ПОЛИМЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

1. Способ введения добавки в полимерный материал, включающий:
A) выбор жидкой композиции, содержащей добавку (например, краситель) и носитель;
B) приведение жидкой композиции в контакт с полимерным материалом;
C) формование из расплава полимерного материала.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что носитель обладает одним или более из следующих свойств:
Свойство № 1: температура вспышки, предпочтительно измеренная в соответствии со стандартом ASTM D92 в открытом тигле способом Кливленда (СОС), выше 272°С, предпочтительно - выше 350°С;
Свойство № 2: % сохранения массы, определенный посредством термогравиметрического анализа (ТГА), как описано в Примере 1, больше 80 мас. %;
Свойство № 3: температура кипения при 760 мм рт. ст., измеренная в соответствии со стандартом ASTM D1078, в диапазоне от 650°С до 1150°С;
Свойство № 4: температура потери текучести, измеренная в соответствии со стандартом ASTM D97, в диапазоне от -55°С до 0°С;
Свойство № 5: вязкость, измеренная вискозиметром Брукфильда, шпиндель 2, 20 об/мин при 20°С, в диапазоне от 50 сП до 3500 сП;
Свойство № 6: среднечисленная молекулярная масса, измеренная посредством гель-проникающей хроматографии (ГПХ), калиброванной по полистироловому стандарту, в диапазоне от 600 г/моль до 1800 г/моль;
Свойство № 7: молекулярная масса, рассчитанная на основании идеализированной молекулярной структуры, в диапазоне от 600 г/моль до 1800 г/моль.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что носитель имеет температуру вспышки, равную по меньшей мере 285°С, % сохранения массы более 85% и среднечисленную молекулярную массу (Свойство №6) в диапазоне от 600 г/моль до 1600 г/моль.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что отношение прочностей на разрыв, определенное как:
равно по меньшей мере 0,87.
50
50
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что носитель содержит функциональную группу -OCOR, причем R содержит:
- цепь атомов углерода, содержащую по меньшей мере 5 и меньше 24 атомов углерода;
2
2
- по меньшей мере 5 групп -СН- и менее 24 групп -СН-.
50
5
24
8
24
6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что R содержит незамещенную С-С алкильную группу, более предпочтительно - С-С алкильную группу.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что носитель содержит по меньшей мере 3 сложноэфирные группы.
50
50
50
50
2
8. Способ по п. 5, отличающийся тем, что сумма чисел атомов углерода во всех группах R функциональных групп -OCOR в носителе равна по меньшей мере 15 (предпочтительно - по меньшей мере 30), и сумма чисел -СН- групп во всех группах R функциональных групп -OCOR в носителе равна по меньшей мере 15 (предпочтительно - по меньшей мере 30).
9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что носитель не содержит других атомов, кроме атомов углерода, водорода и кислорода.
10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что носитель выбран из:
12
22
- сложных три- или тетраэфиров пентаэритритола, причем сложный эфир получен или может быть получен в реакции пентаэритритола с карбоновой кислотой с длиной углеродной цепи от C до С;
12
22
- сложных три- или тетраэфиров алкоксилированного пентаэритритола, причем сложный эфир получен или может быть получен в реакции алкоксилированного пентаэритритола с карбоновой кислотой с длиной углеродной цепи от С до С;
5
18
- сложных пента- или гексаэфиров дипентаэритритола, причем сложный эфир получен в реакции дипентаэритритола с карбоновой кислотой с длиной углеродной цепи от С до С;
5
16
- сложных пента- или гексаэфиров алкоксилированного дипентаэритритола, причем сложный эфир получен или может быть получен в реакции алкоксилированного дипентаэритритола с карбоновой кислотой с длиной углеродной цепи от С до C;
8
22
- сложных триэфиров триметилолпропана, причем сложный эфир получен или может быть получен в реакции триметилолпропана с карбоновой кислотой с длиной углеродной цепи от С до С;
8
22
- сложных триэфиров алкоксилированного триметилолпропана, причем сложный эфир получен или может быть получен в реакции алкоксилированного триметилолпропана с карбоновой кислотой с длиной углеродной цепи от С до С;
- сложных эфиров трикарбоновой кислоты с общей формулой:
9
10
11
где R, R и R независимо друг от друга являются атомом водорода, сложноэфирной группой или необязательно замещенной алкильной группой.
11. Способ по п. 1, отличающийся тем, что носитель выбран из:
(А) носителя с общей формулой
20
21
20
11
21
где каждый радикал R независимо друг от друга является С-С необязательно замещенной, предпочтительно - незамещенной, линейной или разветвленной, насыщенной или ненасыщенной алкильной группой, a R содержит группу RCOO- или гидроксильную группу;
(В) алкоксилированного пентаэритритола, имеющего следующую структуру:
2
2
x
2
3
y
2
2
2
2
z
где А является -[-O-СН-СН-]-[-O-CH-CH(CH)]-[O-CH-CH-CH-CH-]-, причем x, у и z могут независимо друг от друга лежать в диапазоне от 0 до 10, так что сумма x+y+z больше 0 и меньше или равна 10, и их сумма во всех алкоксилатных группах в структуре лежит в диапазоне от 4 до 40;
5
18
8
18
8
10
(C) сложных пента- или гексаэфиров дипентаэритритола, причем сложный эфир получен в реакции дипентаэритритола с карбоновой кислотой с длиной углеродной цепи от С до С, предпочтительно - от С до C, более предпочтительно - от С до С;
5
16
8
14
(D) сложных пента- или гексаэфиров алкоксилированного дипентаэритритола, причем сложный эфир получен или может быть получен в реакции алкоксилированного дипентаэритритола с карбоновой кислотой с длиной углеродной цепи от С до C, предпочтительно - от С до C;
8
22
10
20
12
18
(E) сложных триэфиров триметилолпропана, причем сложный эфир получен или может быть получен в реакции триметилолпропана с карбоновой кислотой с длиной углеродной цепи от С до С, предпочтительно - от С до С, более предпочтительно - от С до C;
8
22
10
22
12
18
(F) сложных триэфиров алкоксилированного триметилолпропана, причем сложный эфир получен или может быть получен в реакции алкоксилированного триметилолпропана с карбоновой кислотой с длиной углеродной цепи от С до С, предпочтительно - от С до С, более предпочтительно - от С до C;
8
24
10
18
13
(G) сложных эфиров трикарбоновой кислоты с общей формулой (V), которые получены или могут быть получены в реакции вышеописанных трикарбоновых кислот с С-С алифатическими спиртами, предпочтительно - с С-C, наиболее предпочтительно - с С.
