DE2041225B2 - Verfahren zur Herstellung von metallpolymeren Massen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von metallpolymeren MassenInfo
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Description
Induktion des elektromagnetischen Drehfeldes im Medium des Polymeren mindestens 0,1 Tesla beträgt.
Die ferromagnetischen Teilchen sind Teilchen reiner ferromagnetischer Metalle oder ihrer Legierungen,
z. B. Eisen, Nickel, Kobalt oder Stahl, Roheisen usw.
Setzt man erfindungsgemäß der Einwirkung des elektromagnetischen Drehfeldes ein Gemisch von
ferromagnetischen und nichtferromagnetischen Metall-Teilchen aus, so erfolgt die Dispergierung der nichtferromagnetischen
Metall-Teilchen zu kolloidalen Teilchen und ihre gleichmäßige Verteilung im polymeren
Medium mit Hilfe der ferromagnetischen Teilchen, die als vermischende und zerkleinernde
Körper dienen.
Vorzugsweise sind daher die ferromagnetischen Teilchen mit einem polymeren Schutzüberzug versehen.
.Dies insbesondere dann, wenn es darauf ankommt, metallpolymere Massen zu erhalten, die eine
nichtferromagnetische metallische Komponente enthalten und keine ferromagnetischen Einschlüsse besitzen.
Es ist besonders bevorzugt, daß die ferromagnetischen Teilchen einen Schutzüberzug aus Polytetrafluorethylen
besitzen.
Im Falle eines Gemisches von ferromagnetischen und nichtferromagnetischen Teilchen sollen die ferromagnetischen
Teilchen insbesondere in Form von ungleichachsigen Körpern ausgeführt sein. Es ist
zweckmäßig, daß die ferromagnetischen Teilchen eine zylindrische Form aufweisen.
Dabei beobachtet man eine wirksamere Verteilung.
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann das polymere Medium in flüssigem Zustand
oder in festem pulverförmigem Zustand vorliegen.
Das erfindungsgemäße Verfahren besitzt eine Reihe von Vorteilen gegenüber den bekannten Verfahren. Es
ermöglicht die Herstellung metallpolymerer Massen auf der Grundlage von Kautschuk, Epoxydharzen,
Polytetrafluorethylen und anderen Polymeren unter Einführung von pulverförnugen Metallen wie Eisen,
Aluminium, Nickel, Messing, Kupfer, Blei, grauem Roheisen, Chromnickellegierungen und Metalloxyden.
Die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens vereinfacht bedeutend die Technologie zur Herstellung
von metallpolymeren Materialien und erfordert keine komplizierten und kostspieligen Apparate. Dabei
wird, die Dispergierung kontinuierlich durchgeführt
und läßt sich leicht automatisieren.
Das erfindungsgemäße Verfahren macht es möglich, während einer verhältnismäßig kurzen Zeit unmittelbar
in deu polymeren Stoffen die notwendige Metallmenge
ίο bis zu kolloidalem Zustand (0,1 bis 0,001 mm) zu
zerkleinern. Durch die Bildung solcher Teilchen unmittelbar im Medium des Polymeren wird es möglich,
viele Eigenschaften der metallpolymeren Materialien bedeutend zu verbessern und neue Materialien durch
»5 die Bildung nichtumkehrbarer Adsorptionsbindungen
zwischen den Makromolekülen der Polymeren und den kolloidalen Metallteilchen zu entwickeln.
Die Stoffe oder Körper, die aus den erfindungsgemäß erhaltenen metallpolymeren Massen hergestellt
ίο werden, brauchen nicht von den fremden, ihre Qualität
vermindernden Einschlüssen gereinigt zu werden.
Das Verfahren macht es möglich, während einer kurzen Zeitdauer eine gleichmäßige Verteilung der
Teilchen pulverförmiger metallischer Füllstoffe im Polymeren zu erzielen, da die Mischgeschwindigkeit
das 500 bis 1500fache gegenüber der Mischgeschwindigkeit nach den bekannten Verfahren beträgt.
Die zur Durchführung des Verfahrens nötige Einrichtung ist in ihrem konstruktiven Aufbau sehr einfach
und stellt einen Behälter dar, der aus einem unmagnetischen nichtleitfähigen Stoff ausgeführt und
mit Düsen zum Einbringen und Austragen der Materialien versehen ist. Der Behälter ist im Generator
eines elektromagnetischen Drehfeldes untergebracht.
