СПОСОБЫ И КОМПОЗИЦИИ, ОТНОСЯЩИЕСЯ К РЕГЕНЕРАЦИИ ПОЛИМЕРНЫХ ОТХОДОВ

50
1. Функциональный наполнитель, содержащий: (i) неорганический дисперсный материал, где неорганический дисперсный материал имеет d менее примерно 10 мкм; и (ii) покрытие, содержащее первое соединение, имеющее концевую пропионовую группу или этиленовую группу с одной или двумя соседними карбонильными группами.
50
2. Функциональный наполнитель по п.1, где неорганический дисперсный материал имеет d от примерно 0,5 мкм до примерно 10 мкм, например, от примерно 0,5 мкм до примерно 2 мкм.
50
3. Функциональный наполнитель, содержащий: (i) неорганический дисперсный материал, где неорганический дисперсный материал представляет собой карбонат кальция, возможно имеющий d менее примерно 10 мкм; и (ii) покрытие, содержащее первое соединение, имеющее концевую пропионовую группу или этиленовую группу с одной или двумя соседними карбонильными группами; и где функциональный наполнитель дополнительно содержит тальк в качестве вспомогательного компонента наполнителя.
4. Функциональный наполнитель по п.3, где неорганический дисперсный материал присутствует в функциональном наполнителе в количестве по меньшей мере 80 мас.% от общей сухой массы смеси неорганического дисперсного материала и вспомогательного компонента наполнителя.
50
5. Функциональный наполнитель по любому из пп.1-4, где неорганический дисперсный материал имеет d от примерно 0,5 до примерно 1,5 мкм, например, от примерно 0,5 до примерно 1,0 мкм, возможно где неорганический дисперсный материал представляет собой измельченный карбонат кальция.
6. Функциональный наполнитель по любому из пп.1-4, где первое соединение присутствует в функциональном наполнителе в количестве от примерно 0,6% до примерно 1,2 мас.%.
7. Функциональный наполнитель по любому из пп.1-4, где первое соединение имеет формулу (1):
где
A представляет собой фрагмент, содержащий концевую этиленовую связь, с одной или двумя соседними карбонильными группами;
X представляет собой O и m равно от 1 до 4, или X представляет собой N и m равно 1;
1-18
2-18
Y представляет собой C-алкилен или C-алкенилен;
2-6
B представляет собой C-алкилен;
n равно от 0 до 5;
при условии, когда A содержит две карбонильные группы, соседние с этиленовой группой, X представляет собой N.
8. Функциональный наполнитель по любому из пп.1-2, где неорганический дисперсный материал выбран из группы, содержащей карбонат или сульфат щелочноземельного металла, такой как карбонат кальция, карбонат магния, доломит, гипс, водный кандит, такой как каолин, галлуазит или комовый каолин, безводный (кальцинированный) кандит, такой как метакаолин или полностью кальцинированный каолин, тальк, слюду, перлит или диатомовую землю, или гидроксид магния, или гидроксид алюминия, или их комбинации.
9. Полимерная композиция, содержащая по меньшей мере один полимер и функциональный наполнитель по любому из пп.1-8, где функциональный наполнитель присутствует в количестве от примерно 5% до примерно 50% от массы полимера.
10. Полимерная композиция по п.9, где функциональный наполнитель присутствует в количестве от примерно 5% до примерно 30% от массы полимера.
11. Полимерная композиция по п.9 или 10, имеющая первую максимальную энергию удара по Шарпи образцов с надрезом, которая больше второй максимальной энергии удара по Шарпи образцов с надрезом для полимерной композиции, не содержащей функционального наполнителя.
12. Изделие, изготовленное из полимерной композиции по любому из пп.9-11.
13. Изделие по п.12, представляющее собой трубу или трубопровод.
14. Применение функционального наполнителя по любому из пп.1-8 в полимерной композиции для улучшения ударных характеристик по Шарпи образцов с надрезом формованного изделия, сформованного из этой полимерной композиции, где функциональный наполнитель присутствует в полимерной композиции в количестве от примерно 5% до примерно 50 мас.% от массы полимера.
15. Применение по п.15, где функциональный наполнитель присутствует в полимере в количестве от примерно 5% до примерно 30 мас.% от массы полимера.
