DE3816038A1 - Verfahren zur herstellung einer fuellstoffmaterial enthaltenden polymermatrix, dabei erhaltene polymermatrix und fuellstoffmaterial zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents
Verfahren zur herstellung einer fuellstoffmaterial enthaltenden polymermatrix, dabei erhaltene polymermatrix und fuellstoffmaterial zur durchfuehrung des verfahrensInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer
anorganisches Füllstoffmaterial enthaltenden Polymermatrix,
bei dem Füllstoffmaterial, polymerisierbares Material und
ein Katalysator zur Bewirkung der Polymerisation des
polymerisierbaren Material und zur Bildung der Polymermatrix
zusammengebracht werden. Die Erfindung betrifft ferner eine
füllstoffhaltige Polymermatrix, die durch das
erfindungsgemäße Verfahren erzeugt ist, und sie betrifft
auch noch gläsernes Füllstoffmaterial zur Einverleibung in
eine Polymermatrix.
Es sind zahlreiche polymerisierbare Materialien bekannt und
deren Einsatz auf immer mannigfaltigeren Fachgebieten ist
weit verbreitet. Ein beträchtlicher Vorteil derartiger
Materialien ist es, daß sie im flüssigen oder sogar
viskoelastischen Zustand verwendbar sind, so daß sie durch
Formextrusion, Spritzgußverfahren oder anderweitig bei einer
gesteuerten Temperatur verformt werden können. Zahlreiche
polymerisierbare Materialien, die durch solche Techniken bei
mäßigen Temperaturen hitzeformbar oder bei
Umgebungstemperaturen verformbar sind, erfordern das
Vorliegen eines Polymerisationskatalysators, um die
Kettenreaktion zu initiieren, die einen brauchbaren
gehärteten Formkörperartikel ergibt. Damit die
Polymerisationsreaktion unter Erzielung einer homogenen
Polymermasse richtig ablaufen kann, ist es natürlich
erforderlich, daß der Katalysator in dem polymerisierbaren
Material gut verteilt ist.
Es ist ferner wohl bekannt, Füllstoffmaterial in eine
Polymermatrix einzuverleiben. Dies kann erfolgen, um die
mechanischen, elektrischen oder thermischen Eigenschaften
des Polymeren zu modifizieren, oder einfach um die Kosten
der aus dem Polymer gebildeten Artikel zu erniedrigen. Es
ist z.B. wohl bekannt, Glasfasern, seien es einzelne
Glasfasern oder Glasfasermattengeflecht (das gewebt oder
ungewebt sein kann) in eine Polymermatrix einzuverleiben.
Ein Füllstoffmaterial, das zunehmende Verwendung findet,
sind Glaskügelchen oder -perlen. Mit dem hier verwendeten
Ausdruck "Glas" oder "gläsern" wird Glas und
vitrokristallines Material bezeichnet, wobei es sich bei
letzterem um ein Material handelt, das durch Hitzebehandlung
eines Glases erzeugt ist, um in dieses eine kristalline
Phase einzuführen. Der Einsatz von hohlen Glaskügelchen als
Füllstoff erlaubt insbesondere die Herstellung von Artikeln
mit niedrigen Dichten.
Es treten Schwierigkeiten auf, um eine gute Verteilung von
Füllstoff und Katalysator in dem polymerisierbaren Material
für die Bildung einer qualitativ hochwertigen Polymermatrix
zu erzielen, insbesondere dann, wenn es sich bei der
Polymerisationsreaktion um eine solche handelt, die ziemlich
rasch abläuft. Als ein Beispiel der Schwierigkeiten kann der
Fall von Straßenmarkierungsanstrichen genannt werden, denen
Glaskügelchen-Füllstoffmaterial einverleibt ist, um den
Anstrich rückreflektierend zu machen, so daß die Markierung
bei Nacht leichter gesehen werden kann. Ein bekanntes
Verfahren ist in der US-PS 28 97 732 erläutert, das darin
besteht, eine Farbe, die unter Bildung eines
Polyester-Vinylidencopolymeren polymerisierbar ist,
aufzubringen, einen pulverförmigen
Polymerisationskatalysator auf die Oberfläche der
Farbmarkierung aufzusprühen und danach Glaskügelchen über
die Farbe zu streuen, so daß zumindest einige von ihnen in
die Markierung einsinken können, bevor die Polymerisation
vollständig erfolgt ist. Dieser Technik haftet eine Reihe
von Nachteilen an. Erstens erfordert sie eine ziemlich
komplizierte Vorrichtung mit drei separaten
Materialentladungsköpfen. Zweitens kann der Katalysator, bei
dem es sich um die bei weitem teuerste Komponente handelt,
während der Austragung leicht weggeblasen und vergeudet
werden. Drittens wird der Katalysator im wesentlichen auf
der Oberfläche der Farbmarkierung abgelagert und dies führt
zu einer Differentialpolymerisation der Farbe, was
Rißbildung an der Oberfläche und einen Mangel an Katalysator
in den tiefen Schichten der Farbe zur Folge hat. Viertens
erweist es sich, obwohl eine rasche Polymerisation der Farbe
offensichtlich wünschenswert ist, umso schwieriger die
gewünschte Verteilung der Füllstoffkügelchen durch die
gesamte Tiefe der Farbmarkierung zu erzielen, je schneller
eine solche Polymerisation stattfindet.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung
einer Polymermatrix, die Füllstoffmaterial enthält,
anzugeben, bei dem eine gute Verteilung von Katalysator
innerhalb des polymerisierbaren Materials erleichtert wird,
was eine rasche katalytische Wirkung ermöglicht und was eine
proportionale Verminderung der Menge an Katalysator, die zur
Bewirkung einer vollständigen Polymerisation der
polymerisierbaren Material zur Bildung der Polymermatrix
erforderlich ist, erlaubt.
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Herstellung einer
anorganisches Füllstoffmaterial enthaltenden Polymermatrix
angegeben, bei dem Füllstoffmaterial, polymerisierbares
Material und ein Katalysator zur Bewirkung der
Polymerisation des polymerisierbaren Material und zur
Bildung der Polymermatrix zusammengebracht werden, und das
dadurch gekennzeichnet ist, daß ein derartiger Katalysator
an die Oberfläche des Füllstoffmaterial fixiert wird, vor
dessen Kontakierung mit dem polymerisierbaren Material.
