DE602004000042T2

DE602004000042T2 - Hydrotalcit-Teilchen auf Basis von Mg-Zn-Al sowie diese enthaltende Harzzusammensetzung

Info

Publication number: DE602004000042T2
Application number: DE602004000042T
Authority: DE
Inventors: Naoya Kobayashi; Torayuki Honmyo
Original assignee: Toda Kogyo Corp
Current assignee: Toda Kogyo Corp
Priority date: 2003-03-28
Filing date: 2004-03-26
Publication date: 2006-06-01
Anticipated expiration: 2024-03-27
Also published as: KR20040084758A; ATE301160T1; JP2004299931A; EP1462475A1; US20070185251A1; JP4193044B2; ES2243916T3; US20120070573A1; EP1462475B1; KR100938953B1; DE602004000042D1; US20040229987A1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG:
Die vorliegende Erfindung betrifft Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis und eine Harzzusammensetzung, die die Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis enthält. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis mit einem großen Plattenoberflächendurchmesser und mit geeigneter Dicke, deren Brechungsindex verschieden eingestellt werden kann, sowie eine Harzzusammensetzung, die die Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis enthält, und die nicht nur eine hohe Stabilität des Harzes und funktionelle Eigenschaften aufweist, sondern auch im Vergleich zu solchen aus transparenten Harzzusammensetzungen, in denen herkömmliche Partikel vom Hydrotalcit-Typ verwendet worden sind, eine ausgezeichnete Transparenz aufweist.
Zum Zwecke der Stabilisierung und der Funktionalisierung von Harzen werden zu den Harzen verschiedene Verbindungen zugesetzt (Harzzusammensetzungen). Um beispielsweise die Hitzestabilität von Chlor-enthaltenden Harzen zu erhöhen, werden Bleiverbindungen oder Zinnverbindungen zugesetzt. Jedoch ist in den letzten Jahren im Hinblick auf das gesteigerte Umweltschutzbewusstsein stark gefordert worden, dass alternative Verbindungen zur Verfügung gestellt werden, die diese herkömmlichen Verbindungen mit großen Umweltbelastung ersetzen können. Aus diesem Grunde haben im Wesentlichen die harmlosen Verbindungen auf Hydrotalcit-Basis Aufmerksamkeit erregt. Auch im Falle von in der Landwirtschaft verwendeten Filmen werden Verbindungen auf Hydrotalcit-Basis zu Harzen auf Polyolefin-Basis aufgrund ihrer guten Absorptionsfähigkeit im fernen Infrarotbereich zugesetzt.
Allgemein haben, wie in „Journal of Japan Chemical Society", 1995(8), S. 622 bis 628 beschrieben, die Verbindungen auf Hydrotalcit-Basis eine Struktur, die durch die Formel: [M²⁺ _1-xM³⁺ _x(OH)₂]^x+[A^n– _x/n·H₂O]^x angegeben wird, worin M²⁺ für ein zweiwertiges Metallion, wie Mg²⁺, Co²⁺, Ni²⁺ und Zn²⁺, steht; M³⁺ für ein dreiwertiges Metallion, wie Al³⁺, Fe³⁺ und Cr³⁺, steht; A^n– für ein Kation mit der Wertigkeit von n, wie OH^–, Cl^–, CO₃ ^2– und SO₄ ^2–, steht; und x gewöhnlich eine Zahl von 0,2 bis 0,33 ist.
Weiterhin ist in der obigen Literaturstelle schon beschrieben worden, dass die Verbindungen auf Hydrotalcit-Basis eine laminierte Kristallstruktur haben, die eine zweidimensionale Grundschicht, in der positiv geladene oktahedrale Brucit-Einheiten angeordnet sind, und eine negativ geladene Zwischenschicht einschließt.
In der Arbeit von S. Jiang, et al., „Acta Mineral. Sinica", 1984, S. 296 (1984), ist schon darüber berichtet worden, dass Verbindungen auf Hydrotalcit-Basis in Form von Partikeln einen Brechungsindex von 1,523 haben. Der Brechungsindex der Verbindungen auf Hydrotalcit-Basis liegt eng bei demjenigen von verschiedenen Harzen, so dass daher Verbindungen auf Hydrotalcit-Basis zu verschiedenen Harzen gegeben werden, um im Wesentlichen transparente Harzzusam mensetzungen zu erhalten. Die Brechungsindices der jeweiligen Harze unterscheiden sich voneinander. So beträgt beispielsweise der Brechungsindex für Polyethylene 1,51 bis 1,54, derjenige für Chlor-enthaltende Harzen 1,52 bis 1,55 und derjenige für Polystyrol-Harze 1,59 bis 1,60 und derjenige für Nylonmaterialien 1,53.
Als eine Harzzusammensetzung, bei der eine Transparenz erforderlich ist, ist schon beispielsweise ein geformtes Produkt vorgeschlagen worden, das aus einer Partikel-enthaltenden Harzzusammensetzung mit guter Transparenz zusammengesetzt ist, welche dadurch erhalten worden ist, dass ein Harz auf Vinylchlorid-Basis mit einem ein Verbundoxid-enthaltenden Siliciumdioxid mit im Wesentlichen dem gleichen Brechungsindex wie derjenige des Harzes auf Vinylchlorid-Basis, vermischt worden ist (japanische Patentpublikation (KOKOKU) Nr. 59-50251 (1984)).
Es ist auch schon bekannt, dass eine transparente Harzzusammensetzung erhalten wird, wenn man Zink-enthaltende Hydrotalcit-Partikel auf Mg-Al-Basis Harzen zusetzt (offengelegte japanische Patentanmeldungen (KOKAI) Nrn. 63-118374 (1988) und 64-36654 (1989)).
Es ist weiterhin auch schon bekannt, dass ein Film mit einer guten Transparenz dadurch erhalten wird, dass Verbindungen auf Hydrotalcit-Basis, in die teilweise Si als Anionenart eingeführt worden ist, zu Harzen auf Polyolefin-Basis zugesetzt werden (offengelegte japanische Patentanmeldung (KOKAI) Nr. 2001-316530).
Es ist weiterhin auch schon bekannt, dass die Verschlechterung der Transparenz von Halogen-enthaltenden Harzen, die auf Veränderung des Farbtons zurückzuführen ist, dadurch verhindert werden kann, dass durch Hitze entwässerte Verbindungen auf Hydrotalcit-Basis hinzugegeben werden (offengelegte japanische Patentanmeldung (KOKAI) Nr. 6-316663 (1994)).
Es sind auch schon Hydrotalcit-Partikel auf Mg-Al-Basis, in denen Zn gleichförmig enthalten ist (offengelegte japanische Patentanmeldung (KOKAI) Nr. 2000-290451), und eine Technik für die Herstellung von Hydrotalcit-Partikeln auf Mg-Al-Basis in zwei gesonderten Stufen (offengelegte japanische Patentanmeldung (KOKAI) Nr. 2001-164042) vorgeschlagen worden.
Derzeit wird es mit Nachdruck gefordert, Hydrotalcit-Partikel auf Mg-Zn-Al-Basis für die Zugabe zu Harzen zur Verfügung zu stellen, die nicht nur einen großen Plattenoberflächendurchmesser und eine geeignete Dicke haben, sondern die auch einen breiteren Brechungsindex haben als herkömmliche Materialien, ohne dass Einbußen hinsichtlich der Hitzestabilität und der funktionellen Eigenschaften davon in Kauf genommen werden müssen. Jedoch konnten bislang noch keine derartigen Hydrotalcit-Partikel auf Mg-Zn-Al-Basis erhalten werden.
Es ist nämlich so, dass bei der in der japanischen Patentpublikation (KOKOKU) Nr. 59-50251 (1984) beschriebenen Technik, weil es sein kann, dass die erhaltenen Partikel den angestrebten Eigenschaften aufgrund eines engen Bereichs des Brechungsindex nicht genügen können, es nicht unbedingt möglich ist, ein geformtes Produkt zu erhalten, das aus einer Partikelenthaltenden Harzzusammensetzung mit guter Transparenz zusammengesetzt ist.
Da es bei den Techniken, die in den offengelegten japanischen Patentanmeldungen (KOKAI) Nr. 63-118374 (1988) und 64-36654 (1989) beschrieben werden, notwendig ist, Zink in den Hydrotalcit-Partikeln gleichförmig zu dispergieren, ist eine große Menge von Zink für die Kontrolle des Brechungsindex des resultierenden Materials erforderlich, so dass es schwierig sein kann, die hohen funktionellen Eigenschaften der Harze aufrechtzuerhalten.
Da bei der in der offengelegten japanischen Patentanmeldung (KOKAI) Nr. 2001-316530 beschriebenen Technik der Brechungsindex der Partikel vom Hydrotalcit-Typ in einem so engen Bereich wie 1,48 bis 1,52 liegt, sind die Partikel vom Hydrotalcit-Typ nur auf extrem beschränkte Harze anwendbar.
