CS249337B1 - Power filler for plastics - Google Patents

Power filler for plastics Download PDF

Info

Publication number
CS249337B1
CS249337B1 CS849299A CS929984A CS249337B1 CS 249337 B1 CS249337 B1 CS 249337B1 CS 849299 A CS849299 A CS 849299A CS 929984 A CS929984 A CS 929984A CS 249337 B1 CS249337 B1 CS 249337B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
filler
dolomites
dolomitic
polyolefins
calcination
Prior art date
Application number
CS849299A
Other languages
English (en)
Inventor
Karel Vesely
Jaroslav Petruj
Tomas Sverak
Eduard Poloucek
Milan Pleva
Original Assignee
Karel Vesely
Jaroslav Petruj
Tomas Sverak
Eduard Poloucek
Milan Pleva
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Karel Vesely, Jaroslav Petruj, Tomas Sverak, Eduard Poloucek, Milan Pleva filed Critical Karel Vesely
Priority to CS849299A priority Critical patent/CS249337B1/cs
Priority to FR8517768A priority patent/FR2574083B1/fr
Priority to IT23050/85A priority patent/IT1201500B/it
Priority to GB08529785A priority patent/GB2168984B/en
Priority to DE19853542719 priority patent/DE3542719A1/de
Publication of CS249337B1 publication Critical patent/CS249337B1/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24Acids; Salts thereof
    • C08K3/26Carbonates; Bicarbonates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/0081Composite particulate pigments or fillers, i.e. containing at least two solid phases, except those consisting of coated particles of one compound
    • C09C1/009Composite particulate pigments or fillers, i.e. containing at least two solid phases, except those consisting of coated particles of one compound whose phases only contain calcium, magnesium and carbonate ions and may contain hydroxyl ions

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)