Ein solches Verfahren ist sehr einfach durchführbar. Im
Vergleich zum Vermischen eines Katalysators und eines
polymeriserbaren Materials ist es in der Regel sehr viel
leichter, sicherzustellen, daß ein Füllstoffmaterial und ein
polymerisierbares Material eine gewünschte relative
Verteilung haben. Da erfindungsgemäß der Katalysator am
Füllstoff fixiert ist, stellt eine gute relative Verteilung
des polymerisierbaren Materials und des Füllstoffmaterials
eine gute Verteilung des Katalysators und des
polymerisierbaren Materials sicher. Als Folge davon kann die
katalysierte Polymerisation rasch, effizient und
gleichförmig durch das polymerisierbare
Material/Polymermatrixmaterial erfolgen. Auch kann die auf
den Füllstoff aufgebrachte Katalysatormenge leicht gesteuert
werden, so daß die Menge an Katalysator, die vergeudet wird,
sehr stark vermindert ist. Es zeigte sich, daß es bisweilen
möglich ist, bei der erfindungsgemäßen Technik weniger
Katalysator zu verwenden als beim separaten Einsatz von
Füllstoff und Katalysator. Es ist recht überraschend, daß
das erfindungsgemäße Verfahren zu einer effizienteren
katalytischen Wirkung führt, da ja zu erwarten war, daß die
Effizienz durch Fixierung des Katalysators an ein anderes
Material als das zu katalysierende vermindert würde.
In vorteilhafter Weise wird der Katalysator in einer
Fixiermittelschicht absorbiert, die an der Oberfläche des
Füllstoffmaterials anhaftet. Dies ermöglicht es, den
Katalysator am Füllstoff in solcher Weise zu fixieren, daß
der Füllstoff gelagert und gehandhabt werden kann vor dem
Kontakt mit einem polymerisierbaren Material ohne Verlust
von Katalysator und ohne die Reaktivität des Katalysators in
bezug auf das zu polymerisierende Material zu vermindern.
Es zeigte sich, daß eine Anzahl von Materialien dazu
befähigt ist, eine feste chemische Bindung mit den
Füllstoffmaterialien, die üblicher Weise zum Füllen von
Polymermatrixmaterialen verwendet werden, zu bilden und als
Fixiermittel für den Katalysator verwendbar ist.
Vorzugsweise wird eine metallorganische Verbindung an dem
Füllstoffmaterial zur Haftung gebracht und als Fixiermittel
wirken gelassen. Zahlreiche derartige Verbindungen können
leicht dazu gebracht werden, sich chemisch an die
hauptsächlich in Betracht kommenden anorganischen
Füllstoffmaterialien in einer monomonekularen oder
multimolekularen Schicht zu binden und sie sind zur
Fixierung des Katalysators an den Füllstoff befähigt. Es wird
besonders bevorzugt, diese metallorganische Verbindung aus
der Gruppe bestehend aus Silanen, Chromkomplexen,
Titanderivaten und Polymeren mit einer Methoxysilylgruppe
auszuwählen. Solche Verbindungen sind besonders wirksam als
Fixiermittel und sie haben darüber hinaus den Vorteil, daß
sie die Verbindung zwischen dem Füllstoffmaterial und
zahlreichen üblichen in Betracht kommenden polymeren
Materialien wie Polyestern und Polyacrylaten begünstigen
können. Dies fördert die Bildung von zusammengesetzten
Materialien mit einer hohen Bruchfestigkeit unter
Biegebeanspruchung. Es fördert ferner eine hohe
Widerstandsfähigkeit gegen das Herauslösen von
Füllstoffmaterial durch Abrieb, was besonders wichtig ist in
den Fällen, wo die Polymermatrix als eine Straßenmarkierung
angewandt wird.
Als Beispiele derartiger Materialien können die folgenden
erwähnt werden:
Vinylsilane (A 151 der Union Carbide), Methacryloxysilane
(A 174 der Union Carbide), Styrylsilane, Chromiumkomplexe des
Werner-Typs einschließlich von Komplexen mit Fumarsäure
(Handelsprodukt Volans der du Pont), Isopropyltitanate
(TSM 2-7, TSA 2-11, TTM 33, TTAC-39 von Kenrich), und
insbesondere Polymere mit Methoxysilylgruppen
(Handelsprodukt Polyvest 25 von Hüls).
Ein Überzug aus Fixiermittel kann auf das Füllstoffmaterial
nach verschiedenen Methoden aufgebracht werden, z.B. durch
Eintauchen oder anderen Kontakt mit einem flüssigen Reagens
und anschließendes Trocknen, oder durch Ablagerung von einem
in Dampfform überführten Reagens, z.B. in Falle eines
teilchenförmigen Füllstoffes, in einem Fließbett. An die
Bildung eines derartigen Überzugs kann sich eine
Imprägnierung des Überzugs mit dem Katalysator anschließen
durch Kontaktieren des Überzugs mit einem flüssigen oder
gelösten Katalysator. Gemäß einigen bevorzugten
Ausführungsformen der Erfindung wird das Füllstoffmaterial
mit einer den Katalysator und ein Fixiermittel enthaltenden
Lösung kontaktiert, um den Katalysator an der Oberfläche des
Füllstoffmaterials zu fixieren, und das Füllstoffmaterial
wird sodann getrocknet. Auf diese Weise werden das
Fixiermittel und der Katalysator auf das Füllstoffmaterial
in einer einzigen Verfahrensstufe aufgebracht, so daß die
Verfahrensweise sehr einfach und schnell ist. Gemäß weiteren
bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung wird das
Füllstoffmaterial in einer Suspension, die den Katalysator
und ein Fixiermittel enthält, kontaktiert, um den
Katalysator an der Oberfläche des Füllstoffmaterials zu
fixieren. Dieses Vorgehen ist sogar noch einfacher und
schneller, da dadurch die Trocknungsstufe bisweilen
weggelassen werden kann. So kann z.B. ein Silan-Fixiermittel
vermischt werden mit INTEROX BP-40-S (Handelsmarke), einem
Produkt der Peroxid-Chemie GmbH, München, bei dem es sich um
eine 40-%ige Suspension in Phthalat von Dibenzoylperoxid als
Katalysator handelt.
Ausführungsformen der Erfindung, bei denen das
Füllstoffmaterial mit einem ungesättigten Polyester
vermischt wird, um dessen Polymerisation zu bewirken, werden
bevorzugt. Erfindungsgemäß können Artikel aus solchen
Materialien, z.B. Acryl- oder Urethan/Acrylharzen, in
Gegenwart eines Katalysators bei Umgebungstemperatur,
gewünschtenfalls unter Verwendung eines Beschleunigers,
hergestellt werden. Diese Verfahrensweise kann zur
Herstellung von Artikeln aus einem ungesättigtem Polyester,
der in einem copolymerisierbaren Monomeren gelöst ist, z.B.