Bei der in der offengelegten japanischen Patentanmeldung (KOKAI) Nr. 6-316663 (1994) beschriebenen Technik müssen Einbußen hinsichtlich der Hitzestabilität in Kauf genommen werden, um eine gute Transparenz zu erreichen, so dass es nicht möglich ist, vollständig zufrieden stellende technische Vorteile zu erhalten.
Bei der in der offengelegten japanischen Patentanmeldung (KOKAI) Nr. 2000-290451 beschriebenen Technik werden Zink-enthaltende Hydrotalcit-Partikel mit einem großen Plattenoberflächendurchmesser und mit geeigneter Dicke erhalten. Da jedoch das Zink gleichförmig in den Hydrotalcit-Partikeln enthalten sein muss, ist eine große Menge von Zink erforderlich, um den Brechungsindex des resultierenden Materials zu kontrollieren, so dass es schwierig sein kann, hohe funktionelle Eigenschaften der Harze aufrechtzuerhalten.
Obgleich bei der in der offengelegten japanischen Patentanmeldung (KOKAI) Nr. 2001-164042 beschriebenen Technik Hydrotalcit-Partikel mit großem Plattenoberflächendurchmesser und mit geeigneter Dicke erhalten werden, kann der Brechungsindex dieses Materials nur durch eine Hitzeentwässerungsbehandlung kontrolliert werden. Daher müssen Einbußen hinsichtlich der Hitzestabilität etc. der Hydrotalcit-Partikel in Kauf genommen werden, um den Brechungsindex zu kontrollieren, so dass es schwierig sein kann, Harze zu erhalten, die hohe funktionelle Eigenschaften haben. Daher ist diese Technik unter technischen Gesichtspunkten nicht zufrieden stellend.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis zur Verfügung zu stellen, die nicht nur einen breiteren Brechungsindex haben und die für verschiedene Harze einsetzbar sind, was bislang durch herkömmliche Hydrotalcit-Partikel als Additiv für Harzzusammensetzungen, bei denen eine Transparenz erforderlich ist, niemals erreicht worden ist, sondern die auch einen großen Plattenoberflächendurchmesser und die richtige Dicke haben, so dass die Partikel ohne Weiteres in die Harze durch Verkneten eingearbeitet werden können.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Harzzusammensetzung zur Verfügung zu stellen, die nicht nur eine hohe Stabilität des Harzes und hohe funktionelle Eigenschaften hat, sondern die auch eine ausgezeichnete Transparenz besitzt.
Zur Lösung dieser Aufgaben werden gemäß einer ersten Ausführungsform Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis, umfassend Kernpartikel, die aus Hydrotalcit auf Mg-Al-Basis bestehen, und eine auf der Oberfläche der Kernpartikel gebildete Hydrotalcit-Schicht auf Mg-Zn-Al-Basis, die einen durchschnittlichen Plattenoberflächendurchmesser von 0,1 bis 1,0 μm und einen Brechungsindex aufweisen, der auf einen erforderlichen Wert im Bereich von 1,48 bis 1,56 einstellbar ist, zur Verfügung gestellt.
Gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis, umfassend Kernpartikel, die aus Hydrotalcit auf Mg-Al-Basis bestehen, und eine auf der Oberfläche der Kernpartikel gebildete Hydrotalcit-Schicht auf Mg-Zn-Al-Basis, die einen durchschnittlichen Plattenoberflächendurchmesser von 0,1 bis 1,0 μm aufweist, wobei das Molverhältnis von Zink zu der Summe von Magnesium und Zink, die in den Partikeln vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis enthalten sind, im Bereich von 0,003 bis 0,6 liegt und der Brechungsindex der Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis auf einen erforderlichen Wert im Bereich von 1,48 bis 1,56 einstellbar ist.
Gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Harzzusammensetzung, umfassend die obigen Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis, und ein Bindemittelharz zur Verfügung gestellt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Als Erstes werden die Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Die erfindungsgemäßen Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis haben einen durchschnittlichen Plattenoberflächendurchmesser von 0,1 bis 1,0 μm, vorzugsweise 0,15 bis 0,8 μm. Wenn der durchschnittliche Plattenoberflächendurchmesser der Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis kleiner als 0,1 μm ist, dann neigen die Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis dazu, eine nicht-ausreichende Dispergierbarkeit in Harzen zu haben, wenn sie durch Verkneten in diese eingearbeitet werden. Wenn der durchschnittliche Plattenoberflächendurchmesser der Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis größer als 1,0 μm ist, dann kann es schwierig sein, technisch Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis herzustellen, die für die Zugabe von Harzen geeignet sind. Unter der hierin verwendeten Bezeichnung durchschnittlicher Plattenoberflächendurchmesser soll der durchschnittliche Wert der Durchmesser der Primärpartikel der Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis, gemessen nach dem unten beschriebenen Verfahren, verstanden werden.
Die erfindungsgemäßen Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis haben üblicherweise einen spezifischen BET-Oberflächenwert von 5 bis 60 m²/g, vorzugsweise 7 bis 30 m²/g, im Falle von nicht-hitzebehandelten Partikeln, und gewöhnlich von 7 bis 100 m²/g, vorzugsweise 10 bis 80 m²/g, im Falle von hitzebehandelten Partikeln.
Die erfindungsgemäßen Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis haben eine Zusammensetzung, die durch die folgende Formel angegeben wird: (Mg_1-yZn_y)_1-x·Al_x·(OH)₂·A^n– _p·mH₂Oworin x eine Zahl von 0,2 bis 0,5 (0,2 ≤ x ≤ 0,5) ist; y eine Zahl von 0,003 bis 0,6 (0,003 ≤ y ≤ 0,6) ist; m eine Zahl von größer als 0 bis 2 (0 ≤ m ≤ 2) ist; p eine Zahl bedeutet, die das Verhältnis von x zu n angibt (p = x/n); und An^n– ein Anion mit der Wertigkeit von n bedeutet.
Der Wert für m, der den Wassergehalt in den Partikeln vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis angibt, liegt im Bereich von gewöhnlich 0,8 bis 2,0, vorzugsweise 1,0 bis 1,7, im Falle von nicht-hitzebehandelten Partikeln und gewöhnlich von mehr als 0 bis 1,0, vorzugsweise 0,3 bis 0,8, im Falle von hitzebehandelten Partikeln.
Der Wert x, der den Al-Gehalt in den Partikeln vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis angibt, liegt im Bereich von gewöhnlich 0,2 bis 0,5, vorzugsweise 0,2 bis 0,4. Wenn der Wert für x kleiner als 0,2 ist oder größer als 0,5 ist, dann kann es schwierig sein, Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis mit einer einzigen Phase zu erhalten. Der Wert y, der den Zn-Gehalt in den Partikeln vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis angibt, liegt im Bereich von gewöhnlich 0,003 bis 0,6, vorzugsweise 0,003 bis 0,4. Wenn der Wert für y kleiner als 0,003 ist, dann kann es schwierig sein, Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis zu erhalten, die ihre hohen funktionellen Eigenschaften in den Harzen aufrechterhalten und die einen breiten Brechungsindex haben. Wenn der Wert für y größer als 0,6 ist, dann neigen die Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis zu einer Verschlechterung ihrer funktionellen Eigenschaften in den Harzen nach dem durch Verkneten erfolgenden Einarbeiten.
Auch beträgt die Menge des Zinks, die in den erfindungsgemäßen Partikeln vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis enthalten ist, gewöhnlich 1 bis 30 Gew.-%, vorzugsweise 1,5 bis 25 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der gesamten Partikel. Wenn der Gehalt an Zink kleiner als 1 Gew.-% beträgt, dann kann es schwierig sein, Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis zu erhalten, die ihre hohen funktionellen Eigenschaften in den Harzen beibehalten und die einen breiten Brechungsindex besitzen. Wenn andererseits der Zinkgehalt größer als 30 Gew.-% ist, dann neigen die Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis zu einer Verschlechterung ihrer funktionellen Eigenschaften in den Harzen, nach dem durch Verkneten erfolgenden Einarbeiten.
Die Arten der Anionen (An^n–), die in den Partikeln vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis enthalten sind, sind keinen besonderen Beschränkungen unterworfen. Beispiele für die Anionen (An^n–) können Hydroxylionen, Carbonationen, Sulfationen, Phosphationen, Silicationen, organische Carboxylationen, organische Sulfonationen, organische Phosphationen oder dergleichen einschließen.
Die erfindungsgemäßen Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis haben einen pH-Wert von gewöhnlich 8,5 bis 10,5, vorzugsweise 8,5 bis 10,0. Wenn der pH-Wert der Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis größer als 10,5 ist, dann kann es schwierig sein, eine Elution des Magnesiums daraus zu verhindern. In diesem Fall neigt die erhaltene Harzzusammen setzung, wenn die Partikel zu den Harzen gegeben worden sind, dazu, in unerwünschter Weise verfärbt zu werden.