In den Behälter bringt man die erforderliche Menge ungleichachsiger ferromagnetischer Teilchen, z. B. aus
Nickel. Stahl, Kobalt, Roheisen sowie Pulver oder eine Suspension oder Lösung des Polymeren ein, in
der die ferromagnetischen Komponenten gleichmäßig
*o verteilt werden sollen. Die Menge der eingeführten
metallischen Komponente wird in Abhängigkeit von den Eigenschaften des zu erhaltenden Materials bestimmt.
Nr. des
Versuches
Versuches
Bezeichnung der
zu vermischenden Stoffe Komponenten
Gewichtsprozent
zu vermischenden Stoffe Komponenten
Gewichtsprozent
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
Dauer der
Vermischung
(see)
Grad der
Vermischung
Nach dem bekannten mechanischen Verfahren
Dauer der
Vermischung
(h)
Grad der Vermischung
5
6:
6:
Polykarbonat
Titandioxyd
Polykarbonat
Aluminium (Pulver)
Polytetrafluorethylen
Nickel (Pulver)
Molybdändisulfid
Polytetrafluorethylen
Nickel (Pulver)
Graphit
Polyamid
Nickel (Pulver) .;.............
Novolakphenolformäldehydharz
Aluminium (Pulver)
Aluminium (Pulver)
25
12
12
15
15
15
60
60
99,0
98,5
98,5
99,1
99,1
98,8
99,8
99,8
4,5 4,5
5 '
98,5 97,6
96,4
96,2 97,5
Bei der Notwendigkeit, nichlmagnetische Metalle
bis zu kolloidaler Teilchengröße zu dispergieren, werden in den Behälter des Apparates gleichzeitig mit
den nichtmagnetischen Teilchen ion 0,5 bis 5 mm
Größe die Teilchen des ferromagaetischen Metalls eingebracht.
Dabei soll das Mengenverhältnis der ierromagnetischen
Teilchen zu den nichtmagnetischen Teilchen vorzugsweise von 1:1 bis 1:100 betragen.
In diesem Fall kommt es zur Dispergierung bis zur kolloiden Größe sowohl der ferromagnetischen als
auch der nichtmagnetischen Teilchen, wobei die Dispergierung der nichtmagnetischen Teilchen vorherrscht.
Beim kontinuierlichen Durchleiten des Polymeren durch den Bebälter werden nur die kolloiden Teilchen >,5
des Metalls erfaßt. Die ferromagnetischen Ausgangsteilchen des Metalls größerer Abmessungen werden
von dem elektromagnetischen Feld zurückgehauen und von dem Polymerenstrom nicht mitgerissen.
*°
Die vorstehende Tabplle 1 zeigt die Dauer und den Grad der Vermischung bei der gleichmäßigen Verteilung
eines Metallpulvers und anderer pulverförmiger nichtmetallischer Füllstoffe in einem Polymeren bei
Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens im Vergleich zu dem bekannten mechanischen Verfahren.
Die auf diese Weise erhaltenen Massen werden nach an sich bekannten Verfahren zu Erzeugnissen weiterverarbeitet.
Die nachstehend angeführten Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung. Sie betreffen die Herstellung
von metallpolymeren Massen auf der Grundlage von Polytetrafluoräthylen, Epoxydharz, Kautschuk,
Polyamid und zeigen einige Resultate der Veränderung der mechanischen Eigenschaften von
Fonnkörpern, die aus diesen Massen hergestellt werden.
Alle aufgezählten Massen wurden in einem Apparat hergestellt, der folgende technische Daten hat: Die
Größe der magnetischen Induktion in der Arbeitszone des Apparates beträgi 0,13 Tesla, die Drehgeschwindigkeit
des elektromagnetischen Feldes 3000 U/min.
a) Ein Gemisch, aus 100 g Polytetrafluoräthylen und 300 g Stahl (Zusammensetzung in Gewichtsprozent:
Kohlenstoff 1, Chrom 18, Nickel 9, Titan 1, Eisen 71) in Form von zylindrischen Teilchen von
6 bis 7 mm Länge und 1,2 mm Durchmesser unterwarf
man in Gegenwart von Äthylalkohol der Einwirkung des elektromagnetischen Drehfeldes. Die Dispergierung
dieses Gemisches dauerte 20 Minuten.
b) Ein zweites Gemisch erhielt man durch Dispergieren von 300 g Teilchen des genannten Stahls in
Äthylalkohol während 15 Minuten unter Einwirkung des elektromagnetischen Drehfeldes; dann brachte
man 100 g Polytetrafluoräthylen ein und behandelte das Ganze gemeinsam während 5 Minuten.
