改進熱塑性聚合物的消光度的無機填料的製作方法
2023-08-03 18:53:11 1
專利名稱：改進熱塑性聚合物的消光度的無機填料的製作方法
技術領域：
本發明涉及旨在改進熱塑性聚合物組合物的消光度(matité)的無機填料的組合的用途。本發明還涉及含這一無機填料組合作為消光劑的熱塑性聚合物組合物和由這些組合物獲得的紗、纖維、長絲和製品。
多年來紗、纖維和長絲形式的熱塑性聚合物廣泛用於尤其是紡織品領域中，作為天然產品的替代物，這是因為後者的可用性較小和/或成本較高。
然而，用熱塑性聚合物替代天然產品導致最終產品在機械強度和耐化學性方面以及在觸感、外觀等方面均存在質量差別。
儘管已經公知在機械強度和耐化學性方面實現了許多進步，但最終消費者常常抱怨熱塑性聚合物過分光澤，尤其是當它們為纖維形式與其天然類似物相比時。
為此，多年來已嘗試儘可能使熱塑性聚合物消光，亦即使它們得到更加消光或者光澤較低的外觀。
現有技術提供許多方法使得可改進熱塑性聚合物的消光度，並且尤其已知在合成纖維如聚醯胺或聚酯中摻入無機填料如二氧化鈦(TiO2)或硫化鋅(ZnS)，由此可導致對於大多數應用來說相對滿意，甚至可接受的消光指數。
這是因為在能賦予熱塑性聚合物組合物高消光度的添加劑當中，對於相同用量的添加劑來說，二氧化鈦在目前看來是提供最佳消光指數的添加劑。為了進一步提高熱塑性聚合物並且尤其是聚醯胺的消光度，可預期增加TiO2在聚合物組合物中的含量。
然而，已注意到，增加二氧化鈦的含量僅僅導致消光度非常輕微的增加，並且尤其在採用相對高含量的二氧化鈦的情況下，熱塑性聚合物組合物的物理特性及其加工性能傾向於大大劣化。
除了其機械性能的有害變化和較差的加工性能以外，在聚合物組合物內填料含量的增加還顯示出顯著增加最終產品成本的缺點。
因此需要熱塑性聚合物組合物具有比現有技術已知的那些更大的消光度，且消光填料的重量百分數與所需的應用並與加工性能和物理特性相容。
文獻提供了含各種無機填料的熱塑性聚合物的許多實例，這些無機填料可賦予所述聚合物阻燃性、螢光性、不透明性、漂白、消光度、孔隙性等性能。
因此，美國專利6071612公開了聚酯紗、纖維或長絲，其含有硫化鋅(ZnS，比例為0.1％至3％重量)或者TiO2+ZnS組合。兩個實例表明，相對於聚合物的總重量，2.17％和2.4％重量總數的TiO2+ZnS組合使得可增加白度並提高聚酯組合物的觸感。這是因為，已知基於聚酯的組合物傾向於變黃，並且其目的特別地是增加這些組合物的白度。
因此，已表明硫化鋅顯著增加聚酯組合物的白度，其中以發光性來表示白度。不過，這個白度概念與消光外觀無關，而所述消光外觀是本專利申請所尋求的。本領域技術人員知道如何評價和區分兩個類似「白色(blancs)」的或多或少消光的外觀。
專利申請WO-A1-99/67451教導了添加硫化鋅，而不是氧化鈦到熱塑性聚合物中可顯著降低切割擬用於植絨的纖維所使用的刀片的磨損。在實施例中，添加到聚合物中的硫化鋅的用量為1.5％重量。這一用量的提供足以產生消光度類似於含1.5％TiO2作為填料的相同聚合物的消光度。
專利申請JP-50123097公開了通過同時氧化相應的氯化物而製備的二氧化鈦/二氧化矽配合物作為消光劑的用途。此處不是無機填料的組合的問題，而是形成一種可用作消光劑的新型無機填料的問題。