Der Brechungsindex der für die erfindungsgemäßen Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis erforderlich ist, liegt im Bereich von 1,48 bis 1,70. Es bestehen fast keine Verwendungsmöglichkeiten für Harze, die eine derartige Transparenz fordern, dass der Brechungsindex davon kleiner als 1,70 ist. Andererseits kann es extrem schwierig sein, sowohl chemisch als auch technisch ein Hydrotalcit-Material herzustellen, das einen Brechungsindex von größer als 1,70 hat.
Die Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis (Partikel auf Mg-Zn-Al-Basis mit einer Hydrotalcit-Struktur) gemäß der vorliegenden Erfindung können dadurch erhalten werden, dass eine Hydrotalcit-Schicht auf Mg-Zn-Al-Basis (äußere Hülle) auf der Oberfläche der jeweiligen Hydrotalcit-Kernteilchen auf Mg-Al-Basis wachsen gelassen wird. Der Brechungsindex der Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis kann auf den erforderlichen Wert im Bereich von 1,48 bis 1,56 eingestellt werden, indem der Zn-Gehalt in der Hydrotalcit-Schicht als äußere Hülle variiert wird.
Weiterhin kann durch Entfernen eines Teils des Wassers, das in dem Hydrotalcit enthalten ist, durch Entwässerung der Brechungsindex der Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis weiter innerhalb eines breiteren Bereichs als nur durch Variierung des Zn-Gehalts erhältlich eingestellt werden, d.h. auf einen erforderlichen Wert im Bereich von 1,48 bis 1,70. Es wird daher, weil der Brechungsindex der in den Harzen enthaltenen Partikel so eingestellt werden kann, dass er an den Brechungsindex und die Funktionen der angestrebten Harze angepasst ist, möglich, eine Harzzusammensetzung herzustellen, die nicht nur die hohen funktionellen Eigenschaften der Harze aufrechterhält, sondern auch eine extrem hohe Transparenz zeigt.
Die erfindungsgemäßen hitzebehandelten Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis können eine höhere Stabilität des Harzes und höhere funktionellen Eigenschaften im Vergleich zu hitzebehandelten zinkfreien Partikeln vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Al-Basis und hitzebehandelten Partikeln vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Al-Basis, in denen Zink gleichförmig enthalten ist, ergeben. Dies ist auf die Veränderung des Brechungsindex, bewirkt durch Zugabe von Zink zu dem äußeren Hüllenteil der Hydrotalcit-Partikel auf Mg-Zn-Al-Basis zurückzuführen. Die hitzebehandelten Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis, die einen Brechungsindex von 1,48 bis 1,70 haben, können dadurch hergestellt werden, dass daraus eine geringere Menge von Wasser als aus den hitzebehandelten zinkfreien Hydrotalcit-Partikeln auf Mg-Al-Basis und den hitzebehandelten Hydrotalcit-Partikel auf Mg-Zn-Al-Basis, in denen das Zink gleichförmig enthalten ist, entfernt wird. Es wird daher möglich, den Harzen nicht nur eine hohe Stabilität und hohe funktionelle Eigenschaften zu verleihen, sondern auch eine Harzzusammensetzung zu erhalten, die eine hohe Transparenz hat. Da weiterhin das Zink in der äußeren Hülle (Außenschicht) der Partikel vom Hydrotalcit-Typ vorhanden ist, kann die Menge von in die Harze eluiertem Magnesium verringert werden, wodurch eine Verfärbung der Harze bei der Verarbeitung verhindert wird.
Die erfindungsgemäßen Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis können erforderlichenfalls mit mindestens einem Mittel zur Oberflächenbehandlung, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus höheren Fettsäuren, anionischen Tensiden, höheren Fettsäure-Phosphorsäureestern, Kupplungsmitteln und Estern mehrwertiger Alkohole, beschichtet werden. Durch Beschichtung der Oberfläche der jeweiligen Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis mit einem derartigen Oberflächen-Beschichtungsmaterial kann die Dispergierbarkeit der Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis in den Harzen erhöht werden und es können Harze zur Verfügung gestellt werden, die höhere funktionelle Eigenschaften und eine höhere Stabilität haben.
Beispiele für die höheren Fettsäuren können Laurinsäure, Stearinsäure, Palmitinsäure, Ölsäure, Linolsäure oder dergleichen einschließen. Beispiele für höhere Fettsäure/Phosphorsäureether können Stearyletherphosphorsäure, Oleyletherphosphorsäure, Lauryletherphosphorsäure oder dergleichen einschließen. Beispiele für den mehrwertigen Alkohol können Sorbitanmonooleat, Sorbitanmonolaurat, Stearinsäuremonoglycerid oder dergleichen einschließen.
Beispiele für die anionischen Tenside können Salze, wie Natriumlaurylsulfat, Natriumdodecylbenzolsulfat, Natriumstearat, Kaliumoleat und Kaliumrizinusöl oder dergleichen einschließen.
Beispiele für die Kupplungsmittel können Kupplungsmittel auf Silanbasis, Kupplungsmittel auf Aluminiumbasis, Kupplungsmittel auf Titanbasis, Kupplungsmittel auf Zirkoniumbasis oder dergleichen einschließen.
Die Menge des aufgetragenen Mittels für die Oberflächenbehandlung beträgt gewöhnlich 0,2 bis 20,0 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 bis 18,0 Gew.-% (berechnet als C), bezogen auf das Gewicht der Partikel vom Hydrotalcit-Typ. Wenn die Menge des aufgetragenen Mittels für die Oberflächenbehandlung kleiner als 0,2 Gew.-% ist, dann neigen die Effekte der Verstärkung der funktionellen Eigenschaften und der Dispergierbarkeit durch die Beschichtung dazu, nicht erkennbar zu sein. Wenn andererseits die Menge des aufgeschichteten Mittels für die Oberflächenbehandlung größer als 20,0 Gew.-% ist, dann ist, weil die Effekte durch die Beschichtung bereits gesättigt sind, die Verwendung einer solchen großen Menge des Mittels für die Oberflächenbehandlung nicht erforderlich.
Die erfindungsgemäßen Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis, die an der Oberfläche beschichtet sind, haben einen pH-Wert von gewöhnlich 7,0 bis 9,5, vorzugsweise 7,0 bis 9,0, der niedriger ist als derjenige der erfindungsgemäßen Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis, deren Oberfläche unbeschichtet ist.
Als Nächstes wird das Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis beschrieben.
Die erfindungsgemäßen Partikel von Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis können dadurch hergestellt werden, dass eine Anionen-enthaltende wässrige Alkalilösung, eine wässrige Magnesiumsalzlösung und eine wässrige Aluminiumsalzlösung jeweils miteinander vermischt werden, dass der pH-Wert der erhaltenen Mischlösung auf 10 bis 14 eingestellt wird; dass die resultierende Mischlösung bei einer Temperatur von 80 bis 105°C gealtert wird, um Hydrotalcit-Partikel auf Mg-Zn-Al-Basis als Kernpartikel herzustellen (primäre Reaktion); dass dann eine wässrige Lösung eines Magnesiumsalzes, eine wässrige Lösung eines Zinksalzes und eine wässrige Lösung eines Aluminiumsalzes, enthaltend Magnesium, Zink und Aluminium, in einer gesamten Menge von nicht mehr als 0,35 mol pro ein mol der gesamten Menge von Magnesium und Aluminium, die bei der Herstellung der Kernpartikel zugegeben worden ist, zu einer wässrigen Suspension, die die Kernpartikel enthält, gegeben werden und dass die resultierende Suspension bei einem pH-Wert von 8 bis 11 und einer Temperatur von 60 bis 105°C altern gelassen wird (sekundäre Reaktion).
Als Anionen-enthaltende wässrige Alkalilösung kann eine gemischte wässrige Alkalilösung, zusammengesetzt aus einer Anionen-enthaltenden wässrigen Lösung und einer wässrigen Alkalihydroxidlösung, verwendet werden.
Beispiele für die Anionen-enthaltende wässrige Lösung können wässrige Lösungen von Natriumcarbonat, Kaliumcarbonat, Natriumphosphat, Natriumsilicat, Natriumsulfat, organischen Carbonsäuresalzen, organischen Sulfonsäuresalzen, organischen Phosphorsäuresalzen oder dergleichen einschließen.
Beispiele für die wässrige Alkalihydroxidlösung können wässrige Lösungen von Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Ammoniak, Harnstoff oder dergleichen einschließen.
Beispiele für die wässrigen Magnesiumsalzlösungen, die erfindungsgemäß geeignet sind, können eine wässrige Lösung von Magensiumsulfat, eine wässrige Lösung von Magnesiumchlorid, eine wässrige Lösung von Magnesiumnitrat oder dergleichen einschließen. Von diesen Lösungen werden eine wässrige Lösung von Magnesiumsulfat und eine wässrige Lösung von Magnesiumchlorid bevorzugt. Weiterhin können auch Aufschlämmungen von Magnesiumoxidpartikeln oder von Magnesiumhydroxidpartikeln verwendet werden.
