C - Chemistry – Metallurgy – 08 – K
Patent
C - Chemistry, Metallurgy
08
K
C08K 9/04 (2006.01) C08K 5/09 (2006.01)
Patent
CA 2642263
Polymer composites and polymer nanocomposites are designed and manufactured by choosing surface-modified fillers having a solid surface energy matching the solid surface energy of the polymer, wherein the advancing contact angle of the polymer on the surface-modified filler is less than about 5 degrees. The fillers are surface-modified by adsorption of amorphous polymeric surfactants, consisting of either mono-modal, bimodal, or multi-modal size distribution. The surface-modified fillers of this invention display a measurable yield stress and a viscosity of about 30.000 Pa-s or less at room temperature, and comprise one or more materials selected from the group consisting of minerals, plant material, animal material, carbon fiber, graphite, amorphous carbon, carbon nanotubes, and glass fiber. This invention also provides a method for manufacturing a polymer nanocomposite which includes exfoliating an amorphous organoclay in a crystalline or semi-crystalline polymer by melt compounding the constituents in the absence of added solvents, activators, edge-modifiers, compatibilizers, or hydrotropes.
L'invention concerne des composites polymères et des nanocomposites polymères conçus et fabriqués en choisissant des charges à surface modifiée dotées d'une énergie de surface solide correspondant à l'énergie de surface solide du polymère ; l'angle de contact du polymère avec la charge à surface modifiée est inférieur à environ 5 degrés. La surface des charges est modifiée par adsorption d'agents tensioactifs polymères amorphes, à distribution granulométrique monomodale, bimodale ou multimodale. Les charges à surface modifiée de la présente invention démontrent une limite d'élasticité apparente mesurable et une viscosité d'environ 30 000 Pa-s ou moins à la température ambiante, et comprennent un ou plusieurs matériaux sélectionnés parmi un groupe comprenant des minéraux, des matériaux végétaux, des matériaux animaux, de la fibre de carbone, du graphite, du carbone amorphe, des nanotubes de carbone et de la fibre de verre. Cette invention concerne également un procédé pour la fabrication d'un nanocomposite polymère qui consiste à exfolier un argile organique amorphe en un polymère cristallin ou semi-cristallin par combinaison en fusion des constituants en l'absence de solvants ajoutés, d'activateurs, de modificateurs de bord, d'agents de compatibilité ou d'hydrotropes.
Chaiko David J.
Oldham Edward H.
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-2003717