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CN1297595C - 不透明聚合物组合物 - Google Patents

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CN1297595C CNB038090783A CN03809078A CN1297595C CN 1297595 C CN1297595 C CN 1297595C CN B038090783 A CNB038090783 A CN B038090783A CN 03809078 A CN03809078 A CN 03809078A CN 1297595 C CN1297595 C CN 1297595C
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Abstract

本申请披露了一种聚合物组合物，其中含有聚合物树脂及作为遮光剂的快速煅烧高岭土填料和二氧化钛。该聚合物组合物可以制成成型制品，尤其是聚烯烃膜。

Description

不透明聚合物组合物
技术领域
本发明涉及快速煅烧高岭土(FCC)在聚合物组合物中作为遮光剂的应用，尤其是将快速煅烧高岭土作为填料全部或部分代替二氧化钛填料的应用，所述二氧化钛填料典型地在聚烯烃组合物中用作遮光剂，以及由此制得的产品或物品。本发明还涉及该组合物的制备方法；由该聚合物组合物制得的产品，如膜；以及这类产品的制备方法。
背景技术
加入颜料或填料的聚合物体系散射和反射部分入射光的能力被称为它的散射能力。颜料或填料的散射能力与其覆盖力和遮盖力直接相关。颜料或填料的散射能力与两种特性有关：折射率及颗粒尺寸分布。聚合物与颜料或填料的折射率相差越大，散射能力就愈强，因而不透明性就越强。在所有普通颜料中具有最高折射率的金红石型二氧化钛(TiO2)(锐钛矿的折射率等级是2.55，金红石是2.7～2.75)是最有效的光散射物，它是众所周知的用于聚烯烃类聚合物的不透明白色颜料，这种聚烯烃类聚合物尤其是聚乙烯(PE)产品，如聚乙烯膜。然而，二氧化钛是一种昂贵的原料，因此在聚烯烃的应用中，希望找到一种能部分或完全替代它的原料。在这方面，一种已知的替代遮光剂或部分替代的遮光剂为微粒状的碳酸钙。
US-A-5571851描述了将硅烷处理过的煅烧高岭土作为塑料体系如聚酰胺的增强填料。
参见GB-A-2067535，快速煅烧高岭土已知可作为弹性体组合物中的填料，所述快速煅烧高岭土是通过将水合高岭土置于极高温度下很短的时间，例如几秒钟来制得的。多年来，涂料中还采用快速煅烧高岭土作为二氧化钛的增量剂(WO 99/24360)。
发明内容
本发明的第一方面提供了一种聚合物组合物，所述组合物中含有聚合物树脂、一定量的快速煅烧高岭土填料和一定量的二氧化钛，其中所述快速煅烧高岭土与二氧化钛的重量比可达到10∶1，并且其中的聚合物树脂硬化或固化为塑料后具有至少约为1.45的折射率。
可以将聚合物组合物制成母料组合物，在由聚合物组合物形成最终的聚合物产品(如膜制品)之前，可以将所述母料组合物“冲稀”至合适的填料含量。
本发明的第二方面提供了本发明第一方面的聚合物组合物的制造方法，其中将快速煅烧的高岭土和二氧化钛与聚合物树脂混合形成均相组合物。
本发明的第三方面提供了由本发明第一方面的聚合物组合物生产的聚合物制品。例如，聚合物制品可以为聚烯烃膜。因而，在一个具体实施方式中，本发明涉及聚烯烃膜，尤其是由本发明第一方面的聚合物组合物形成的聚乙烯膜。
在塑料中使用折射率至少是1.45的快速煅烧高岭土可以减少二氧化钛的用量，所述二氧化钛是相对昂贵的原料，同时还能保持令人满意的产品特性，尤其是产品的遮光度和白色度。这特别可以应用于例如聚烯烃(例如聚乙烯)膜的产品。
不希望受到理论的限制，据信，当微粒状的快速煅烧高岭土没有过大的粒径时，其折射率(已测出其等级约为1.39)使得其可作为折射率大于约1.45的聚合物体系的遮光剂(尤其是部分代替一定比例的二氧化钛遮光剂)。
此处使用的术语“粒径”是指使用CILAS(激光工业公司)1064仪器通过激光粒子尺寸分析测定的颗粒尺寸。在这项技术中，基于弗朗荷费(Fraunhofer)理论的应用，在粉末、悬浊液和乳浊液中的颗粒尺寸可以使用激光光束的衍射来测定。此处使用的术语“平均颗粒尺寸”或“d50”，是指通过以下方式确定的粒径值，即按体积比50％的颗粒的直径小于该d50值。使用CILAS 1064仪器测定颗粒尺寸的样品制剂优选为在液体中的悬浊液。CILAS 1064仪器通常提供两位小数的颗粒尺寸数据，当决定是否满足本发明的需要时，可以将其进入或舍去。
附图说明
图1显示了对于实施例1制得的含3.6％二氧化钛的聚乙烯膜，其遮光度与快速煅烧高岭土的量的函数关系。虚线代表在快速煅烧高岭土为0％且二氧化钛为4％时的值。
图2显示了对于实施例1中所制备的含3.6重量％二氧化钛的膜，其透光度与快速煅烧高岭土的量的函数关系。虚线代表在快速煅烧高岭土为0％且二氧化钛为4重量％时的值。
图3显示了对于实施例1中制得的含3.6重量％二氧化钛的聚乙烯膜，其纵向拉伸强度特性(断裂伸长率和断裂应力)与快速煅烧高岭土的量的函数关系。在快速煅烧高岭土为0％的数据点二氧化钛为4重量％。
图4显示了实施例2中制得的含TiO2和FCC膜的遮光度与FCC/TiO2比例的函数关系，其中快速煅烧的高岭土的比重在1.99～2.19范围。填料的总加载量(TiO2+FCC)恒定保持在4重量％。
图5显示了实施例2中制得的含TiO2和FCC膜的透光度与FCC/TiO2比例的函数关系，其中快速煅烧的高岭土的比重在1.99～2.18范围。填料的总加载量(TiO2+FCC)恒定保持在4重量％。
图6显示了实施例2中制得的含TiO2和FCC膜的ΔE的计算值与FCC/TiO2比例的函数关系，其中快速煅烧的高岭土的比重在1.99～2.19范围。填料的总加载量(TiO2+FCC)恒定保持在4重量％。
图7显示了实施例2中制得的含TiO2和FCC膜的断裂拉伸强度与FCC/TiO2比例的函数关系，其中快速煅烧的高岭土的比重在1.99～2.19范围。填料的总加载量(TiO2+FCC)恒定保持在4重量％。
图8显示了实施例2中制得的含TiO2和FCC膜的埃尔曼多夫(Elmendorf)撕裂强度与FCC/TiO2比例的函数关系，其中快速煅烧的高岭土的比重在1.99～2.19范围。填料的总加载量(TiO2+FCC)恒定保持在4重量％。
图9显示了按照实施例3制得的LLDPE(线型低密度聚乙烯)/TiO2/FCC膜的遮光度和透光度(校正值)。
图10显示了按照实施例3制得的HDPE(高密度聚乙烯)/TiO2/FCC膜的遮光度和透光度(校正值)。
图11显示了按照实施例3制得的PS(聚苯乙烯)/TiO2/FCC膜的遮光度和透光度(校正值)。
图12显示了实施例3中含有TiO2/FCC混合物的PE(聚乙烯)膜的拉伸强度特性(纵向)(在此图中，将PS膜的断裂伸长率乘以100)。
图13显示了实施例3中含有TiO2/FCC混合物的PE膜的埃尔曼多夫撕裂强度测试的特性。
具体实施方式
本发明的聚合物组合物中含有聚合物树脂。“树脂”是塑料领域中的通用术语，是指在成型为塑料制品前的聚合物原料。
