JPS60133035A - ガラスビーズを配合した樹脂用充填剤組成物 - Google Patents

ガラスビーズを配合した樹脂用充填剤組成物

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JPS60133035A
JPS60133035A JP59245871A JP24587184A JPS60133035A JP S60133035 A JPS60133035 A JP S60133035A JP 59245871 A JP59245871 A JP 59245871A JP 24587184 A JP24587184 A JP 24587184A JP S60133035 A JPS60133035 A JP S60133035A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はガラスピーズを配合した組成物に関するもので
ある。
ガラスピーズはプラスチック材料の充填材として、例え
ば使用される特定プラスチック材料から作らｎる製品の
硬度を増大させるため、広く用いられている。ある場合
にはプラスチック材料中の充填材の量を製品毎に変える
ことが望ましい。特に、経済的理由からプラスチック材
料に出来るだけ多くの充填材を加えることが望ましいこ
とが屡々ある。この場合流動性プラスチック樹脂の割合
が少なくなるので通常レジン−ビーズ混合物の粘度が大
となり、使用さるべきプラスチック成形法に付随する粘
度要件で使用せられる充填材の割合に上限が存するとい
う問題が生じる。特に充填材として用いらるべきガラス
ピーズの嵩沈降密度Ｎ　（ｂｕｌｋ８ｅｔｔｌｅｄｄｅ
ｎｓｉｔｙ　）が比較的低い場合、ビーズ濃度の増大に
つれてレジン−ビーズ混合物の粘度は急激に大となる。
本発明の主目的はレジン−ビーズ混合物の結反に対しか
かる大きな影響を及ぼすことなく各種割合でプラスチッ
ク材料の充填材として用いらｎるガラスピーズ配合組成
物を提供するにある。
本発明に従えばガラスピーズと微細分割材料の緊密混合
物からなり、ガラスピーズが平均粒径８０ミクロン以下
で、ビーズの平均粒径の少なくとも１／２のサイズ分布
を有し、微細分割材料が疎水性無機材料でビーズに対し
実質的に化学的不活性であり、比面積が少なくとも５０
ｒｄ／ｆで、ビーズの５重に％をこえぬ割合で弓金物中
に存在せしめられていることを特徴とする組成物が提供
せらｎる。
本願明細書において使用せる「平均粒径」なる語は５０
９６のビーズが平均値より大きい直径をもち、５０％が
それより小さい直径をもっことを意味する。
かかる混合物はプラスチック材料の充填材として有用で
ある。上記の如きサイズならび１こサイズ分布のガラス
ピーズに目１１記微細分割材料の少鷺を加えると混合物
の純沈降密度増に顕著な効果があることおよびこｒＬは
配合ビーズの割合を種々に変えてもレジン−ビーズ混合
物の粘度変化を少なくするのに有用であることが見出−
さｎた。
本発明の好ましい具体例においては、ビーズ表面がビー
ズとレジンマトリックス間の付着性を改善する薬剤によ
り処理される。例えばビーズ表面に有機シラン基をもた
せることか好ましい。有機シランを適当に選択すること
により、ビーズの液状レジンによるぬれか良くなり、か
かるビーズを充填したプラスチック材料から作らｎ６製
品に改善さｒした特性を付与することができる。ガラス
ピーズとレジンマトリックス間の付着性をよくするため
ガラスピーズの表面を変性すること自体は公知である。
こうするための通常の方法はビーズを所望処理７１１１
の〆液（例えば水および／またはアルコール溶Ｍ）を含
む浴中につけることであった。しかしながらガラスピー
ズをこのように処理する場合１例え浴を強く攪拌したと
してもビーズの均一処理ができｆ従って品質の不均一な
製品になることが見出さｎている。驚くべきことに、本
発明組成物をこのように処理すると上記の問題が実質的
に克服できることが見出さｎた。従って本発明は実質的
に全量が、微細分割材料と密に混合さｎたガラスピーズ
からなり、該微細分割材料が疎水性無機材料でビーズに
対し実質的に化学的不活性なもので比面積が少なくとも
５０ｄ／ｆ／であるものをビーズの５直置％をこえざる
割合で用い、ガラスピーズは平均粒径が８０ミクロン以
下でかつビーズ平均粒径の少なくともｌ／２のサイズ分
布をもつものである組成物を作り、次にこの組成物をビ
ーズ表面をビーズとレジンマトリックス間の付着性を良
くするよう変性する処理剤で処理することを特徴とする
ガラスピーズの表面特性を変性する方法を包含する。
本発明により与えらｎる利点はガラスピーズカ小さい時
に特に顕著であり、従ってガラスピーズの平均粒径が６
５ミクロンをこえぬことが好ましい。好ましくはビーズ
の少なくとも８０重量％が粒径４４ミクロン以Ｆである
