发明领域
本发明涉及用于制备改进了韧性的由层状硅酸盐增强的热塑性体系的挤出方 法。
发明背景
轻质结构材料在需要节约天然资源的各方面正变得越来越重要。一个决定性 的因素是与改进的优良机械性能相关的重量优势。满足这些要求的一种方法是纳 米复合材料，其中，在不同基质中加入了合适材料的纳米颗粒。填充量以及粒度 可以变化，重要的是复合材料具有极细并均匀的颗粒分散在基质中。
加入的纳米颗粒为分子级水平。因此，除了适当最佳化的加工技术外，纳米 颗粒与复合材料的多重相容性也很重要。
本领域已知，天然和合成的层状硅酸盐是纳米颗粒，虽然这种纳米颗粒能提 高材料的刚性，但是只有在高成本下它们能以包围在基质中的独立纳米颗粒细分 散。
为达到提高韧性，使用橡胶颗粒来改进塑料材料，但是加入了橡胶颗粒是以 牺牲刚性为代价的。因此，希望能优化纳米复合材料的刚性和冲击强度。
改进上述复合材料的性质可通过以下方法来达到，即制备硅酸盐增强的层状 复合材料，如把层状硅酸盐和聚合物分散和溶解于相同溶剂中的剥落和吸附过程， 其中，聚合物和展开的层状硅酸盐相互叠加，蒸发溶剂后形成多层的夹层结构。
另一种方法是进行原位插入聚合。这种方法中，将层状硅酸盐浸在液体单体 或基质材料的单体溶液中，以这种方式，在这种层状硅酸盐的夹层片之间形成聚 合物。通过引发剂或例如通过辐照或热处理来引发该聚合反应。
在熔融插入期间，层状硅酸盐与熔融态的聚合物基质混合在一起。这些条件 下，如果层状硅酸盐和聚合物相互完美地相配，聚合物可迁移到硅酸盐的间隙中， 因此导致形成插入的纳米复合材料或剥落的纳米复合材料(Alexandre，M.and Dubois，P.，聚合物-层状硅酸盐纳米复合材料(Polymer-layered Silicate Nanocomposites)：新型材料的制备、性质和用途，Materials Science and Engineering Reviews 28(2000)1-36)。这种方法不需要溶剂。
在本发明的主要工作中，只有适当细分散的填充材料的复合材料被称作“纳 米复合材料”，因为被基质材料单独包围的至少一种填料的颗粒在至少一个尺寸 上仅有纳米级的测量值。
由现有技术可知，可以在挤出机中进行熔融插入。因此，Liu等在1999年， 使用蒙脱石，基于尼龙制成一种纳米复合材料(Liu，L.M.等，Studies on Nylon-6 Clay Nanocomposites by Melt-Intercalation Process，J.Appl.Polym.Sci. 71(1999)1133-1138)。为能实施这种方法，必须预先通过与有机非极性阳离子进 行阳离子交换，使强极性的层状硅酸盐与聚合物基质相容。这种制备有机改性的 层状硅酸盐的方法是非常费时和高成本的。
因此，需要不必进行化学预处理也能使用层状硅酸盐甚至其它矿物质作为纳 米填料的处理方法。
发明内容
因此，本发明目的是提供制备纳米复合材料的方法，具体是对能在大多数有 利条件获得的原料进行加工，这些原料容易加工并且不需要在加工之前对其进行 精细制备。本发明相关的另一个目的是为此形成能满足高性能纳米复合材料，主 要是其刚性和韧性的要求的原料的组合。
通过用来制备改进了韧性的由层状硅酸盐增强的热塑性体系的挤出方法，可 以达到本发明的这些目的，其特点是，将基本为水性分散体的韧性改性剂和层状 硅酸盐输入混合系统，在挤出期间从该混合系统除去至少一部分的水。
使用水性硅酸盐溶液时的优点是多层硅酸盐在水中明显溶胀，层间距离增加 40-50％以上。因此，所述的聚合物易于进入这些扩大了的层间间隙，从而促进了 层状硅酸盐的插入和剥落。