本发明中使用的聚合物树脂是通过硬化(在热塑性塑料情况下)或固化(在热固性塑料情况下)形成的折射率至少为约1.45的塑料原料。折射率通过ASTM D542来测定。
优选的聚合物树脂是聚烯烃树脂，例如乙烯、丙烯、丁烯等烯烃的均聚物，或烯烃单体与另一种单体的共聚物。典型的聚烯烃均聚物的例子是：聚乙烯树脂，如低密度聚乙烯(LDPE)[其折射率(RI)为1.51]、中密度聚乙烯(RI为1.52)和高密度聚乙烯(HDPE)(RI为1.54)；聚丙烯树脂，如无规立构聚丙烯(RI为1.47)或全同立构聚丙烯(RI为1.49)；聚(4-甲基戊烯)树脂；和聚丁烯树脂，如聚异丁烯(RI为1.51)。同样适合应用于本发明的是线型低密度聚乙烯(LLDPE)(RI为1.51)，尽管LLDPE有时是指乙烯的均聚物，但实际上是指由乙烯与α-烯烃共聚单体共聚形成的乙烯-α-烯烃共聚物，所述α-烯烃通常是丁烯、己烯或辛烯。可以应用于本发明的聚烯烃共聚物包括两种或多种烯烃单体的聚合物，如乙烯-丙烯共聚物，和乙烯或丙烯与低级烯烃如1-丁烯、1-戊烯、己烯或辛烯的共聚物，以及烯烃单体与另一种单体的共聚物，如乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(RI为1.47～1.49)、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物。两种或更多种不同的聚烯烃共聚物的混合物也在考虑之中，特别是LDPE和LLDPE的混合物。
总之，聚乙烯树脂及其混合物是优选的，线型低密度聚乙烯(LLDPE)(乙烯-α-烯烃的共聚物)和低密度聚乙烯为最优选。这些原料的密度通常如下：ULDPE(超低密度聚乙烯)为0.904～0.912、LDPE为0.913～0.933、LLDPE为0.915～0.942、HDPE(高密度聚乙烯)为0.949～0.964。熔体流动比通常如下：对于LDPE为0.25～150，通常可达到20，典型可达到8；对于LLDPE为0.5～50，通常可达到20，典型可达到10；对于HDPE为0.05～30，通常可达到20，典型可达到8。
本发明中使用的聚合物树脂可以通过已知的方式聚合得到，如使用齐格勒催化剂或如茂金属的单点催化剂(single site catalyst)。
本发明可使用的其他塑料原料的例子及其已知的折射率如下所示：
聚乙酸乙烯酯          1.467
环氧树脂              1.47
乙基纤维素            1.47
乙缩醛均聚物          1.48
丙烯酸树脂            1.49
硝酸纤维素            1.49～1.51
同质异晶聚合物        1.492
聚乙烯醇              1.50
离聚物                1.51
II型尼龙(聚酰胺)      1.52
丙烯酸共聚物          1.52
丁苯热塑性塑料            1.52～1.55
聚氯乙烯(刚性)            1.52～1.55
尼龙66(聚酰胺)            1.53
脲醛树脂                  1.54～1.58
苯乙烯丙烯腈共聚物        1.56～1.57
聚苯乙烯                  1.57～1.60
聚对苯二甲酸乙二酯        1.575
聚碳酸酯(未充填)          1.586
聚偏二氯乙烯              1.60
聚砜                      1.633
在这些其他聚合物原料中，优选为聚氯乙烯和环氧树脂。尼龙(6和66)、聚对苯二甲酸乙二酯和聚苯乙烯树脂也是本发明所优选的。
如上所述，本发明的聚合物组合物中包括作为二氧化钛助遮光剂的快速煅烧高岭土。
煅烧高岭土通常是将水合高岭土原料进行热处理(煅烧)制得的。煅烧可帮助脱去分子结构中的羟基基团(脱羟基作用)。煅烧过程通常可以明显改变高岭土的晶体结构，从而对原料特性进行改性。尤其是将水合高岭土煅烧到约500～600℃时，将发生吸热反应。基本上所有与未煅烧的高岭土结合的水都将被除去，得到被称为偏高岭土的基本上无定形的(用X-射线衍射测定)原料。如果高岭土被加热到更高的温度，将会发生更明显的变化。偏高岭土将经历放热反应(通常发生于约900～980℃)。这时的原料被称为“完全煅烧高岭土”。
本发明中使用的煅烧高岭土是将水合高岭土颗粒经快速煅烧过程制得的。在快速煅烧过程中，将水合高岭土以极快的速度加热，几乎是瞬间进行的，如置于约500℃以上的高温中不超过5秒钟的时间，典型为少于1秒钟。适宜的温度范围是550～1200℃。
快速煅烧(如少于约1秒钟，少于0.5秒钟，或少于0.1秒钟)水合高岭土颗粒，使高岭土进行快速的脱羟基化反应，从而引起颗粒快速的起泡。水蒸气产生于煅烧过程中，所述水蒸气可以快速膨胀，实际上通常快于水蒸气在颗粒晶体结构中扩散的速度。由于层间的羟基基团被逐出，所产生的压力足以产生密封的空隙，这就是高岭土小片之间膨胀的层间空间、空隙或气泡，这是快速煅烧高岭土的特征，并赋予其独特的性质。
快速煅烧过程是通过将高岭土投入到燃烧室或熔炉中进行的，其中形成涡流以快速从燃烧炉中移出高岭土。适宜的熔炉应该是内部建有环形流体流动加热区的熔炉。例如，可参考WO-A-99/24360，其全部内容以参考的方式引入。
煅烧之后，将快速煅烧高岭土粉碎成所需的细度和粒子尺寸分布。粉碎可以通过传统的技术方法，如砂磨(例如悬浊液中的湿砂磨)、研磨(如干球磨研磨或流体能研磨)、离心分离、粒子尺寸分级、过滤、干燥等来实现。湿砂磨为优选，在该条件下，在每吨输入110千瓦时的输入功后，可以得到所需的减小的粒子尺寸。此后，高岭土优选经过过滤，在80℃干燥和研磨，得到最终产品。
本发明中使用的快速煅烧高岭土通常具有低于水合高岭土的比重，如等于或小于2.4，理想的是等于或小于2.2。
本发明中使用的快速煅烧高岭土为微粒形态，而且适宜地但不是必须地，其粒子尺寸分布至少有约40重量％的粒子小2μm，优选是高达约75％的粒子都小于2μm。更优选的是，快速煅烧高岭土的颗粒尺寸分布为约50～65重量％的粒子小于2μm。快速煅烧高岭土的d50值优选在约1.4～2μm的范围内，例如一种目前优选的应用于本发明的快速煅烧高岭土可以是，约50重量％的颗粒小于2μm且d50值约为1.7微米。此外，本发明中使用的快速煅烧高岭土的表面积在每克5～25平方米(按照ISO 5794/1BET液氮吸收方法测定)的范围内，优选为约每克10～20平方米，典型为每克12～14平方米。
本发明使用的快速煅烧高岭土的微粒可以被涂以粘合性偶联剂，优选为有机硅烷偶联剂。适宜的有机硅烷偶联剂的实例包括如结构式I的化合物：
其中，R1是氨基烷基或巯烷基，R2是羟基、羟烷基或烷氧基，R3和R4可以各自相同或不同，为氢原子或羟基、烷基、羟烷基或烷氧基。例如，每个R2、R3和R4可以是羟基、羟烷基或烷氧基基团，每个R1、R2、R3和R4可以含有例如不超过4个碳原子。在一个例子中，R1可以是γ-巯丙基，R2、R3和R4可以各自是甲氧基。
一种替代的适用的有机硅烷偶联剂实例的表达式由下列结构式II给出，所述偶联剂与结构式I部分重合：