Dann wurde die feste Phase sowohl in der Variante »a«
als auch in der Variante »b« vom Alkohol auf einem Filter abgetrennt und bei einer Temperatur von 100
bis 1200C während 24 Stunden getrocknet. Nach dem
Trocknen wurde das erhaltene Gemisch gepreßt und jeweils getrennt bei einer Temperatur von 360 bis
3900C gesintert, wobei der Preßdruck 300 bis 350 kp/cm2 betrug. Die Bewegungsgeschwindigkeit des
Stempels betrug 6 bis 7 cm/min, die Haltedauer der Preßform unter Druck 2 bis 3 Minuten. Die Sinterung
wurde in einem Ofen ohne Preßform durchgeführt. Die Wärmebehandlung erfolgte bei einer Temperatur
von 3900C während 4 Stunden, unter anschließender Abkühlung im Ofen auf eine Temperatur von 2000C
während 1,5 bis 2 Stunden. Dann wurden die Proben aus dem Ofen ausgetragen und an der Luft weiter
gekühlt. Man erhielt im Ergebnis 2 Produkte: Polytetrafluoräthylen mit einem Gehalt an kolloidalem
Stahl von 0,45 % (Variante »a«) zw. von 0,05 Gewichtsprozent (Variante »b«).
Die physikalisch-mechanischen und elektrischen Eigenschaften sind in der Tabelle 2 angeführt.
Physikalische-mechanisches und elektrische Eigenschaften |
Reine Poly tetrafluoräthylen |
Polytetrafluoräthylen mit einem Gehalt an Stahl von 0,05% |
Polytetiafluoriithylen mit einem Gehalt an Stahl von 0,45% |
Zugfestigkeit (kp/cm2) Bruchdehnung Brinellhärte (kp/cm*) Spezifischer Oberflächenwiderstand (Ohm) Spezifischer Durchgangswiderstand (Ohm · cm) Tangens des dielektrischen Verlust winkels bei 10" Hz Dielektrizitätskonstante bei 10* Hz |
233 275 5,05 4,3 · 10" 24 · 10" 0,0005 2,0 |
252 287 5,59 9 · 10" 2,3 · 10" 0,0005 2,0 |
279 293 4,3 · 10" 2,3 · 10" 0,0007 2,1 |
Wie aus der Tabelle zu ersehen ist, führt die Einführung von kolloidalem nichtrostendem Stahl in das
Polytetrafluoräthylenpulver zu einer Verbesserung seiner mechanischen Eigenschaften.
Ein Gemisch, enthaltend 500 g Epoxydharz mit einem Gehalt an Epoxydgruppen von 18 %, 35 g pulverförmiges
Aluminium (Teilchen von 0,5 bis 2,5 mm Durchmesser) und ferromagnetische Teilchen (Stahl),
erwärmte man auf 80° C, wobei es in ein elektromagnetisches Drehfeld gebracht wurde.
Die Dispergierung des Metalls dauerte 5 Minuten. Das erhaltene Produkt wurde während 24 Stunden bei einer Temperatur von 200C stehengelassen. Die erhaltene Masse enthielt 0,02 % kolloidales Aluminium. Der Aluminiumgehalt wurde durch chemische Analyse ermittelt.
Die Dispergierung des Metalls dauerte 5 Minuten. Das erhaltene Produkt wurde während 24 Stunden bei einer Temperatur von 200C stehengelassen. Die erhaltene Masse enthielt 0,02 % kolloidales Aluminium. Der Aluminiumgehalt wurde durch chemische Analyse ermittelt.
In die erhaltene Masse gab man 15 Gewichtsprozent Polyäthylenpolyamin hinzu, goß in Formen, wobei
die weitere Polymerisation bei 20° C zustande kam. Die mechanischen Eigenschaften des erhaltenen Materials
zeigt die Tabelle 3.
1. Elastizitätsmodul (kp/cm")
2. Druckfestigkeit (kp/cra*) .
3. Relative Biegeverforrnung
bei ruhender Belastung ...
bei ruhender Belastung ...