Description

Vynález se týká plniva na bázi hydrátu kalcinovaného dolomitu umožňující výrobu polyolefinů nebo jiných organických polymerů se sníženou hořlavostí.
Je známo, že přísadou vysokých koncentrací anorganických plniv je možno u polyolefinů dosáhnout zvýšení modulu pružnosti za současného zachovártí, případně zvýšení houževnatosti, pokud se dodrží vhodná distribuce velikosti částic plniva.
К průmyslové nejvýznamnějším anorganickým plnivům patří v současné době uhličitan vápenatý, jednak ve formě mikromletého vápence, jednak ve formě chemicky sráženého uhličitanu vápenatého. U kompozitů polyolefinů s uhličitanem vápenatým se ve srovnání s naplněnými polyolefiny dosahuje zlepšení některých zpracovatelských i mechanických vlastností, avšak i při vysokém obéahu uhličitanu vápenatého zůstávají tyto kompozitní materiály hořlavé.
Novějším známým plnivDŮsobícím jako retardér hoření polyolefinů je hydroxid hořečnatý, jehož použitím je možno dosáhnout samozhášivost i nehořlavosti polyolefinů bez vzniku dýmů a toxických zplodin. Pro četné aplikace je rovněž výhodné použít směsí Mg/OH/2 s CaCO^ s různým poměrem obou složek, což je předmětem АО 241640.
Nevýhodou hydroxidu hořečnatého vyráběného dosud výhradně srážením hořečnatých solí /z mořské vody z roztoků připravených rozpouštěním hořečnatých minerálů/ je především vysoká cena vyplývající z nákladného výrobního procesu, často i nedostatečná čistota.
Nedostatečná čistota je příčinou katalytické aktivity plniv projevující se v rychlejší termooxidační a fotooxidační degradaci polyolefinů. V případě mikromletých plniv jsou důvodem jejich katalytické aktivity různé sloučeniny přechodových kovů /Cu, Mn, Fe aj./, které jsou v přírodních nerostných surovinách vždy přítomny. U chemicky srážených plniv bývají tyto kovy nákladnými postupy odstraňovány, avšak zbývající podíly jsou přítomny ve formě velmi reaktivních solí /chloridy, dusičnany, siřičitany, sírany apod./, jejichž katalytický vliv je obzvláštně výrazný.
Předmětem vynálezu je práškové plnivo pro plasty, zejména polyolefiny, na bázi hydroxidů a uhličitanu hořečnatého a vápenatého s velikostí částic do 20 /um, které je vyrobeno hydratací kalcinovaných přírodních dolomitických vápenců, vápnitých dolomitů, dolomitů anebo dolomitických magnezitů za přítomnosti hydrofobizujících látek.
Dále je předmětem vynálezu způsob výroby tohoto práškového plniva, při kterém se přírodní dolomitické vápence, vápenité dolomity, dolomity a dolomitické magnezity kalcinují při teplotě do 1.100 °C a potom hydratují vodnými roztoky anionaktivních nebo neionogenních tenzidůk
Dolomitické vápence, vápnité dolomity, dolomity a dolomitické magnezity jsou definovány v CSN 721 210 obsahem uhličitanu hořečnatého, který ú dolomitických vápenců je minimálně 4,6 % hmotnostních.
Plnivo podle tohoto vynálezu, odstraňuje výše popsané nedostatky při spojení výhod vyplývajících z možnosti současného použití CaCO^ i Mg/OH/2· Výroba nového plniva je relativně jednoduchá a málo nákladná, neboň žádná ze složek není připravována srážením z roztoků. Účinnost nového plniva jako netoxického retardéru hoření otevírá široké možnosti těžkotonážních aplikací polyolefinů v řadě oborů, jako je stavebnictví, dopravní technika, elektrotechnika a j.
Plnivo podle tohoto vynálezu vychází z dolomitu, vápnitého dolomitu, respektive z dolomitického magnezitů anebo dolomitického vápence, tj. výchozí suroviha obsahuje buč ekvimolární poměr MgCO3 : CaCO3, přebytek MgCO3 nebo mírný přebytek CaC03· Je zřejmé, že složení výchozí suroviny bude mít rozhodující vliv na účinnost plniva jako retardéru hoření.
Čistota suroviny ovlivňuje bělost plniva a kompozitu. Podstatnou výhodou nového plniva ve srovnání se směsnými plnivy obdobného složení, avšak vyráběných srážením, spočívá ve snížení nace tách CaO, výsledné katalytické aktivity bez nákladného odstraňování přítomných nečistot. Kalcipřírodní suroviny může být prováděna i teplotách 750 až 1 100 °C; při nižších teplodochází jen k rozkladu MgCO^ na MgO a k parciálnímu převedení přítomného CaCOj na při vyšších teplotách vzniká MgO.. CaO. Vedle těchto hlavních chemických reakcí však dochází při kalcinací k přeměnám kalcinací se potlačí katalytická aktivních soli přechodových kovů na inertní oxidy, tj. aktivita přírodního dolomitu.
Kalcinací dolomitu je možno s výhodou provádět v rotačních pecích, z důvodů zachování chemické čistoty je účelné použít palivo s minimálním obsahem síry, například zemní plyn. Kalcinovaný a pasivovaný dolomit se podrobí následné hydrataci. Jelikož hydratace MgO probíhá mnohem pomaleji, nežli hydratace CaO, je účelné provádět hydrataci v tlakových hydrátorech při teplotách 150220 °C. Vzh^dem к tomu, že krystalové mřížky vznikajících složek jsou rozdílné, dochází při hydrataci ke spontánímu rozpadu materiálu za vzniku velmi malých částic. Vhodným vedením procesu hydratace je proto možno získat produkt o takové disv tribuci velikosti částic, že je přímo vhodný pro daný účel, nebo postačí třídění produktu bez následného mletí. Pokud jsou požadavky na jemnost plniva zvlášt vysoké, je možno hydratovaný produkt před tříděním domílat s podstatně nižšími energetickými nároky, než by tomu bylo při mletí základní suroviny. ·
Plnivo podle tohoto vynálezu může být povrchně upraveno směsí mastných kyselin, jejich solí, esterů nebo částečných esterů glycerinu s mastnými kyselinami, případně jinými anionaktivními nebo neionogeními tenzidy, přičemž úpravu lze s výhodou provádět přímo během procesu hydratace použitím roztoků anebo emulsí těchto látek ve vodě.
Podstatu vynálezu blíže objasní následující příklady, díly a procenta uváděné v příkladech jsou hmotnostní.
Příklad 1
Byl použit dolomit Dolní Rozinka následujícího složeni
MgO . . . . 18,8 %
CaO . < . . 30,2 %
Pe2°3 * . . . 0,18
SiO2 · . . 1,10
A12o3 · . . . 0,31
Ztráta žíháním 49,41
% %
% %
Dolomit byl kalcinován
Pomocí rentgenové difrakční po dobu analýzy 3 hod. v laboratorní muHové peci při teplotě 1 000 °C‘ bylo zjištěno,,že kalcinovaný materiál obsahuje:
33,1
40,4
22,15
MgO .
CaO .
CaC03 došlo tedy k úplné dekarboxylaci MgCOy a k dekarboxylaci 70 % CaCO^
Kalcinovaný materiál byl hydratován v laboratorn£m autoklávu při 200 °C po dobu 6 hodin za přítomnosti přebytku vody obsahující 0,0 % stearátu draselného /počítáno na kalcinovaý dolomit/. Ze vzniklé suspenze byly filtrací přes síto s průměrem ok 40 ушл odděleny hrubší částice, získaná suspenze byla odpařena do sucha a pak sušeno 1 hod. při teplotě 150 °C. Byl získán jemný sypký prášek nesmáčivý vodou, mikroskopicky byla zjištěna velikost částic v rozsahu 1 až 0/шл. Pomocí DTA bylo zjištěno, že suchý hydrát má následující ' složení:
24,93 37 4
Mg/OH/2 : 38,5 %
Ca/OH/2 : 41,7 s CaCO3 : 19,8 ь
V laboratorním hnětiči byl při teplotě 220 °C hněteny směsi polypropylenu /Mosten 58,412/ s plnivy. Z maateiálu byly lisovány destičky tloušEky 4 mm, které byly použity jednak pro hodnocení hořlavosti metodou kyslíkového čísla dle ČSN 640 756, jednak pro hodnocení meze kluzu /<T k/ a vrubové houževnaaooti /a/ dle ČSN 640 612. Vlastnoeti polypropylenu plněného upraveným hydrátem dolomitu /D/ a mikromlstým vápencem /V/ porovnává tabulka:
Vzorek PP /V D /%/ V /%/ KČ /%°2/ k /MPa/ ak /kJ.rn2/
a 60 40 21,9 24,5 5,2
b 50 50 23,3 22,7 5,8
c 40 60 25,1 20,8 6,5
d 60 40 19,6 24,7 5,2
s 50 50 20,5 23,1 6,0
f 40 60 21,7 21,0 7,0
K tomu js třeba poznamment, žs mmatriály s kyslíkovým čísSem větším nsž 22,5 js možno oznaačt za samoohháivé. Js zřejmé, žs nové plnivo zajišEuje prakticky stejné vlastnosti jako
mikromletý vápenec, že však navíc je dosahováno významného snížení hořlavoeti.