專利DD273843公開了一種使得聚醯胺或聚酯聚合物纖維消光的方法作為它的一部分，其中純粹出於經濟原因，在所述纖維內，一部分二氧化鈦被硫酸鋇替代。使用「Taube白度」指數來測量消光效果，並且對於1.0％和1.3％重量的無機填料總量來說，該消光效果通過與單獨使用二氧化鈦的消光效果相比來評價。
因此，本發明的第一個目的在於提供無機填料，它使得可獲得熱塑性聚合物的改進消光度。
本發明另一目的在於提供無機填料，它使得相對於單獨採用相同量的TiO2獲得的消光度相比，可獲得熱塑性聚合物的改進消光度。
根據下文的詳細說明，本發明的其它目的將變得顯而易見。
本發明人令人驚奇地發現，通過使用無機填料的組合作為在熱塑性聚合物中的添加劑來改進所述聚合物組合物的消光度，可全部或部分實現以上列出的目的。
更具體地說，本發明首先涉及無機填料的組合作為在熱塑性聚合物組合物中的添加劑用於改進所述組合物消光度的用途，其特徵在於這種組合包括選自硫化鋅(ZnS)、二氧化鈦(TiO2)、硫酸鋇(BaSO4)、二氧化矽(SiO2)、氧化鋁、高嶺土、碳酸鈣、硫酸鈣和消光粘土中的至少兩種無機填料。
在本發明的說明中，術語「消光」應當理解為與術語「光澤」相反或者相對。術語「消光粘土」要理解為是指本領域技術人員已知且在熱塑性聚合物組合物中用作消光劑的粘土。
這是因為本發明人已發現，使用以上列出的那些填料當中的至少兩種填料的組合作為在熱塑性聚合物組合物中的添加劑使得可獲得與通過添加相等量的單一消光劑，尤其是單獨的二氧化鈦到相同的熱塑性聚合物組合物中所獲得的消光度相當或者甚至更好的消光度。
作為消光劑組合使用的無機填料通常以小顆粒形式，優選尺寸約1微米或小於1微米的形式提供。這是因為顆粒尺寸必須與熱塑性聚合物組合物的加工，尤其是用於製備紗、纖維或長絲時的限制保持相容。
另外，可有利地塗布這些顆粒，例如用以保護它們避免各種化學或物理攻擊或者使得它們相對於它們摻入在其中的各種組分來說是惰性的。塗布劑選自本領域技術人員已知的試劑，並且另外必須不能干擾所使用的各種無機填料的固有消光性能。
還可有利地使用在載體上的塗布顆粒形式的無機填料，所述載體優選無機載體，例如二氧化矽、氧化鋁等。
根據一個優選的實施方案，本發明涉及無機填料的組合作為在熱塑性聚合物組合物中的添加劑用於改進所述組合物消光度的用途，其特徵在於這一組合包括選自硫化鋅(ZnS)、二氧化鈦(TiO2)、硫酸鋇(BaSO4)和二氧化矽(SiO2)中的至少兩種無機填料。
對於以下所述的用途來說，優選含兩種無機填料，或者三種無機填料，甚至四種無機填料的組合，並且尤其是含兩種無機填料的組合(二元組合)，所述組合選自含硫化鋅和二氧化鈦、硫化鋅和硫酸鋇或硫化鋅和二氧化矽的那些組合，以及含二氧化鈦和二氧化矽的那些組合。
對於本發明的用途來說非常特別優選的組合是包括硫化鋅和二氧化鈦的組合和包括二氧化鈦和二氧化矽的那些組合。
根據本發明，以上所述的無機填料的組合用作消光劑，並且在這一方面，其被用作聚合物組合物，尤其是熱塑性聚合物組合物，例如在製備紡織品紗、纖維、長絲和製品的紡織品領域中使用的那些的添加劑，以及在希望通過輥壓、拉出成形、擠出、擠出-吹塑等加工的聚合物組合物的消光性的許多其它領域中使用的那些的添加劑。
用作消光劑的無機填料的組合可有利地被用作添加劑，例如在紗、纖維和長絲等的紡織用潤滑油配方中用作添加劑根據本發明的一個具體的實施方案，相對於聚合物組合物的總重量，無機填料的組合的重量比例大於1.5％，優選大於或等於2％，更優選大於或等於2.5％重量。