        (R1O)2R-Si-X    (II)
其中，R代表C1～4的烷基(如甲基或乙基)，R1代表甲基或乙基，X代表巯丙基、乙烯基或氰硫基丙基。
适用的有机硅烷偶联剂的进一步的例子还包括了结构式III的化合物：
(RO)3-Si-(CH2)m-Sk-(CH2)m-Si(OR)3    (III)
其中，R代表C1～4的烷基(如甲基或乙基)，m和k为分别独立地选自1、2、3、4、5和6(如m＝3且k＝4)的整数。
适用的有机硅烷偶联剂的进一步的例子包括结构式IV的化合物：
              X3SiR    (IV)
其中，X代表C1～4的烷氧基(如甲氧基或乙氧基)或氯原子，R代表环氧丙氧基、异丁烯酰基、氨基、巯基、环氧基或二酰亚胺(imide)基。
用于本发明的优选的硅烷的例子是γ-氨丙基三乙氧基硅烷和乙烯基-三(2-甲氧基乙氧基)硅烷。
有机硅烷的加入量优选可以达到煅烧高岭土约2重量％，更优选是在约1重量％～1.5重量％。
除了快速煅烧高岭土，本发明中的聚合物组合物及由其所制得的产品还含有微粒形式的二氧化钛作为遮光剂和白色颜料。在聚合物组合物及由其制得的产品中作为遮光剂的微粒状二氧化钛可以广泛地获得。然而，本发明中所使用的二氧化钛通常具有中等聚集体(median aggregate)尺寸，其范围为约0.20～0.35μm(使用X-射线盘式离心机测定)。适合于本发明中使用的二氧化钛是杜邦公司的Ti-Pure系列原料。
在组合物中快速煅烧高岭土与二氧化钛的重量比范围最大为10∶1，更典型的快速煅烧高岭土与二氧化钛的重量比不超过1∶1。在组合物中，优选的快速煅烧高岭土与二氧化钛的重量比为约1∶100～1∶1，更优选为约1∶25～1∶1。目前最优选的范围是约1∶3～1∶1。
本发明中的组合物和由其制得的塑料产品可以另外包括其他的遮光颜料微粒，如二氧化锆、硫化锌、氧化锑、氧化锌、锌钡白(硫酸锌+硫酸钡)、硫酸钡、白云石、硅酸镁、硫酸钙、碳酸钙、矾土和石英。
发明中的聚合物组合物通常先制成母料(或浓缩物)，在用于合适的产品成型步骤之前，将其冲稀。本发明的母料组合物中快速煅烧高岭土和二氧化钛相加可达到母料重量的90重量％(每100克母料中快速煅烧高岭土和二氧化钛的克数)，典型的快速煅烧高岭土和二氧化钛混合物为母料的重量的40～80重量％。
根据本发明，直接用于产品成型步骤的聚合物组合物可以按如上所述由母料制得(冲稀)，或直接形成合适的组合物。这些聚合物组合物应含有足量的快速煅烧高岭土和二氧化钛，以使所得组合物及由其制得的产品不透明。尽管取决于聚合物和最终产品的用途，但用来形成塑料制品的本发明的聚合物组合物通常可含有共达约30重量％的快速煅烧高岭土和二氧化钛遮光剂，优选达10重量％，并且典型的至少共含有1重量％的快速煅烧高岭土和二氧化钛遮光剂。用于聚乙烯膜时，快速煅烧高岭土和二氧化钛遮光剂的用量优选在1～10重量％的范围。
本发明的聚合物组合物可以包括在塑料领域中公知的其他添加剂。所述其他添加剂包括粘合剂或增粘剂、增塑剂、润滑剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、染料、着色剂、加工稳定剂和加工助剂。
本发明还考虑了聚合物组合物及由其制得的产品，其中进一步含有占优势的微粒填料材料。如可透过水分或“透气的”聚烯烃膜，尤其是透气的聚乙烯和聚丙烯膜，它们含有大比例的无机原料，通常是碳酸钙，碳酸钙的量可达到制备膜制品的原料和膜制品本身的70重量％。已知该组合物中还包括一定量的可达到遮光作用的二氧化钛。根据本发明，该组合物中还含有与二氧化钛组合的作为助遮光剂的快速煅烧高岭土。
按照本身已知的方法，使用适宜的混配机/混合器，将聚合物树脂、快速煅烧高岭土和二氧化钛，及如果必要的话还有其他任选的添加剂制成合适的母料，并可以造粒，例如使用单螺杆挤出机或双螺杆挤出机将其制成线，然后将其切割或断裂成颗粒。混配机可以具有将快速煅烧高岭土、二氧化钛和聚合物一起导入的单一的进口。可选地，可以为遮光剂和聚合物分别提供进口。适宜的混合机可以是市售的，如来自Werner & Pfleiderer。
二氧化钛和快速煅烧高岭土可以分别制成母料，以代替单一母料，然后再按适当的比例混合，形成最终的用于制备塑料制品的聚合物组合物。
本发明的聚合物组合物可以通过合适的模塑工序成型，制得塑料制品，所述组合物中含有合适的遮光剂浓度，以满足预期的最终用途。由本发明中的聚合物组合物所制成塑料产品的例子包括聚烯烃膜，特别是聚乙烯(如LDPE和LLDPE)膜，和非膜制品如不透明的塑料容器、瓶子等等。本发明特别适于生产塑料膜，之后这种塑料膜可用于很多不同的最终用途，如可以作为袋子、包装材料、包装纸、包、农用膜等。该膜典型的厚度可以达到500μm，更常见的可以达到300μm，其通常是20～80μm。
塑料制品可以通过多种成型工序制得，如挤压成型、注射成型、模压成型、吹塑成型和铸塑成型。本发明中优选的塑料膜可以的形成方法可以是，例如使用扁模铸塑成膜，或使用管模具吹塑成膜。本发明的聚合物组合物也可以在铸塑或吹塑成型过程中与其他聚合物复合挤压形成多层膜。在这方面，适合于复合挤压的其他聚合物可以是尼龙、聚乙烯(所有类型)、聚乙酸乙烯酯和聚乙烯醇、聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氯乙烯(PVdC)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、定向聚丙烯(OPP)，和适合的粘合层。在用于制备塑料膜的挤压方法中，膜被挤压到一组能使其平展和拉伸的辊筒上。例如，这一拉伸或取向过程可以只在纵向(MD)或横向(TD)进行，也可在两向同时进行，通过使用多种平膜取向工序来完成取向，如使用平排辊筒、互成角度配置的辊筒、拉幅机或拉幅链拉伸。作为选择，膜也可以使用管状取向工序进行取向(通常用于吹膜)。
此外，塑料膜可以使用一系列工艺进行改性，如电晕处理、火焰处理、蒸溅或底涂、使用粘合剂、溶剂或涂料，以改善表面特性，使其易于印刷、膜层压和/或膜粘合。
本发明将参考以下非限制性的实施例进行说明。
实施例1
用于膜制品的聚乙烯组合物由以下三种母料制成：标称含有60重量％的二氧化钛母料、标称含有15重量％的快速煅烧高岭土(以下简称FCC)的快速煅烧高岭土LDPE/LLDPE(50∶50)母料和标称含有15重量％的硅烷处理快速煅烧高岭土(以下简称TFCC)的TFCCLDPE/LLDPE(50∶50)母料。二氧化钛母料是市售产品。所述FCC母料可以由双螺杆挤出机制得，其中FCC的负载量为15重量％，每100克树脂中还包含0.1克的抗氧化剂。FCC具有如下的颗粒尺寸分布：4％大于10μm，5％大于8μm，12％大于5μm，55％小于2μm，30％小于1μm，15％小于0.75μm和少于5％小于0.5μm，典型的d50值是1.6μm。所述TFCC母料的制备方法与FCC母料相同，所使用的FCC与应用于FCC母料中的相类似，并用2重量％的γ-丙基三乙氧基硅烷涂覆。
