TW409136B - Organoclay-polymer composites - Google Patents

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經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 409136 A7 ______ _B7 五、發明説明（1 ) 發明之技術範疇 本發明有關一種藉著摻合有機黏土及具有高炫體加工溫 度之熔體可加工聚合物所製得之複合物。 發明背景 播機-有機毫微複合物通常具有超越巨觀複合物之性 質。該無機成份一般爲經修飾之黏土，而有機成份則爲聚 合物。雖然毫微複合物之定義仍具爭議性，但一般所接受 之無機-有機毫微複合物之定義爲其中無機相之大小不大 於1微米，而有機（聚合物）相爲連續相之複合物—意即，毫 微複合物爲次毫米大小之無機粒子分散於聚合物基質中之 向度分散系統。該毫微複合物不會與諸如雲母或滑石之未 經修飾黏土（即天然狀態之黏土）與聚合物之—般複合物混 淆，其中黏土僅基於經濟因素而作爲填料，對物性之影響 可忽略。 例如，由經烷基四級銨修飾之膨潤土黏土及聚醯胺製造 之毫微複合物具有較高之熱撓曲溫度、較大之勒度、及較 低之溼性；使其可作爲汽車定時皮帶。毫微複合物之例示 揭示包括Kawasumi等人之US 4,810,734 ( 1989) ; Usuki等人 之 US 4,889,885 (1989) ; Okada 等人之 US 4,894,411 (1990);及河玨\^61(1等人之1；8 5,385,776 ( 1995)〇 經修韩之黏土係由天然層狀黏土（例如膨潤土或水輝石） 衍生’其中負電荷層狀結構或薄片係由位在薄片間之陰離 子性長廊中之鈉、鉀、鎂或其他無機陽離子所結合。每層 薄片内可能有其他層狀結構；例如碎酸鹽黏土之特徵爲其 _ -4- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐j ' (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) i- 訂 409136 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（2 ) 黏合於兩層二氧化妙之間之鋁及鎂氫氧化物中間層β薄片 與薄片間之分隔（或層間距離）爲i 5埃之大小。此種天然 狀態層狀黏土不適於製備毫微複合物，因其親水性太高， 而無機陽離子使該層黏合得太緊，而無法與疏水性聚合物 分子相互作用以被彼分散β爲了使其更具聚合物相容性， 藉著以有機陽離子置換無機陽離子以修飾層狀黏土，形成 之產物被稱爲"經修飾層狀黏土"或”有機黏土 "。有機陽 離子一般爲四級錄陽離子。該種置換使層間距離增至25 埃或更長，降低層間力，使黏土更具疏水性，而可分散於 聚合物中。 經修飾之層狀黏土亦可用於其他目的，諸如供油脂及聚 酯層壓樹脂使用之稠化劑，而可得自Rhe〇x Inc或s〇uthern Clay Products。 於一種方法中，藉著將經修飾之層狀黏土分散於可聚合 液體單體中’隨後於經修飾層狀黏土存在下使液體單體聚 合，而製備毫微複合物。聚合係藉UV光、酸、鹼、或熱 進行，聚合溫度一般低於2〇〇°C，而必需低於250°C以避免 經修飾層狀黏土分解。本發明方法之限制爲聚合物需自液 體單體製造》或者，藉著熔體摻合經修飾層狀黏土與聚合 物而製備毫微複合物。此情況下，經修飾之層狀黏土需於 聚合物熔體加工溫度下保持安定。目前，無法便利地使用 諸如具有高晶體溶化溫度之晶狀熱塑料（例如，氟塑料）或. 具有向玻璃化溫度之非晶性聚合物之經溶體加工之聚合物 製造烴修飾層狀黏土毫微複合物，因爲習用經四級銨陽離 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) "裝- 訂 409136 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（3 ) 子修飾之層狀黏土僅於高達約25〇。(：下保持安定。 發明籣沭 吾人發現一種由具有高熔體加工溫度之聚合物製造之新 穎毫微複合物及一種製造彼者之方法。因此，本發明提供 —種複合物’其包含以下化合物之溶體接合物： (a) 100重量份數熔體可加工之聚合物，其爲（i)具有至 少約22 0°C之結晶熔體溫度（T ^)之晶狀熱塑料或（士 土） 具有至少約220°C之玻璃化溫度（Tg)之非晶性聚合 物；及 (b) 介於1及8 0重量份數間之經修飾層狀黏土，其具有 負電荷層及卡夾於負電荷層間之有機鳞鏘陽離子， 該有機鳞鏽陽離子具有以下結構
