NL8006611A - THICKENER. - Google Patents
THICKENER. Download PDFInfo
- Publication number
- NL8006611A NL8006611A NL8006611A NL8006611A NL8006611A NL 8006611 A NL8006611 A NL 8006611A NL 8006611 A NL8006611 A NL 8006611A NL 8006611 A NL8006611 A NL 8006611A NL 8006611 A NL8006611 A NL 8006611A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- thickener
- polyolefin
- silica
- fibers
- microns
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M123/00—Lubricating compositions characterised by the thickener being a mixture of two or more compounds covered by more than one of the main groups C10M113/00 - C10M121/00, each of these compounds being essential
- C10M123/04—Lubricating compositions characterised by the thickener being a mixture of two or more compounds covered by more than one of the main groups C10M113/00 - C10M121/00, each of these compounds being essential at least one of them being a macromolecular compound
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/34—Silicon-containing compounds
- C08K3/36—Silica
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/43—Thickening agents
- C09D7/44—Combinations of two or more thickening agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/14—Polymer mixtures characterised by other features containing polymeric additives characterised by shape
- C08L2205/16—Fibres; Fibrils
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2201/00—Inorganic compounds or elements as ingredients in lubricant compositions
- C10M2201/10—Compounds containing silicon
- C10M2201/105—Silica
- C10M2201/1056—Silica used as thickening agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2205/00—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
- C10M2205/02—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions containing acyclic monomers
- C10M2205/0213—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions containing acyclic monomers used as thickening agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2020/00—Specified physical or chemical properties or characteristics, i.e. function, of component of lubricating compositions
- C10N2020/01—Physico-chemical properties
- C10N2020/017—Specific gravity or density
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2020/00—Specified physical or chemical properties or characteristics, i.e. function, of component of lubricating compositions
- C10N2020/01—Physico-chemical properties
- C10N2020/04—Molecular weight; Molecular weight distribution
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2020/00—Specified physical or chemical properties or characteristics, i.e. function, of component of lubricating compositions
- C10N2020/01—Physico-chemical properties
- C10N2020/055—Particles related characteristics
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2020/00—Specified physical or chemical properties or characteristics, i.e. function, of component of lubricating compositions
- C10N2020/01—Physico-chemical properties
- C10N2020/055—Particles related characteristics
- C10N2020/06—Particles of special shape or size
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2020/00—Specified physical or chemical properties or characteristics, i.e. function, of component of lubricating compositions
- C10N2020/01—Physico-chemical properties
- C10N2020/055—Particles related characteristics
- C10N2020/063—Fibrous forms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
- C10N2040/25—Internal-combustion engines
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2050/00—Form in which the lubricant is applied to the material being lubricated
- C10N2050/10—Semi-solids; greasy
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Silicon Compounds (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
Description
<» ί *<»Ί *
Verdikkingsmiddel.Thickener.
De uitvinding heeft betrekking op verdikkingsmiddelen en op organische vloeistoffen, die verdikt zijn met dergelijke middelen. De verdikkingsmiddelen volgens de uitvinding omvatten meer in het bijzonder een mengsel van een fijnverdeelde silica en 5 een fijnverdeeld vezelachtig polyalkeen.The invention relates to thickeners and to organic liquids thickened with such agents. The thickeners according to the invention more particularly comprise a mixture of a finely divided silica and a finely divided fibrous polyolefin.
Een grote verscheidenheid van fijnverdeelde anorganische en organische materialen zijn gebruikt voor het vergroten van de viscositeit van organische vloeistoffen ten gebruike voor variërende toepassingen, zoals verven, bekledingen, smeeroliën en 10 vormmengsels. Synthetische amorfe silica’s, zoals silica-aerogelen en pyrogene silica's, zijn algemeen gebruikt, bijvoorbeeld voor het verdikken van vloeistoffen, zoals paraffine-oliën en polyester-, alkyd- en epoxyharsen bij de bereiding van smeervetten uit oliën, harsachtige gelbekledingen en andere analoge toepassingen.A wide variety of finely divided inorganic and organic materials have been used to increase the viscosity of organic liquids for use in various applications, such as paints, coatings, lubricating oils and molding mixtures. Synthetic amorphous silicas, such as silica aerogels and pyrogenic silicas, have been widely used, for example, for thickening liquids, such as paraffin oils and polyester, alkyd and epoxy resins, in the preparation of greases from oils, resinous gel coatings and other analogous applications.
15 Betrekkelijk grote hoeveelheden van vele silica- en andere gebruikelijke verdikkingsmiddelen waren nodig om te voorzien in een verhoging van de viscositeit van organische vloeistoffen, die nodig zijn voor de vorming van thixotrope gelen en zekere andere toepassingen. De toepassing van dergelijke hoeveelheden kan de 20 eigenschappen van de verdikte organische vloeistof, die wenselijk zijn voor de toepassing, nadelig beïnvloeden, terwijl de kosten van het verdikkingsmiddel uit economisch oogpunt te hoog kunnen worden.Relatively large amounts of many silica and other conventional thickeners have been required to provide an increase in the viscosity of organic liquids required for thixotropic gel formation and certain other applications. The use of such amounts may adversely affect the properties of the thickened organic liquid desirable for use, while the thickener cost may become too high from an economic point of view.
Er bestaat dus behoefte aan materialen met een verbeterd verdikkings-rendement teneinde te voorzien in een grotere viscositeitsverho-25 ging bij toepassing van dezelfde hoeveelheden als of kleinere hoeveelheden dan de bekende verdikkingsmiddelen.Thus, there is a need for materials with an improved thickening efficiency to provide a greater viscosity increase when using the same amounts or smaller amounts than the known thickeners.
Silica-verdikkingsmiddelen met een verbeterd ver-dikkingsrendement zijn beschreven in de Amerikaanse octrooischrif-ten 3.293.205 en 3.354.114. Het verdikkingsmiddel volgens het 30 Amerikaanse octrooischrift 3.293.205 kan een mengsel omvatten van fijnverdeelde polyoxymethyleen-vezels en materialen met kleine afmetingen, zoals fijnverdeeld polyetheen, geoxydeerd polyetheen, silica-aerogelen of andere synthetische en natuurlijke silica’s.Silica thickeners with improved thickening efficiency are described in U.S. Pat. Nos. 3,293,205 and 3,354,114. The thickener of U.S. Pat. No. 3,293,205 may comprise a mixture of finely divided polyoxymethylene fibers and small sized materials such as finely divided polyethylene, oxidized polyethylene, silica aerogels, or other synthetic and natural silicas.
8006611 * ~ 28006611 * ~ 2
Het verdikkingsmiddel volgens het Amerikaanse octrooischrift 3.354.114 is een innig gemengd mengsel van fijnverdeelde vezels van polystyreen en silica met kleine deeltjesafmetingen, dat van het aerogel-type is.The thickener of U.S. Pat. No. 3,354,114 is an intimately mixed particulate fiber mixture of finely divided polystyrene and silica fibers which is of the airgel type.
5 Volgens de uitvinding is nu gevonden dat een produkt, dat een mengsel omvat van fijnverdeelde silica en fijnverdeelde polyalkeen-vezels, verrassenderwijze een superieure doeltreffend- -heid vertoont bij de thixotrope verdikking van een grote verscheidenheid van organische vloeistoffen in vergelijking met de verdik- 10 kingswerking van de silica-component wanneer deze alleen wordt gebruikt en niet de agglomeratie vertoont, die kan optreden wanneer de polyalkeen-component alleen wordt gebruikt. De vezels bezitten een fibrillaire structuur en een buitengewoon groot specifiek oppervlak.According to the invention it has now been found that a product comprising a mixture of finely divided silica and finely divided polyolefin fibers surprisingly exhibits superior efficacy in the thixotropic thickening of a wide variety of organic liquids as compared to the thickener. action of the silica component when used alone and does not exhibit the agglomeration which can occur when the polyolefin component is used alone. The fibers have a fibrillar structure and an extremely large specific surface area.
