EA039176B1 - Полимерная композиция с наполнителем, способ ее получения и применение - Google Patents
Полимерная композиция с наполнителем, способ ее получения и применение Download PDFInfo
- Publication number
- EA039176B1 EA039176B1 EA201890252A EA201890252A EA039176B1 EA 039176 B1 EA039176 B1 EA 039176B1 EA 201890252 A EA201890252 A EA 201890252A EA 201890252 A EA201890252 A EA 201890252A EA 039176 B1 EA039176 B1 EA 039176B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- meth
- mixture
- filler
- composition
- acrylic
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 335
- 239000000945 filler Substances 0.000 title claims abstract description 162
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims abstract description 116
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 45
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title description 5
- 229920006243 acrylic copolymer Polymers 0.000 claims abstract description 242
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 claims abstract description 54
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 50
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 32
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims abstract description 30
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 claims abstract description 24
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 22
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 49
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 46
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 41
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 41
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 33
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 32
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 32
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims description 31
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 claims description 31
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 23
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 239000012764 mineral filler Substances 0.000 claims description 20
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 19
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 18
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims description 15
- SHFGJEQAOUMGJM-UHFFFAOYSA-N dialuminum dipotassium disodium dioxosilane iron(3+) oxocalcium oxomagnesium oxygen(2-) Chemical compound [O--].[O--].[O--].[O--].[O--].[O--].[O--].[O--].[Na+].[Na+].[Al+3].[Al+3].[K+].[K+].[Fe+3].[Fe+3].O=[Mg].O=[Ca].O=[Si]=O SHFGJEQAOUMGJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxosilane;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 239000010451 perlite Substances 0.000 claims description 15
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 claims description 15
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 15
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims description 14
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 12
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 claims description 10
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 10
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 claims description 8
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 6
- 229940088417 precipitated calcium carbonate Drugs 0.000 claims description 6
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 claims description 5
- 239000006057 Non-nutritive feed additive Substances 0.000 abstract description 36
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 5
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 abstract 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 28
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 26
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 26
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Substances N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 235000010216 calcium carbonate Nutrition 0.000 description 16
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 13
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 12
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 11
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 9
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 8
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 8
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 8
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 7
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 description 7
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 7
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 6
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 6
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 6
- USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L potassium persulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 6
- 235000019333 sodium laurylsulphate Nutrition 0.000 description 6
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 6
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 5
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 5
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 5
- OEPOKWHJYJXUGD-UHFFFAOYSA-N 2-(3-phenylmethoxyphenyl)-1,3-thiazole-4-carbaldehyde Chemical compound O=CC1=CSC(C=2C=C(OCC=3C=CC=CC=3)C=CC=2)=N1 OEPOKWHJYJXUGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- SOGAXMICEFXMKE-UHFFFAOYSA-N Butylmethacrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C(C)=C SOGAXMICEFXMKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 4
- -1 alkyl methacrylate Chemical compound 0.000 description 4
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 description 4
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N pent‐4‐en‐2‐one Natural products CC(=O)CC=C PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010094 polymer processing Methods 0.000 description 4
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 4
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 4
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000004801 Chlorinated PVC Substances 0.000 description 3
- JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acrylate Chemical compound CCOC(=O)C=C JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N Propene Chemical compound CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000005250 alkyl acrylate group Chemical group 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 229920000457 chlorinated polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 3
- 239000012802 nanoclay Substances 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 description 3
- VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 1-Butene Chemical compound CCC=C VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HGINCPLSRVDWNT-UHFFFAOYSA-N Acrolein Chemical compound C=CC=O HGINCPLSRVDWNT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N Methyl acrylate Chemical compound COC(=O)C=C BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001328 Polyvinylidene chloride Polymers 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 235000012241 calcium silicate Nutrition 0.000 description 2
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N calcium;dioxido(oxo)silane Chemical compound [Ca+2].[O-][Si]([O-])=O OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000007580 dry-mixing Methods 0.000 description 2
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- MEGHWIAOTJPCHQ-UHFFFAOYSA-N ethenyl butanoate Chemical compound CCCC(=O)OC=C MEGHWIAOTJPCHQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 2
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 2
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 125000005395 methacrylic acid group Chemical group 0.000 description 2
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 229920002959 polymer blend Polymers 0.000 description 2
- 239000005033 polyvinylidene chloride Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000001542 size-exclusion chromatography Methods 0.000 description 2
- 229920001897 terpolymer Polymers 0.000 description 2
- OZCMOJQQLBXBKI-UHFFFAOYSA-N 1-ethenoxy-2-methylpropane Chemical compound CC(C)COC=C OZCMOJQQLBXBKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CISIJYCKDJSTMX-UHFFFAOYSA-N 2,2-dichloroethenylbenzene Chemical compound ClC(Cl)=CC1=CC=CC=C1 CISIJYCKDJSTMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 2-Ethylhexyl acrylate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C=C GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004709 Chlorinated polyethylene Substances 0.000 description 1
- IEPRKVQEAMIZSS-UHFFFAOYSA-N Di-Et ester-Fumaric acid Natural products CCOC(=O)C=CC(=O)OCC IEPRKVQEAMIZSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IEPRKVQEAMIZSS-WAYWQWQTSA-N Diethyl maleate Chemical compound CCOC(=O)\C=C/C(=O)OCC IEPRKVQEAMIZSS-WAYWQWQTSA-N 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004606 Fillers/Extenders Substances 0.000 description 1
- 239000004609 Impact Modifier Substances 0.000 description 1
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005907 alkyl ester group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- RREGISFBPQOLTM-UHFFFAOYSA-N alumane;trihydrate Chemical compound O.O.O.[AlH3] RREGISFBPQOLTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 1
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WWNGFHNQODFIEX-UHFFFAOYSA-N buta-1,3-diene;methyl 2-methylprop-2-enoate;styrene Chemical compound C=CC=C.COC(=O)C(C)=C.C=CC1=CC=CC=C1 WWNGFHNQODFIEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000378 calcium silicate Substances 0.000 description 1
- YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N chloroprene Chemical compound ClC(=C)C=C YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- MLUCVPSAIODCQM-NSCUHMNNSA-N crotonaldehyde Chemical compound C\C=C\C=O MLUCVPSAIODCQM-NSCUHMNNSA-N 0.000 description 1
- MLUCVPSAIODCQM-UHFFFAOYSA-N crotonaldehyde Natural products CC=CC=O MLUCVPSAIODCQM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007857 degradation product Substances 0.000 description 1
- 150000001991 dicarboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- IEPRKVQEAMIZSS-AATRIKPKSA-N diethyl fumarate Chemical compound CCOC(=O)\C=C\C(=O)OCC IEPRKVQEAMIZSS-AATRIKPKSA-N 0.000 description 1
- 238000000113 differential scanning calorimetry Methods 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- XJELOQYISYPGDX-UHFFFAOYSA-N ethenyl 2-chloroacetate Chemical compound ClCC(=O)OC=C XJELOQYISYPGDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UIWXSTHGICQLQT-UHFFFAOYSA-N ethenyl propanoate Chemical compound CCC(=O)OC=C UIWXSTHGICQLQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SUPCQIBBMFXVTL-UHFFFAOYSA-N ethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCOC(=O)C(C)=C SUPCQIBBMFXVTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 1
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- PBZROIMXDZTJDF-UHFFFAOYSA-N hepta-1,6-dien-4-one Chemical compound C=CCC(=O)CC=C PBZROIMXDZTJDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006158 high molecular weight polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- XJRBAMWJDBPFIM-UHFFFAOYSA-N methyl vinyl ether Chemical compound COC=C XJRBAMWJDBPFIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 1
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 1
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 1
- KZCOBXFFBQJQHH-UHFFFAOYSA-N octane-1-thiol Chemical compound CCCCCCCCS KZCOBXFFBQJQHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 1
- 229920001495 poly(sodium acrylate) polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000005076 polymer ester Substances 0.000 description 1
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- LYBIZMNPXTXVMV-UHFFFAOYSA-N propan-2-yl prop-2-enoate Chemical compound CC(C)OC(=O)C=C LYBIZMNPXTXVMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNXMTCDJUBJHQJ-UHFFFAOYSA-N propyl prop-2-enoate Chemical compound CCCOC(=O)C=C PNXMTCDJUBJHQJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 1
- 238000007665 sagging Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000017550 sodium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M sodium polyacrylate Chemical compound [Na+].[O-]C(=O)C=C NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 150000003440 styrenes Chemical class 0.000 description 1
- 239000012756 surface treatment agent Substances 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- ISXSCDLOGDJUNJ-UHFFFAOYSA-N tert-butyl prop-2-enoate Chemical compound CC(C)(C)OC(=O)C=C ISXSCDLOGDJUNJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- 229920001567 vinyl ester resin Polymers 0.000 description 1
- FUSUHKVFWTUUBE-UHFFFAOYSA-N vinyl methyl ketone Natural products CC(=O)C=C FUSUHKVFWTUUBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L27/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L27/02—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L27/04—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing chlorine atoms
- C08L27/06—Homopolymers or copolymers of vinyl chloride
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L33/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L33/04—Homopolymers or copolymers of esters
- C08L33/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, which oxygen atoms are present only as part of the carboxyl radical
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/20—Compounding polymers with additives, e.g. colouring
- C08J3/205—Compounding polymers with additives, e.g. colouring in the presence of a continuous liquid phase
- C08J3/21—Compounding polymers with additives, e.g. colouring in the presence of a continuous liquid phase the polymer being premixed with a liquid phase
- C08J3/212—Compounding polymers with additives, e.g. colouring in the presence of a continuous liquid phase the polymer being premixed with a liquid phase and solid additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/24—Acids; Salts thereof
- C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L27/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L27/02—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L27/04—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing chlorine atoms
- C08L27/08—Homopolymers or copolymers of vinylidene chloride
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L33/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L33/04—Homopolymers or copolymers of esters
- C08L33/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, which oxygen atoms are present only as part of the carboxyl radical
- C08L33/10—Homopolymers or copolymers of methacrylic acid esters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L33/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L33/04—Homopolymers or copolymers of esters
- C08L33/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, which oxygen atoms are present only as part of the carboxyl radical
- C08L33/10—Homopolymers or copolymers of methacrylic acid esters
- C08L33/12—Homopolymers or copolymers of methyl methacrylate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2327/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Derivatives of such polymers
- C08J2327/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08J2327/04—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing chlorine atoms
- C08J2327/06—Homopolymers or copolymers of vinyl chloride
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2433/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers
- C08J2433/04—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters
- C08J2433/06—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters of esters containing only carbon, hydrogen, and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
- C08J2433/10—Homopolymers or copolymers of methacrylic acid esters
- C08J2433/12—Homopolymers or copolymers of methyl methacrylate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/24—Acids; Salts thereof
- C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
- C08K2003/265—Calcium, strontium or barium carbonate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2203/00—Applications
- C08L2203/16—Applications used for films
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2203/00—Applications
- C08L2203/18—Applications used for pipes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
- C08L2205/025—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group containing two or more polymers of the same hierarchy C08L, and differing only in parameters such as density, comonomer content, molecular weight, structure
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/06—Polymer mixtures characterised by other features having improved processability or containing aids for moulding methods
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу получения наполненной галогенсодержащей полимерной композиции с полимерной технологической добавкой. Способ получения композиции, содержащей: a) (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b), включающий по меньшей мере 50 мас.% полимерных звеньев, полученных из метилметакрилата; b) наполнитель (F) или смесь двух наполнителей (F1) и (F2); c) галогенсодержащий термопластичный полимер, характеризующейся тем, что температура стеклования Tg (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) находится в пределах между 60 и 105°C, молекулярная масса Mw (мет)акрилового сополимера (A1) или двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) составляет по меньшей мере 300000 г/моль, количество наполнителя F или смеси двух наполнителей (F1) и (F2) находится в пределах между 1 на 100 м.ч. смолы (phr) и 250 на 100 м.ч. смолы (phr) по отношению к галогенсодержащему термопластичному полимеру и количество (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) находится в пределах между 0,01 на 100 м.ч. смолы (phr) и 20 на 100 м.ч. смолы (phr) по отношению к галогенсодержащему термопластичному полимеру, включающий либо стадию смешивания композиции P1 с галогенсодержащим полимером и наполнителем (F) или (F2), отличающуюся тем, что композиция P1 содержит (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) и наполнителя (F) или (F1); или включающий стадию смешивания двух композиций P1 и P2, отличающуюся тем, что композиция P1 содержит (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) и наполнитель F или F1 и композиция P2 содержит галогенсодержащий полимер и наполнитель F или F2.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к полимерной технологической добавке, к ее композиции и к способу ее получения и ее применению.
