CN1436206A - 用烷基硅烷和烷基硅烷共聚物处理矿物质 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用烷基硅烷和烷基硅烷共聚物对矿物质进行硅烷化或表面处理。本发明尤其涉及适用于颜料或填料表面处理的烷基硅烷共聚物。该烷基硅烷共聚物包含至少两种不同的单体。该共聚物特别适用于白色颜料如二氧化钛的表面处理，以改进颜料与聚合物材料配混时特别是与聚烯烃相配混时的分散性和加工性。

Description

用烷基硅烷和烷基硅烷共聚物 处理矿物质
本发明领域
本发明涉及用烷基硅烷和烷基硅烷共聚物对颜料和填料进行处理。烷基硅烷共聚物是由单体硅烷或低聚硅烷经水解和缩合而制得的。烷基硅烷和烷基硅烷共聚物特别适用于矿物质的表面处理以改进矿物质在聚合物组合物中的分散性能和加工性能。本发明的硅烷共聚物尤其适用于与聚烯烃特别是低密度乙烯相混合的二氧化钛的表面处理。烷基硅烷特别适用于白土、超微白土、氢氧化铝和氢氧化镁的硅烷处理。
发明背景
有机化合物已广泛用于无机粒状物质(如无机氧化物例如膜、粒状填料和颜料)和添加后起增强树脂或塑性材料作用的纤维(如玻璃纤维、铝纤维和钢纤维)的表面处理。
通常的有机硅处理涉及用有机官能化的可水解硅烷的水解产物(和/或水解产物的缩合物)涂布这类表面。
特别地有机硅烷化合物已经应用于颜料(例如二氧化钛)的改性，从而改变颜料在指定的基质中的分散特性。常用的基质材料包括热塑性聚合物如低密度聚乙烯。二氧化钛的这种处理方法在技术上是众所周知的。例如，美国专利4061503公开了用经聚醚取代的硅化合物对粒状二氧化钛进行处理以改善二氧化钛在着色的和/或填充的油漆和塑料中的分散性以及在增强的塑料复合材料组合物中的分散性。硅烷化合物被认为是具有至少两个键合在硅上的可水解基团和一个含聚醚基团的有机基团的化合物，处在二氧化钛微粒表面上的硅烷量足以提高微粒在树脂或塑料介质中的分散性。
美国专利4151154公开了经含0.05-10(重量)％(以颜料或填料的重量计)有机聚硅氧烷的改性的、憎水的、有色颜料或填料或磁性颜料或填料。
美国专利4810305公开了在合成树脂中呈高分散性的含0.05-10(重量)％有机聚硅氧烷的、改性的憎水性颜料或填料，美国专利5607994和5631310公开了烷基硅烷在处理TiO2以改进TiO2与塑料配混时的加工性能及产品品质如在聚合物基质中的抗色差条纹性(lacing resistance)中的用途。
美国专利4950779公开了通过采用化学计量的甲酸实施多烷氧基硅烷或多氨基硅烷的缩合来制造硅氧烷低聚物的非水性方法。
美国专利5932757公开了特别适用于矿物质表面处理的缩合的烷基烷氧基硅烷低聚物的混合物，这种混合物基本可防止矿物质表面被亲水液体所润湿。
本发明者业已发现，与单一硅烷或硅烷低聚物的自缩合作用不同，不同的硅烷即不同硅烷单体的水解和缩合可形成具有较均聚物更大操作适应性范围的烷基硅烷共聚物和三元共聚物。本发明的烷基硅烷共聚物和三元共聚物可用于填料、颜料等的表面处理，以改进此类化合物在热塑性树脂或聚合物(包括烯烃聚合物如低密度聚乙烯，甚至填充量极高的情况下)中的分散性。当本发明经处理过的填料或颜料与烯烃聚合物相共混时，与未经处理的填料和颜料，或经单一硅烷或硅烷低聚物或均聚物处理的填料和颜料不同，经本发明处理过的填料或颜料具有优良的配混加工性能、分散性以及包括白度指数和黄度指数的光学性能。特别地本发明已经应用于二氧化钛颜料的处理，以改进二氧化钛在低密度聚乙烯中的分散性。
发明概述
本发明涉及用烷基硅烷和烷基硅烷共聚物对颜料和填料进行表面处理。
本发明的烷基硅烷共聚物是由单体硅烷和/或低聚物硅烷经水解和缩合而制得的。烷基硅烷共聚物有多个可水解基团，其主链结构中包含至少两个不同的单体。
更具体地说，本发明的烷基硅烷共聚物具有下列通式：
R[SiR1R2O]m-[SiR3R4O]nR5式中：
R、R1、R4和R5为可水解基团如烷氧基、卤素、乙酰氧基、羟基等，或它们的混合物；
R2为直接或间接与硅原子相键合的非水解的C1-C20脂族、脂环族或芳族烃基团；
R3选自不同于R2的非水解和水解的基团；
m和n各自为1-20的数字。
烷基硅烷也可为具有下列通式的三元共聚物：
R[SiR1R2O]m-[SiR3R4O]n-[SiR6R7O]p R5式中R、R1、R2、R3、R4和R5的规定同上；
R6可为按R3规定的非水解基团，但不同于R2和R3；
R7为可水解基团如烷氧基、卤素、乙酰氧基、羟基等，或它们的混合物；以及
m、n和p各自为1-20的数字。
烷基硅烷为烷基三烷氧基硅烷。
本发明的烷基硅烷共聚物和烷基硅烷可用于矿物质型化合物如颜料或填料的表面处理或硅烷化处理。特别地烷基硅烷适用于白土、超微白土、氢氧化铝和氢氧化镁的硅烷化处理。
表面处理或硅烷化可提高颜料或矿物质在与聚合材料配混时的分散性能和加工性能。从而可使颜料或矿物质与聚合物在挤塑机中熔混时只需较低的扭矩和压力。
本发明的经表面处理或硅烷化的颜料或填料除上述改进外，还具有优良的包括白度和黄度指数、色相、色度和光泽的光学性能。
优选实施方案的详细说明
可采用本发明烷基硅烷和烷基硅烷共聚物及三元共聚物进行处理或硅烷化的化合物包括颜料和填料，以及无机微粒状材料如无机氧化物(如膜)和起增强树脂或塑性材料作用的纤维(如玻璃纤维、铝纤维和钢纤维)。特别地烷基硅烷和烷基硅烷共聚物及三元共聚物可用于处理白色颜料和填料。
可进行表面处理或硅烷化的某些特定材料包括煅烧白土、超微白土、氢氧化铝、氢氧化镁等。本发明的烷基硅烷共聚物尤其可用来处理常用作颜料的二氧化钛。
适用于本发明中的TiO2颜料通常是呈金红石型或锐钛型晶体形态的。它们一般是用氯化法或用硫酸法制造的。最佳平均粒度范围为约0.005-约1微米。TiO2颜料也可包含能进一步提高分散特性或其它性能(如耐久性)的其它成分。例如，颜料可包含添加剂和/或无机氧化物如铝、硅或锡的氧化物以及三乙醇胺、三羟甲基丙烷、磷酸盐等。
本文中称作“处理过”的颜料或填料是指表面经至少一种烷基硅烷共聚物或至少一种烷基硅烷共聚物与至少一种以三有机基甲硅烷基为端基的非水解性聚二有机基硅氧烷(本文都称为有机硅化合物)的混合物处理过的颜料或填料。
