HF。
[0043] 将下相移入一三颈烧瓶，并用400g甲苯加以稀释。随后在进一步添加甲苯的情况 下馏出由THF、水和甲苯组成的混合物。以不使该溶液变干的方式添加甲苯。蒸馏过程一直 持续到接近甲苯的沸点为止。
[0044] 通过分馏将由此获得的仍然呈酸性的甲苯溶胶加热，并通过注有碳酸钠的导柱对 回流的馏出物进行导引。分馏6小时后，溶胶不再呈酸性。
[0045] 实施例3 :
[0046] 在烧瓶中加入751. 5g DINP (邻苯二甲酸二异壬酯），边充分搅拌边添加1315g自 实施例2获得的在甲苯中形成的SiO2纳米粒子分散体系（平均粒度为20nm，固体含量为 38. lwt%)。在80°C下于真空中移除溶剂。由此获得稳定性很高的清澈分散体系。在25°C 下用Brookfield粘度计RVDV-II+(转子42,100分钟）测定粘度。粘度为825mPas。该分 散体系可在50°C下稳定贮存9个月，9个月后粘度仅上升3%。
[0047] 实施例4 :
[0048] 在烧瓶中用200g异丙醇稀释498. 3g DINP。边充分搅拌边添加957. 3g自实施 例1获得的在异丙醇中形成的SiO2纳米粒子分散体系（平均粒度为25nm，固体含量为 34. 7wt% )。在50°C下于真空中移除溶剂。由此获得粘度为I. SPas的混浊糊状物。
[0049] 实施例5 :
[0050] 用30g甲苯稀释60g己二酸节辛酯（Adimoll B0, Lanxess)。边揽摔边添加105. Og 自实施例2获得的SiO2*散体系。在60°C下于真空中移除溶剂。由此获得乳浊糊状物。
[0051] 实施例6:
[0052] 用 30g 甲苯稀释 40g 2-丙基庚醇（Bis(2_propylheptyl)phthalat)。边搅拌边添 加109. 7g自实施例2获得的SiO2*散体系。在60°C下于真空中移除溶剂。由此获得可流 动的分散体系。
[0053] 实施例7 :
[0054] 用250g甲苯稀释1574. 8g自实施例2获得的在甲苯中形成的SiO2纳米粒子分散 体系。边搅拌边添加600g 2-丙基庚醇（Palatinol 10-P，BASF)。在80°C下于真空中移除 溶剂。由此获得粘度为IPas的清澈液体。
[0055] 比较实施例1 :
[0056] 使热原娃酸（Aerosil R812s，Degussa)悬浮在Palatinol 10-P中并与之混合， 直至形成一均匀的分散体系。先制备固体含量为20wt%的分散体系。通过进一步添加 Palatinol IO-P来继续逐步稀释该分散体系。对具有不同固体含量的混合物的粘度进行测 定。
[0057] 表I
[0058]
[0059] 从表1中可以看出，气相二氧化硅含量为17. 5wt%的混合物的粘度为8. 4Pas。这 超过了本发明获得自实施例6的固体含量为50wt%的混合物的粘度的八倍。
[0060] 实施例8 :制备密封剂
[0061] 下面的表2中列举了三种基于聚醚聚氨酯的密封剂配方。配方1涉及的是一个非 本发明的比较实施例，其含有Palatinol IO-P作为增塑剂。在本发明的配方2中，这种增 塑剂为本发明获得自实施例7的组合物所代替。在同样是用作比较实施例的配方3中，这 种增塑剂为比较实施例1所述的含气相二氧化硅的组合物所代替。
[0062]表 2
[0065] 上述配方的制备方法如下：
[0066] 先在混合杯中加入聚醚聚氨酯ST_61(硅烷封端的聚醚聚氨酯，摩尔量约为 QOOOgmolShanse chemie)、Palatinol 10-P (异构 C1。醇邻苯二甲酸酯，BASF)和获得自实 施例6或比较实施例1的混合物，并在Hauschild快速混合器DAC 150FV将其混合，直至上 述成分均勾分散。随后添加混入TiO2 (Tronox，Kerr-McGea颜料有限两合公司）、Imerseal 50 (CaC03，Imerys)、Socal U132(经沉淀的 CaC03，Socal)和 Aerosil R202 (Degussa)。分 别单独添加VTMO (乙烯基三甲氧基硅烷）、附着力促进剂Adhesions Promoter ST (硅烷混 合物，hanse chemie AG)和 TK 14(锌催化剂，以 50%的浓度溶于 Shellsol，hanse chemie AG)。随后对糊状产物进行除气处理，并用刮刀将其抹成板状。
[0067] 将这些板状物在室温下贮存7周，以使其完全硬化。用这些板状物冲制出符合DIN 53504/IS0 37 (拉伸成形模S2)规定的样品，并在Zwick公司的拉力试验机上测定断裂伸长 率、抗拉强度和弹性模量（100%拉伸）。肖氏硬度则根据DIN 53505加以测定。根据ASTM D624-0 (模具C)用拉力试验机测定抗撕裂扩大性。
[0068] 表3为试验结果的总结：
[0069] 表 3
[0070]
[0071] 本发明的配方2相对于配方1而言，抗撕裂扩大性提高了一半以上，抗拉强度提高 了 35%。肖氏A硬度提高了 13个单位。只有断裂伸长率略微减小。
[0072] 相比配方3,本发明的实施例特别在抗撕裂扩大性和肖氏A硬度两方面显示了优 势。
【主权项】