通过在水性悬浮液中加入韧性改性剂，硅酸盐的各层与韧性改性剂颗粒聚集， 形成显著提高韧性(resistance)和强度的成分(骨架或卡片壳(house-of-card)结 构)。从该混合系统除去的至少一部分和大部分的水导致最佳的混合物混合。如果 完全除去水，也将对后面的进一步加工例如混合物造粒有利。然而，在某些情况 下，混合物中保持适量的水也是有利的。当采用直接挤出来制备具有发泡结构的 产品(如外形、片)时，因此可假设水起到如物理发泡剂的作用。
除此之外，理论上，部分引入的水也可能以化学结构或其它结合方式保留在 混合物中。
由本领域的现状可知所有的天然和合成聚合物都可以被考虑作为基质，如热 塑性塑料(例如，聚乙烯、聚酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚酰胺)，弹性体(例如， 聚氨酯、苯乙烯-丁二烯共聚物、乙烯丙烯共聚物、聚氯丁二烯、硅酮)和天然橡 胶。特别优选聚酰胺、线型聚酯(PET、PBT)，聚甲醛和聚烯烃(PE、PP)。可以使 用的层状硅酸盐包括所有天然或合成的可溶胀层状硅酸盐的代表。这些包括泥质 岩(argillanceous stones)和泥土(例如，膨润土和高岭土)，粘土矿物(例如，蒙 脱石、贝得石、蛇纹石)和合成的层状硅酸盐(例如，MgO(SiO2)s(Al2O3)a(AB)b(H2O)x， 其中，AB是离子对，例如NaF)。为改善塑料的韧性，例如可以使用天然橡胶(天 然橡胶(NR))或合成橡胶(例如丁苯橡胶(SBR)、丁腈橡胶(NBR)、聚氯丁二烯(CR))。
层状硅酸盐可以微米级颗粒存在于聚合物基质中。但是经适当加工，其目的 是聚合物基质的层状硅酸盐以插入或剥落态存在，即作为嵌埋在聚合物基质中独 立的层(纳米级)。
本发明内容中，术语“分散”覆盖包含数个相的体系。其中一个是连续相， 至少另一个细分散，例如，在乳液、悬浮液和分子分散体情况。
本发明的一个优选实施方式中，将韧性改性剂和层状硅酸盐的分散体以时间 和/或空间上分开方式通入混合系统。这种方法的优点是分散体容易分别处理，在 此阶段不会发生不希望的韧性改性剂和层状硅酸盐之间的相互作用。
本发明的另一个优选实施方式中，韧性改性剂和层状硅酸盐一起输入该混合 系统。这种方法的优点是只需要一个混合步骤。这样在设备技术投资较小。
本发明另一个优选实施方式的特点是，在挤出期间，通过蒸发从该混合系统 除去水。建议通过蒸发从混合系统除去水，因为除了输入熔体外，溶液挤出和混 合导致混合物的温度已经升高，因此不需要或仅需要很少量的能量就可以蒸发水。
干燥的橡胶能充分地分散在水中。橡胶的水性分散液被称作胶乳。因此，在 本发明的一个优选实施方式中，可以在水性分散液中使用的韧性改性剂包括天然 和合成橡胶以及它们的混合物，如作为胶乳。根据本发明，可以使用各种能分散 在水中的韧性改性剂。当将橡胶悬浮时，要确保能将橡胶尽可能地细分散。其粒 度应在＜10微米范围。
本发明一个特别优选的实施方式中，所用的韧性改性剂包括天然橡胶(例如天 然橡胶(NR))或合成橡胶(例如丁苯橡胶(SBR)、丁腈橡胶(NBR)、聚氯丁二烯(CR)) 的胶乳和胶乳混合物。使用胶乳时的优点是橡胶已经是悬浮形式。
本发明另一个特别优选的实施方式中，胶乳或胶乳混合物或橡胶或橡胶混合 物预硫化。用硫或高能辐射进行硫化是有利的，以能保持韧性改性剂的初始粒度。 否则，在混合期间根据与基质的相容性，粒度会发生变化。因此，预硫化是对粒 度和分布的目标控制的重要度量。