15 De bij de onderhavige uitvinding gebruikte fijnver deelde silica is in het algemeen een nagenoeg gedehydrateerde synthetische amorfe silica. Het watergehalte bedraagt in het algemeen ongeveer 1 tot ongeveer 15 gew.%, zoals gemeten door gewichtsverlies na een verhitting gedurende 1 uur op 955°C. Deze synthe- 20 tische amorfe silica's bezitten in het algemeen specifieke opper- 2 vlakken van meer dan ongeveer 50 m per gram en gewoonlijk van 2 meer dan ongeveer 150 m per gram. De specifieke oppervlakken worden bepaald volgens de stikstofabsorptie-methode, beschreven door Brunauer, Emmett en Teller, J.Am.Chem.Soc. 60, 309 (1933).The particulate silica used in the present invention is generally a substantially dehydrated synthetic amorphous silica. The water content is generally from about 1 to about 15% by weight, as measured by weight loss after heating at 955 ° C for 1 hour. These synthetic amorphous silicas generally have specific surfaces of more than about 50 m per gram and usually 2 more than about 150 m per gram. The specific surfaces are determined according to the nitrogen absorption method described by Brunauer, Emmett and Teller, J.Am.Chem.Soc. 60, 309 (1933).
25 De methode wordt uitgevoerd tot een P/P^ van 0,967, zodat poriën met een diameter van 14 tot 600 £ worden gemeten.The method is performed to a P / P ^ of 0.967 so that pores with a diameter of 14 to 600 Pounds are measured.
De synthetische amorfe silica’s bezitten in het algemeen een aggregaatgewicht-mediaan-deeltjesdiameter van minder dan ongeveer 50 micron en bij voorkeur van minder dan ongeveer 10 mi- 30 cron. Deze aggregaat-silica-deeltjesdiameter is de afmeting tot welke de uiteindelijke silica-deeltjes met een gemiddelde afmeting van ongeveer 10 tot ongeveer 50 millimicron samen groeien door een ' combinatie van chemische reactie, fysische aantrekking en mechanische wisselwerking.The synthetic amorphous silicas generally have an aggregate weight median particle diameter of less than about 50 microns, and preferably less than about 10 microns. This aggregate silica particle diameter is the size to which the final silica particles having an average size of about 10 to about 50 millimicrons grow together through a combination of chemical reaction, physical attraction and mechanical interaction.
35 Silica-aerogelen, pyrogene silica’s en mengsels daar van zijn de synthetische amorfe silica’s, die in hoge mate de voor- 8 00 6 6 1 1 %. * 3 keur genieten ten gebruike in de verdikkingsmiddelen volgens de uitvinding omdat de mengsels daarvan met een fijnverdeeld vezelachtig polyalkeen een zeer superieure verdikkingswerking vertonen. Deze amorfe silica's omvatten chemisch analoge gepolymeriseerde silica-5 moleculen en bezitten enkele verschillende en enkele analoge fysische eigenschappen. Vanwege deze chemische basis-analogie is in de silica-techniek de synthese-methode aanvaard als het belangrijkste middel voor het onderscheiden van de variërende types van synthetische amorfe silica's.35 Silica aerogels, pyrogenic silicas and mixtures thereof are the synthetic amorphous silicas, which are largely the 8% 6 6 1 1%. * 3 colors for use in the thickeners according to the invention because the mixtures thereof with a finely divided fibrous polyolefin exhibit a very superior thickening action. These amorphous silicas comprise chemically analog polymerized silica-5 molecules and have some different and some analog physical properties. Because of this basic chemical analogy, the method of synthesis has been accepted in the silica art as the primary means of distinguishing the varying types of synthetic amorphous silicas.
10 Silica-aerogelen zijn de synthetische amorfe silica's, die in het bijzonder de voorkeur genieten ten gebruike in het verdikkingsmiddel volgens de uitvinding. Een silica-aerogel wordt types bereid doordat men natriumsilicaat en zwavelzuur mengt onder vorming van een zuur silica-hydrosol, het hydrosol vast laat wor-15 den onder vorming van een hydrogel, het hydrogel behandelt met ammoniumhydroxyde, het hydrogel nagenoeg vrij wast van natrium-en ammoniumverbindingen en het gewassen hydrogel droogt op zodanige wijze, dat er nagenoeg geen krimping van de silica-structuur optreedt. Volgens een bruikbare droogtechniek maakt men gebruik 20 van een fluïdum-energiemolen, die tegelijkertijd een droging en een instelling van het silica-aerogel op het gewenste deeltjes-groottetraject bewerkstelligt. Silica-aerogelen kunnen eveneens worden bereid zonder een behandeling met ammoniumhydroxyde door toepassing van een droogtrap, waarbij het hydrosol of het gewassen 25 hydrogel wordt verhit in tegenwoordigheid van een organisch oplosmiddel, zoals ethylacetaat, tot tenminste de kritische temperatuur van het oplosmiddel en vervolgens het oplosmiddel langzaam uit het systeem wordt verwijderd. De silica-aerogelprodukten bezitten betrekkelijk lage specifieke oppervlakken en grote porie-30 volumes en gemiddelde porie-diameters.Silica aerogels are the particularly preferred synthetic amorphous silicas for use in the thickener of the invention. A silica airgel is prepared by mixing sodium silicate and sulfuric acid to form an acidic silica hydrosol, solidifying the hydrosol to form a hydrogel, treating the hydrogel with ammonium hydroxide, washing the hydrogel substantially free of sodium. and ammonium compounds and the washed hydrogel dries in such a way that there is practically no shrinkage of the silica structure. According to a useful drying technique, use is made of a fluid energy mill, which simultaneously effects drying and adjustment of the silica airgel to the desired particle size range. Silica aerogels can also be prepared without an ammonium hydroxide treatment by using a drying step, wherein the hydrosol or washed hydrogel is heated in the presence of an organic solvent, such as ethyl acetate, to at least the critical temperature of the solvent and then the solvent is slowly removed from the system. The silica airgel products have relatively low specific surfaces and large pore volumes and average pore diameters.
Silica-aerogelen, die in het bijzonder de yoorkeur genieten ten gebruike in het verdikkingsmiddel volgens de uitvinding, bezitten een gewicht-mediaan-deeltjesdiameter van ongeveer 2 tot ongeveer 10 micron, een specifiek oppervlak van ongeveer 2 35 300 tot ongeveer 400 m per gram, een porie-volume van tenminste - - 3 ongeveer 1,2 cm per gram en een gemiddelde porie-diameter van 8006611 * * * 4 ongeveer 150 tot ongeveer 250 1. Het porie-volume wordt bepaald volgens dezelfde BET-stikstofabsorptiemethode als toegepast voor de bepaling van het specifieke oppervlak. De gemiddelde porie-diameter 3 in Angstrom wordt berekend uit het porie-volume in cm per gram 2 5 en het specifieke oppervlak in m per gram volgens de vergelijking . ,. . 4 x porie-volume x 10^ — Gemiddelde porie-diameter «-r·.·-. .-r-T— specifiek oppervlakParticularly preferred silica aerogels for use in the thickener of the invention have a weight median particle diameter of about 2 to about 10 microns, a specific surface area of about 2,300 to about 400 m per gram, a pore volume of at least - - about 1.2 cm per gram and an average pore diameter of 8006611 * * * 4 about 150 to about 250 1. The pore volume is determined by the same BET nitrogen absorption method as used for the determination of the specific surface. The average pore diameter 3 in Angstrom is calculated from the pore volume in cm per gram and the specific surface area in m per gram according to the equation. ,. . 4 x pore volume x 10 ^ - Average pore diameter «-r ·. · -. .-r-T— specific surface
De pyrogene silica's, die de voorkeur genieten, wor-10 den soms eveneens aangeduid als rook-silica's. Pyrogene silica's worden bereid door vervluchtiging en hercondensatie van silica onder toepassing van bij hoge temperatuur uitgevoerde boog- of plasma-straalprocessen of door toevoer van dampen van een siliciumverbin-ding, zoals siliciumtetrachloride, siliciumtetrafluoride of sili-15 ciumsulfide, aan een hydrolyserende vlam met hoge temperatuur.The preferred pyrogenic silicas are sometimes also referred to as smoke silicas. Pyrogenic silicas are prepared by volatilization and recondensation of silica using high temperature arc or plasma blasting processes or by supplying vapors of a silicon compound, such as silicon tetrachloride, silicon tetrafluoride or silicon sulfide, to a hydrolyzing flame of high temperature.