本文中称作“硅烷化”的颜料或填料是指表面经至少一种单一烷基硅烷或烷基硅烷单体处理过的颜料或填料。
根据本发明，不同化学结构的硅烷单体可经水解或缩合而形成共聚物、三元共聚物等。本发明的烷基硅烷必须是以至少两种不同单体形成的，但采用多少种不同单体没有限制。下文中，本说明书将涉及共聚物的一般结构，虽然也指三元共聚物，但对采用的不同单体的种数并非限于三种。例如，四种单体或四种以上单体都可用来形成本发明的聚合物。
烷基硅烷共聚物主链中采用不同的单体可形成具有不同的共聚单体官能基团的聚合物。二官能度共聚物与填料有较强的偶联作用，对原料树脂有较好的相容性。例如，如果一种单体是不饱和的如乙烯基单体，则除偶联作用和相容功能外，还能提供交联功能。可采用预缩合方法来得到具有包括与聚合物树脂相偶联、交联及相容的三种不同功能的三元共聚物，共聚物的这些功能是随所选的硅烷或硅化合物的类型以及硅烷或硅化合物中侧链官能基团而定的。
烷基硅烷共聚物是可商购的或可根据技术上已知的方法如“Organo silicon Compounds”(S，Pawlenko等，New York(1980))中所述方法来制备，该文献中所介绍的内容已列入本文供参考。烷基硅烷共聚物可由具有至少两个可水解基团的硅烷通过水解和缩合反应来制备。可采用具有单一可水解基团的硅烷来封端共聚物。“Organofunctional Silanes”(Union Carbide，1991)已对硅烷的水解作了较详细的说明，该文献中所介绍的内容已列入本文供参考。
缩合反应可通过采用甲酸和催化剂而加速。缩合反应导致大部分烷氧基基团在颜料或填料如TiO2处理前被预缩合，因而在接着的处理过程中会使反应速率加快，此外，预缩合的共聚物在处理矿物质时产生的发挥性有机物(VOC)较少。
本发明的烷基硅烷共聚物和三元共聚物可通过采用包括具有2个或3个可水解基团(如烷氧基、乙酰氧基、羟基或卤素(特别是氯))的烷基硅烷的各种结合与至少一种具有至少2个可水解基团的第二硅烷(如甲基丙烯酰氧基丙基硅烷或乙烯基三烷氧基硅烷)，任何具有至少2个可水解基团的硅化合物如(硅酸四乙酯或硅酸四甲酯)，或线形或环形有机硅化合物，如四环二甲基硅氧烷(D4)进行共缩合而形成的。
更具体地说，适用于形成本发明共聚物和三元共聚物的硅烷单体的实例包括(但不受此限制)烷基三烷氧基硅烷如SilquestA-162甲基三乙氧基硅烷(Crompton Corp(Middlebury，CT，提供)，SilquestA-1630甲基三甲氧基硅烷，SilquestA-137辛基三乙氧基硅烷和SilquestA-11869十八烷基三乙氧基硅烷都由Crompton crop提供)。在本发明的一个实施方案中，使用SilquestA-137辛基三乙氧基硅烷。
适用于本文中的其它烷基硅烷包括(但不受此限制)丁基三乙氧基硅烷、十二烷基三乙氧基硅烷、辛基三甲氧基硅烷、十八烷基三甲氧基硅烷、丁基三甲氧基硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷以及它们的混合物。
本发明的烷基硅烷共聚物具有多个可水解基团，在主链结构中有至少两种不同的单体。所谓“多个”是指两个或两个以上，优选三个或三个以上，更优选四个或四个以上的可水解基团。
本发明的硅烷共聚物可用下列通式表征：
R[SiR1R2O]m-[SiR3R4O]nR5式中：
R和R1为可水解基团如烷氧基、卤素、乙酰氧基、羟基等或它们的混合物；
R2为直接或间接与硅原子相键合的，非水解的C1-C20脂族、脂环族或芳族烷基基团。
R3选自不同于R2的非水解和可水解的基团，例如，R3可为非水解基团如可任选地为环氧基、氨基、巯基、脲基(H2NC(＝O)NH-)所取代的烷基，或为一个或多个硫原子或氧原子所隔开的烷基、链烯基(如乙烯基、烯丙基、甲基烯丙基、己烯基等)、(烷基)丙烯酰氧烷基(如丙烯酰氧基丙基或甲基丙烯酰氧基丙基)，以及芳基，或者R3可为可水解基团如烷氧基、卤素、酰氧基(如乙酰氧基、(烷基)丙烯酰氧基等)、羟基、硫基、巯基，或它们的混合物)；
R4和R5为包括烷氧基、卤素、乙酰氧基、羟基等或它们混合物的可水解基团；以及
m和n各自为1-20的数字。
在本发明的一些特定的实施方案中，采用的硅烷共聚物是辛基三乙氧基硅烷/四乙氧基硅酸酯。
本发明的硅烷三元共聚物具有下列通式：
R[SiR1R2O]m-[SiR3R4O]n-[SiR6R7O]p R5式中：
R和R1为可水解基团如烷氧基、卤素、乙酰氧基、羟基等或它们的混合物；
R2为直接或间接与硅原子相键合的、非水解的C1-C20脂族、脂环族或芳族烷基基团；
R3选自不同于R2的非水解和可水解基团；
R4和R5为可水解基团如烷氧基、卤素、乙酰氧基、羟基或它们的混合物；
R6可为非水解基团如烷基、乙烯基、甲基丙烯酰氧基或为除了乙烯基的任何不饱和双键，或者可为可水解的基团如烷氧基、卤素、乙酰氧基、羟基等或它们的混合物；
R7为可水解基团如烷氧基、卤素、乙酰氧基、羟基等或它们的混合物；以及
m、n和p各自为1-20的数字。
由此构成的共聚物可用来处理填料或颜料特别是二氧化钛(TiO2)，以提高其与聚合物树脂、特别是与烯烃树脂相配混时的分散性能、配混加工性能，以及提高作为颜料的白度。采用本发明的预缩合硅烷共聚物较采用单一烷基烷氧基硅烷的优点在于：与采用单一硅烷即低聚的烷基烷氧基硅烷或单体烷基烷氧基硅烷不同，在处理颜料或填料时产生低级挥发性有机物，特别是产生包括甲醇和乙醇的低级醇挥发物。在共聚合过程中，烷氧基基团的预缩合会导致在以该硅烷共聚物处理矿物质时形成较少的醇，而在整个水解和缩合过程中也会产生醇。
共聚物的适用量为约0.1-约5(重量)％，优选为约0.5-约3(重量)％(以处理的颜料或填料重量计)。
任选的是，本发明的共聚物可与聚硅氧烷结合使用。适用的聚硅氧烷具有如下通式：
(RnSiO(4-n)/2)m式中：
R为有机或无机基团；
n为0-3的数字；以及
m为等于或大于2的数字。
