[發明專利]具有高聚物加工助劑的母煉膠組合物

無效

• 申請號: 200980161786.2
• 申請日: 2009-09-04
• 公開（公告）號: CN102574082A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: J·S·思敏克;R·M·哈里斯
• 申請（專利權）人: 卡羅來納色彩公司
• 主分類號: B01F17/00
• 分類號: B01F17/00
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;李茂家

技術領域

本發明一般而言涉及具有著色劑、加工助劑和任選的一種或多種添加劑的母煉膠組合物，以及其制備方法。

背景技術

通常生產著色劑如顏料制品用于母煉膠。母煉膠為包含一部分著色劑的塑性體或彈性體聚合物的粒狀無塵濃縮物。母煉膠用于彩色塑料，在加工前或加工期間將其添加到著色的塑料中。使用母煉膠是因為它們提供比純著色劑更好的著色劑分散(dispersion)。

已知多種用于生產母煉膠的方法，以下方法為母煉膠生產中的標準：a)適當的基質(聚合物)與著色劑混合；b)擠出并捏合，隨后研磨著色劑濃縮物；或c)擠出及隨后的細噴霧、熱短切(hot?chopping)或拉條切粒(strand?pelletizing)。

已知的母煉膠通常包括著色劑、分散劑(di?spersant)、熱塑性聚合物和任選的一種或多種添加劑。熱塑性聚合物通常稱作“載體”。典型的母煉膠的商用配方包括約30重量％的著色劑、約5重量％的分散劑、約10重量％的添加劑和約55重量％的載體。

不幸地是，已知的母煉膠具有相對低的著色劑濃度。因此，已發現許多已知的母煉膠具有對于高質量應用不充分的亮度。由于不充分的分散，導致較大比例的著色劑不能用于已知的母煉膠。著色劑顆粒的不充分分散可導致終產品的物理和機械性質如拉伸強度、彎曲模量、伸長率和沖擊強度降低。由于不充分的分散引起的額外的問題包括紡絲期間的斷線和堵塞熔融紡絲設備的過濾器。因此，著色劑濃度在常規母煉膠受到限制。

已知母煉膠組合物的另一缺陷為不能包括相對顯著量的添加劑如紫外線吸收劑、光穩定劑、抗氧化劑和發泡劑。通常，只有期望時才以小量加入添加劑。另外，認為母煉膠的加工性將受損害。

已知母煉膠組合物的再一缺陷為不能顯著改進母煉膠本身和終產品的加工性。例如，通常通過公知方法如往復螺桿、注射成型、吹塑成型、壓縮成型、片材擠塑和纖維紡織(fiber?spinning)來完成將熱塑性塑料熔融擠出為成形結構。

本受讓人擁有Smink等人的美國專利7,442,742號，將其全部內容引入以作參考。‘742專利教導在包含高負荷著色劑和任選的添加劑的色母煉膠的生產中，將基本上無定形的茂金屬聚丙烯作為加工助劑。在基本上無定形茂金屬聚丙烯加工助劑非常有效并提供相對于常規組合物的多種優勢的同時，其具有相對低的分子量和粘度，這可能在某些情況下在一定制造工藝中限制母煉膠組合物的能力。

因此，期望提供具有改進加工性的母煉膠組合物，其增加母煉膠組合物以及終產品的擠出速率而不增加熔融溫度，同時在降低熱塑性載體的量的同時，生產具有比已知母煉膠更光滑的表面和更好的物理和機械性質的制品。

還期望提供著色劑和任選的添加劑的母煉膠組合物，其在降低熱塑性載體的量的同時生產更好的終產品著色性。

如此處所描述和要求的本申請解決現有技術母煉膠的缺陷。

發明內容

在一方面，本發明針對包括著色劑、熱塑性載體、高聚物(high?polymer)加工助劑和任選的添加劑的母煉膠。高聚物加工助劑可具有小于約200g/10min的熔體流動(ISO條件1133)并可選自由聚丁烯聚合物、聚丁烯共聚物和烯烴嵌段共聚物組成的組。

在另一方面，本發明針對用于制備母煉膠的方法，該方法包括混合著色劑、熱塑性載體、高分子量聚合物加工助劑和任選的添加劑，并向混合物施加熱和剪切以形成母煉膠。高聚物加工助劑可具有小于約200g/10min的熔體流動(ISO條件1133)并可選自由聚丁烯聚合物、聚丁烯共聚物和烯烴嵌段共聚物組成的組。

在進一步的方面，本發明針對用于制備著色聚合物的方法，該方法包括將高負荷母煉膠組合物引入至熔融加工性聚合物中以形成熔融加工性聚合物組合物，其中母煉膠包括著色劑、熱塑性載體、高聚物加工助劑和任選的添加劑，并擠出聚合物組合物以形成著色聚合物。高聚物加工助劑選自由聚丁烯聚合物、聚丁烯共聚物和烯烴嵌段共聚物組成的組。

具體實施方式

在參照此處所述的實施方案描述本發明的同時，應清楚本發明不受限于此類實施方案。因此，此處的實施方案的描述僅說明本發明并將不會限制如所要求的本發明的范圍。