通过使用双螺杆挤出机(Baker Perkins MP2000)将二氧化钛、FCC和TFCC母料(分别为60重量％、15重量％、15重量％)进行稀释得到最终的制剂。用于稀释母料的聚合物体系是与制备FCC和TFCC母料相同的50∶50的LDPE和LLDPE的混合物。每100克聚合物中添加0.10克抗氧化剂Irganox 1076(Ciba)。所有的混合过程在螺杆转速350rpm(转每分钟)下进行；将向混配机中加料的速度调整为8～12kg·h-1，以维持恒定的扭矩和稳定的加工。可以选用190(模温)、180、170、165、160和155℃的温度，此温度可使FCC化合物在口模中具有195～197℃熔体温度，使TFCC化合物具有195～201℃的熔体温度。
用Betol SK 32Line以56rpm的螺杆转速和225mm的平折宽度来吹制出标称厚度为50μm的膜，其符合2.8的吹胀比(BUR)。
各种膜如下表1中所详述的来制备，其中包括含有2～3.6重量％的二氧化钛与0.8～2重量％的FCC(膜1b～1g)或TFCC(膜2b～2g)的混合物的膜，以及含有4重量％的二氧化钛膜或4重量％的FCC(或TFCC)膜。这些都是标称加入量，实际加入量通过测量在650℃灼烧1小时后的损失测得。对于每个膜组成重复测量5次，结果取平均值。所有添加物的加入量以重量百分比的形式在表1中给出。所测得的填料含量为具有±0.4％的误差。
                  表1
  膜序号   TiO2   FCC 总量目标值   填料测量值
  1a   4.0   0.0 4.0   3.99
  1b   3.6   0.4 4.0   3.96
  1c   3.6   0.8 4.4   4.52
  1d   3.6   1.2 4.8   4.88
  1e   3.6   1.6 5.2   5.28
  1f   3.2   0.8 4.0   4.26
  1g   2.0   2.0   4.0   4.30
  1h   0.0   4.0   4.0   4.33
  2b   3.6   0.4   4.0   4.42
  2c   3.6   0.8   4.4   4.82
  2d   3.6   1.2   4.8   5.26
  2e   3.6   1.6   5.2   5.37
  2f   3.2   0.8   4.0   3.89
  2g   2.0   2.0   4.0   5.87
  2h   0.0   4.0   4.0   4.41
膜样品在进行光学和力学测试前在23℃和50％的相对湿度(RH)下放置48小时。
遮光度
对含有未经处理的快速煅烧高岭土的膜的遮光度进行测量，其测量值如下表2中所示。遮光度是利用Minolta CM-361分光光度计，按对比率法进行测量。测量使用与LDPE和LLDPE折射率相近的石蜡油进行，以消除膜上表面缺陷(流动不稳定造成的划伤，从膜中突出的填料)对光学性质的影响。由于遮光度对膜厚度变化的敏感性，因而测量的遮光度值被标准化为50μm厚的膜。
表2
  膜序号   重量％TiO2  重量％FCC   厚度/μm   遮光度   遮光度修正
  1a   4  0   52.1   68.0   67.3
  1b   3.6  0.4   50.0   65.8   65.8
  1c   3.6  0.8   50.1   66.7   66.7
  1d   3.6  1.2   49.4   66.6   66.8
  1e   3.6  1.6   47.9   66.3   67.0
  1f   3.2  0.8   51.4   66.3   65.8
  1g   2  2   52.1   59.1   --
  1h   0  4   48.9   19.3   --
  2b   3.6  0.4   49.2   66.3   66.6
  2c   3.6  0.8   48.4   66.3   66.8
  2d   3.6  1.2   49.1   65.9   66.2
  2e   3.6  1.6   50.0   66.7   66.7
  2f   3.2  0.8   49.0   62.7   --
  2g   2  2   48.4   65.6   --
  2h   0  4   51.4   31.0   --
结果同样显示在图1中，其中显示了对于含3.6％二氧化钛的膜，遮光度为FCC的含量的函数。虚线代表在FCC为0％且二氧化钛为4％时的值。这些数据显示，当替换10％的二氧化钛时，4倍于二氧化钛替换量的FCC将有效的恢复原来膜的遮光率。
透光度/颜色
对含有未处理的FCC的膜的透光度也进行了测定，以检查所得到的遮光度数据，同时测定了浑浊度和清晰度。所得结果列于下表3中。透光度(T)、浑浊度(H)和清晰度(C)的测定使用BYK-GardnerHaze Gard-plus分析仪，按照符合ASTM D-1003和D-1044的方法进行。TL C是对于具有50μm标准厚度和目标重量的填料的标准化透光度。填料百分比是重量百分比，L是以微米为单位的膜厚度。
表3
  序号   ％TiO2  ％FCC   L/μm   T/％   TLC   H   C
  1a   4.0  0.0   51.3   46.9   47.8   ＞99   55.3
  1b   3.6  0.4   49.8   48.9   48.8   ＞99   62.9
  1c   3.6  0.8   49.5   48.5   48.1   ＞99   56.3
  1d   3.6  1.2   49.8   46.5   46.4   ＞99   49.8
  1e   3.6  1.6   49.6   46.9   46.6   ＞99   42.0
  1f   3.2  0.8   50.9   47.1   47.7   ＞99   51.4
  1g   2.0  2.0   50.8   55.2   55.7   ＞99   62.2
  1h   0.0  4.0   51.9   87.7   88.1   59.7   57.9
  2b   3.6  0.4   49.7   47.7   ＞99   65.0
  2c   3.6  0.8   49.7   46.0   ＞99   53.9
  2d   3.6  1.2   50.9   47.0   ＞99   59.3
  2e   3.6  1.6   50.7   45.6   ＞99   42.4
  2f   3.2  0.8   50.4   51.8   ＞99   72.2
  2g   2.0  2.0   50.3   48.5   ＞99   52.4
  2h   0.0  4.0   51.4   79.8   78.1   59.5
结果同样显示在图2中，其显示了对于含3.6重量％二氧化钛的膜，透光度为FCC含量的函数。虚线代表在快速煅烧高岭土为0％且二氧化钛为4重量％时的值。所有数据均被标准化为50μm的膜厚度时的值。误差范围对应2标准偏差。图2中显示，在替换10％的二氧化钛的情况下，大约3-4倍二氧化钛替换量的FCC将可以恢复原来膜的透光度。在实验误差内，该结果与膜的遮光度的观测结果相一致。