。既に述べた如、く、この微細分割材料を加えろとガラ
スピーズの嵩沈降密度が増大する。本発明の好ましい具
体例において、ｉＷｏ物の腐沈１４！密闇はそれからビ
ーズの作らｎるガラスの密度の５５〜８０％である。
この微細分割材料の有効性は比面積が少ｒ、（くとも１
００　ｄ／ＩＩ　である場合に顕著であ６゜各種の微細
分割材料を用いることが出来るが実質的に全量がシリカ
からなる材料の場合に特に好ましい。
所望特性をもつ微細分割シリカｃ：ｔデグッサ（フラン
クフルト）からエーロジルなる登録商標名で、またキャ
ボット・コーポレーション（ツスコラ、イリノイ州）か
らキャブ−オーシルなる登録商標名で市販さｎている。
該微細分割材料は好ましくはビーズの少なくとも０．０
２重槍％の割合で組成物中に存在せしめらｎる。一般に
ビーズの０．２重蓋％以上用いる必要はなく、経済的に
はこの微細分割材料はビーズの０．１重量９６をこえぬ
量で存在せしめられることが好ましい。
ビーズとレジンマトリックス曲の付着性を良好ならしめ
るためのビーズの処理はシラン組成物からなる処理剤を
用い実施されることが好ましい。このようなシラン処理
＋ｔｐＴ１４．５〜６．５の溶液中で行なわｎるのが最
も有効であることも見出さｒしている。
本発明は上記方法で処理されたガラスピーズ含有組成物
ならびに本発明組成物を充填材として配合したポリマー
材料にまで及ぶものである。
以下実施例により本発明を説明する。
実施例　１ 平均粒径６４．７ミクロンのソーダ石灰ガラスビーズを
作った。高い方のデシル直径は９６．７ミクロンであっ
た。すなわち１０％のビーズは９６．７ミクロン以上の
直径を有していた。低い方のデシル直径は４２ミクロン
であった。
このビーズの嵩沈降密度は１．４７−　Ｔ／ｎｔ’であ
り、そｎからビーズの作らｎたソーダ石灰ガラスは密度
が２．４６　Ｔｌｔｄであった。
このビーズをｌ）、　ｉ　Ｌ１１１００σ改組分割材料
と品に混合し本発明のボｌ成物を作った。使用ぜる微細
分割材料Ｃ′ｉエーロジルＲ９７２（登録商標名）とし
て市販さｎている面積１２　Ｏｎｌ／ｌの疎水性シリカ
であった。混合物の嵩沈降密度は１．６２Ｔ／ｄであっ
た。
次にこの組成物をパラタルＫＲ５２Ｕ３（ｕ録商標名）
ポリエステル１Ｍ１１旨と、ｌ耐１１旨１０１Ｊ　ｄｊ
　Ａ４部当り３００重量部の割合で混合した。レジン−
ビーズ混合物の粘質は２２　ｐａｓであった。比軟のた
め、ガラスピーズだけを浦詣と混ぜる場合、同じ粘度の
ものにするには横１指１００重址部に対し、ビーズは２
３０重量部しか混合できなかった。
実施例　２〜３ 平均粒径８０ミクロン以下、サイズ分布平均粒径の１／
２以上、嵩沈降密度１．７７　Ｔ／ゴのガラスピーズバ
ッチを二つに分けた。こｎら二つのサンプル（実施例２
と３用）をキャブ−オーシルＮ７Ｏ−ＴＳ（登録商標名
）として市販さｎている微細分割疎水性シリカと、密に
混合した。
ただしシリカ量はビーズの０．１５重に％。このシリカ
の比面積は７０ｄ／ｆ　、組成物の嵩沈降密度は１．９
７７／扉であった。
これらサンプルの＠２のもの（実施例３）を。
ビーズ１　ｋｇ当りシランｏ、５ｙの割含でアミノ−シ
ランとビーズをｐＨ４，５〜６．５の溶液中で反応させ
６シラン化処理に付した。得られたものの嵩沈降密度は
１．９２’Ｊ’／扉であった。
次にとｎら二つのサンプルをエポキシ１００重に部対ア
ミン３５重蓋部からなる樹脂混合物中に種々の＊ｌ＠で
配合した。充填樹脂を実質的に同一サイズのビレットに
成形し、これらにつき引張り強さ、破断伸び１曲げ抵抗
を、硬化直射および水中で２４．．４８および７２時間
煮沸し人為的にエージング処理した後測定した。
結果を下記表に示す。引張り強さ１曲げ抵抗はに９〜で
、また引張り強さと伸ひは破断時で示しである。
第　１　表 （樹脂１００部当り充填材２００部、重量）煮沸時間（
時間）　０　２４　４８　７２実施例２　引張り強さ　
２８０　１３８　１３９　１４０伸びＣ嗣　４６９８ 曲げ抵抗　４５２　２７９　２４２　２２４実施例３　
引張り強さ　３８４　２９８　２３１　１３３伸び（９
１Ａ９　６．５　７　９ 曲げ抵抗　６２５　４６５　３２５　３２１重２表 （１＃脂１００部当り充填材３００部１重量）煮沸時間
（時間）　０　２４　４８　７２実施例２　引張り強さ
　２３４　１０１　９５　１０９伸び圀　３７　９９ 曲び抵抗　３３８　１９７　１６２　１４５実施例３　
引張り強さ　３９６　３１１　２３８　２３４伸び（嗣
　９５　５　５ 曲げ抵抗　７１６　４９２　３７９　３０９第３表 （樹脂１００部当り充填材４００部−重量）煮沸時間（
時間）ヨシ　ヱ（止　ユＬ 実施例２　引張り強さ　２２２　７６　７６　７２伸び
（＠　１．７　５　６　８ 曲げ抵抗　３１４　１４０　１１６　１１２実施例３　
引張り強さ　３４５　３１３　２４７　２１３伸び（＠
６　４　４　４

