[发明专利]微粒状材料

说明书

技术领域

本发明涉及微粒状碎玻璃及其制造方法、例如在聚合物中作为抗粘连剂的所述微粒状材料的应用和包含所述微粒状碎玻璃的组合物。

背景技术

众所周知，为了各种目的可以将诸如研磨过的无机材料等微粒状无机材料混入聚合物组合物中。这些微粒状材料的一种应用就是在诸如聚合物膜等聚合物组合物中作为抗粘连剂。例如，天然二氧化硅和滑石通常作为抗粘连剂添加至将形成为聚合物膜的聚合物组合物中。“粘连”是用于描述两个聚合物表面，通常是膜之间的不需要的粘附的术语。聚合物组合物中通常加入“抗粘连剂”以减少或消除最终产品中的该效应。

另外，填料可以赋予组合物各种理想的光学性质，例如色彩和亮度。还可以添加微粒状材料以赋予聚合物组合物其他性质。诸如密封剂、胶粘剂、粘合剂等聚合物组合物也均需要加入微粒状添加剂以调整并改善它们的性质。

也可以将微粒状无机材料混入油漆和清漆、诸如车用透明涂层和凝胶涂层等涂料以及化妆品和药物制剂中。这些微粒状材料还可用作聚合物组合物和牙用组合物中的流变改进剂以改善耐磨性。

一些微粒形式的硬质无机材料，例如石英也可用作研磨组合物及研磨品中的研磨颗粒。

制造其中添加了微粒状材料的组合物及制品时的一个重要因素是所述微粒状材料的成本。尽管可以得到廉价的抗粘连填料材料，但仍然希望提供可用于各种最终用途的具有所需性质的更为廉价的微粒状材料。

US-A-6017991披露了由选自滑石的第一成分与选自硅藻土、天然二氧化硅及合成二氧化硅、粘土、陶瓷球、火山灰和碎玻璃的一种以上的第二成分所构成的混合物，其中所述第一成分与所述第二成分的比率旨在提供增强的研磨性质、增强的模头压力特性和减小的熔体破坏特性。该文献还涉及由这样的混合物制成的抗粘连剂，所述混合物降低或消除了提供聚合物加工助剂的需求。

US-A-3856054披露了由以各种尺寸混合的碎玻璃所构成的玻璃聚合物复合材料及其制造方法，由此获得填充有原位聚合的单体的最小空隙容积。并且描述了由上述材料制成的诸如排水管和外墙饰面等特定建筑材料。

本发明人已经发现可以将碎玻璃加入抗粘连填料中以获得一种微粒状材料，所述微粒状材料具有许多理想的光学性质及物理性质从而使其能够用于各种聚合物组合物。

因此，本发明提供一种经济途径，在使用廉价的回收原料的同时可获得性质与常用的抗粘连剂相当或优于常用的抗粘连剂的抗粘连剂。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供一种微粒状碎玻璃，所述微粒状碎玻璃适宜用作抗粘连填料，并且具有小于约20μm的d90。在本发明的该方面的实施方式中，所述微粒状碎玻璃可能经过表面处理。

本发明第一方面的微粒状碎玻璃具有较高的本征亮度并且还可以具有较浅的黄色。鉴于原料碎玻璃的不良亮度和色调，这些性质是出乎意料的。

本发明第一方面的微粒状碎玻璃可以通过将碎玻璃研磨至具有d90小于20μm的粒径分布的方法而制得。

根据本发明的第二方面，提供一种微粒状碎玻璃，对所述微粒状碎玻璃进行表面处理从而改变了未经处理的碎玻璃的一种以上的性质。例如，可对微粒状碎玻璃进行处理以使其在研磨后不易发生颗粒的再聚集。

本发明第二方面的微粒状碎玻璃可通过下述方法制得：在该方法中将碎玻璃研磨至所需粒径，然后用表面处理剂进行表面处理以改变未经处理的碎玻璃的一种以上的性质，包括例如碎玻璃在研磨后再聚集的趋势。

在本发明的又一方面中，本发明第一方面的微粒状碎玻璃或本发明第二方面的经表面处理的微粒状碎玻璃可加入用于制造诸如聚合物膜等聚合物制品的聚合物组合物中。

根据本发明的又一方面，提供可减小聚合物的粘连力的方法，该方法包括使本发明第一方面或第二方面的微粒状碎玻璃与聚合物混合的步骤。

本发明的微粒状碎玻璃可以作为抗粘连剂在聚合组合物中用作填料。因此，根据本发明还可提供包含本发明第一方面或第二方面的微粒状碎玻璃材料的聚合组合物，及由该组合物制成的制品，例如聚合物膜。

本发明第一方面或第二方面的微粒状碎玻璃材料还可用于油漆和清漆；诸如用于车用的透明涂层等涂料；化妆品、药物和牙用组合物；以及用作流变改进剂。

附图说明

图1a～1d是填充有本发明的微粒状碎玻璃和其他市售填料的塑料的照片。

图2a～2j是显示本发明的微粒状碎玻璃和其他市售填料分散在LLDPE母料中的显微镜图像。