对未处理的FCC填充膜的颜色也进行了测定。颜色测定使用的是Minolta CM-361分光光度计。二氧化钛/FCC膜颜色的测定结果列在下面的表4中。ΔE与亮度对应，并由L*、a*和b*的值计算得出。
表4
  序号   ％TiO2  ％FCC   L*   a*   b*   c*   h   ΔE
  1a   4.0  0.0   96.9   -0.13   2.44   2.45   93.0   3.97
  1b   3.6  0.4   96.5   -0.11   2.6   2.60   92.5   4.39
  1c   3.6  0.8   96.3   -0.09   2.65   2.65   92.0   4.57
  1d   3.6  1.2   95.8   -0.08   2.78   2.78   91.6   5.05
  1e   3.6  1.6   95.6   -0.05   2.94   2.95   91.0   5.32
  1f   3.2  0.8   96.2   -0.09   2.66   2.66   92.0   4.68
  1g   2.0  2.0   95.0   -0.02   3.14   3.14   90.4   5.92
  1h   0.0  4.0   87.6   0.19   5.34   5.35   87.9   13.5
表4显示了对于所有含有FCC的膜的颜色参数。依据该表，说明添加FCC代替二氧化钛增加了膜的黄颜色，可由b*值随FCC浓度增加而升高来说明。当我们观察到亮度值ΔE变化时，其已经概括了L*、a*和b*的变化。随着所添加的FCC的含量的增加，可以观察到亮度发生显著变化。
对处理过的FCC填充膜的颜色也进行了测定，所得结果列于下表5中。
表5
  序号   ％TiO2  ％FCC   L*   a*   b*   c*   h   ΔE
  2b   3.6  0.4   96.5   -0.14   2.47   2.48   93.3   4.31
  2c   3.6  0.8   96.4   -0.13   2.67   2.67   92.9   4.46
  2d   3.6  1.2   96.1   -0.14   2.65   2.66   93.0   4.72
  2e   3.6  1.6   96.2   -0.13   2.88   2.88   92.5   4.78
  2f   3.2  0.8   96.6   -0.14   2.68   2.69   93.1   4.36
  2g   2.0  2.0   96.0   -0.13   2.92   2.93   92.6   4.93
  2h   0.0  4.0   92.6   -0.19   4.52   4.53   92.4   8.66
在85℃及氮氧化物存在的条件下，对未处理FCC膜的褪色反应进行了黄色测试。测试的结果(未列出)显示经过暴露在NOX气体中2小时后，没有一个样品表现出褪色反应。
力学特性
对膜的力学特性也进行了测定，用以确定它们是否受到二氧化钛替代程度的影响。拉伸强度按照ASTM D 882-91进行测定。所得结果列在下面的表6(膜在加工方向的拉伸性能)和表7(膜在横向的拉伸性能)中。
表6
  序号   ％TiO2  ％FCC   L/μm   El/％   误差   Sb/MPa   误差   BF/Nm-1   误差
  1a1b1c1d1e1f1g1h   4.03.63.63.63.63.22.00.0  0.00.40.81.21.60.82.04.0   51.250.750.851.153.848.750.549.7   643602611571582619555556   2713271538122212   28.425.224.824.525.325.829.329.9   2.51.61.81.21.71.12.11.9   14561300125912541357126014781486   12512810699689491105
  2b2c2d2e2f2g2h   3.63.63.63.63.22.00.0  0.40.81.21.60.82.04.0   52.456.254.559.055.657.357.5   634636636654614647582   24381127102227   27.525.826.026.526.025.125.1   1.51.91.52.21.41.61.7   1442145614201570144914431441   10323314119415515573
                                表7
  序号   ％TiO2   ％FCC   L/μm   El/％   误差   Sb/MPa   误差   BF/Nm-1   误差
  1a1b1c1d1e1f1g1h   4.03.63.63.63.63.22.00.0   0.00.40.81.21.60.82.04.0   51.153.350.952.152.550.851.148.9   609597584586608623571554   3718402731262334   22.720.620.820.122.223.825.926.1   2.41.62.21.31.71.11.72.7   11541105106010481162120913241280   126114111678381139188
  2b2c2d2e2f2g2h   3.63.63.63.63.22.00.0   0.40.81.21.60.82.04.0   54.055.354.354.855.652.957.1   595607599594615587563   22332742113843   22.622.022.522.226.119.718.6   1.70.61.32.41.52.62.1   1222121812271224145310401063   154102142206157156156
参考图3所示内容，二氧化钛的替代程度并没有影响膜的力学特性。对于纵向和横向的拉伸特性都是这样的。对于组成由4％二氧化钛变化到4％FCC的膜，其数值均非常接近。这一事实反映了膜中98～99体积％的树脂对于这些膜的拉伸特性起主要的作用。
此实施例表明，在塑料膜中，FCC和硅烷处理过的FCC可以作为二氧化钛的替代品。在10％替代量的情况下，通过向膜中加入额外的FCC(被替换二氧化钛的3～4倍量)，可以恢复4％二氧化钛膜的初始遮光度和透光度。浑浊度并没有受到影响，仍保持比较高的值。可以观察到其颜色和清晰度有轻微劣化。然而，添加FCC并不影响膜对褪色作用的抵抗力。膜的力学特性也没有因为FCC的加入而受到影响。
实施例2
使用双螺杆挤出机(Baker Perkins MP2000)将四种不同的快速煅烧高岭土(FCC1、FCC2、FCC3和FCC4，比重(SG)分别为2.08、2.19、2.03和1.98)混入到熔融流动指数(MFI)为20的LLDPE中，制得40重量％的母料。该过程的操作条件列在下面的表8中
表8
  母料序号   温度/℃
  口模   5   4   3   2   1   扭矩/％
