[發(fā)明專利]供高溫應(yīng)用的經(jīng)表面處理的滑石和聚合物組合物

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110669917.0
• 申請日: 2018-04-16
• 公開（公告）號: CN113402797A
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: P·C·韋內(nèi)特
• 申請（專利權(quán)）人: 密執(zhí)安特種礦石公司
• 主分類號: C08L23/00
• 分類號: C08L23/00;C08L23/14;C08K9/04;C08K3/34;C08K3/26;C08K3/36
• 代理公司: 中國貿(mào)促會專利商標事務(wù)所有限公司 11038
• 代理人: 扈娟

本發(fā)明涉及用于高溫應(yīng)用的組合物。更具體地，本發(fā)明涉及涂布的滑石，其制備方法，和它作為添加劑在生產(chǎn)聚烯烴復合材料中的用途。根據(jù)本發(fā)明方法生產(chǎn)的聚烯烴復合材料顯示出高的熱穩(wěn)定性且可用于寬范圍的高溫應(yīng)用中。

本申請是申請日為2018年4月16日、申請?zhí)枮?01880027407.X、發(fā)明名稱為“供高溫應(yīng)用的經(jīng)表面處理的滑石和聚合物組合物”的中國專利申請的分案申請。

本申請要求2017年9月19日提交的美國專利申請No.15/708608的優(yōu)先權(quán)，而美國專利申請No.15/708608要求2017年4月27日提交的美國專利申請No.62/490939的權(quán)益，和這兩件申請在本文中通過參考引入。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及在高溫應(yīng)用中顯示出熱穩(wěn)定性的組合物和產(chǎn)品。更具體地，本發(fā)明涉及聚合物組合物，經(jīng)表面處理或涂布的滑石，和熱穩(wěn)定劑。

本發(fā)明的組合物可用于寬范圍的高溫應(yīng)用中的部件上。

背景技術(shù)

某些聚合物，諸如聚烯烴，當與熱穩(wěn)定劑一起使用時，因其高的熱穩(wěn)定性，尤其可用于高溫應(yīng)用。這種應(yīng)用中的部件，例如在汽車引擎蓋下的部件每每經(jīng)歷數(shù)分鐘或數(shù)小時的遠高于周圍溫度的高溫下。聚烯烴在熱不穩(wěn)定性(例如，以脆化顯示)開始之前可經(jīng)歷這種使用若干小時。然而，聚烯烴本身具有的勁度對某些應(yīng)用來說可能不足。另外，熱暴露的循環(huán)性質(zhì)造成部件膨脹和收縮，這導致尺寸不穩(wěn)定，即部件的形狀在使用期間改變。

所需要的是，具有高熱穩(wěn)定性同時還具有高尺寸穩(wěn)定性和高勁度以用于寬范圍高溫應(yīng)用的聚烯烴組合物。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的實施方案包括含下述的組合物：聚烯烴；具有包括表面處理組分涂層的表面處理的無機礦物粒子，和熱穩(wěn)定劑，其中無機礦物選自滑石，碳酸鈣，沉淀碳酸鈣，粘土和氧化硅，其中表面處理組分選自官能化聚醚，和碳基聚合物，其中表面處理組分抑制熱穩(wěn)定劑吸收在粒子上，以允許熱穩(wěn)定劑保持分布在聚烯烴中并減少因暴露于高溫環(huán)境下導致的組合物降解。

上述實施方案可包括下述特征中的任何一種或組合：其中無機礦物是滑石；其中表面處理組分是聚山梨酯20(PO-20)；其中PO-20對滑石的比率為0.1至5wt％；其中PO-20對滑石的比率為0.4至0.8wt％；其中熱穩(wěn)定劑均勻分布在聚烯烴基質(zhì)當中；和其中表面處理組分阻斷粒子上可吸附聚烯烴中熱穩(wěn)定劑的位點，這種吸附將降低聚烯烴對因暴露于高溫環(huán)境下造成的其性能劣化的抗性；和其中表面處理組分提高聚烯烴和粒子的相容性。

本發(fā)明的實施方案包括形成組合物的方法，該方法包括在無機礦物粒子的表面上形成表面處理涂層，其中無機礦物選自滑石，碳酸鈣，沉淀碳酸鈣，粘土和氧化硅，其中表面處理涂層選自官能化聚醚，和碳基聚合物；熔融配混涂布的粒子與含熱穩(wěn)定劑的聚烯烴，形成含涂布粒子分散在聚烯烴基質(zhì)當中的組合物，其中表面處理涂層抑制在配混期間熱穩(wěn)定劑吸附在粒子上，結(jié)果熱穩(wěn)定劑分散在聚烯烴基質(zhì)當中。

上述實施方案包括下述特征中的任何一個或組合：其中無機礦物是滑石；其中表面處理涂層是聚山梨酯20(PO-20)；其中PO-20對滑石的比率為0.1至5wt％；其中PO-20對滑石的比率為0.4至0.8wt％；其中熱穩(wěn)定劑均勻分布在聚烯烴基質(zhì)當中；和其中表面處理組分阻斷粒子上可吸附聚烯烴基質(zhì)中熱穩(wěn)定劑的位點，這種吸附將降低聚烯烴因暴露于高溫環(huán)境下造成的其性能劣化的抗性。

附圖說明

圖1描繪了聚烯烴、未處理的滑石和用聚山梨酯20涂布的滑石的長期熱老化(LTHA)試驗結(jié)果。

圖2描繪了聚烯烴、未處理的滑石和用聚山梨酯20涂布的滑石的長期熱老化(LTHA)試驗結(jié)果。

圖3描繪了聚烯烴、未處理的滑石和用聚山梨酯20涂布的滑石(滑石濃度為20wt％)的LTHA試驗結(jié)果。

圖4描繪了聚烯烴、未處理的滑石和用聚山梨酯20涂布的滑石(滑石濃度為40wt％)的LTHA試驗結(jié)果。