除了用共聚物和三元共聚物处理矿物质外，本发明者已发现，单一烷基硅烷可用来处理包括超微白土、白土、氢氧化铝和氢氧化镁的某些矿物质。适用于这类处理的烷基硅烷包括如上所述的烷基三烷氧基硅烷。特别是包括(但不受此限制)甲基三甲氧基硅烷、辛基三甲氧基硅烷、丁基三甲氧基硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷、十八烷基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、辛基三乙氧基硅烷、丁基三乙氧基硅烷、十二烷基三乙氧基硅烷、十八烷基三乙氧基硅烷等的烷基三甲氧基硅烷和烷基三乙氧基硅烷。
烷基硅烷和烷基硅烷共聚物可与非水解性聚硅氧烷结合使用。可采用的聚硅氧烷的实例包括以三有机基甲硅烷基基团为端基的聚二有机基硅氧烷包括SilwetL-45聚二甲基硅氧烷(PDMS)(购自CromptonCorp，Middlebury，CT)，以乙烯基苯基甲基为端基的二甲基硅氧烷，以二乙烯基甲基为端基的PDMS等，以聚醚为侧基的PDMS(SilwetPA-1)等。在本发明的某些特定实施方案中，所用的PDMS是品名为SilwetL-45的PDMS。
聚硅氧烷也可商购，或者可根据技术上已知的方法如“Organosilicon Compounds”(S，Pawlenko等，New York(1980))中所述的方法制备，该文献所述内容已列入本文供参考。
共聚物和/或非水解性硅氧烷结合的用量为约0.1-约5.0(重量)％，优选为约0.5-约4.0(重量)％，而最优选为约0.5-约3.0(重量)％，以处理的颜料或填料的重量计)。优选的共混物包含约0.5-2.0(重量)％的硅烷共聚物和约0.5-约2.0(重量)％的聚硅氧烷。硅烷共聚物与非水解性聚硅氧烷之比率可为约1∶2-约2∶1，优选为约1∶1。
添加的方法不是特别重要的，用烷基硅烷共聚物处理颜料或填料的方法可有许多种。例如，可将硅烷或经预水解的硅烷添加到干燥的颜料基中，即由淤浆经过滤步骤后，在干燥过程中添加，或在粉碎操作如在气流粉碎机，例如在美国专利5501732中详细说明的超微粉碎机或介质磨(该专利内容已列入本文供参考)中添加，或者在颜料基微粒化后进行后共混。
美国专利3834924公开了有机硅烷与颜料分散体在适当的固体混合装置中直接混合或共混的方法。后共混的实例已在美国专利3915735和4141751中已有较详细的说明。非水解性聚二有机基硅氧烷可连同硅烷一起添加，或者后添加到处理的颜料中。硅烷的添加方法和聚硅氧烷的添加方法将在后面作更详细的说明。如果有水(或液态水或气态水蒸汽)成为工艺流程中的成分，则硅烷中的可水解基团会发生水解，于是硅烷涂层会粘附到颜料如TiO2基上。使烷基硅烷共聚物预水解，对于用硅烷共聚物处理颜料来说，是一优选的步骤。
根据本发明，可将烷基硅烷或烷基硅烷共聚物，任选与非水解性聚硅氧烷结合，涂布在颜料或填料的表面上，涂布量可为约0.1-约5.0(重量)％，优选为约0.5-约3.0(重量)％(以处理的二氧化钛计)。
本发明经处理的颜料或填料可用于与任何一种聚合物材料相结合成常用的含聚合材料的混合物。在某种意义上说烷基硅烷共聚物通过提高无机氧化物或其它微材料在塑料或树脂体系中的相容性和分散性而起分散促进剂的作用。
适用于本文的聚合物是技术人员熟知的聚合物。通常，适用于本发明的聚合物是热塑性树脂，或者是热固性树脂材料，包括(但不受此限制)含烯属不饱和单体(如烯烃)的聚合物如聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯及乙烯与高级烯烃如含4-10个碳原子的α-烯烃或醋酸乙烯酯等的共聚物，乙烯基聚合物如聚氯乙烯、聚乙烯基酯如聚醋酸乙烯酯，聚苯乙烯，丙烯酸均聚物和共聚物，酚醛树脂，醇酸树脂，氨基树脂，环氧树脂，聚酰胺，聚氨基甲酸酯，苯氧基树脂，聚砜，聚碳酸酯，聚酯和氯化聚酯，聚醚，乙缩醛树脂，聚酰亚胺以及聚氧乙烯。根据本发明的聚合物也包括各种橡胶和/或弹性体(包括天然的或以各种二烯单体与上述聚合物经技术上众所周知的共聚合、接枝或物理共混而成的合成聚合物)。因此，一般来说本发明适用于任何以白色着色的塑料或弹性体的组合物(这里统称为着白色的聚合物)。例如(但不是作为限制)，本发明是特别适用于聚烯烃(如聚乙烯和聚丙烯)、聚氯乙烯、聚酰胺和聚酯的。
适用于本发明的聚合物材料已公开在美国专利4061503和4151154中，这两专利内容已列入本文供参考。
在本发明的某些特定的实施方案中，所选用的聚合物包括聚烯烃(如聚乙烯和聚丙烯)，聚氯乙烯、聚酰胺、聚酯、以及它们的共聚物和三元共聚物。
“高配入量”TiO2可根据所采用的聚合物类型而作大范围的变动，对于各种聚合物，TiO2的配入量为约40(重量)％-高于85(重量)％。例如，对聚烯烃基质来说，高配入量TiO2是指TiO2颜料的含量为50(重量)％或高于50％(以聚烯烃基质总重量计)。具体用量的确定属于技术熟练人员的知识范围。
根据预期的最后用途的需要或常规要求，可任选向本发明的聚合物组合物添加各种常规添加剂。这类添加剂包括(但不受此限制)抗氧化剂，紫外(UV)稳定剂、润滑剂、热加工添加剂等。这些添加剂是技术熟练人员所熟知的。
用有机硅化合物涂敷过的颜料或填料可通过任何一种技术熟练人员已知的熔体混合技术掺混到可熔融加工的聚合物中，以形成本发明的聚合物组合物。通常，颜料与聚合物树脂是一起加到对聚合物熔体施加剪切作用的共混装置中，然后进行混合。聚合物树脂通常是可以各种不同形态商购的，可商购的树脂形态包括(但不受此限制)粉状、颗粒状、球粒状、方粒状等。
在通常的混合操作中，首先将颜料与聚合物混配，然后，在聚合物仍是固态，预熔状态时进行干混合。可用简单的方法如放在袋中摇动或在密闭容器中翻滚来完成这一操作步骤。较完善的方法包括在具有搅拌器或桨叶的混和装置中进行混合。颜料和聚合物树脂可共供入具有内螺杆的混合机即挤塑机中，混合机在聚合物达到熔融态前将颜料与聚合物相混合。
可采用任何一种技术熟练人员所熟知的常规设备来实施各种组分的熔体共混，这类设备包括单螺杆挤塑机，包括反向旋转双螺杆挤塑机和同向旋转双螺杆挤塑机的双螺杆挤塑机、捏合机、高剪切混合机、掺混机型混合机等。双螺杆挤塑机是常用的。如以熔体挤塑方法成形制品时，可通过挤塑机实施熔融共混。熔体挤塑还可与例如吹塑相结合。
