填充有无机填料材料混合物的聚合物组合物的制作方法

文档序号:11141335阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种聚合物组合物,包含:

a)基于所述聚合物组合物的总重量的至少20.0重量%的至少一种生物可降解聚合物树脂;

b)基于所述聚合物组合物的总重量的0.1重量%至20.0重量%的至少一种聚烯烃,所述至少一种聚烯烃选自聚乙烯和/或聚丙烯,以及

c)基于所述聚合物组合物的总重量的5.9重量%至60.0重量%的无机填料材料,所述无机填料材料分散在所述至少一种聚烯烃和所述至少一种生物可降解聚合物树脂中,其中所述无机填料材料由以下组成:

i)基于所述无机填料材料的总重量的1.0重量%至50.0重量%的至少一种酸性无机填料材料,和

ii)基于所述无机填料材料的总重量的50.0重量%至99.0重量%的至少一种碱性无机填料材料。

2.根据权利要求1所述的聚合物组合物,其中至少一种所述聚合物组合物包含:

a)基于所述聚合物组合物的总重量的35.0重量%至94.0重量%的所述至少一种生物可降解聚合物树脂;

b)基于所述聚合物组合物的总重量的0.1重量%至15.0重量%的所述至少一种聚烯烃,所述至少一种聚烯烃选自聚乙烯和/或聚丙烯,以及

c)基于所述聚合物组合物的总重量的5.9重量%至50.0重量%的无机填料材料,所述无机填料材料分散在所述至少一种聚烯烃和所述至少一种生物可降解聚合物树脂中。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的聚合物组合物,其中所述至少一种生物可降解聚合物树脂选自聚乳酸;聚乳酸类聚合物;脂族聚酯,例如聚羟基丁酸酯、聚-3-羟基丁酸酯(P3HB)、聚羟基戊酸酯、聚羟基丁酸酯-聚羟基戊酸酯共聚物、聚(3-羟基丁酸酯-共-3-羟基戊酸酯)、聚葡糖酸酯、聚(二氧杂环己酮)及其混合物,优选地所述至少一种生物可降解聚合物树脂选自聚乳酸、聚乳酸类聚合物及其混合物。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的聚合物组合物,其中所述至少一种聚烯烃是聚乙烯,优选地所述至少一种聚烯烃选自低密度聚乙烯、极低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯及其混合物,更优选地所述至少一种聚烯烃是根据ISO 1133测量的熔体流动速率MFR(190℃,2.16kg)为0.5g/10分钟至100.0g/10分钟,优选5.0g/10分钟至90.0g/10分钟的线性低密度聚乙烯。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的聚合物组合物,其中所述至少一种聚烯烃是聚丙烯,优选全同立构聚丙烯,所述聚丙烯根据ISO 1133测量的熔体流动速率MFR(230℃,2.16kg)为0.5g/10分钟至100.0g/10分钟,优选5.0g/10分钟至90.0g/10分钟且最优选10.0g/10分钟至80.0g/10分钟,和/或基于所述聚丙烯的总重量,结晶度百分比大于20%,优选为30%至90%,更优选为45%至85%。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的聚合物组合物,其中所述至少一种酸性无机填料材料和/或所述至少一种碱性无机填料材料的:

a)重量中值粒径d50值为1.0μm至12.0μm,优选1.0μm至10.0μm并且最优选2.0μm至8.0μm,和/或

b)比表面积(BET)为0.1m2/g至15.0m2/g,如通过BET氮气法测量的。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的聚合物组合物,其中所述至少一种酸性无机填料材料选自滑石、二氧化硅、粘土及其混合物。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的聚合物组合物,其中所述至少一种碱性无机填料材料选自至少一种碳酸钙源、碳酸镁、氢氧化镁及其混合物。