16. Полимерная композиция, содержащая полимер и по меньшей мере 3 мас.% функционального наполнителя, где полимер содержит от 90 до 100 мас.% смеси полиэтилена и полипропилена, и где функциональный наполнитель содержит (i) неорганический дисперсный материал и (ii) покрытие, содержащее первое соединение, имеющее концевую пропионовую группу или этиленовую группу с одной или двумя соседними карбонильными группами.
50
17. Полимерная композиция по п.16, где неорганический дисперсный материал имеет d менее примерно 10 мкм, например, от примерно 0,5 мкм до примерно 10 мкм, или от примерно 0,5 мкм до примерно 2 мкм.
18. Полимерная композиция по п.16, содержащая более 90 мас.% смеси полиэтилена и полипропилена.
19. Полимерная композиция по п.16, где полимер представляет собой смесь 75% полиэтилена и 25% полипропилена.
20. Полимерная композиция по п.16, представляющая собой композицию рециклированного полимера, где полимер получен из полимерных отходов, например, отходов постпотребительского полимерного материала.
21. Полимерная композиция по п.16, где функциональный наполнитель присутствует в количестве от примерно 5% до примерно 50 мас.% от массы полимера.
22. Полимерная композиция по п.21, где функциональный наполнитель присутствует в количестве от примерно 5% до примерно 30 мас.% от массы полимера.
50
23. Полимерная композиция по п.16, где неорганический дисперсный материал имеет d от примерно 0,5 до примерно 1,5 мкм, например, от примерно 0,5 до примерно 1,0 мкм, возможно где неорганический дисперсный материал представляет собой измельченный карбонат кальция, и возможно где первое соединение присутствует в функциональном наполнителе в количестве от примерно 0,6% до примерно 1,2 мас.%.
24. Полимерная п.16, где первое соединение имеет формулу (1):
где
A представляет собой фрагмент, содержащий концевую этиленовую связь, с одной или двумя соседними карбонильными группами;
X представляет собой O и m равно от 1 до 4, или X представляет собой N и m равно 1;
1-18
2-18
Y представляет собой C-алкилен или C-алкенилен;
2-6
B представляет собой C-алкилен;
n равно от 0 до 5;
при условии, когда A содержит две карбонильные группы, соседние с этиленовой группой, X представляет собой N.
25. Полимерная композиция по п.24, где первое соединение содержит β-акрилоилоксипропановую кислоту или олигомерную акриловую кислоту формулы (2):
,
где n представляет собой число от 1 до 6.
26. Полимерная композиция по п.16, где покрытие дополнительно содержит добавку, содержащую пероксид, например, перекись дикумила или 1,1-ди(трет-бутилперокси)-3,3,5-триметилциклогексан.
27. Полимерная композиция по любому из пп.16-26, где неорганический дисперсный материал выбран из группы, содержащей карбонат или сульфат щелочноземельного металла, такой как карбонат кальция, карбонат магния, доломит, гипс, водный кандит, такой как каолин, галлуазит или комовый каолин, безводный (кальцинированный) кандит, такой как метакаолин или полностью кальцинированный каолин, тальк, слюду, перлит или диатомовую землю, или гидроксид магния, или гидроксид алюминия, или их комбинации.
28. Изделие, изготовленное из полимерной композиции по любому из пп.16-27.
29. Изделие по п.28, которое представляет собой изделие, полученное литьем под давлением или экструзией, такое как, например, промышленные и коммерческие трубопроводы и трубы, трубопроводы и трубы для жилых помещений, включая подземные водяные трубопроводы и канализационные трубопроводы, надземные водяные трубопроводы, трубопроводы для защиты кабеля, трубопроводы для водоснабжения и для водостоков зданий, например, коммерческих или жилых зданий.
30. Изделие по п.28 или 29, которое представляет собой трубу или трубопровод.
31. Способ рециклинга отходов постпотребительского полимерного материала, включающий:
получение отходов по меньшей мере одного постпотребительского полимерного материала;
очистку отходов постпотребительского полимерного материала;
получение функционального наполнителя, содержащего
i. неорганический дисперсный материал; и
ii. покрытие, содержащее первое соединение, имеющее концевую пропионовую группу или этиленовую группу с одной или двумя соседними карбонильными группами; и
объединение отходов постпотребительского полимерного материала и функционального наполнителя с образованием рециклированного полимера.
