包含碳纳米材料接枝聚合物的球形颗粒及其制备方法和用途.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115353745A(43)申请公布日2022.11.18(21)申请号202210390592.7(22)申请日2022.04.14(30)优先权数据17/3219972021.05.17US(71)申请人施乐公司地址美国康涅狄格州(72)发明人V·M·法鲁希亚S·E·斯里斯坎达R·克拉里奇(74)专利代理机构北京北翔知识产权代理有限公司11285专利代理师苏萌郭丹(51)Int.Cl.C08L87/00(2006.01)C08G83/00(2006.01)权利要求书1页说明书43页附图2页(54)发明名称包含碳纳米材料接枝聚合物的球形颗粒及其制备方法和用途(57)摘要本发明提供了高度球形颗粒，该高度球形颗粒可包含接枝到碳纳米材料的热塑性聚合物(CNM‑g‑聚合物)，其中该颗粒具有约0.5g/cm3(优选地约0.55g/cm3)至约0.8g/cm3的充气密度。所述CNM‑g‑聚合物颗粒可用于各种应用中，包括选择性激光烧结增材制造方法。CN115353745ACN115353745A权利要求书1/1页1.一种组合物，所述组合物包含：颗粒，所述颗粒包含接枝到碳纳米材料的热塑性聚合物(CNM‑g‑聚合物)，其中所述颗粒具有约0.55g/cm3至约0.8g/cm3的充气密度。2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述热塑性聚合物选自由以下项组成的组：聚烯烃、聚酰胺和聚氨酯。3.根据权利要求1所述的组合物，其中所述碳纳米材料选自由以下项组成的组：富勒烯、碳纳米管、石墨、石墨烯以及它们的任何组合。4.根据权利要求1所述的组合物，其中所述颗粒具有约0.90至约1.0的圆度。5.根据权利要求1所述的组合物，其中所述颗粒具有约25°至约45°的休止角。6.根据权利要求1所述的组合物，其中所述颗粒具有约1.0至约1.5的豪斯纳比率。7.根据权利要求1所述的组合物，其中所述颗粒具有约0.1μm至约125μm的D10、约0.5μm至约200μm的D50以及约3μm至约300μm的D90，其中D10<D50<D90。8.根据权利要求1所述的组合物，其中所述颗粒具有约0.2至约10的直径跨度。9.根据权利要求1所述的组合物，其中所述颗粒具有约0.6g/cm3至约0.8g/cm3的充气密度。10.根据权利要求1所述的组合物，其中所述颗粒具有约0.3g/cm3至约0.8g/cm3的堆积密度。11.根据权利要求1所述的组合物，其中所述颗粒具有约0.6g/cm3至约0.9g/cm3的振实密度。12.根据权利要求1所述的组合物，其中所述颗粒具有约10m2/g至约500m2/g的BET表面积。13.根据权利要求1所述的组合物，其中所述颗粒还包含覆盖所述颗粒的表面的至少一部分的乳液稳定剂。14.根据权利要求1所述的组合物，其中所述颗粒还包含嵌入所述颗粒的表面中的纳米颗粒乳液稳定剂。15.根据权利要求1所述的组合物，其中所述颗粒还包含未接枝到碳纳米材料的热塑性塑料。16.一种组合物，所述组合物包含：颗粒，所述颗粒包含接枝到碳纳米材料的聚酰胺(CNM‑g‑聚酰胺)，其中所述颗粒具有约0.55g/cm3至约0.8g/cm3的充气密度。17.根据权利要求16所述的组合物，其中所述颗粒具有约0.90至约1.0的圆度。18.根据权利要求16所述的组合物，其中所述颗粒具有约25°至约45°的休止角。19.一种组合物，所述组合物包含：颗粒，所述颗粒包含接枝到碳纳米材料的聚氨酯(CNM‑g‑聚氨酯)，其中所述颗粒具有约0.55g/cm3至约0.8g/cm3的充气密度。20.根据权利要求19所述的组合物，其中所述颗粒具有约25°至约45°的休止角。2CN115353745A说明书1/43页包含碳纳米材料接枝聚合物的球形颗粒及其制备方法和用途技术领域[0001]本公开涉及高度球形颗粒，该高度球形颗粒包含碳纳米材料接枝聚合物(CNM‑g‑聚合物)。本公开还涉及此类颗粒(在本文中也称为CNM‑g‑聚合物颗粒)的组合物、合成方法和应用。背景技术[0002]热塑性聚合物通常用于制备挤出物品，如膜、袋、颗粒和长丝。热塑性聚合物的示例包括聚酰胺、聚烯烃和聚氨酯。将热塑性聚合物制备成在行业中越来越多地使用的物品的示例方法是三维(3D)打印，这也称为增材制造。更具体地，选择性激光烧结已经使得能够从各种材料直接制造高分辨率和尺寸精度的三维物品，这些材料包括聚苯乙烯、尼龙、其他塑料和复合材料，诸如聚合物涂覆金属和陶瓷。[0003]由于聚酰胺的流动性质、比其他聚合物更低的成本以及理想的烧结窗口，聚酰胺是增材制造中最常用的聚合物之一。然而，通过增材制造生产的物品中所需的物理性质可能超出了聚酰胺的物理性质。[0004]由于聚烯烃诸如聚乙烯和聚丙烯的多用