物的容器中進行，但也可將顆粒轉(zhuǎn)移到另一個空間 中。當(dāng)粘合劑層已固化時，停止保持顆粒運動。然后，可將經(jīng)涂覆的顆粒 從進行涂覆的空間取出。
在本發(fā)明中，可以通過多種方式來降低經(jīng)涂覆顆粒相互之間的粘附 性。 一種方式是蒸發(fā)足夠多的分散劑以使粘合劑組合物的軟化溫度高于小球的溫度。另一種方式是將小球的溫度降至低于粘合劑組合物的軟化溫 度。如果粘合劑可溶于聚合物，則顆粒中的聚合物會部分地溶解在粘合劑 中，從而使粘合劑的軟化溫度升高。在另一種實施方式中，使用反應(yīng)性粘
之間的聚合而提高。
依賴于層固化方法，在固化之前、期間或之后去除分散劑。通過提高 組合物的接觸溫度以及通過供應(yīng)組合物或通過可選地保持流化床狀態(tài)的可 選氣體或空氣流，可以促進分散劑的去除。
可以通過已知方式使顆粒保持運動。例如，將加熱至選定溫度(如果 需要)的空氣或惰性氣體從下向上吹過顆粒，從而保持流化床狀態(tài)。還可 以與空氣一起供應(yīng)用于涂覆的組合物，但該組合物也可從頂部或從側(cè)部獨 立供應(yīng)。優(yōu)選地，利用攪拌齒輪保持顆粒運動，優(yōu)選將該攪拌齒輪冷卻至 低于粘合劑可形成薄膜的最低溫度的溫度。
當(dāng)在顆粒上形成己固化的含添加劑的粘合劑層時，該層仍然存在使顆 粒彼此粘結(jié)的可能性。然而，顆粒通常不再脫落到設(shè)備的光滑表面(金 屬、玻璃或陶瓷)上。
在按照前面已描述的方法將顆粒的粘性降至可接受的水平之后，可以 停止保持顆粒運動并降低溫度。已發(fā)現(xiàn)，在溫度降至Tb范圍(例如比Tb
高約5°C)時，停止相互運動只能得到很弱粘附狀態(tài)，使得很小的機械負(fù)
載(例如振動或輕微攪拌)即足以使顆粒再次分離。即使粘合劑層包含至
多10、 5或2 wt。/。的溶劑，也是如此?？扇菰S的溫度和含水量依賴于分散 劑和粘合劑的組合，但可以通過實驗方便地確定。
如果粘合劑是無定型聚合物，則使用玻璃轉(zhuǎn)化溫度作為軟化溫度Tb;
如果粘合劑是半結(jié)晶或結(jié)晶聚合物，則優(yōu)選使用熔融溫度作為軟化溫度
Tb。如果粘合劑溶解在分散劑中，則溫度從開始就應(yīng)當(dāng)高于粘合劑在分散 劑中的溶解溫度。隨著分散劑被去除，濃度的增加會導(dǎo)致溶解溫度升高， 在某個最小濃度下，粘合劑的玻璃轉(zhuǎn)化溫度或熔點將成為決定性因素。當(dāng) 使用粘合劑在分散劑中的溶液時，顆粒的溫度應(yīng)當(dāng)總是高于使粘合劑分布 在運動顆粒上所需的溫度。該溫度在分散劑去除過程開始時是溶解溫度，在分散劑去除過程開始時是軟化溫度。
必須將顆粒表面的溫度保持在高于最低成膜溫度，直到將基本上全部 組合物作為涂層涂覆在顆粒上。
選擇粘合劑，使其可以在涂覆后的熔融過程中與聚合物均勻混合。因 此，粘合劑優(yōu)選為熱塑性聚合物，在涂覆過程中不發(fā)生交聯(lián)或僅發(fā)生很少 的交聯(lián)。
根據(jù)顆粒中的聚合物來選擇粘合劑，以滿足粘合劑可與聚合物混溶的 要求。此外，如上所述，粘合劑必須能夠形成薄膜，同時不應(yīng)對所用的添 加劑產(chǎn)生不利的影響。
通過本發(fā)明的方法在聚酰胺、聚酯和聚醚上涂覆含添加劑的涂層所用 的合適粘合劑的實例是，各種類型的聚乙烯基吡咯烷酮或聚乙烯基己內(nèi)酰