Het in het verdikkingsmiddel volgens de uitvinding gebruikte vezelachtige polyalkeen kan een polymeer van een grote verscheidenheid van alkenen zijn en is in het algemeen een kristallijn of gedeeltelijk kristallijn polyalkeen met hoge dichtheid.The fibrous polyolefin used in the thickener of the invention may be a polymer of a wide variety of olefins and is generally a crystalline or partially crystalline high density polyolefin.
20 Vezelachtige polymeren van lagere alifatische alkenen, bevattende ongeveer 2 tot ongeveer 6 koolstofatomen, worden in het algemeen toegepast. Bij voorkeur wordt het polyalkeen gekozen uit poly-etheen, polypropeen en mengsels daarvan. Vezelachtig polyetheen geniet in het bijzonder de voorkeur. Andere alkenen, die gebruikt 25 kunnen worden, zijn onder andere dialkenen, zoals butadieen en isopreen, en α-alkenen, zoals buteen-1, penteen-1, dodeceen-1 en 4-methylpenteen-l. Behalve vezelachtige homopolymeren van deze alkenen kunnen vezelachtige copolymeren en blokcopolymeren, gevormd door polymerisatie van alkeen-mengsels, worden gebruikt.Fibrous polymers of lower aliphatic olefins containing about 2 to about 6 carbon atoms are generally used. Preferably, the polyolefin is selected from polyethylene, polypropylene and mixtures thereof. Fibrous polyethylene is particularly preferred. Other olefins that can be used include diolefins, such as butadiene and isoprene, and α-olefins, such as butene-1, pentene-1, dodecene-1, and 4-methylpentene-1. In addition to fibrous homopolymers of these olefins, fibrous copolymers and block copolymers formed by polymerization of olefin blends can be used.
30 Bij voorkeur bezit het vezelachtige polyalkeen een viscositeits- gemiddelde-molecuulgewicht van groter dan ongeveer 400.000 en meer bij voorkeur van groter darlongeveer 0,5 miljoen. Deze molecuul-gewichten komen overeen met een bevoorkeurde intrinsieke viscositeit van groter dan ongeveer 4,0 dl/gram en met een nog meer be-35 voorkeurde intrinsieke viscositeit van groter dan ongeveer 5,0 dl/gram en een smeltindex van nul, zoals gemeten volgens ASTM D-1238-62T. Het vezelachtige polyetheen, dat de voorkeur geniet, 8006611 * h 5 verweekt bij een temperatuur van ongeveer 120 tot ongeveer 130°C en smelt bij een temperatuur van ongeveer 130 tot ongeveer 135°C.Preferably, the fibrous polyolefin has a viscosity average molecular weight of greater than about 400,000 and more preferably greater than about 0.5 million darlon. These molecular weights correspond to a preferred intrinsic viscosity greater than about 4.0 dl / gram and an even more preferred intrinsic viscosity greater than about 5.0 dl / gram and a melt index of zero, as measured according to ASTM D-1238-62T. The preferred fibrous polyethylene softens 8006611 * h 5 at a temperature of about 120 to about 130 ° C and melts at a temperature of about 130 to about 135 ° C.
De vezels zijn tenminste gedeeltelijk samengesteld uit fibrillen en bezitten dus een fibrillaire structuur. Sommige 5 van de vezels zijn samengesteld uit bundels van macrofibrillen, die in het algemeen een diameter van groter dan ongeveer 1 micron bezitten, en sommige van de macrofibrillen hebben gedeelten, die zijn samengesteld uit microfibrillen met een diameter van minder dan ongeveer 1 micron. Bij voorkeur zijn de polyalkeen-vezels 10 in hoge mate gefibrilleerd (dat wil zeggen vertakt) en bezitten deze een buitengewoon hoog specifiek oppervlak van groter dan ongeveer 1 m per gram en bij voorkeur van groter dan ongeveer o 5 m per gram. Het specifieke oppervlak van de vezels varieert 2 typisch van ongeveer 5 tot ongeveer 15 m per gram. Het specifieke 15 oppervlak wordt gemeten onder toepassing van gasabsorptie-tech- nieken, zoals de BET-stikstofmethode, die worden uitgevoerd op monsters, gespoeld in isopropanol, gedroogd in een oven bij 45°C en in vacuo gedroogd.The fibers are composed at least in part of fibrils and thus have a fibrillary structure. Some of the fibers are composed of bundles of macrofibrils, which are generally greater than about 1 micron in diameter, and some of the macrofibrils have portions composed of microfibrils less than about 1 micron in diameter. Preferably, the polyolefin fibers 10 are highly fibrillated (i.e., branched) and have an extremely high specific surface area of greater than about 1 m per gram, and preferably greater than about 5 m per gram. The specific surface area of the fibers typically ranges from about 5 to about 15 m per gram. The specific surface area is measured using gas absorption techniques, such as the BET nitrogen method, which are performed on samples rinsed in isopropanol, dried in an oven at 45 ° C and dried in vacuo.
Geschikte vezelachtige polyalkenen met een hoog 20 specifiek oppervlak kunnen bijvoorbeeld worden bereid door directe omzetting van een alkeenmonomeer-gas. Bij deze processen wordt een monomeer alkeen bij een betrekkelijk hoge reactiesnelheid ge-polymeriseerd in een reactiemedium, waarin het te vormen poly-alkeen tot een aanzienlijke meetbare mate zwelbaar of oplosbaar 25 is, in tegenwoordigheid van een coordinatie-katalysator onder omstandigheden van een hoge afschuüspanning. Representatieve poly-merisatie-processen van dit type zijn beschreven in de Amerikaanse octrooischriften 3.891.610 en 3.849.387. Het vezelachtige poly-alkeen kan eveneens worden bereid volgens de werkwijze van het 30 Amerikaanse octrooischrift 3.743.272, waarbij een polyalkeen wordt gedispergeerd in een precipiteermiddel onder omstandigheden van afschuifspanning onder vorming van polyalkeen-vezels met een micro-fibrillaire structuur, een hoog specifiek oppervlak en een afmeting en morfologie, die aanaloog zijn aan die van natuurlijke cel-35 lulose-vezëls.For example, suitable high surface area fibrous polyolefins can be prepared by direct conversion of an olefin monomer gas. In these processes, a monomeric olefin is polymerized at a relatively high reaction rate in a reaction medium in which the polyolefin to be formed is swellable or soluble to a significant measurable degree, in the presence of a coordination catalyst under high shear stress conditions. . Representative polymerization processes of this type are described in U.S. Pat. Nos. 3,891,610 and 3,849,387. The fibrous polyolefin can also be prepared by the method of U.S. Pat. No. 3,743,272, wherein a polyolefin is dispersed in a precipitant under shear stress conditions to form polyolefin fibers having a microfibrillary structure, high surface area. and a size and morphology analogous to that of natural cellulose fibers.