Beispiele für die wässrigen Lösungen eines Aluminiumsalzes, die erfindungsgemäß verwendet werden können, können eine wässrige Lösung von Aluminiumsulfat, eine wässrige Lösung von Aluminiumchlorid, eine wässrige Lösung von Aluminiumnitrat oder dergleichen einschließen. Von diesen Lösungen werden eine wässrige Lösung von Aluminiumsulfat und eine wässrige Lösung von Aluminiumchlorid bevorzugt. Weiterhin können auch Aufschlämmungen von Aluminiumoxidpartikeln oder von Aluminiumhydroxidpartikeln verwendet werden.
Bei der primären Reaktion ist die Reihenfolge der Zumischung der Anionen-enthaltenden wässrigen Alkalilösung, der wässrigen Lösung des Magnesiumsalzes und der wässrigen Lösung des Aluminiumsalzes keinen besonderen Beschränkungen unterworfen. So können z.B. die jeweiligen wässrigen Lösungen oder Aufschlämmungen miteinander zu der gleichen Zeit vermischt werden. Vorzugsweise wird eine gemischte Lösung oder Aufschlämmung, die zuvor durch Vermischen der wässrigen Lösung des Magnesiumsalzes und der wässrigen Lösung des Aluminiumsalzes miteinander hergestellt wurde, zu der Anionen-enthaltenden wässrigen Alkalilösung gegeben.
Die jeweiligen wässrigen Lösungen können zu einem Zeitpunkt zugesetzt werden, oder sie können kontinuierlich zugetropft werden.
Die Lösung der primären Reaktion, erhalten durch Vermischung und Umsetzung der Anionen-enthaltenden wässrigen Lösung, der wässrigen Lösung des Magnesiumsalzes und der wässrigen Lösung des Aluminiumsalzes miteinander, hat eine Magnesiumkonzentration von gewöhnlich 0,1 bis 1,5 mol/Liter, vorzugsweise 0,1 bis 1,2 mol/Liter; eine Aluminiumkonzentration von gewöhnlich 0,03 bis 1,0 mol/Liter, vorzugsweise 0,04 bis 0,8 mol/Liter; eine Anionenkonzentration von gewöhnlich 0,05 bis 1,4 mol/Liter, vorzugsweise 0,06 bis 1,2 mol/Liter; und eine Alkalikonzentration von gewöhnlich 0,5 bis 8 mol/Liter, vorzugsweise 0,8 bis 6 mol/Liter. Das Verhältnis von zugesetztem Magnesium zu Aluminium (Mg/Al) beträgt gewöhnlich 0,8 bis 5,0, vorzugsweise 0,9 bis 4,5.
Die bei der primären Reaktion angewendete Temperatur der Alterung beträgt gewöhnlich 80 bis 105°C, vorzugsweise 85 bis 105°C. Obgleich bei einer Alterungstemperatur von kleiner als 80°C Partikel vom Hydrotalcit-Typ erzeugt werden, kann es jedoch schwierig sein, Partikel vom Hydrotalcit-Typ zu erhalten, die einen großen Plattenoberflächendurchmesser haben. Wenn die Alterungstemperatur nicht mehr als 105°C beträgt, kann in unwirtschaftlicher Weise die Verwendung eines Druckbehälters, wie eines Autoklaven, notwendig werden.
Der pH-Wert der in der primären Reaktion gealterten Reaktionslösung beträgt gewöhnlich 10 bis 14, vorzugsweise 11 bis 14. Wenn der pH-Wert kleiner als 10 ist, dann kann es schwierig sein, Partikel vom Hydrotalcit-Typ zu erhalten, die einen großen Plattenoberflächendurchmesser und die richtige Dicke haben.
Die Alterungszeit bei der primären Reaktion beträgt gewöhnlich 2 bis 24 Stunden. Wenn die Alterungszeit kleiner als 2 Stunden ist, dann kann es schwierig sein, Partikel vom Hydrotalcit-Typ zu erhalten, die einen großen Plattenoberflächendurchmesser und eine geeignete Dicke haben. Andererseits können Alterungszeiten von mehr als 24 Stunden unwirtschaftlich sein.
Nach Beendigung der primären Reaktion sind in der Reaktionssuspension kein restliches Magnesium und kein restliches Aluminium mehr vorhanden und alle diese Materialien tragen zu der Bildung der Partikel vom Hydrotalcit-Typ bei. Man geht daher davon aus, dass die Zusammensetzung der Kernpartikel im Wesentlichen die gleiche ist wie diejenige der zugegebenen Rohmaterialien.
Die bei der primären Reaktion erhaltenen Hydrotalcit-Kernpartikel haben einen Plattenoberflächendurchmesser von gewöhnlich 0,1 bis 0,9 μm, eine Dicke von gewöhnlich 0,01 bis 0,07 μm und eine spezifische BET-Oberfläche von gewöhnlich 5 bis 80 m²/g.
Das Molverhältnis der Summe von bei der sekundären Reaktion zugegebenem Magnesium, Zink und Aluminium zu der Summe von bei der primären Reaktion zugegebenem Magnesium und Aluminium beträgt gewöhnlich nicht mehr als 0,35, vorzugsweise nicht mehr als 0,33. Wenn das Molverhältnis größer als 0,35 ist, dann ist der Zinkgehalt zu groß und es kann schwierig sein, Partikel vom Hydrotalcit-Typ zu erhalten, die hohe funktionelle Eigenschaften in den Harzen auf rechterhalten und die einen breiten Brechungsindex besitzen. Insbesondere im Falle, dass das Molverhältnis größer als 0,5 ist, kann die Wachstumsreaktion gehemmt sein und es wird eine große Menge von feinen Partikeln außerhalb der Kernpartikel ausgefällt, was zu einer schlechten Dispergierbarkeit der Partikel in den Harzen führt.
Bei der sekundären Reaktion ist die Reihenfolge der Vermischung der wässrigen Lösung des Magnesiumsalzes, der wässrigen Lösung des Zinksalzes und der wässrigen Lösung des Aluminiumsalzes keinen besonderen Beschränkungen unterworfen. So können z.B. die jeweiligen wässrigen Lösungen oder Aufschlämmungen zur gleichen Zeit miteinander vermischt werden. Vorzugsweise werden die wässrige Lösung des Magnesiumsalzes, die wässrige Lösung des Zinksalzes und die wässrige Lösung des Aluminiumsalzes in Form einer Mischlösung oder Mischaufschlämmung zugegeben, die zuvor durch Vermischung dieser Lösungen miteinander hergestellt worden ist.
Die jeweiligen wässrigen Lösungen können zu einem Zeitpunkt zugegeben werden oder sie können kontinuierlich zugetropft werden.
Die Gesamtmetallkonzentration von Magnesium, Zink und Aluminium, die in der bei der sekundären Reaktion verwendeten Mischlösung enthalten ist, beträgt gewöhnlich 0,1 bis 1,5 mol/Liter, vorzugsweise 0,1 bis 1,2 mol/Liter. Wenn die Gesamtmetallkonzentration in der Mischlösung weniger als 0,1 mol/Liter beträgt, dann kann es schwierig sein, eine transparente Harzzusammensetzung zu erhalten, die eine gute Stabilität und funktionelle Eigenschaften hat. Wenn die Gesamtmetallkonzentration in der Mischlösung größer als 1,5 mol/Liter ist, dann besteht die Neigung, dass eine gleichförmige Wachstumsreaktion gehemmt wird, so dass feine Partikel außerhalb der Kernpartikel vorhanden sind, was zu einer schlechten Dispergierbarkeit in den Harzen führt, wenn das Material zu den Harzen gegeben wird oder damit verknetet wird.
Die Alterungstemperatur der sekundären Reaktion beträgt gewöhnlich 60 bis 105°C, vorzugsweise 65 bis 105°C. Obgleich bei einer Alterungstemperatur von weniger als 60°C, Partikel vom Hydrotalcit-Typ erzeugt werden, kann es doch schwierig sein, Partikel vom Hydrotalcit-Typ zu erhalten, die einen großen Plattenoberflächendurchmesser haben. Wenn die Alterungstemperatur größer als 105°C ist, dann kann in unwirtschaftlicher Weise die Verwendung eines Druckbehälters, wie eines Autoklaven, notwendig werden.
Der pH-Wert der bei der sekundären Reaktion gealterten Reaktionslösung beträgt gewöhnlich 8 bis 11, vorzugsweise 8 bis 10. Wenn der pH-Wert kleiner als 8 ist, dann kann es schwierig sein, Partikel vom Hydrotalcit-Typ zu erhalten, die einen großen Plattenoberflächendurchmesser und die richtige Dicke haben. Wenn der pH-Wert größer als 11 ist, dann bleibt ein Teil des zugesetzten Zinks immer noch in der wässrigen Lösung ohne Ausfällung oder Kristallisation zurück, was zu einem in wirtschaftlicher und technischer Weise nachteiligen Verfahren führt.
