[发明专利]方法

说明书

本发明涉及一种制备改性的或经处理的聚合物的方法。

通常期望对聚合物进行改性以使由所述聚合物或由包含所述聚合物的组合物制成的制品具有有利的性能。聚合物组合物通常包含填料或添加剂来改变聚合物的机械性能或降低成本。例如，聚合物通常为电绝缘的，在一些情况下，可期望处理聚合物以提供导电的改性聚合物。

按照常规，填充的聚合物的制备采用两步法，其中将添加剂(通常称为填料)与聚合物或聚合物树脂混合，随后将混合物熔融和挤出。随后将挤出物切成珠粒，随后将该珠粒再熔融和挤出或按需模塑，以产生成品。

常规方法(例如上述方法)通常可导致填料聚集和其他问题，与原始聚合物相比，可产生机械性能被削弱的改性聚合物。其他问题为本领域已知的，例如需要“过度剂量”的颜料以得到所需的颜色或不透明性。

本说明书中对显然以前已公开的文献的列举和讨论不必被看作是承认该文献为本领域状况的一部分或为通常的认识。

本发明的一个目的是提供一种对聚合物进行改性、处理或填充的可选方法。本发明的一个目的还是解决一个或多个上述问题。

本发明提供一种制备经处理的或改性聚合物的方法，所述方法包括以下步骤：

(I)提供包含液体、添加剂和聚合物的混合物，其中将所述添加剂分散在所述液体中；

(II)将在步骤(I)中得到的混合物加热以软化所述聚合物的表面，使得所述添加剂附着在所述聚合物上。

步骤(I)可包括以下步骤：

(i)将添加剂和液体混合；

(ii)将所述添加剂分散在所述液体中；

(iii)提供包含步骤(ii)的产物和聚合物的混合物。

步骤(iii)可包括将所述聚合物加入到在步骤(ii)中产生的混合物中或将在步骤(ii)中产生的混合物加入到所述聚合物中。所述聚合物可为纯形式或在液体中。

或者，步骤(I)可包括以下步骤：

(a)将所述聚合物和所述添加剂加入到所述液体中；和

(b)将所述添加剂分散在所述液体中。

在步骤(a)中，可将所述聚合物和添加剂同时或序贯加入到所述液体中。

为了避免疑问，在本发明方法中，在步骤(I)之后和步骤(II)之前不将添加剂从液体中移除，即，在步骤(ii)或步骤(b)之后不将添加剂从液体中移除。

本文使用的术语“添加剂”是指可粘附于软化的聚合物从而改变聚合物性能的任何物质。添加剂在用于软化聚合物的热和压力条件下通常是稳定的(即，添加剂在这些条件下不降解或在这些条件下不发生变化)。但是，还设想可使用“前体添加剂”。这是指可使用如下添加剂：该添加剂在本发明方法所用的条件下改变或反应或降解而产生具有期望性能的添加剂。添加剂(或前体添加剂和产生的添加剂)在本发明方法所用的条件下不能以有害的方式与聚合物反应，理想情况下，在使用改性聚合物的条件下或环境中也不能以有害的方式与聚合物反应。

合适的添加剂为本领域众所周知的，且在本领域通常称为填料。可使用任何合适的添加剂或填料。合适的添加剂的实例包括但不限于无机微粒和有机微粒。“微粒”是指不溶于所述液体中的固体物质。

合适的添加剂包括但不限于常规增强材料和填料。

合适的无机微粒的实例包括但不限于炭黑、石墨、膨胀石墨、石墨氧化物、碳纤维如短碳纤维、硼纤维、碳纳米管、金属颗粒例如铜或铝颗粒、金属氧化物颗粒例如过渡金属氧化物(如TiO₂)或碱土金属氧化物(如MgO₂、MgO)、短或长玻璃纤维、天然蒙脱石、有机改性的蒙脱石、粘土、沸石、方沸石、菱沸石、片沸石、钠沸石、钙十字石、辉沸石和云母片、矿物填料或陶瓷颗粒或纤维如二氧化硅。

有机微粒的实例包括但不限于有机染料和有机光敏材料。

合适的添加剂也可根据其功能进行分类。例如，可使用选自以下类别添加剂的添加剂：UV稳定剂、抗氧化剂、颜料、染料、成核剂、结晶加速剂、阻燃剂、抗冲改性剂、导电添加剂、防雾剂、荧光增白剂、香料、杀真菌剂、氧化延迟剂、光稳定剂、热稳定剂、流动性促进剂、润滑剂和脱模剂、改变聚合物表面能(例如改变其润湿性能)的添加剂。

合适的添加剂还包括惰性材料，例如白垩或滑石。“惰性材料”包括不赋予改性聚合物特定性能的材料。这种添加剂可被认为是增量剂。这种惰性添加剂和增量剂可单独使用或与其他添加剂组合使用。