Oligourethan-Methacrylharzen in Methylmethacrylat als
Lösungsmittelmomomer, oder Polyesterharzen vermischt mit
einem Vinyl-, Acryl- oder Allylmonomer, angewandt werden.
Es gibt verschiedene Polymerisationskatalysatoren, die es
ermöglichen, polymerisierbare Materialien schneller und/oder
bei niedrigeren Temperaturen zu härten. Die Verwendung eines
Peroxids als Katalysator ist oft empfehlenswert,
insbesondere für ungesättigte Polyesterharze und Copolymere
derselben. Die Erfindung umfaßt eine Verfahrensweise, bei
der ein Peroxid, z.B. Benzoylperoxid, das als ein leicht zu
handhabendes Pulver verfügbar ist, an der Oberfläche des
Füllstoffmaterials als angewandter Katalysator fixiert wird.
Verschiedene Füllstoffe, wie sie üblicher Weise zur Bildung
gefüllter Polymermatrices dienen, können zur Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet werden. Als
derartige Füllstoffe können natürliche Mineralien wie
Glimmer und Talk erwähnt werden. Gemäß den am meisten
bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung umfaßt das
Füllstoffmaterial jedoch Glasmaterial. Der Einsatz von
Glasmaterial hat eine Reihe von Vorteilen und insbesondere
sind gläserne Füllstoffmaterialien billig und umfassend
verfügbar und ein solches Material kann außerdem in einer
Vielzahl von Formen und Größen erzeugt werden, um dem
Verfahrensprodukt besonders wünschenswerte Eigenschaften zu
verleihen.
Gemäß einigen bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung
umfaßt das Füllstoffmaterial Glasfasern. Solche Fasern
können kurze Einzelfasern sein oder es kann sich um lange
Fasern, die ein gewebtes oder nicht-gewebtes Mattengeflecht
bilden, handeln.
Gemäß den am meisten bevorzugten Ausführungsformen der
Erfindung umfaßt das Füllstoffmaterial Glaskügelchen.
Glaskügelchen sind besonders brauchbar, weil deren sehr
hoher Grad an Kugelsymmetrie ein besonders leichtes
Einmischen in ein flüssiges oder viskoelastisches
polymerisierbares Material ermöglicht, so daß die Kügelchen
und demzufolge
auch der Katalysator darin gut verteilt sind, und außerdem
ergibt deren Verwendung gute Fließeigenschaften in jeder
Formgebungsoperation und erlaubt eine gleichförmige
Verteilung von Spannungen innerhalb der gebildeten
Polymermatrix.
Wenn die Herstellung eines Artikels mit niedriger Dichte
angestrebt wird, können hohle Glaskügelchen verwendet
werden. Wenn jedoch davon ausgegangen wird, daß gute
mechanische Widerstandsfähigkeit im Fertigprodukt wichtiger
ist als geringe Dichte, so wird es bevorzugt, daß die
Glaskörperchen massive Glaskörperchen aufweisen. Zur
Erzielung der besten mechanischen Eigenschaften im
Verfahrensprodukt kann es sich als wünschenswert erweisen,
vitrokristalline Körperchen statt Glaskörperchen zu
verwenden, trotz deren in der Regel höheren Kosten.
Die Größe der als Füllstoff verwendeten Kügelchen kann einen
wesentlichen Einfluß auf die Leichtigkeit, mit der eine
füllstoffhaltige Polymermatrix gebildet werden kann,
und/oder auf die evtl. Eigenschaften dieser Matrix haben. Im
Falle von verformten Kunststoffmaterialien erweist es sich
in der Regel als wünschenswert, daß die Körperchen einen
mittleren Durchmesser zwischen 20 und 30 µm, z.B. etwa
44 µm aufweisen. Dies ist mit dem Einfluß zu erklären, den
das Vorliegen der Kügelchen auf die Fließeigenschaften des
polymerisierbaren Materials während des Verformungsprozesses
hat. In Farbstoffen zu verwendende Kügelchen haben
andererseits in der Regel einen mittleren Durchmesser
zwischen 50 und 650 µm, weil sich dies als vorteilhaft für
gute Reflektionseigenschaften der füllstoffhaltigen Farbe
erwiesen hat. Bezugnahmen auf den mittleren Kugeldurchmesser
hier und im folgenden sind Bezugnahmen auf den auf die Zahl
der Kügelchen bezogenen medianen Durchmesser, d.h., daß
ebenso viele Kügelchen einen Durchmesser kleiner als den
Median wie Kügelchen einen Durchmesser größer als den Median
haben. Gemäß bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung
werden daher die Glaskügelchen so augewählt, daß sie einen
mittleren Durchmesser zwischen 20 und 650 µm
einschließlich aufweisen.
Wie ersichtlich, ist der für die Katalysatorfixierung zur
Verfügung stehende Bereich umso geringer, je kleiner die
spezifische Oberfläche der Kügelchen ist. Im Falle von
Verguß- oder Verformharzen, wo üblicherweise kleinere
Kügelchen zur Anwendung gelangen, kann es genügen, die Größe
der Kügelchen entsprechend der Menge des auf das
polymerisierbare Material, mit dem die Kügelchen vermischt
werden sollen, aufzubringenden Katalysators zu wählen. Im
Falle von Farben oder anderen Harzen, wo Kügelchen auf das
polymerisierbare Material aufgebracht werden, nachdem dieses
auf eine Oberfläche in Form einer Schicht abgelagert wurde,
kann es sich jedoch als wünschenswert erweisen, relativ
große Kügelchen, z.B. solche mit einem Durchmesser zwischen
150 und 650 µm zu verwenden, so daß die Kügelchen leichter
in die Schicht aus polmerisierbarem Material einsinken und
den Katalysator bis in die tiefen Bereiche der Schicht
mitreißen können, obwohl derartige größere Kügelchen eine
geringere spezifische Oberfläche haben und demzufolge
relativ wenig Katalysator zu tragen vermögen.