本发明的另一个优选实施方式的特点是，所用韧性改性剂的粒度为0.1-10微 米。粒度以及颗粒间的相互距离对在聚合物基质中的颗粒周围形成微裂纹非常重 要。基质分子能生长到这些微裂纹内，并形成微纤维，使制成的复合材料具有极 高的韧性。因此，优良的韧性例如可以通过约0.5微米直径和1-10微米的颗粒间 距，较好约2微米间距来获得。
根据本发明的另一个优选实施方式，韧性改性剂的特点是韧性改性剂的结构 由芯和壳组成。有芯(如聚苯乙烯)和壳(如聚丙烯酸酯)结构的颗粒具有这样的优 点，即通过对壳改性，可以改变橡胶相和基质间的刚性(E-模量)的差距。因而可 以改变在颗粒上的应力集中，应力集中决定了基质在颗粒周围形成的空穴的程度。 而这又是提高韧性的决定因素。
特别优选的实施方式中，韧性改性剂的颗粒在其表面具有活性基团。这些颗 粒通过这些活性基团与各基质聚合物上的官能团相互作用，从而形成化学键。这 种活性基团包括羟基、羧基和环氧基团。
在另一个特别优选的实施方式中，所用韧性改性剂在该方法的混合产物中的 含量为1-40重量％，较好为5-25重量％。这样的浓度提供聚合物最佳韧性。
在本发明另一个优选的实施方式中，所用的层状硅酸盐包括天然和合成的层 状硅酸盐，例如，能在水中溶胀的膨润土和氟锂蒙脱石(fluorohectorite)。虽然 天然层状硅酸盐特别有用，使用高纯度的合成层状硅酸盐也有利，最大优点是如 考虑到热稳定性和热氧化稳定性。
本发明的另一个优选实施方式的特点是，该方法的混合产物中的层状硅酸盐 含量为1-10重量％，较好为4-8重量％。该范围浓度是在基质中形成单层和这些单 层的均匀分散的最佳浓度。
与目前本领域已知的方法相比，本发明方法提供具有最佳韧性和刚性特征的 产品。在常规方法中，引入层状硅酸盐一般需要进行化学预处理，来获得具有所 需性质的产物。这种预处理中，通过阳离子交换给予层状硅酸盐“亲有机物性质”， 以使初始强极性的层状硅酸盐与基质相容。这一方法步骤通常是非常耗时和高费 用的，但按照本发明这一步骤是不必要的。
按照本发明使用极性表面的橡胶颗粒也是有利的，因为在常规非极性的塑料 中加入层状硅酸盐一般需要加入相容性促进剂。而按照本发明方法，不必加入这 种也称作相容剂的极性改性的塑料。
对制备层状硅酸盐增强的塑料的常规方法，层状硅酸盐在挤出机中剥落或插 入混合物中。为此要求混合物在挤出机中停留足够的时间。而本发明方法提供的 又一个优点是节约了这段停留时间，因为在挤出机中加入的层状硅酸盐已经溶胀， 能更迅速地剥落。
本发明的另一个优选实施方式中，基本为水性的分散液还含有总量最多为50 体积％的极性可水溶的有机化合物。这些极性可水溶的有机化合物包括醇类和二 醇，但也可以是水溶性聚合物，例如聚乙烯醇，可以较好作为增稠剂。在另一个 实施方式中，在分散液中还可以任选加入阳离子表面活性剂，以利于胶乳的后稳 定。
附图简述
借助图1和2，能更清楚理解本发明的进一步的优点、特征和应用可能性。
附图中：
图1是本发明制备改进了韧性的由层状硅酸盐增强的热塑性体系的挤出方法 的流程图；
图2是本发明用来制备改进了韧性的由层状硅酸盐增强的热塑性体系的挤出 设备的截面示意图。
