NL192794C

NL192794C - Synthetisch polymeervoorwerp met daarin glasparels als vulmateriaal; beklede glasparels.

Info

Publication number: NL192794C
Application number: NL8501961A
Authority: NL
Original assignee: Glaverbel
Priority date: 1984-07-12
Filing date: 1985-07-09
Publication date: 1998-02-03
Also published as: NL192794B; GB2161489B; GB8417740D0; DE3524665C2; IT1183911B; JPS6136340A; ES8704860A1; NL8501961A; DE3524665A1; IT8567600A0; US4761440A; FR2567530A1; GB2161489A; JPH066670B2; FR2567530B1; BE902793A; ZA855223B; ES545371A0; LU85985A1; AT390798B

Description

1 192794

Synthetisch poiymeervoorwerp met daarin glasparels als vulmateriaal; beklede glasparels

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een synthetisch poiymeervoorwerp met daarin glasparels als vulmateriaal, welk glasparelvulmiddelmateriaal bestaat uit parels, die zijn voorzien van een bekleding van 5 ten minste één bekledingsmiddel in een totale bekledingshoeveelheid van niet meer dan 1 gew.% van de onbeklede parels.

Een dergelijk synthetisch poiymeervoorwerp is bekend uit de Nederlandse octrooiaanvrage NL 7312175. In feite beschrijft die octrooiaanvrage een werkwijze voor het bekleden van de deeltjes op continue wijze zonder onnodige verspilling van bekledingsmateriaal en zonder de noodzaak voor smeer- en verdikking-10 smiddelen.

Volgens de uitvinding gaat het echter om het gebruik van glasparels als vulmiddelmateriaal, waarbij het nadeel van verlaging van de slagbestendigheid wordt opgeheven dan wel tot een minimum wordt beperkt.

Hiertoe worden de glasparels volgens de uitvinding bekleed met een middel dat de hechting tussen het glas en het synthetische polymeermateriaal beperkt.

15 De uitvinding verschaft derhalve synthetische polymeervoorwerpen met daarin glasparels als vulmateriaal, welk glasparelvulmiddelmateriaal bestaat uit parels, die zijn voorzien van een bekleding van ten minste één bekledingsmiddel in een totale bekledingshoeveelheid van niet meer dan 1 gew.% van de onbeklede parels, met het kenmerk, dat de bekleding een alkylsilaan en/of een arylsilaan en/of een aniogene fluorkoolstofverbinding bevatten, of een mengsel van dergelijke verbindingen, of een synthetisch 20 polymeermateriaal, met een glasovergangstemperatuur (Tg), bepaald volgens de differentiële scannings-calorimetrie, die lager is dan 15°C.

De bekledingen beperken de hechting tussen het glas en het synthetisch polymeermateriaal en geven een verhoogde slagbestendigheid aan het voorwerp mee vergeleken met een voorwerp, dat onbeklede glasparels als vulmiddel bevat, welk voorwerp overigens identiek is.

25 Gebleken is, dat de nadelige invloed op de slagsterkte die ontstaat wanneer men een polymeermateriaal vult met glasparels, volgens de uitvinding vermeden kan worden dan wel tot een minimum kan worden beperkt.

Volgens de uitvinding is voorts gebleken, dat een zekere schokweerstand kan worden bewerkstelligd bij voorwerpen gevormd uit het gevulde synthetische polymeer door het oppervlak van de glasparels, die 30 gebruikt worden als vulmiddel, te voorzien van een geschikte laag.

Het is onverwacht, dat een significante verbetering in slagsterkte kan worden verkregen louter door he aanbrengen van een dunne laag op het oppervlak van de parels. Uit de hierna volgende voorbeelden blijKt, dat de slagsterkte gemakkelijk kan worden verhoogd met meer dan 20% gewoonweg door de parels op geschikte wijze te bekleden.