Vorteilhafterweise weisen zumindest einige der verwendeten
Glaskügelchen rauhe Oberflächen auf. Ein solches Aufrauhen
der Oberfläche kann durch eine mechanische
Mattierungstechnik erzielt werden, doch ist es im Hinblick
auf die bevorzugte Größe der Kügelchen sehr viel leichter,
diese chemisch zu ätzen. Es wird daher besonders bevorzugt,
daß mindestens einige der Glaskügelchen vor der Beschichtung
mit einem Ätzmittel behandelt werden. Solche geätzte
Kügelchen haben Oberflächen, die rauh sind und sie weisen
daher größere spezifische Oberflächen auf als glatte
Körperchen der gleichen Größe. Solche aufgerauhten
Kügelchen sind daher dazu befähigt, mehr Katalysator bei
gleichem mittleren Durchmesser zu fixieren und die Anwendung
einer derartigen Ätztechnik kann eine dreifache Steigerung
der Menge an Katalysator, die durch die Kügelchen getragen
werden können, zur Folge haben. Dies ist besonders
vorteilhaft, wenn mit ziemlich großen Kügelchen gearbeitet
wird und/oder wenn eine rasche Polymerisation erforderlich
ist und/oder wenn es sich als wünschenswert erweist, eine
derartige Polymerisation bei niedrigen Umgebungstemperaturen
zu bewirken: z.B. beim Aufbringen von
Straßenbelagsmarkierungen im Winter. Es verdient
hervorgehoben zu werden, daß Kügelchen mit aufgerauhten
Oberflächen die Reflexionseigenschaften, für die sie primär
in Straßenmarkierungen verwendet wurden, teilweise
verlieren. Dies stellt keinen wirklichen Nachteil dar, weil
solche Kügelchen vermischt werden können mit nicht-geätzten,
Katalysator-tragenden Kügelchen, um den gewünschten Grad an
Reflexion von der Markierung sicherzustellen, oder mit
anderen nicht-geätzten Kügelchen, wie weiter unten erläutert
werden wird. In der Tat kann es unter bestimmten Umständen
ein echter Vorteil sein, da solche geätzte Kügelchen dazu
verwendet werden können, um Füllstoffe zu ersetzen, die als
weiße Pigmente dienen, wie Kalk oder Titandioxid, die sogar
noch teurer sein können.
Eine derartige Ätztechnik ist sehr einfach auszuführen unter
Verwendung eines Fluorionen-enthaltenden Ätzmediums, z.B.
einer Lösung von Ammoniumbifluorid. Ein derartiges Medium
sollte jedoch nur zur Behandlung von massiven Kügelchen
verwendet werden können, da Hohlkügelchen Wände aufweisen
können, die zu dünn sind, um der Behandlung zu widerstehen.
Es wurde bereits auf die Möglichkeit verwiesen,
Katalysator-tragende Glaskügelchen mit anderen Kügelchen zu
vermischen. Gemäß einiger bevorzugter Ausführungsformen der
Erfindung werden Glaskügelchen mit einem Material, das sie
sowohl oleophob als auch hydrophob macht, beschichtet und in
das Füllstoffmaterial zusammen mit Katalysator-tragenden
Glaskügelchen eingebracht. Ein solches Gemisch ist besonders
gut geeignet zur Verwendung in Straßenmarkierungen, weil die
Katalysator-tragenden Kügelchen im Gemisch mit den
oleophoben und hydrophoben Kügelchen auf die nasse Farbe
verteilt werden können unter Verwendung einer einfachen
Vorrichtung, die eine Farbenspritzpistole und einen einzigen
Sprühkopf zur Kugel- und Katalysatoraustragung umfaßt. Die
Katalysator-tragenden Kügelchen sinken ab und vermischen
sich innerhalb der Farbschicht, während die oleophoben und
hydrophoben Kügelchen an der Oberseite der Farboberfläche
exponiert bleiben, wo sie Licht reflektieren können, bis sie
durch den Straßenverkehr abgetragen sind, zu welchem
Zeitpunkt die Erosion einige der Katalysator-tragenden
Kügelchen freigelegt hat, so daß sie ihrerseits Licht
reflektieren können.
Vorteilhafterweise werden die Katalysator-tragenden
Kügelchen in das Füllstoffmaterial in einer Menge zwischen
70 und 90 Gew.-%, bezogen auf den gesamten Füllstoff,
einverleibt. Die Anwendung dieses Merkmals erwies sich als
besonders vorteilhaft für die rasche Bildung von
rückreflektierenden Schichten von polymerisierter Farbe.
In der Tat hat sich die erfindungsgemäße Verfahrensweise als
besonders geeignet erwiesen zur Bildung von
Straßenmarkierungen und gemäß den am meisten bevorzugten
Ausführungsformen wird polymerisierbares Material auf einen
Straßenbelag aufgebracht und Katalysator-tragende
Glaskügelchen werden auf dieses polymerisierbare Material
aufgebracht, um dessen in situ-Polymerisation und die
Erzeugung einer Straßenmarkierung zu bewirken. Der Ausdruck
"Straßenbelag" wird hier in einem weiten Sinne angwandt und
er umfaßt Fahrbahnen, Fußwege, Flugzeuglandebahnen und
Taxiwege, Parkzonen und andere Bodenbelagsbereiche.
Gemäß einer sehr einfachen und wirksamen Verfahrensweise zur
Markierung eines Straßenbelags wird eine Schicht aus
polymerisierbarer Farbe auf dem Bodenbelag abgelagert und
während die Farbe noch feucht ist, werden sodann
Glaskügelchen, auf deren Oberfläche ein
Polymerisationskatalysator zur Härtung der Farbe fixiert
ist, auf die Farbe aufgesprüht. Bei den
Katalysator-tragenden Kügelchen kann es sich um die einzigen
verwendeten Kügelchen handeln, oder sie können mit anderen
Glaskügelchen vermischt sein. Diese Verfahrensweise
ermöglicht es, Linien, Muster, Buchstaben oder andere
Symbole auf beispielsweise Beton- oder macadamesierten
Oberflächen zu erzeugen unter Bildung von Markierungen, die
vollkommen klar und bei Nacht in Gegenwart von Licht von
Fahrzeugscheinwerfern sichtbar sind. Die Markierungen können
innerhalb einer sehr kurzen Zeit und somit unter sehr kurzer
Unterbrechung des normalen Verkehrsflusses aufgebracht
werden. Es wurde gefunden, daß bei Anwendung einer solchen
Verfahrensweise Einsparungen an der Katalysatormenge, die
verwendet werden muß, gemacht werden können im Vergleich zu
einer üblichen bekannten Straßenmarkierungsmethode, bei der
ein pulverförmiger Katalysator auf die Oberfläche der Farbe
aufgebracht wird. Außerdem erfordert eine solche
Verfahrensweise eine recht einfache Apparatur, die eine
Farbenspritzpistole und eine Kügelchen-Austragsvorrichtung
umfaßt. Eine solche Apparatur kann zur Markierung mit Hilfe
einer polymerisierbaren Farbe sowie mit Hilfe von üblichen
Emulsionsfarben verwendet werden.
Gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung
wird ein polymerisierbares Material mit
Katalysator-tragendem Füllstoffmaterial vermischt und das
Gemisch wird vor dessen durch Polymerisation erfolgenden
Härtung verformt. Eine solche Verfahrensweise ermöglicht es,
die Menge an Katalysator, die zur Bewirkung der
Polymerisation des polymerisierbaren Materials erforderlich
ist, recht genau zu dosieren.