  FCC1(SG＝2.08)FCC2(SG＝2.19)FCC3(SG＝2.03)FCC4(SG＝1.98)   200200205201   188188190177   177177178170   162162185164   165165170165   150150165160   30302525
所有母料在Exxon Escorene公司的线型低密度聚乙烯树脂LL6101XR(MFI＝20，密度为0.924)中制得，每100克树脂中加入0.15克抗氧化剂Irganox 1076。制造过程中选择使用的温度是190(口模)、180、170、165、155和145℃。挤出机的工作转速除FCC4为300rpm以外，均为350rpm。生产能力在6～8千克/小时的范围内。
使用Baker Perkins双螺杆挤出机在350rpm的工作转速下，将这些母料与二氧化钛母料一起，用Exxon Escorene公司的LLN1001XV(MFI＝1)冲稀，使总填料(FCC和TiO2)浓度为4重量％，生产能力为10～14千克/小时，选择使用的温度是190(口模)、180、170、165、155和145℃。对每一种快速煅烧高岭土，所制得的混合物中具有下述快速煅烧高岭土与二氧化钛的比例：40∶30、30∶40、43∶27和45∶25。填料加入量通过灼烧失重测得，除了二氧化钛/碳酸钙膜是在450℃下进行外，其他均在650℃下进行。每100克树脂中添加0.15克抗氧化剂Irganox 1016作为稳定剂。制膜工序采用Betol SK 32进行，其螺杆转速是56rpm(10A负荷)，牵引速率为7米/分钟。制得膜的标称厚度为50μm，平折宽度的是225mm。
在对膜样品进行如实施例1所述的光学和力学测试前，将其在23℃和50％的相对湿度下调湿48小时。
遮光度
对于比重范围在1.99～2.19的快速煅烧高岭土，TiO2∶FCC膜的遮光度作为FCC/TiO2之比的函数如图4所示。所有的膜中均含有4重量％的总填料含量。遮光度的值没有根据添加物的加入量和膜的厚度进行矫正，因而具有相对较大的误差(±1-2个遮光度单位)。
透光度/颜色
按照实施例1所示方法对透光度进行测定，对与图4中相同的膜所得的结果如图5所示。透光度的值根据膜的厚度和填料的加入量进行矫正。将这些值标准化为膜厚度为50μm及总填料加入量为4重量％时的值。图5显示，所报道的数据具有很大的误差(这在对厚度和浓度的数值的标准化中也得到了证明)。
对膜还进行了颜色测定，其结果概括在图6中，其中显示了对于具有1.98～2.19比重范围的快速煅烧的高岭土，TiO2∶FCC膜的ΔE的计算值(根据L、a和b的值进行计算)与FCC/TiO2比例的函数关系。膜的组成如图4所示。这些结果显示，随着二氧化钛取代量的增加，膜的亮度降低，而b值升高(黄色)。
力学特件
为了测定膜的力学特性，分别按照ASTM D 882-91和ASTM D1992-94a对拉伸强度和埃尔曼多夫撕裂强度进行测定。并按照ASTM D 4329-92进行加速老化(QUV)(紫外线吸收，UVA)试验。
图7显示了对于具有1.98～2.19比重范围的快速煅烧的高岭土，TiO2∶FCC膜的断裂拉伸强度与FCC/TiO2比例的函数关系。膜的组成如图4所示。在图7中，每组中左面的柱条与FCC1对应，左中的柱条与FCC2对应，右中的柱条与FCC3对应，右面的柱条与FCC4对应。误差柱对应于2个标准偏差。在实验误差内，用快速煅烧高岭土部分代替二氧化钛，并不影响膜的拉伸强度。此外，根据图7还可以看出，高岭土的比重对膜的拉伸强度也没有影响。
图8显示了对于具有1.98～2.19比重范围的快速煅烧的高岭土，TiO2∶FCC膜的埃尔曼多夫撕裂强度与FCC/TiO2比例的函数关系。膜的组成如图4所示。在图8中，每组中左面的柱条与FCC1对应，左中的柱条与FCC2对应，右中的柱条与FCC3对应，右面的柱条与FCC4对应。误差柱对应于2个标准偏差。使用快速煅烧高岭土部分取代二氧化钛对膜的拉伸强度和撕裂强度没有显著影响。
实施例3
在本实施例中，对快速煅烧高岭土作为二氧化钛的部分代替物在另两种聚合物体系(折射率为1.54的HDPE和折射率为1.59的通用聚苯乙烯)中的性能进行了评价，并与使用LLDPE的附加实验的结果进行了比较。
此处使用的聚合物体系是：
LLDPE  用于母料的Escorene LL6101 XR
       用于吹膜的Escorene LLN1001 XV
HDPE   HTA002
PS     Styron 648
所使用的二氧化钛是KRONOS 2500，一种KRONOS国际公司的金红石类颜料。所使用的快速煅烧高岭土具有由表观密度法测得的1.95的比重。
分别在各自种类的树脂中制备快速煅烧高岭土为30重量％的母料和KRONOS 2500为50重量％的母料。对于LLDPE、LDPE和PS，还制备含有3重量％适宜抗氧化剂的母料。将Irganox HP2215FF用于LLDPE和HDPE，而Irganox 1076用于PS(两种抗氧化剂均来自于Ciba Specialty Chemicals公司)。混合物由双螺杆挤出机(BakerPerkins MP2000)制得，其转速是300rpm。在加料区所选温度应使熔体温度为150～180℃，使口膜的温度为190～205℃。选择产出速率使扭矩在30％和50％之间。将所有混合物在Conair烘干器/干燥器中在60℃干燥8小时。
通过将合适量的母料与未填充的树脂经转鼓式混合机制得最终膜制品。将这些混合物在Conair烘干器/干燥器中于60℃干燥8小时。然后在Dr.Coiiin吹塑薄膜生产线上吹膜。在所有情况下转速均为75rpm，对于LLDPE和HDPE牵引速率为4.6米/分钟，对于PS为10米/分钟。选择加工条件，使对于LLDPE，塑模熔融温度为约205℃，熔融压力为340巴，对于HDPE为约215℃和310巴，对于PS为约205℃和210巴。所制得的聚乙烯膜具有50μm的标称厚度，225mm的平折宽度。PS膜具有25μm的标称厚度，230～250mm的平折宽度。
在CEM微波炉中，通过在650℃灼烧失重1小时，测定添加物的实际加入量。采用10°测量角和标准北方天空日光照明为光源，采用Minolta CM-361分光光度计通过对比度来测量已知厚度膜的遮光度。使用Garder浑浊度测定仪根据ASTM D-1003和D-1044测得已知厚度膜的浑浊度、清晰度和透光度。其中采用数值方法(对于透光度)或校正图(对于遮光度)将可能值(透光度和遮光度)标准化为标称厚度和标称填料加入量下的值。使用Minolta CM-361分光光度计，采用标准6500K照度的光源，以10°测量角测定膜的颜色。
依据ASTM D 882-91对膜的拉伸强度进行测定，对于聚乙烯膜，采用在纵向和横向均为80毫米长的测试片，张紧速率为800毫米/分钟，对于聚苯乙烯膜，张紧速率为8毫米/分钟。按照ASTM D1992-4a对埃尔曼多夫撕裂强度进行测定。
膜的光学和力学特性分别如表9和表10中所示：
表9
  说明   填料/％   Op   T   H   C   L   a*   b*   OpL，C   TL，C