35 Het is niet nodig om op de glasparels zeer dikke lagen aan te brengen. Volgens een voorkeursuitvoeringsvormen van de uitvinding ligt de bekledingshoeveelheid tussen 0,02-0,2% gew.% van de onbeklede parels. Gebleken is dat de toepassing van dergelijke hoeveelheden van het bekledingsmiddel niet alleen om economische redenen gunstig is, doch ook vanwege de bevordering van een toename in slagsterkte. Bij voorkeur is de hoeveelheid van het bekledingsmiddel niet meer dan 0,1 gew.% van de 40 onbeklede parels. Goede resultaten worden verkregen bij toepassing van polymeer bekledingsmateriaal in een hoeveelheid van 0,2-1,0 g/kg glasparels met een soortelijk oppervlak van 0,3 m2/cm3.

Er zijn diverse methoden beschikbaar voor het testen van de slagsterkte van een monster. Een zeer geschikte methode voor materialen van de onderhavige soort is de ASTM test D 2794, waarbij het effect van de slag van een pijl wordt gemeten. Een andere methode is de globaal zelfde Gardnertest, terwijl een 45 derde is de Charpytest. De slagweerstandwaarden, die in de beschrijving zijn vermeld, zijn waarden, die bepaald zijn volgens een van deze tests.

Adhesie tussen het glas en het synthetische polymeermateriaal kan bijvoorbeeld worden beperkt door toepassing van een bekledingsmiddel, dat goed hecht aan glas, doch een beperkte hechting heeft ten opzichte van het synthetische polymeermateriaal, of door toepassing van een bekledingsmiddel, dat goede 50 hechting heeft ten opzichte van synthetische polymeermaterialen, doch minder ten opzichte van glas.

Diverse bekledingsmiddelen met een beperkte hechting aan synthetische polymeermaterialen kunnen bij het realiseren van de uitvinding worden toegepast, te weten een silaan, en wel een alkyl-silaan, en/of een aryl-silaan, terwijl volgens een voorkeursuitvoering het silaan methyl-silaan of fenyl-silaan is. Bij uitvoeringsvormen van de uitvinding, waarbij gebruik wordt gemaakt van een fluorkoolstofverbindingsbekledingsmiddel 55 is volgens een voorkeursuitvoering de fluorkoolstofverbinding een fluoralkylsulfanaat. Dit geeft goede resultaten.

In sommige uitvoeringsvormen van de uitvinding bevatten de bekledingsmiddelen een synthetisch 192794 2 j polymeermateriaal met schokabsorberende eigenschappen. Gebleken is, dat dergelijke bekledingsmiddelen een geringere hechting ten opzichte van glasparels vertonen en derhalve gemakkelijker kunnen worden verwijderd door onzorgvuldige hantering voorafgaande aan het opnemen in een synthetisch polymeermateriaal als vulmiddel. Tevens is gebleken, dat wanneer de parels aldus zijn bekleed, een grotere toename 5 in slagsterkte bij synthetische polymeervoorwerpen waarin ze zijn opgenomen wordt teweeggebracht.

Geschikte synthetische polymeermaterialen voor het bekleden van parels voor toepassing bij de vervaardiging van producten volgens de uitvinding omvatten elastomeren en andere polymeren met keteneenheden of segmenten die onder spanning ketenstrekking of verandering in oriëntatie ondergaan met een daarmee gepaard gaande energie-absorptie. Met het oog op de toepassing, waaraan de beklede parels 10 worden onderworpen, dient een dergelijk bekledingsmateriaal normaal in staat te zijn energie te absorberen bij kamertemperatuur, hetgeen impliceert een lage glasovergang (Tg) temperatuur. Een dergelijk energie-absorberend synthetisch polymeermateriaal is een materiaal, waarvan de glasovergangstemperatuur (Tg), bepaald volgens differentiële scanning calorimetrie lager is dan 15°C.