Gemäß weiterer bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung
wird ein gewebtes oder ungewebtes
Glasfaser/Katalysator-tragendes Mattengeflecht aufgelegt und
ein polymerisierbares Material darauf aufgebracht. Das
Glasfasermattengeflecht kann in einer Formgebungsform oder
über eine Streckvorrichtung aufgelegt werden. Dies stellt
eine sehr einfache Methode zur Bildung eines
glasfaserverstärkten Polymerartikels dar. Sie vermeidet eine
Vergeudung des Polymermaterials aufgrund von vorzeitiger
Härtung von vorgemischtem polymerisierbaren Material und
Katalysator und kann eine gute Verteilung des Katalysators
über den gesamten Bereich des Glasfasermattengeflechts
sicherstellen.
Die Erfindung betrifft auch eine mit Füllstoff versehene
Polymermatrix, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
herstellbar ist.
Das glasartige, einen derartigen Katalysator tragende
Füllstoffmaterial ist selbst ein neues und nützliches
Produkt und die vorliegende Erfindung erstreckt sich auch
auf gläsernes Füllstoffmaterial zur Einarbeitung in eine
Polymermatrix, das dadurch gekennzeichnet ist, daß ein
Polymerisationskatalysator an der Oberfläche dieses
Füllstoffmaterials fixiert ist.
Ein derartiges Produkt ist besonders nützlich, weil es sehr
viel leichter ist, Katalysator-tragendes Füllstoffmaterial
in ein polymerisierbares Material unter guter Verteilung
einzumischen, als Füllstoff und separaten Katalysator in das
polymerisierbare Material einzumischen. Es ist somit
leichter, eine rasche und wirksame Polymerisation des
polymerisierbaren Materials zu erzielen. Der Einsatz von
gläsernem Füllstoffmaterial hat zahlreiche Vorteile,
insbesondere sind gläserne Füllstoffmaterialien billig
und weitestgehend verfügbar, und solche Materialien können
außerdem in einer Vielzahl von Formen und Größen erzeugt
werden, um füllstoffhaltigem Polymermaterial besonders
wünschenswerte Eigenschaften zu verleihen.
In vorteilhafter Weise ist der Katalysator in einer Schicht
aus Fixiermittel, die an der Oberfläche des
Füllstoffmaterials haftet, adsorbiert. Dies ermöglicht es,
dem Füllstoff vor dem Kontakt mit einem polymerisierbaren
Material zu lagern und zu handhaben ohne Verlust an
Katalysator und ohne Verminderung der Reaktivität des
Katalysators in bezug auf das zu polymerisierende Material.
Wie bereits erwähnt wurde, kann eine Reihe von Materialien
als Fixiermittel für den Katalysator verwendet werden. Es
wird bevorzugt, eine metallorganische Verbindung als
Fixiermittel einzusetzen. Viele solche Verbindungen können
leicht dazu gebracht werden, sich chemisch an den
hauptsächlich ins Auge gefaßten anorganischen
Füllstoffmaterialien in einer monomolekularen oder
multimolekularen Schicht zu binden und sie sind dazu
befähigt, Katalysator am Füllstoff zu fixieren. Es ist
besonders bevorzugt, die metallorganische Verbindung
auszusuchen aus der Gruppe bestehend aus Silanen,
Chromkomplexen, Titanderivaten und Polymeren mit einer
Methoxysilylgruppe. Solche Verbindungen sind besonders
wirksam als Fixiermittel und sie haben darüber hinaus den
Vorteil, daß sie die Bindung zwischen dem Füllstoffmaterial
und zahlreichen in Betracht kommenden Polymermaterialien wie
Polyestern und Polyacrylaten fördern.
Es gibt verschiedene Polymerisationskatalysatoren, die es
ermöglichen, polymerisierbare Materialien schneller und/oder
bei niedrigeren Temperaturen zu härten. Die Verwendung eines
Peroxids als Katalysator ist oft empfehlenswert,
insbesondere für ungesättigte Polyester und Copolymere
derselben. Die Erfindung umfaßt ein derartiges
Füllstoffmaterial, worin ein Peroxid, z.B. Benzylperoxid,
das als ein Pulver, das leicht zu handhaben ist, zur
Verfügung steht, an die Oberfläche des Füllstoffmaterials
als derartiger Katalysator fixiert ist.
Gemäß einigen bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung
weist das gläserne Füllstoffmaterial Glasfasern auf.
Derartige Fasern können kurze Einzelfasern sein oder sie
können als lange Fasern, die ein gewebtes oder
nicht-gewebtes Mattengeflecht bilden, vorliegen.
Gemäß den am meisten bevorzugten Ausführungsformen der
Erfindung umfaßt dieses Füllstoffmaterial Glaskügelchen.
Glaskügelchen sind besonders geeignet, weil ihr sehr hoher
Grad an Kugelsymmetrie ein besonders leichtes Einmischen in
ein flüssiges oder viskoelastisches polymerisierbares
Material ermöglicht, so daß die Kügelchen und der
Katalysator gut darin verteilt sind, und ihr Einsatz führt
auch zu guten Fließeigenschaften in jeder
Verformungsoperation und erlaubt eine gleichförmige
Verteilung von Spannungen innerhalb der gebildeten
Polymermatrix.
Wenn die Herstellung eines Artikels mit niedriger Dichte
angestrebt wird, können hohle Glaskügelchen verwendet
werden. Wenn aber davon ausgegangen wird, daß gute
mechanische Widerstandsfähigkeit im Fertigprodukt wichtiger
ist als niedrige Dichte, dann wird es bevorzugt, daß die
Glaskügelchen massive Glaskügelchen umfassen. Zur Erzielung
der besten mechanischen Eigenschaften im Verfahrensprodukt
kann es wünschenswert sein, vitrokristalline Kügelchen statt
Glaskügelchen trotz deren in der Regel höheren Kosten
einzusetzen.
Die Größe der als Füllstoff verwendeten Kügelchen kann einen
wichtigen Einfluß auf die Leichtigkeit haben, mit der eine
füllstoffhaltige Polymermatrix gebildet werden kann und/oder
auf die evtl. Eigenschaften dieser Matrix. Im Falle von
verformten Kunststoffmaterialien erweist es sich in der
Regel als wünschenswert, daß die Kügelchen einen mittleren
Durchmesser zwischen 20 und 50 µm, z.B. etwa 44 µm
aufweisen. Dies ist auf den Einfluß zurückzuführen, den das
Vorliegen der Kügelchen auf die Fließeigenschaften des
polymerisierbaren Materials während des Verformungsprozesses
hat. Kügelchen, die zur Verwendung in Farben bestimmt sind,
haben andererseits in der Regel einen mittleren Durchmesser
zwischen 50 und 650 µm, da sich dies als vorteilhaft
herausgestellt hat zur Erzielung guter
Reflexionseigenschaften der füllstoffhaltigen Farbe. Gemäß
bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung besitzen daher
die Glaskügelchen einen mittleren Durchmesser zwischen 20
und 650 µm einschließlich.