  LLDPE，4％TiO2   4.6   69.2   42.0   ＞99   41.8   97.0   -0.39   2.01   67.3   46.1
  LLDPE，3.6％TiO2，0.4％FCC   3.8   62.6   47.8   ＞99   74.6   97.2   -0.37   2.04   63.1   47.3
  LLDPE，3.6％TiO2，0.8％FCC   4.9   70.1   42.7   ＞99   39.2   97.1   -0.4   2.02   68.2   46.9
  LLDPE，3.6％TiO2，1.2％FCC   4.9   69-3   43.8   ＞99   41.3   96.9   -0.38   2.08   68.7   45.3
  HDPE，4％TiO2   4.0   68.6   44.2   ＞99   1.6   98.3   -0.46   1.9   68.9   44.1
  HDPE，3.6％TiO2，0.4％FCC   4.7   70.6   42.3   ＞99   0.8   97.9   -0.44   2.03   66.0   48.1
  HDPE，3.6％TiO2，0.8％FCC   4.8   67.2   47.1   ＞99   1.8   97.6   -0.39   2.1   64.5   50.3
  HDPE，3.6％TiO2，1.2％FCC   5.4   69.6   44.1   ＞99   1.1   97.3   -0.37   2.19   65.9   48.6
  PS，4％TiO2   4.6   58.9   51.7   ＞99   91.3   96.8   -0.34   1.73   53.6   60.4
  PS，3.6％TiO2，0.4％FCC   4.4   52.7   60.2   95.9   94.5   96.4   -0.37   1.76   52.0   62.5
  PS，3.6％TiO2，0.8％FCC   5.2   53.6   58.1   99.0   89.8   96.3   -0.37   1.8   50.7   63.3
  PS，3.6％TiO2，1.2％FCC   4.4   53.3   61.0   95.8   89.5   95.9   -0.41   1.77   56.0   58.5
  Op-遮光度；T-透光度；H-混浊度；C-清晰度；OpL，C-根据厚度和填料加入量标准化后的遮光度；TL，C-标准化的透光度。
表10
  纵向拉伸强度   横向拉伸强度   纵向撕裂   横向撕裂
  说明   应力/MPa   断裂伸长率/％   断裂系数/N m-1   应力/MPa   断裂伸长率/％   断裂系数/N m-1   力/N   力/宽度/N mm-1   力/N   力/宽度/N mm-1
  LLDPE，4％TiO2   33.0   666   1583   26.2   651   1322   5.31   105.3   5.40   108.6
  LLDPE，3.6％TiO20.4％FCC   28.0   600   1320   22.1   579   1045   4.62   99.0   5.14   107.4
  LLDPE，3.6％TiO20.8％FCC   27.0   614   1358   23.1   602   1117   5.04   103.7   5.61   110.8
  LLDPE，3.6％TiO21.2％FCC   25.8   595   1220   22.3   588   1100   4.83   99.4   5.21   106.3
  HDPE，4％TiO2   37.0   559   1742   32.5   553   1418   5.62   111.1   8.82   193.3
  HDPE，3.6％TiO2，0.4％FCC   31.3   466   1336   29.5   505   1321   4.35   99.2   8.77   184.4
  HDPE，3.6％TiO2，0.8％FCC   33.9   445   1539   30.8   536   1379   4.75   101.0   8.40   191.9
  HDPE，3.6％TiO2，1.2％FCC   33.7   438   1543   28.4   485   1302   5.28   117.4   8.35   194.1
  PS，4％TiO2   47.2   2.68   1241
  PS，3.6％TiO2，0.4％FCC   53.5   2.85   1228
  PS，3.6％TiO2，0.8％FCC   49.4   2.61   1186
  PS，3.6％TiO2，1.2％FCC   50.8   2.81   1216
  拉伸强度：断裂应力(MPa)，断裂伸长率(原长度的百分比)，断裂系数(N m-1)，裤形撕裂测试(埃尔曼多夫)最大力(N)，最大力/宽度(N mm-1)
根据表9中的数据，将所有膜的遮光度和透光度总结在图9到图11中。为了进行比较，将这些数据通过插值法标准化为平均的膜厚度和填料加入量。对于HDPE膜，数据根据测量给出。所有数据和其他特性均列于附表2中。
本实施例中的LLDPE、HDPE和PS膜含有3.6重量％的二氧化钛和不同量的快速煅烧高岭土，其与被替换的二氧化钛∶所添加的快速煅烧高岭土的比例1∶1、1∶2和1∶3相对应。水平线对应的是参照材料，其中在每种聚合物体系中均含有4重量％的二氧化钛。
图9显示了LLDPE膜的遮光度和透光度。结果表明当快速煅烧高岭土的加入量是被替换的二氧化钛的大约2倍时，其遮光度(或透光度)可得到恢复。
对于HDPE(图10)，由于测量上的较大误差，不可能给出为得到与参照膜相等的遮光度所需比例的精确值。然而，这些数据表明所研究的膜的遮光度和透光度与LLDPE膜具有相同的数量级。
PS膜的遮光度和透光度(见图11)显示，当比例在1∶1到1∶3之间时，遮光度和透光度可以得到恢复。
含有二氧化钛/快速煅烧高岭土混合物的聚乙烯和聚苯乙烯膜的颜色数据总结在下面的表11中。
表11
  说明   L   a*   b*   (ΔE)
  LLDPE 4％TiO2   97.0   -0.39   2.01   3.65
  LLDPE 3.6％TiO2 0.4％FCC   97.2   -0.37   2.04   3.48
  LLDPE 3.6％TiO2 0.8％FCC   97.1   -0.40   2.02   3.58
  LLDPE 3.6％TiO2 1.2％FCC   96.9   -0.38   2.08   3.75
  HDPE 4％TiO2   98.3   -0.46   1.90   2.59
  HDPE 3.6％TiO2 0.4％FCC   97.9   -0.44   2.03   2.96
  HDPE 3.6％TiO2 0.8％FCC   97.6   -0.39   2.10   3.24