В частности, настоящее изобретение относится к полимерной технологической добавке и к ее использованию для наполненных галогенсодержащих термопластичных полимеров.
Более конкретно, настоящее изобретение относится к наполненной галогенсодержащей полимерной композиции с полимерной технологической добавкой, к ее композиции и к способу ее получения.
Техническая проблема
Наполнители используются в термопластичных полимерных композициях, в целом и в галогенированных полимерных композициях, в частности, по ряду причин. Они могут увеличить объем композиции, увеличить жесткость и прочность и сократить время обработки. Они предотвращают провисание в фильерах и нейтрализуют продукты деградации. Наполнители также можно использовать для добавления цвета, мутности и проводимости, или они могут использоваться в качестве дешевого материала, который понижает стоимость композиции, поскольку наполнитель является более дешевым, чем другие ингредиенты препарата.
Однако добавление наполнителя может изменять характеристики полимерной композиции при плавлении. Правильное плавление является необходимым для получения хороших физических свойств.
Полимерные композиции, содержащие полимеры с конкретными характеристиками (такими как композиция полимера, температура стеклования или конкретный диапазон молекулярных масс, называя некоторые характеристики) используются в качестве добавок для термопластичных полимерных композиций, в целом и в галогенированных полимерных композициях, в частности, для улучшения технологического поведения этих различных полимеров или пластичной смолы, или для улучшения их рабочих характеристик. По этой причине эти добавки также называют технологическими добавками.
Полимерная композиция добавки является совместимой с термопластичными полимерными композициями, в целом и с галогенсодержащими полимерными композициями, в частности.
Технологические добавки в малых количествах в термопластичных полимерных композициях, в целом и в галогенированных полимерных композициях, в частности, могут улучшить технологические характеристики с помощью ускорения процесса плавления указанных термопластичных полимерных композиций, в целом и гомогенизацию галогенсодержащих полимерных композиций, в частности.
При наполнителе, добавляемом в больших количествах к композиции, технологическая добавка, используемая для ненаполненной композиции, не обладает такими же характеристиками, как и наполненная композиция, в особенности, с точки зрения эффективности плавления композиции.
Целью настоящего изобретения является получение полимерной композиции, которая действует в качестве технологической добавки для наполненных галогенсодержащих полимерных композиций.
Целью настоящего изобретения также является создание полимерной композиции, которая действует в качестве технологической добавки для наполненных галогенсодержащих полимерных композиций независимо от отношения наполнителя в конечной композиции.
Целью настоящего изобретения также является получение полимерной композиции, которая может использоваться для оптимизации поведения при плавлении, в особенности, скорости плавления наполненных галогенсодержащих полимерных композиций.
Другой целью настоящего изобретения является исключение изменения полимерной композиции, действующей в качестве технологической добавки в зависимости от отношения наполнителя в наполненных галогенсодержащих полимерных композициях.
Дополнительной целью настоящего является уменьшение стоимости полимерной композиции, которая действует в качестве технологической добавки для наполненных галогенсодержащих полимерных композиций, посредством добавления дешевых компонентов без влияния на эффективность плавления.
Еще одной целью изобретения является способ получения полимерной композиции, которая действует в качестве технологической добавки для наполненных галогенсодержащих полимерных композиций.
Еще одной целью настоящего изобретения является создание способа получения полимерной композиции, которую можно использовать для улучшения поведения при плавлении наполненных галогенсодержащих полимерных композиций.
Еще одной целью является получение наполненной галогенсодержащей полимерной композиции, которая легко обрабатывается независимо от отношения наполнителя и имеет такую же (мет)акриловую технологическую добавку.
Еще одной целью изобретения также является получение полимерной композиции, которую можно использовать для оптимизации поведения при плавлении, в особенности, скорости плавления наполненных галогенсодержащих полимерных композиций и которое не влияет значимым образом на характеристики ударной вязкости, последнее означает поддержание уровня или уменьшение меньше чем на 50%.
Уровень техники
Документ, патент США 2009/0111915, описывает акриловые сополимеры для использования в сильно наполненных композициях. В частности, документ описывает наполненные поливинилхлоридные (PVC) материалы в качестве композиции для кровли, содержащей от 70 до 95 мас.% наполнителя, от 1 до
- 1 039176 мас.% PVC и от 0,5 до 4 мас.% акрилового сополимера, или композиции для сайдинга или трубы, содержащей от 15 до 35 мас.% наполнителя, от 50 до 95 мас.% PVC и от 0,25 до 6 мас.% акрилового сополимера.
Документ WO 2010/099160 описывает композитные полимерные модификаторы. Документ описывает композитный полимерный модификатор, состоящий из 99-1 мас.% неорганического наполнителя и из 1-99 мас.% полимерной технологической добавки и от 0 до 80% модификатора ударной вязкости.
Документ, патент 3373229, описывает виниловые полимерные композиции. Композиции содержат поливинилхлорид и высокомолекулярные полимеры метилметакрилата или сополимеры метилметакрилата с малым количеством алкилакрилата в качестве технологической добавки. Композиция может содержать наполнитель.
Документ, патент США 4329276, описывает компоненты для формования. Компонент для формования основывается на поливинилхлориде, содержащем композицию компонентов. Композиция компонентов содержит в пределах 40-85 мас.% акрилового полимера, предпочтительно имеющего Tg в пределах между 70 и 90°C и предпочтительно содержит метилметакрилат и бутилметакрилат в пропорции от 50/50 до 85/15.
Документ, патент США 2012/189837, описывает акриловую технологическую добавку для экструзии виниловой пены. Акриловая технологическая добавка представляет собой акриловый сополимер, предпочтительно имеющий Tg меньше 60°C. В примерах описан сополимер метилметакрилата (70%) с бутилакрилатом (30%). Используемый акриловый сополимер не содержит наполнителя.
Ни один из документов предыдущего уровня техники не описывает наполненную полимерную композицию, содержащую галогенсодержащий термопластичный полимер и (мет)акриловый сополимер с наполнителем, где часть наполнителя добавляется в композицию с (мет)акриловым сополимером и часть наполнителя добавляется в композицию с галогенсодержащим термопластичным полимером.
Краткое описание изобретения
Неожиданно обнаружено, что способ получения композиции, содержащей:
a) (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b), включающий по меньшей мере 50 мас.% полимерных звеньев полученных из метилметакрилата;
b) наполнитель (F) или смесь двух наполнителей (F1) и (F2), выбиранный из карбоната кальция, кальцинированной глины, диоксида кремния, представляющего собой коллоидн или преципитированный диоксид кремния, глины, монтмориллонита, цеолита или перлита;
c) галогенсодержащий термопластичный полимер, где галоген выбран из фтора или хлора, характеризующейся тем, что температура стеклования Tg (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) находится в пределах между 6 и 105°C и молекулярная масса Mw (мет)акрилового сополимера (A1) или двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) составляет по меньшей мере 300000 г/моль, количество наполнителя F или смеси двух наполнителей (F1) и (F2) находится в пределах между 1 на 100 м.ч. смолы (phr) и 250 на 100 м.ч. смолы (phr) по отношению к галогенсодержащему термопластичному полимеру и количество (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) находится в пределах между 0,01 на 100 м.ч. смолы (phr) и 20 на 100 м.ч. смолы (phr) по отношению к галогенсодержащему термопластичному полимеру включает либо стадию смешивания композиции P1 с галогенсодержащим полимером и наполнителем (F) или (F2) отличающуюся тем, что композиция P1 содержит (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) и наполнитель (F) или (F1), или включающий стадию смешивания двух композиций P1 и P2, отличающуюся тем, что композиция P1 содержит (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) и наполнитель F или F1, и композиция P2 содержит галогенсодержащий полимер и наполнитель F или F2.