Voorafgaande aan het bekleden van de parels met een synthetisch polymeermateriaal kunnen zij worden 15 behandeld met een koppelingsmiddel voor het bevorderen van een vereiste hechting van de polymeer-bekleding aan de parels, en het verdient de voorkeur wanneer de adhesie van de polymeerlagen aan de glasparels wordt beïnvloed door de aanwezigheid van een koppelingsmiddel in de vorm van een silaan. Bekend is gebruik te maken van koppelingsmiddelen voor het verbeteren van de grensvlakbinding tussen een vormbaar synthetisch polymeermatrix en glasparels, die daarin als vulmiddel zijn opgenomen. De voor 20 dit doel gebruikte koppelingsmiddelen worden gewoonlijk zodanig gekozen, dat een zo sterk mogelijke grensvlakbinding wordt verkregen, omdat een sterke adhesie de diverse sterkte-eigenschappen gunstig beïnvloedt, bijv. de treksterkte en modulus van het compositiemateriaal. Wanneer echter een koppelingsmiddel wordt gekozen voor het beïnvloeden van de grensvlakbinding tussen glasparels en polymeeroppervlak-tebekledingen voorafgaande aan het opnemen van de beklede glasparels in het synthetische polymeer-25 matrixmateriaal voor het opleveren van een compositie volgens de onderhavige uitvinding, gelden er andere overwegingen. Gebleken is, dat ofschoon het belangrijk is dat het parelbekledingsmateriaal hecht aan de parels, een eventueel koppelingsmiddel niet dient te worden gekozen met het doel de grensvlakbinding zo sterk mogelijk te maken, omdat een zeer grote sterkte ongeschikt is voor het hoofddoel waarvoor de parels zijn bekleed. Een zeer sterke hechting kan een volle benutting van het vermogen van de bekledingen om de 30 slagsterkte van een gevormd voorwerp te verbeteren voorkomen. Wanneer de structuur van het polymeer-parelbekledingsmateriaal segmenten of groepen van verschillende energie-absorberende eigenschappen bezit kan het koppelingsmiddel gekozen worden voor het verankeren van het polymeer via zijn stijve of minder deformeerbare structurele segmenten of eenheden onder vrijlaten van de andere delen van de moleculaire structuur voor het ondergaan van reoriëntatie onder spanning. De sterkte van de grensvlak-35 binding, die werkelijk wordt bereikt, kan worden beheerst door het met elkaar vermengen van twee koppelingsmiddelen tot een samengesteld koppelingsmiddel, waarbij het in het bijzonder de voorkeur verdient, dat het genoemde koppelingsmiddel een mengsel is van verschillende silanen onder vorming van een grensvlakbinding met een sterkte intermediatie dat bereikbaar is door de toepassing van elke afzonderlijke component. Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm is het voorwerp, waarin de bekleding een synthe-40 tisch polymeermateriaal is, hierdoor gekenmerkt, dat een koppelingsmiddel aanwezig is, welk koppelingsmiddel een mengsel is van een alkylsilaan of een arylsilaan en tevens aminosilaan.

Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm is de polymeerbekleding een styreen-butadieen-copolymeer. Een dergelijk polymeer wordt bijvoorbeeld op de markt gebracht door Polysar Europe S.A., Zwijndrecht, België en wordt aangeduid als X818. In een styreenbutadieencopolymeer hebben de styreen eenheden een Tg van 45 60-70°C, terwijl de Tg van de butadieeneenheden, die verantwoordelijk zijn voor de vereiste energie-absorberende eigenschap van het materiaal, beneden 15°C ligt. Een ander geschikt bekledingsmateriaal voor de parels is copoly (NH2-butadieen-acrylonitril-NH2). Ook copoly(butylacrylaat-epoxiacrylaat) kan worden gebruikt. Ofschoon er reserves zijn voor het aanbevelen van het laatstgenoemde materiaal, omdat acryl polymeren een slechte bestendigheid hebben tegen temperaturen, die gewoonlijk (afhankelijk van de 50 samenstelling van het synthetische polymeermatrixmateriaal) bij vormbewerkingen worden toegepast.

