[发明专利]炭黑和包含它的聚合物

说明书

技术领域

本发明涉及新型炭黑，以及包含炭黑和性能如聚合物性能等的增强的聚合物配混物。

背景技术

炭黑用于许多聚合物配混物，如在丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)模塑应用中的那些。炭黑填充的聚合物配混物，如炭黑填充的ABS和ABS-合金(ABS与其它聚合物的共混物)，用于许多高性能聚合物应用，其中颜色、机械性能和表面外观的平衡是优选的。用于聚合物的炭黑的种类和量可对配混物的性能有不同的影响。例如，增加炭黑的加载量可改善颜色(如，该配混物具有较高黑度)，但机械性能和/或表面外观可因为较高的加载量而退化。聚合物工业上需要在被配混到聚合物中但加载量低于目前的常规加载量时可实现类似的或较好的黑度、蓝色色调、冲击强度和/或表面外观(光滑性)的炭黑。在较低加载量下实现相同的颜色可包括使用具有较高表面积的炭黑。但增加炭黑的表面积通常造成炭黑变得难以分散。另外，炭黑的不良分散导致机械性能和/或表面外观的损失。因此，需要开发一种高表面积炭黑，其可优选容易地分散在聚合物如ABS中以实现可接受水平的各种机械性能(如耐冲击性)和表面外观。

发明内容

本发明的一个特征在于提供炭黑，其优选在较低加载量下在聚合物配混物中提供相同颜色和仍可分散至可接受水平以保持机械性能和表面外观。

本发明的另一特征在于提供炭黑，其在被配混在聚合物如ABS中时提供各性能如黑度、蓝色色调、冲击强度和表面外观的可接受平衡。

本发明的其它特征和优点将在以下说明书中部分阐明，和将从说明书中部分明晰，或可通过实施本发明而了解。本发明的目的和其它特征将通过在说明书和所附权利要求中特别提出的要素和组合而实现和获得。

为了实现这些和其它优点，和按照本文具体体现和概括描述的本发明的目的，本发明涉及一种炭黑，其特征在于具有：

(a)碘值为约150至约600mg/g；

(b)DBP吸收为约40至约90cc/100g；和

(c)氮表面积/统计厚度表面积(N2SA/STSA)为约1.25至约1.70；和该炭黑进一步具有以下性能之一或两者：

(d)通过Terlon L^*度量的黑度为1.7或更低，和/或

(e)水铺展压力(water spreading pressure)为23.0J/m²或更低。

本发明进一步涉及一种炭黑，它在基于配混材料的总重量的1.5重量％或更低的加载量下被配混在丙烯腈-丁二烯-苯乙烯中时，得到具有黑度(L^*)4.6或更低和以下特性之一或两者的配混材料：

(a)配混物缺口艾佐德(Izod)冲击强度为13,600J/m²或更高，和/或

(b)在压制(press-out)试验中的配混物分散等级为4.0或更低。

另外，本发明涉及包含一种或多种类型的本发明炭黑的ABS配混物。

另外，本发明涉及包含一种或多种本发明炭黑的聚合物。

另外，本发明涉及包含一种或多种本发明炭黑的聚合物母料或浓缩物。

此外，本发明涉及制造本发明炭黑，以及制造本发明聚合物配混物的方法。

可以理解，以上概述和以下详细描述是仅示例性和解释性的，且用于提供对所要求保护的本发明的进一步解释。

被引入和构成本申请一部分的附图说明了本发明的以下实施方案，且与说明书一起用于解释本发明的原理。

附图说明

图1是显示样品分散等级的五张照片。

具体实施方式

本发明涉及新型炭黑，以及制备该炭黑的方法。本发明还涉及这些炭黑在各种聚合物中的应用，该聚合物包括，但不限于，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)。

对于炭黑，本发明炭黑具有理想的形态和界面性能，这使得在各种应用中是有利的，如该炭黑用于聚合物应用如ABS模塑应用。

更详细地，在至少一个实施方案中，本发明炭黑优选具有以下三个特性中的一个或多个和优选具有所有的以下三个特性：

(a)碘值为约150至约600mg/g。其它范围可包括碘值为约265至约600mg/g，约350mg/g至约600mg/g，或约400mg/g至约600mg/g；

(b)DBP吸收为约40至约90cc/100g。其它范围可包括约50至约90cc/100g，约60至约90cc/100g，或约70至约90cc/100g；