De door de polymerisatie verkregen vezels vertonen 8006611 6 de neiging onderling te worden verbonden of te worden samengebundeld. De vezels kunnen worden geraffineerd of geslagen teneinde afzonderlijke vezels uit de bundels af te scheiden onder toepassing van gebruikelijke ontvezelings- of snij-technieken in een 5 apparaat, zoals een schijf-raffineerapparaat, een Claflin- raffineerapparaat, een Hollander-slagapparaat, een Dyna-verpul-pingsapparaat en dergelijke.The fibers obtained by the polymerization tend to be interconnected or bundled together. The fibers can be refined or beaten to separate individual fibers from the bundles using conventional defibrillation or cutting techniques in a device, such as a disc refiner, a Claflin refiner, a Hollander percussion device, a Dyna- pulverizer and the like.
Het vezelachtige polyalkeen kan donzig worden gemaakt door de vezels verscheidene malen te leiden door een met 10 hoge snelheid werkende materiaal-ventilator. De donzigmakende behandeling op zichzelf bewerkstelligt geen droging van de vezels in enige aanzienlijke mate, maar de donzig gemaakte vezels kunnen door variërende heteluchtsystemen worden gedroogd tot een vochtgehalte van minder dan ongeveer 2 gew.%. Het donzig gemaakts vezel-15 achtige polyalkeen met een vochtgehalte van ongeveer 45 tot ongeveer 55 gew.% geniet de voorkeur bij de bereiding van het verdikkingsmiddel volgens de uitvinding vanwege de gemakkelijke hanteerbaarheid daarvan.The fibrous polyolefin can be made fluffy by passing the fibers several times through a high speed material fan. The fluffing treatment per se does not effect drying of the fibers to any significant degree, but the fluffed fibers can be dried to a moisture content of less than about 2% by weight by varying hot air systems. The fluffed fiber-like polyolefin with a moisture content of about 45 to about 55% by weight is preferred in the preparation of the thickener of the invention because of its easy handling.
In het algemeen bezit het fijnverdeelde polyalkeen, 20 dat gebruikt wordt bij deze uitvinding, een gemiddelde vezel- lengte van minder dan ongeveer 900 micron en een diameter van minder dan ongeveer 10 micron. De gemiddelde vezellengte is het ge-wichtsgemiddelde, gemeten in een Bauer-McNett klassificeerapparaat volgens de TAPPI Standaardproef T-233 SU-64. De verhouding van 25 lengte tot diameter van de vezels is groter dan ongeveer 1:1 en deze verhouding is in het algemeen groter dan ongeveer 5:1.Generally, the finely divided polyolefin used in this invention has an average fiber length of less than about 900 microns and a diameter of less than about 10 microns. Average fiber length is the weight average, measured in a Bauer-McNett classifier according to the TAPPI Standard Test T-233 SU-64. The length to diameter ratio of the fibers is greater than about 1: 1, and this ratio is generally greater than about 5: 1.
Bij voorkeur wordt de afmeting van het vezelachtige polyalkeen verkleind voor het gebruik in het verdikkingsmiddel volgens de uitvinding, zodat het een overwegende afmeting 30 van niet groter dan ongeveer SOmicron en bij voorkeur van minder dan ongeveer 10 micron bezit. De kleinere afmeting van de voorkeursvezels varieert van minder dan ongeveer 5 tot minder dan ongeveer 1 micron. De verhouding van lengte tot diameter van de vezelaggregaatdeeltjes is bij voorkeur groter dan ongeveer 10:1 35 en meer bij voorkeur groter dan ongeveer 50:1. Het vezelachtige polyalkeen bevat in het algemeen een overwegende hoeveelheid, 8006611 X i 7 bijvoorbeeld meer dan 90 gew.%, vezels met lengten van ongeveer 5 tot ongeveer 10 micron en diameters van minder dan ongeveer 1 micron. Kleine hoeveelheden, bijvoorbeeld minder dan ongeveer 10 %, grote vezels of agglomeraten van de kleinere vezels met grote af-5 metingen van tot ongeveer 50 micron en kleine afmetingen van ongeveer 5 tot ongeveer 10 micron kunnen worden waargenomen bij microscopisch onderzoek. Het fijnverdeelde silica, gebruikt in het verdikkingsmiddel volgens de uitvinding, bezit in het algemeen een gewicht-mediaan-deeltjesdiamter van minder dan ongeveer 50 micron 10 en bij voorkeur minder dan ongeveer 10 micron.Preferably, the size of the fibrous polyolefin is reduced for use in the thickener of the invention so that it has a predominant size of no greater than about SO microns and preferably less than about 10 microns. The smaller size of the preferred fibers ranges from less than about 5 to less than about 1 micron. The length to diameter ratio of the fiber aggregate particles is preferably greater than about 10: 1 and more preferably greater than about 50: 1. The fibrous polyolefin generally contains a major amount, for example, 8006611 X17 more than 90 wt%, fibers of lengths from about 5 to about 10 microns and diameters less than about 1 micron. Small amounts, for example less than about 10%, large fibers or agglomerates of the smaller fibers with large sizes of up to about 50 microns and small sizes of about 5 to about 10 microns can be observed on microscopic examination. The particulate silica used in the thickener of the invention generally has a weight median particle diameter of less than about 50 microns and preferably less than about 10 microns.
Ieder apparaat, dat geschikt is voor de verkleining van het silica en het vezelachtige polyalkeen tot de gewenste afmeting, kan worden gebruikt. De voeding aan het apparaat kan een silica—hydrogel of een silica-aerogel, verkregen door droging van 15 het hydrogel, zijn. De gel- en polyalkeen-componenten worden bij voorkeur gebroken, zoals door snijden of knippen, tot stukjes met een afmeting van ongeveer 1/8 inch of kleiner teneinde de toevoer daarvan aan het apparaat te vergemakkelijken. De polyalkeen-vezels en het silica kunnen op een gebruikelijke wijze worden ge-20 mengd onder vorming van de verdikkingsmiddelen volgens de uitvinding. Bij voorkeur.worden de componenten gemengd alvorens te worden opgenomen in de organische vloeistof en mengmethodes, zoals mengen of tuimelmengen, zijn voldoende. Hoewel daarbij mindere verdikkingsresultaten worden verkregen kunnen de silica- en poly-25 alkeen-componenten desgewenst in de te verdikken vloeistof worden gemengd.Any device suitable for comminuting the silica and fibrous polyolefin to the desired size can be used. The feed to the device can be a silica hydrogel or a silica airgel obtained by drying the hydrogel. The gel and polyolefin components are preferably broken, such as by cutting or shearing, into pieces about 1/8 inch in size or less in order to facilitate their supply to the device. The polyolefin fibers and the silica can be mixed in a conventional manner to form the thickeners of the invention. Preferably, the components are mixed before being incorporated into the organic liquid and mixing methods such as mixing or tumbling mixing are sufficient. Although less thickening results are obtained, the silica and poly-olefin components can be mixed in the liquid to be thickened if desired.
Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm wordt het mengsel van het verdikkingsmiddel volgens de uitvinding bereid door een gelijktijdige vermindering van de afmeting van het silica en 30 het polyalkeen in tegenwoordigheid van de andere door een vergrui-zings-, maal- of wrijf-behandeling op zodanige wijze, dat de deeltjes worden gebroken en verse blootgestelde oppervlakken worden gevormd en voorzien wordt in een innig mengsel van de componenten. Geschikte apparaten voor de gelijktijdige verkleining van de af-35 meting, waarbij vers gevormde oppervlakken- worden blootgesteld, zijn bijvoorbeeld kogelmolens, vibratiemolens, potmolens, hamer- 8006611 3 -v 8 molens, draaiende vergruizingsapparaten, verpoederingsapparaten, "speedline"-molens, zand-maalapparaten, colloïdmolens, micron-molens en dergelijke.According to a preferred embodiment, the mixture of the thickener according to the invention is prepared by simultaneously decreasing the size of the silica and the polyolefin in the presence of the others by a crushing, grinding or rubbing treatment such that the particles are broken and fresh exposed surfaces are formed and an intimate mixture of the components is provided. Suitable devices for the simultaneous reduction of the size, whereby freshly formed surfaces are exposed, are for example ball mills, vibration mills, potting mills, hammer 8006611 3-v 8 mills, rotary crushers, pulverizers, "speedline" mills, sand grinders, colloid mills, micron mills and the like.
