LU86125A1 - Ausgeflockte mineralische stoffe und daraus hergestelte wasserbestaendige produkte - Google Patents

Description

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AUSGEFLOCKTE MINERALISCHE STOFFE UND DARAUS HERGESTELLTE WASSERBESTÄNDIGE PRODUKTE

Bekannt ist, daß Nichtasbestpapiere und/oder -bahnen aus in Wasser quellbaren anorganischen Stoffen, insbesondere 5 gequollenen Silikagelen hergestellt werden können. So z.B. wird in der US-PS 4 239 519 die Herstellung anorganischer, Kristalle enthaltender, gelierbarer, in Wasser quellender Blattsilikate und bestimmter daraus hergestellter Produkte, wie Papier, Fasern, Filme, Platten 10 und Beschichtungen beschrieben. Diese Nichtasbestpapiere und/oder -bahnen zeigen eine gute Hochtemperaturbeständigkeit und eine hohe chemische Beständigkeit. Da zur Herstelllung dieser Produkte außerdem keine Asbestfasern verwendet werden, sind sie auch frei von dem mit 15 asbesthaltigen Produkten verbundenen Gesundheitsrisiko.

Die US-PS. 4 239 519 beschreibt ein dreistufiges Verfahren zur Herstellung von für die Produktion der angeführten.Papiere und Bahnen verwendbaren gelierbaren Silikate, das darin besteht, daß man 20 (a) einen vollständig oder vorwiegend kristallinen Kör per formt, der Kristalle enthält, die im wesentlichen aus in Wasser quellendem Lithium- und/oder Natrium-Glimmer bestehen, ausgewählt aus der Gruppe Fluorhectorit, Hydroxylhectorit, Borfluorphlogopit, Fluorphlogopit, 25 Hydroxylborphlogopit und festen Lösungen davon bzw.

festen Lösungen davon und anderen strukturell vertrag-• liehen Mineralen, ausgewählt aus der Gruppe Talk, Fluor-I talk, Polylithionit, Fluorpolylithionit, Phlogopit und Cp Fluorphlogopit,

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I (b) den Körper mit einer polaren Flüssigkeit, gewöhn- I lieh Wasser, zur Quellung und zum Zerfall des Körpers I unter Bildung eines Gels kontaktiert und ^8 I (c) das Verhältnis von Feststoff zu Flüssigkeit des 8 5 Gels je nach dem Verwendungszweck auf einen gewünsch- I ten Wert einstellt.

8 Die bevorzugten kristallinen Ausgangsprodukte sind 8 glaskeramische Stoffe. Diese werden mit Stoffen mit 8 großen Kationen, d.h. mit einem Ionenradius über dem 8 10 von Lithium in Kontakt gebracht, wodurch es zu einer 8 Makroausflockung des Gels und zu einer Ionenaustausch- 8 reaktion zwischen den großen Kationen und den Li+- und/ 8 oder Na+-Ionen der Kristallzwischenschicht kommt.

I Die US-PS'en 3 325 340 und 3 454 917 beschreiben die 8 15 Herstellung wässeriger Dispersionen von Vermiculit-Kri- 8 stallflocken, die durch die Zufuhr von Zwischengitter- 8 ionen, und zwar von (1) Alky.lammoniumkationen mit 8 3 bis 6 C-Atomen in jeder Kohlenstoffgruppe wie Methyl- B butylammonium, n-Butylammonium, Propylammonium und 8 20 iso-Amylammonium und (2) der kationischen Form von Amino- 8 säuren wie Lysin und Ornithin und/oder (3) Lithium ge- 8 quollen sind.