图1所示是在本发明制备改进了韧性的由层状硅酸盐增强的热塑性体系的方 法中各原料的混合次序的流程图。聚合物基质原料(例如聚合物基质材料的颗粒) 首先在熔融设备中熔化。然后，有多种可能的方式将复合材料其它组分加到该系 统中。在图1所示流程的最上面的分支表示的过程中，在混合步骤2a，通过掺混 装置3a将层状硅酸盐以水性分散液首先加入到聚合物基质的熔体中。此时的混合 物由聚合物基质、层状硅酸盐和水组成，该混合物在混合装置4a中进行均质化。 此时，可以通过排水装置6a任选在排水步骤5a从该系统除去水。可以选择采用 或不采用该排水步骤，在随后的掺混步骤7a，通过掺混装置8a加入胶乳，因此， 产生的混合物由聚合物基质、层状硅酸盐、胶乳和水组成，该混合物在混合装置 9a中进行均质化。在随后的排水步骤10a，通过排水装置11a从混合系统除去水， 此时的混合物主要包含聚合物基质与层状硅酸盐和胶乳，并可以通过传送装置12a 任选进一步均质化，最后传送产物。在本发明方法的另一种实施方式中，胶乳和 层状硅酸盐以相反的次序加到聚合物基质熔体中。这种实施方式由图1所示流程 图的中间分支表示。因此，在掺混步骤2b中，在第一步骤通过掺混装置3b首先 将胶乳加入聚合物基质熔体。此时的混合物由聚合物基质、胶乳和水组成，该混 合物在混合装置4b中进行均质化。此时，可任选在排水步骤5b通过排水装置6b 从该系统除去水。可以采用或不采用该排水步骤，在随后的掺混步骤7b中，通过 掺混装置8b加入在水性分散液中的层状硅酸盐，产生的混合物由聚合物基质、层 状硅酸盐、胶乳和水组成，该混合物再次在混合装置9b中均质化。在随后的排水 步骤10b，通过排水装置11b从该混合系统除去水，此时混合物主要包含聚合物 基质与层状硅酸盐和胶乳，该混合物通过产生装置12b进一步均质化并传送产物。 本发明的第三实施方式由图1所示流程图中的最下面分支表示。该实施方式中， 在掺混步骤2c通过混合装置3c一起加入胶乳和层状硅酸盐分散液。此时的混合 物由聚合物基质、层状硅酸盐、胶乳和水组成，该混合物通过混合装置4c进行均 质化。在排水步骤10c通过排水装置11c从该混合物除去水后，获得主要由聚合 物基质、层状硅酸盐和胶乳组成的混合物。
图2是本发明用来制备改进了韧性的由层状硅酸盐增强的热塑性体系的挤出 设备21的横截面的顶视图。该设备主要由拉长的圆柱管22形成，在其内部23有 一个螺杆24，在圆柱管22的基本整个长度上延伸，但是，该管的截面在其整个 长度上可以变化，以提供较高压力和较低压力的区域。螺杆能方便地从左至右传 输运动。易于加入聚合物基质26的添加装置25位于左侧。例如以颗粒形式加入 的这些材料通过在该设备的熔化区27中的螺杆24的剪切运动而熔化。通过螺杆 24从左至右的传输运动将熔体从熔化区27排出通过边界区28，至混合区30。螺 杆24在边界区28通过一个密封元件29。该密封元件29能防止熔体按与螺杆24 传输方向相反流动。密封元件通常是一个钢片，其外周略小于圆柱管的内周，熔 体通过密封元件上的开口流动，明显减少逆螺杆传输方向的熔体返流。由边界28 将区27和30分开的另一种可能是具有形成压缩片段的特定的螺杆构形。在此表 示的实施方式中，用来引入水性分散液中的层状硅酸盐的添加装置31位于混合区 30。蒸发区35可以任选方便地设置在该区后面，其中，通过蒸发装置33除去过 量的气体34。如果设置了这种蒸发区35，又一个边界区37中提供有密封元件36(与 密封元件29类似)是有利的。位于相邻第二混合区38的另一个添加这种39用来 在和/或区38在混合系统中加入胶乳40。聚合物基质、层状硅酸盐分散体和胶乳 的混合物在混合区38通过螺杆24的运动进行充分混合和均质化。同时，还将混 合的混合物从左至右传输通过该挤出设备21。在此表示的本发明挤出设备的情况， 与混合区38相邻的是蒸发区41，其中，通过蒸发装置42可除去过量的气体43、 大量水蒸汽。蒸发后的混合物45通过螺杆24的传输运动，从挤出设备21向外传 输通过传送喷嘴44。