De voorkeursmethode ter bereiding van het mengsel 5 omvat de gelijktijdige fluïdumenerg ie-ma1ing van de componenten.The preferred method of preparing the mixture 5 involves the simultaneous fluidization of the components.
Bij deze methode worden het polyalkeen en het silica gesuspendeerd in een bewegend gasvormig medium en wordt verder gas continu toegevoerd in een veelheid van stromen met hoge snelheid, die binnenwaarts in de molen zijn gericht, op zodanige wijze, dat een 10 buitengewoon sterke turbulentie en afslijting en breking van het gesuspendeerde silica en polyalkeen worden bewerkstelligd. Het fijngemaakte vezelachtige polyalkeen-silica-mengsel wordt continu uit de molen verwijderd samen met het gasvormige medium en uit het suspenderende gas afgescheiden. Lucht en stoom zijn de suspendeer-15 gassen, die de voorkeur genieten, en deze worden eveneens bij voorkeur gebruikt als het extra toegevoerde gas, dat de turbulentie bewerkstelligt, omdat deze gassen goedkoop en gemakkelijk verkrijgbaar zijn.In this method, the polyolefin and the silica are suspended in a moving gaseous medium, and further gas is continuously supplied in a plurality of high velocity streams directed inwardly into the mill, such that extremely strong turbulence and attrition and refraction of the suspended silica and polyolefin is accomplished. The comminuted fibrous polyolefin-silica mixture is continuously removed from the mill along with the gaseous medium and separated from the suspending gas. Air and steam are the preferred suspending gases, and they are also preferably used as the additionally supplied gas, which causes turbulence, because these gases are cheap and readily available.
Bij de toepassing van de fluïdumenergiemolen onder 20 gebruikmaking van lucht als gasvormig maalmedium variëren de ge- 2 schikte drukken van de suspendie-lucht van ongeveer 7 kg/cm tot 2 ongeveer 35 kg/cm en bij voorkeur van ongeveer 7,7 tot ongeveer 2 21 kg/cm . De extra toegevoerde lucht, die de turbulentie veroorzaakt, kan in de wervelende massa van polyalkeen en silica wor- 25 den ingespoten bij drukken, die kunnen variëren van ongeveer 7 tot 2 ongeveer 35 kg/cm en die bij voorkeur liggen tussen ongeveer 7,7 2 en ongeveer 17,5 kg/cm . De suspensie-lucht en de extra toegevoerde lucht zijn op een voldoende lage temperatuur om een verweking of smelting van het polyalkeen te voorkomen. Bij voorkeur bedraagt 30 de lucht-temperatuur ongeveer 10-49°C. De gemiddelde deeltjesgrootte van het produkt kan worden gevarieerd door regelen van de lucht-snelheid, de temperatuur en de voedingssnelheid. Het produkt kan op een willekeurige geschikte wijze uit de suspendeerlucht worden afgescheiden, bij voorkeur onder gebruikmaking van zak-35 verzamelaars, hoewel cyclonen en andere soorten afscheidingsorga-nen eveneens kunnen worden toegepast.When using the fluid energy mill using air as a gaseous grinding medium, the suitable pressures of the suspension air range from about 7 kg / cm to 2 about 35 kg / cm and preferably from about 7.7 to about 2 21 kg / cm. The additional air supplied, which causes the turbulence, can be injected into the swirling mass of polyolefin and silica at pressures, which can range from about 7 to about 35 kg / cm and are preferably between about 7.7 2 and about 17.5 kg / cm. The suspension air and the additional supplied air are at a sufficiently low temperature to prevent softening or melting of the polyolefin. Preferably, the air temperature is about 10-49 ° C. The average particle size of the product can be varied by controlling the air speed, the temperature and the feed rate. The product can be separated from the suspending air in any suitable manner, preferably using bag collectors, although cyclones and other types of separators can also be used.
8 00 6 6 1 1 98 00 6 6 1 1 9
De fluïdumenergiemo1en, die de voorkeur geniet, is de microniseerinrichting, waarbij betrekkelijk grote deeltjes worden gesuspendeerd in een gasvormig medium en worden gewerveld rond een omsloten basis, terwijl extra gassen worden toegevoerd 5 aan de wervelende massa, op zodanige wijze, dat een turbulentie binnen deze massa en een vergruizing en breking van de deeltjes wordt bewerkstelligd.The preferred fluid energy means is the micronizer, in which relatively large particles are suspended in a gaseous medium and vortexed around an enclosed base, while additional gases are supplied to the vortex, such that turbulence within this mass and crushing and refraction of the particles is accomplished.
Het gelijktijdig malen van de vezels en het silica bewerkstelligt tegelijkertijd een vermindering van de deeltjes-10 grootte van het silica, een defibrillering (opening of loswikkeling) van de vezels en de vorming van een innig gemengd mengsel.Simultaneous grinding of the fibers and the silica simultaneously causes a reduction in the particle size of the silica, a defibrillation (opening or unwinding) of the fibers and the formation of an intimately mixed mixture.
In het innig gemengde mengsel worden de vezels en de silicadeel-tjes tezamen gehouden en kunnen deze niet worden gescheiden onder-toepassing van normale mechanische middelen, zodat meer dan een 15 louter elektrostatische aantrekking of een mechanische combinatie aanwezig is. Aangenomen wordt dat door het samen malen actieve oppervlakken worden blootgelegd, die de hechting van het polyalkeen en het silica bewerkstelligen. Variërende méthodes kunnen worden toegepast ter verkrijging van een dergelijk innig gemengd mengsel, 20 maar de gelijktijdige fluïdumenergie-maling geniet de voorkeur.In the intimately mixed mixture, the fibers and the silica particles are held together and cannot be separated using normal mechanical means, so that more than a mere electrostatic attraction or a mechanical combination is present. It is believed that grinding exposes active surfaces that effect the adhesion of the polyolefin and the silica. Varying methods can be used to obtain such an intimately mixed mixture, but the simultaneous fluid energy grinding is preferred.
Het polyalkeen moet in het mengsel aanwezig zijn in een voldoende hoeveelheid om te voorzien in een aanzienlijke vergroting in de verdikkingswerking van het silica. Het mengsel bevat in het algemeen ongeveer 95 tot ongeveer 5 gew.% polyalkeen 25 en ongeveer 5 tot ongeveer 95 % silica. Bij voorkeur bevat het mengsel ongeveer 25 tot ongeveer 35 gew.% polyalkeen en ongeveer 75 tot ongeveer 65 gew.% silica.The polyolefin must be present in the mixture in an amount sufficient to provide a significant increase in the thickening action of the silica. The blend generally contains about 95 to about 5 weight percent polyolefin and about 5 to about 95 percent silica. Preferably, the mixture contains about 25 to about 35 weight percent polyolefin and about 75 to about 65 weight percent silica.