De bekleding van de parels kan plaatsvinden door het aanbrengen van het bekledingsmateriaal in de vorm van een oplossing of in de vorm van latex (waterige suspensie). Het is voldoende, dat de parels worden ingedompeld in het bekledingsmateriaal, waarna men ze laat uitlekken en drogen.

Glasparels met een groot aantal specificaties kan worden gekozen voor toepassing bij de uitvoering van 55 de onderhavige werkwijze. De grootte en vorm van de parels zijn van invloed, zoals in het algemeen bekend is voor vulmiddelen, op de eigenschappen van de voorwerpen, verkregen uit het composietmateriaal. Bij de meeste belangrijke uitvoeringsvormen van de uitvinding zijn de parels vast. Vaste parels , 3 192794 verdienen in het bijzonder de voorkeur als vulmiddel voor thermoplastische harsen, vanwege hun grotere bestendigheid tegen stuk gaan. De uitvinding maakt mogelijk, dat de bijzondere voordelen van de vaste glasparels ais vulmiddel, met inbegrip van hun sterkte, die voordelig is voor de vormbewerking alsmede voor de eigenschappen van het gevormde product, te combineren met die van een hogere productslag-5 sterkte dan normaal met dergelijke parels bereikbaar zou zijn. Normaal is de verlaging van de slagsterkte ten gevolge van toepassing van glasparels als synthetisch polymeervulmiddel bijzonder merkbaar wanneer de parels vaste stof zijn.

De bij het uitvoeren van de uitvinding te gebruiken glasparels zijn bij voorkeur bolvormig, teneinde de voordelen voor de vloeieigenschappen van het gevulde synthetische polymeer te realiseren en ten einde 10 gelijkmatige spanningsverdeling binnen de daaruit gevormde voorwerpen te bevorderen, waarvan bekend is, dat dit gepaard gaat met een vulmiddel van die vorm.

De grootte van de parels is een factor, die invloed heeft op de eigenschappen van een materiaal volgens de onderhavige uitvinding op dezelfde manier als in bekende materialen waarbij gebruik gemaakt wordt van onbeklede glasparels als vulmiddel. Het is in het algemeen geschikt glasparels met een diameter van 15 kleiner dan 500 /jm te gebruiken, terwijl het voor de meeste doeleinden aanbeveling verdient parels te gebruiken met een veel kleinere maximale diameter bijv. parels met een diameter van minder dan 200/Um.

De parels hebben bij voorkeur een nauwe deeltjesgrootte verdeling (en derhalve een lage schijnbare massadichtheid) omdat zij dan beter kunnen worden verdeeld in het vormbare matrixmateriaal zodanig, dat de schok wordt doorgegeven aan de hars en niet direkt van parel tot parel. Bij voorkeur is hun schijnbare 20 massadichtheid 1,5-1,55. Indien de parels zijn beperkt tot een nauw deeltjesgrootte traject stijgt de viscositeit van het vormbare materiaal met daarin de parels sterk met een toename in de parel/matrix gewichtsverhouding waarmee rekening dient te worden gehouden bij de keuze van deze verhouding voor een bepaald composiet materiaal.

In bepaalde voorwerpen en materialen volgens de uitvinding hebben de glasparels een zodanige 25 granulometrie, dat 90% van de parels een diameter heeft kleiner dan een lengte x, terwijl 10% van de parels een diameter heeft kleiner dan een lengte y, waarbij de waarden x en y zodanig is, dat x-y groter is dan 45 ,um, doch kleiner dan 65 /urn.

De parels worden bij voorkeur gemaakt uit soda-kalk glas (A glas).