除了上面描述以及相应附图的详细说明，由下面的实施例可得出本发明的另 一些特征、运动和应用可能。
实施例1(E1)和比较例1(C1)
在双螺杆挤出机(ZSE，Werner & Pfleiderer，Germany)中制备基于聚酰胺 6(Ultramid B3，BASF AG，Germany，缩写：PA-6)的纳米复合材料。使用天然Na- 膨润土(EXM 757，Sud-Chemie，Germany，缩写：B)作为层状硅酸盐。使用固含量为 45重量％的NBR-胶乳(Perbunan N Latex 1120，Polymerlatex GmbH，Germany) 用于韧性改性。通过胶乳和层状硅酸盐水性分散液各自计量，制得混合物中的橡 胶含量设定为5重量％，层状硅酸盐含量为1重量％。按照PA-6生产厂商的说明进 行过程控制(温度分布、螺杆扭距等)。作为“载体材料”的水通过挤出机简体中 的通风口蒸发。螺杆的构形(加入减压段)也能促进水的蒸发。在挤出机中的停留 时间约为8分钟。通过“胶乳路线”制成的产物进行造粒，然后注塑(E1)。对于 比较试验，通过加入固态的同样NBR，并通过“熔体路线”粉末计量层状硅酸盐 (C1)，制备同样组成的混合物。采用各种标准(即，对1A型样品根据DIN EN ISO 527的张力特性，根据DIN EN ISO 179的切口冲击强度)，测定注塑样品的机械 性质。由于PA-6的吸湿性，对测试的样品进行调节(根据DIN EN ISO 291，在23 ℃和50％相对湿度)。测定结果列于表1。
表1 组成 制备方法 张力 切口冲击强度 (23℃)[kJ/m2] E-模量 [GPa] 强度 [MPa] E1 PA-6/NBR/B 94/5/1 胶乳路线 2.2 72.5 11.8 C1 熔体路线 2.0 50.1 8.1
实施例2(E2)和比较例2(C2)
按照类似于实施例1的方式，在双螺杆挤出机(ZSE，Werner & Pfliderer， Germany)中制备纳米复合材料，其中，选择合成Na-氟锂蒙脱石(Somasif ME-100，Coop Chemicals，Japan，缩写：F)作为层状硅酸盐。通过胶乳和层状硅酸 盐水性分散液各自计量，此实施例中，制得混合物中的橡胶含量设定为35重量％， 层状硅酸盐含量为10重量％。按照实施例1中同样选择过程控制、蒸发、螺杆构 形和停留时间。通过“胶乳路线”制成的产物进行造粒，然后注塑(E2)。对于比 较试验，通过加入固态的同样NBR，并通过“熔体路线”粉末计量层状硅酸盐(C2)， 制备同样组成的混合物。如实施例1和比较例1确定机械性质。测定结果列于表 2。
表2 组成 制备方法 张力 切口冲击强度 (23℃)[kJ/m2] E-模量 [GPa] 强度 [MPa] E2 PA-6/NBR/B 55/35/10 胶乳路线 1.7 38.7 未断裂 C2 熔体路线 1.3 23.1 13.1
实施例3(E3)和比较例3(C3)
按照实施例1所述，制备基于聚对苯二甲酸丁二酯(Ultramid B4520，BASF AG， Germany，缩写：PBT)的纳米复合材料，其中，使用固含量为60重量％的丙烯酸酯 胶乳(Plextol X 4324，Polymerlatex GmbH，Germany，缩写：ACR)用于韧性改性。 将层状硅酸盐(膨润土，B)分散在胶乳中，然后加入到PBT。这样必须对ACR加入 进行后稳定，可以通过加入阳离子表面活性剂(十六烷基-三甲基-溴化铵时，为 1.0重量％)并与极性有机溶剂(乙醇/聚乙二醇时：2/1)混合来达到后稳定。加入 的分散体的有机溶剂含量总体为45体积％。该混合物的组成如下：PBT/橡胶/层 状硅酸盐＝86/10/4(E3，胶乳路线)。为了比较的目的(C3，熔体路线)，使用从与 实施例E3相同的胶乳中沉淀(凝结)获得的橡胶。按照实施例1确定机械性质，但 是没有对样品进行调理，结果列于表3。