Een voorkeurstoepassing voor de mengsels volgens de uitvinding is als middel voor het verdikken, dat wil zeggen het 30 vormen van thixotrope gelen, en/of het verhogen van de viscositeit van organische vloeistoffen. De organische vloeistoffen, die gebruikt kunnen worden bij de produkten volgens de uitvinding, zijn bijvoorbeeld organische oplosmiddelen, vloeibare organische film-vormende middelen, vloeibare organische harsen, olie-achtige vloei-35 stoffen en mengsel daarvan. Dergelijke organische oplosmiddelen kunnen oplosmiddelen, die gebruikt worden in verven, vernissen of 8006611 i κ 10 lak-verwijderingsmiddelen, zijn, en omvatten alifatische en aromatische alkoholen, ketonen en esters, zoals ethanol, aceton, methyl-ethylketon, ethylacetaat of amylacetaat. De vloeibare organische filmvormende middelen omvatten in het algemeen oplossingen van 5 hoogmoleculaire filmvormende middelen, opgelost in organische . oplosmiddelen, en worden in het algemeen gebruikt als kleefmidde-len, films, foelies, verven, lakken en dopes. Voorbeelden van der-gelijke hoogmoleculaire organische filmvormende middelen zijn nitrocellulose, cellulose-acetaat, gechloreerde rubber polyvinyΙ-ΙΟ acetaat, polyvinylchloride, polyacrylzuuresters, cellulosebutyraat en cellulosepropionaat. Wanneer deze vloeibare produkten worden gesproeid of uitgespreid op voorwerpen zal het verdikkingsmiddel volgens de uitvinding bij contact met het voorwerp nagenoeg onmiddellijk de vorming van een thixotroop gel bewerkstelligem en zal het 15 gel niet wegvloeien of wegdruipen.A preferred application for the mixtures of the invention is as a thickening agent, ie forming thixotropic gels, and / or increasing the viscosity of organic liquids. The organic liquids which can be used in the products of the invention are, for example, organic solvents, liquid organic film-forming agents, liquid organic resins, oily liquids and mixture thereof. Such organic solvents can be solvents used in paints, varnishes or paint removers, and include aliphatic and aromatic alcohols, ketones and esters such as ethanol, acetone, methyl ethyl ketone, ethyl acetate or amyl acetate. The liquid organic film-forming agents generally comprise solutions of high molecular film-forming agents dissolved in organic. solvents, and are generally used as adhesives, films, films, paints, lacquers and dopes. Examples of such high molecular weight organic film-forming agents are nitrocellulose, cellulose acetate, chlorinated rubber polyvinyl acetate, polyvinyl chloride, polyacrylic acid esters, cellulose butyrate and cellulose propionate. When these liquid products are sprayed or spread on articles, the thickener according to the invention upon contact with the article will almost immediately effect the formation of a thixotropic gel and the gel will not drain or drip.
De vloeibare harsprodukten, die gebruikt kunnen worden met het verdikkingsmiddel van silica en vezelachtig polyalkeen, omvatten plastisol-produkten, die gehalogeneerde vinyl- of vinyli-deenharsen omvatten. Het verdikkingsmiddel volgens de uitvinding 20 is in het bijzonder bruikbaar voor het verdikken van thixotrope, polymeriseerbare organische vloeibare harsprodukten, die gebruikt worden bij bekledings-, vullings-, verklevings- en laminerings-behandelingen. Dergelijke produkten bevatten vloeibare alkyd- of epoxyharsen of oplossingen van vaste alkyd-, epoxy- of polyester-25 harsen, gedispergeerd in een oplosmiddel (bijvoorbeeld styreen), dat gewoonlijk copolymeriseerbaar is met het polyesterhars. De mengsels volgens de uitvinding worden gemakkelijk bevochtigd en gedispergeerd en bewerkstelligen een zeer sterke verhoging in de viscositeit bij in het algemeen lagere concentraties in hardbare 30 vloeibare harsen, zoals polyesters en polyepoxyden, en hars-lati-ces, zoals verven.The liquid resin products that can be used with the thickener of silica and fibrous polyolefin include plastisol products, which include halogenated vinyl or vinylidene resins. The thickener of the invention is particularly useful for thickening thixotropic, polymerizable organic liquid resin products used in coating, filling, adhesion and lamination treatments. Such products contain liquid alkyd or epoxy resins or solutions of solid alkyd, epoxy or polyester resins dispersed in a solvent (eg styrene) usually copolymerizable with the polyester resin. The compositions of the invention are easily wetted and dispersed and effect a very strong increase in viscosity at generally lower concentrations in curable liquid resins, such as polyesters and polyepoxides, and resin latices, such as paints.
De olie-achtige vloeistoffen, waarin het verdikkingsmiddel volgens de uitvinding kan worden gebruikt, omvatten oliën van dierlijke en plantaardige oorsprong, bijvoorbeeld lever-35 traanoliën, olijfolie, maïsolie en smeeroliën, zoals koolwater-stof-motoroliën en mengsels daarvan. De smeeroliën kunnen met het 8 00 6 6 1 1 i t 11 \ verdikkingsmiddel volgens de uitvinding worden verdikt teneinde te voorzien in gel-achtige massa's met een smeervet-consistentie.The oily liquids in which the thickener according to the invention can be used include oils of animal and vegetable origin, for example liver oil, olive oil, corn oil and lubricating oils, such as hydrocarbon engine oils and mixtures thereof. The lubricating oils can be thickened with the invention thickener of the invention to provide gel-like masses of a grease consistency.
Het verdikkingsmiddel volgens de uitvinding kan onder gebruikmaking van een willekeurige gebruikelijke dispergerings-5 methode in de organische vloeistof worden opgenomen. Mengmethodes met een betrekkelijk lage afschuiving, zoals roeren met de hand, zijn dikwijls bevredigend, maar dispersie-mengers met hoge afschuiving, zoals walsmolens, met hoge snelheid werkende mengers of ultrasone mengers, worden bij voorkeur gebruikt voor zekere orga-10 nische vloeistoffen,The thickener of the invention can be incorporated into the organic liquid using any conventional dispersion method. Relatively low shear mixing methods, such as hand stirring, are often satisfactory, but high shear dispersion mixers, such as roll mills, high speed mixers or ultrasonic mixers, are preferably used for certain organic liquids,
De hoeveelheid van het verdikkingsprodukt, dat gebruikt wordt in de te behandelen vloeistof, kan in sterke mate variëren in afhankelijkheid van de aard van de organische vloeistof, de dispergeringsmethode en de gewenste verdikkingsgraad en 15 deze hoeveelheid is in het algemeen de kleinste hoeveelheid, die voldoende is om de viscositeit van de organische vloeistof op de gewenste wijze te verhogen. De hoeveelheid van het verdikkingsmiddel kan in het algemeen variëren van ongeveer 0,05 tot ongeveer 10 Z, maar bedraagt gewoonlijk ongeveer 1-5 gew.% van de te ver-20 dikken vloeistof.The amount of the thickening product used in the liquid to be treated can vary greatly depending on the nature of the organic liquid, the dispersion method and the desired degree of thickening, and this amount is generally the smallest amount, which is sufficient is to increase the viscosity of the organic liquid in the desired manner. The amount of the thickener can generally range from about 0.05 to about 10 Z, but is usually about 1-5% by weight of the liquid to be thickened.
De uitvinding wordt verder toegelicht maar niet beperkt door de volgende voorbeelden.The invention is further illustrated but not limited by the following examples.
Voorbeeld IExample I
250 g silica-aerogel en 200 g geknipte polyetheen-25 vezels met de in tabel A aangegeven eigenschappen werden gebracht in een mengsel en bij hoge snelheid gedurende 1 minuut gemengd.250 g of silica airgel and 200 g of cut polyethylene fiber with the properties shown in Table A were mixed and mixed at high speed for 1 minute.
Deze meng-behandeling werd vele malen herhaald ter verkrijging van 15 pound van het mengsel.This mixing treatment was repeated many times to obtain 15 pounds of the mixture.