Неожиданно также обнаружено, что композиция P1, содержащая (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b), включающий по меньшей мере 50 мас.% метилметакрилата и наполнитель (F) или (F1), выбранный из карбоната кальция, кальцинированной глины, диоксида кремния, представляющего собой коллоидный или преципитированный диоксид кремния, глины, монтмориллонита, цеолита или перлита, может использоваться для уменьшения времени плавления композиции, содержащей галогенсодержащий полимер, где галоген выбран из фтора и хлора и наполнитель (F) или (F2), выбранный из карбоната кальция, кальцинированной глины, диоксида кремния, представляющего собой коллоидный или преципитированный диоксид кремния, глины, монтмориллонита, цеолита или перлита, где температура стеклования Tg (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) находится в пределах между 60 и 105°C и молекулярная масса Mw (мет)акрилового сополимера (A1) или двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) составляет по меньшей мере 300000 г/моль и количество наполнителя F или смесь двух наполнителей (F1) и (F2) находится в пределах между 1 и 250 phr по отношению к галогенсодержащему термопластичному полимеру и количество (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) находится в пределах между 0,01 на 100 м.ч. смолы (phr) и 20 на 100 м.ч. смолы (phr) по отноше- 2 039176 нию к галогенсодержащему термопластичному полимеру.
Неожиданно также обнаружено, что композиция P1, содержащая (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b), включающий по меньшей мере 50 мас.% звеньев, полученных из метилметакрилата и наполнитель (F1), может использоваться для уменьшения времени плавления композиции P2, содержащей галогенсодержащий полимер, где галоген выбран из фтора и хлора и наполнитель (F2), где температура стеклования Tg (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) находится в пределах между 60 и 105°C и молекулярная масса Mw (мет)акрилового сополимера (A1) или двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) составляет по меньшей мере 300000 г/моль и количество двух наполнителей (F1) и (F2) находится в пределах между 1 на 100 м.ч. смолы (phr) и 250 на 100 м.ч. смолы (phr) по отношению к галогенсодержащему термопластичному полимеру и количество (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) находится в пределах между 0,01 на 100 м.ч. смолы (phr) и 20 на 100 м.ч. смолы (phr) по отношению к галогенсодержащему термопластичному полимеру, и где наполнитель F1 и F2 выбирается из карбоната кальция, кальцинированной глины, диоксида кремния, представляющего собой коллоидный или преципитированный диоксид кремния, глины, монтмориллонита, цеолита или перлита.
Подробное описание изобретения
Изобретение относится к способу получения композиции, содержащей:
a) (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b), включающий по меньшей мере 50 мас.% полимерных звеньев полученных из метилметакрилата;
b) наполнитель (F) или смесь двух наполнителей (F1) и (F2), выбранный из карбоната кальция, кальцинированной глины, диоксида кремния, представляющего собой коллоидный или преципитированный диоксид кремния, глины, монтмориллонита, цеолита или перлита;
c) галогенсодержащий термопластичный полимер, где галоген выбран из фтора или хлора, характеризующейся тем, что температура стеклования Tg (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) находится в пределах между 60 и 105°C и молекулярная масса Mw (мет)акрилового сополимера (A1) или двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) составляет по меньшей мере 300000 г/моль, количество наполнителя F или смеси двух наполнителей (F1) и (F2) находится в пределах между 1 на 100 м.ч. смолы (phr) и 250 на 100 м.ч. смолы (phr) по отношению к галогенсодержащему термопластичному полимеру и количество (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) находится в пределах между 0,01 на 100 м.ч. смолы (phr) и 20 на 100 м.ч. смолы (phr) по отношению к галогенсодержащему термопластичному полимеру, гд е способ включает либо стадию смешивания композиции P1 с галогенсодержащим полимером и наполнителем (F) или (F2), отличающуюся тем, что композиция P1 содержит (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) и наполнитель (F) или (F1);
или включает стадию смешивания двух композиций P1 и P2, отличающуюся тем, что композиция P1 содержит (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) и наполнитель F или F1; и композиция P2 содержит галогенсодержащий полимер и наполнитель F или F2.
Настоящее изобретение также относится к использованию композиции P1, содержащей (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b), включающий по меньшей мере 50 мас.% метилметакрилата и наполнитель (F) или (F1), выбранный из карбоната кальция, кальцинированной глины, диоксида кремния, представляющего собой коллоидный или преципитированный диоксид кремния, глины, монтмориллонита, цеолита или перлита, которая может использоваться для уменьшения времени плавления композиции, содержащей галогенсодержащий полимер, где галоген выбран из фтора и хлора и наполнитель (F) или (F2), выбранный из карбоната кальция, кальцинированной глины, диоксида кремния, представляющего собой коллоидный или преципитированный диоксид кремния, глины, монтмориллонита, цеолита или перлита, где температура стеклования Tg (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) находится в пределах между 60 и 105°C и молекулярная масса Mw (мет)акрилового сополимера (A1) или двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) составляет по меньшей мере 300000 г/моль и количество наполнителя F или смесь двух наполнителей (F1) и (F2) находится в пределах между 1 и 250 phr по отношению к галогенсодержащему термопластичному полимеру и количество (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) находится в пределах между 0,01 на 100 м.ч. смолы (phr) и 20 на 100 м.ч. смолы (phr) по отношению к галогенсодержащему термопластичному полимеру.
Также настоящее изобретение относится к использованию композиции P1, содержащей (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b), включающий по меньшей мере 50 мас.% звеньев, полученных из метилметакрилата и наполнитель F1, для уменьшения времени плавления композиции P2, содержащей галогенсодержащий полимер, где галоген выбран из
- 3 039176 фтора и хлораи наполнитель F2, где температура стеклования Tg (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (Ala) и (A1b) находится в пределах между 60 и 105°C и молекулярная масса Mw (мет)акрилового сополимера (A1) или двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) составляет по меньшей мере 300000 г/моль и количество двух наполнителей (F1) и (F2) находится в пределах между 1 на 100 м.ч. смолы (phr) и 250 на 100 м.ч. смолы (phr) по отношению к галогенсодержащему термопластичному полимеру и количество (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) находится в пределах между 0,01 на 100 м.ч. смолы (phr) и 20 на 100 м.ч. смолы (phr) по отношению к галогенсодержащему термопластичному полимеру, и где наполнитель F1 и F2 выбирается из карбоната кальция, кальцинированной глины, диоксида кремния, представляющего собой коллоидный или преципитированный диоксид кремния, глины, монтмориллонита, цеолита или перлит.
Посредством термина сополимер, как используется, обозначается, что полимер состоит по меньшей мере из двух различных мономеров.
Посредством термина (мет)акриловый, как используется, обозначаются все виды акриловых и метакриловых мономеров.
Посредством термина (мет)акриловый полимер, как используется, обозначается, что (мет)акриловый) полимер содержит в основном полимеры, содержащие (мет)акриловые мономеры, которые составляют 50 мас.% или более (мет)акрилового полимера.
Посредством термина многостадийный полимер, как используется, обозначается полимер, образующийся последовательным образом посредством процесса многостадийной полимеризации. Предпочтительным является многостадийный процесс эмульсионной полимеризации, при котором первый полимер представляет собой полимер первой стадии и второй полимер представляет собой полимер второй стадии, т.е. второй полимер образуется посредством эмульсионной полимеризации в присутствии первого полимера в эмульсии.
Посредством термина дисперсия, как используется, обозначается коллоидная система со сплошной жидкой фазой и дисперсной твердой фазой, которая распределяется в сплошной фазе.
Посредством термина эмульсия, как используется, обозначается смесь жидкость/жидкость из жидкой дисперсной фазы и жидкой сплошной фазы.
Под термином PVC, как используется, понимается поливинилхлорид в форме гомополимера или сополимера, содержащего по меньшей мере 50 мас.% винилхлорида.
Под термином наполнитель, как используется, понимается твердый расширитель, добавляемый к полимеру для улучшения свойств и/или уменьшения стоимости.
Под сокращением phr подразумеваются части на сто частей смолы. Например 15 phr наполнителя в препарате PVC означает, что 15 кг наполнителя добавляют к 100 кг PVC.
Что касается композиции по настоящему изобретению, она содержит в пределах между 1 и 250 phr наполнителя (F) или смеси двух наполнителей (F1) и (F2) по отношению к галогенсодержащему термопластичному полимеру.
Предпочтительно, композиция по настоящему изобретению содержит больше чем 2 phr наполнителя (F) или смеси двух наполнителей (F1) и (F2) по отношению к галогенсодержащему термопластичному полимеру.
Более предпочтительно, композиция по настоящему изобретению содержит в пределах между 2 и 200 phr, еще более предпочтительно между 3 и 180 phr, преимущественно между 4 и 150 phr и более преимущественно, между 5 и 120 phr, a наиболее преимущественно в пределах между 5 и 100 phr наполнителя (F) или смеси двух наполнителей (F1) и (F2) по отношению к галогенсодержащему термопластичному полимеру.
Полимерная композиция или композиция в соответствии с настоящим изобретением она содержит в пределах между 0,01 и 20 phr, предпочтительно между 0,05 и 17 phr, более предпочтительно между 0,1 и 15 phr, преимущественно между 0,15 и 12 phr, а более преимущественно между 0,15 и 10 phr (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b).
В первом наиболее преимущественном варианте осуществления композиции в соответствии с настоящим изобретением она содержит в пределах между 0,15 и 9 phr (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b).
Во втором наиболее преимущественно варианте осуществления композиции в соответствии с настоящим изобретением она содержит в пределах между 0,15 и 4 phr (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b).
В соответствии с настоящим изобретением часть наполнителя (F) или часть смеси двух наполнителей (F1) и (F2) добавляют в композицию с (мет)акриловым сополимером (A1) или смесью двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b). Другую часть наполнителя (F) или другую часть смеси двух наполнителей (F1) и (F2) добавляют в композицию либо независимо, либо в композицию уже с галогенсодержащим термопластичным полимером. Под композицией уже с галогенсодержащим термопластичным полимером подразумевается, что указанную другую часть наполнителя (F) или часть смеси двух
- 4 039176 наполнителей (F1) и (F2) добавляют в галогенсодержащий термопластичный полимер до того, как добавляют (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b), составляющих часть наполнителя (F) или часть смеси двух наполнителей (F1) и (F2).
В соответствии с одним из вариантов настоящего изобретения часть наполнителя (F) или смеси двух наполнителей (F1) и (F2) добавляют в композицию с (мет)акриловым сополимером (A1) или смесью двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b), a другую часть наполнителя (F) или смеси двух наполнителей (F1) и (F2) добавляют в композицию с галогенсодержащим термопластичным полимером.