由於化學、物理和機械性能的原因，相對於聚合物組合物的總重量，用作消光劑的無機填料的重量比例小於10％，優選小於7％，有利地小於4％重量。
根據本發明，因此可使用以上所述的無機填料的組合，其中構成所述組合的每種填料以任何比例存在。作為實例，且在沒有暗含的限制的情況下，在本發明的用途中以從1∶99到99∶1，優選從20∶80到80∶20，尤其從40∶60到60∶40的重量比例，更具體地，以約50∶50的重量比例使用二元組合中的無機填料。
根據本發明的一個優選的實施方案，其涉及無機填料的組合作為消光劑用於熱塑性聚合物組合物的用途，其特徵在於該組合包括任何比例的二氧化鈦和硫化鋅。
另外，已令人驚奇地發現，在加入了上述無機填料的組合的熱塑性聚合物組合物中，使用以上所述的無機填料的組合將產生可與通過使用選自二氧化鈦、硫化鋅、硫酸鋇或二氧化矽中的單一種無機填料所獲得的消光度相當或更大的消光度。
特別地，在二氧化鈦和硫化鋅之間能觀察到非常有利的協同效果，尤其當以比例1或者接近1的比例使用這些填料時。採用含量為1∶1組合的TiO2/ZnS觀察到的消光度大於採用相同量的單獨TiO2或者相同量的單獨ZnS所觀察到的消光度。
採用無機填料的其它組合，例如ZnS/BaSO4、ZnS/BaSO4/TiO2、ZnS/SiO2、ZnS/SiO2/TiO2和TiO2/SiO2組合，也能觀察到其它相當的協同效果。在相同的填料含量下，含這些組合作為添加劑的一些熱塑性聚合物組合物具有迄今為止採用現有技術披露的技術從未觀察到過的消光度。
可在本發明的上下文中使用的熱塑性聚合物組合物包括由一種或多種熱塑性聚合物組成的熱塑性聚合物基體。然而，應當理解可在本發明的上下文中使用本領域技術人員已知的任何聚合物基體。
作為可適合用作本發明的聚合物基體的熱塑性聚合物的實例，可提及聚內酯，例如聚(新戊內酯)，聚(己內酯)，和相同類型的聚合物；通過二異氰酸酯，例如1，5-萘二異氰酸酯、對苯二異氰酸酯、間苯二異氰酸酯、2，4-甲苯二異氰酸酯、4，4′-二苯基甲烷二異氰酸酯、3，3′-二甲基-4，4′-二苯基甲烷二異氰酸酯、3，3′-二甲基-4，4′-聯苯基二異氰酸酯、4，4′-二苯基亞異丙基二異氰酸酯、3，3′-二甲基-4，4′-二苯基二異氰酸酯、3，3′-二甲基-4，4′-二苯基甲烷二異氰酸酯、3，3′-二甲氧基-4，4′-聯苯基二異氰酸酯、聯甲氧基苯胺二異氰酸酯、甲苯胺二異氰酸酯、1，6-己二異氰酸酯、4，4′-二異氰酸二苯基甲烷和相同類型的化合物，與具有長直鏈的二醇，例如聚(己二酸四亞甲基酯)、聚(己二酸亞乙酯)、聚(己二酸1，4-亞丁酯)、聚(琥珀酸亞乙酯)、聚(琥珀酸2，3-亞丁酯)、聚醚二醇和相同類型的化合物之間反應而獲得的聚氨酯；聚碳酸酯，例如聚[甲烷雙(4-苯基)碳酸酯]、聚[1，1-醚雙(4-苯基)碳酸酯]、聚[二苯基甲烷雙(4-苯基)碳酸酯]、聚[1，1-環己烷雙(4-苯基)碳酸酯]和相同類型的聚合物；聚碸；聚醚；聚酮；聚醯胺，例如聚(4-氨基丁酸)、聚(己二醯己二胺)、聚(6-氨基-己酸)、聚(間亞二甲苯基己二醯胺)、聚(對亞二甲苯基癸二醯胺)、聚(2，2，2-三甲基六亞甲基對苯二甲醯胺)、聚(間亞苯基間苯二甲醯胺)、聚(對亞苯基對苯二甲醯胺)和相同類型的聚合物；聚酯，例如聚(壬二