In vorteilhafter Weise haben mindestens einige der
Glaskügelchen eine rauhe Oberfläche, welche den Katalysator
trägt. Solche rauhe Kügelchen haben größere spezifische
Oberflächen als glatte Kügelchen der gleichen Größe.
Derartige rauhe Kügelchen sind daher dazu befähigt, mehr
Katalysator bei gleichem mittleren Durchmesser zu fixieren
und sie können bis zu dreimal mehr Katalysator als glatte
Kügelchen tragen. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn mit
ziemlich großen Kügelchen gearbeitet wird und/oder wenn eine
rasche Polymerisation erforderlich ist und/oder wenn es sich
als wünschenswert erweist, diese Polymerisation bei
niedrigen Umgebungstemperaturen zu bewirken. Es verdient
hervorgehoben zu werden, daß Kügelchen mit aufgerauhten
Oberflächen die Reflexionseigenschaften, wegen denen sie
in Straßenmarkierungen in erster Linie eingesetzt wurden,
teilweise verlieren. Dies stellt keinen wirklichen Nachteil
dar, weil solche Kügelchen vermischt werden können mit
glatten Katalysator-tragenden Kügelchen, um den gewünschten
Grad an Reflexion von der Markierung sicherzustellen, oder
mit anderen glatten Kügelchen, worauf weiter unten
zurückgekommen werden wird. Unter gewissen Umständen kann es
in der Tat ein echter Vorteil sein, da solche rauhen
Kügelchen dazu verwendet werden können, Füllstoffe, die als
weiße Pigmente dienen, wie Kalk oder Titandioxid, und die
eher noch teurer sein können, zu ersetzen.
Gemäß einigen bevorzugen Ausführungsformen der Erfindung
enthält das Füllstoffmaterial zusätzlich Glaskügelchen, die
mit einem Material beschichtet sind, das sie sowohl oleophob
als auch hydrophob macht. Ein derartiges Gemisch ist
besonders zur Verwendung in Straßenmarkierungen geeignet, da
die Katalysator-tragenden Kügelchen im Gemisch mit den
oleophoben und hydrophoben Kügelchen auf die feuchte Farbe
aufgestreut werden können unter Verwendung einer einfachen
Apparatur, die eine Farbenspritzpistole und einen einzigen
Entladungskopf für Kugeln und Katalysator aufweist. Die
Katalysator-tragenden Kügelchen sinken nach unten und
vermischen sich innerhalb der Farbschicht, während die
oleophoben und hydrophoben Kügelchen oben an der
Farboberfläche exponiert bleiben, wo sie Licht reflektieren
können, bis sie durch den Verkehrsfluß abgetragen sind, zu
welchem Zeitpunkt die Erosion einige der
Katalysator-tragenden Kügelchen freigelegt hat, so daß diese
ihrerseits Licht reflektieren können.
In vorteilhafter Weise werden die Katalysator-tragenden
Kügelchen in das Füllstoffmaterial in einer Menge zwischen
70 und 90 Gew.-%, bezogen auf den gesamten Füllstoff,
einverleibt. Die Anwendung dieses Merkmals hat sich als
besonders vorteilhaft für die rasche Bildung von
rückstrahlenden Schichten aus polymerisierter Farbe erwiesen.
Die vorliegende Erfindung wird durch die folgenden Beispiele
näher erläutert.
Kügelchen werden hergestellt zur Einarbeitung in
Straßenmarkierungsfarbe. Die Kügelchen haben einen
Durchmesser zwischen 150 und 250 µm und einen
Median-Durchmesser (bezogen auf Partikelzahl) von 180 µm.
Bei der Farbe handelt es sich um ein Acrylharz der Firma
Röhm, Plexilith SE 663 (Handelsmarke).
Bezoylperoxid wird in Toluol in einer Menge von 200 g/l
Lösungsmittel gelöst. Nach einigen Minuten wird Silan A 174
(Handesprodukt der Union Carbide, bei dem es sich um
gamma-Methacryloxypropyltrimethoxysilan handelt) zugegeben.
Die den Peroxid-Katalysator und das Silan enthaltende Lösung
wird über die Kügelchen geschüttet, wobei das Gemisch unter
dauernder Bewegung gehalten wird. Nach 15 min langem Rühren
werden die Kügelchen bei Umgebungstemperatur 24 h lang
getrocknet. Die Kügelchen tragen 0,075 g Silan pro kg und 8
g Peroxid pro kg. Das Gemisch wird gelagert, bevor es an die
Stelle der Straßenmarkierungsarbeiten gebracht wird.
Die Farbe wird auf die Straße gesprüht und auf die Farbe
werden wie oben angegeben erzeugte Kügelchen im Verhältnis
von 1 Teil Kügelchen zu 1 Teil Farbe (bezogen auf das
Gewicht) aufgesprüht. Nach 15 min ist die Farbe vollständig
polymerisiert. Die Eigenschaften der Rückreflexion von
Licht, die von dieser Farbe gezeigt wird, sind nicht
verschieden von denjenigen einer Farbe, die dieser ähnlich
ist, in die jedoch der Katalysator und die blanken
Glaskügelchen separat eingebracht wurden. Wird das
Verfahren gemäß Stand der Technik angewandt, zu dessen
Durchführung der Katalysator separat zugeführt wird, so ist
zwei bis dreimal mehr Peroxid erforderlich, um die Farbe in
15 min zu härten.
In einer Abwandlung dieses Beispiels wurden 20% der
Katalysator-tragenden Kügelchen durch Kügelchen ersetzt, die
mit einem Mittel behandelt wurden, welches sie hydrophob und
oleophob macht, wie z.B. einem Fluorkohlenstoffmittel des
Typs FC 129 der 3M Corp. Das Härten der Farbe dauert einige
Minuten länger, doch sind die rückreflektierenden
Eigenschaften der Farbe verbessert aufgrund des Vorliegens
der hydrophoben und oleophoen Kügelchen an der Oberfläche
der gehärteten Schicht.
Beispiel 1 wurde wiederholt, jedoch unter Verwendung eines
Gemisches aus Kügelchen unterschiedlicher Teilchengröße.