Предпочтительно, часть наполнителя (F) или смеси двух наполнителей (F1) и (F2), которую добавляют в композицию независимо или которая уже содержит галогенсодержащий термопластичный полимер, превышает по количеству часть наполнителя (F) или смеси двух наполнителей (F1) и (F2), которая добавляется в композицию с (мет)акриловым сополимером (A1) или смесью двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b).
Что касается (мет)акрилового сополимера (A1) или двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b), они представляют собой (мет)акриловый сополимер, содержащий по меньшей мере 50 мас.% полимерных звеньев, полученных из метилметакрилата.
Более предпочтительно, полимер (A1) содержит сомономер или сомономеры, которые являются сополимеризуемыми с метилметакрилатом постольку, поскольку полимер (A1) имеет температуру стеклования меньше чем 105°C.
Более предпочтительно, оба (мет)акриловых сополимера (A1a) и (A1b) содержат сомономер или сомономеры, которые являются сополимеризуемыми с метилметакрилатом постольку, поскольку смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) имеет среднюю температуру стеклования меньше чем 105°C.
Сомономер или сомономеры в сополимерах (A1), (A1a) и (A1b), предпочтительно, выбираются из (мет)акриловых и/или виниловых мономеров.
(Мет)акриловый сомономер в (мет)акриловом сополимере (A1), (A1a) и (A1b) содержит мономеры, выбранные из C1-C12-алкил(мет)акрилатов. Виниловый сомономер содержит мономеры, выбранные из стирола и замещенного стирола. Еще более предпочтительно, (мет)акриловый сомономер в полимере (A1) содержит мономеры C1-C4-алкилметакрилата и/или мономеры C1-C8-алкилакрилата.
Наиболее предпочтительно, акриловые или метакриловые сомономеры (мет)акрилового сополимера (A1) или двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) выбираются из метилакрилата, пропилакрилата, изопропилакрилата, бутилакрилата, трет-бутилакрилата, метилметакрилата, этилметакрилата, бутилметакрилата и их смесей постольку, поскольку (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) имеют температуру стеклования меньше чем 105°C.
Предпочтительно, (мет)акриловый сополимер (A1) содержит самое большее 90 мас.%, более предпочтительно, самое большее 85 мас.% и преимущественно, самое большее 81 мас.% полимерных звеньев, полученных из метилметакрилата.
В одном из конкретных вариантов осуществления (мет)акриловый сополимер (A1) представляет собой сополимер метилметакрилата с этилакрилатом и/или бутилакрилатом.
Более предпочтительно, температура стеклования Tg (мет)акрилового полимера (A1) или средняя температура стеклования Tg смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b), содержащей по меньшей мере 50 мас.% полимерных звеньев, полученных из метилметакрилата, находится в пределах между 60°C и 105°C, еще более предпочтительно между 65 и 100°C и, преимущественно, между 70 и 100°C.
Температура стеклования Tg может оцениваться, например, с помощью динамических методов, таких как термомеханический анализ (DMA).
Предпочтительно, средневзвешенная молекулярная масса Mw (мет)акрилового сополимера (A1) или двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b), составляющих по меньшей мере 50 мас.% полимерных звеньев, поученных из метилметакрилата, составляет по меньшей мере 300000 г/моль, предпочтительно по меньшей мере 500000 г/моль, более предпочтительно по меньшей мере 750000 г/моль, преимущественно по меньшей мере 1000000 г/моль, а наиболее преимущественно по меньшей мере 1500000 г/моль.
Предпочтительно, средневзвешенная молекулярная масса Mw (мет)акрилового сополимера (A1) или двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b), составляющих по меньшей мере 50 мас.% полимерных звеньев, полученных из метилметакрилата, меньше чем 20000000 г/моль, предпочтительно меньше чем 15000000 г/моль, более предпочтительно меньше чем 12000000 г/моль, преимущественно меньше чем 10000000 г/моль, а наиболее преимущественно меньше чем 9000000 г/моль.
Более предпочтительно, средневзвешенная молекулярная масса Mw (мет)акрилового сополимера (A1) или двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b), составляющих по меньшей мере 50 мас.% полимерных звеньев, полученных из метилметакрилата, находится в пределах молекулярных масс между 300000 и 20000000 г/моль, еще более предпочтительно между 500000 и 15000000 г/моль, еще более предпочтительно между 1000000 и 12000000 г/моль и преимущественно между 1500000 и 10000000 г/моль.
- 5 039176 (Мет)акриловый сополимер (A1) или два (мет)акриловых сополимера (Ala) и (A1b), составляющих по меньшей мере 50 мас.% полимерных звеньев, полученных из метилметакрилата, предпочтительно получают посредством эмульсионной полимеризации, дающей водную дисперсию сферических полимерных частиц (мет)акрилового сополимера (A1) или двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b).
Возможное изменение способа получения водной дисперсии сферических полимерных частиц, содержащих (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b), включает использование многостадийного способа.
Во время одной стадии многостадийного способа получают (мет)акриловый сополимер (A1).
Смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) может также быть получена с помощью многостадийного способа. В течение одной стадии многостадийного способа получают (мет)акриловый сополимер (A1a), а во время другой стадии - (мет)акриловый сополимер (A1b).
Что касается сферических полимерных частиц, они имеют средневзвешенный размер частиц в пределах между 20 и 500 нм. Предпочтительно, средневзвешенный размер частиц полимера находится в пределах между 50 и 400 нм, более предпочтительно между 75 и 350 нм, а преимущественно между 80 и 300 нм.
Что касается наполнителя (F), (F1) и/или (F2), он представляет собой неорганический наполнитель или минеральный наполнитель.
Что касается минерального наполнителя, могут быть рассмотрены стекловолокно, полые стеклянные микросферы, неорганические соединения, такие как минералы и соли, включая карбонат кальция (CaCO3), диоксид кремния, силикаты, такие как силикат кальция или метасиликат, глина, такая как бентонит, слюда, тальк, тригидрат алюминия, гидроксид магния, оксиды металлов или сочетания двух или более из них.
Предпочтительно, минеральный наполнитель выбирают из карбоната кальция, диоксида титана или кальцинированной глины, диоксида кремния (коллоидного или преципитированного), глины, монтмориллонита (наноглины), цеолита, перлита или любого другого типа неорганического материала, который может быть получен в виде суспензии.
Более предпочтительно, часть наполнителя (F) или смеси двух наполнителей (F1) и (F2) представляет собой минеральный наполнитель, выбранный из карбоната кальция, кальцинированной глины, диоксида кремния (коллоидного или преципитированного), глины, монтмориллонита (наноглины), цеолита или перлита.
Еще более предпочтительно, минеральный наполнитель выбирают из карбоната кальция, кальцинированной глины, диоксида кремния (коллоидного или преципитированного), глины, монтмориллонита (наноглины), цеолита или перлита.
В еще более предпочтительном варианте осуществления минеральный наполнитель представляет собой карбонат кальция (CaCO3).
Преимущественно карбонат кальция выбирается из преципитированного карбоната кальция (PCC), измельченного природного карбоната кальция (GCC) или наноразмерных частиц из преципитированного карбоната кальция (NPCC).
Минеральный наполнитель также может находиться в форме суспензии.
Предпочтительно, наполнитель (F) или (F2), который смешивается по меньшей мере с одним (мет)акриловым сополимером (A1) или со смесью двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b), находится в форме суспензии.
Что касается суспензии минерального наполнителя, она представляет собой водную дисперсию минерального наполнителя с содержанием твердых продуктов, предпочтительно в пределах между 5 и 90 мас.%, а преимущественно между 50 и 80 мас.%. Эта водная дисперсия может содержать любое конкретное поверхностно-активное вещество, диспергирующий агент, добавку или вещество для обработки поверхности наполнителя, которое может преимущественно улучшить качество суспензии (стабильность, вязкость или совместимость с полимерной матрицей хозяина).
Что касается галогенсодержащего полимера, могут быть рассмотрены гомополимеры и сополимеры винилхлорида (PVC) и винилиденхлорида (PVDC), виниловые смолы, содержащие винилхлоридные звенья в своей структуре, такие как сополимеры винилхлорида и сложные виниловые эфиры алифатических кислот, в особенности винилацетат, сополимеры винилхлорида со сложными эфирами акриловой и метакриловой кислоты и с акрилонитрилом, сополимеры винилхлорида с диеновыми соединениями и ненасыщенными дикарбоновыми кислотами или их ангидридами, такие как сополимеры винилхлорида с диэтилмалеатом, диэтилфумаратом или малеиновым ангидридом, постхлорированные полимеры и сополимеры винилхлорида, сополимеры винилхлорида и винилиденхлорида с ненасыщенными альдегидами, кетонами и другими, такими как акролеин, кротональдегид, винилметилкетон, простой винилметиловый эфир, простой винилизобутиловый эфир и тому подобное; полимеры винилиденхлорида и его сополимеры с винилхлоридом и другими полимеризуемыми соединениями;
полимеры винилхлорацетата и простого дихлордивинилового эфира; хлорированные полимеры винилкарбоксилата, такого как винилацетат, винилпропионат, винилбутират, сложные хлорированные полимерные эфиры акриловой кислоты и α-замещенной акриловой кислоты, такой как метакриловая ки- 6 039176 слота, нитрилов, амидов, сложных алкиловых эфиров, таких как акрилонитрил, (мет)акриламид, метил(мет)акрилат, бутилакрилат, этилакрилат, 2-этилгексилакрилат;
полимеры виниловых ароматических производных, таких как стирол, дихлорстирол; хлорированные каучуки;
хлорированные полимеры олефинов, такие как этилен, пропен, 1-бутен, (2.2.1)бициклогептен-2, (2.2.1)бициклогепта-диен-2,5;
полимеры и пост-хлорированные полимеры хлорбутадиена и его сополимеры с винилхлоридом, хлорированные природные и синтетические каучуки и также смеси этих полимеров друг с другом или с другими полимеризуемыми соединениями;
привитые галогенсодержащие сополимеры, где галогенсодержащая часть полимера прививается на (мет)акриловый гомо- или сополимер, в форме частиц, которые могут быть или не быть поперечно сшитыми.
Предпочтительно, галогенсодержащий полимер представляет собой термопластичный полимер, а не эластомерный полимер. Температура стеклования (измеренная с помощью дифференциальной сканирующей калориметрии) термопластичного полимера составляет по меньшей мере 40°C, предпочтительно 50°C.