B Obwohl die nach den bekannten Verfahren hergestellten B Produkte, wie Papiere, Bahnen und Filme, ausgezeichnete B 25 Wärmebeständigkeit zeigen und für eine Vielzahl von Ver- | wendungszwecken überaus nützlich sind, wurde gefunden, daß sie eine gewisse Wasserempfindlichkeit zeigen, die in einem beträchtlichen Festigkeitsverlust und in einer allgemeinen Verschlechterung der mechanischen und elek- 30 I irischen Eigenschaften zum Ausdruck kommt, wenn die

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Produkte hoher Feuchtigkeit ausgesetzt oder in Hasser oder andere polare Flüssigkeiten getaucht werden. Durch diese Wasserempfindlichkeit wird die Verwendbarkeit dieser Produkte für bestimmte Zwecke, wie z.B. als Kopf-5 bzw. Druckdichtungen, elektrische Isolatoren, Schutzbeschichtungen gegenüber Umwelteinflüssen und abwaschbare und gegenüber Umwelteinflüssen beständige Baustoffe entsprechend eingeschränkt.

Es wurde nun überraschend gefunden, daß aus einem ge-10 quollenen, ausgeflockten Schichtsilikagel, bereitet durch Verwendung von austauschbaren Kationen, ausgewählt aus der Gruppe der Guanidinderivate, hochtempe-ratur-, feuer- und wasserbeständige Nichtasbest-Produkte wie Bahnen, Papiere, Platten, Filme, Fasern und Be-15 Schichtungen hergestellt werden können. Diese zeigen im allgemeinen überraschenderweise weit bessere Ergebnisse bei Zug- und Durchstoßfestigkeitstests an feuchten Produkten als Stoffe, die unter Verwendung bekannter austauschbarer Kationen hergestellt wurden.

20 Ferner zeigen die erfindungsgemäßen Produkte im allgemeinen bessere elektrische und mechanische Eigenschaften als die nach den bekannten Verfahren hergestellten.

Was die Wärmebeständigkeit betrifft, so sind die erfindungsgemäßen Produkte gegenüber Temperaturen von ca.

25 350 bis 400°C absolut beständig und sind bis zu einer Temperatur von ca. 800°C gefügebeständig.

Die erfindungsgemäßen Produkte und ausgeflockten Mineralsuspensionen werden nach einer Ausführungsform unter Verwendung eines in Wasser quellenden Silikats mit einer I 30 Durchschnittäadung pro Struktureinheit von ca. -0,5 bis Tÿjj ca. -1 und mit austauschbaren Zwischengitterkationen, 4 - 4 - < welche die Quellung begünstigen, als Ausgangsmaterial hergestellt. Die Wahl der konkreten austauschbaren Kationen im Ausgangsmaterial hängt von dem zu verwendenden Silikat ab. Wird z.B. ein entsprechend dem 5 Verfahren der US-PS 4 239 519 hergestelltes synthetisches gelierbares Silkat als Ausgangsmaterial verwendet, so sind die austauschbaren Kationen im allge-meinen Li und/oder Na -Ionen. Wird eine z.B. nach US-PS 3 325 340 hergestellte natürliche Vermiculit-10 dispersion verwendet, umfassen die austauschbaren Kationen im allgemeinen Alkylammoniumkationen und die anderen in der US-PS 3 325 340 angegebenen Kationen. Das Silikat, gleichgültig ob synthetischer oder natürlicher Herkunft, hat im allgemeinen das Aussehen 15 dünner Schuppen, die Scheiben-, Streifen- und/oder Bandform aufweisen. Die Schuppen haben gewöhnlich eine Länge von ca. 500 bis 100.000 8, vorzugsweise 5.000 bis 100.000 8, eine Breite von 500 bis 100.000 8 und eine Dicke von weniger als 100 8. Der Ausdruck 20 "Ladung pro Struktureinheit"^bezieht sich auf die durchschnittliche Ladungsdichte, wie sie von G. Lagaly und A. Weiss in "Determination of Layer Charge in Mica-Type Layer Silicates", Proceedings of International Clay Conference, 61-80 (1969) und G. Lagaly, in 25 "Characterization of Clays by Organic Compounds",

Clay Minerals, 16, 1-21 (1981) angegeben wird.

Das Ausgangssilikat kann entsprechend der oben erwähnten Verfahren gemäß den US-PS'en 4 239 519, 3 325 340 oder 3 434 917 oder nach anderen Verfahren hergestellt 30 werden, die Schichtstoffe mit voneinander getrennten Schichten mit einer Ladungsdichte innerhalb des ge-ν'? wünschten Bereichs ergeben.