0,032 ■
1060
1060
10«
IO
21,9-10-8DiS 23-10-»
Ein Gemisch enthaltend 500 g Epoxydharz entsprechend Beispiel 2 und 50 g Roheisenspan von
1 bis 5 mm Größe erwärmte man auf 8O0C und brachte
es in ein elektromagnetisches Drehfeld.
Die Dispergierung dauerte 5 Minuten, wonach das Roheisensol abgezogen wurden. Größere Teilchen von ao
Roheisen wurden dabei durch das Magnetfeld zurückgehalten. Die erhaltene Masse enthielt 0,047 Gewichtsprozent
kolloidales Roheisen.
Die Technologie der Bereitung der Proben wurde gemäß Beispiel 2 wiederholt. *5
Die mechanischen Kennwerte des durch die Polymerisation
der metallpolytneren Masse erhaltenen Materials zeigt die Tabelle 4.
1. Elastizitätsmodul (kp/cml) 0,033 · 10«
2. Druckfestigkeit (kp/cm*) 986
3. Relative Biegeverformung
bei ruhend wirkender Belastung 10,8 -10~*
Ein Gemisch aus 50 g flüssigem Kautschuk, 10 g Epoxydharz, 1,5 g Triäthanolamin und 200 g Teilchen *o
des im Beispiel 1 angeführten nichtrostenden Stahls von 6 bis 7 mm Länge und 1,2 mm Durchmesser wurde
auf eine Temperatur von 6O0C erwärmt und danach
in ein elektromagnetisches Drehfeld gebracht.
Die Dispergierung des Stahls und die Vermischung der Komponenten in dem elektromagnetischen Feld
dauerte 5 Minuten.
Das erhaltene Produkt goß man in Formen und hielt es mittels eines Thermostaten während 30 Stunden
bei einer Temperatur von 80 ±3° C. Nach beendeter Polymerisation wurden Standardproben zur Prüfung
auf mechanische Eigenschaften hergestellt Das erhaltene Produkt enthielt 0,02% kolloidalen Stahl.
Die mechanischen Kennwerte der Materialien mit einem Gehalt an kolloidalem Stahl von 0,02% und
©hoe diesen zeigt die Tabelle 5.
Ein Gemisch aus 100 g Polytetrafluoräthylen und 100 g Stahl nach Beispiel 1 in Form von zylindrischen
Teilchen von 6 bis 7 mm Länge und 1,2 mm Durchmesser brachte man in ein elektromagnetisches Drehfeld.
Das Metall wurde bis zu kolloidalen Teilchen während 45 Minuten zerkleinert und dispergiert. Aus
der erhaltenen Masse wurden Musterstücke nach der in dem Beispiel 1 beschriebenen Technologie hergestellt.
Im Ergebnis erhielt man ein Metallpolymeres der folgenden Zusammensetzung: Polytetrafluoräthylen
mit einem Gehalt an kolloidalem Stahl von 2,2%. Die physikalisch-mechanischen Eigenschaften des erhaltenen
Materials sind in der Tabelle 6 angeführt.
Zugfestigkeit (kp/cm*) 95
Bruchdehnung (%) 37
Brinellhärte (kp/cm2) 5,82
Ein Gemisch aus 100 g Polytetrafluoräthylen und 100 g Nickelteilchen von 1 mm Durchmesser und
5 bis 7 mm Länge brachte man in ein elektromagnetisches Drehfeld. Der Versuch wurde mit verschiedener
Dauer der Bahendlung im elektromagnetischen Feld durchgeführt. Das erhaltene Produkt wurde gepreßt
und einer Wärmebehandlung nach der in dem Beispiel 1 beschriebenen Technologie unterworfen. Den
Einfluß der Dispergierungsbedingungen auf die physikalisch-mechanischen Eigenschaften der Massen des
Polytetrafluoräthylens mit dem kolloidalen Nickel zeigt die Tabelle 7.