RiP+(R2)3 其中R!爲Cs至C24燒基或芳燒基，而各個R2可相同 或相異，而爲芳基' 芳烷基、或烷基》 於另一個本發明具體實例中，提供一種製造複合物之方 法，其包括以下步驟： (a) 提供100重量份數之熔體可加工聚合物★其爲（i)Tm 至少約220°C之晶狀熱塑料或（ii) Tg至少約220X之 非晶性聚合物； (b) 提供介於1及80重量份數間之經修飾層狀黏土，其 具有負電荷層及卡來於負電荷層問之有機燐鑌陽離 子，該有機鳞鑌陽離子具有以下結構：
RiP+(R2)3 -6- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -----------_裝 I- (請先閲讀背面之注$項再填寫本買) 訂 409136 A7 B7 五、發明説明（4 其中Ri爲<：8至c24烷基或芳烷基，而每個R2可相同 或相異，爲芳基、芳烷基、或(^至匕烷基；及 (C)溶融摻合可熔體加工之聚合物及經修飾層狀黏土， 以形成複合物。 本發明複合物之挺度増高，而不會大幅降低斷裂伸度， 降低蒸汽渗透性，並改良熱安定性，而不因填料使熱塑料 結晶度有明顯改變。相反地，習用填料可使熱塑料之機械 性質大幅降低（尤其若爲氟塑料，則爲斷裂伸長度）。有機 黏土成本較具有高熔體加工溫度之聚合物低，該聚合物通 系爲印貴疋工業材料。就特定氟塑料而言，諸如抗溶劑性 及熱安定性之性質被改良至使其可比擬聚四氟乙烯（PTFE) 之程度，而保持其熔體加工性特性（與PTFE不同地，其非 溶體可加工）。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) b Γ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 附圖簡沭 圖1顯示用於本發明經修飾層狀黏土之合成方法。 圖2顯7F熔體可加工聚合物分子與經修飾層狀黏土於溶 體摻合時之相互作用。. 較佳具體實例描诫 先前技藝所使用之經修飾層狀黏土之熱安定性爲製備毫 微複合物之限制因素，其中於高溫下熔體加工爲必要步 驟。某些％合物具有在或高於25〇。(3之溶體加工溫度，但藉 著卡夾四級銨陽離子而經修飾之層狀黏土於高於約25〇χ： 下不安定。吾人發現使用有機鳞鏘陽離子作爲卡夹劑，經 修飾層狀黏土之熱安定性增至約37(rc，而可使用該聚合 本紙浪尺度適用肀因因豕標华【CNS ) A4規格（2丨〇Χ297公酱） 1J.
經濟部中央標準局員工消費合作杜印策 409136 Α7 Α7 Β7 五、發明説明（5 ) 物輕易製備毫微複合物。該有機鳞鏘陽離子具有以下結構:
RiP+(R2)3
Ri爲csiC24龍基或燒芳基，以Cs至Cl8烷基或烷芳基較 佳。而<^2至(：18正烷碁最佳。R2爲芳基，或(^至。烷基， 以Cl至C4正烷基、苯基、或苄基較佳。尺2等可彼此相同， 但非必要β較佳R1基之實例包括正十二烷基、正十三跪 基正十.四燒基、正十五娱•基、正十六燒基、正十七貌 基、及正十八烷基。較佳(^至匕烷基R2基實例包括甲基、 乙基、正丙基及正丁基。心及/或尺2可含有取代基，諸如 甲基、乙基、氟等，不影響其熱安定性。 經修飾層狀黏土係由對應之層狀黏土及有機鳞鑌鹽（以 _化物形式較佳，尤其是氣化物及溴化物）合成。該合成 法圖示於圖1中。層狀黏土i具有特別之層狀結構，包含 具有負電荷（陰離子性）表面之料層或薄片2(爲簡化計僅標 示一個），如侧邊負號所表示。層間間隙3 (亦稱爲長廊）含 有陽離子，此處顯示納離子，但熟習此技藝者瞭解可存有 其他陽離子，諸如鉀或鎂，視特定層狀黏土2而定。亦瞭 解圖1爲略圖，負號及鈉離子之相對數目不表示化學計 量。層間間距相對小，爲15埃或較小之大小。層狀黏土2 與有機鳞錆鹽（此處以溴化物形式説明），因爲有機鳞鐳陽 離子置換鈉陽離子，產生經修飾層狀黏土4。通常，有機 鳞鐵陽離子實質完全置換納陽離子，使用過量有機鋒錯确 達到此結果。相信有機燐鑌鹽排列成頭對尾取向，如圖1 所示般地尾部傾斜，但本發明實驗與此認知之正確性無 -8 " 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規格（210X297公笼） (請先聞讀背面之注項再填寫本頁) -a 經濟部中央標準局員工消費合作社印犁 409136 A7 B7 五、發明説明（6 ) 機。較大有機鳞鑌陽離子卡夹於層2間之結果，經修飾層 狀黏土之層間距離b較大，爲2〇埃或較大之大小，視有機 基團心及尺2之大小而定。經修飾層狀黏土 4於與聚合物熔 體摻合時，較先質層狀黏土2易脱層，因爲前者之較高疏 水f生增加熱塑料之潤溼性，因爲較大之層間距離產生較低 之層間黏合強度。 用以製備經有機鱗鑌修飾之層狀黏土的一般方法如下： 於间溫（一般80至90 eC)下，於攪拌下，將黏土分散於中 性至酸性水中或醇·水混合物中。