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Danach wird das Silikat mit einer Quelle wenigstens einer Art von guanidinderivierten Kationen kontaktiert, um auf diese Weise eine Ionenaustauschreaktion zwischen den Kationen und den Zwischengitterionen zu 5 erzielen. Diese Reaktion kann zwischen den Kationen und dem Silikatmaterial durchgeführt werden, wodurch ein Flockulat gebildet wird, das dann zur Formung der erfindungsgemäßen Produkte verwendet wird. Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann das 10 Ausgangssilikat unmittelbar zum Produkt geformt werden, wie z.B. zu Lithiumfluorhectoritfasern oder -filmen unter Anwendung der Verfahren nach US-PS 4 239 519, wonach das Produkt unter Verwendung von guanidinderivierten Kationen einer kationischen Austauschreaktion 15 unterzogen wird, wie z.B. durch Eintauchen des Produktes in eine Lösung von guanidinderivierten Kationén. Die Ionenaustauschreaktion kann auf diese Weise in situ während der Formung des Produktes durchgeführt werden.

« · 20 Die austauschbaren Kationen, die erfindungsgemäß verwendet werden können, leiten sich von Verbindungen der Formel f fr ) * ab, worin R, R^ und R2 ausgewählt sind aus -NH2 und 25 -CH^, mit der Maßgabe, daß mindestens zwei von R, und R2 “NH2 sind, und ferner, worin ein oder mehrere Wasserstoffatome von R, Rj und/oder R2 durch Substituenten wie C^-C^-Alkyl, -C^-Alkenyl, -C^-Alkiny1 er setzt werden können und worin eine oder mehrere Gruppen SO von zwei derartigen Substituenten zusammen

Ringe bilden können, die gegebenenfalls aromatisch sein ^ können.

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Die erfindungsgemäßen ausgeflockten Mineralsuspensionen werden z.B. durch Umsetzung - im allgemeinen unter Rühren - eines geeigneten Silikagels mit einer Quelle von von Guanidinverbindungen der angeführten Formel 5 abgeleiteten austauschbaren Kationen bereitet, um zwischen den guanidinderivierten Kationen und den Zwischengitterkationen im Silikagel eine Austauschreaktion durchzuführen, wodurch man ausgetauschtes Makro-flockulat erhält. Sind z.B. die gewählten austausch-10 baren Kationen Guanidium oder Melaminium, wird das

Silikat mit dem entsprechenden Hydrochlorid umgesetzt.

Wie oben ausgeführt, können bei der kationischen Austauschreaktion eine oder mehrere von Verbindungen der genannten Formel abgeleitete austauschbare Kationen 15 verwendet werden. Da die verschiedenen Kationen ein Flockulat und gegebenenfalls auch Endprodukte mit unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften ergeben, sind die konkreten Kationen bzw. ihre Kombination je • · nach dem gewünschten Endverwendungszweck zu wählen.

20 Die ausgeflockte Mineralsuspension wird zur Bildung der gewünschten Endprodukte verwendet. Die einzelnen Stu-fen der konkreten Behandlung des Flockulats hängen vom zu formenden Produkt ab. Gilt es, die erfindungsgemäßen Produkte in Form von Bahnen herzustellen, wird das er-25 haltene ausgetauschte Flockulat mit ausreichender

Schergeschwindigkeit gerührt, wodurch man eine Teilchengrößenverteilung erhält, die zu einer geeigneten Teilchenpackung bei der Formung der Bahn führt. Danach wird das Flockulat gegebenenfalls zur Entfernung einer 30 etwaigen überschüssigen Salzlösung gewaschen, wonach U die Konsistenz der ausgeflockten Aufschlämmung auf -öj ca. 0,75 bis ca. 2 % Feststoffe eingestellt wird. Zur 1' I » besseren Entwässerung auf einem Maschinensieb können der Aufschlämmung ca. Orl bis ca. 1 %, vorzugsweise 0,2 bis 0,3 %, bezogen auf die Flockulatfeststoffe, • - Polyelektrolytflockulierungsmittel zugesetzt werden.