胺例如Luvitec⑧和Luvicap (BASF)、聚噁唑啉例如Aquasol (Polymer Innovations Inc.)以及通過聚合具有兩個反應(yīng)性基團的單體(所 述單體選自醇、羧酸、胺或異氰酸酯)制備的樹脂。所用的至少一部分單 體應(yīng)當(dāng)對分散劑具有足以使粘合劑乳化或溶解的親合性。這樣的粘合劑的 合適實例是，諸如聚環(huán)氧乙烷、聚環(huán)氧丙烷及其組合的聚醚。也可以在聚 合之后添加對樹脂和分散劑都具有親合性的物質(zhì)。實例是具有聚環(huán)氧乙垸 片段的嵌段共聚物。該物質(zhì)對水具有親合性，而水是一種優(yōu)選的分散劑。 通過使用異氰酸酯，可以僅僅部分通過封閉這些基團來發(fā)生聚合。這帶來 的優(yōu)點是涂覆的粘合劑的分子量較低，從而易于分布在小球上，而且可 以在涂覆后進一步聚合甚至與被涂覆的聚合物鍵合，結(jié)果改善混合并使小 球不再粘結(jié)。具體地，以水作為分散劑的聚乙烯基吡咯烷酮特別適合與聚 酰胺6 —起使用。
已發(fā)現(xiàn)，Neoxil 0010 (DSM)特別適合涂覆聚碳酸酯小球及其不同 形狀的物體。在加工用Neoxil 0010⑧涂敷的小球之后，發(fā)現(xiàn)聚合物的透明 度得到完全保持。
使用本發(fā)明的方法在聚烯烴上涂覆含添加劑的涂層時所用的合適粘合 劑是經(jīng)改性的聚烯烴乳液，該聚烯烴優(yōu)選被氧化或被親液基團(EVA或 PVA)接枝，可選地與聚酯、聚氨酯或環(huán)氧樹脂乳液混合(例如Neoxil (DSM))，以使涂層的機械強度更好。LLDPE乳液也是合適的，因為 這種材料具有比大多數(shù)聚烯烴更低的熔點?？梢酝ㄟ^乳液聚合制備的粘合 劑也是適合的，例如聚苯乙烯膠乳和聚丁二烯膠乳。它們的優(yōu)點是本身已 包含分散劑，因此無需額外的步驟以制備合適粘合劑分散液。加入潤濕劑 可使小球在涂覆疏水性聚合物(例如聚烯烴和苯乙烯聚合物)過程中具有 更好潤濕性，潤濕劑例如是Silwet⑧添加劑(Crompton)或BykChemie添 加劑(選自Byk 331-348)。
涂覆苯乙烯聚合物(例如聚苯乙烯、HIPS、 ABS)時使用的粘合劑可 以與涂覆聚烯烴時的粘合劑相同，也可以是經(jīng)磺化的聚苯乙烯和苯乙烯-馬 來酸酐共聚物，上述經(jīng)磺化的聚苯乙烯和苯乙烯-馬來酸酐可選在添加用于 中和酸性基團的堿之后在水中溶解或分散。當(dāng)處理溫度低于30(TC時，聚 乙烯醇是一種合適的粘合劑。
通過以下非限制性實施例描述本發(fā)明。
實施例1
在Piovan料斗干燥器中裝入25 kg Xanthar PC 24R聚碳酸酯，并加熱 至140°C。在溫度達到14(TC后，將12 kg的熱聚碳酸酯放到40升的 Henschel混合器中。將該混合器封閉并在850 rpm的最小攪拌速度下啟 動，并在啟動混合器后立即注入涂料分散液。將小流量的氮氣吹入混合 器。用冷卻水冷卻混合器的內(nèi)表面。
通過混合100 g Neoxil OOIO粘合劑乳液(DSM Resins) 、 20 g著色劑 和5 g水(用于降低粘度)來制備涂料分散液。本實驗中使用的著色劑是 Macrolex Yellow 6G。
在用IO秒注入涂料分散液后，繼續(xù)混合60秒，然后打開閥門，并將 經(jīng)涂覆的小球收集到金屬容器中。在注入涂料分散液之后，觀察到有蒸汽 通過用于注入分散液的孔離開混合器并進入氮氣管。離開混合器的小球的 溫度約為4(TC。
混合器的內(nèi)表面是清潔的，只有攪拌槳上沉積了大量的著色劑。這種 沉積物容易用水洗掉。涂覆小球后的Henschel混合器內(nèi)部 在涂覆過程中對混合器進行冷卻
對比實驗A
在加熱的Henschel混合器(70°C)中重復(fù)實施例1的實驗。涂覆小 球，但是本實驗不對混合器內(nèi)部進行冷卻，被涂覆的顆粒在離開混合器后 仍是熱的(約80°C)?；旌掀鞯膬?nèi)表面由于沉積著色劑而呈現(xiàn)黃色。本實 驗中的攪拌槳也結(jié)垢。