Claims (2)

1. Práškové plnivo pro plasty, zejména polyoleflny, na bázi hydroxidů a uhličitanu horečnatého a vápenatého s velikostí částic do 20 Aim, připravitelné hydratací kalcinovaných přírodních dolomotických vápenců, .ápnitých-dolomitů, dolomitů anebo dolomitických mmannsitů za přítomnooti hydrofooizujících látek.
2. Způsob výroby práškového-plniva dle bodu 1 vyznačený tím, že se přírodní dolomitické vápence, vápnité dolomity,rdolomity a dolomitické maanesity kalcinují při teplotě do 1 100' °C a potom hydratují vodnými roztoky aeioeaktineích nebo neiononeních tsnzidů.
CS849299A 1984-12-03 1984-12-03 Power filler for plastics CS249337B1 (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS849299A CS249337B1 (en) 1984-12-03 1984-12-03 Power filler for plastics
FR8517768A FR2574083B1 (fr) 1984-12-03 1985-12-02 Charge a base de dolomite ayant un effet retardateur sur la combustion de polymeres organiques
IT23050/85A IT1201500B (it) 1984-12-03 1985-12-02 Sostanza di riempimento a base di dolomite,che ritarda la combustione di polimeri organici
GB08529785A GB2168984B (en) 1984-12-03 1985-12-03 A powdery filler for plastics
DE19853542719 DE3542719A1 (de) 1984-12-03 1985-12-03 Pulverfoermiger fuellstoff fuer organische polymere, verfahren zu dessen herstellung und damit gefuellte verbund-materialien

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS849299A CS249337B1 (en) 1984-12-03 1984-12-03 Power filler for plastics

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS249337B1 true CS249337B1 (en) 1987-03-12

Family

ID=5443803

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS849299A CS249337B1 (en) 1984-12-03 1984-12-03 Power filler for plastics

Country Status (5)