5 Ein Beispiel für ein geeignetes Polyelektrolytflocku-1ierungsmittel ist Polymin P, ein Warenzeichen der Firma BASF für ein Polyethylenimin.

Diese Aufschlämmung wird dann auf eine Papiermaschine aufgegeben, wo sie durch freie Entwässerung und/oder 10 Vakuumentwässerung entwässert wird und schließlich ^ abgepreßt und auf Trommeltrocknern getrocknet wird.

Die auf diese Weise erhaltene Bahn kann z.B. für Dichtungen und dergleichen verwendet werden.

Gegebenenfalls können je nach dem EndVerwendungszweck 15 der ausgeflockten Mineralsuspension zusätzliche inerte Stoffe zugesetzt werden. So z.B. können dem Flockulat zur Verbesserung des Entwässerungsgrades und zur Gewährleistung eines Endproduktes mit erhöhter Festigkeit und/oder Handhabung ein oder mehrere Faserstoffe 20 aus der Gruppe der natürlichen oder synthetischen organischen oder anorganischen Fasern zugesetzt werden. Sind z.B. die gewünschten Endprodukte Dichtungen, sind die zu wählenden Fasern Cellulose, Glas und/oder Kev-lar-Fasern (ein Warenzeichen der Firma DuPont für eine 25 aromatische Polyamidfaser). Zusätzlich können dem

Flockulat zur Erzielung eines Produktes mit erhöhter “ Festigkeit Latex oder -andere Bindemittel zugesetzt werden.

Wird die kationische Austauschreaktion unmittel-$0 bar an einem aus dem Silikatausgangsmaterial geformten >1 Produkt durchgeführt, werden der A.ischlämroung des Aus- * · - δ - gangsmaterials «vor der Bildung des Produktes und natürlich vor der nachfolgenden kationischen Austauschreaktion beliebige gewünschte zusätzliche Inertstoffe zugesetzt.

5 Der Ausdruck "wasserbeständig" bedeutet hier nicht, daß die erfindungsgemäßen Produkte wasserfest oder vollständig wasserundurchlässig sind. Der Ausdruck bedeutet, daß die Stoffe bei Wassereinwirkung im wesentlichen keine Qualitätsminderung erfahren, zumin-10 dest was ihre Zug- und Durchstoßfestigkeit betrifft.

In den nachfolgenden Beispielen ist das verwendete Ausgangsmaterial, wenn nichts anderes angegeben, Li-thiumfluorhectorit, hergestellt nach den Verfahren gemäß US-PS 4 239 519.

15 Beispiel 1

Dieses Beispiel illustriert ein Verfahren zur Herstellung eines mit Guanidinium aüsgetauschten ausgeflockten Fluorhectoritsilikats und einer daraus geformten Bahn.

20 Bereitet wird eine Aufschlämmung aus "Guanidiniumfluorhectorit durch Zugabe von 475 g einer 10%-igen Dispersion von Lithiumfluorhectorit zu 1,4 1 1N-Guanidin-hydrochloridlosung. Danach wird die Aufschlämmung zur Verminderung der Teilchengröße des Flockulats in einem 25 Mixer mit hoher Schergeschwindigkeit gerührt, dann gewaschen, auf den Wassergehalt hin analysiert und verdünnt, bis man eine Aufschlämmung mit einem Feststoff-i gehalt von 2 % erhalt. Danach wird die Aufschlämmung CP auf ein Handpreßwerkzeug zur Formung einer Bahn der « « · - 9 -

Firma Williams Apparatus Co. 29,21 x 29,21 cm (11,5 " x 11,5 ”) aufgegeben und entwässert. Dann wird die erhaltene Bahn naß verpreßt und auf einem Trommeltrock-ner getrocknet. Die Bahn weist hohe Biegsamkeit auf 5 und zeigt beim Dichtungstest gutes Abdichtverhalten.

Beispiel 2

Dieses Beispiel illustriert ein Verfahren zur Herstellung von erfindungsgemäßen Filmen mit kationischem Austausch in situ.