Предпочтительно, галоген в галогенсодержащем полимере выбирается из фтора или хлора, а преимущественно, галоген представляет собой хлор.
Хлорсодержащий полимер выбирают среди полимеров или смесей полимеров, выбранных среди гомополимерных винилхлоридов, таких как поливинилхлорид, поливинилиденхлорид, хлорированный поливинилхлорид, пост-хлорированный поливинилхлорид и сополимеры образующиеся посредством полимеризации винилхлоридного мономера и до 40% сомономера, такого как винилацетат, винилбутират, винилиденхлорид, пропилен, метилметакрилат и тому подобное, а также среди хлорсодержащих полимеров, содержащих другие полимеры, такие как хлорированный полиэтилен, терполимеры акрилонитрила, бутадиена, стирола, терполимеры метилметакрилата, бутадиена, стирола; полиакрилатные смолы, полиметилметакрилатные смолы и терполимер алкилакрилата, метилметакрилата, бутадиена, предпочтительно, хлорсодержащий полимер представляет собой поливинилхлорид или пост-хлорированный поливинилхлорид.
Предпочтительно, хлорсодержащий полимер выбирается из гомополимера винилхлорида и сополимеров винилхлорида (VC), содержащих по меньшей мере 50 мас.% звеньев VC, предпочтительно по меньшей мере 70 мас.% звеньев VC, более предпочтительно по меньшей мере 80 мас.% звеньев VC, преимущественно по меньшей мере 85 мас.% звеньев VC; или из их смесей.
Что касается способа получения полимерной композиции в соответствии с настоящим изобретением, то способ включает стадию смешивания композиции P1 с галогенсодержащим полимером и наполнителем (F) или (F2), отличающуюся тем, что композиция P1 содержит (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) и наполнитель (F) или (F1) и где температура стеклования Tg (мет)акрилового сополимера меньше чем 105°C и количество наполнителей (F1) и (F2) вместе находится в пределах между 1 и 250 phr по отношению к галогенсодержащему термопластичному полимеру.
Наполнители (F1) и (F2) могут быть одинаковым или различным. Если наполнители (F1) и (F2) являются одинаковыми, они могут упоминаться вместе просто как наполнитель (F) и добавляется некоторое его количество. Важно, что композиция P1, которая должна смешиваться, уже содержит наполнитель.
Предпочтительно, смешивание композиции P1 с галогенсодержащим полимером и наполнителем осуществляется посредством сухого смешивания. Предпочтительно, сухую смесь также нагревают.
(Мет)акриловый сополимер (A1), смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b), галогенсодержащий полимер и минеральный наполнитель являются такими, как определено ранее.
Что касается вариантов осуществления способа получения полимерной композиции в соответствии с настоящим изобретением, он включает стадию смешивания двух композиций P1 и P2 отличающуюся тем, что композиция P1 содержит (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) и наполнитель (F1); и композиция P2 содержит галогенсодержащий полимер и наполнитель F2, где температура стеклования Tg (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) меньше чем 105°C и количество наполнителей F1+F2 находится в пределах между 1 и 250 phr по отношению к галогенсодержащему термопластичному полимеру.
Наполнители (F1) и (F2) могут быть одинаковыми или различными. Если наполнители (F1) и (F2) являются одинаковыми они могут упоминаться вместе просто как наполнитель (F) и их количества складываются для получения всего количества в композиции в соответствии с настоящим изобретением. Важно, что каждая из двух композиций P1 и P2, которые должны смешиваться, уже содержит наполнитель.
Предпочтительно, смешивание двух композиций P1 и P2 осуществляется посредством сухого смешивания. Предпочтительно, сухую смесь также нагревают.
(Мет)акриловый сополимер (A1), смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b), галогенсодержащий полимер и минеральный наполнитель являются такими, как определено ранее.
- 7 039176
Что касается способа получения композиции P1, он включает стадию:
а) смешивания по меньшей мере одного (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) по меньшей мере с одним наполнителем (F1), где (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) и минерального наполнителя на стадии a) находятся в форме дисперсии в водной фазе.
Предпочтительно, (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) в форме дисперсии в водной фазе получают посредством эмульсионной полимеризации.
Предпочтительно, наполнитель в форме дисперсии в водной фазе представляет собой суспензию минерального наполнителя, как описано выше.
(Мет)акриловый сополимер (A1) и минеральный наполнитель являются такими как определено ранее.
Что касается варианта способа получения композиции P1, он включает стадии:
a) смешивания по меньшей мере одного (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) по меньшей мере с одним наполнителем (F) или (F1);
b) извлечение смеси, полученной на стадии a);
c) сушки извлеченной смеси со стадии b), где (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) и минеральный наполнитель на стадии a) находятся в форме дисперсии в водной фазе.
Под извлечением подразумевается частичное или полное разделение водной и твердой фазы, указанная твердая фаза содержит (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) и наполнитель. В случае, когда полное разделение водной и твердой фазы смеси уже имеет место на стадии извлечения, дополнительной сушки не требуется. Или, другими словами, извлечение и сушка смеси имеют место одновременно.
Предпочтительно, извлечение смеси (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) и наполнителя осуществляют посредством сушки распылением, сушки вымораживанием или коагуляции.
(Мет)акриловый сополимер (A1), смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) и наполнитель являются такими, как определено ранее.
Преимущественно, извлечение смеси (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) с наполнителем осуществляется посредством сушки распылением.
Смесь (мет)акрилового сополимера (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) с наполнителем после сушки содержит меньше 3 мас.% влажности, а предпочтительно, меньше 1,5 мас.% влажности, а более предпочтительно, меньше 1,2% масс влажности.
В случае сушки распылением можно смешивать дисперсию смеси (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) с наполнителем и суспензию или дисперсию наполнителя перед добавлением смеси в устройство для сушки распылением. Также можно смешивать дисперсию смеси (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) с наполнителем и суспензию или дисперсию минерального наполнителя внутри устройства для сушки распылением во время стадии извлечения.
Сушка распылением представляет собой предпочтительный способ извлечения и/или сушки для способа получения композиции P1.
Композиция P1 содержит в пределах между 1 и 50 мас.%, предпочтительно, между 2 и 50 мас.%, а более предпочтительно между 5 и 50 мас.% одного наполнителя (F) или (F1) по отношению к композиции в целом, состоящей из (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) и наполнителя.
Если композиция содержит другие дополнительные (мет)акриловые сополимеры, они учитываются при вычислении массового отношения наполнителя, если они попадают под определение (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) в композиции в соответствии с настоящим изобретением.
Композиция P2 содержит в пределах между 1 и 250 phr, предпочтительно между 2 и 200 phr одного наполнителя (F) или (F2).
Настоящее изобретение относится также к использованию полимерной композиции P1, содержащей (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) и наполнитель (F) или (F1), для уменьшения времени плавления композиции, содержащей галогенсодержащий полимер и наполнитель (F) или (F2).
Настоящее изобретение относится также к использованию полимерной композиции P1, содержащей (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) и наполнитель F1, для уменьшения времени плавления композиции P2, содержащей галогенсодержащий полимер и наполнитель F2.
Предпочтительно, полимерная композиция P1, содержащая (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) и наполнитель F1, находится в форме полимерно- 8 039176 го порошка.
Полимерный порошок композиции P1 содержит агломерированные сферические частицы (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) и частицы минерального наполнителя.
Полимерный порошок имеет медианный по объему размер частиц D50 в пределах между 1 и 500 мкм. Предпочтительно, медианный по объему размер частиц полимерного порошка находится в пределах между 10 и 450 мкм, более предпочтительно между 15 и 400 мкм, а преимущественно между 20 и 300 мкм.
D10 для распределения размеров частиц по объему составляет по меньшей мере 7 мкм, а предпочтительно, 10 мкм.
D90 распределения размеров частиц по объему составляет самое большее 800 мкм, а предпочтительно, самое большее 500 мкм.
Порошок в соответствии с настоящим изобретением является гомогенным по отношению к композиции его компонентов: (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) и минерального наполнителя.
Гомогенный по изобретению обозначает отсутствие значимого разброса по композиции. Если один или несколько малых образцов (1 г или меньше), содержащих несколько частиц зерен порошка, отбирается/отбираются из большего количества (1 кг) композиции, нет значимого разброса композиции относительно массового отношения соответствующих компонентов в малом образце по сравнению с другими малыми образцами и с композицией в целом. Под отсутствием значимого разброса подразумевается, что разброс меньше чем 30%, по отношению к композиции в целом, в 1 мас.%-ном образце P1, отобранном из P1 в целом. Если, например, композиция P1 в целом содержит 40 мас.% неорганического соединения (F) и 60 мас.% (мет)акрилового сополимера (A1), первый малый образец, отобранный из композиции в целом, который содержал бы 35 мас.% неорганического соединения (F) и 65 мас.% (мет)акрилового сополимера (A1), или второй малый образец, отобранный из композиции в целом, который содержал бы 42 мас.% неорганического соединения (F) и 58 мас.% (мет)акрилового сополимера (A1), означал бы гомогенную композицию, поскольку разброс отношения соответствующих компонентов среди малых образцов находится в пределах разброса 30% по отношению к композиции образца в целом.
Композиция P1 представляет собой гомогенный порошок, не имеющий значимого разброса по композиции P1, содержащей один (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) по меньшей мере с одним наполнителем (F) или (F1), с разбросом композиции P1, который меньше 30% по отношению к композиции P1 в целом для 1 мас.%-ного образца P1, отобранного из P1.
Предпочтительно, разброс компонентов в композиции меньше чем 25%, более предпочтительно меньше чем 20%.
В идеале, каждая частица или зерно порошка содержит два компонента: (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) и наполнитель и она состоит из композитных или агломерированных частиц из двух компонентов.
Настоящее изобретение относится также к изделию, содержащему полимерную композицию, как описано выше. Это изделие может представлять собой профиль, трубу, сайдинг, кровельную пленку или лист, или вспененное изделие.
Методы оценки.
Температура стеклования.
Температуру стеклования (Tg) полимеров или смеси полимеров измеряют с помощью оборудования, которое может осуществлять термомеханический анализ. Используют RDAII RHEOMETRICS DYNAMIC ANALYSER, производимый Rheometrics Company. Термомеханический анализ прецизионно измеряет вязкоупругие изменения образца в зависимости от температуры, приложенного напряжения или деформаций. Используемая частота составляет 1 Гц. Устройство непрерывно регистрирует деформацию образца, поддерживая фиксированное напряжение, в ходе программы контролируемого изменения температуры.