30 8 0 0 6 6 1 1 % 12 o in30 8 0 0 6 6 1 1% 12 o in
CM co COCM co CO
ffi O it OO O n -iffi O it OO O n -i
• o i o m II• o i o m II
o en co co o Oo and co co o O
cm co -¾ JJ cd ca & a) r-i r-t u -u > <D *rt ÖO μ N > β <ü y <U 0) <D ft β > Μ H ft <D β I o /-* +J ft e o> X · r-t mcm co -¾ JJ cd ca & a) ri rt u -u> <D * rt ÖO μ N> β <ü y <U 0) <D ft β> Μ H ft <D β I o / - * + J ft eo> X · rt m
ω-ι-ιΌ ,¾ <U β β 60 JJω-ι-ιΌ, ¾ <U β β 60 JJ
β ·η w/-> Κλ « τίΜ ΐ β β Μ ,-j α» β ω β ·η β g ω ·μ β γη Mjd α< cd JJ Ό μ ® M *rl ¢0 wo jj ω jj >, μ·ΗΟ SO ----- <H — ,β & ,-s r-4 tH o S ή 3 ·η <ucM ο'^.ϋί-Νδοωοβ · η w / -> Κλ «τίΜ ΐ β β Μ, -j α» β ω β · η β g ω · μ β γη Mjd α <cd JJ Ό μ ® M * rl ¢ 0 wo yy ω yy>, μ · ΗΟ SO ----- <H -, β &, -s r-4 tHo S ή 3 · η <ucM ο '^. ϋί-Νδοωο
0 oSgTJSftg||öOOS*<DOgO0 oSgTJSftg || öOOS * <DOgO
ft M OJV M'-' j>v BJWft M OJV M'- 'j> v BJW
<1 r-4<1 r-4
<D<D
: <8: <8
HH
vOvO
O O CD Ό i-i © sfO O CD Ό i-i © sf
0 V0 (V) A A A AA A A0 V0 (V) A A A AA A A
« « «I OOCOvOOO^«« «I OOCOvOOO ^
CO Οι CM —> CO *“i OCO CMι CM -> CO * “i O
σι cn cm cmσι cn cm cm
MM
^ 0}^ 0}
o JJo YY
CM 2CM 2
Eti /-N g CO I Λ o r-c cö Ö ·Γ4 ed A! ·Η 0) 0) ·Η Μ ·Η Cd woEti / -N g CO I Λ o r-c cö Ö · Γ4 ed A! · Η 0) 0) · Η Μ · Η Cd Wed
Μ ·Η cd Ό f) IΜ · Η cd Ό f) I
ο pH ω ,α co > Ό βω μ μ ·η ra ω μ β ω·π ο ω /-*. w μ ·ι-ι^ ω ω β ο ** *-< β > υ β β jj β ft «μ ο β β ο 1 CO Ο CU ·μ r-J Ο ft JJ ft JJ ooft ω d wo ft -βωμό ft ϊλ jih n g ο β m οι β a> u μ o uco Ό t-j ® o 3 •μ ·μ r- β β ό ·η ^ οο·ι-^μβ<ι>Ό8Η ι-ίό-* μ μ ι θ ω αι-ί&ιμββομι-ιοο •μ β β β ν ·η ,α — ω — cd~*. ω ωμ !> ^·.ο pH ω, α co> Ό βω μ μ · η ra ω μ β ω · π ο ω / - *. w μ · ι-ι ^ ω ω β ο ** * - <β> υ β β jj β ft «μ ο β β ο 1 CO Ο CU · rJ Ο ft JJ ft JJ ooft ω d wo ft -βωμό ft ϊλ jih ng ο β m οι β a> u μ o uco Ό tj ® o 3 • μ · μ r- β β ό · η ^ οο · ι- ^ μβ <ι> Ό8Η ι-ίό- * μ μ ι θ ω αι-ί & ιμββομι-ιοο • μ β β β ν · η, α - ω - cd ~ *. ω ωμ!> ^ ·.
ςοβ-ι-ι ca jj β *μ/-νβΌ0θ'ϋ3’β43,β'μ|6θ μ ·μ > ββμ·--ΐ0θ|β·μβ·μβΜ'βΜω'^ ,ο,ο &>s <ν ο ·η ω ω -», ωβ μβ μβ ο ·η μ tjco μ Ο '0«ω£Μ·Η 00000ίΗ0βμΒ ω ^ Km -π ν ο ai ftS i-ift jj & jj ft ft ωβ ο ο > ^ ft w CO ^ SS CO'-' O N-' CO'-' co ^ O O'-' ft'-' 8006611 13 6 pound van het mengsel werden via een vibrerende schroef-voeder toegevoerd en met samengeperste lucht bij een druk van 8,89 kg/cm^ en een temperatuur van 30-32°C ingespoten in een microniseer-inrichting van 20,32 cm bij een snelheid van 7,5 pound 5 per uur. Lucht met een temperatuur van 35-38°C en een druk van 2 8,05-8,12 kg/cm werd in de wervelende massa van polyetheenvezels en silica-aerogel gespoten teneinde de vorming van een turbulente massa in de molen te bewerkstelligen. De uitlaat-luchttemperatuur was 35-41°C en 4 pound van het gemalen produkt werden uit de lucht-10 stroom afgescheiden in een zak-verzamelinrichting.ςοβ-ι-ι ca jj β * μ / -νβΌ0θ'ϋ3'β43, β'μ | 6θ μ · μ> ββμ ·ΐ0θ | β · μβ · μβΜ'βΜω '^, ο, ο &> s < ν ο · η ω ω - », ωβ μβ μβ ο · η μ tjco μ Ο '0« ω £ Μ · Η 00000ίΗ0βμΒ ω ^ Km -π ν ο ai ftS i-ift jj & jj ft ft ωβ ο ο> ^ ft w CO ^ SS CO'- 'O N-' CO'- 'co ^ O O'-' ft'- '8006611 13 6 pounds of the mixture were fed through a vibrating screw feeder and compressed air at a pressure 8.89 kg / cm 2 and a temperature of 30-32 ° C injected into a 20.32 cm micronizer at a rate of 7.5 pounds per hour. Air at a temperature of 35-38 ° C and a pressure of 2 8.05-8.12 kg / cm was injected into the swirling mass of polyethylene fibers and silica airgel to effect the formation of a turbulent mass in the mill. The exhaust air temperature was 35-41 ° C and 4 pounds of the ground product were separated from the air stream in a bag collector.
Het produkt was een wit, reukloos, gevlokt poeder en bestond uit fijnverdeelde polyetheen-vezels, die innig waren gemengd met fijnverdeeld silica. Uit het microscopische onderzoek van het poeder bleek dat de vezels een hoofdafmeting van minder 15 dan 1 micron en een kleinere afmeting in een laag millimicron-traject bezaten.The product was a white, odorless, flocked powder and consisted of finely divided polyethylene fibers intimately mixed with finely divided silica. The microscopic examination of the powder showed that the fibers had a major size of less than 1 micron and a smaller size in a low millimicron range.
Het gemengde mengsel, het gemengde en gemalen mengsel en een monster van hetzelfde silica-aerogel als zodanig werden gebruikt voor het verdikken van een vloeibaar styreen-onverza-20 digd polyester-hars. Het hars bevatte ongeveer 45 gew.dln styreen en ongeveer 55 gew.dln van het onverzadigde polyesterhars. Het vloeibare harsprodukt had een viscositeit van 110 centipoises bij 25°C, zoals gemeten met een Brookfield-viscometer onder gebruikmaking van een spil no. 4 bij 20 omwentelingen per minuut.The mixed mixture, the mixed and ground mixture and a sample of the same silica airgel as such were used to thicken a liquid styrene unsaturated polyester resin. The resin contained about 45 parts by weight of styrene and about 55 parts by weight of the unsaturated polyester resin. The liquid resin product had a viscosity of 110 centipoises at 25 ° C as measured with a Brookfield viscometer using a No. 4 spindle at 20 rpm.