10 Gemäß den in der US-PS 4 239 519 angegebenen Verfahren wird eine gelierte Lithiumfluorhectoritdispersion mit einem Feststoffgehalt von 10 % bereitet. Danach wird mit Hilfe eines 0,11 mm (4,5 mil)-Byrd-Applikators mit einer Breite von 12,7 cm auf einer Glasplatte ein 15 0,11 mm (4,5 mil) dicker nasser Film der Dispersion auf gezogen. Dann wird die Glasplatte mit dem darauf haftenden Film in eine Guanidiniumhydrochloridlösung (0,25 M) getaucht, um einen Kationenaustausch zwischen den Guani-diniumkationen und den Zwischenschichtkationen des Fluor-20 hectorits zu bewirken. Auf dem Film bildet sich dadurch augenblicklich ein Häutchen, das anzeigt, daß der Austausch stattgefunden hat. Nach 10 Minuten wird der Film von der Platte entfernt, zur Entfernung der Restsalze in deionisiertem Wasser gewaschen und getrocknet. Der Film 25 zeigt eine hohe Biegsamkeit und ein hohes Vermögen, die Festigkeit im feuchten Zustand beizubehalten.

Beispiele 3 bis 9 Für jedes dieser Beispiele wurde das Verfahren nach Beispiel 2 im wesentlichen wiederholt, nur daß zur Bildung 301 des entsprechenden Films die nachfolgend angegebenen aus-

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* $ » - 10 - tauschbaren Kationen verwendet wurden. In Beispiel 7 wurde eine 0,1 N Lösung Melaminhydrochlorid verwendet, in allen anderen Beispielen eine 0,25 N Lösung der jeweiligen austauschbaren Quelle: 5 Beispiel : Austauschbares Kation 3 Diaminoguanidinhydrochlorid 4 Aminoguanidinhydrochlorid 5 Tetramethylguanidinhydrochlorid 6 Methylguanidinhydrochlorid 10 7 Melaminhydrochlorid 8 . 2,6-Diaminopyridinhydrochlorid 9 2-Aminopyridinhydrochlorid

Verqleichsbeispielê 1 bis 3 - Diese Vergleichsbeispiele illustrieren Fluorhectorit-15 filme, die mit verschiedenen bekannten austauschbaren Kationen hergestellt worden sind. 0,11 mm (4,5 mil) dicke Filme von Kaliumfluorhectorit (KFH) und Ammonium-fluorhectorit (NH^FH) werden getrennt hergestellt nach dem in der US-PS 4 239 519 angegebenen Verfahren. Dann 20 wird sowohl aus der KFH-Aufschlämmung als auch der NH^FH-Aufschlämmung ein Film gegossen. Danach wird nach Beispiel 2 ein Kymene-Fluorhectoritfilm (Kymene ist ein Warenzeichen der Firma Hercules, Inc. für ein kationisches Polyamid-epichlorhydrinharz) hergestellt, nur 25 daß eine 3,0%-ige Kymene-Lösung verwendet wird und der Lithiumfluorhectoritfilm in die KymenelÖsung zwei Stunden lang eingetaucht wird, bis der erhaltene ausgetauschte Film so weit selbsttragend ist, daß er von der Glasplatte entfernt werden kann. Diese Filme werden 30jl dann zusammen mit den in Beispiel 2 bis 9 hergestellten

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Filmen einem Zug- und Durchstoßfestigkeitstest unterzogen, wobei diese Tests folgendermaßen durchgeführt werden :

Messung der Zugfestigkeit 5 Die Zugfestigkeit im trockenen Zustand wird mit einer Haltevorrichtung (Instron) mit einem Klauenabstand von 3,81 cm und bei einer Kreuzkopfgeschwindigkeit von 0,51 cm/min durchgeführt. Die Naßfestigkeitsmessung wird so durchgeführt, daß man wassergesättigte Schwämme 10 mit beiden Seiten der Filmprobe 10 sec lang in Kontakt bringt, wobei die Probe unmittelbar vor der Durchführung des Festigkeitstests in die Klauen der Haltevorrichtung eingespannt wird.