Een voorwerp of vormbaar materiaal volgens de uitvinding kan vulmiddel bevatten in de vorm van de 30 beklede glasparels en ten minste één ander soort deeltjesvormig materiaal. Het vulmiddel kan bijvoorbeeld naast de beklede glasparels een fijn verdeeld materiaal bevatten, dat de massadichtheid van het vulmiddel modificeert. Een dergelijk fijn verdeeld materiaal kan bijvoorbeeld dienen voor het verlagen van de mate waarin de viscositeit van het synthetische polymeer/parelmengsel toeneemt met toename in de parel/ synthetische polymeer gewichtsverhouding. Een dergelijk fijn verdeeld materiaal kan met voordeel een 35 hydrofobe, anorganische stof zijn, die praktisch chemisch inert is met betrekking tot de parels en een soortgelijk oppervlak heeft van ten minste 50 m2/g. Materialen, die voor de genoemde tijd verdeelde hydrofobe component van het vulmiddel de voorkeur verdienen zijn de Si02-preparaten, die op de markt worden gebracht door Degussa (Frankfurt) onder hun handelsmerk AEROSIL en Cabot Corporation (Tuscola, Illinois) onder hun handelsmerk CAB-O-SIL.

40 De keuze van het bekledingsmateriaal voor de parels voor een bepaald soort composiet is afhankelijk van de compositie van het vormbare matrixmateriaal, waarin de beklede glasparels worden opgenomen. De sterkte van de grensvlakbinding tussen de parelbekleding en de matrix is een factor, die invloed kan hebben op de treksterkte en buigsterkte van het product alsmede op zijn slagbestendigheid. Een lege adhesie, die gewenst is voor het bevorderen van de slagsterkte, kan de buigsterkte en modulus nadelig beïnvloeden en 45 indien al deze factoren belangrijk zijn voor een gegeven product dient de gekozen combinatie van matrixmateriaal en adhesiebeperkend parelbekledingsmateriaal een geschikte compromis te zijn. De sterkte van de adhesie is afhankelijk van het verschil tussen de oppervlaktespanning van de parelbekledingslaag en de matrix.

Het synthetische polymeermatrixmateriaal kan een thermoplastisch materiaal zijn, bijv. een polyamide of 50 polystyreen, of een thermohardende hars, bijv. een epoxi of polyestherhars.

Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm bevat het synthetische polymeermateriaal een polyamide of een epoxihars. Toepassing van de uitvinding bij de vervaardiging van vormbare glas/polyamide composities en glas/epoxihars composities en van voorwerpen, verkregen uit dergelijke composities, is van bijzonder belang zowel om technische als commerciële redenen.

55 Het mengen van de beklede parels met het matrixmateriaal is gemakkelijker indien dit materiaal zich bevindt in een vloeibare toestand, hetgeen het geval is bijvoorbeeld wanneer gebruik wordt gemaakt van een twee-componenten epoxiharsmengsel.

192794 4

De gewichtsverhouding van de beklede parels tot synthetisch polymeer matrixmateriaal is in veel opzichten een belangrijke factor. De voordelen voor de slagsterkte nemen in bepaalde verhouding toe met de hoeveelheid beklede parels in het compositiemateriaal. Boven een bepaalde concentratie van de parels begint de slagsterkte af te nemen vanwege directe parel tot parel contacten. De invloed van de parel-5 concentratie op de slagbestendigheid wordt weergegeven door de bijgaande grafiek, waarin de slag-bestendigheidswaarden zijn afgezet op de ordinaat en de parelconcentraties (in gew. delen parels per 100 gew.dln synthetisch polymeer matrixmateriaal) op de abscis. De twee curven 1 en 2 hebben beide betrekking op voorwerpen, gevormd uit composities van een epoxi-amineharsmengsel en vaste glasparels als synthetisch polymeer vulmiddel, waarbij de vaste glasparels en het matrixmateriaal dezelfde zijn als in 10 voorbeeld I vermeld. Curve 1 heeft betrekking op voorwerpen, waarbij de glasparels op de in het genoemde voorbeeld beschreven wijze zijn bekleed. Curve 2 heeft betrekking op voorwerpen, waarbij de glasparels onbekleed waren. De slagsterkte neemt sterk toe ten gevolge van de aanwezigheid van de parelbekleding. Maar zowel voor het beklede vulmiddel als het onbeklede vulmiddel bevattende voorwerp is er een maximum hoeveelheid vulmiddel, waarboven de slagsterkte begint af te nemen.