随後於黏土分散液中添 加醇洛液形式之有機鳞鑕鹽。反應混合物於連續攪拌下於 问概保持4至2 4小時。過濾收集經修飾之黏土，乾燥，研 磨並篩分成所需之附聚物大小。 適於轉化成本發明所用之對應經修飾層狀黏 土之層狀黏 土爲任何負電荷層狀黏土。"負電荷”一辭意指此等等土 具有負電荷層狀表面。適合之層狀黏土有葉矽酸鹽類（亦 稱爲近晶狀黏土），特例有蒙脱土、膨潤土、高嶺土、雲 母、水輝石、氟基水輝石、皂石、拜得石（beidelite)、綠 向嶺土、秒酸鎂石、蛭石、多水高嶺土、唯康土 (volkcmskoite)、沙康土（suc〇nite)、馬吉土（magadiite)、肯 尼土（ kenyalite)及其組合物。 適當溶體可加工聚合物較隹具有至少約25〇β(：之熔體加 工溫度，至少約27(TC較佳。熔體可加工聚合物一般爲在 幸父相關轉化溫度（可爲丁^或Tg)高至少約2 〇至3 〇之溫度 下熔體加工’以使聚合物完全熔化（或軟化），而降低其黏 * 9 - 本紙張尺度通刑甲固固豕標準（CNS ) A4^格< 21〇><297公澄） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) :裝- 訂 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 409136 at ___ B7 五、發明説明（7 ) 度《此外，即使聚合物於諸如24〇»C之溫度下通稱熔體加 工，剪切加熱仍可使經修飾層狀黏土之實際局部溫度長時 間增加至高於250°C。因此具有至少約25〇ec之熔體加工溫 度之熔體可加工聚合物具有至少約220eCiTm或Ts。 有一類可使用之熔體可加工聚合物爲晶體熔化溫度（Tm) 至少約220°C之晶狀熱塑料，Tm以至少約250〇c較佳，而至 少約270°C最佳。Tm可藉ASTM標準E794-85之方法（1989年 再次證實）測定。本發明中，h爲該標準之第541頁定義 之熔點尖峰Tm»可使用差示掃描熱量計（DSC)或差示熱 分析計（D T A)，於標準容許下，該兩技術產生相同結 果。 另一類可使用之熔體可加工聚合物爲玻璃化溫度（Tg)至 少約220°C之非晶性聚合物，以至少約250°C較佳，而至少 約270°C最佳。Tg可根據ASTM E 1356-91 ( 1995再證實）測 定，仍使用DSC或DT A。 現在就可使用之熔體可加工聚合物之特定類型而言，包 括氟塑料、聚（苯醚酮）、脂族聚酮、聚酯、聚（苯硫 醚）（PPS)、聚（苯醚颯）（PES)、聚（醚亞胺）、聚（醯亞 胺）、聚碳酸酯等。以氟塑料爲佳。本發明經有機燐鑕修 飾之黏土亦可與低熔化溫度之聚合物·諸如脂族聚醯胺（耐 綸）-一起製造毫微複合物，但因爲亦可使用習用四級銨 鹽，故此情沉無法得到特別之優.點·。 較佳氟塑料爲乙烯-四氟乙烯共聚物，意指乙烯、四氟 乙烯及選擇性添加之單體的晶狀共聚物。乙烯-四氟乙缔 -10- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210'乂297公釐i ' (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .'I裝 訂 409136 A7 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明（8 ) 基共聚物亦稱爲ETFE或聚（乙婦-四氟乙婦），本發明簡便 同義地使用阿克若尼（acronym) ETFE。乙烯對四氟乙缔之 莫耳比可爲約35-60 : 65-40。第三種單體之含量爲乙烯對 四氟乙晞對第三種單體之莫耳比約40-60 : 15-50 : 0-35。 若含有第三種單體，則含量約5至約3 〇莫耳％。該第三種 單體可爲例如六氟丙烯；3,3,3_三氟丙烯-1 ; 2-三氟甲基· 3,3,3-三氟丙烯-1 ;或全氟（烷基乙烯醚）。熔點視乙烯與 四氟乙烯之莫耳比及第三種單體之存在與否而定β市售 ETFE等具有介於220及27(TC間之熔點，而熔點高於250°C 之等級最適合本發明。 用於本發明之ETFE可得自各個供應商，包括杜邦公司 商標 Tefzel(例如等級 280、mi 及 2129)及 Daikin Industries 商標Neoflon (例如等級540、610及620)。 另一種適用於本發明之氟塑料爲全氟化乙烯-丙烯共聚 物（亦稱爲FEP)，意指四氟乙烯（Τϊ·ε)、六氟丙烯 (HFP)、及選擇性其他單體之共聚物。fep以無規性較 佳，以TFE及HFP總量計之HFP含量相當低，介於約j及 約1 5重量％之間較佳。較佳分子量介於約i〇〇 〇〇〇及約 600,000之間。