Messung der Durchstoßfestigkeit 15 Eine Filmprobe wird in eine Haltevorrichtung fest eingespannt. Danach wird senkrecht zur Oberfläche des Films ein diesen berührender Stift angeordnet und mit zunehmendem Gewicht belastet;* bis der Stift den Film durchdringt. Beim Naßtest wird der Film in der Halte-20 Vorrichtung in deionisiertes Wasser 10 sec lang eingetaucht, wobei der Durchstoßfestigkeitstest augenblicklich durchgeführt wird.

λ Die Ergebnisse dieser Tests sind in der nachfolgenden 1) Tabelle zusammengefaßt: l· 3 îMMÉIB ί· II'·!·*' --------- ----- .·'·- “ ·“ ......

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Tabelle

Film Zugfestig- Durchstoßfe- nach Austauschbares keit, MPa stigkeit, g/iran

Bei- Kation (psi)_ 5 spiel trocken naß trocken naß

Nr.

2 Guanidinium 98,42 63,27 7.100 4.600 (14.000) (9.000) 13 Diaminoguanidinium 91,39 77,33 14.000 4.200 10 (13.000)(11.000) 4 Aminoguanidinium 91,39 77,33 8.900 3.500 (13.000)(11.000) 5 Tetramethylguani- 77,33 77,33 13.000 4.400 dinium (11.000)(11.000) 15 6 Methylguanidinium 36,56 19,68 6.600 3.400 (5.200) (2.800) 7 Melaminium 133,57 140,60 10.000 3.300 (19.000)(20.000) 8 2,6-Diaminopyridin 91,39 37,26 7.900 3.600 . 20 (proteiniert) (13.000) (5.300) 9 2-Aminopyridin 77,33 49,21 7.800 3.600 (proteiniert) (11.000) (7.000)

Vergleichsbeispiel Nr._ 25 1 Kymene 49,21 18,98 900 260 (proteiniert) (7.000) (2.700) 2 Ammonium 23,19 9,84 3.500 680 (3.300) (1.400) 3 Kalium 7,73 1,41 3.300 440 30 (1.100) (200)

Die Testergebnisse zeigen, daß die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Filme erheblich höhere . -5r Naßzugfestigkeit und/oder Naßdurchstoßfestigkeit zeigen t h « - 13 - als die bekannten Zusammensetzungen.

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Feuer- und Rauchbeständigkeit

Ein nach Beispiel 2 hergestellter Film wird nach der Trocknung einem Feuer- und Rauchbeständigkeitstest ent-5 sprechend den Verfahren nach ASTM-E-662-79 unterzogen. Es werden drei getrennte Tests durchgeführt.

Die Ergebnisse sind nachfolgend zusammengefaßt.

Die Zahlenwerte entsprechen der maximalen optischen t Dichte, wie in N.B.S. Technical Note # 708 angegeben.

10 Test Flammbildung Schwelen

Nr,_DM Corr_DM Corr_ 1 2 0 2 10 3 1 0 15 Elektrische Eigenschaften

Die Filme nach Beispiel 2 und 7 und gemäß Vergleichsbeispiel 3 werden nach der Trocknung auf ihre Durch- V s

Schlagsfestigkeit hin nach der Methodik von ASTM Dl49 getestet.

20 Die Ergebnisse sind nachfolgend zusammengefaßt: 1 Film nach_Durchschlagsfestigkeit, v/npri

Beispiel 2 127,00. (5.000 v/mil)

Beispiel 7 228,60 (9.000 v/mil)

Vergleichsbeispiel 3 74,17 (2.920 v/mil) 25 Verg leichsbeispiele 4 und 5

Diese Beispiele illustrieren die Verwendung von Sili-j katstoffen als Ausgangsmaterial, die in ihrer Ladung pro Struktureinheit und in ihren physikalischen Meß- * - 14 - ergebnissen außerhalb des erfindungsgemäßen Bereichs liegen.