酸亞乙酯)、聚(1，5-苯二甲酸亞乙酯)、聚(對苯二甲酸1，4-環己烷二亞乙酯)、聚(羥苯甲酸亞乙酯)、聚(對羥基苯甲酸酯)、聚(對苯二甲酸1，4-亞環己基二亞甲基酯)、聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯和相同類型的聚合物；聚(亞芳基氧)，例如聚(2，6-二甲基-1，4-亞苯基氧)、聚(2，6-二苯基-1，4-亞苯基氧)和相同類型的聚合物；聚(亞芳基硫醚)，例如聚(亞苯基硫醚)和相同類型的聚合物；聚醚醯亞胺；乙烯基聚合物及其共聚物，例如聚(乙酸乙烯酯)、聚(乙烯醇)、聚(氯乙烯)、聚(乙烯基縮丁醛)、聚(偏1，1-二氯乙烯)；乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和相同類型的聚合物；丙烯酸類聚合物、聚丙烯酸酯及其共聚物，例如聚(丙烯酸乙酯)、聚(丙烯酸正丁酯)、聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚(甲基丙烯酸乙酯)、聚(甲基丙烯酸正丁酯)、聚(甲基丙烯酸正丙酯)、聚(丙烯醯胺)、聚(丙烯腈)、聚(丙烯酸)；乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-乙烯醇共聚物、丙烯腈共聚物、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、ABS和相同類型的聚合物；聚烯烴，例如低密度聚(乙烯)、聚(丙烯)、低密度氯化聚(乙烯)、聚(4-甲基-1-戊烯)、聚(乙烯)、聚(苯乙烯)和相同類型的聚合物；離聚物；聚(表氯醇)；聚(氨酯)，例如二醇，例如甘油、三羥甲基丙烷、1，2，6-己三醇、山梨醇、季戊四醇、聚醚多元醇、聚酯多元醇和相同類型的化合物，與多異氰酸酯，例如2，4-甲苯二異氰酸酯、2，6-甲苯二異氰酸酯、4，4′-二苯基甲烷二異氰酸酯、1，6-六亞甲基二異氰酸酯、4，4′-二環己基甲烷二異氰酸酯和相同類型的化合物的聚合產物；聚碸，例如2，2-雙(4-羥苯基)丙烷的鈉鹽和4，4′-二氯二苯基碸之間的反應產物；呋喃樹脂，例如聚(呋喃)；纖維素酯塑料，例如乙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素、丙酸纖維素和相同類型的聚合物；有機矽，例如聚(二甲基矽氧烷)、聚(二甲基矽氧烷-共-苯基甲基矽氧烷)和相同類型的聚合物；和至少兩種上述聚合物的共混物。
根據本發明的一個具體的替代方案，熱塑性基體是含星形或H形大分子鏈和必要時的線性大分子鏈的聚合物。例如在文獻FR2743077、FR2779730、US5959069、EP0632703、EP0682057和EP0832149中公開了含這種星形或H形大分子鏈的聚合物。
根據本發明的另一具體的可供替代的形式，本發明的熱塑性基體是無規樹狀類型的聚合物，優選具有無規樹狀結構的共聚醯胺。在文獻WO99/03909中尤其公開了具有無規樹狀結構的這些共聚醯胺及其製備方法。
在本發明上下文中定義的熱塑性基體也可以是以上所述的含直鏈熱塑性聚合物和星形、H形和/或無規樹狀熱塑性聚合物的組合物。
在本發明的含義內，熱塑性聚合物組合物也可包括在文獻WO00/68298中公開的那些類型的超支化的共聚醯胺。當然，在本說明書中提及的組合物也可包括以上所述的星形、H形或無規樹狀熱塑性聚合物或超支化共聚醯胺的任何組合。