15 In geval van bolvormige parels bevordert hun aanwezigheid het vormen van de compositie bijvoorbeeld door spuitgieten of extrusiegieten, waarbij om allerlei redenen, alsmede om het kostenaspect is een grote hoeveelheid parels voordelig, waarbij echter de te gebruiken hoeveelheid in elk gegeven product beperkt wordt door andere overwegingen zoals het effect van de parels op de viscositeit van het compositiemateriaal. Wanneer de beklede parels gebruikt worden als vulmiddel in thermoplastische materialen 20 bedraagt de hoeveelheid beklede parels bij voorkeur 30-40 gew.%.

Composities volgens de uitvinding kunnen worden gebruikt bij de vervaardiging van een groot aantal verschillende voorwerpen, bijv. huishoudelijke voorwerpen, machinecomponenten, alsmede decoratieve en/of functionele onderdelen. Een specifiek voorbeeld van voorwerpen in de laatste categorie is een instrumentenpaneel, bijvoorbeeld voor een voertuig.

25 De uitvinding heeft tevens betrekking op beklede glasparels, zoals toegepast als vulmateriaal in het polymeervoorwerp volgens de uitvinding.

Hierna volgen de voorbeelden van beklede parels en composities volgens de uitvinding:

Voorbeeld I

30 Een vulmiddel volgens de onderhavige uitvinding, voor toepassing in een synthetisch polymeer matrixmateriaal, werd bereid door het bekleden van een voorraad vaste bolvormige glasparels met een polymeer bekledingsmateriaal.

De gemiddelde diameter van de glasparels (d.w.z. de diameter die zodanig is, dat de helft van de parels daarboven waren en de helft daaronder) was 26 μνη. 90% van de parels had een diameter beneden 58 pm 35 en 10% had een diameter beneden 11 pm.

De parels werden ondergedompeld in een waterige oplossing van een styreen-butadieencopolymeer (Tg van de butadieeneenheden: beneden 15°C) en een koppeiingsmiddel in de vorm van fenylsilaan en aminosilaan.

De parels, bevochtigd met een dergelijk latex, werden vervolgens gedroogd. De hoeveelheid copolymeer, 40 die de parellaag vormde, was 1 g/kg parels, waarvan het soortelijk oppervlak 0,3 m2/cm3 was. Dergelijke bekledingen hebben een verwaarloosbare of zeer lage hechting ten opzichte van epoxihars en een lage hechting ten opzichte van glasparels.

De bovengenoemde beklede parels volgens de uitvinding werden vervolgens gemengd in een gewichtsverhouding van 1:1 met een matrixcompositie van een epoxihars, aangeduid als 818 van Shell International 45 met een polyamide hardingsmiddel op de markt gebracht onder het merk VERSAMID 140 van General Mills Co. waarbij het verkregen mengsel door extrusie werd gevormd voor een voorwerp van de uitvinding, welk voorwerp zich bevindt in de vorm van een vel met een dikte van 3 mm.

Een schijf van dit velmateriaal met een diameter van 3 cm werd onderworpen aan ASTM slag-bestendigheidsproef D 2794. De slagbestendigheid van de compositie bleek 2,00 kg.cm/mm te zijn.