1. 一种向聚合物材料中添加填充剂的方法，为借组于一组合物将纳米粒子添加到无法 或很难直接添加纳米粒子的聚合物材料中，所述聚合物材料是热塑性材料，所述组合物由 增塑剂和平均粒度小于等于150nm的二氧化硅颗粒组成，所述二氧化硅颗粒经表面改性处 理，以便与增塑剂相容，所述二氧化娃颗粒的含量为l〇wt%至80wt%，所述增塑剂的含量 为90wt%至20wt%，所述二氧化娃颗粒胶态分散在所述组合物中。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述二氧化硅颗粒经表面改性处理选自： 表面硅烷化、表面醇解和疏水聚合物的单纯物理附着。3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述表面硅烷化是指采用有机硅烷或有 机硅氧烷对3102颗粒的表面进行硅烷化处理。4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述有机硅烷或有机硅氧烷选自通式 R1aHbSiX4ab所述的有机硅烷和通式R1JiOwn)/2所述的有机硅氧烷所构成的群组，其中，每 个R1均独立选自含有1至18个碳原子的烃基或含有1至18个碳原子的有机官能烃基，每 个X均独立选自卤原子或含有1至18个碳原子的烷氧自由基，a= 0、1、2或3，b= 0或1， a+b= 1、2或3,当b= 1时，a+b= 2或3，n为2至3的整数。5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述有机硅烷为齒硅烷，优选氯硅烷。6. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述有机硅烷官能化，例如借助于可聚合 基团，特别是乙烯基。7. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述表面硅烷化使用不同的硅烷实施两 个硅烷化步骤。8. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，仅在两个硅烷化步骤的其中一个硅烷化 步骤中使用官能化硅烷，优选乙烯基硅烷。9. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在一个硅烷化步骤中混合使用官能化硅 烷和非官能化硅烷。10. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据权利要求1所述的方法，其特征在 于，所述二氧化娃颗粒的含量为20wt%至70wt%。11. 根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述二氧化硅颗粒的含量为30wt%至 60wt% 〇12. 根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述二氧化硅颗粒的含量为为40wt% 至 60wt%。13. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述二氧化硅颗粒的平均粒度为4nm至 80nm〇14. 根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述二氧化硅颗粒的平均粒度为8nm至 40nm〇15. 根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述二氧化硅颗粒的平均粒度为IOnm 至 30nm。16. 根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述二氧化硅颗粒的平均粒度为IOnm 至 25nm〇17. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述增塑剂选自邻苯二甲酸盐、己二酸、 偏苯三酸酯、磷酸酯、癸二酸盐、醋酸盐和磺酸盐所构成的群组。18. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述聚合物材料是PVC材料。19. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述聚合物材料是弹性体或橡胶。20. 根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述聚合物材料是天然橡胶或硅橡胶。21. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，借助所述组合物而加入的二氧化硅颗粒 占总质量的1被％至50界1:%。22. 根据权利要求21所述的方法，其特征在于，借助所述的组合物而加入的二氧化硅 颗粒占总质量的Iwt%至30wt%。23. 根据权利要求22所述的方法，其特征在于，借助所述的组合物而加入的二氧化硅 颗粒占总质量的Iwt%至20wt%。24. 根据权利要求23所述的方法，其特征在于，借助所述的组合物而加入的二氧化硅 颗粒占总质量的Iwt%至IOwt%。25. 根据权利要求24所述的方法，其特征在于，借助所述的组合物而加入的二氧化硅 颗粒占总质量的2wt%至6wt%。
【专利摘要】本发明的标的系一种向聚合物材料中添加填充剂的方法，为借组于一组合物将纳米粒子添加到无法或很难直接添加纳米粒子的聚合物材料中，所述聚合物材料是热塑性材料，所述组合物由增塑剂和平均粒度小于等于150nm的二氧化硅颗粒组成，所述二氧化硅颗粒经表面改性处理，以便与增塑剂相容，所述二氧化硅颗粒的含量为10wt%至80wt%，所述增塑剂的含量为90wt%至20wt%，所述二氧化硅颗粒胶态分散在所述组合物中。借助本发明可以通过简单的方式将纳米粒子混入任何一种聚合物材料内。
【IPC分类】C08K9/06, C08K5/092, C08K9/04, C08K5/098, C08K5/42, C08K5/521, C08L75/08, C08L7/00, C08L83/04, C08K9/00, C08L27/06, C08K5/12, C08K3/36
【公开号】CN105175930
【申请号】
【发明人】乌维·迪特里希·屈内尔
【申请人】赢创汉斯有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2008年5月29日