表3 组成 制备方法 张力 切口冲击强度 (23℃)[kJ/m2] E-模量 [GPa] 强度 [MPa] E3 PBT/ACR/B 86/10/4 胶乳路线 2.9 75.5 4.5 C3 熔体路线 2.1 48.1 2.9
实施例4(E4)和比较例4(C4)
类似于实施例3进行实施例4，其中，使用芯(聚苯乙烯)/壳(聚丙烯酸酯)结 构的颗粒的聚合物分散体(缩写：AC-KS)用于韧性改性。聚苯乙烯/聚丙烯酸酯的 比例为65/35重量％。将层状硅酸盐(膨润土，B)分散在胶乳中，然后加入到 PBT(E4)。为了比较的目的(C4)，使用从与实施例E4相同的分散体中沉淀(凝结) 获得的橡胶。按照实施例1确定机械性质，但是没有对样品进行调理，结果列于 表4。
表4 组成 制备方法 张力 切口冲击强度 (23℃)[kJ/m2] E-模量 [GPa] 强度 [MPa] E4 PBT/AC-KS/B 86/10/4 胶乳路线 3.1 71.9 4.0 C4 熔体路线 2.3 40.1 2.1
实施例5(E5)和比较例5(C5)
类似于实施例1制备注塑型聚甲醛(Hostaform C9021，Ticona GmbH，Germany， 缩写：POM)，并通过加入Na-氟锂蒙脱石(F)和聚酯聚氨酯胶乳(Impranil DLP-R，Bayer AG，Germany，橡胶含量：50重量％，缩写：PUR)进行精制。通过“胶 乳路线”使用下面组成：POM/PUR/F＝94/5/1(E5)。为了比较的目的，通过“熔体 路线”制备同样的混合物(C5)。为此，通过冷冻干燥由该胶乳获得PUR。结果列 于表5。
表5 组成 制备方法 张力 切口冲击强度 (23℃)[kJ/m2] E-模量 [GPa] 强度 [MPa] E5 POM/PUR/F 94/5/1 胶乳路线 2.9 66.5 6.7 C5 熔体路线 2.8 51.1 4.8
实施例6(E6)和比较例6(C6)
类似于实施例5，制备基于POM的纳米复合材料，其中，通过“胶乳路线” 使用以下组成：POM/PUR/F＝80/15/5(E6)。为了比较的目的，通过“熔体路线”制 备同样的混合物(C6)。为此，通过冷冻干燥由该胶乳获得PUR。结果列于表6。
表6 组成 制备方法 张力 切口冲击强度 (23℃)[kJ/m2] E-模量 [GPa] 强度 [MPa] E6 POM/PUR/F 80/15/5 胶乳路线 2.2 57.8 11.0 C6 熔体路线 2.0 40.0 5.9
实施例7(E7)和比较例7(C7)
类似于实施例1制备纳米复合材料，其中，对全同立构聚丙烯均聚物 (Hostalen PPH 2150，Basell，Germany，缩写：PP)与高铵含量的天然橡胶胶乳 (Rubber Research Insititute，India，缩写：NR)和Na-膨润土进行精炼。胶乳 的NR含量为60重量％。通过挤出制备以下组成：PP/NR/膨润土(B)＝93/5/2(E7)。 为了比较的目的，使用由固体NR(SMR-CV)和粉末计量的B(C7)制得的熔融混合的 混合物。结果列于表7。