50 Voor vergelijkingsdoeleinden werd een compositie met dezelfde samenstelling, behalve dat de parels niet met styreen-butodieencopolymeer waren bekleed, gevormd tot een vel met dezelfde dikte als boven, waarbij een monster hiervan met dezelfde afmetingen als boven werd getest door het te onderwerpen aan dezelfde ASTD test. Dit monster bleek een slagbestendigheid te hebben van slechts 1,35 kg.cm/mm. Een schijf van dezelfde afmeting werd gevormd enkel uit het copolymeer zonder vulmiddel, gevolgd door onderwerping 55 aan dezelfde test. Dit had een slagbestendigheid van 2 kg.cm/mm.

5 192794

Voorbeeld II

Een synthetisch polymeer vulmiddel volgens de uitvinding werd bereid door een voorraad vaste bolvormige glasparels met een diameter van 46,5 ,um, waarvan 90% een diameter had beneden 73 7um en 10% beneden 28 ;um, bekleed. De parels werden behandeld met het koppelingsmiddel en bekleed met 5 styreen-butadieencopolymeer op dezelfde wijze als de glasparels in voorbeeld I.

De parels werden gebruikt als vulmiddel bij de bereiding van een vormbare compositie. De compositie werd op dezelfde wijze bereid als in voorbeeld I onder gebruikmaking van hetzelfde matrixmateriaal als in dat voorbeeld met dien verstande, dat de beklede parels werden gebruikt in een gewichtsverhouding van 33% van het matrixmateriaal. Onder gebruikmaking van de in voorbeeld I beschreven test bleek de 10 slagbestendigheid van de compositie 1,77 kg.cm/mm te zijn. De slagbestendigheid van een compositie van dezelfde samenstelling, behalve dat de parels onbekleed waren, was 1,25 kg.cm/mm.

Voorbeeld III

Beklede parels identiek met die welke als vulmiddel werden gebruikt in voorbeeld I, werden toegepast als 15 vulmiddel in een compositie van Nylon 6/6 op de markt gebracht onder het handelsmerk MARANYL door Imperial Chemical Industries Limited. De parelbekledingen hebben een hechting tot polyamiden, die zeer laag is. De parels werden gebruikt in een verhouding van 15 gew.% van het matrixmateriaal. De beklede parels werden vermengd met het nylonpoeder in de schroef van een extruder, met behulp waarvan de compositie werd geëxtrudeerd in de vorm van een staaf. De staaf werd vervolgens in stukken gesneden, die 20 vervolgens werden onderworpen aan spuitgieten teneinde tot vervormde voorwerpen te komen.

De slagbestendigheid van dergelijke gevormde voorwerpen, bepaald volgens de in voorbeeld I beschreven test, was 4,67 kg.cm/mm. Voorwerpen, die op dezelfde wijze werden verkregen uit een compositie zonder de parelbekleding maar overigens identiek, hadden een slagbestendigheid van 3,67 kg.cm/mm.

In plaats van mengen van de beklede parels en nylon met behulp van een extrusie-inrichting, kunnen zij 25 worden gemengd met behulp van andere mengapparatuur, waar het mengsel rechtstreeks aan injectiespuiten kan worden onderworpen. Dit is echter niet zo geschikt voor werken op industriële schaal.

Een slagbestendigheid beter dan die werd verwezenlijkt met behulp van de parelbekleding in voorbeeld III werd verkregen door toepassing van een alifatische polyurethanlatex, die ten minste 10% piastificeer-middel bevatte, voor de vorming van de parelbekleding, waarbij de hechting thans tot nylon in plaats van de 30 styreen-butadieenpolymeerlatex is beperkt.