Die bei der sekundären Reaktion angewendete Alterungszeit ist gewöhnlich 2 bis 24 Stunden. Wenn die Alterungszeit kleiner als 2 Stunden ist, dann kann es schwierig sein, Partikel vom Hydrotalcit-Typ zu erhalten, die einen großen Plattenoberflächendurchmesser und eine geeignete Dicke haben. Wenn andererseits die Alterungszeit länger als 24 Stunden ist, dann neigt das Verfahren dazu, unwirtschaftlich zu sein.
Nach Beendigung der sekundären Reaktion sind in der Reaktionssuspension kein restliches Magnesium, Zink und Aluminium vorhanden, und alle diese Materialien tragen zu der Bildung der Partikel vom Hydrotalcit-Typ bei. Man geht daher davon aus, dass die Zusammensetzung der Hydrotalcit-Schicht, die auf der Oberfläche der jeweiligen Kernpartikel gebildet worden ist, im Wesentlichen die gleiche ist wie diejenige der bei der Wachstumsreaktion zugegebenen Ausgangsmaterialien.
Nach Beendigung der sekundären Reaktion können die so erhaltenen Partikel als Kernpartikel für weitere Wachstumsreaktionen verwendet werden.
Nach Beendigung der Reaktion werden die resultierenden Partikel weiterhin einer Filtration, einem Waschen mit Wasser und einem Trocknen nach üblichen Methoden unterworfen, wodurch Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis erhalten werden, die aus zinkfreien Hydrotalcit-Kernpartikel auf Mg-Al-Basis und einer auf der Oberfläche der Kernpartikel gebildeten Hydrotalcit-Schicht (äußere Hülle) auf Mg-Zn-Al-Basis zusammengesetzt sind.
Die hitzebehandelten Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis können dadurch hergestellt werden, dass die auf die obige Weise hergestellten Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis bei einer Temperatur von gewöhnlich 80 bis 350°C, vorzugsweise 85 bis 300°C, mehr bevorzugt 90 bis 250°C, hitzebehandelt werden. Die Zeit der Hitzebehandlung kann in Abhängigkeit von der Temperatur der Hitzebehandlung eingestellt. Auch kann die Atmosphäre bei der Hitzebehandlung entweder eine oxidierende Atmosphäre oder eine nicht-oxidierende Atmosphäre sein. Es wird bevorzugt, dass die Verwendung von Gasen vermieden wird, die einen starken reduzierenden Effekt, wie Wasserstoffgas, zeigen.
Die Beschichtung der Oberfläche der jeweiligen Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis mit dem Mittel zur Oberflächenbehandlung kann entweder durch eine Trockenoberflächenbehandlung oder durch eine Nassoberflächenbehandlung durchgeführt werden. Bei der Trockenoberflächenbehandlung werden die Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis und das Mittel zur Oberflächenbehandlung in einen Henschel-Mischer, eine Sandmühle, eine Kollergangmühle, eine Pulverisierungsvorrichtung vom Taninaka-Typ, eine Zerreibungsvorrichtung etc. eingegeben und das Material wird trockengemischt und pulverisiert, um eine Schicht aus dem Mittel zur Oberflächenbehandlung auf der Oberfläche (äußere Hülle) davon zu bilden.
Bei der Nassoberflächenbehandlung wird eine wässrige Suspension, erhalten durch Dispergierung der Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis mit der wässrigen Lösung von höheren Fettsäuresalzen etc., vermischt. Nach Einstellung der Temperatur auf gewöhnlich 20 bis 95°C wird die resultierende Lösung vermengt und gerührt, erforderlichenfalls gefolgt von einer Kontrolle des pH-Werts davon, um die Oberfläche der jeweiligen Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis mit dem Mittel zur Oberflächenbehandlung zu beschichten; weiterhin werden die beschichteten Partikel einer Filtration, einem Waschen mit Wasser, einem Trocknen und einer Pulverisierung unterworfen, um eine Schicht des Mittels zur Oberflächenbehandlung auf der Oberfläche (äußere Hülle) davon zu bilden. Bei kontinuierlicher Durchführung der Hitzebehandlung kann ein beliebiges Mittel zur Oberflächenbehandlung ausgewählt werden, das sich bei der Temperatur der Hitzebehandlung nicht zersetzt.
Wenn das Mittel zur Oberflächenbehandlung bei der erforderlichen Temperatur der Hitzebehandlung zersetzt wird, können die hitzebehandelten Partikel weiterhin einer Trockenoberflächenbehandlung unter Verwendung eines Henschel-Mischers unterworfen werden. Bei der Trockenoberflächenbehandlung werden die Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis und das Mittel zur Oberflächenbehandlung pulverisiert und miteinander vermischt und erforderlichenfalls weiter mittels einer äußeren Heizquelle erhitzt.
Als Mittel zur Oberflächenbehandlung können die oben genannten Materialien verwendet werden, d.h. höhere Fettsäuren, höhere Fettsäure/Phosphorsäureester, Ester von mehrwertigen Alkoholen, anionische Tenside, Kupplungsmitttel oder dergleichen.
Die Menge des aufgeschichteten Mittels zur Oberflächenbehandlung beträgt gewöhnlich 0,2 bis 20 Gew.-% (berechnet als C), bezogen auf das Gewicht der Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis. Wenn die Menge des aufgeschichteten Mittels zur Oberflächenbehandlung kleiner als 0,2 Gew.-% ist, dann kann es schwierig sein, die Oberfläche der jeweiligen Partikel mit einer genügenden Menge des Mittels zur Oberflächenbehandlung, wie einer höheren Fettsäure, zu beschichten. Wenn andererseits die Menge des aufgeschichteten Mittels zur Oberflächenbehandlung größer als 20,0 Gew.-% ist, darin ist, weil die Effekte durch die Beschichtung bereits gesättigt sind, die Verwendung einer derart großen Menge des Mittels zur Oberflächenbehandlung nicht erforderlich.
Als Nächstes wird die erfindungsgemäße Harzzusamnensetzung beschrieben.
Die erfindungsgemäße Harzzusammensetzung enthält die oben beschriebenen Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis und sie zeigt eine äußerst gute Transparenz. Beispiele für das in der Harzzusammensetzung verwendete Harz können Chlor-enthaltende Harze, Polyethylenharze, Ethylen-Vinylacetat-Copolymere, Polypropylenharze, PET-Harze, Nylonharze, Phenolharze etc. einschließen.
Die Menge der in der erfindungsgemäßen Harzzusammensetzung enthaltenen Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis beträgt gewöhnlich 0,5 bis 10 Gew.-Teile, bezogen auf 100 Gew.-Teile des Harzes. Wenn die Menge der darin enthaltenen Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis kleiner als 0,5 Gew.-Teile ist, dann kann die Stabilität der resultierenden Harzzusammensetzung verschlechtert sein. Wenn andererseits die Menge der darin enthaltenen Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis größer als 10 Gew.-Teile ist, dann ist, weil die Effekte durch Zugabe der Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis bereits gesättigt sind, die Verwendung einer derart großen Menge der Partikel nicht erforderlich. Wenn weiterhin die Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis in einer zu großen Menge zum Einsatz kommen, dann neigt in diesem Fall die Harzzusammensetzung zu einer Schaumbildung, was zu nachteiligen Einflüssen, wie beispielsweise einem schlechten Aussehen und einer frühen Verfärbung, führt.
Die Harzzusammensetzung kann weiterhin Weichmacher sowie andere Stabilisatoren und Additive enthalten.
Beispiele für die Weichmacher können Weichmacher auf Trimellitsäureester-Basis, wie Trioctyltrimellitat (TOTM), und Tri-n-octyl-n-decyltrimellitat, Weichmacher auf Phthalsäure-Ester-Basis, wie Diisodecylphthalat (DIDP), Diisononylphthalat (DINP) und Di-2-ethylhexylphthalat (DOP), Weichmacher auf Polyester-Basis, wie Polypropylenadipat und Polypropylensebacat, oder dergleichen einschließen.
Beispiele für die anderen Stabilisatoren können Zinkverbindungen, wie Zinkstearat, Zinklaurat und Zinklinoleat, β-Diketone, wie Dibenzoylmethan, Stearoylbenzoylmethan und Dehydroessigsäure, Phosphite, wie Alkylallylphosphite und Trialkylphosphite, Verbindungen auf der Basis mehrwertiger Alkohole, wie Dipentaerythrit, Pentaerythrit, Glycerin, Diglycerin und Trimethylolpropan, höhere Fettsäuren, wie Stearinsäure, Laurinsäure und Ölsäure, Verbindungen auf Epoxy-Basis, wie epoxidiertes Leinsamenöl und epoxidiertes Sojabohnenöl, oder dergleichen einschließen.