Verwendet wird ein Gemisch bestehend aus 1/3 massiven
Glaskügelchen mit Durchmessern zwischen 40 und 80 µm, 1/3
Kügelchen mit Durchmessern zwischen 75 und 150 µm und 1/3
Kügelchen mit Durchmessern zwischen 150 und 250 µm.
Verschiedene Mengen an Peroxid wurden auf die Kügelchen
aufgebracht und in diesem Falle wurde das Silan A 174
ersetzt durch eine äquivalente Menge eines Bindemittels mit
einer Methoxysilylgruppe, nämlich Polyvest 25 (Handelsname)
der Firma Hüls.
Die unten angegebene Tabelle 1 gibt die Härtungszeit der
Acrylfarbe in Gegenwart dieses Gemisches von Kügelchen
wieder bei einem Kügelchen-zu-Harz-Verhältnis von 1 : 1,
bezogen auf das Gewicht.
Massive Glaskügelchen mit einem Median-Durchmesser von
44 µm werden mit einer wässrigen Lösung von
Ammoniumbilfuorid behandelt. Kügelchen, die dieser
Behandlung unterzogen wurden, haben ein opakes weißes
Aussehen. Ihre Oberfläche ist rauh.
Diese Kügelchen werden mit einer Lösung von Silan A 174 und
Benzoylperoxid in Toluol vermischt. Auf diese Weise werden 2
g Silan and 8 g Peroxid pro kg Kügelchen auf der Oberfläche
der Kügelchen abgelagert.
Ein Methylacrylharz des Typs MDR 824 der I.C.I. mit einem
Gehalt an Dimethyl-p-toluidin als Beschleuniger wird mit
1,25 kg Kügelchen pro kg Harz bei 20°C vermischt. Das
füllstoffhaltige Harz wird durch Spritzgießen verformt. Es
wird eine Härtung des verformten Artikels nach 50 s bei 70°C
beobachtet.
Glaskügelchen mit einem Median-Durchmesser von 44 µm
werden in gleicher Weise wie in Beispiel 3 mit einem
Glasätzmittel behandelt und danach mit einem Gemisch aus
Silan und Peroxid. In diesem Beispiel ist das Peroxid,
mit dem die Kügelchen imprägniert wurden,
Methylethylketonperoxid.
100 Gew.-Teile dieser Kügelchen werden mit 100 Gew.-Teilen
Epocryl 322-Acrylharz der Shell Chemical Co. und 0,4
Gew.-Teilen Kobaltnaphhanat als Beschleuniger (6& Kobalt)
vermischt. Das Gemisch wird auf eine Form bei 25°C
geschüttet. Die Gelzeit des Gemisches beträgt etwa 10 min
und Härtung wird nach 20 min erzielt.
In einer Abwandlung dieses Beispiels werden zu den
Kügelchen, die wie oben angegeben behandelt wurden und den
Polymerisationskatalysator tragen, Glaskügelchen zugegeben,
die einen Überzug tragen, der eine erste Substanz aufweist,
die, wenn sie allein angewandt würde, die Kügelchen
hydrophob machte, gleichzeitig aber oleophil ließe, sowie
eine zweite Substanz, die wenn sie allein angewandt würde,
die Kügelchen hydrophob und oleophob machte (diese Kügelchen
werden gemäß dem in der BE-PS 9 04 453 beschriebenen
Verfahren behandelt), um eine gute Verteilung dieser
Kügelchen in dem Harz zu erzielen und diesem
Reflexionseigenschaften zu verleihen. Dieses Gemisch wird
zur Formung von Reflektoren verwendet.
Massive Glaskügelchen mit einem medianen Durchmesser von
etwa 400 µm werden mit einem Gemisch aus Interox BP-40-S
(Handelsmarke) der Peroxid-Chemie GmbH und Silan A 174
behandelt. Interox BP-40-S ist eine 40-%ige Suspension von
Dibenzoylperoxid in Phthalat. Dieses Gemisch haftet gut an
den Kügelchen und es bedarf keiner positiven Trocknung der
Kügelchen nach der Behandlung. Das Phthalat spielt die Rolle
von Weichmacher in dem Harz. Auf diese Weise werden 0,3 g
Silan und 2,5 g Katalysator pro kg Kügelchen an den
Kügelchen fixiert.
Die behandelten Kügelchen sind zur Einarbeitung in
rückflektierende Acrylfarben geeignet.
Zerstückelte Glasfasern werden mit einer Lösung von Silan A
174 und Benzoylperoxid in Toluol vermischt und getrocknet.
Auf diese Weise werden 10 g Silan und etwa 100 g Peroxid pro
kg Faser auf der Oberfläche der Fasern abgelagert.
Ein Methylacrylharz des Typs MDR 806 der I.C.I. mit einem
Gehalt an Dimethyl-p-toluidin als Beschleuniger wird mit
0,20 kg Faser pro kg Harz vermischt. Das füllstoffhaltige
Harz wird durch Spritzgießen verformt. Die Gelzeit des
Gemisches bei 20°C beträgt weniger als 10 min.
Massive Glaskörperchen mit einem medianen Durchmesser von
etwa 20 µm werden mit Vinyltriethoxysilan A 151 (Produkt
der Union Carbide) und Interox BP-40-S (Handelsmarke)
vermischt. Dies führte dazu, daß 0,5 g Silan und 2 g
Perbenzoat pro kg Kügelchen an die Kügelchen fixiert wurden.
Die Kügelchen werden mit einem flüssigen Polyesterharz
vermischt, das Gemisch wird unmittelbar darauf auf eine
Matte aus gewebten Glasfasern in einer Form aufgebracht, und
Härtung wird bei Umgebungstemperatur festgestellt.
In einer Abwandlung werden keine Kügelchen verwendet. Der
Katalysator wird an die Oberfläche der Glasfasern fixiert.
In einer Abwandlung des Beispiels 3 haben die Kügelchen
einen medianen Durchmesser von etwa 40 µm und sie sind
nicht geätzt. Durch Vermischen dieser Kügelchen mit einer
Lösung von Silan A 174 und Benzoylperoxid in Toluol werden
0,7 g Silan und 2 g Peroxid pro kg Kügelchen auf der
Oberfläche der Kügelchen abgelagert.
In einer anderen Abwandlung werden vitrokristalline
Kügelchen der gleichen Granulometrie verwendet.