Country Link
CS (1) CS249337B1 (cs)
DE (1) DE3542719A1 (cs)
FR (1) FR2574083B1 (cs)
GB (1) GB2168984B (cs)
IT (1) IT1201500B (cs)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4230656A1 (de) * 1992-09-14 1994-03-17 Ciba Geigy Verfahren zur Verbesserung von Weissgrad, Helligkeit und Farbort von Füllstoffen und Pigmenten
DE4230655A1 (de) * 1992-09-14 1994-03-17 Ciba Geigy Verfahren zur Verbesserung von Weißgrad, Helligkeit und Farbort von Faserstoffen
GB0022049D0 (en) * 2000-09-08 2000-10-25 Univ Belfast Improvements relating to water treatment
EP1948565B1 (en) 2005-10-21 2018-08-15 Calix Ltd A mg(oh)2.caco3 material compound and a method of fabricating the same
AU2007233570B2 (en) 2006-03-31 2010-11-18 Calix Limited System and method for the calcination of minerals
WO2008064417A1 (en) * 2006-11-28 2008-06-05 Calix Limited A coating material
RU2350637C2 (ru) * 2007-03-29 2009-03-27 Открытое Акционерное Общество "Каустик" Многофункциональный наполнитель на основе химически осажденного карбоната кальция и способ его получения
DE102008063531B4 (de) * 2007-12-18 2014-11-20 Bene_Fit Systems Gmbh & Co. Kg Zusammensetzung zur Stabilisierung halogenhaltiger Polymere, Verfahren zu ihrer Herstellung und Verwendung
BE1021193B1 (fr) 2012-07-12 2015-07-14 Lhoist Recherche Et Developpement Charges minerales ignifuges et compositions polymeres ignifugees
CN104961961B (zh) * 2015-07-07 2016-09-14 台州市黄岩红运机车部件有限公司 一种纳米改性聚乙烯抗老化专用料的制备方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1255814A (en) * 1969-04-15 1971-12-01 Bakelite Xylonite Ltd Improvements in or relating to polyethylene compositions
EP0012578B1 (en) * 1978-12-13 1983-06-08 Monsanto Europe S.A./N.V. Polymer compositions containing hydrated basic magnesium calcium carbonates as smoke-depressant additives
GB8300523D0 (en) * 1983-01-10 1983-02-09 Bicc Plc Articles made from polymer compositions

Also Published As

Publication number Publication date
IT8523050A0 (it) 1985-12-02
FR2574083B1 (fr) 1988-09-16
GB2168984A (en) 1986-07-02
IT1201500B (it) 1989-02-02
GB8529785D0 (en) 1986-01-08
DE3542719A1 (de) 1986-06-05
FR2574083A1 (fr) 1986-06-06
GB2168984B (en) 1988-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6802168B2 (ja) 天然炭酸カルシウムを沈降炭酸カルシウムへ変換する方法プロセス
Baciocchi et al. Influence of particle size on the carbonation of stainless steel slag for CO2 storage
JP5927253B2 (ja) 沈降炭酸マグネシウム
CN101343155B (zh) 碳化养护废弃物制成的再生骨料
Hemmati et al. Solid products characterization in a multi-step mineralization process
US11479472B2 (en) Systems and methods to recover value-added materials from gypsum
Bassioni et al. Effect of different parameters on caustic magnesia hydration and magnesium hydroxide rheology: A review
US4397742A (en) Composition and method combining fluidized bed residue with scrubber sludge
CN112456957B (zh) 一种含铍废渣的稳固化处置方法
CS249337B1 (en) Power filler for plastics
CA2490026A1 (en) Process for the production of precipitated calcium carbonates and product produced thereby
TW201811673A (zh) 非晶形碳酸鈣的製造
DE102009034700B4 (de) Nanoskalige Calcium- und/oder Magnesiumverbindungen zur Verwendung als Flammschutz in Polymeren
CN1249176C (zh) 碳酸钙的提纯增白方法
KR20160124712A (ko) 백운석을 이용하는 수산화마그네슘과 염화칼슘 제조방법
US7326400B2 (en) Treatment of high sulfate containing quicklime
Lu et al. The influence of crystal modifiers on the crystallinity, particle morphology and brightness of precipitated calcite powders hydrothermally prepared from black marble waste
CN1045571A (zh) 制造水泥或混凝土的方法
TW202039361A (zh) 氫氧基磷灰石及其製備方法
DE102006002290A1 (de) Verfahren zur Einbindung, Nutzung und Verbrauch von CO2
US20070036701A1 (en) Treatment of high sulfate containing quicklime
Perná et al. A study of the Kladno blast-furnace slag: History, characterization and possible utilization
Kalinkin et al. Synthesis of Geopolymer Materials Based on Non-Ferrous Metallurgy Slag and Fly Ash Using Mechanical Activation
Wang Chemical Modification and Transformation of Zeolite
Wang Exfoliation Modification of Mineral Materials