Beispiele für die weiteren Additive können Antioxidantien, wie Verbindungen auf Phenol-Basis, Verbindungen auf Amin-Basis und Verbindungen auf Phosphorsäure-Basis, Verbindungen, erhalten durch den Ersatz der endständigen Gruppen von Polyestern durch OH-Gruppen, Gelierungs-Beschleuniger, wie Acrylnitril-Styrol-Copolymere und Methylmethacrylat-Styrol-Copolymere, Extender, wie Calciumcarbonat, Siliciumdioxid, Glasperlen, Glimmer und Glasfasern, flammverzögernde Mittel, z.B. anorganische flammverzögernde Mittel, wie Antimontrioxid, Aluminiumhydroxid und Zinkborat, Brom-enthaltende organische flammverzögernde Mittel und Halogen-enthaltende flammverzögernde Mittel auf Phosphorsäureester-Basis, Schmiermittel, wie Stearinsäure, Polyethylenwachse, Calciumstearat, Magnesiumstearat, Antischimmelbildungsmittel, wie Trichlosan, Orthosid, Sanaizol 100 und Sanaizol 300, oder dergleichen einschließen.
Als Nächstes wird das Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Harzzusammensetzung beschrieben. Die erfindungsgemäße Harzzusammensetzung kann durch übliche Verfahren erzeugt werden. So kann beispielsweise die Harzzusammensetzung in der Form einer gekneteten Folie bzw. einer gekneteten Platte dadurch erhalten werden, dass das Harz und die Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis sowie verschiedene Stabilisatoren und Additive, wie oben beschrieben, miteinander in einem gewünschten Mischverhältnis vermischt werden, dass das resultierende Gemisch durch heiße Walzen verknetet wird, um eine geknetete Folie bzw. eine geknetete Platte zu erhalten, und dass dann die geknetete Folie unter Verwendung einer heißen Presse verpresst wird. Die Verknetungstemperatur der heißen Walzen kann in Abhängigkeit von den verwendeten Harzen oder Harzzusammensetzungen variieren und sie beträgt gewöhnlich 140 bis 300°C. Die Presstemperatur der heißen Presse beträgt gewöhnlich 145 bis 320°C.
Erfindungsgemäß ist es durch Durchführung der primären Reaktion, bei der durch eine Co-Präzipitationsreaktion Hydrotalcit-Kernpartikel erzeugt werden, und der sekundären Reaktion, bei der die wässrige Suspension, die die Kernpartikel enthält, mit der wässrigen Lösung des Magnesiumsalzes, der wässrigen Lösung des Zinksalzes und der wässrigen Lösung des Aluminiumsalzes vermischt wird und dann eine Alterung durchgeführt wird, möglich, bei Umgebungsdruck Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis zu erhalten, die einen großen Plattenoberflächendurchmesser und eine geeignete Dicke haben und deren Brechungsindex gut kontrolliert ist und die eine verringerte Basizität besitzen.
Bislang ist, was die Partikel vom Hydrotalcit-Typ betrifft, die zu transparenten Harzzusammensetzungen gegeben werden, die Ungleichförmigkeit der Zusammensetzung der Metallelemente in den Partikeln vom Hydrotalcit-Typ sowie der Wassergehalt darin noch nicht zur Kenntnis genommen worden, um die Transparenz der damit verkneteten Harze zu verbessern. So wird es z.B. in der offengelegten japanischen Patentanmeldung (KOKAI) Nr. 6-316663 (1994) beschrieben, dass die Partikel vom Hydrotalcit-Typ, die die Metallelemente gleichförmig enthalten, durch Erhitzen entwässert werden, um zu verhindern, dass das Halogen-enthaltende Harz eine Verfärbung erleidet. Obgleich in dieser Druckschrift ein Verfahren zur Hemmung der Verfärbung von Harzen vorgeschlagen wird, wird doch in keiner Weise eine Veränderung des Brechungsindex aufgrund einer Ungleichförmigkeit der Zusammensetzung der metallischen Elemente in dem Hydrotalcit sowie des Wassergehalts darin in Betracht gezogen.
Als Ergebnis von ausführlichen Untersuchungen der benannten Erfinder ist nun mit Erfolg ein neuer Mechanismus einer Reaktion zwischen dem Harz und den Partikeln vom Hydrotalcit-Typ in der Harzzusammensetzung gefunden worden. Beispielsweise im Falle von Chlorenthaltenden Harzzusammensetzungen, die keine Weichmacher enthalten, werden Chlorionen und/oder Moleküle, die aufgrund einer Hitzezersetzung der Harze freigesetzt worden sind, zwischen die Schichten des Hydrotalcits durch Wasser eingeführt, das ebenfalls aufgrund des Erhitzens davon desorbiert worden ist. Sie sind dann darin fixiert worden, wodurch eine weitere kontinuierliche Zersetzung der Harze aufgrund der Chlorionen und/oder Moleküle verhindert wird. In diesem Falle wird, wenn eine geeignete Menge von Wasser erzeugt worden ist, keine unerwünschte Verfärbung der Harze hervorgerufen. Wenn jedoch eine zu große Menge von Wasser aus den Partikeln vom Hydrotalcit-Typ aufgrund eines äußeren Erhitzens beim Verkneten mit den Harzen etc. desorbiert wird, dann wird das in den Partikeln enthaltene Magnesium rasch herauseluiert und mit den Harzen kontaktiert, um einen Magnesium-Komplex zu bilden, wie er allgemein bekannt ist. Hierdurch werden Probleme, wie rötlich verfärbte Harze, hervorgerufen.
Genauer gesagt ist es so, dass, je größer die Wassermenge ist, die zuvor zwischen den Schichten der Partikel vom Hydrotalcit-Typ durch die Entwässerungsbehandlung entfernt worden ist, desto wirksamer kann die Verfärbung der Harze beim nachfolgenden Verkneten mit den Harzen verhindert werden kann. Andererseits wird, wenn der Abstand zwischen den Schichten der Partikel vom Hydrotalcit-Typ aufgrund der Entfernung des Wassers daraus durch eine Entwässe rungsbehandlung verringert wird, der Brechungsindex der Partikel vom Hydrotalcit-Typ erhöht. Aus diesem Grund zeigen, wenn die zwischen den Schichten der Partikel vom Hydrotalcit-Typ entfernte Wassermenge einen bestimmten Wert erreicht hat, die Partikel im Wesentlichen den gleichen Brechungsindex wie die Chlor-enthaltende Harzzusammensetzung, so dass die Transparenz der resultierenden Harzzusammensetzung verbessert werden kann. Jedoch wird, wie oben beschrieben, die Hitzestabilität der Chlor-enthaltenden Harzzusammensetzung in erheblicher Weise von der Wassermenge beeinflusst, die zwischen den Schichten der Partikel vom Hydrotalcit-Typ vorhanden ist. Es ist nämlich so, dass, obgleich die Verwendung von entwässertem Hydrotalcit dazu wirksam ist, die Transparenz der Harzzusammensetzung zu verbessern und eine unerwünschte Verfärbung derselben zu verhindern, die Hitzestabilität der resultierenden Harzzusammensetzung dazu neigt, in erheblicher Weise verschlechtert zu werden. Demgemäß ist es erforderlich, zu gestatten, dass die richtige Wassermenge zwischen den Schichten des Hydrotalcits zurückbleibt, damit eine gute Hitzestabilität der Harze erhalten wird.
Erfindungsgemäß kann durch Einarbeitung von Zink in die Partikel vom Hydrotalcit-Typ der Brechungsindex der Partikel gut kontrolliert werden, während das Wasser zwischen den Schichten davon gehalten wird. Weiterhin ist es erforderlichenfalls durch Entfernung eines Teils des Wassers von zwischen den Schichten der Partikel möglich, Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis zu erhalten, die einen noch höheren Brechungsindex zeigen.
Da weiterhin Zink nur in der Oberflächenschicht der Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis vorhanden ist, kann der pH-Wert der Partikel nahezu am neutralen Wert kontrolliert werden, so dass die Menge des daraus eluierten Magnesiums verringert werden kann und auch eine unerwünschte Verfärbung der Harze bei der Verarbeitung verhindert werden kann.
Daher können die Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis gemäß der vorliegenden Erfindung einen Brechungsindex zeigen, der auf denjenigen einstellbar ist, der für die damit verwendeten Harze erforderlich ist, und sie können eine verringerte Basizität zeigen. Sie sind daher als Stabilisatoren für Harzzusanmensetzungen mit hoher Transparenz geeignet.
Weiterhin enthalten die erfindungsgemäße Harzzusammensetzungen die oben genannten Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis und sie sind daher in geeigneter Weise als Harzzusammensetzungen mit ausgezeichneter Transparenz verwendbar.