例证性混合机包括双螺杆挤塑机和Banbury密炼机。同向旋转双螺杆挤塑机是由Werner and Pfleiderer(Ramsey，NJ)制造的。反向旋转双螺杆挤塑机是由Leistritz Extruder Corp(Somerville，NJ)制造的。Banbury密炼机是由Farrel Corp(Ansonia，CT)制造的。
制备本发明的聚合物组合物有多种方法。首先制备高浓度颜料或填料的母料，然后将母料与聚合物树脂相混合。
如上所述，可根据预期最终用途所要求的(重量)％的颜料来制备高配入量聚合物母料。例如，对聚烯烃母料来说，约50-85(重量)％的母料可用来使组合物不透明。颜料母料在聚合物中被稀释。本文采用的术语 “稀释”是指聚合物与母料相混合的比率或百分比。可用多种方法实施稀释，稀释的方法已在“Film Extrusion Manual”(1992)中有详细的说明。该文献所述内容已列入本文供参考。例如，对光学性能评价来说，通过干混聚烯烃，在特定温度下挤塑并流延成膜可将50(重量)％-87(重量)％的母料稀释成约0.2-30(重量)％。然后在最终应用中对颜料性能进行评价。
高配入量的、经处理的颜料或填料在聚烯烃基质中呈现优良的加工性能和优异的抗色差条纹性。可利用扭矩和压力的大小来确定混合机(如挤塑机)加工该组合物的相对容易性。混合设备混合和移动该组合物所需的扭矩和压力越低，则加工该组合物越容易。此外，通常在聚合物母料中颜料或填料例如TiO2的配入量越高，则加工速度越低。
本发明的组合物与配混了未经处理的颜料或填料的聚合物组合物相比，在挤塑机中加工时只需较低的扭矩和压力，同时也能达到较高的加工速度。
色差条纹指的是聚烯烃基质中缺陷的显现。色差条纹是聚烯烃在高温处理期间因颜料释放出挥发性物质而引起的。色差条纹也可因例如TiO2母料吸收了水汽后引起的。更具体地说，在一定的重量％颜料配入量和一定的加工温度下，色差条纹的发生与颜料挥发性有关。对于用二氧化钛着色的聚乙烯膜来说，在620°F或620°F以上加工的膜中20(重量)％TiO2就易于出现色差条纹。通常，对这类材料是按1-10级进行评价的。如果材料没有任何色差条纹，则评价为10级，如果开始出现色差条纹，则低于10级。抗色差条纹性对于技术熟练人员来说是众所周知的，美国专利5607994和5631310也对抗色差条纹性进行了讨论，该两专利内容已列入本文供参考。
本发明组合物的其它优点包括较高的堆积密度、较低的粘度、优良的分散性、优良的抗湿性和优良的光学性能如高的白度及光泽。
含本发明处理的微粒的聚合物材料可有多种用途包括制造各种制品。本发明的聚合物组合物可应用于例如模塑(包括挤塑、注塑、压延、流延、压塑、层合和/或转移模塑)，涂料(包括清漆、薄膜粘合涂料和油漆)、油墨、染料、调色剂、浸渍料、粘合剂、填缝剂、密封剂、橡胶制品和多孔制品。因此，含本发明经处理过的微粒的聚合物组合物的选择与应用基本上是没有限制的。
技术熟练人员会了解，在不改变本发明范围的前提下，本发明可有多种变体，这些变体及其实施方案被认为是属于本发明范围的。
任选的是，在本发明的组合物中还可使用其它添加剂，添加剂包括(但不受此限制)抗氧化剂、紫外(UV)稳定剂、润滑剂、热加工添加剂等。这些添加剂及这里未提及的其它添加剂对技术熟练人员来说是众所周知的。
用有机硅化合物涂敷的颜料或填料可通过任何技术上已知的熔体混合技术掺混到可熔融加工的聚合物中而形成本发明的聚合物组合物。通常，先将颜料和/或填料与聚合物树脂汇集在一起，然后在对聚合物熔体施加剪切力的共混操作中进行混合。可商购的聚合物树脂常为粉状、颗粒状、球粒状或方粒状。通常，颜料和/或填料先与固态(未熔融的)树脂配混，然后，以某种方法进行干法共混。这一步骤可用简单方法如放在袋中摇动或在密闭容器中翻滚来完成，或者用较完善的方法如在具有搅拌器或桨叶的混和装置中混合来完成。或先使颜料和/或填料与聚合物树脂一起通过共供料供入密炼机中，然后在树脂达到熔融态之前用螺杆使它们混合。可采用已知设备如单螺杆挤塑机、双螺杆挤塑机、密炼机等进行颜料和/或填料与聚合物树脂的熔体共混。双螺杆挤塑机是常用的。熔体共混可在使组合物成形为制品的熔体挤塑过程中同时完成。
有多种方法来制备本发明的聚合物组合物。例如，一种方法是先制备具有高的颜料和/或填料浓度的母料，然后再使母料与不含颜料或填料的聚合物树脂混合或进一步配混。
可将经过处理的颜料或填料掺混入加有或未加有有机硅液如聚二甲基硅氧烷的聚合物树脂体系中。
本发明经处理的颜料或填料适宜于按约0.01％-约90(重量)％的聚合物/经处理的颜料或填料的组合物与聚合物材料相配混。本发明经处理的颜料或填料可以90(重量)％(以组合物重量计)的颜料或填料那样高的配入量与聚合物，尤其是低密度聚乙烯相配混。高配入量聚合物母料可根据预期最终用途所要求的(重量)％的量按上述方法制备。例如，对聚烯烃母料来说，约40-85(重量)％的母料可用于使组合物不透明。母料可在聚烯烃中“稀释”。这里所使用的术语“稀释”是指树脂与母料相混合的比率或百分比。可用多种方法实施稀释，稀释方法已在“Film Extrusion Manual”(1992)中有详细的说明，该文献所述内容已列入本文供参考。例如，对于光学性能的评价来说，通过干混聚烯烃，在特定温度下挤塑并流延成膜，可将50(重量)％-87(重量)％的母料稀释成约0.2(重量)％-约30(重量)％。然后在最终应用中对颜料性能进行评价。
本发明经处理的或硅烷化的颜料和/或填料与采用未处理的颜料相比，具有优良的加工性能，较高的生产率以及当掺入聚合物体系即聚烯烃基质中即使是很高的配入量时也具有较好的分散性。观察到的较采用未处理颜料所具有的另外一些优点包括较高的堆积密度、较低的粘度、高抗湿汽以及优良的光学性能如较高白度和光泽及较低的黄度指数。同时也提高了聚合物体系的机械性能。
下述非限制性实施例实质上是说明性的，总之，不是对本发明范围的限制。
                         实施例
试验方法
1.粘度(帕/秒)
采用Tinius Olsen挤塑塑度计(购自Tinius Olsen Corp.，
WillowGrove，PA)在190℃下测定配入有经处理或硅烷化的颜料或填料的聚合物的粘度。
2.熔体流动指数(克/10分钟，190℃)