Результаты получают посредством построения графика как функции температуры, модуля упругости (G'), модуля потерь и тангенса дельта. Tg представляет собой более высокое значение температуры, регистрируемое на кривой тангенса дельта, когда производная тангенса дельта равна нулю.
Молекулярная масса.
Средневзвешенную молекулярную массу (Mw) полимеров измеряю с помощью эксклюзионной хроматографии (SEC).
Эффективность плавления.
Эффективность плавления полимерной композиции PVC оценивают посредством измерения времени плавления с помощью крутильного вискозиметра на основе ASTM D2538-02 (повторно одобрено в 2010 году). Более короткое время плавления означает лучшую эффективность плавления.
Ударная прочность.
Стандарт ASTM D5420 используют для оценки ударной прочности при падении конуса композиций. Для сравнения приводится нормированная средняя энергия разрушения (дюйм-фунт/мил).
- 9 039176
Примеры
Сокращенные обозначения.
MMA - метилметакрилат;
BA - н-бутилакрилат;
EA - этилакрилат;
PVC - поливинилхлорид.
Наполнитель для (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) в качестве технологической добавки (PA) представляет собой карбонат кальция (CaCO3). Суспензия или дисперсия CaCO3 приготавливается в соответствии с технологией, описанной в J.P. Pat. № 59057913. А именно, суспензию получают посредством смешивания 270 частей воды, 0,72 части полиакрилата натрия и 729,3 части CaCO3 диаметром 0,2-0,6 мкм при влажности 0,6% и перемешивания в течение 20 мин при скорости сдвига 102/с 5 раз. Полученное содержание твердых продуктов составляет 73 мас.%.
Сравнительный пример 1. В реактор при перемешивании загружают 8600 г воды, 5,23 г Na2CO3 и 38,20 г натрия лаурилсульфата и смесь перемешивают до полного растворения.
Последовательно осуществляют три продувки вакуум-азот и реактор оставляют при небольшом вакууме. Затем реактор нагревают. В это время смесь, содержащую 4166,4 г метилметакрилата и 1041,6 г нбутилакрилата, дегазируют азотом в течение 30 мин. Затем смесь быстро вводят в реактор, используя насос. Когда температура реакционной смеси достигает 55°С, вводят 7,81 г персульфата калия, растворенного в 98,08 г воды. Линию промывают 50 г воды. Реакционную смесь оставляют при повышении температуры до экзотермического пика. Затем реакцию полимеризации оставляют до завершения в течение 60 мин после экзотермического пика. Реактор охлаждают до 30°С и латекс удаляют. Латекс сушат посредством сушки распылением.
Сравнительный пример 2. В реактор при перемешивании загружают 8600 г воды, 5,23 г Na2CO3 и 38,20 г натрия лаурилсульфата и смесь перемешивают до полного растворения. Последовательно осуществляют три продувки вакуум-азот и реактор оставляют при небольшом вакууме. Затем реактор нагревают. В это время смесь, содержащую 3171,7 г метилметакрилата, 473,9 г н-бутилакрилата и 0,08 г ноктилмеркаптана, дегазируют азотом в течение 30 мин. Затем смесь быстро вводят в реактор, используя насос. Когда температура реакционной смеси достигает 55°С, вводят 4,26 г персульфата калия, растворенного в 98,08 г воды. Линию промывают 50 г воды. Реакционную смесь оставляют при повышении температуры до экзотермического пика. Когда температура понижается при 70°C, смесь, содержащую 426,5 г метилметакрилата и 250,54 г н-бутилакрилата, предварительно дегазированную азотом в течение 30 мин, быстро вводят в реактор, используя насос. Затем реакцию полимеризации оставляют до завершения в течение 60 мин после экзотермического пика. Реактор охлаждают до 30°С и латекс удаляют. Латекс сушат посредством сушки распылением.
Сравнительный пример 3. В реактор при перемешивании загружают 8600 г воды, 5,23 г Na2CO3 и 38,20 г натрия лаурилсульфата и смесь перемешивают до полного растворения.
Последовательно осуществляют три продувки вакуум-азот и реактор оставляют при небольшом вакууме. Затем реактор нагревают. В это время смесь, содержащую 468 7,2 г метилметакрилата и 520,8 г нбутилакрилата, дегазируют азотом в течение 30 мин. Затем смесь быстро вводят в реактор, используя насос. Когда температура реакционной смеси достигает 55°С, вводят 7,81 г персульфата калия, растворенного в 98,08 г воды. Линию промывают 50 г воды. Реакционную смесь оставляют при повышении температуры до экзотермического пика. Затем реакцию полимеризации оставляют до завершения в течение 60 мин после экзотермического пика. Реактор охлаждают до 30°С и латекс удаляют. Латекс сушат посредством сушки распылением.
Сравнительный пример 4. В реактор при перемешивании загружают 8600 г воды, 5,23 г Na2CO3 и 38,20 г натрия лаурилсульфата и смесь перемешивают до полного растворения. Последовательно осуществляют три продувки вакуум-азот и реактор оставляют при небольшом вакууме. Затем реактор нагревают. В это время смесь, содержащую 4687,2 г метилметакрилата и 520,8 г н-бутилакрилата, дегазируют азотом в течение 30 мин. Затем смесь быстро вводят в реактор, используя насос. Когда температура реакционной смеси достигает 55°С, вводят 7,81 г персульфата калия, растворенного в 98,08 г воды. Линию промывают 50 г воды. Реакционную смесь оставляют при повышении температуры до экзотермического пика. Затем реакцию полимеризации оставляют до завершения в течение 60 мин после экзотермического пика. Реактор охлаждают до 30°С и латекс удаляют. Полученное содержание твердых продуктов составляет 37,55%. Конечный продукт получают посредством смешивания сополимерного латекса и суспензии CaCO3 при следующем отношении, 14 кг (14000 частей) латекса и 2,40 кг (2400 частей) суспензии и сушат распылением при условиях, классически используемых для самого латекса.
Пример 1. В реактор при перемешивании загружают 8600 г воды, 5,23 г Na2CO3 и 38,20 г натрия лаурилсульфата и смесь перемешивают до полного растворения. Последовательно осуществляют три продувки вакуум-азот и реактор оставляют при небольшом вакууме. Затем реактор нагревают. В это время смесь, содержащую 3645,6 г метилметакрилата и 1562,4 г н-бутилакрилата, дегазируют азотом в течение
- 10 039176 мин. Затем смесь быстро вводят в реактор, используя насос. Когда температура реакционной смеси достигает 55°С, вводят 7,81 г персульфата калия, растворенного в 98,08 г воды. Линию промывают 50 г воды. Реакционную смесь оставляют при повышении температуры до экзотермического пика. Затем реакцию полимеризации оставляют до завершения в течение 60 мин после экзотермического пика. Реактор охлаждают до 30°С и сополимерный латекс удаляют. Полученное содержание твердых продуктов составляет 37,55 мас.%. Конечный продукт получают посредством смешивания сополимерного латекса и суспензии CaCO3 при следующем отношении, 14 кг (14000 частей) латекса и 1,271 кг (1271 частей) суспензии и сушат распылением при условиях, классически используемых для самого латекса.
Пример 2. Сополимерный латекс из примера 2 получают таким де способом как в примере 1. Полученное содержание твердых продуктов составляет 37,55%. Конечный продукт получают посредством смешивания сополимерного латекса и суспензии при следующем отношении, 7 кг (7000 частей) латекса и 2,40 кг (2400 частей) суспензии и сушат распылением при условиях, классически используемых для самого латекса.
Пример 3. В реактор при перемешивании загружают 8600 г воды, 5,23 г Na2CO3 и 38,20 г натрия лаурилсульфата и смесь перемешивают до полного растворения. Последовательно осуществляют три продувки вакуум-азот и реактор оставляют при небольшом вакууме. Затем реактор нагревают. В это время смесь, содержащую 3645,6 г метилметакрилата и 1562,4 г этилакрилата, дегазируют азотом в течение 30 мин. Затем смесь быстро вводят в реактор, используя насос. Когда температура реакционной смеси достигает 55°С, вводят 7,81 г персульфата калия, растворенного в 98,08 г воды. Линию промывают 50 г воды. Реакционную смесь оставляют при повышении температуры до экзотермического пика. Затем реакцию полимеризации оставляют до завершения в течение 60 мин после экзотермического пика. Реактор охлаждают до 30°С и латекс удаляют. Полученное содержание твердых продуктов составляет 37,55%. Конечный продукт получают посредством смешивания сополимерного латекса и суспензии CaCO3 при следующем отношении, 7 кг (7000 частей) латекса и 2,40 кг (2400 частей) суспензии и сушат распылением при условиях, классически используемых для самого латекса.
Пример 4. Сополимерный латекс получают таким же способом как в сравнительном примере 1. Полученное содержание твердых продуктов составляет 37,55 мас.%. Конечный продукт получают посредством смешивания сополимерного латекса и суспензии при следующем отношении, 14 кг (14000 частей) латекса и 1,80 кг (1800 частей) суспензии и сушат распылением при условиях, классически используемых для самого латекса.
Характеристики образцов PA сравнительных примеров и примеров приведены в табл. 2.
Полученные распылительной сушкой образцы из сравнительных примеров и примеры получают при 1,5 phr в качестве технологической добавки (PA) в композиции PVC. Композиции смешивают в сухом состоянии в оборудовании Papenmeyer при повышении температуры. Композиции PVC приготавливают с 20 и 60 phr CaCO3 в качестве наполнителя в PVC, соответственно.
Таблица 1. Композиции PVC при двух отношениях наполнителя
| Компоненты | Композиция с количествами в phr | |
| PVC | 100 | 100 |
| 1 упаковка Ca/Zn | 4 | 4 |
| СаСО3 | 20 | 60 |
| РА из соответствующих сравнительных примеров и примеров | 1,5 | 1,5 |
В качестве поливинилхлорида PVC используют S110P от Kemone. В качестве одной упаковки стабилизатора используют Ca/ZN Naftosafe GWX 380 D-3 от Chemson.
Образцы исследуют на эффективность плавления с помощью крутильного вискозиметра.