Für das Vergleichsbeispiel 4 wird aus dem aus dem Tonminerallager der Firma Clay Minerals Society, Blooming-5 ton, Indiana, stammenden natürlichen Hectorit eine 10%-ige wässerige Dispersion bereitet. Für Vergleichsbeispiel 5 wird aus einem aus derselben Quelle stammenden Natriummontmorillonit eine 10%-ige wässerige Dispersion bereitet. In jedem Beispiel wird unter Verwendung der 10 in Beispiel 2 angegebenen Verfahren ein Film aufgezogen. Die Glasplatten werden dann 10 Minuten lang in eine 0,25 M-Guanidinhydrochloridlösung getaucht. In beiden Fällen erhält man keinen zusammenhängenden Film.

Beispiel 10 15 Dieses Beispiel illustriert ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Films unter Verwendung eines Vermiculit-Ausgangsmaterials : « «

Eine nach den in der ÜS-PS 3 325 340 angegebenen Verfahren bereitete, 10 % Feststoff enthaltende Suspension 20 von n-Butylammoniumvermiculit wird nach dem in Beispiel 2 angegebenen Verfahren auf eine Glasplatte gegossen. Danach wird diese zusammen mit dem darauf haftenden Film 10 Minuten lang in eine 0,25 M-Guanidiniumhydro-chloridlösung getaucht. Dann wird der erhaltene Film 25 von der Platte abgezogen, gewaschen und getrocknet.

Der Film zeigt Festigkeit im feuchten Zustand im Zug-und Durchschlagsfestigkeitstest, was bei einem vergleichbaren nichtausgetauschten Vermiculitfilm nicht der Fall w ist.

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Beispiel 11

Dieses Beispiel illustriert die Herstellung von Fasern unter Verwendung des erfindungsgexnäßen Verfahrens. Eine 15% Feststoff enthaltende Lithiumfluorhectoritsuspen-5 sion, die wie oben ausgeführt hergestellt wurde, wird durch eine Nadel mit einer 0,28 mm (11 mil)-Düse in eine 2N-Guanidinhydrochloridlösung extrudiert. Dann wird die extrudierte Faser mit Hilfe eines porösen Bandes in ein zweites Bad mit 2N-Guanidinhydrochlorid befördert. Die 10 auf diese Weise hergestellten Fasern werden durch Eintauchen in deionisiertes Wasser gewaschen und getrocknet. Die erhaltene Faser erweist sich als fest und bieg-Λ sam.

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Claims (19)

1. Ausgeflockter mineralischer Stoff, dadurch gekennzeichnet , daß er ein gequollenes Schichtsilikagel mit einer durchschnittlichen Ladung pro Struktureinheit von ca. -0,5 bis ca. -1 ist, das 5 wenigstens einige Guanidinderivate darstellende Zwischengitterkationen enthält.

2. Stoff nach Anspruch' 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Silikat synthetisch hergestellt wurde.

3. Stoff nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Silikat dadurch hergestellt wurde, daß man i{1) einen Körper, der im wesentlichen aus Kristal le*' ^von 5 rrL· in Wasser quellendem Glimmer mit den Zwischengitter- I « » * - -17 - kationen von Lithium unâ/oàer Natrium besteht, wo-bei der Glimmer ausgewählt ist aus der Gruppe Fluorhectoritr Hydroxylhectorit, Borfluorphlogopit, Hydroxylborphlogopit und festen Lösungen davon bzw. 10 festen Lösungen davon und anderen strukturell ver- Iträglichen Mineralen, ausgewählt aus der Gruppe Talk, Fluortalk, Polylithionit, Fluorpolylithionit, Phlogopit und Fluorphlogopit mit einer polaren Flüssigkeit solange kontaktiert, bis die Kristalle un-15 ter Bildung eines Gels quellen und (2) das so gebildete Gel zumindest mit einem kationischen Guanidinderivat kontaktiert, um auf diese Weise wenigstens zwischen einem Teil der Lithium-und/oder Natriumkationen und wenigstens einem Teil 20 der Guanidinderivat-Kationen eine Ionenaustausch reaktion durchzuführen,

4. Stoff nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kristalle Fluorhectorit sind. * *

5. Stoff nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die polare Flüssigkeit Wasser ist.

6. Stoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Silikat Vermiculit ist.

7. Stoff nach Anspruch 2 oder 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Guanidinderivate darstellenden Zwischengitterkationen ausgewählt sind aus der Gruppe Diaminoguanidin-, Tetramethylguanidin-, Guanidin-,