較佳？£?爲杜邦公司商標1^〇11尸£1)。]?]£? 熔點約26(TC。 另一種適當之氟塑料爲四氟乙烯_全氟（丙基乙烯醚）共 聚物（亦稱爲PFA)，意指四氟乙烯、全氟（丙基乙烯）醚及 選擇性第二種單體之共聚物。存在之第三種單體一般含量 爲聚合物重量之5 %或更低，而可爲例如全氟（曱基乙烯 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公兹） —.---:-----裝-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 訂 id- 409136 A7 B7 五、發明説明（9 醚）、全氟（乙基乙烯醚）、全氟（丁基乙烯醚）、或任何其 他適當單體。代表性PFA含有約90至99(以96至98較佳） 重量％四氟乙晞衍化重現單元及約1至1 〇 (以2至4)重量％ 全氟（丙基乙烯醚）衍生重現單元。代表性晶體熔點約3 〇 2 至305*C。PFA爲杜邦公司商標Teflon PFA。 適當之聚（苯醚酮）係揭示於Dahl，US 3 J53,400 (1976) ; Dahl 等人 US 3,956,240 (1976) ; Dahl，US 4,111,908 (1978) ; Rose 等人 US 4,320,224 (1982);及 Jansons等人，US 4,709,007 (1987);其揭示供作本發明參 考。其般超過30(TC。例示之聚（苯醚酮）包含一種或 多種以下重現單元： 0 II C— (請先閱讀背面之注$項再填寫本頁) .裝· 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 0 π C—
0 I! C- 適當脂族聚酮具有以下重現單.元- 〇 11 -CH2~^CH2一c—
A 12- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（2丨Ox297公釐） 409136 A7 ______B7 五、發明説明（10 ) 單一種或與以下重現單元組合 0 —CH2~CH-C— CH3 該等脂族聚酮之例示揭示係見於Machado等人，ANTEC ·95 第2335-2339頁（ 1995)，其揭示供作本發明參考。相信脂族 聚酮爲1^ 2201或吏高之結晶。 適當之聚酯爲聚（對苯二甲酸乙二醇酯）（PET)，具有以 下重現單元 -⑽-d〇- 有許多供應商販售PET。相信其爲晶體’ 範園約2 50至 約 265eC。 適當聚（苯硫醚）具有以下重現單元 (請先閔该背面之注$項再填寫本頁) ..裝· 訂
經濟部中央標卒局貝工消費合作杜印製 其Tm約285ec，而爲飛利浦之商標Ryton 適當之聚（苯醚颯）具有諸如
409136 A7 B7 五、發明説明（11 )
0 CH: 之重現單元。 .適當之聚（酸酿亞胺.）係揭示於等人之US 3,838,097
(1974) ; Heath等人之 US 3,847,867 (1974);及 Williams，III 等人之US 4,1〇7，147 (1978);其揭示供作本發明參考。聚 (酸酿亞胺）爲通用電氣商標Ulten^較佳聚（醚酿亞胺）具 有以下重現單元：
經濟部中央標準局舅工消費合作社印製 適當之聚酿亞胺爲Mitsui Toatsu Chemical, Inc.商標 Aumm之熱塑料。Tg”250"C，而·^約 388°C。 適當之聚碳酸酯具有以下重現單元
爲通用電氣公司所售。 熱塑料及經修.飾層狀黏土之用量爲1〇〇重量份數熱塑 料，及介於1及8 0重量份數間之經.修飾層狀黏土，以及 8 0重量份數之間較佳。 可於本發明摻合物中添加技藝界習用之添加劑·抗氧 14- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS } A4規格（210X297公釐} 409136 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（12 ) 劑、uv安定劑；阻燃劑，同時包括卣化及未鹵化；酸去 除劑；交聯促進劑；及顏料。 圖2顯示分子等級之熔體摻合及剝離過程。熔體摻合開 始時’氟聚合物分子$與經修飾層狀黏土之層之間之相互 作用以狀態A表示，其特徵爲黏土附聚物分佈於整體氟聚 合物溶體内，並被潤溼。剪切力使附聚物破裂成主要黏土 粒予’產生由B表示之狀態，其中主要黏土粒子分散於氟 聚合物熔體内。主要黏土粒子被氟聚合物潤溼，進一步剪 切則使各層2分離。因爲中間層經有機修飾之特性，氟聚 合物可卡夾於層2之間，以狀態c表示。持續混合下，進 步拉開該板’得到完全剝離之毫微複合物，以狀態D表 不。