mit kolloidalem Nickel
1. Zugfestigkeit
(kp/cm*)
(kp/cm*)
2. Bruchdehnung (%)
3. Brinellhärte
(kp/mm*)
(kp/mm*)
4. Gehalt an kolloidalem Nickel (%).
elektromagnetischen Feld
(min)
133
132
132
4,23
0,03
0,03
112
57
57
3,04
0,09
96
50
50
Meehftflische Kennwerte | Probe ohne | Probe mit | |
kolloidalen | einem Gehalt | ||
Stahl | an kolloida | ||
Bruchdehnung (%) | lem Stahl | ||
BMbendc Dehnung (%) | 445 | von 0,02% | |
1. | Zugfestigkeit (kp/cm*) | 4 | 810 |
2. | 23,2 | 18 | |
3. | 21,0 | ||
Ein Gemisch, welches 180 g Polytetrafluoräthylen und 20 g Aluminiumpuder enthielt, brachte man in die
Wirkungszone des elektromagnetischen Drehfeldes in Gegenwart von ferromagnetischen Teilchen, die durch
einen Polytetrafluoräthylenüberzug geschützt waren.
Den Einfluß der Dauer der Vermischung auf die physikalisch-mechanischen Eigenschaften der Masse
des Polytetrafluoräthylens mit 10% Aluminiumgehalt zeigt die Tabelle 8.
409533/327
2 0411025
ίο
mit 10 % Aluminiumgehalt
1. Zugfestigkeit (kp/cm2)
2. Bruchdehnung (%)
Behandlungsdauer
(see)
wichtsprozent pulverförmiges Nickel enthält, zeigt die
Tabelle 9.
30
108
57
60
114
48
48
welches 10 Gewichtsprozent
pulverförmiges Nickel enthält
Es sei darauf hingewiesen, daß es unmöglich ist, da Polytetrafluoräthylen eine Faserstruktur hat und in
der Kälte leicht klumpig wird, ein homogenes Gemisch mit einem Gehalt von 10% pulverförmigem Aluminium
in Schaufel-, Trommel- und Vibrationsmischern oder in Kolloidmühlen wegen Schichtung des Materials
beim Sintern zu erhalten. Nach dem vorgeschlagenen Verfahren kann ein Material erhalten werden, das
auch mehr als 10 % Aluminium enthält.
Ein Gemisch, welches 180 g Polytetrafluoräthylen und 20 g pulverförmiges Nickel enthält, wurde in die
Wirkungszone des elektromagnetischen Drehfeldes in Gegenwart von ferromagnetischen Teilchen, geschützt
durch einen Polytetrafluoräthylenüberzug, für die Dauer von 30 und 60 Sekunden eingeführt. Die Behandlung
wurde analog Beispiel 7 durchgeführt.
Den Einfluß der Dauer der Vermischung der Komponenten aul die physikalisch-mechanischen Eigenschaften
des Polytetrafluoräthylens, welches 10 Ge-
1. Zugfestigkeit (kp/cm2)
2. Bruchdehnung (%)...
3. Brinellhärte (kp/cm2) .
elektromagnetischen Feld
(see)
30
60
147
202
4,71
202
4,71
145
165
4,41
165
4,41
Ein Gemisch, welches 14 g Pulverbakelit (feingemahlenes
Gemisch von Novolakphenolformaldehydharz mit 7,4% Urotropin) und 126 g pulverförmiges
Aluminium enthielt, wurde mit Stahlteilchen von 0,7 mm Durchmesser und 6 bis 7 mm Länge ins elektromagnetische
Drehfeld für eine Minute gebracht. Die Gleichmäßigkeit der Verteilung der Komponenten
wurde durch chemische Analyse von Proben bestimmt, die verschiedenen Bereichen des Gemisches entnommen
wurden.
Die Ergebnisse sind in der Tabelle 10 angeführt. In derselben Tabelle sind zum Vergleich auch die Ergebnisse
angeführt, die man bei Vermischung der Komponenten in einem Trommelmischer während 5 Stunden
erhält.
Vermischen nach dem |
Abweichung von
dem mittleren Wert |
Maximaler
Bereich der Abweichung |
Dauer der
Vermischung |
Vermischen nach dem | Verfahl en |
maximaler
Bereich der Abweichung |
|
erfindungsgemäßen Verfahren | (g) | (°/o) | <h) | bekannten |
Abweichung
von dem mittleren Wert |
(%) | |
Dauer der
Vermischung |
Gehalt an
Pulverbakelit in der Probe |
-0,05 | 1,06 | 5 |
Gehalt an
Pulver bakelit ind der Probe |
(B) | 1,83 |
(h) | (g) | 0,00 | (g) | + 0,06 | |||
0,017 | 9,99 | -0,02 | 9,93 | -0,12 | |||
10,04 | + 0,06 | 9,75 | + 0,06 | ||||
10,02 | 9,93 | -0,01 | |||||
10,10 | 9,88 | ||||||
Ein Gemisch aus 180 g Polytetrafluoräthylen, 20 g pulverförmigem Nickel und 300 ml Äthylenalkohol
wurde für verschiedene Dauer in die Wirkungszone des elektromagnetischen Drehfeldes in Gegenwart von
ferromagnetischen Teilchen eingeführt, die durch einen Polytetrafluoräthylenüberzug geschützt waren.