采用Tinius Olsen挤塑塑度计(购自Tinius Olsen Corp WillowGrove，PA)在190℃下测定熔体指数。
3.黄度指数和白度
采用Pacific Scientific(Silver Spring，MD)制造的ColorgardSystem 1000比色计测定按上述制备的聚合物膜和片的黄度指数和白度。
4.光泽
采用Paul N.Guard Co.(Pompano Beach，FL)制造的GL-4525光泽仪测定膜和片的光泽，膜的厚度为约4密耳。
5.色相和色度
采用购自Minolta(Osaka，Japan)的Minolta CR231色度仪测定膜和片的色相和色度。受试膜的厚度为约4密耳。
6.分散性
采用光箱试验颜料的分散性。膜厚度为约1密耳。TiO2在LDPE薄膜样中的分布和均匀性可能通过光箱查看。TiO2在聚合物中的分散性按优、良、中和差进行分级评价。
实施例1：共聚物的制备
在搅拌下，将5.1克PuroliteCT-175酸型离子交换树脂和161.1克甲酸(96％)添加到放置在附设有加热套、磁力搅拌器和蒸馏装置的2升三颈烧瓶中的553克(2摩尔)购自Crompton Corp的SilquestA-137辛基三乙氧基硅烷和416.7克(2摩尔)硅酸四乙酯的混合物中。将反应混合物加热到70-75℃，保持约6小时以通过蒸馏脱除311.7克乙醇与甲酸乙酯的混合物。然后冷却烧瓶中反应物料并过滤除去离子交换树脂。产物在150℃和1毫米汞柱下进行真空蒸馏，收集49克未反应的SilquestA-137，并可得到603.5克粘度为100厘斯的清沏、无色的共聚产物。采用NMR(核磁共振谱)和GPC(凝胶渗透色谱法)鉴定辛基三乙氧基硅烷/TES共聚物，该两种鉴定方法是技术熟练人员所熟知的。
下面实施例中的膜试样是由按如下方法制得的母料(在低密度聚乙烯中配入80(重量)％TiO2制备的。用烷基硅烷共聚物或任选用烷基硅烷共聚物/聚硅氧烷共混物处理二氧化钛粉料。使经处理的TiO2与MicrotheneGMN711-20LDPE(熔体流动指数(MFI)22克/10分钟购自Equistar，Houston，TX)在Henschel干式混合机(Prodex Corp于Fords，NJ制造)中相混合。将干混料供入双螺杆挤塑机(ZSK30，Werner & Pfleiderer，Ramsey，NJ，U.S.A制造)进行熔体挤塑配混。记录挤塑的温度、压力、旋转速度、扭矩和功率消耗。将挤出的棒料导入水浴，然后用气力切粒。粒料供入带有6英寸宽缝口模头的BrabenderPL-V302型挤塑机中。制得的共混物是配入80(重量)％TiO2的低密度聚乙烯。采用光箱试验最终膜试样的分散性。
将制得的母料稀释至8％。包括PetrothenNA206(MFI13)LDPE(购自Equistar)IrganoxB-215和IrganoX1010抗氧化剂(购自CibaSpecialty Chemicals，Tarrytown，NY)以及Tinuvin783FP UV稳定剂(购自Ciba Specialty Chemicals)的其它成分以袋式干混合法添加到母料粒料中。将该干混料供入2英寸单螺杆挤塑机(Midland RossHartic制造)中进行熔体配混。将挤出的线料引导通过水浴和切粒机。采用带有6英寸宽缝口模头的BrabenderPL-V302型单螺杆挤塑机将制得的粒料挤塑成膜试样。采用光箱试验该膜试样的二氧化钛分散性。也对该膜试样进行包括白度、黄度指数、光泽、色相和色度的光学性能试验。
实施例2
将2500克RCL-9金红石型颜料TiO2(购自Millenium InorganicChemicals，Baltimore，MD)加到Patterson-Kelly双壳V型掺混机中，喷入25克辛基三乙氧基硅烷/硅酸四乙酯共聚物溶液。该硅烷共聚物是20％的90/10甲醇/水混合物溶液。将经处理的TiO2(2400克)置于60℃烘箱中干燥8小时，然后与600克MicrotheneGMN711-20(MFI22)LDPE(购自Equistar在Werner&Pfleiderer，(Ramsey，NJ)双螺杆挤塑机(ZSK30)中进行配混。经处理的TiO2与LDPE的重量比为80∶20。然后按上述方法切成粒料并用来制成膜试样。
实施例3
使RCL-9金红石型颜料TiO2分别经1％辛基三乙氧基硅烷/四乙氧基硅酸酯共聚物和PDMSL-45聚二甲基硅氧烷(购自Crompton CorpGreenwich，CT)处理。使PDMS与经烷基硅烷处理过的TiO2和LDPE在Henschel混合机中相混合，混合机的转速为2200转/分钟，混合时间为约1分钟。PDMS/TiO2/LDPE的比率为24/2400/600克。然后将干混料通过如实施例1所述的双螺杆挤塑机进行配混。
实施例4
除了TiO2是以2(重量)％乙烯基三乙氧基硅烷/辛基三乙氧基硅烷共聚物和1(重量)％PDMS处理外，其余步骤同实施例3。
实施例5
除了TiO2是以2(重量)％辛基三乙氧基硅烷/D4四环二甲基硅氧烷(购自Crompton Corp)共聚物和1％PDMS处理外，其余步骤同实施例3。
对照实施例A
将品名为RCL-9的未处理的TiO2(购自Millennium InorganicChemicals)与MicrotheneGMN711-20(MFI22)LDPE(购自Equistar)放在塑料袋中进行干混，然后供入双螺杆挤塑机中按上面实施例所述进行熔体挤塑配混。
实施例2-5和对照实施例A的试验结果汇于下表中。
                               表1
实施例     挤塑现象观察    扭矩ft-1b   压力(psi)   分散性(膜试样)
2 符合要求，低供料速率 1710 ＜25 良
   3     顺利，运行良好     1840     25     优
4 运行符合要求 1720 25 良
   5     运行符合要求     1640   ＜25     中
   A 脆、表面粗糙，很难进行     2600     400  不能成膜