作為可在本發明上下文中使用的其它類型的聚合物基體，可提及熱穩定的聚合物這些聚合物優選難熔的，或者顯示出大於180℃的軟化點，優選大於或等於200℃，甚至更大。
這些熱穩定的聚合物例如可選自芳族聚醯胺、聚醯胺醯亞胺，例如聚偏苯三醯胺醯亞胺或聚醯亞胺，例如根據文獻EP0119185獲得的聚醯亞胺(以商品名P84而商購)。芳族聚醯胺可以是如專利EP0360707中所述的一樣。它們可根據專利EP0360707中所述的方法獲得。
在聚合物基體當中，非常特別地優選基於聚醯胺的基體，並且尤其是半結晶聚醯胺，例如聚醯胺6、聚醯胺6，6、聚醯胺11、聚醯胺12、聚醯胺4、聚醯胺4，6、6，10、6，12、6，36和12，12，和由對苯二甲酸類和/或間苯二甲酸獲得的半芳族聚醯胺，例如以商品名Amodel銷售的聚醯胺；聚酯，例如PET、PBT或PTT；聚烯烴，例如聚丙烯或聚乙烯；芳族聚醯胺、聚醯胺醯亞胺或聚醯亞胺；膠乳，例如丙烯酸類和聚氨酯膠乳；PVC、粘膠、纖維素或乙酸纖維素；或它們的共聚物和合金。
熱塑性聚合物組合物可另外包括可使用的任何其它添加劑，例如增強填料、阻燃劑、UV穩定劑、熱穩定劑和其它消光劑，例如本發明中定義的那些，和本領域技術人員已知的其它試劑。
本發明的另一主題涉及製備熱塑性聚合物組合物的方法，所述組合物包括以上所述的無機填料的組合作為消光劑。可根據本領域技術人員已知的任何方式將各種填料加料到該聚合物組合物中。然而，在這些當中，優選通過餵料到基體或聚合物組合物的熔融流中，或者藉助母料，從而添加填料。
根據另一方面，還可預見(甚至是合適地)結合後兩種餵料方式，從而餵料到熔融流和母料中。
根據本發明的無機填料添加方法的一個可供替代的形式，可根據以上列出的一種或多種餵料方法，獨立地添加無機填料。因此，例如，可將一種填料餵入到熔融流中，同時另一種藉助母料餵入。
母料的製備要使得它包括10至60％重量，優選20％至50％重量，有利地30％至40％重量的無機消光填料量。
熱塑性聚合物組合物包括相對於組合物的總重量，比例大於0.5％重量，優選大於1％重量，更優選大於1.5％重量的無機填料的組合作為消光劑，所述組合物是如以上所定義的，其是新的並且還形成本發明的另一主題。
然而，本發明排除其中基體包括聚酯並且向所述基體內添加由TiO2和ZnS組成的無機填料的組合的組合物。這類組合物在本發明說明書中以上所述的美國專利6071612中被公開。
在上述組合物當中，優選包含選自ZnS/TiO2、ZnS/SiO2、ZnS/SiO2/TiO2和TiO2/SiO2的無機填料的具體組合的那些組合物，但排除具有含二氧化鈦和硫化鋅的二元組合的聚酯基體的聚合物組合物。
還優選具有含選自ZnS/TiO2、ZnS/SiO2、ZnS/SiO2/TiO2和TiO2/SiO2中的無機填料組合作為消光劑的聚醯胺基體的熱塑性聚合物組合物，其中非常特別地優選基於硫化鋅的組合，尤其是基於硫化鋅的二元組合併且尤其是ZnS/TiO2組合。
因此，已發現，含以上所述無機填料組合的熱塑性聚合物組合物顯示出非常有利的消光度。
另外，尤其在採用選自二氧化鈦、硫化鋅、硫酸鋇和二氧化矽的無機填料的組合的情況下，由於所觀察到的令人驚奇的協同效果，因此，所觀察到的消光度與含相等量消光劑(該消光劑包括以上所述的無機填料(中的僅僅一種)的類似熱塑性聚合物組合物所觀察到的消光度相當或者更大。