Эффективность плавления оценивают по отношению к композициям, содержащим сравнительные примеры 1 и 2. Сравнительные примеры 1 и 2 представляют собой композиции технологических добавок без наполнителя. Их эффективность плавления оценивается как ++. Все другие примеры или сравнительные примеры, которые имеют время плавления в пределах интервала +/-10 с от них, также оцениваются ++. Если время плавления меньше на величину в интервале от -25 до -10 с, пример оценивается как +++. Если время плавления меньше на величину в интервале от -50 до -25 с, пример оценивается как ++++. Если время плавления на 50 с меньше, чем сравнительный пример 1 в интервале до -50 с, пример оценивается как +++++. Если время плавления больше чем для сравнительных примеров 1 и 2 по меньшей мере на +10 с, это оценивается как +.
Результаты для эффективности плавления приведены в табл. 2.
- 11 039176
Таблица 2. Характеристики PA, осуществляемые для соответствующих примеров и сравнительных примеров, и оценка их эффективности плавления в композиции
| РА | Содержание наполнителя | Тд для РА / [°C] | Mw/[*106 г/моль] | Эффективность плавления 20phr 60phr | |||
| в масс] | РА/ [% | ||||||
| Сравнительный пример 1 | ММА/ВА 80/20 | 0 | 96 | 4,5 | ++ | ++ | |
| Сравнительный пример 2* | ММА/ВА 79/21 | 0 | 93** | 3, 6 | ++ | ++ | |
| Сравнительный пример 3 | ММА/ВА 90/10 | 0 | 107 | 4,5 | + | +++++ | |
| Сравнительный пример 4 | ММА/ВА 90/10 | 25 | 107 | 4,5 | + | +++++ | |
| Пример 1 | ММА/ВА 70/30 | 15 | 72 | 4,5 | ++++ | +++ | |
| Пример 2 | ММА/ВА 70/30 | 40 | 72 | 4,5 | +++ | ++++ | |
| Пример 3 | ММА/ЕА 70/30 | 40 | 80 | 4,5 | +++ | ++++ | |
| Пример 4 | ММА/ВА 80/20 | 20 | 96 | 4,5 | ++ | ++++ |
* Смесь двух сополимеров.
* * Tg соответствует средней Tg для смеси двух сополимеров.
Примеры 1-4 в табл. 2 показывают, что эффективность плавления для композиции (мет)акрилового сополимера (A1), содержащего наполнитель, в наполненном галогенсодержащим термопластичном полимере (PVC), действует так же или лучше, чем в сравнительных примерах, в частности при низком и высоком отношении наполнителя в композиции.
Сравнительные примеры 3 и 4 на основе технологической добавки с высокой Tg, соответственно, ненаполненные и наполненные, действуют хуже в композиции, содержащей только 20 phr CaCO3. Этот вид технологической добавки не может использоваться независимо от отношения наполнителя в компо зиции.
Таблица 3. Характеристика PA, полученных в соответствующих примерах и сравнительных примерах, и оценка их ударной прочности в композиции
| РА | Содержание наполнителя в РА/ [ % масс] | Тд ДЛЯ РА / [°C] | Mw / [*106 г/моль] | Ударная прочность по Гарднеру, исследование с падающей массой ASTM D5420 [дюйм-фунт/мил (см-кг/ см) ] 20phr 60phr | ||
| Сравнительный пример 1 | ММА/ВА 80/20 | 0 | 96 | 4,5 | 0,89(401) | n.m. |
| Сравнительный пример 3 | ММА/ВА 90/10 | 0 | 107 | 4,5 | 0,40 (180) | 0,33 (149 ) |
| Сравнительный пример 4 | ММА/ВА 90/10 | 25 | 107 | 4,5 | 0,45 (203) | 0,2 (90) |
| Пример 2 | ММА/ВА 70/30 | 40 | 72 | 4,5 | 0,6(270) | 0,32 (144 ) |
n.m. - не измерена.
Пример 2 в табл. 3 показывает, что ударная прочность композиции (мет)акрилового сополимера (A1) с низкой Tg, содержащей наполнитель в наполненном галогенсодержащем термопластичном полимере (PVC), имеет хороший компромисс. В слабо наполненной композиции (20 phr) потеря ударных характеристик гораздо меньше, чем для технологической добавки (PA), либо с (мет)акриловым сополимером (A1) с высокой Tg, либо с частью наполнителя уже в PA (сравнительный пример 4), либо уже без наполнителя в PA (сравнительный пример 3). Для более наполненных композиций (60 phr), ударные характеристики соответствуют технологической добавке (PA) с (мет)акриловым сополимером (A1) с высоким Tg без наполнителя уже в PA (сравнительный пример 3) и они лучше, чем для технологической добавки (PA) с (мет)акриловым сополимером (A1) с высоким Tg с частью наполнителя уже в PA (сравнительный пример 4).
Claims (23)
1. Способ получения композиции, содержащей:
a) (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b), включающий по меньшей мере 50 мас.% полимерных звеньев, полученных из метилметакрилата;
b) наполнитель (F) или смесь двух наполнителей (F1) и (F2), выбранный из карбоната кальция, кальцинированной глины, диоксида кремния, представляющего собой коллоидный или преципитирован-
- 12 039176 ный диоксид кремния, глины, монтмориллонита, цеолита или перлита;
с) галогенсодержащий термопластичный полимер, где галоген выбран из фтора или хлора, характеризующейся тем, что температура стеклования Tg (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) находится в пределах между 60 и 105°C и молекулярная масса Mw (мет)акрилового сополимера (A1) или двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) составляет по меньшей мере 300000 г/моль, количество наполнителя F или смеси двух наполнителей (F1) и (F2) находится в пределах между 1 на 100 м.ч. смолы (phr) и 250 на 100 м.ч. смолы (phr) по отношению к галогенсодержащему термопластичному полимеру, и количество (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) находится в пределах между 0,01 на 100 м.ч. смолы (phr) и 20 на 100 м.ч. смолы (phr) по отношению к галогенсодержащему термопластичному полимеру, включающий либо стадию смешивания композиции P1 с галогенсодержащим термопластичным полимером и наполнителем (F) или (F2), отличающуюся тем, что композиция P1 содержит (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) и наполнителя (F) или (F1);
или включающий стадию смешивания двух композиций P1 и P2, отличающуюся тем, что композиция P1 содержит (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) и наполнитель F или F1, и композиция P2 содержит галогенсодержащий термопластичный полимер и наполнитель F или F2.
2. Способ по п.1, где количество наполнителя (F) или смеси двух наполнителей (F1) и (F2) находится в пределах между 2 на 100 м.ч. смолы (phr) и 200 на 100 м.ч. смолы (phr) по отношению к галогенсодержащему термопластичному полимеру.
3. Способ по п.1 или 2, где количество (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) находится в пределах между 0,05 на 100 м.ч. смолы (phr) и 17 на 100 м.ч. смолы (phr) по отношению к галогенсодержащему термопластичному полимеру.
4. Способ по любому из пп.1-3, где количество (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) находится в пределах между 0,15 на 100 м.ч. смолы (phr) и 4 на 100 м.ч. смолы (phr) по отношению к галогенсодержащему термопластичному полимеру.
5. Способ по любому из пп.1-4, где по меньшей мере часть наполнителя (F) или смеси двух наполнителей (F1) и (F2) представляет собой минеральный наполнитель, выбранный из преципитированного карбоната кальция (PCC), измельченного природного карбоната кальция (GCC) или наноразмерных частиц из преципитированного карбоната кальция (NPCC).
6. Способ по любому из пп.1-5, где наполнитель (F) или смесь двух наполнителей (F1) и (F2) выбирают из карбоната кальция.
7. Способ по любому из пп.1-6, где (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) выбирают из сополимера, содержащего мономер, выбранный из C1-C12-алкилметакрилатов.
8. Способ по любому из пп.1-7, где (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) выбирают из сополимера, содержащего самое большое 90 мас.% полимерных звеньев, полученных из метилметакрилата.
9. Способ по любому из пп.1-8, где молекулярная масса Mw (мет)акрилового сополимера (A1) или двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b), содержащих по меньшей мере 50 мас.% полимерных звеньев, полученных из метилметакрилата, находится в пределах между 300000 и и 20000000 г/моль.
10. Способ по любому из пп.1-9, где молекулярная масса Mw (мет)акрилового сополимера (A1) или двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b), содержащих по меньшей мере 50 мас.% полимерных звеньев, полученных из метилметакрилата, находится в пределах между 1000000 и 12000000 г/моль.
11. Способ по любому из пп.1-10, где температура стеклования Tg (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) находится в пределах между 65 и 100°C.
12. Способ по любому из пп.1-11, где температура стеклования Tg (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) находится в пределах между 70 и 100°C.
13. Способ по любому из пп.1-12, где галогенсодержащий термопластичный полимер выбирают из гомополимера винилхлорида или сополимера винилхлорида, содержащего по меньшей мере 50 мас.% звеньев винилхлорида.
14. Способ по любому из пп.1-13, отличающийся тем, что композицию P1 получают способом, включающим стадию:
a) смешивания по меньшей мере одного (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) по меньшей мере с одним наполнителем (F) или (F1), где (мет)акриловый сополимер (A1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) и наполнитель (F) или (F1) на стадии a) находятся в форме дисперсии в водной фазе.
15. Способ по любому из пп.1-14, отличающийся тем, что композицию P1 получают способом, включающим стадии:
a) смешивания по меньшей мере одного (мет)акрилового сополимера (A1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (A1a) и (A1b) по меньшей мере с одним наполнителем (F) или (F1);
- 13 039176
b) извлечения смеси полученной на стадии а);
с) сушки извлеченной смеси со стадии Ь), где (мет)акриловый сополимер (А1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (Ala) и (Alb) и минеральный наполнитель на стадии а) находятся в форме дисперсии в водной фазе.
16. Способ по любому из пп.1-15, отличающийся тем, что композиция Р1 содержит в пределах между 1 и 50 мас.%, предпочтительно между 2 и 50 мас.%, а более предпочтительно между 5 и 50 мас.% наполнителя (F) или (F1) по отношению к композиции Р1 в целом, включающей (мет)акриловый сополимер (А1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (Ala) и (Alb) и наполнитель.
17. Способ по любому из пп.1-16, отличающийся тем, что композиция Р1 находится в форме порошка.
18. Способ по любому из пп.1-17, отличающийся тем, что композиция Р1 находится в форме порошка, имеющего медианный по объему размер частиц D50 в пределах между 1 и 500 мкм.