表中数据表明，在80(重量)％TiO2/聚乙烯母料中采用经本发明硅烷共聚物处理的以及采用经硅烷共聚物与聚硅氧烷的混合物处理的TiO2颜料(实施例2-5)与未经处理的TiO2颜料(对照实施例A)相比具有较好的加工性能。表中所列的是采用膜试样测定的扭矩、压力和分散性以及观察到的挤塑现象。
由于未经处理的TiO2与LDPE之间的不相容性，用未经处理的TiO2填充LDPE制造80(重量)％的母料是很困难的，不可能制成膜试样。因此，采用30(重量)％的配入量再进行配混试验，并与采用相同配入量的经硅烷共聚物和硅烷共聚物/硅氧烷处理的TiO2进行比较。
对照实施例B
将未经处理的RCL-9 TiO2(购自Millennium InorganicChemicals)与PetrotheneNA-206(MFI13)(购自Equistar)按30∶70的重量比在塑料袋中进行干法混合，然后，按上述步骤供入双螺杆挤塑机中进行熔体挤塑配混和切粒。按以上所述使粒料干燥并制成膜试样。
实施例6
按与上述实施例相同的步骤，用1％辛基三乙氧基硅烷/硅酸四乙酯共聚物对Tio2进行表面处理。经处理的TiO2与LDPE的重量比为30∶70。
实施例7
按与上述实施例相同的步骤，用1％辛基三乙氧基硅烷/硅酸四乙酯共聚物和1％PA-1有机基改性的聚二甲基硅氧烷(购自CromptonCorp.，Greenwich，CT)对TiO2进行表面处理。经处理的TiO2与LDPE的重量比为30∶70。
实施例8
按与上述实施例相同的步骤，用2％乙烯基三乙氧基硅烷/辛基三乙氧基硅烷共聚物和1％PA-1有机基改性的PDMS(购自Crompton Corp)对TiO2进行表面处理。经处理的TiO2与LDPE的重量比为30∶70。
实施例9
按与上述实施例相同的步骤，用2％辛基三乙氧基硅烷/D4四环二甲基硅氧烷(购自Crompton Corp)共聚物和1％PA-1PDMS(购自Crompton Corp)对TiO2进行表面处理。经处理的TiO2与LDPE的重量比为30∶70。
采用挤塑塑度计(Tinius Olsen，Willow Grove，PA制造)测定粒料的粘度和熔体流动速率。采用Colorgard比色计系统05(Pacific Scientific，USA制造)测定膜试样的白度和黄度指数。
实施例6-9和对照实施例B的试验结果汇于表2中。
                          表2
   实施例     粘度(Pa/秒)   熔体流动速率g/10min    白度D1925     黄度D1925
对照实施例B     901.5     10.97     71     7.32
    6     841.5     12.6     90     2.41
    7     718.3     14.5     81     4.3
    8      NA      NA     85     3.01
    9      NA      NA     84     3.85
表2数据表明，采用由经本发明烷基硅烷共聚物表面处理过的TiO2与LDPE相配混(实施例6-9)制得的母料，与采用由未经处理的TiO2颜料与LDPE相配混(对照实施例B)制得的母料相比较，改进了加工性能和提高了光学性能。
实施例10
将3000克SatintoneW锻烧白土(购自Englehart)加到Patterson Kelly双壳V型掺混机中，并在搅拌下喷入30克SilquestA-137辛基三乙氧基硅烷。该硅烷是20％的99.5％异丙醇与0.5％蒸馏水的硅烷溶液，其PH值用乙酸调整至4.5-5.0。将经硅烷处理过的白土在60℃烘箱中干燥8小时。采用双螺杆挤塑机(ZSK30，购自Werner&Pfleiderer，Ramsey，NJ)将干燥的白土(1050克)与2450克PetrotheneNA-206(MFI13)LDPE(购自Equistar)相配混。经处理的白土与LDPE树脂的重量比为30∶70。将配混的粒料制成膜试样以检测其分散性，该粒料也制成供拉伸试验用的试样。
实施例11
按与实施例10相同的步骤将1(重量)％(以处理过的白土重量计)SilwetL-45聚二甲基硅氧烷(PDMS)液体添加到经硅烷共聚物处理的白土中。采用Henschel混合机将PDMS涂敷在经硅烷共聚物处理过的白土上。采用实施例10所述步骤使处理后的白土干燥并与LDPE相配混。
实施例12
按与实施例10相同的步骤，采用辛基硅烷/硅酸四乙酯(TES)共聚物处理煅烧白土。
实施例13
按与实施例11相同的步骤，采用辛基硅烷/硅酸四乙酯共聚物对煅烧白土进行表面处理。
对照实施例C
按与实施例10相同的步骤，但采用未处理的煅烧白土。
记录的实施例10-13和对照实施例C的加工参数和试验结果汇于表3和表4中。
                               表3
    实施例     扭矩(ft-lb)     生产率(lb/hour)   压力(psi)   现象观察
  对照实施例C     1850     36.8    25   稍有起霜
    10     1800     41.3   ＜25   光滑
    11     1755     42.5   ＜25   光滑
    12     1800     44.2   ＜25   光滑
    13     1750     47.4   ＜25   光滑
                          表4
  实施例   分散性   拉伸强度(psi )   伸长率(％)
对照实施例C 良 1760 61
  实施例10     优      1660     65
  实施例11     优      1550     69
  实施例12     优      1660     64
  实施例13     优      1540     68
上述结果说明，经硅烷共聚物或硅烷共聚物/硅氧烷处理的煅烧白土与采用未处理的锻烧白土相比，在挤塑配混时加工比较容易、生产率较高，当与聚乙烯相混合时，具有较高的分散性和较高的伸长率。
实施例14