12. Способ по п. 11, отличающийся тем, что:
носитель из группы (В) имеет общую формулу
22
4
22
11
21
причем каждый радикал R является необязательно замещенной, предпочтительно - незамещенной, линейной или разветвленной, насыщенной или ненасыщенной С-С алкильной группой, и радикал R содержит функциональную группу RCO- или атом водорода;
носитель из группы (С) имеет общую формулу
23
24
23
4
17
причем каждый радикал R независимо от других является необязательно замещенной, предпочтительно - незамещенной, линейной или разветвленной, насыщенной или ненасыщенной С-С алкильной группой, и радикал R содержит функциональную группу RCOO- или гидроксильную группу;
носитель из группы (D) имеет общую формулу
2
2
x
2
3
2
2
2
2
z
где А является -[-O-СН-СН-]-[-O-CH-CH(CH)]y-[O-CH-CH-CH-CH-]-, причем x, у и z независимо друг от друга могут лежать в диапазоне от 0 до 6, причем сумма x+y+z больше 0 и меньше или равна 6, а сумма всех алкоксилатных групп в структуре лежит в диапазоне от 6 до 36;
носитель из группы (Е) имеет общую формулу
26
где все радикалы R являются одинаковыми группами и содержат только атомы углерода и водорода;
носитель из группы (F) содержит алкоксилированный триметилолпропан, имеющий следующую структуру:
2
2
x
2
3
у
2
2
2
2
z
где А является -[-O-СН-СН-]-[-O-СН-СН(СН)]-[O-СН-СН-СН-СН-]-, причем x, у и z могут независимо друг от друга лежать в диапазоне от 0 до 15, так что сумма x+y+z больше 0 и меньше или равна 15, а сумма всех алкоксилатных групп в структуре лежит в диапазоне от 3 до 45;
носитель из группы (G) содержит трикарбоновую кислоту, вступившую в реакцию с полиалкоксилированным жирным спиртом, которая содержит цепи полиалкоксилированных жирных спиртов со следующей формулой:
где x и y независимо друг друга лежат в диапазоне от 0 до 10, и сумма всех x и y больше 0.
13. Способ по п. 1, отличающийся тем, что полимерный материал содержит синтетический термопластичный полимер, выбранный из сложных полиэфиров, полиамидов, полипропилена, поликапролактона, поликарбонатов, акрилов и арамидов.
14. Способ по п. 1, отличающийся тем, что полимерный материал содержит сложный полиэфир и предпочтительно по существу состоит из ПЭТ.
15. Способ по п. 1, отличающийся тем, что добавка содержит краситель, предпочтительно - красящее вещество.
16. Способ по п. 1, отличающийся тем, что жидкая композиция содержит менее 80 мас. % добавки (например, красителя).
17. Способ по п. 1, отличающийся тем, что он включает введение по меньшей мере 0,05 мас. % и менее 10 мас. % добавки в полимерный материал в составе жидкой композиции.
18. Способ по п. 1, отличающийся тем, что жидкая композиция содержит по меньшей мере 20 мас. % носителя и 80 мас. % или менее носителя.
19. Способ по п. 1, отличающийся тем, что он включает введение менее чем 10 мас. % носителя в полимерный материал в составе жидкой композиции.
20. Способ по п. 1, отличающийся тем, что жидкую композицию дозируют в полимерный материал тогда, когда полимерный материал находится в расплавленном состоянии.
21. Способ по п. 20, отличающийся тем, что ниже по течению относительно точки контакта жидкой композиции и полимерного материала находится прядильное устройство для прядения полимерного материала с получением волокон.
22. Жидкая композиция для добавления в полимерный материал, отличающаяся тем, что жидкая композиция содержит добавку (например, краситель) и носитель, как описано в любом из предыдущих пунктов.
23. Продукт, содержащий полимерный материал с введенной добавкой (например, красителем), который обладает одним или более из следующих признаков:
(а) свободный носитель типа, описанного согласно любому из пунктов с 1 по 21;
(б) остаток, происходящий из носителя.
24. Способ получения волокон, включающий введение добавки в полимерный материал способом по любому из пунктов с 1 по 21 и прядение полимерного материала, содержащего добавку, с получением волокна.
25. Установка, содержащая:
(а) экструдер для экструзии полимерного материала;
(б) резервуар, содержащий жидкую композицию по п. 22;
(в) инжекционное устройство, функционально связанное с резервуаром, для инжекции жидкой композиции, извлекаемой из резервуара, в полимерный материал в экструдере или ниже по течению относительно экструдера;
(г) перемешивающие устройства для смешивания жидкой композиции и полимерного материала.