9.根据权利要求8所述的聚合物组合物,其中所述至少一种碳酸钙源:

a)选自研磨碳酸钙(GCC)和/或沉淀碳酸钙(PCC),优选地所述研磨碳酸钙(GCC)选自大理石、白垩、白云石、石灰石及其混合物,和/或至少一种所述沉淀碳酸钙(PCC)选自文石、球霰石和方解石矿物学晶形中的一种或更多种,和/或

b)基于所述至少一种碳酸钙源的总重量,包含≥50.0重量%,优选≥75.0重量%,更优选之90.0重量%,甚至更优选≥95.0重量%且最优选97.0重量%至99.9重量%的量的碳酸钙。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的聚合物组合物,其中所述至少一种酸性无机填料材料和/或所述至少一种碱性无机填料材料的可及表面积的至少1%被涂层覆盖,所述涂层包含:

a)至少一种碳原子总量为C4至C24的脂族羧酸和/或其反应产物,优选地被包含硬脂酸和/或其反应产物的涂层覆盖,和/或

b)至少一种单取代的琥珀酸酐和/或其反应产物,所述至少一种单取代的琥珀酸酐由经选自取代基中碳原子的总量为C2至C30的直链基团、支链基团、脂族基团和环状基团的基团单取代的琥珀酸酐组成,和/或

c)一种或更多种磷酸单酯和/或其反应产物与一种或更多种磷酸二酯和/或其反应产物的磷酸酯共混物。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的聚合物组合物,其中所述无机填料材料由以下组成:基于所述无机填料材料的总重量的10.0重量%至17.5重量%的所述至少一种酸性无机填料材料,和基于所述无机填料材料的总重量的82.5重量%至90.0重量%的所述至少一种碱性无机填料材料。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的聚合物组合物,还包含至少一种添加剂,所述至少一种添加剂选自冲击改性剂、润滑剂、蜡、稳定剂、加工助剂、颜料、着色剂及其混合物。

13.一种用于制备根据权利要求1至12中任一项所述的聚合物组合物的方法,所述方法包括以下步骤:

a)基于所述聚合物组合物的总重量,提供至少20重量%的量的至少一种生物可降解聚合物树脂,所述至少一种生物可降解聚合物树脂选自聚乳酸;聚乳酸类聚合物;脂族聚酯,例如聚羟基丁酸酯、聚-3-羟基丁酸酯(P3HB)、聚羟基戊酸酯、聚羟基丁酸酯-聚羟基戊酸酯共聚物、聚葡糖酸酯、聚(二氧杂环己酮)及其混合物,优选聚乳酸;

b)基于所述聚合物组合物的总重量,提供0.1重量%至20.0重量%的量的至少一种聚烯烃,所述至少一种聚烯烃选自聚乙烯和/或聚丙烯,如权利要求1、4或5中任一项中所限定的;

c)基于所述聚合物组合物的总重量,提供0.059重量%至30.0重量%的量的至少一种酸性无机填料材料,所述至少一种酸性无机填料材料如权利要求1、6至7或10中任一项所限定的;

d)基于所述聚合物组合物的总重量,提供2.95重量%至59.4重量%的量的至少一种碱性无机填料材料,所述至少一种碱性无机填料材料如权利要求1、6或8至10中任一项所限定的;

e)将步骤a)、步骤b)、步骤c)和步骤d)的组分以任意顺序合并使得形成聚合物组合物。

14.如权利要求1或6至11中任一项限定的无机填料材料用于提高聚合物组合物的热稳定性和/或可加工性的用途,其中所述无机填料材料由以下组成:

a)基于所述无机填料材料的总重量的1.0重量%至50.0重量%的至少一种酸性无机填料材料,所述至少一种酸性无机填料材料如权利要求1、6至7或10中任一项所限定的,和

b)基于所述无机填料材料的总重量的50.0重量%至99.0重量%的至少一种碱性无机填料材料,所述至少一种碱性无机填料材料如权利要求1、6或8至10中任一项所限定的。

15.根据权利要求1至12中任一项所述的聚合物组合物用于制备制品的用途,所述制品优选包装制品,更优选食物包装制品,例如瓶、容器、杯、食物托盘等。

16.一种制品,优选包装制品,更优选食物包装制品,例如瓶、容器、杯、食物托盘等,所述制品包含根据权利要求1至12中任一项所述的聚合物组合物。

17.根据权利要求1至12中任一项所述的聚合物组合物在选自以下的工艺中的用途:挤出工艺、共挤出工艺、吹膜挤出工艺、流延膜挤出工艺或流延片材挤出工艺、挤出涂覆工艺、注塑工艺、吹塑工艺、热成型工艺。

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