Die feste Phase wurde von dem Alkohol auf einem Filter mit Hufe von Vakuumpumpen abgetrennt
Die Technologie der Zubereitung der Masse aus Polytetrafluoräthylen
mit einem Nickelgehalt von 10% ist analog der im Beispiel 1 beschriebenen.
Den Einfluß der Dauer der Vermischung auf die physikalisch-mechanischen Eigenschaften des Metallpolymeren
zeigt die Tabelle 11.
Physikalisch-mechanische, -Eigenschaften des
Polytetrafluoräthylens mit
einem Nickelgehalt von 10%
im Medium von Äthylalkohol
1. Zugfestigkeit (kp/cm2)
2. Bruchdehnung (%)
3. Brinellhärte (kp/cm2) ..
Dauerder Vermischung
im elektromagnetischen
Feld (see)
30
60
156
152
4.15
152
4.15
146
145
5.14
145
5.14
Claims (7)
1. Verfahren zur Herstellung von metallpoly- 209 731 beschrieben.
meren Massen, bei dem metallische Zusatzstoffe in 5 Ein Nachteil dieses Verfahrens ist die Unmöglich-
einem polymeren Material zerkleinert und in keil, metallpolymere Massen auf der Grundlage solcher
diesem gleichmäßig verteilt werden, dadurch Metalle wie Aluminium, Magnesium, Kalzium sowie
gekennzeichnet, daß die Zerkleinerung verschiedener Legierungen, Stähle, Roheisen herzu-
und Verteilung der als ferromagnetische Teilchen stellen.
oder deren Gemisch mit nichtferromagnetischen io Es wurde auch ein Verfahren vorgeschlagen, nach
Teilchen vorliegenden metallischen Zusatzstoffe welchem man eine metallpolymere Masse durch ther-
unter der Einwirkung eines elektromagnetischen mische Reduktion in Vakuum von im Medium des
Drehfeldes durchgeführt wird. Polymeren gleichmäßig verteilten organischen Ver-
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- bindungen erhält (Berichte der Akademie der Wissenzeichnet,
daß die Zerkleinerung und Verteilung der 15 schäften der UdSSR, Bd. 167 Nr. 1).
metallischen Zusatzstoffe unter der Einwirkung Ein Nachteil dieses Verfahrens ist die thermische eines induzierten Magnetfeldes von mindestens Zersetzung des Polymeren und die Unmöglichkeit, 0,1 Tesla durchgeführt wird. Massen auf der Grundlage von Metallegierungen her-
metallischen Zusatzstoffe unter der Einwirkung Ein Nachteil dieses Verfahrens ist die thermische eines induzierten Magnetfeldes von mindestens Zersetzung des Polymeren und die Unmöglichkeit, 0,1 Tesla durchgeführt wird. Massen auf der Grundlage von Metallegierungen her-
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem zustellen.
man ein Gemisch aus ferromagnetischen und nicht- ao Vorgeschlagen war auch ein Verfahren, wonach das
ferromagnetischen Teilchen der Einwirkung des Polymere mit einem Metallcarbonyl versetzt wird,
elektromagnetischen Drehfeldes unterwirft, da- wodurch die ungesättigten Kohlenstoffbindungen des
durch gekennzeichnet, daß man die ferromagne- Polymeren bei der Reaktion mit dem Metallcarbonyl
tischen Teilchen zuvor mit einem polymeren in gesättigte übergehen.
Schutzüberzug versieht. 25 Zur Beschleunigung des Verfahrens wird die Reak-
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn- tion in einem Magnetfeld durchgeführt (USA.-Patentzeichnet,
daß man die ferromagnetischen Teilchen schrift 3 278 441).
mit Polytetrafluoräthylen überzieht. Ein Nachteil der bekannten Verfahren ist auch die
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, Notwendigkeit, komplizierte und kostspielige Apparadadurch
gekennzeichnet, daß die ferromagnetischen 30 türen zu verwenden.