按与实施例10相同的步骤对NanocorPGW超微白土进行表面处理。超微白土与LDPE的重量比为5∶95。
实施例15
按与实施例11相同的步骤用1％SilquestA-137辛基三乙氧基硅烷和SilwetL-45PDMS对超微白土进行表面处理。
实施例16
按与实施例14相同的步骤用辛基硅烷/TES共聚物对超微白土进行表面处理。
实施例17
按与实施例15相同的步骤用辛基硅烷/TES共聚物和PDMS对超微白土进行表面处理。
记录的实施例14-17和对照实施例C的加工参数和试验结果汇于表5和表6中。
                          表5
  实施例  扭矩(ft-lb)   生产率(lb/hour)   压力(psi)   现象观察
对照实施例C     2300     25.6   ＜25     光滑
    14     2150     25.4   ＜25     光滑
    15     2040     24.5   ＜25     光滑
    16     2150     26.4   ＜25     光滑
    17     2050     26.4   ＜25     光滑
                      表6
  实施例  分散性  拉伸强度(psi)  伸长率(％)
对照实施例C    中     1560     99
14 良 1550 104
15 良 1550 106
16 良 1540 105
17 良 1520 102
上表结果表明，经硅烷共聚物或硅烷共聚物/硅氧烷处理的超微白土与未经处理的超微白土相比，在挤塑配混时需较低扭矩，与聚乙烯相配混时具有较高的分散性和较高的伸长率。采用共聚物处理超微白土能提高配混生产率而不会降低配混产物的物理性能。
实施例18-21和对照实施例D
以H-710氢氧化铝(ATH)(购自Alcoa，Pittsburgh，PA)代替超微白土，并重复实施例14-17和对照实施例C。记录的结果列于表7和表8中。
                             表7
  实施例   扭矩(ft-1b)     生产率(lb/hour)   压力(psi)  现象观察
对照实施例D    1750     39.9   ＜25    光滑
    18    1600     40.O   ＜25    光滑
    19    1450     40.4   ＜25    光滑
    20    1620     39.6   ＜25    光滑
    21    1460     44.3   ＜25    光滑
                        表8
  实施例    分散性  拉伸强度(psi)  伸长率(％)
对照实施例D 良 1640 53
    18     优     1500     59
    19     优     1440     71
    20     优     1460     70
    21     优     1420     68
上述结果表明，经硅烷共聚物或硅烷共聚物/硅氧烷处理的ATH在挤塑配混时需较低的扭矩，当与聚乙烯相配混时，与用未经处理的ATH的共混物相比，有高的分散性和较高的伸长率。特别地经辛基硅烷/TES共聚物与L-45PDMS处理的ATH比对照实施例D中采用的未经处理的ATH有较高的生产率，优良的分散性和较高的伸长率。
实施例22-25和对照实施例E
采用氢氧化镁(Mg(OH)2)代替超微白土，并重复实施例14-17和对照实施例C。实施例22-25和对照实施例E的加工参数和试验结果汇于表9和表10中。
                          表9
                采用双螺杆挤塑机的加工参数
  实施例     扭矩(ft-lb)    生产率(lb/hour)   压力(psi)  现象观察
对照实施例E     1725     43.7     50    光滑
    22     1600     43.2     25    光滑
    23     1450     43.7     25    光滑
    24     1580     44.1     25    光滑
    25     1460     42.6    ＜25    光滑
                        表10
             采用单螺杆挤塑机的加工参数
    实施例   扭矩(ft-lb)   压力(psi)   现象观察
  对照实施例E     2400     2960   膜表面粗糙
    22     2300     2600     膜光滑
    23     2150     2680     膜光滑
    24     2300     2600     膜光滑
    25     2050     2670     膜光滑
                         表11
    实施例   分散性 拉伸强度(psi)   伸长率(％)
  对照实施例E     良     1590     17
    22     优     1590     69
    23     优     1510     66
    24     优     1590     70
    25     优     1460     62
上述结果表明，经硅烷共聚物或硅烷共聚物/硅氧烷处理的Mg(OH)2与对照实施例E采用的未经处理的Mg(OH)2相比，在挤塑混合和膜制备时只需较低的扭矩和压力，当与聚乙烯混合时具有较好的分散性和较高的伸长率。用经处理Mg(OH)2制备的膜还具有光滑得多的表面。
实施例26
将经辛基硅烷/TES共聚物处理的TiO2以浓度为混合物重量的20％添加到低密度聚乙烯中。得到的混合物在BrabenderPL-V302单螺杆挤塑机中，在620°F(约325℃)下，挤塑通过缝口模头挤塑成膜。采用光箱对膜中颜料的分散性进行评价的结果显示，具有优良的整体性，没有毛面或针孔。对耐色差条纹的评价结果显示，该材料未出现色差条纹，属10级。其耐色差条纹相当于工业标准Ti-PureR-104(购自E.I.du Pont de Nemours and Compang，Wilmington，Delaware)。