BEISPIELE
Die Erfindung wird genauer anhand der Beispiele und Vergleichsbeispiele beschrieben. Jedoch sind die Beispiele lediglich illustrativ und es ist daher nicht beabsichtigt, dass der Rahmen der vorliegenden Erfindung darauf beschränkt ist.
Die verschiedenen Eigenschaften wurden nach den folgenden Methoden bestimmt.

(1) Der Plattenoberflächendurchmesser der Partikel vom Hydrotalcit-Typ wurde als der durchschnittliche Wert der Durchmesser, gemessen von einer Mikrophotographie, ausgedrückt.
(2) Die Dicke der Partikel vom Hydrotalcit-Typ wurde als der Wert ausgedrückt, der aus der Beugungs-Peakkurve der (006)-Kristallebene der Partikel vom Hydrotalcit-Typ nach der Scherrer-Formel errechnet wurde. Es wurde ein Röntgendiffraktometer mit der Bezeichnung „RINT 2500" (hergestellt von der Firma Rigaku Denki Co., Ltd.; Rohr: Cu; Rohrspannung: 40 kV; Rohrstrom: 300 mA: Goniometer: Weitwinkel-Goniometer; Probeabnahmebreite: 0,020°; Scan-Geschwindigkeit: 2°/min; Emittierungsschlitz: 1°; Beugungsschlitz: 1°; Lichtaufnahmeschlitz: 0,50 mm) verwendet.
(3) Die Identifizierung der Partikel vom Hydrotalcit-Typ wurde durch Röntgenbeugungsmessung durchgeführt, wobei das gleiche Röntgendiffraktometer wie oben unter (2) mit einem Beugungswinkel 2θ von 3 bis 80° verwendet wurde.
(4) Die Indices x und y in der Zusammensetzungsformel der Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis, die durch die Formel angegeben werden: (Mg_1-yZn_y)_1-x·Al_x·(OH)₂·An^n– _p·mH₂O wurden dadurch bestimmt, dass die Partikel in einer Säure aufgelöst wurden und dass die erhaltene Lösung unter Verwendung eines Plasma-Emissionsspektroskops mit der Bezeichnung „SPS-4000-Modell" (hergestellt von der Firma Seiko Denshi Kogyo Co., Ltd.) analysiert wurde.
(5) Die spezifische Oberfläche wurde nach der BET-Methode unter Verwendung von Stickstoff gemessen.
(6) Der pH-Wert der Partikel wurde wie folgt gemessen. 5 g einer Probe wurden abgewogen und in einen konischen Kolben mit einem Inhalt von 300 ml eingegeben. Dazu wurden 100 ml gekochtes reines Wasser gegeben. Das erhaltene Gemisch wurde erhitzt und etwa 5 Minuten lang im Siedezustand gehalten. Dann wurde nach dem Zustöpseln des Kolbens das Gemisch zum Abkühlen auf Umgebungstemperatur stehengelassen. Nach der Zugabe von Wasser in einer der Verringerung des Gewichts des Gemisches entsprechenden Menge wurde der Kolben erneut zugestöpselt und eine Minute lang geschüttelt. Dann wurde nach 5-minütigem Stehenlassen des resultierenden Gemisches die überschüssige Flüssigkeit davon abgetrennt und ihr pH-Wert wurde gemäß der JIS-Norm Z 8802-7 gemessen. Der so gemessene pH-Wert wurde als der pH-Wert der Partikel angesehen.
(7) Der Carbonationengehalt im Falle der Verwendung von Carbonationen (CO₃ ^2–) als Anionen (An^n–) sowie die Menge der Überzugsschicht, bestehend aus höheren Fettsäuren, höheren Fettsäure/Phosphorsäureestern, Estern von mehrwertigen Alkoholen, anionischen Tensiden, Kupplungsmitteln etc., die auf der Oberfläche der Partikel gebildet war, wurden jeweils dadurch bestimmt, dass der Kohlenstoffgehalt (Gew.-%) unter Verwendung der Vorrichtung „Carbon and Sulfur Analyzer EMIA-2200" (hergestellt von der Firma Horiba Seisakusho Co., Ltd.) gemessen wurde. Die Menge einer Überzugsschicht, bestehend aus höheren Fettsäuren, höheren Fettsäure/Phosphorsäureestern, Estern mehrwertiger Alkohole, anionischen Tensiden, Kupplungsmitteln etc., die auf der Oberfläche der Partikel gebildet worden war, wurde aus einem Inkrement des Kohlenstoffgehalts zwischen vor und nach der Oberflächenbehandlung bestimmt.
(8) Der Brechungsindex der Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis wurde nach der folgenden Methode gemäß der JIS-Norm K0062 gemessen. Hierzu wurden die Partikel in ei nem Lösungsmittel, bestehend aus α-Bromnaphthalin und DMF, dispergiert, und der Brechungsindex der Dispersion wurde bei 23°C nach der Becke-Methode unter Verwendung eines Abbe-Refraktometers mit der Bezeichnung „3T" (hergestellt von der Firma Atago Co., Ltd.) gemessen.
(9) Die existierende Position von Zink in den Partikeln vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis wurde nach der folgenden Methode bestimmt. 10 g Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis wurden zu einer Mischlösung von 33 ml 0,1 mol/Liter Salzsäure und 100 ml ionenausgetauschtem Wasser gegeben und darin bei 20°C über einen Zeitraum von 10 Minuten aufgelöst. Nachdem 0,1 mol/Liter Salzsäure erneut zu der so erhaltenen Lösung zur Einstellung ihres pH-Werts auf 4 gegeben worden waren, wurde die resultierende Lösung rasch filtriert und der erhaltene Feststoff wurde getrocknet, wodurch teilweise aufgelöste Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis erhalten wurden. Die so erhaltenen Partikel wurden in einer Säure aufgelöst und der Zinkgehalt in den restlichen Partikeln vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis, die ungelöst zurück geblieben waren, wurden durch eine Röntgenstrahlen-Fluoreszensanalyse gemessen.
(10) Die Transparenz des verkneteten Harzmaterials wurde dadurch bestimmt, dass die Trübung eines Harz-verkneteten Films unter Verwendung eines Spektrophotometers „JASCO V-560" (hergestellt von der Firma Nippon Bunko Co., Ltd.) gemäß der JIS-Norm K 7105 gemessen wurde. Je niedriger der Trübungswert ist, desto besser ist die Transparenz des Films.

Beispiel 1:
<Herstellung von Partikeln vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis>
Ein Gemisch, enthaltend 500 ml einer wässrigen Natriumcarbonatlösung mit einer CO₃ ^2–-Ionenkonzentration von 0,84 mol/Liter, 341 ml einer wässrigen Natriumhydroxidlösung mit einem pH-Wert von 14,2 und 500 ml Wasser, wurde gemischt und in einem Reaktor gerührt, während die Temperatur bei 60°C gehalten wurde. Dann wurde eine Mischlösung von 750 ml einer wässrigen 1,92 mol/Liter Magnesiumsulfatlösung und 250 ml einer wässrigen 0,96 mol/Liter Aluminiumsulfatlösung zu dem resultierenden Gemisch so zugegeben, dass ein Gesamtvolumen davon von 2,5 Litern eingestellt wurde. Die so erhaltene Mischlösung wurde unter Rühren bei einem pH-Wert von 12,8 und einer Temperatur von 90°C 12 Stunden lang altern gelassen, wodurch ein weißer Niederschlag erhalten wurde. Es wurde bestätigt, dass die so erhaltenen Hydrotalcit-Kernpartikel einen Plattenoberflächendurchmesser von 0,20 μm, eine Dicke von 0,04 μm und eine spezifische Oberfläche von 18,6 m²/g (primäre Reaktion) hatten.
Hierauf wurde eine Mischlösung aus 250 ml einer wässrigen 1,35 mol/Liter Magnesiumsulfatlösung, 150 ml einer wässrigen 0,47 mol/Liter Aluminiumsulfatlösung und 150 ml einer wässrigen 0,47 mol/Liter Zinksulfatlösung zu dem Reaktor so gegeben, dass das Gesamtvolumen auf 3 Liter eingestellt wurde. Die so erhaltene Mischlösung wurde unter Rühren bei einem pH-Wert von 9,7 und einer Temperatur von 95°C 6 Stunden lang altern gelassen, wodurch ein weißer Niederschlag erhalten wurde (sekundäre Reaktion).
Das Molverhältnis der Summe von Magnesium, Zink und Aluminium, die bei der sekundären Reaktion zugegeben worden waren, zu der Summe von Magnesium und Aluminium, die bei der primären Reaktion zugegeben worden waren, betrug 0,2. Weiterhin wurde der so erhaltene weiße Niederschlag abfiltriert, mit Wasser gewaschen und dann bei 60°C getrocknet, wodurch weiße Partikel erhalten wurden. Als Ergebnis der Analyse der weißen Partikel wurde bestätigt, dass die erhaltenen Partikel Partikel vom Hydrotalcit-Typ waren.