已知實際上一般不會完全轉化成狀態D，但該摻合物 可含有所有四種狀態之組合，比例視摻合狀況而定。層間 距離至少35埃表示黏土層間卡夾聚合物鏈；該間隔—般 爲發展有用性質之最,〗、必要値。層間距離可由χ _射線繞 射決定，其中2 0 (兩倍0 )値與層間間距成反比。 可參照以下實施例以進一步明瞭本發明，其僅供説明而 非限制。 實施例1 此例説明經修飾層狀黏土 _十八基三丁基鳞鐳水輝石 ("ΗΤΡΗ")-之製備。於攪拌下於9〇。。加熱τ，將鈉水輝石 (1〇克）分散於50/50 ν/ν乙醚/水混-合物（2〇〇毫升）中。於 此懸浮液中添加溶於異两醇（5〇毫升）中之溴化十六基三 丁基鏵。添加完全後，整體反應混合物於9〇χ：τ檀摔; ______ Ί 本紙張妓適用帽國家辟（CNS ) ----___ ----^-IΓ----3赛II (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 409136 經濟部中央標準局員工消費合作社_製 A7 B7 五、發明説明（13) 加熱8小時。眞空過濾收集經修飾之層狀黏土，濾潰以水 (500毫升）洗滌。黏土於120 °C下烘乾24小時。研磨黏土 粉末並以325目（40微米）篩網篩分。 實施例2 將 ETFE聚合物（Tefzel 280，杜邦，34.4g，D S C 測定 Tm 268Ό)添加於混合速度10-40轉每分鐘而預熱至275-350°C 之60毫升3班伯里混合缽中。聚合物混合後（即完全熔 化），添加HTPH(3.8克）。添加完全後，混合速度增至50-1 0 0轉每分鐘’並保持5-15分鐘。歷經特定混合時間後， 關掉混合器，取出所調配之材料。於平行板式熱壓機中， 於275-300eCT ’ 300至l，000 psi下壓縮所調配之材料歷經 5 - 1 5分鐘，隨後於15-30°C，3 0 0至1,000 psi壓力下冷壓歷 表I ETFE-經修飾層狀黏土摻合物之性質 性質 無HTPH 含HTPH 揚氏模量(kpsi) 71 ± 1 128 ± 3 斷裂伸長度(％) 486 土 4 250 ± 40 最終拉伸強度(psi) 7,800 ± 600 3,800 ± 900 實施例3 大體上依循實施例2之方法，自十六基三丁基鳞銪水輝 石及杜邦之Teflon FEP 100製得毫微複合物。結果列於表 II 〇 16- 本紙張;度適用中國國家標準（chs ) A4規格（210X297公釐 I— I I n.n n I ^ I 11^ - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 409136 B7 五、發明説明（14 ) 表II ETFE'經修飾層狀黏土摻合物之性質 性質 無 HTPH 含ΗΊΤΗ 揚氏模量(kpsi) 52 ± 8 70 ± 2 斷裂伸長度(％) 440 ± 40 400 ± 20 最終拉伸強度(psi) 4,200 ± 400 3,400 土 100 實施例4 大體上依循實施例2之方法，自十六基三丁基鳞鑕水輝 石及杜邦之Teflon PFA-340製得毫微複合物，不同處係班 伯里混合及熱壓時所用之溫度爲325-350°C。結果列於表 III。 表III PFA-經修飾層狀黏土摻合物之性質 性質 無 HTPH 含 HTPH 揚氏模量(.kpsi) 62 ± 5 87 ± 2 斷裂伸長度(％) 400 ± 40 300 ± 27 最終拉伸強度(psi) 4,050 土 350 2,800 ± 150 實施例5 大體上依循實施例2之方法，自十六 基三丁基鱗鑌水輝 石及適用電氣之Ultem聚（醚亞胺）製得毫微複合物。使用 兩種ΗΊΤΗ充填量，2及5重量％結果列於表IV。 I n —1— 訂 1 .· ί - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -17- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210 X 297公釐） 409136 A7 B7 五、發明説明（15 ) 表VI 聚（醚亞胺）經修飾層狀黏土摻合物之性質 性質 無 ΗΓΡΗ 含ΗΤΡΗ (；2重量％) 含 111?11(5重量％) 揚氏模量〔kpsi) 300 ± 30 315 ± 15 360 ± 10 斷裂伸長度(％) 20 ± 5 8 ± 1 5 ± 2 最終拉伸強度(psi) 13,500 ± 650 16,000 ± 600 14,000 ± 500 實施例6 大體上依循實施例2之方法，自十六基三丁基鳞鑕水輝 石及ICI之PEEK聚（苯醚酮）製#毫微複合物。使用兩種 HTPH充填量，2及5產量％。結果列於表V。 