对照实施例E
未经处理的TiO2颜料RCL-4(购自Millennium，Baltimere，MD)以浓度为20(重量)％(以混合物总重量计)与聚乙烯相配混。所得混合物在Brabender PL-V302单螺杆挤塑机中，在620°F下，挤塑通过缝口模头挤塑成膜。挤塑膜在光箱下显现毛面和针孔。膜的色差条纹为6级。
在前面说明书中已对色差条纹作了说明。在特定的重量％颜料配入量和加工温度下，色差条纹的产生与颜料的挥发性有关。对于二氧化钛着色的聚乙烯膜来说，在620°F或620°F以上加工的TiO2配入量为20(重量)％的膜中易出现色差条纹。通常如未出现色差条纹，则该材料评为10级，如果开始出现色差条纹，则低于10级。

Claims (26)

1.一种经烷基硅烷共聚物表面处理的颜料或填料，所述共聚物具有多个可水解基团，并包含至少两种不同的单体。
2.权利要求1的颜料或填料，其中所述烷基硅烷共聚物还与至少一种非水解性聚硅氧烷相结合。
3.权利要求2的颜料或填料，其中所述非水解性聚硅氧烷是以三有机基甲硅烷基为端基的聚二有机基硅氧烷。
4.权利要求1的颜料或填料，其中所述烷基硅烷共聚物具有下述通式：
R[SiR1R2O]m-[SiR3R4O]nR5式中：
R和R1、R4和R5为可水解基团；
R2为直接或间接与硅原子相键合的非水解的C1-C20脂族、脂环族或芳族烃基团；
R3选自不同于R2的、可水解和非水解的基团；
m和n各是为1-20的数字。
5.权利要求4的颜料或填料，其中R，R1，R4和R5选自烷氧基、卤素、乙酰氧基和羟基。
6.权利要求4的颜料或填料，其中R2是烷基，R3是不同于R2的基团，并选自如可任选地为环氧基、氨基、巯基或脲基取代的烷基或为一个或多个硫原子或氧原子隔开的烷基、链烯基、(烷基)丙烯酰氧烷基、烷氧基、卤素、酰氧基、羟基、巯基和氨基基团。
7.权利要求1的颜料或填料，其中所述硅烷是具有两个或三个与至少一种选自下列单体相缩合的可水解基团的烷基硅烷：
a>、具有至少两个可水解基团的硅烷；
b>、具有至少两个可水解基团的硅化合物；
c>、选自线形和环状有机化合物的有机硅化合物；以及
它们的混合物。
8.权利要求1的颜料或填料，其中所述烷基硅烷共聚物选自：
a>、具有下列通式的共聚物
R[SiR1R2O]m-[SiR3R4O]nR5式中：
R、R1、R4和R5为可水解基团；
R2为直接或间接与硅原子相键合的非水解的C1-C20脂族、脂环族或芳族烃基团；
R3选自不同于R2的非水解和可水解的基团；
m和n各是为1-20的数字；以及
b>具有下列通式的三元共聚物：
R[SiR1R2O]m-[SiR3R4O]n-[SiR6R7O]p R5式中：
R，R1，R4，R5和R7是可水解基团；
R2为直接或间接与硅原子相键合的非水解的C1-C20脂族、脂环族或芳族烃基烷基团；
R3和R6选自不同于R2的、非水解和可水解的、彼此不相同的基团；以及
m、n和P各为1-20的数字。
9.权利要求1的颜料或填料，其中至少一种所述单体选自甲基三乙氧基硅烷、辛基三乙氧基硅烷、十八烷基三乙氧基硅烷、丁基三乙氧基硅烷、十二烷基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、辛基三甲氧基硅烷、十八烷基三甲氧基硅烷、丁基三甲氧基硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷，以及它们的混合物。
10.权利要求1的颜料或填料，其中所述烷基硅烷共聚物在所述颜料或填料表面上的浓度为所处理颜料或填料的约0.1重量％-约5重量％。
11.权利要求1的颜料或填料，其中所述烷基硅烷共聚物在所述颜料或填料表面上的浓度为所处理颜料或填料的约0.5重量％-约3重量％。
12.权利要求1的颜料或填料，其中所述颜料或填料是白色颜料或填料。
13.权利要求12的颜料或填料，其中所述颜料或填料是二氧化钛。
14.一种包含至少一种有机聚合物和表面上具有烷基硅烷共聚物的颜料或填料的聚合物组合物，所述共聚物包含至少两种不同的单体，所述烷基硅烷处在所述颜料或填料的表面上，因而烷基硅烷量足以改进经表面处理的颜料或填料在聚合物组合物中的分散性。
15.权利要求14的聚合物组合物，该聚合物组合物包含至少一种选自烯烃、α-烯烃和它们的共聚物及三元共聚物、橡胶状嵌段共聚物、聚酰胺、聚酯、乙烯基聚合物、丙烯酸类聚合物、环氧树脂，以及它们的混合物的聚合物。
16.权利要求14的聚合物组合物，该聚合物组合物包含至少一种选自聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚酯、它们的共聚物和三元共聚物，以及它们的混合物的聚合物。
17.权利要求14的聚合物组合物，该聚合物组合物包含聚乙烯均聚物。
18.权利要求14的聚合物组合物，其中所述颜料或填料是白色颜料或填料。
19.权利要求14的聚合物组合物，其中所述颜料或填料是二氧化钛。
20.权利要求14的聚合物组合物，其中所述颜料或填料的浓度为约40重量％-约90重量％，以组合物重量计。
21.权利要求14的聚合物组合物，其中所述颜料或填料是二氧化钛。
22.一种经处理剂处理的颜料或填料，该颜料或填料选自白土、超微白土、氢氧化铝、氢氧化镁及它们的混合物；处理剂包含至少一种下列材料：烷基二烷氧基硅烷、烷基三烷氧基硅烷或它们具有多个烷氧基团的均聚物或共聚物。
23.权利要求22的颜料或填料，其中所述处理剂是选自烷基三甲氧基硅烷、烷基三乙氧基硅烷及它们的混合物的烷基三烷氧基硅烷。
24.权利要求23的颜料或填料，其中所述烷基三烷氧基硅烷中的烷基基团具有至少三个碳原子。
25.权利要求22的颜料或填料，其中所述处理剂已以所述处理颜料或填料的约0.1重量％-约5重量％的浓度涂敷在所述颜料或填料的表面上。
26.权利要求22的颜料或填料，其中所述处理剂还包含非水解性聚硅氧烷。
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