對比實驗B
重復(fù)實施例1，只是Xanthar PC 24R聚碳酸酯僅為4 kg。混合器的上 部和蓋子被黃色的污點覆蓋。<image>image see original document page 15</image>
權(quán)利要求
1. 一種涂覆物體的方法，包括在低于所述物體的軟化溫度Tp的溫度下，并且在粘合劑可以形成薄膜 的溫度下，將所述物體與包含添加劑、成膜粘合劑和可選的分散劑的組合 物接觸；在所述物體的表面上形成并固化含添加劑的粘合劑層， 在所述物體與所述組合物接觸以及在形成和固化所述含添加劑的粘合 劑層時，保持所述物體相互運動，所述方法在有壁面圍成的容器中進行， 所述壁面的溫度遠(yuǎn)低于所述涂覆溫度，從而防止在所述壁面上形成所述粘 合劑的薄膜。
2. 如權(quán)利要求1的方法，其中所述壁面的溫度低于所述粘合劑可以形 成薄膜的最低溫度。
3. 如權(quán)利要求1的方法，其中所述壁面的溫度在涂覆和固化過程中低 于所述可選的分散劑的露點。
4. 如權(quán)利要求1-3中任何一項的方法，其中所述物體是聚合物顆粒。
5. 如權(quán)利要求1-4中任何一項的方法，其中通過去除所述分散劑以使 所述組合物中的所述粘合劑的軟化溫度升至高于所述顆粒的溫度來進行固 化。
6. 如權(quán)利要求1-5中任何一項的方法，其中所述顆粒通過攪拌齒輪保 持相互運動，其中所述攪拌齒輪的溫度保持低于所述粘合劑的最低成膜溫 度。
7. 如權(quán)利要求1-6中任何一項的方法，其中所述顆粒在去除所述分散 劑時的溫度比Tp低至少5'C。
8. 如權(quán)利要求1-6中任何一項的方法，其中所述顆粒在去除所述分散 劑時的溫度比所述粘合劑的最低成膜溫度高至少5'C但比Tp低。
9. 如權(quán)利要求4-8中任何一項的方法，其中添加劑和粘合劑的總量相 對于添加劑、粘合劑和聚合物顆粒的總量的比例為0.001-5 wt%。
10. 如權(quán)利要求l-9中任何一項的方法，其中所述粘合劑可溶于所述分散劑。
11. 如權(quán)利要求1-10中任何一項的方法，其中所述添加劑被混入所述 粘合劑，并且所述粘合劑不可溶于所述分散劑。
12. 如權(quán)利要求4-11中任何一項的方法，其中所述物體被多種組合物 涂覆，其中每種組合物包含具有一種基本顏色的添加劑。
13. —種制備含添加劑的聚合物體的方法，其中在高于聚合物熔點的 溫度下，對按照權(quán)利要求l-12中任何一項的方法涂覆的聚合物顆粒進行加 工。
全文摘要
一種涂覆物體的方法，包括在低于所述物體的軟化溫度Tp的溫度下，并且在粘合劑可以形成薄膜的溫度下，將所述物體與包含添加劑、成膜粘合劑和可選的分散劑的組合物接觸；在所述物體的表面上形成并固化含添加劑的粘合劑層，在所述物體與所述組合物接觸以及在形成和固化所述含添加劑的粘合劑層時，保持所述物體相互運動，所述方法在有壁面圍成的容器中進行，所述壁面的溫度遠(yuǎn)低于所述涂覆溫度，從而防止在所述壁面上形成所述粘合劑的薄膜。
文檔編號C08J7/04GK101313014SQ200680044037
公開日2008年11月26日 申請日期2006年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月26日
發(fā)明者弗拉其蘇斯·維克托瓦爾·保盧斯·霍特瓦斯特, 萊昂納德斯·格拉爾杜斯·伯納德斯·布雷梅爾 申請人:帝斯曼知識產(chǎn)權(quán)資產(chǎn)管理有限公司