19. Способ по любому из пп.1-18, отличающийся тем, что композиция Р1 представляет собой гомогенный порошок, не имеющий значимого разброса по композиции Р1, включающей (мет)акриловый сополимер (А1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (Ala) и (Alb) по меньшей мере с одним наполнителем (F) или (F1), с разбросом композиции Р1, который меньше чем 30% для 1 мас.%-ного образца Р1 по отношению к композиции Р1 в целом.
20. Способ по любому из пп.1-19, отличающийся тем, что каждая частица или зерно порошка композиции Р1 содержит два компонента, (мет)акриловый сополимер (А1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (Ala) и (Alb) и наполнитель.
21. Применение композиции Р1, содержащей (мет)акриловый сополимер (А1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (Ala) и (Alb), включающий по меньшей мере 50 мас.% метилметакрилата, и наполнитель F или F1, выбранный из карбоната кальция, кальцинированной глины, диоксида кремния, представляющего собой коллоидный или преципитированный диоксид кремния, глины, монтмориллонита, цеолита или перлита, для уменьшения времени плавления в способе получения композиции, содержащей галогенсодержащий термопластичный полимер, где галоген выбран из фтора и хлора и наполнитель (F) или (F2), выбранный из карбоната кальция, кальцинированной глины, диоксида кремния, представляющего собой коллоидный или преципитированный диоксид кремния, глины, монтмориллонита, цеолита или перлита, характеризующейся тем, что температура стеклования Tg (мет)акрилового сополимера (А1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (Ala) и (Alb) находится в пределах между 60 и 105°С, и молекулярная масса Mw (мет)акрилового сополимера (А1) или двух (мет)акриловых сополимеров (Ala) и (Alb) составляет по меньшей мере 300000 г/моль, и количество наполнителя F или смеси двух наполнителей (F1) и (F2) находится в пределах между 1 и 250 phr по отношению к галогенсодержащему термопластичному полимеру, и количество (мет)акрилового сополимера (А1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (Ala) и (Alb) находится в пределах между 0,01 на 100 м.ч. смолы (phr) и 20 на 100 м.ч. смолы (phr) по отношению к галогенсодержащему термопластичному полимеру.
22. Применение композиции Р1, содержащей (мет)акриловый сополимер (А1) или смесь двух (мет)акриловых сополимеров (Ala) и (Alb), включающий по меньшей мере 50 мас.% звеньев, полученных из метилметакрилата, и наполнитель F1 для уменьшения времени плавления в способе получения композиции Р2, содержащей галогенсодержащий термопластичный полимер, где галоген выбран из фтора и хлора и наполнитель F2, характеризующейся тем, что температура стеклования Tg (мет)акрилового сополимера (А1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (Ala) и (Alb) находится в пределах между 60 и 105°С, и молекулярная масса Mw (мет)акрилового сополимера (А1) или двух (мет)акриловых сополимеров (Ala) и (Alb) составляет по меньшей мере 300000 г/моль, и количество двух наполнителей (F1) и (F2) находится в пределах между 1 на 100 м.ч. смолы (phr) и 250 на 100 м.ч. смолы (phr) по отношению к галогенсодержащему термопластичному полимеру и количество (мет)акрилового сополимера (А1) или смеси двух (мет)акриловых сополимеров (Ala) и (Alb) находится в пределах между 0,01 на 100 м.ч. смолы (phr) и 20 на 100 м.ч. смолы (phr) по отношению к галогенсодержащему термопластичному полимеру, и где наполнитель F1 и F2 выбирается из карбоната кальция, кальцинированной глины, диоксида кремния, представляющего собой коллоидный или преципитированный диоксид кремния, глины, монтмориллонита, цеолита или перлита.
23. Изделие, содержащее композицию, полученную способом по любому из пп.1-20, где изделие представляет собой профиль, трубу, сайдинг, кровельную пленку или лист.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1556527A FR3038611B1 (fr) | 2015-07-09 | 2015-07-09 | Composition de polymeres contenant une charge, son procede de preparation et son utilisation |
| PCT/EP2016/066342 WO2017005920A1 (en) | 2015-07-09 | 2016-07-08 | Polymer composition with filler, its method of preparation and use |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA201890252A1 EA201890252A1 (ru) | 2018-06-29 |
| EA039176B1 true EA039176B1 (ru) | 2021-12-14 |
Family
ID=55022514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA201890252A EA039176B1 (ru) | 2015-07-09 | 2016-07-08 | Полимерная композиция с наполнителем, способ ее получения и применение |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10851231B2 (ru) |
| EP (1) | EP3320041B1 (ru) |
| JP (1) | JP6910338B2 (ru) |
| CN (2) | CN107849331A (ru) |
| BR (1) | BR112017028401B1 (ru) |
| EA (1) | EA039176B1 (ru) |
| FR (1) | FR3038611B1 (ru) |
| MY (1) | MY195862A (ru) |
| UA (1) | UA123101C2 (ru) |
| WO (1) | WO2017005920A1 (ru) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4329276A (en) * | 1981-03-11 | 1982-05-11 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Molding components |
| EP0143321A1 (de) * | 1983-11-24 | 1985-06-05 | Alkor Gmbh Kunststoffe | Formmassen mit verbesserten Verarbeitungseigenschaften und daraus hergestellte alterungsbeständige Kunststoffolien |
| US20090111915A1 (en) * | 2007-10-30 | 2009-04-30 | Arkema Inc. | Acrylic copolymer for use in highly filled composites |
| US20120189837A1 (en) * | 2009-09-30 | 2012-07-26 | Arkeman Inc. | Acrylic process aid for vinyl foam extrusion |
| US20140066566A1 (en) * | 2011-05-19 | 2014-03-06 | Evonik Oil Additives Gmbh | Poly(meth)acrylate as multifunctional additive in plastics |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE635737A (ru) | 1962-08-01 | |||
| JPS5957913A (ja) | 1982-09-29 | 1984-04-03 | Okutama Kogyo Kk | 流動性の良好な高濃度合成炭酸カルシウムスラリ−の製造方法 |
| IE57758B1 (en) | 1983-08-31 | 1993-03-24 | Mitsubishi Rayon Co | Impact modifier and thermoplastic resin compositions using the same |
| US4584349A (en) | 1985-01-28 | 1986-04-22 | The B. F. Goodrich Company | Method and composition for improved melt processability of chlorinated polyvinyl chloride |
| EP0204924B1 (de) | 1985-05-15 | 1990-02-07 | Alkor Gmbh Kunststoffe | Formmassen mit verbesserten Verarbeitungseigenschaften und daraus hergestellte alterungsbeständige Kunststoffolien |
| WO2010099160A1 (en) | 2009-02-26 | 2010-09-02 | Arkema Inc. | Composite polymer modifiers |
| PL2612881T3 (pl) * | 2012-01-05 | 2015-04-30 | Omya Int Ag | Wypełniacze do produktów ze spienionego, sztywnego polimeru |
-
2015
- 2015-07-09 FR FR1556527A patent/FR3038611B1/fr active Active
-
2016
- 2016-07-08 BR BR112017028401-4A patent/BR112017028401B1/pt active IP Right Grant
- 2016-07-08 JP JP2018500354A patent/JP6910338B2/ja active Active
- 2016-07-08 MY MYPI2018000009A patent/MY195862A/en unknown
- 2016-07-08 UA UAA201801201A patent/UA123101C2/uk unknown
- 2016-07-08 WO PCT/EP2016/066342 patent/WO2017005920A1/en active Application Filing
- 2016-07-08 EA EA201890252A patent/EA039176B1/ru unknown
- 2016-07-08 CN CN201680040355.0A patent/CN107849331A/zh active Pending
- 2016-07-08 CN CN202310599378.7A patent/CN116656063A/zh active Pending
- 2016-07-08 EP EP16740984.6A patent/EP3320041B1/en active Active
- 2016-07-08 US US15/740,854 patent/US10851231B2/en active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4329276A (en) * | 1981-03-11 | 1982-05-11 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Molding components |
| EP0143321A1 (de) * | 1983-11-24 | 1985-06-05 | Alkor Gmbh Kunststoffe | Formmassen mit verbesserten Verarbeitungseigenschaften und daraus hergestellte alterungsbeständige Kunststoffolien |
| US20090111915A1 (en) * | 2007-10-30 | 2009-04-30 | Arkema Inc. | Acrylic copolymer for use in highly filled composites |
| US20120189837A1 (en) * | 2009-09-30 | 2012-07-26 | Arkeman Inc. | Acrylic process aid for vinyl foam extrusion |
| US20140066566A1 (en) * | 2011-05-19 | 2014-03-06 | Evonik Oil Additives Gmbh | Poly(meth)acrylate as multifunctional additive in plastics |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20180030087A (ko) | 2018-03-21 |
| UA123101C2 (uk) | 2021-02-17 |
| FR3038611A1 (ru) | 2017-01-13 |
| FR3038611B1 (fr) | 2020-01-31 |
| EP3320041B1 (en) | 2021-03-17 |
| EP3320041A1 (en) | 2018-05-16 |
| WO2017005920A1 (en) | 2017-01-12 |
| US20180186992A1 (en) | 2018-07-05 |
| BR112017028401A2 (pt) | 2018-08-28 |
| MY195862A (en) | 2023-02-24 |
| JP6910338B2 (ja) | 2021-07-28 |
| JP2018519402A (ja) | 2018-07-19 |
| BR112017028401B1 (pt) | 2022-06-07 |
| CN116656063A (zh) | 2023-08-29 |
| US10851231B2 (en) | 2020-12-01 |
| CN107849331A (zh) | 2018-03-27 |
| EA201890252A1 (ru) | 2018-06-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2746375C2 (ru) | Полимерная композиция, способ ее получения, ее использование и композиция, содержащая ее | |
| US20230203298A1 (en) | Polymer composition with filler, its method of preparation and use | |
| EA039176B1 (ru) | Полимерная композиция с наполнителем, способ ее получения и применение | |
| RU2782844C2 (ru) | Полимерная композиция с наполнителем, способ ее получения и ее применения | |
| US11312854B2 (en) | Polymer composition, its process of preparation and its use | |
| EA039094B1 (ru) | Полимерная композиция, способ ее получения и применение | |
| KR102668381B1 (ko) | 충전제를 포함하는 중합체 조성물, 이의 제조 방법 및 용도 | |
| RU2781644C2 (ru) | Полимерная композиция, способ ее получения и ее применение | |
| BR112019013290B1 (pt) | Composição polimérica com excipiente, seu método de preparação e uso |