表7 组成 制备方法 张力 切口冲击强度 (23℃)[kJ/m2] E-模量 [GPa] 强度 [MPa] E7 PP/NR/B 93/5/2 胶乳路线 1.35 33.0 4.1 C7 熔体路线 1.20 28.1 2.3
实施例8(E8)和比较例8(C8)
类似于实施例7制备纳米复合材料，其中，挤出以下组成：PP/NR/膨润土(B) ＝81/15/4(E8)。为了比较的目的，使用由固体NR(SMR-CV)和粉末计量的B(C8) 制得的熔融混合的混合物。结果列于表8。
表8 组成 制备方法 张力 切口冲击强度 (23℃)[kJ/m2] E-模量 [GPa] 强度 [MPa] E8 PP/NR/B 81/15/4 胶乳路线 1.10 29.0 7.6 C8 熔体路线 0.95 20.9 3.1
实施例9(E9)和比较例9(C9)
类似于实施例8制备纳米复合材料，其中，胶乳预硫化(NR-P)。为进行预硫 化，在为水性分散液的胶乳中加入二乙基-二硫代氨基甲酸锌和硫，100重量份干 NR中各加入1重量份二乙基-二硫代氨基甲酸锌和硫，然后温度升高到70℃。储 存4小时后，将胶乳冷却至室温，恢复到前面的铵含量。通过挤出制备以下组成： PP/NR-P/膨润土(B)＝81/15/4(E9)。为了比较的目的，使用固体NR(SMR-CV)和粉 末计量的B(C9)制备的熔融混合的混合物。结果列于表9，其中，通过“熔体路线” 不能制备PP/NR-P/B＝81/15/4的混合物，因此，没有在表8列出的机械特性值。
表9 组成 制备方法 张力 切口冲击强度 (23℃)[kJ/m2] E-模量 [GPa] 强度 [MPa] E9 PP/NR/B 81/15/4 胶乳路线 1.25 29.0 10.2 C9 熔体路线 混合物是非均相
实施例10(E10)和比较例10(C10)
类似于实施例7、8和9，PP与预硫化(NR-P)和没有硫化(NR)精炼。通过挤出 制备以下组成：PP/NR(-P)/膨润土(B)＝50/40/10(E10a+b)。为了比较的目的，使 用固体NR(SMR-CV)和粉末计量的B(C10a+b)制备的熔融混合的混合物。50/40/10 的混合物显示热塑性弹性体的性质，因此特性与迄今的不同。为确定PP/NR(-P)/B ＝50/40/10的混合物的性质，采用压缩变定(CS，按照DIN 53517，70℃，22小 时)。结果列于表10，注意到，其中，100％的CS值对应于理想的热塑性塑料，0 ％CS值对应于理想的橡胶。
表10 组成 制备 CS[％] E10a PP/NR-P/B 50/40/10 胶乳路线 37 V10a 熔体路线 59 E10b PP/NR/B 50/40/10 胶乳路线 42 C10b 熔体路线 66
标记表
1 熔化装置
2a-c 掺混步骤
3a-c 掺混装置
4a-c 混合装置
5a-b 排水步骤
6a-b 排水装置
7a-b 掺混步骤
8a-b 掺混装置
9a-b 混合装置
10a-c 排水步骤
11a-c 排水装置
12a-c 传输装置
21 挤出设备
22 圆柱管
23 圆柱管内部
24 螺杆
25 添加装置
26 聚合物基质材料
27 熔融区
28 边界区
29 密封元件
30 混合区
31 添加装置
32 水性分散液中的层状硅酸盐
33 蒸发区
34 过量气体(水蒸汽)
35 蒸发区
36 密封元件
37 边界区
38 混合区
39 添加装置
40 胶乳
41 蒸发区
42 蒸发装置
43 过量气体(水蒸汽)
44 传送喷嘴
45 蒸发的化合物