本發明還涉及由以上所述的組合物獲得的製品，尤其是紗、纖維和長絲，其中使用了本發明的無機填料的組合。這是因為這些組合物可例如通過注塑或者通過擠出成形為模塑製品。它們也可通過紡絲成形為紗、纖維和長絲。
在紗、纖維和長絲的情況下，它們可例如通過熔體紡絲或者通過溼法紡絲含本發明填料組合作為添加劑的組合物而獲得。因而優選例如在紡絲裝置的上遊，通過在共混裝置中將無機填料引入到熔融聚合物中來製備組合物。也可例如在溼法紡絲裝置上遊，通過將無機填料引入到聚合物溶液中來製備組合物。
通過紡絲本發明的組合物，可獲得例如連續復絲，短或長纖維，單絲，纖維紗、棉卷、條子、絲束等。所得產物也可以是尤其在製造紡織品覆蓋物，例如地毯(包括機織割絨地毯)時使用的膨化長絲(BCF)。
在紡織品領域中的所有常規處理均可用於由本發明上下文中列出的熱塑性聚合物組合物獲得的紗、纖維和長絲上，例如，拉伸、變形、染色等。在紡織品紗、纖維或長絲領域中，用作消光劑的無機填料顆粒的小尺寸(約1微米，甚至小於1微米，例如約0.3微米)尤其在復絲工藝中是有利的。
本發明還涉及由以上所述的紗、纖維或長絲獲得的製品。可尤其由單一類型的紗、纖維或長絲，或者相反，由不同類型的紗、纖維或長絲的混合物獲得這種製品。
該製品可至少部分包括由在本發明的上下文中列出的熱塑性聚合物組合物獲得的紗、纖維或長絲。該製品也可包括其它類型的紗、纖維或長絲，例如不含本發明無機填料組合的紗、纖維或長絲。對於給定類型的紗、纖維或長絲來說，可在本發明的製品中使用不同性質的紗、纖維或長絲。
作為製品，可提及例如織造、非織造或針織製品。本發明還涉及複合製品，亦即含數種組件的製品。這些組件可以是例如短纖維，底布，製品，例如由紗、纖維或長絲獲得的紡織製品，如非織造製品等。
作為複合紡織製品，可提及例如植絨表面，其主要組分通常是短纖維，粘合劑和底布。也可提及尤其在機織割絨地毯中使用的簇絨表面，家具或牆壁用的覆蓋物等，其主要組分通常是紗、纖維、長絲或由紗、纖維、長絲獲得的製品、底布和任選的粘合劑。
例如，在植絨表面，消光劑，即本發明無機填料的組合，存在於植絨表面的纖維內，且也可存在於植絨所使用的粘合劑內和/或植絨表面的底布內。
可在製造任何希望大消光度，尤其是消光度大於迄今為止使用二氧化鈦所觀察到的消光度，甚至到本發明目前為止沒有公開過的更大消光度的產品時使用任選複合的該組合物、製品、紡織製品、紗、纖維和長絲。
本發明的熱塑性聚合物組合物在製備具有非常高消光度的植絨表面時具有非常特別有利的用途。
除了所觀察到的高消光度以外，使用本發明的無機填料組合顯示出許多其它優點，尤其是經濟優勢，這種優勢可能是不可忽視的，尤其當常規用作消光劑的二氧化鈦可全部或部分被一種或多種其它比較便宜的無機填料替代時。
本領域技術人員因此藉助本發明可採用更經濟的方式，這些經濟方式使得熱塑性聚合物組合物可獲得甚至更大的消光度。
此外，眾所周知，在擬用於製備植絨表面的熱塑性聚合物組合物中單獨使用的二氧化鈦導致切割纖維所使用的刀片顯著磨損。
因此藉助本發明，可通過使用以上所述的無機填料組合大大地降低刀片的磨損，因此降低更換所述刀片的頻率，實現這一優點的同時獲得至少等於，甚至大於通過摻入相等量的單一消光無機填料到熱塑性聚合物組合物中獲得的消光度。