Weiterhin wurde bestätigt, dass die so erhaltenen Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis einen durchschnittlichen Plattenoberflächendurchmesser von 0,25 μm, eine Dicke von 0,057 μm und eine spezifische Oberfläche nach BET von 15,3 m²/g hatten.
Um die existierende Position des Zinks in den Partikeln vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis zu bestimmen, wurden die Partikel vom Hydrotalcit-Typ einer Auflösungsbehandlung unterworfen. Als Ergebnis wurde bestätigt, dass zum Zeitpunkt, an dem ein Teil von 69,9 Gew.-% der jeweiligen Partikel immer noch nicht aufgelöst worden war, kein Zink in dem restlichen Teil jedes Partikels festgestellt wurde. Demgemäß wurde festgestellt, dass das Zink nur im Oberflächenschichtteil der jeweiligen Partikel vorhanden war.
Beispiel 2:
<Herstellung von hitzebehandelten Partikeln vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis>
Die in Beispiel 1 erhaltenen Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis wurden eine Stunde lang bei 250°C durch Erhitzen entwässert, wodurch hitzebehandelte Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis erhalten wurden.
Die wesentlichen Produktionsbedingungen und die verschiedenen Eigenschaften der Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis sind in Tabelle 4 zusammengestellt. Die Zusammensetzung der hitzebehandelten Partikel war im Wesentlichen die gleiche wie diejenige der unbehandeten Partikel vor der Hitzebehandlung.
<Verknetung mit Harzen>
Dann wurden die in Beispiel 1 erhaltenen Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis mit einem Harz 1 bei Bedingungen mit Einschluss der Zusammensetzung der Walzentemperatur und der Zeit gemäß Tabelle 5 verknetet, wodurch ein verknetetes Harzmaterial erhalten wurde.
<Herstellung eines Films aus dem Harz-verkneteten Material>
Das so erhaltene Harz-verknetete Material wurde bei Bedingungen, die die Presstemperatur, den Erhitzungsdruck und die Erhitzungszeit sowie den Abkühlungsdruck gemäß Tabelle 5 umfassen, pressverformt, wodurch ein Harzfilm erhalten wurde.
Wie in Tabelle 6 gezeigt wird, wurde bestätigt, dass der so erhaltene harte Vinylchlorid-Harzfilm einen Trübungwert von 5,3 hat, der im Wesentlichen der gleiche ist wie der Trübungswert des Harzes, das kein Hydrotalcit enthält. Daher zeigte das Material eine ausgezeichnete Transparenz. Es wurde weiterhin bestätigt, dass der Harzfilm von Verfärbungen frei war.
<Herstellung von Partikeln vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis>
Beispiele 3 bis 5 und Vergleichsbeispiele 1 bis 4:
Es wurde die gleiche Verfahrensweise wie in Beispiel 1 mit der Ausnahme durchgeführt, dass die Arten und Konzentrationen der Magnesiumverbindungen, die Arten und die Konzentrationen der Aluminiumverbindungen, die Konzentrationen der Natriumcarbonatsalze, die Konzentrationen der wässrigen Alkalilösungen und die Alterungstemperaturen variiert wurden. Auf diese Weise wurden die jeweiligen Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis erhalten.
Die wesentlichen Produktionsbedingungen sind in den Tabellen 1 und 2 zusammengestellt. Die verschiedenen Eigenschaften der so erhaltenen Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis sind in Tabelle 3 zusammengestellt. In Vergleichsbeispiel 4 wurde nur die primäre Reaktion durchgeführt.
Als Ergebnis der Unterwerfung der in den Beispielen 3 bis 5 erhaltenen Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis einer Auflösungsbehandlung wurde bestätigt, dass das Zink nur in der Oberflächenschicht der jeweiligen Partikel vorhanden war.
<Herstellung von hitzebehandelten Partikeln vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis>
Beispiele 6 bis 14 und Vergleichsbeispiele 5 bis 8
Die Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis wurden durch Erhitzen entwässert, während die Arten der Partikel und die Bedingungen der durch Erhitzen erfolgenden Entwässerung variiert wurden. Auf diese Weise wurden Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis erhalten.
Die wesentlichen Produktionsbedingungen und die verschiedenen Eigenschaften der jeweiligen hitzebehandelten Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis sind in Tabelle 4 zusammengestellt. Die Zusammensetzung der hitzebehandelten Partikel war im Wesentlichen die gleiche wie diejenigen der nicht-hitzebehandelten Partikel vor der Hitzebehandlung.
<Verknetung mit Harzen>
Dann wurden die so erhaltenen hitzebehandelten Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis mit Harzen bei Bedingungen mit Einschluss der Zusammensetzung, der Walzentemperatur und der Zeit gemäß Tabelle 5 verknetet. Auf diese Weise wurde ein verknetetes Harzmaterial erhalten.
<Herstellung eines Films aus dem Harz-verkneteten Material>
Das so erhaltene Harz-verknetete Material wurde bei Bedingungen mit Einschluss der Presstemperatur, des Erhitzungsdrucks und der Zeit sowie des Abkühlungsdrucks gemäß Tabelle 5 pressverformt, wodurch ein Harzfilm erhalten wurde.
Die wesentlichen Produktionsbedingungen der Harzzusammensetzungen und der Harzfilme sind in Tabelle 5 zusammengestellt. Verschiedene Eigenschaften der so erhaltenen Harzfilme sind in Tabelle 6 zusammengestellt. Als Ergebnis wurde bestätigt, dass alle in den Beispielen 6 bis 14 erhaltenen Harzfilme von einer Verfärbung frei waren.
Tabelle 1
Tabelle 1 (Fortsetzung)
Tabelle 1 (Fortsetzung)
Tabelle 1 (Fortsetzung)
Tabelle 2
Tabelle 2 (Fortsetzung)
Tabelle 2 (Fortsetzung)
Tabelle 2 (Fortsetzung)
Tabelle 3
Tabelle 3 (Fortsetzung)
Tabelle 3 (Fortsetzung)
Tabelle 3 (Fortsetzung)
Tabelle 4
Tabelle 4 (Fortsetzung)
Tabelle 5
Tabelle 5 (Fortsetzung)
Tabelle 5 (Fortsetzung)
Tabelle 5 (Fortsetzung)
Tabelle 5 (Fortsetzung)
Tabelle 5 (Fortsetzung)
Tabelle 6

Claims

Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis, umfassend Kernpartikel, die aus Hydrotalcit auf Mg-Al-Basis bestehen und eine auf der Oberfläche der Kernpartikel bereitgestellte Hydrotalcit-Schicht auf Mg-Zn-Al-Basis, die einen durchschnittlichen Plattenoberflächendurchmesser von 0,1 bis 1,0 μm und einen Brechungsindex aufweisen, der auf einen erforderlichen Wert im Bereich von 1,48 bis 1,56 einstellbar ist.
Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis nach Anspruch 1, wobei das molare Verhältnis von Zink zur Summe von Magnesium und Zink, die in den Partikeln vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis enthalten sind, im Bereich von 0,003 bis 0,6 liegt.
Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis nach Anspruch 1 oder 2, die einen spezifischen BET-Oberflächenwert von 5 bis 60 m²/g aufweisen.
Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis, erhältlich durch Wärmebehandeln der wie in Anspruch 1 definierten Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis und mit einem Brechungsindex, der auf einen erforderlichen Wert im Bereich von 1,48 bis 1,70 einstellbar ist.
Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis nach Anspruch 4, die einen spezifischen BET-Oberflächenwert von 7 bis 100 m²/g aufweisen.
Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis nach einem der voranstehenden Ansprüche, die einen pH-Wert von 8,5 bis 10,5 aufweisen.
Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis nach einem der Ansprüche 1 bis 5, des Weiteren umfassend eine Überzugsschicht, die an der Oberfläche der Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis bereitgestellt ist und die mindestens ein Oberflächen-behandelndes Mittel, ausgewählt aus höheren Fettsäuren, anionischen Grenzflächen-aktiven Mitteln, höheren Fettsäure-/Phosphorsäureestern, Haftvermittlern und mehrwertigen Alkoholestern, umfasst.
Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis nach Anspruch 7, wobei das Oberflächen-behandelnde Mittel in einer Menge von 0,2 bis 20,0 Gew.-%, berechnet als C, bezogen auf das Gewicht der Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis, vorliegt.
Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis nach Anspruch 7 oder 8, die einen pH-Wert von 7,0 bis 9,5 aufweisen.
Harzzusammensetzung, die die Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis wie in einem der voranstehenden Ansprüche definiert und ein Bindemittelharz umfasst.
Harzzusammensetzung nach Anspruch 10, wobei die Partikel vom Hydrotalcit-Typ auf Mg-Zn-Al-Basis in einer Menge von 0,5 bis 10 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile des Harzes vorliegen.