表V 聚（苯醚酮)經修飾層狀黏土摻合物之性質 性質 無 ΗΤΙΉ 含HTPH (2重量％) 含ΗΤΓΉ (5重量％) 揚氏模量（Kpsi) 320 ± 20 370 ± 20 390 ± 20 斷裂伸長度(％) 17 ± 1 7 ± 2 8 ± 2 最終拉伸強度(psi) 12,600 ± 100 13,700 ± 200 14,000 ± 100 I----C---1 裝-- - V (請先閱讀背面之注意事項再镇寫本頁) id·. 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 由表中所提供之數據可發現該摻合物之挺度（以楊氏模 量測量）大幅增加，而保持有用之伸長度。 前述本發明詳述包括主要或僅與本發明特定邪分或範圍 有關之狀況。已知此係供作説明及簡述，而本發明特色遠 多於所揭示之情況，本發明揭示包括於不同情況下所得之 訊息的所有適當组合。相同地，雖然本發明之各種特色及 描述皆與本發明特定具體實例有關，但已知雖然於特定情 -18- 本紙乐尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X_2_97公釐_) 409136 A7 B7 五、發明説明（16) 況下揭示特定之特色，但該特色亦可與其他特色組合而適 當地用於另一方面，或於本發明中。 此外，雖已就特定較佳具體實例描述了本發明，但本發 明不限於所述之佳較.具體實例。而由申請專利範園所定 義。
丟業應用性之陵付C 本發明複合物可用於電線絕緣、管路'包奘、掇# 密封物、塾片、〇型環、塗料、及其他需要裝二高 (不犧牲伸長度）、蒸汽滲透性低及/或熱安定性改良之性 質之應用。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁). .-1裝' 訂
IJ 經濟部中央標準局貝工消費合作社印褽 -19 - 卷紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2l〇x297公釐）

Claims (1)

  1. J.T'.v?'.-'' ' · 公含861漆2 ----—-中文申.請專 )號專利巾bI 利範圍修正本(88年I2月） S 祯无 六、申請專利範圍 1· 一種複合物’其包含以下化合物之熔體捧合物： (a) 重量份數熔體可加工之聚合物，其為（丨）具 有22〇 C或更商之結晶溶.體溫度（<蟲狀熱塑 •料或（i i)具有220°C或更高之竣璃轉化溫度（Tg)之 非晶性聚合物；及 (b) 介於1及8 0重量份數間之經修飾層狀黏土，其具 有負電荷層及卡-夾於負電-荷層間之有機鱗、镇陽 離子’該有.機鳞鑌陽離子具有_.以下結構 、 RiP + (R2)3 其中尺1為Cs至C24+’虎、基或芳抗基，而各個r2可相 同或相異，而為芳基、芳燒基、或CrC6-燒基。 2.崎據申請專利範園t第1項之複合物’其._中該溶體可加工 • ,· 聚合物係選自包括氟塑料、聚（苯酸酮）、脂族聚酮、聚 酯、聚（苯硫醚）、聚（苯醚颯）、聚（醚亞胺）、聚（醯吳 胺）、及聚碳酸酯。 3..根據申請專利範圍第1項之複合物’其中該溶體_可加工 聚合物為氟塑料。· 4. 根捸申請專利範圍第3項之複合物，該熔體可加工聚合 . -···. 物係選自包括乙稀-四氟乙締共聚物、全氟化：婦-丙烯· 共聚物、及四氟乙烯-全氟（丙基乙烯醚）共聚物。 5. 辑據申請專利範園第l·項之複合物，該熔體可加工聚合 物係為結晶熔化溫度250°C或更高之晶狀熱塑料》 根據申請專利範圍第1項之複合物，其中該熔體可加工 聚合物係為玫璃化溫度250°C或更高之非晶性聚合物》 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 請 先 閱
    之 注
    訂
    央 標 準 局 Ά X 消 费 合 作 社 J.T'.v?'.-'' ' · 公含861漆2 ----—-中文申.請專 )號專利巾bI 利範圍修正本(88年I2月） S 祯无 六、申請專利範圍 1· 一種複合物’其包含以下化合物之熔體捧合物： (a) 重量份數熔體可加工之聚合物，其為（丨）具 有22〇 C或更商之結晶溶.體溫度（<蟲狀熱塑 •料或（i i)具有220°C或更高之竣璃轉化溫度（Tg)之 非晶性聚合物；及 (b) 介於1及8 0重量份數間之經修飾層狀黏土，其具 有負電荷層及卡-夾於負電-荷層間之有機鱗、镇陽 離子’該有.機鳞鑌陽離子具有_.以下結構 、 RiP + (R2)3 其中尺1為Cs至C24+’虎、基或芳抗基，而各個r2可相 同或相異，而為芳基、芳燒基、或CrC6-燒基。 2.