[发明专利]单份式聚合物改性剂

说明书

一种单份式聚合物改性剂，其含有：a)用反应性环氧基、羟基、β‑酮基酯、β‑酮基酰胺或羧酸官能团官能化的至少一种加工助剂；b)至少一种抗冲改性剂；c)任选的至少一种矿物填料；以及d)任选的至少一种其它添加剂，该单份式聚合物改性剂可用于对诸如PVC的热塑性聚合物的性质进行改性，包括降低由该热塑性聚合物制成的制品的表面光泽度并改进该制品的冲击强度。

相关申请的交叉引用

本申请是2017年3月23日提交的国际申请PCT/US2017/023707的部分继续申请，该申请要求2016年3月25日提交的美国临时申请号62/313,187的优先权。本申请也是2018年5月3日提交的美国申请第15/969,885的号部分继续申请，美国申请第15/969,885号是2015年6月17日提交的美国申请号14/741,496的延续，美国申请第14/741,496号是2011年8月26日提交的美国申请号13/203,489(现为美国专利第9,085,679号)的延续，美国申请第13/203,489号是2010年2月24日提交的国际申请第PCT/US2010/025171号的国家阶段，国际申请第PCT/US2010/025171号要求了2009年2月26日提交的美国临时申请第61/155,573号的优先权。上述各申请的全部公开内容通过引用纳入本文用于所有目的。

发明领域

本公开通常涉及可以在聚氯乙烯(PVC)制剂以及具有PVC的合金中使用的单份式(one-pack)聚合物改性剂。更具体地说，本公开涉及单份式聚合物改性剂，其能够降低PVC和PVC合金的镜面光泽并改进其冲击性能。

背景技术

聚氯乙烯(PVC)树脂通常在化学上是惰性的，耐水和环境腐蚀，提供良好的电绝缘和热绝缘，并且可以在较大的温度范围内保持性能。与通常被称为聚氯乙烯(PVC)或“乙烯基”一起使用的商用聚合工艺和后聚合工艺技术(例如，挤出、注塑、吹塑等)在过去的一个世纪中已经成熟。这种生产基础以及PVC所呈现的基本性质已导致含PVC产品的激增。例如，在近十年中，乙烯基窗的销量已经超过了木质和铝质窗户的销量。乙烯基产品耐用、可回收、易于维护。其耐真菌和霉菌生长，并且不受腐烂、腐蚀、破裂、剥落或昆虫侵扰的影响。乙烯基产品具有出色的耐火性能，符合关于可燃性、易燃性、放热、燃烧速率、火焰蔓延和生烟的大多数建筑规范。由于乙烯基产品通常整个是相同的颜色，因此小划痕不需要上漆或修理，并且可以通过用肥皂和水清洗而轻松保持美观。如果正确安装和维护，乙烯基产品可以提供持久的美观、可靠的性能以及持续的节能效果。

颜料分散在PVC制剂中可用于提供颜色，而将消光剂掺入配方中则可改变最终PVC产品表现出的表面光泽度。消光剂通常落入三个区域：i)具有聚丙烯酸丁酯的芯部和聚丙烯酸甲酯的壳的聚合物芯/壳抗冲改性剂，例如Paraloid^TM(密歇根州米德兰的陶氏化学公司(Dow Chemical Company，Midland，MI))；ii)平均粒径为数微米的交联的聚甲基丙烯酸甲酯颗粒，例如MBX K-8(日本东京积水塑料有限公司(Sekisui PlasticsCo.Ltd.,Tokyo,Japan))或颗粒(宾夕法尼亚州普鲁士国王阿科玛公司(Arkema Inc.,King of Prussia,PA)；iii)聚合物，例如甲基丙烯酸甲酯/苯乙烯共聚物，例如OP 278(德国埃森市赢创工业公司(Evonik Industries)。但是，许多用于PVC和它他热塑性聚合物和树脂的消光剂技术可能不能显著降低表面光泽度，或者其可能会对所形成PVC部件有关的其它机械性能产生负面影响。

PVC不仅需要单独用作制剂中的基础树脂，PVC还可以与其它热塑性树脂掺混，例如丙烯酸类，包括聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚碳酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和聚偏二氟乙烯以形成合金。然后可以用各种添加剂(包括颜料和消光剂)来配制这些合金，从而以与PVC制剂相似的方式获得所需的外观。这些合金还可以以类似PVC树脂的容量，使用类似的后聚合工艺来生产最终制品。