[发明专利]一种向聚合物材料中添加填充剂的方法

权利要求书

1.一种向聚合物材料中添加填充剂的方法，为借助于一组合物将纳米粒子直接添加到无法或很难直接添加纳米粒子的聚合物材料中，所述聚合物材料是热塑性材料，所述组合物由增塑剂和平均粒度小于等于150nm的二氧化硅颗粒组成，所述二氧化硅颗粒经表面改性处理，以便与增塑剂相容，所述二氧化硅颗粒的含量为10wt％至80wt％，所述增塑剂的含量为90wt％至20wt％，所述二氧化硅颗粒胶态分散在所述组合物中，所述二氧化硅颗粒经表面改性处理为表面硅烷化，所述表面硅烷化是指采用有机硅烷对SiO₂颗粒的表面进行硅烷化处理，所述有机硅烷选自通式R¹_aH_bSiX_4-a-b所述的有机硅烷构成的群组，其中，每个R¹均独立选自含有1至18个碳原子的烃基或含有1至18个碳原子的有机官能烃基，每个X均独立选自卤原子，a＝0、1、2或3，b＝0或1，a+b＝1、2或3，当b＝1时，a+b＝2或3，n为2至3的整数，借助所述组合物而加入的二氧化硅颗粒占总质量的1wt％至50wt％，所述总质量是指所述聚合物材料和所述组合物的质量总和。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述有机硅烷为氯硅烷。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述有机硅烷官能化。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述有机硅烷借助于可聚合基团官能化。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述有机硅烷借助于乙烯基官能化。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述表面硅烷化使用不同的硅烷实施两个硅烷化步骤。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，仅在两个硅烷化步骤的其中一个硅烷化步骤中使用官能化硅烷。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，仅在两个硅烷化步骤的其中一个硅烷化步骤中使用乙烯基硅烷。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在一个硅烷化步骤中混合使用官能化硅烷和非官能化硅烷。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述二氧化硅颗粒的含量为20wt％至70wt％。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述二氧化硅颗粒的含量为30wt％至60wt％。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述二氧化硅颗粒的含量为40wt％至60wt％。

13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述二氧化硅颗粒的平均粒度为4nm至80nm。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述二氧化硅颗粒的平均粒度为8nm至40nm。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述二氧化硅颗粒的平均粒度为10nm至30nm。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述二氧化硅颗粒的平均粒度为10nm至25nm。

17.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述增塑剂选自邻苯二甲酸盐、己二酸、偏苯三酸酯、磷酸酯、癸二酸盐、醋酸盐和磺酸盐所构成的群组。

18.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述聚合物材料是PVC材料。