  HDPE 3.6％TiO2 1.2％FCC   97.3   -0.37   2.19   3.50
  PS 4％TiO2   96.8   -0.34   1.73   3.66
  PS 3.6％TiO2 0.4％5.2FCC   96.4   -0.37   1.76   4.03
  PS 3.6％TiO2 0.8％FCC   96.3   -0.37   1.80   4.16
  PS 3.6％TiO2 1.2％FCC   95.9   -0.41   1.77   4.48
参考该表可以看出，在所有情况下，增加快速煅烧高岭土的量，将使膜变得更黄，并使亮度略微降低。在LLDPE膜中a值没有明显的变化、在HDPE膜中比绿色稍浅，而在PS膜中则更绿一些。此外，PS膜的黄色比LLDPE膜或HDPE膜有些轻微减少。这可以部分解释为与LLDPE或HDPE比较，PS树脂有轻微的蓝色基调。将参照膜与按1∶1取代的膜相比较的结果表明，颜色的差异很小。
来自表10中的膜的力学特性在图12、13中以图形来表示。没有对PS膜的埃尔曼多夫撕裂强度进行测定。这些结果显示，在全部三种聚合物体系中，与作为参照的含4％二氧化钛的膜相比较，在实验误差范围内(所示误差柱对应于±2个标准偏差)，作为部分代替二氧化钛而加入的快速煅烧高岭土不会明显改变其力学特性。
为了所有目标，此处均以参见的方式并入所有引用的文献。
上面对本发明进行了非限制性的广义描述。任何对于本领域普通技术人员显而易见的变化与改进均应认为包括在本申请及任何后续专利的范围之内。

Claims (43)

1.聚合物组合物，其中包含聚合物树脂、快速煅烧高岭土填料和二氧化钛填料，其中，在所述组合物中快速煅烧高岭土和二氧化钛的重量比最高达10∶1，并且其中，所述聚合物树脂硬化或固化为折射率至少为1.45的塑料。
2.如权利要求1所述的聚合物组合物，其中所述聚合物树脂是聚烯烃树脂。
3.如权利要求2所述的聚合物组合物，其中所述聚烯烃树脂是乙烯、丙烯或丁烯的均聚物，或者是乙烯、丙烯、丁烯与另一种单体的共聚物。
4.如权利要求3所述的聚合物组合物，其中所述聚烯烃树脂是聚乙烯树脂。
5.如权利要求4所述的聚合物组合物，其中所述聚乙烯树脂选自于低密度聚乙烯、线型低密度聚乙烯、中密度聚乙烯和高低密度聚乙烯。
6.如权利要求5所述的聚合物组合物，其中所述聚乙烯树脂选自于低密度聚乙烯和线型低密度聚乙烯。
7.如权利要求1所述的聚合物组合物，其中所述聚合物树脂是聚氯乙烯树脂。
8.如权利要求1至7任一项所述的聚合物组合物，其中所述快速煅烧高岭土的比重小于等于2.4。
9.如权利要求8所述的聚合物组合物，其中所述快速煅烧高岭土的比重小于等于2.2。
10.如权利要求1至7任一项所述的聚合物组合物，其中所述快速煅烧高岭土的颗粒尺寸分布为至少50重量％的颗粒尺寸小于2μm。
11.如权利要求1至7任一项所述的聚合物组合物，其中所述快速煅烧高岭土的颗粒尺寸分布为40～80重量％的颗粒尺寸小于2μm。
12.如权利要求1至7任一项所述的聚合物组合物，其中所述快速煅烧高岭土d50的范围是1.4～2.0μm。13.如权利要求4、5或6所述的聚合物组合物，其中所述快速煅烧高岭土的比重小于2.4，颗粒尺寸分布为50～65重量％的颗粒尺寸小于2μm，d50范围是1.4～2.0μm。
14.如权利要求1至7任一项所述的聚合物组合物，其中，所述快速煅烧高岭土是通过将颗粒状的水合高岭土置于大于500℃的温度中不超过5秒钟而制得。
15.如权利要求1至7任一项所述的聚合物组合物，其中所述快速煅烧高岭土涂覆有粘性偶联剂。
16.如权利要求15所述的聚合物组合物，其中所述粘性偶联剂是有机硅烷偶联剂。
17.如权利要求1至7任一项所述的聚合物组合物，其中，所述二氧化钛具有范围为0.2～0.35μm的中等聚集体尺寸。
18.如权利要求1至7任一项所述的聚合物组合物，其中，所述快速煅烧高岭土与二氧化钛的重量比范围是从1∶100到1∶1。
19.如权利要求18所述的聚合物组合物，其中，所述快速煅烧高岭土与二氧化钛的重量比范围是从1∶25到1∶1。
20.如权利要求18所述的聚合物组合物，其中，所述快速煅烧高岭土与二氧化钛的重量比范围是从1∶3到1∶1。
21.如权利要求1至7任一项所述的聚合物组合物，其中，基于所述组合物的总重量，所述快速煅烧高岭土与二氧化钛的重量和最高达80％。
22.如权利要求21所述的聚合物组合物，其中，基于所述组合物的总重量，所述快速煅烧高岭土与二氧化钛的重量和为40％～80％。
23.如权利要求21所述的聚合物组合物，其中，基于所述组合物的总重量，所述快速煅烧高岭土与二氧化钛的重量和最高达30％。
24.如权利要求23所述的聚合物组合物，其中，基于所述组合物的总重量，所述快速煅烧高岭土与二氧化钛的重量和为1％～10％。
25.如权利要求1至7任一项所述的聚合物组合物，其中含有附加的无机填料。
26.如权利要求25所述的聚合物组合物，其中，所述附加的无机填料是碳酸钙。
27.含有聚乙烯树脂、快速煅烧高岭土和二氧化钛的聚合物组合物，其中，所述快速煅烧高岭土与二氧化钛的重量比范围是从1∶100到1∶1。
28.如权利要求27所述的聚合物组合物，其中，所述快速煅烧高岭土与二氧化钛的重量比范围是从1∶25到1∶1。
29.如权利要求28所述的聚合物组合物，其中，所述快速煅烧高岭土与二氧化钛的重量比范围是从1∶3到1∶1。
30.如权利要求27、28或29所述的聚合物组合物，其中，所述快速煅烧高岭土与二氧化钛的重量和占到组合物总重量的至多80％。
31.如权利要求30所述的聚合物组合物，其中，所述快速煅烧高岭土与二氧化钛的重量和占组合物总重量的40％～80％。
32.如权利要求30所述的聚合物组合物，其中，所述快速煅烧高岭土与二氧化钛的重量和占组合物总重量的至多30％。
33.如权利要求30所述的聚合物组合物，其中，所述快速煅烧高岭土与二氧化钛的重量和占组合物总重量的1％～10％。
34.如权利要求1或27所述的聚合物组合物，其中，所述的聚合物树脂选自尼龙6、尼龙66、聚对苯二甲酸乙二酯、聚氯乙烯或聚苯乙烯。
35.如权利要求34所述的聚合物组合物，其中，所述的聚合物树脂是聚苯乙烯。
36.由权利要求1-35任意一项所述的聚合物组合物形成的塑料制品。
37.如权利要求36所述的塑料制品，其中所述制品是聚烯烃膜。
38.如权利要求36所述的塑料制品，其中所述制品是聚乙烯膜。
39.如权利要求36所述的塑料制品，其中所述制品是聚苯乙烯膜。
40.制备权利要求1的聚合物组合物的生产方法，其中，将所述快速煅烧高岭土和二氧化钛与聚合物树脂相混合，以形成均相组合物。
41.如权利要求40所述的方法，其中，将所述聚合物树脂、快速煅烧高岭土和二氧化钛一同混合，形成均相组合物。
42.如权利要求40所述的生产方法，其中，分别制备预混合物(a)聚合物树脂与快速煅烧高岭土和(b)聚合物树脂与二氧化钛，然后将其合并，选择性地与另外的聚合物树脂合并。
43.聚合物组合物，其包括聚烯烃树脂和占到组合物总重量的至多80％的二氧化钛与快速煅烧高岭土的混合物。
44.聚烯烃膜，其由权利要求43所述的聚合物组合物形成。
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