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、　ガラスピーズと微細分割材料の緊密混合物からな
    り、該ガラスピーズは８０ミクロン以下の平均粒径とビ
    ーズ平均粒径の少なくとも／２のサイズ分布を有し、前
    記微細分割材料は疎水性無機材料でビーズに対し実質的
    に化学的不活性であり、比面積が少なくとも５０ｄ／９
    でと一ズの５重量％をこえざる量で混合物中に存在せし
    めらｎている組成物。 ２、　ビーズ表面が、ビーズとレジンマトリックス間の
    付着性を改善する薬剤により処理されている特許請求の
    範囲第１項記載の組成物。 ３、　ビーズ表面が有機シラン基を含む特許請求の範囲
    第２項記載の組成物。 ４、　ビーズの平均粒径が６５ミクロンをこえない特許
    請求の範囲第１項〜８ｇ３項のいずｎかに記載の組成物
    。 ５、少なくとも８０重１ｔ９６のビーズが粒径４４ミク
    ロン以下である特許請求の範囲第４項記載の組成物。 ６、混合物の嵩沈降密反がビーズの作られるガラスの密
    度の５５〜８０％である特許請求の範囲第１項〜第５項
    のいすｎかに記載の組成物。 ７、微細分割材料の比面積が少なくとも１００＃／／７
    である特許請求の範囲第１項〜第６項のいずｎ、かに記
    載の組成物。 ８、微細分割材料が実質的分量シリカからなる特許請求
    の範囲第１項〜第７項のいずれかに記載の組成物。 ９、微細分割材料がビーズの少なくとも０．０２重量％
    の割合で存在する特許請求の範囲第１項〜第８項のいず
    れかに記載の組成物。 １０、実質的に全てが微細分割材料と密に混合されたガ
    ラスピーズからなり、該微細分割材料が疎水性無機材料
    でビーズに対し実質的に化学的不活性であり比面積が少
    なくとも５０ｖｌ／Ｉでビーズの５重量％以下の蓋で存
    在せしめられ。 ガラスピーズは平均粒径が８０ミクロンをこえず、ビー
    ズ平均粒径の少なくとも１／２のサイズ分布を有する組
    成物を作り、次にビーズ表面を変性しビーズとレジンマ
    トリックスの付着性を良好ならしめる処理剤で該組成物
    を処理することを特徴とするガラスピーズの表面特性を
    変性する方法。 １１、処理剤がシラン組成物からなる特許請求の範囲第
    １０項記載の方法。 １２、シラン処理がｐＨ４，５〜６．５の溶液中で実施
    せられる特許請求の範囲第１１項記載の方法。 １３、前記処理が特許請求の範囲第４項〜第９項のいず
    ｎかに規定された特徴を有する組成物に対し実施せらｒ
    Ｌる特許請求の範囲第１０項〜第１２項のいずｎかに記
    載の方法。 １４、特許請求の範囲第１０項〜第１３項のいずれかに
    記載の方法により処理されたガラスピーズ含有組成物。 １５、特許請求の範囲第１項〜＠９項、ならびに第１４
    項のいすｎかに記載の組成物を充填材として配合したポ
    リマー材料。
JP59245871A 1983-11-24 1984-11-20 ガラスビーズを配合した樹脂用充填剤組成物 Granted JPS60133035A (ja)

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GB8331375 1983-11-24

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JP (1) JPS60133035A (ja)
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BE (1) BE900932A (ja)
DE (1) DE3442801C2 (ja)
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FR (1) FR2555594B1 (ja)
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