崎據申請專利範園t第1項之複合物’其._中該溶體可加工 • ,· 聚合物係選自包括氟塑料、聚（苯酸酮）、脂族聚酮、聚 酯、聚（苯硫醚）、聚（苯醚颯）、聚（醚亞胺）、聚（醯吳 胺）、及聚碳酸酯。 3..根據申請專利範圍第1項之複合物’其中該溶體_可加工 聚合物為氟塑料。· 4. 根捸申請專利範圍第3項之複合物，該熔體可加工聚合 . -···. 物係選自包括乙稀-四氟乙締共聚物、全氟化：婦-丙烯· 共聚物、及四氟乙烯-全氟（丙基乙烯醚）共聚物。 5. 辑據申請專利範園第l·項之複合物，該熔體可加工聚合 物係為結晶熔化溫度250°C或更高之晶狀熱塑料》 根據申請專利範圍第1項之複合物，其中該熔體可加工 聚合物係為玫璃化溫度250°C或更高之非晶性聚合物》 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 請 先 閱
    之 注
    訂
    央 標 準 局 Ά X 消 费 合 作 社 Α8 BS C8 m 409136 六、申請專利範国 7.根據申請專利範固第1項之複合物，其中Ri係為C12至Cl8 .王燒基’而R2則為Cl·至C4i烷棊 '苯基或苄基？ 8_根據申請專利範圍第1項之複合物，其中該複合物經修 飾層狀黏土之負電荷層間之距離至少_3 4埃。 ，根據申請專利範.園第丨項之複合物，基中該_修辞層狀 ： * λ黏土係由有機鱗鏘鹽與層狀黏土皮應製得，該層狀黏土 係選自包括：蒙脫土、膨潤土、高嶺土、雲母 '水輝 .石、親j基水輝石、皂石、拜得石（beidelite)、綠高嶺 土、梦酸鎂.石、經石、多水高.嶺土 、唯康土 (volkonskoite)..、沙康土 （suconite)、馬吉土 (magadiite)、肯尼土（kenyalite)及其組合物。 10. 根據申請專利範圍第1項之複合物，其中該經修飾層狀 ^ . 黏土含量介於10及80重量份數之間。 11. 一種製造複合物之方法，其包括以下步驟： t'a)提供1 〇〇重量份數之熔體可加工聚合物，其為 (Olm 220°C或更高之晶狀熱塑料或（ii)Tg 220X 或更高之非晶性聚合物； (b )提供介.於1及8 0重量份數間之經修飾層狀黏土， 其具有負電荷層及卡來於負電荷層間之有機鱗 罐陽離子，該有.機銹鑌陽離子具有以下結構： RiP+(R2)3 其中Ri爲Cs至C24烷基或芳坑.基，而每個r2可相 同或相異，為芳基、芳燒•基、或(^至C6燒基； 、及： -2« 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規格（2丨〇><2耵公釐） --------裝—— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部t央標準扃貝工消費合作社印製 Α8 BS C8 m 409136 六、申請專利範国 7.根據申請專利範固第1項之複合物，其中Ri係為C12至Cl8 .王燒基’而R2則為Cl·至C4i烷棊 '苯基或苄基？ 8_根據申請專利範圍第1項之複合物，其中該複合物經修 飾層狀黏土之負電荷層間之距離至少_3 4埃。 ，根據申請專利範.園第丨項之複合物，基中該_修辞層狀 ： * λ黏土係由有機鱗鏘鹽與層狀黏土皮應製得，該層狀黏土 係選自包括：蒙脫土、膨潤土、高嶺土、雲母 '水輝 .石、親j基水輝石、皂石、拜得石（beidelite)、綠高嶺 土、梦酸鎂.石、經石、多水高.嶺土 、唯康土 (volkonskoite)..、沙康土 （suconite)、馬吉土 (magadiite)、肯尼土（kenyalite)及其組合物。 10. 根據申請專利範圍第1項之複合物，其中該經修飾層狀 ^ . 黏土含量介於10及80重量份數之間。 11. 一種製造複合物之方法，其包括以下步驟： t'a)提供1 〇〇重量份數之熔體可加工聚合物，其為 (Olm 220°C或更高之晶狀熱塑料或（ii)Tg 220X 或更高之非晶性聚合物； (b )提供介.於1及8 0重量份數間之經修飾層狀黏土， 其具有負電荷層及卡來於負電荷層間之有機鱗 罐陽離子，該有.機銹鑌陽離子具有以下結構： RiP+(R2)3 其中Ri爲Cs至C24烷基或芳坑.基，而每個r2可相 同或相異，為芳基、芳燒•基、或(^至C6燒基； 、及： -2« 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規格（2丨〇><2耵公釐） --------裝—— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部t央標準扃貝工消費合作社印製 409136 六、申靖專弃 A8 B8 C8 D8 利範圍 橡融摻合可熔體加工之聚合物及經修飾層狀黏 土，以形成複合物。 12.