5 Aminoguanidin-, Methylguanidin-und Melaminderivate. VtK 8. Verfahren zur Herstellung ein^s gdQockten minerali- - 18 - , te »> » ( ! sehen Stoffs, der zur Bildung eines nichtasbest-hochtem- » peratur- und wasserbeständigen Produktes verwendet werden kann, nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ! 5 gekennzeichnet, daß man ein gequollenes Schichtsilikagel mit einer durchschnittlichen Ladung pro Struktureinheit von ca. -0,5 bis -1, das austauschbare Zwischengitterionen enthält, mit wenigstens einer Art von von Guanidin abgeleiteten Kationen kontaktiert, 10 um auf diese Weise wenigstens zwischen einem Teil der austauschbaren Zwischengitterionen und wenigstens einem Teil der von Guanidin abgeleiteten Kationen eine Ionenaustauschreaktion durchzuführen.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das gelförmige Schichtsilikat ein synthetisches gelierbares Silikat ist und die Zwischengitterionen Li+ und/oder Na+ sind.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das synthetische Silikat dadurch « « hergestellt wird, daß man einen Körper, der im wesentlichen aus Kristallen eines in Wasser quellenden Glim-5 mers, ausgewählt aus der Gruppe Fluorhectorit, Hydroxyl-hectorit, Borfluorphlogopit, Hydroxylborphlogopit und festen Lösungen davon bzw. festen Lösungen davon und anderen strukturell verträglichen Mineralen, ausgewählt aus der Gruppe Talk, Fluortalk, Polylithionit, Fluorpoly-10 lithionit, Phlogopit und Fluorphlogopit besteht, mit einer polaren Flüssigkeit solange kontaktiert, bis die Kristalle unter Bildung eines Gels quellen. s

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kristalle Fluorhectorit sind. tl2. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch g e k e η n - . 5 1» - ·1 - 19- zeichnet , daß die polare Flüssigkeit Wasser ist.

13. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch g e k e η n -* zeichnet , daß das Silikat Vermiculit und die Zwischengitterionen Alkylammoniumkationen, die kationische Form von Aminosäuren und/oder Li+ sind.

14. Verfahren nach Anspruch 9 oder 13, dadurch gekennzeichnet , daß die von Guanidin abgeleiteten Kationen ausgewählt sind aus der Gruppe Diami-noguanidin-, Tetramethylguanidin-, Guanidin-, Aminogua-5 nidin-, Methylguanidin- und Melaminderivate.

15. Hochtemperatur- und wasserbeständiges Produkt, dadurch gekennzeichnet , daß dieses hergestellt ist aus einem gequollenen Schichtsilikat mit einer durchschnittlichen Ladung pro Struktureinheit 5 von ca. -0,5 bis ca. -1, das wenigstens einige Guani-dinderivate darstellende Zwischengitterkationen enthält.

16. Produkt nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet , daß dieses aus einem Silikatflocku-lat hergestellt ist.

17. Produkt nach Anspruch 15 oder 16,‘dadurch gekennzeichnet , daß es eine Bahn darstellt.

18. Produkt nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet , daß es ein Fasermaterial ist.

19. Produkt nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet , daß es ein Film ist.

20. Verfahren zur Herstellung eines hochtemperatur- und wasserbeständigen Silikatproduktes, dadurch g e k e η n -^ (zeichnet, daß man ein aus einem gelierbaren, in ** K φ -20- Wasser quellbaren Schichtsilikat mit einer Ladung pro 5 Struktureinheit von ca. -0,5 bis ca. -1 und austauschbaren Zwischengitterionen hergestelltes Produkt mit wenigstens einer Art von von Guanidin derivierten Kationen kontaktiert, um auf diese Weise wenigstens zwischen einem Teil der von Guanidin abgeleiteten Kationen 10 und wenigstens einem Teil der Zwischengitterionen eine Ionenaustauschreaktion durchzuführen^^^^^ " 1 « *