32. Способ рециклинга полимерных отходов, включающий:
получение отходов по меньшей мере одного полимера;
очистку полимерных отходов на первой стадии очистки;
очистку полимерных отходов на второй стадии очистки;
получение функционального наполнителя, содержащего
a. неорганический дисперсный материал; и
b. покрытие, содержащее первое соединение, имеющее концевую пропионовую группу или этиленовую группу с одной или двумя соседними карбонильными группами; и
объединение полимерных отходов и функционального наполнителя с образованием рециклированного полимера.
33. Способ рециклинга полимерных отходов, включающий:
получение отходов по меньшей мере одного полимера;
сухую очистку полимерных отходов;
получение функционального наполнителя, содержащего
i. неорганический дисперсный материал; и
ii. покрытие, содержащее первое соединение, имеющее концевую пропионовую группу или этиленовую группу с одной или двумя соседними карбонильными группами; и
объединение полимерных отходов и функционального наполнителя с образованием рециклированного полимера.
34. Способ по п.33, где сухая очистка включает центрифугирование полимерных отходов в присутствии газа для удаления летучих и твердых примесей из полимерных отходов.
35. Способ по любому из пп. 31-34, где полимерные отходы содержат полимеры по меньшей мере двух различных типов, например, полиэтилен и полипропилен.
36. Способ по любому из пп.31-33, где функциональный наполнитель присутствует в количестве, равном или большем 10 мас.% от массы полимерных отходов.
37. Способ по п.31, где функциональный наполнитель присутствует в количестве от примерно 50% до примерно 70 мас.% от массы полимерных отходов.
38. Способ по любому из пп.31-33, дополнительно включающий объединение полимерных отходов и функционального наполнителя с добавкой, содержащей пероксид, и/или с антиоксидантом с образованием рециклированного полимера.
39. Способ по любому из пп.31-34, где покрытие дополнительно содержит второе соединение, выбранное из одной или более жирных кислот и одной или более солей жирных кислот, и их комбинаций.
50
40. Способ по любому из пп.31-34, где неорганический дисперсный материал имеет d от 0,5 до 2 мкм.
41. Полимерная композиция, содержащая:
по меньшей мере один полимер; и
функциональный наполнитель, содержащий
i. неорганический дисперсный материал; и
ii. покрытие на поверхности неорганического дисперсного материала, содержащее:
первое соединение, имеющее концевую пропионовую группу или этиленовую группу с одной или двумя соседними карбонильными группами;
при условии, когда по меньшей мере один полимер не является рециклированным из полимерных отходов в соответствии с любым из пп.31-38, покрытие дополнительно содержит второе соединение, выбранное из группы, состоящей из одной или более жирных кислот и одной или более солей жирных кислот, и их комбинаций.
42. Полимерная композиция по п.41, где функциональный наполнитель присутствует в количестве, равном или большем 10 мас.% от массы полимера.
50
43. Полимерная композиция по п.41 или 42, где неорганический дисперсный материал имеет d от 0,5 до 2 мкм.
44. Композиция рециклированного полимера, получаемая способом по любому из пп.31-40.
45. Композиция по п.44, дополнительно содержащая добавку, содержащую пероксид, например, перекись дикумила или 1,1-ди(трет-бутилперокси)-3,3,5-триметилциклогексан, возможно где пероксидсодержащая добавка присутствует в покрытии.
46. Композиция по п.41 или 44, где функциональный наполнитель присутствует в количестве, меньшем или равном 50 мас.% от массы полимера или композиции рециклированного полимера.
47. Применение функционального наполнителя, охарактеризованного в любом из пп.31, 32, 33 или 36, в композиции рециклированного полимера, полученной из отходов по меньшей мере одного полимера, где отходы по меньшей мере одного полимера очищают, например, посредством сухой очистки без растворителя, в соответствии с любым из пп.1-4, возможно где отходы по меньшей мере одного полимера включают смесь полимеров по меньшей мере двух различных типов.
50
48. Применение по п.47, где неорганический дисперсный материал имеет d от 0,5 до 2 мкм.