才艮 •知乎請專利範圍第1 1項之方法，其中該熔體可加工聚 騎句係選自包括氟塑料、聚（苯醚鲖）、脂族聚酮、聚 θ、聚（苯硫醚）、聚（笨醚颯）、聚（醚亞胺）、聚（酶亞 胺）、及聚碳酸酯。 根據申請專利範圍第丨丨吸之方法，其中詨熔體可加工 合物為氟塑料。 根據申請專利範圍第1 3項之方法，該I熔體可加工聚合物 係選自包括乙埽-四氟乙烯共聚物、全氟化乙婦·丙缔共 聚物、及四氟乙烯，全氟（丙基乙烯醚）共聚物。 15·.根據申請專利範圍第1 1項之方法，該熔體可加工聚合物 係為結晶炫—化溫度25〇°C或更高之晶狀熱塑料。 16.根據申請專利範園第11項之方法，其个該溶體可加工聚 .合物係為破璃化溫度250°C或更高之非晶性聚合物。 17V根據申請專利範圍第1 1項之方法，其中R.l·.係為c12至C18 -正院基，而r2.則為(:丨至c4正烷基、苯基或苄基。 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 (請先閎讀背面之注意事項再填寫本頁) 18.根據申請專利範圍第η項名方涂」其中該經修娜層狀黏 '· .土-係由气機鐫鏘鹽與層狀黏土反應製得，該層狀黏土係 選自包括：蒙脫土、膨潤土、高嶺土、雲母 '水輝石、· 氟基水輝石、皂石、拜得石（beide.li.te)、綠高嶺土、矽' 酸鎂石、蛭石、多水高嶺土、唯康土 (v〇Ik〇i^k〇i.te)、沙 奉土（suconite) ' 馬吉土（magadiite)、肯尼土（kenyaiite) 及其组舍物》 -3- 本紙張尺度逋用中國國家樣準（CNS ) A4規格（210X297公釐) 409136 六、申靖專弃 A8 B8 C8 D8 利範圍 橡融摻合可熔體加工之聚合物及經修飾層狀黏 土，以形成複合物。 12.才艮 •知乎請專利範圍第1 1項之方法，其中該熔體可加工聚 騎句係選自包括氟塑料、聚（苯醚鲖）、脂族聚酮、聚 θ、聚（苯硫醚）、聚（笨醚颯）、聚（醚亞胺）、聚（酶亞 胺）、及聚碳酸酯。 根據申請專利範圍第丨丨吸之方法，其中詨熔體可加工 合物為氟塑料。 根據申請專利範圍第1 3項之方法，該I熔體可加工聚合物 係選自包括乙埽-四氟乙烯共聚物、全氟化乙婦·丙缔共 聚物、及四氟乙烯，全氟（丙基乙烯醚）共聚物。 15·.根據申請專利範圍第1 1項之方法，該熔體可加工聚合物 係為結晶炫—化溫度25〇°C或更高之晶狀熱塑料。 16.根據申請專利範園第11項之方法，其个該溶體可加工聚 .合物係為破璃化溫度250°C或更高之非晶性聚合物。 17V根據申請專利範圍第1 1項之方法，其中R.l·.係為c12至C18 -正院基，而r2.則為(:丨至c4正烷基、苯基或苄基。 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 (請先閎讀背面之注意事項再填寫本頁) 18.根據申請專利範圍第η項名方涂」其中該經修娜層狀黏 '· .土-係由气機鐫鏘鹽與層狀黏土反應製得，該層狀黏土係 選自包括：蒙脫土、膨潤土、高嶺土、雲母 '水輝石、· 氟基水輝石、皂石、拜得石（beide.li.te)、綠高嶺土、矽' 酸鎂石、蛭石、多水高嶺土、唯康土 (v〇Ik〇i^k〇i.te)、沙 奉土（suconite) ' 馬吉土（magadiite)、肯尼土（kenyaiite) 及其组舍物》 -3- 本紙張尺度逋用中國國家樣準（CNS ) A4規格（210X297公釐) ABCD 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 409136 "TV、申請專利範圍 19. 根據申請專利範圍第1 1項之方法，其中該經修飾層狀黏 土含量介於10及80重量份數之間。 20. 根據中請專利範圍第1 1項之方法，其中_所製之複合物之 經修飾層狀黏土負電荷層間之距離至_少3 5埃。 -4- 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS )八4规| ( 210X297公釐） ABCD 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 409136 "TV、申請專利範圍 19. 根據申請專利範圍第1 1項之方法，其中該經修飾層狀黏 土含量介於10及80重量份數之間。 20. 根據中請專利範圍第1 1項之方法，其中_所製之複合物之 經修飾層狀黏土負電荷層間之距離至_少3 5埃。 -4- 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS )八4规| ( 210X297公釐）
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