鑑於下述實施例，本發明的其它細節和優點將變得更加顯而易見，其中所述實施例僅僅以說明的方式給出。
實施例添加了無機填料組合的聚醯胺6，6紗樣品的製備a)樣品的製備製備基於一方面含ZnS/TiO2組合，另一方面含SiO2/TiO2組合的聚醯胺的樣品系列。
所使用的聚醯胺6，6(PA6，6)是不包括二氧化鈦且相對粘度(96％硫酸中，濃度為10g/l測量的)為2.6的聚醯胺6，6。
所使用的ZnS(由Sachtleben銷售)的粒度集中在約0.35微米。
所使用的TiO2是以名稱1074由Kronos銷售的。
所使用的二氧化矽(SiO2)是以名稱Aerosil R812由Degussa銷售的。
在PA6，6中摻入消光劑(以上所述的無機填料組合)是通過以下方式進行的-或者通過共混粉末形式的消光劑和研磨的聚合物；-或者藉助含30％重量消光劑的基於聚醯胺的母料(MB)，然後共混PA6，6與該母料，其中PA6，6和MB各自為顆粒形式。
在每種情況下，將該組合引入到提供熔體共混的擠出裝置內。在SiO2/TiO2組合的情況下，組合的無機填料的摻入含量設定為1.5％、2％和3％，而在ZnS/TiO2組合的情況下，摻入含量設定為2％、2.5％和3％。
b)紡絲的製備隨後採用約285℃的噴絲頭溫度，使熔融共混物紡絲，用空氣(20℃，65％相對溼度)冷卻，並用800m/min的卷繞速度推進，以便獲得連續復絲。拉伸這一連續復絲，以便獲得約為80％的斷裂伸長。如此獲得的復絲或紗由20股組成，並且每股直徑為約20微米。
所使用的噴絲板是20孔的具有圓形截面的噴絲板。
對於最終產品的單纖維支數為2.3dtex。
目測評價植絨表面的消光度的試驗說明a)植絨表面的製備使用以上獲得的每個樣品製備植絨表面(3個具有ZnS/TiO2且3個具有SiO2/TiO2)。
將連續紗切割成長度為1mm的纖維形式。對纖維進行基於丹寧酸/硫酸鋁的活化處理。
隨後在用粘合劑Tubvinyl 235SL+4％重量Tubassist Fix102W(由CHT銷售)塗布的黑色聚酯/棉織物(A4規格的底布)上將纖維植絨到超過15/100thmm的厚度。
隨後在相對於纖維的重量具有3％重量Irgalan BlackRBLN(由Ciba銷售)的普通浴中使如此獲得的植絨表面染色。
b)消光度的評價通過至少7人(檢驗者)一組的特定小組目測評價消光度。
通過在外面和陽光下比較評價置於黑色織物輥上的植絨表面(至多3個)，從而進行每一試驗。
呈現在檢驗者面前的表面沒有能影響評價的任何顯著的標記。
下表I列出了所得結果表I消光度的評價表IaTiO2/SiO2組合
表IbZnS/TiO2組合
以 的等級評價消光度，表明消光度範圍分別從低到非常高。
在閱讀了這些結果的基礎上，表明在總填料含量低(1.5％)時，二氧化矽/二氧化鈦組合已經產生可與單獨採用二氧化鈦獲得的消光度相當的消光度。
當總填料含量增加時，證實了這一效果。
另外，還可觀察到在兩種無機填料，例如二氧化鈦和硫化鋅之間的協同效果，因為從2％總填料開始，用這一組合獲得的消光度在所有情況下均大於在採用單獨的硫化鋅以及採用單獨的二氧化鈦的情況下，在相等量的填料時獲得的消光度。
本發明因此清楚地表明，可藉助消光劑的組合獲得採用相等量的單一消光劑從未達到的消光度。
權利要求