Voorbeeld V

Diverse voorraden glasparels met de in voorbeeld I genoemde granulometrie werden gemengd met nylon 6/6 poeder in een hoeveelheid van 30 gew.% van het nylon en werden vervolgens tot 3 mm dikke platen 35 gevormd. De gevormde platen werden vervolgens onderworpen aan de Gardner slagtest zonder veroudering. Eén voorraad parels bleef onbehandeld voorafgaande aan het opnemen ervan in het synthetische polymeermateriaal als controle, één voorraad werd behandeld met een bekend geschikt hechting bevorderend middel voor vergelijkingsdoeleinden, namelijk amino-silaan, terwijl drie andere voorraden werden behandeld met hechting beperkende middelen volgens de uitvinding. Deze middelen waren fenyl-silaan, 40 methyl-silaan en een anionogene fluorkoolstofverbinding, afkomstig van 3M onder hun aanduiding FC 129. Dit laatste materiaal is een fluor-alkyl-sulfonaat van kalium. In elk geval, waarbij de parels waren bekleed werd de bekleding verkregen door mengen van de parels met een oplossing van het bekledingsmiddel en gevolgd door drogen van de parels onder achterlating van een laag in de in grammen aangegeven hoeveelheden per kg parels. De resultaten zijn in tabel A vermeld.

45

TABEL A

Parelbekledingsmiddel hoeveelheid slagbestendigheid (Gardner) 50 -

Onbeklede parels* 0,00 g/kg 9,4 kJ/m2 amino-silaan 1,20 7,45 fenyl-silaan 0,80 10,6 methyl-silaan 0,80 10,3 55 FC 129 0,80 10,8 * = niet volgens de uitvinding

Claims

192794 6 Andere monsters van dezelfde samenstelling werden tot pellets geëxtrudeerd en vervolgens door spuit-gieten tot platen gevormd, die dan werden onderworpen aan de Charpy siagbestendigheidsproef, zowel in 1 de as-gevormde (niet verouderde) als in de verouderde toestand. De veroudering vond plaats door opslaan van de monsters bij 23°C bij 50% relatieve vochtigheid, totdat het evenwicht werd bereikt. De resultaten zijn 5 in de volgende tabel B vermeld. TABEL B Parelbekledingsmiddel Slagbestendigheid KJ/ mz (Charpy) 10 onverouderd verouderd onbeklede parels* 3,6 6,4 amino-silaan* 3,1 5,2 fenyl-silaan 5,0 8,3 15 methyl-silaan 5,2 8,4 FC 129 5,4 8,2 ongevuld nylon* 9-13 35-45 * = niet volgens de uitvinding 20

1. Synthetisch polymeervoorwerp met daarin glasparels als vulmateriaal, welk glasparelvulmiddelmateriaal bestaat uit parels, die zijn voorzien van een bekleding van ten minste één bekledingsmiddel in een totale 25 bekledingshoeveelheid van niet meer dan 1 gew.% van de onbeklede parels, met het kenmerk, dat de bekledingen een aikylsilaan en/of een arylsilaan en/of een anionogene fluorkoolstofverbinding bevatten of een mengsel van dergelijke verbindingen, of een synthetisch polymeermateriaal, met een glasovergangs-temperatuur (Tg), bepaald volgens de differentiële scanningscalorimetrie, die lager is dan 15°C.

2. Voorwerp volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de bekledingshoeveelheid tussen 0,02 en 0,2 30 gew.% van de onbeklede parels ligt.

3. Voorwerp volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het silaan methyl-silaan of fenyl-silaan is.

4. Voorwerp volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de fluorkoolstofverbinding een fluoralkyl-sulfonaat is.

5. Voorwerp volgens conclusie 1, waarin de bekleding een synthetisch polymeermateriaal is, met het kenmerk, dat een koppeiingsmiddel aanwezig is, welk koppelingsmiddel een mengsel is van een aikylsilaan 35 of een arylsilaan en tevens aminosilaan.

6. Voorwerp volgens conclusies 1 -5, met het kenmerk, dat de polymeerbekleding een styreen-butadieencopolymeer is.

7. Voorwerp volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het synthetisch polymeermateriaal een polyamide of een expoxihars bevat.

8. Beklede glasparels zoals toegepast als vulmateriaal in het polymeervoorwerp volgens conclusies 1 -7. Hierbij 1 blad tekening