Teilchen vor ihrer Zerkleinerung einen größten Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in
Durchmesser von 0,5 bis 15 mm aufweisen. der Beseitigung der genannten Nachteile.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde,
dadurch gekennzeichnet, daß man ein Gemisch das eingangs genannte Verfahren zur Herstellung von
von ferromagnetischen und nichtferromagnetischen 35 metallpolymeren Massen so zu verbessern, daß eine
Teilchen im Verhältnis 1:1 bis 1:100 einsetzt. gleichmäßige Verteilung der dispersen Metallteilchen
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekenn- oder Legierungsteilchen im Medium des Polymeren
zeichnet, daß man ungleichachsig ferromagnetische gewährleistet ist.
Teilchen zylindrischer Form einsetzt. Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch
40 gelöst, daß die Zerkleinerung und Verteilung der als
ferromagnetische Teilchen oder deren Gemisch mit
nichtferromagnetischen Teilchen vorliegenden metallischen Zusatzstoffe unter der Einwirkung eines
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung elektromagnetischen Drehfeldes durchgeführt wird,
von metallpolymeren Massen, bei dem metallische 45 Dabei erfaßi das elektromagnetische Drehfeld die
Zusatzstoffe in einem polymeren Material zerkleinert ferromagnetischen Teilchen der metallischen Kompound
in diesem gleichmäßig verteilt werden. Solche Ver- nente, indem es diese in eine komplizierte intensive
fahren dienen insbesondere zur Herstellung von metall- Bewegung und Magnetostriktionsschwingungen verpolymeren
Massen auf der Grundlage von Polyamiden, setzt, wobei sie zusammenstoßen und auf die Wände
Polytetrafluoräthylen, Epoxydharzen und Kautschuken 50 des umgebenden Apparates auf treffen,
durch Einführung von Pulvern der Chrom-Nickel- Gleichzeitig wird der polymere Teil der Masse der Stähle, Roheisen, verschiedener Metallegierungen, Einwirkung des elektromagnetischen Drehfeldes und Metalloxyde und reinem Metall. der akustischen Schwingungen unterworfen, da jedes
durch Einführung von Pulvern der Chrom-Nickel- Gleichzeitig wird der polymere Teil der Masse der Stähle, Roheisen, verschiedener Metallegierungen, Einwirkung des elektromagnetischen Drehfeldes und Metalloxyde und reinem Metall. der akustischen Schwingungen unterworfen, da jedes
Bekannt sind Verfahren zur Herstellung von metall- ferromagnetische Teilchen eine Quelle solcher Schwin-
polymeren Massen durch mechanisches Vermischen 55 gungen ist. Unter der Einwirkung der genannten Fak-
und Dispergieren von Metallteilchen im Medium eines toren werden die ferromagnetischen Teilchen von den
Polymeren in Kugel-, Kolloidmühlen und Misch- Abmessungen 0,5 bis 15 mm intensiv auf Abmessung
apparaten (SU-Urheberschein 136 556). Bei der Aus- von IO-4 bis 10"' cm zerkleinert,
führung dieses Verfahrens wird aber eine gleichmäßige Wegen der starken Schläge aneinander wird das
Verteilung der Metallteilchen in Polymeren selbst bei 60 Kristallnetz der Metallteilchen stark deformiert, wobei
längerem Durchmischen nicht gewährleistet. Außer- jedes der Teilchen elektrische Ladungen trägt. Die
dem ist es auf diesem Wege nicht möglich, metallpoly- Oberfläche der neugebildeten metallischen Teilchen
mere Gemische zu erhalten, die einige zehntel und besitzt eine hohe Aktivität, wodurch sich zwischen den
hundertstel Mikrometer große Teilchen enthalten. metallischen Teilchen und den Polymermolekülen
Es wurden auch Verfahren vorgeschlagen, nach 65 nicht reversible Adsorptionsbindungen bilden, die zu
denen die hochdispersen Metallteilchen im Medium dem Auftreten neuer Eigenschaften der Metallpoly-
des Polymeren durch Elektrolyse hergestellt werden. mermassen führen.
Nach diesem Verfahren erhält man das Metallpoly- Es ist zweckmäßig, daß die Größe der magnetischen
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