1.無機填料的組合作為在熱塑性聚合物組合物中的添加劑用以改進其消光度的用途，其特徵在於，該組合包括至少兩種選自硫化鋅、二氧化鈦、硫酸鋇、二氧化矽、氧化鋁、高嶺土、碳酸鈣、硫酸鈣和消光粘土中的無機填料。
2.權利要求1的用途，其特徵在於，該組合包括至少兩種選自硫化鋅、二氧化鈦、硫酸鋇和二氧化矽中的無機填料。
3.前述任何一項權利要求的用途，其特徵在於該組合包括兩種無機填料。
4.前述任何一項權利要求的用途，其特徵在於無機填料的組合選自包括硫化鋅和二氧化鈦、硫化鋅和硫酸鋇、硫化鋅和二氧化矽的組合以及包括二氧化鈦和二氧化矽的那些組合。
5.前述任何一項權利要求的用途，其中無機填料的組合包括二氧化鈦和硫化鋅。
6.前述任何一項權利要求的用途，其中相對於聚合物組合物的總重量，無機填料的組合的重量比例大於1.5％，優選大於或等於2％，更優選大於或等於2.5％重量。
7.前述任何一項權利要求的用途，其中相對於聚合物組合物的總重量，無機填料的組合的重量比例小於10％，優選小於7％，有利地小於4％重量。
8.前述任何一項權利要求的用途，其中無機填料以從1∶99到99∶1，優選從20∶80到80∶20，尤其從40∶60到60∶40的重量比例，更特別地，以約50∶50的重量比例存在於二元組合中。
9.前述任何一項權利要求的用途，其中組成聚合物組合物的熱塑性基體的熱塑性聚合物選自聚內酯，聚氨酯，聚碳酸酯，聚碸，聚醚，聚酮，聚醯胺，聚酯，聚(亞芳基氧)，聚(亞芳基硫醚)，聚醚醯亞胺，乙烯基聚合物及其共聚物，乙烯-乙酸乙烯酯共聚物，丙烯酸類聚合物及其共聚物，聚丙烯酸酯及其共聚物，聚烯烴，離聚物，聚(表氯醇)，聚(氨酯)，聚碸，呋喃樹脂，纖維素酯塑料，有機矽和至少兩種上述聚合物的共混物。
10.前述任何一項權利要水的用途，其中組成聚合物組合物的熱塑性基體的熱塑性聚合物基於聚醯胺。
11.前述任何一項權利要求的用途，其中組成聚合物組合物的熱塑性基體的熱塑性聚合物是選自下述的聚醯胺聚醯胺6、聚醯胺6，6、聚醯胺11、聚醯胺12、聚醯胺4、聚醯胺4，6、6，10、6，12、6，36和12，12和由對苯二甲酸和/或間苯二甲酸獲得的半芳族聚醯胺。
12.一種熱塑性聚合物組合物，它包括大於0.5％重量，優選大於1％重量，更優選大於1.5％重量的無機填料組合，其特徵在於，該組合包括至少兩種選自硫化鋅、二氧化鈦、二氧化矽、氧化鋁、高嶺土、碳酸鈣、硫酸鈣和消光粘土中的無機填料，但排除具有含二氧化鈦和硫化鋅的二元組合的聚酯基體的聚合物組合物。
13.權利要求12的組合物，其特徵在於它包括選自ZnS/TiO2、ZnS/SiO2、ZnS/SiO2/TiO2和TiO2/SiO2中的無機填料組合，但排除具有含二氧化鈦和硫化鋅的二元組合的聚酯基體的聚合物組合物。
14.由一種或多種權利要求12或13的組合物獲得的製品。
15.權利要求14的製品，其為紗、纖維或長絲的形式。
16.高消光度的植絨表面，它包括一種或多種權利要求14和15任何一項中定義的製品。
全文摘要
本發明涉及無機填料組合的用途，用於改進熱塑性聚合物組合物，尤其是由熱塑性聚合物組合物獲得的纖維的消光度，並且尤其改進擬用於植絨的熱塑性聚合物組合物的纖維的消光度。
文檔編號B05D1/12GK1826373SQ200480020703
公開日2006年8月30日 申請日期2004年6月30日 優先權日2003年7月3日
發明者R·杜蘭德, A·柯施爾, S·勒份尼緹 申請人:羅狄亞特性纖維公司