Glimmer mit einer mittleren Teilchengröße von etwa 25 µm
wird als Füllstoff verwendet. Durch Vermischen des Glimmers
mit Vinyltriethoxysilan A 151 (Produkt der Union Carbide)
und Interox TBPB (Handelsmarke) (t-Butylperbenzoat), werden
0,5 g Silan und 2,5 g Perbenzoat pro kg Glimmer auf der
Oberfläche des Glimmers abgelagert. Der Katalysator-tragende
Glimmer wird mit einem Polyesterharz des Bulk Moulding
Compound-Tpys vermischt und durch Spritzgießen verformt.
Claims (33)
1. Verfahren zur Herstellung einer anorganisches
Füllstoffmaterial enthaltenden Polymermatrix, bei dem
Füllstoffmaterial, polymerisierbares Material und ein
Katalysator zusammengebracht werden zur Bewirkung der
Polymerisation des polymerisierbaren Materials und zur
Bildung der Polymermatrix, dadurch gekennzeichnet, daß
der Katalysator vor seiner Kontaktierung mit dem
polymerisierbaren Material an die Oberfläche des
Füllstoffmaterials fixiert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Katalysator in
einer an der Oberfläche des Füllstoffmaterials
anhaftenden Fixiermittelschicht adsorbiert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem eine
metallorganische Verbindung am Füllstoffmaterial zur
Haftung gebracht wird, um als Fixiermittel zu wirken.
4. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem die metallorganische
Verbindung ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus
Silanen, Chromkomplexen, Titanderivaten und Polymeren,
die eine Methoxysilylgruppe aufweisen.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem
das Füllstoffmaterial mit einer Lösung, die den
Katalysator und ein Fixiermittel zur Fixierung des
Katalysators an die Oberfläche des Füllstoffmaterials
enthält, kontaktiert und das Füllstoffmaterial sodann
getrocknet wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem das
Füllstoffmaterial mit einer Suspension, die den
Katalysator und ein Fixiermittel enthält, zur Fixierung
des Katalysators an die Oberfläche des Füllstoffmaterials
kontaktiert wird.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem
das Füllstoffmaterial mit einem ungesättigten Polyester
zur Bewirkung der Polymerisation desselben vermischt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem ein Peroxid an die
Oberfläche des Füllstoffmaterials als Katalysator fixier
wird.
9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem
das Füllstoffmaterial glasartiges Material aufweist.
10. Verfahren nach Anspruch 9, bei dem das Füllstoffmaterial
Glaskügelchen aufweist.
11. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem die Glaskügelchen
massive Kügelchen aufweisen.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, bei dem die
Glaskügelchen so ausgewählt sind, daß sie einen
mittleren Durchmesser zwischen 20 und 650 µm
einschließlich besitzen.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, bei dem
mindestens einige der Glaskügelchen vor der Beschichtung
mit einem Ätzmedium behandelt werden.
14. Verfahren nach Ansprüchen 11 und 13, bei dem das
verwendete Ätzmedium Fluorionen enthält.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, bei dem
Glaskügelchen mit einem Material, das sie sowohl
oleophob als auch hydrophob macht, beschichtet und in
das Füllstoffmaterial zusammen mit Katalysator-tragenden
Glaskügelchen einverleibt werden.
16. Verfahren nach Anspruch 15, bei dem die
Katalysator-tragenden Kügelchen in das Füllstoffmaterial
in einer Menge zwischen 70 und 90 Gew.-%, bezogen auf
den gesamten Füllstoff, einverleibt werden.
17. Verfahren nach Anspruch 9, bei dem das Füllstoffmaterial
Glasfasern aufweist.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 16, bei dem
polymerisierbares Material auf einen Straßenbelag
aufgebracht und Katalysator-tragende Glaskügelchen auf
dieses polymerisierbare Material aufgetragen werden zur
Bewirkung einer in situ-Polymerisation desselben und
zur Bildung einer Straßenmarkierung.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, bei dem ein
polymerisierbares Material mit Katalysator-tragendem
Füllstoffmaterial vermischt und das Gemisch verformt
wird vor der Härtung desselben durch Polymerisation.
20. Verfahren nach Anspruch 17, bei dem gewebtes oder
ungewebtes Glasfaser-Katalysator-tragendes
Mattengeflecht aufgelegt und ein polymerisierbares
Material darauf aufgebracht wird.
21. Mit Füllstoff versehene Polymermatrix, herstellbar nach
einem Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche.
22. Gläsernes Füllstoffmaterial zur Einverleibung in eine
Polymermatrix dadurch gekennzeichnet, daß ein
Polmerisationskatalysator an die Oberfläche dieses
Füllstoffmaterials fixiert ist.
23. Füllstoffmaterial nach Anspruch 22, bei dem der
Katalysator in einer an der Oberfläche des
Füllstoffmaterials anhaftenden Fixiermittelschicht
adsorbiert ist.
24. Füllstoffmaterial nach Anspruch 22 oder 23, bei dem eine
metallorganische Verbindung als Fixiermittel dient.
25. Füllstoffmaterial nach Anspruch 24, bei dem die
metallorganische Verbindung ausgewählt ist aus der
Gruppe bestehend aus Silanen, Chromkomplexen,
Titanderivaten und Polymeren mit einer
Methoxysilylgruppe.
26. Füllstoffmaterial nach einem der Ansprüche 22 bis 25,
bei dem ein Peroxid an der Oberfläche des
Füllstoffmaterials als Katalysator fixiert ist.
27. Füllstoffmaterial nach einem der Ansprüche 22 bis 26,
bei dem das Füllstoffmaterial Glaskügelchen aufweist.
28. Füllstoffmaterial nach Anspruch 27, bei dem die
Glaskügelchen massive Kügelchen aufweisen.
29. Füllstoffmaterial nach Anspruch 27 oder 28, bei dem die
Glaskügelchen einen mittleren Durchmesser von 20 bis
650 µm einschließlich haben.
30. Füllstoffmaterial nach einem der Ansprüche 27 bis 29,
bei dem mindestens einige der Glaskügelchen eine rauhe
Oberfläche, die den Katalysator trägt, haben.
31. Füllstoffmaterial nach einem der Ansprüche 27 bis 30,
bei dem das Füllstoffmaterial zusätzlich Glaskügelchen,
die mit einem Material beschichtet sind, das sie sowohl
oleophob als auch hydrophob macht, aufweist.
32. Füllstoffmaterial nach Anspruch 31, bei dem die
Katalysator-tragenden Kügelchen in das Füllstoffmaterial
in einer Menge zwischen 70 und 90 Gew.-%, bezogen auf
den gesamten Füllstoff, einverleibt sind.
33. Füllstoffmaterial nach einem der Ansprüche 22 bis 26,
bei dem das Füllstoffmaterial Glasfasern aufweist.
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Owner name: SOVITEC FRANCE S.A., FLORANGE CEDEX, FR |
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