25 Variërende gewichtsconcentraties van elk van de verdikkingsmiddelen werden gemengd met afzonderlijke porties van het vloeibare hars gedurende 5 minuten bij 4000 omwentelingen per minuut in een Epperibach-homogenisator, De viscositeit werd vervolgens onmiddellijk gemeten in dezelfde viscometer onder dezelfde 30 omstandigheden als het onverdikte hars. De viscositeiten van de verschillende verdikte monsters werden eveneens bepaald bij 20 omwentelingen per minuut in hetzelfde apparaat bij 25°C onder gebruikmaking van een spil no. 4 en de thixotrope index werd berekend als de viscositeit bij 2 omwentelingen per minuut gedeeld 35 door de viscositeit bij 20 omwentelingen per minuut. De verkregen resultaten zijn aangegeven in onderstaande tabel B.Varying weight concentrations of each of the thickeners were mixed with individual portions of the liquid resin for 5 minutes at 4000 rpm in an Epperibach homogenizer. The viscosity was then immediately measured in the same viscometer under the same conditions as the thickened resin. The viscosities of the different thickened samples were also determined at 20 rpm in the same apparatus at 25 ° C using a No. 4 spindle and the thixotropic index was calculated as the viscosity at 2 rpm divided by the viscosity at 20 revolutions per minute. The results obtained are shown in Table B below.
8006 6 1 1 <· 148006 6 1 1 <14
(U(YOU
04 o μ u n\o<·- coNn oo«(n04 o μ u n \ o <· - coNn oo «(n
Q ^ A * * A « A ft A A AQ ^ A * * A «A ft A A A
X o (n<r*i wsf<r •h Ό *0 o Η ·ΗX o (n <r * i wsf <r • h Ό * 0 o Η · Η
SS
040000000000 μ in en iv oo σ> r·^ st- r- *ei· <u - n <t o in m fo co o\ r-~ «14-10 ·" »* co ·—040000000000 μ in and iv oo σ> r · ^ st- r- * ei · <u - n <t o in m fo co o \ r- ~ «14-10 ·" »* co · -
J-)l ·Η CSJ-) l · Η CS
«SI 4)«SI 4)
,CI U, CI U
I I *HI I * H
Vil coVil co
(UI O(UI O
-UI o col 01 (UI *H 8 >i > 04 <—II uooooooooo oi oooo m m m <n o o OJ es N « ΙΛΌ es vo co o en uo II oe nvo * -nn .01 es -cf <UI *--UI o col 01 (UI * H 8> i> 04 <—II uooooooooo oi oooo m m <n o o OJ es N «ΙΛΌ es vo co o en uo II oe nvo * -nn .01 es -cf <UI * -
O) <UI UIO) <UI UI
rH >J <U UI ,o tol ce I H 01 •HlrH> J <U UI, o tol ce I H 01 • Hl
I II I
(Ui ca •Hl oo · ui O &(Onion ca • Hl oo · onion O &
cd i ·Η (Ucd i · Η (U
UI ,ü oo UI xUI, ü oo UI x
01 ·Η O01 · Η O
(UI Ό O(UI Ό O
οι οι μ —οι οι μ -
Cl ·Η (UCl · Η (U
o u > μ O eö (U — es co ui — es eo — es co μ O 04 ca • uh μo u> μ O eö (U - es co ui - es eo - es co μ O 04 ca • uh μ
co OflH (Jco OflH (J
> o · <u .C> o · <u .C
O & ΌO & Ό
U 0 (U Ό OU 0 (U Ό O
•Η O 00·Η iH• Η O 00 · Η iH
ai ϋ'-'Β'β uai ϋ '-' Β'β u
•H• H
en 0 01and 0 01
col iH iHcol iH iH
•H| iH O (U• H | iHO (U
>1 4) co eo 00 00 00 O 0 0 o· μ <u a>> 1 4) co eo 00 00 00 O 0 0 o · μ <u a>
2 2 SS2 2 SS
O <u UI Ο Ό U 4} (U 00 O O iH o >4 ·η cd euO <u UI Ο Ό U 4} (U 00 O O iHo> 4 · η cd eu
•H t—( SS• H t— (SS
,Ο ·Η <u 3, Ο · Η <u 3
H CO OUH CO OU
80 0 6 6 1 180 0 6 6 1 1
^ J^ J
1515
Uit de yerkregen resultaten blijkt duidelijk dat de toepassing van het verdikkingsmiddel volgens de uitvinding leidt tot een verrassend hogere toeneming in de viscositeit en de thixotxopie bij de opneming daarvan in organische vloeistoffen 5 in vergelijking met de opneming van een silica-aerogel als zodanig in dergelijke organische Vloeistoffen. Door de opneming van de polyetheen-vezels wordt de hoeveelheid silica-materiaal, nodig voor het verdikken van de vloeistof, in aanzienlijke mate verminderd.It is clear from the results obtained that the use of the thickener according to the invention leads to a surprisingly higher increase in viscosity and thixotxopy when incorporated into organic liquids as compared to the incorporation of a silica airgel as such in such organic Liquids. The incorporation of the polyethylene fibers significantly reduces the amount of silica material needed to thicken the liquid.
Een aanzienlijk hogere viscositeit en thixotrope index werden ver-10 kregen met het samengemalen polyalkeen-siliea-verdikkingsmiddel in vergelijking met die van het louter gemengde mengsel. Eveneens bleek dat de polyetheen-vezels agglomereerden en op het oppervlak van het hars dreven wanneer deze alleen werden gebruikt.A considerably higher viscosity and thixotropic index were obtained with the ground polyolefin-silica thickener compared to that of the purely mixed mixture. It was also found that the polyethylene fibers agglomerated and floated on the surface of the resin when used alone.
15 800 6 6 1 115 800 6 6 1 1
Claims (44)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US12582180A | 1980-02-29 | 1980-02-29 | |
US12582180 | 1980-02-29 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL8006611A true NL8006611A (en) | 1981-10-01 |
Family
ID=22421577
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL8006611A NL8006611A (en) | 1980-02-29 | 1980-12-04 | THICKENER. |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS56129238A (en) |
AU (1) | AU6465580A (en) |
BR (1) | BR8007958A (en) |
CA (1) | CA1151336A (en) |
CH (1) | CH646451A5 (en) |
DE (1) | DE3106913A1 (en) |
FR (1) | FR2477173B1 (en) |
GB (1) | GB2070622B (en) |
NL (1) | NL8006611A (en) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2534138B1 (en) * | 1982-10-12 | 1985-06-07 | Oreal | EYESHADOW |
JPS59109516A (en) * | 1982-12-16 | 1984-06-25 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | Epoxy resin composition |
EP0198845A1 (en) * | 1984-10-19 | 1986-10-29 | Isopedix Corporation | Immobilizer composition |
JPH01203480A (en) * | 1988-02-08 | 1989-08-16 | Ee B C Shokai:Kk | Stipple coating |
FR2816831B1 (en) | 2000-11-23 | 2002-12-27 | Oreal | COSMETIC COMPOSITION WITH LIPOPHILIC CONTINUOUS PHASE CONTAINING FIBERS |
US20130256065A1 (en) * | 2010-10-25 | 2013-10-03 | Jeroen Bongaerts | Apparatus for use in a system containing a lubricating fluid and method of forming the same |
WO2012104307A1 (en) * | 2011-02-01 | 2012-08-09 | Aktiebolaget Skf | Solid fibrous material for use in forming a thickened lubricant, method for forming a thickened lubricant and lubricant formed thereby |
EP4389715A1 (en) * | 2022-12-21 | 2024-06-26 | Etex Services NV | Fiber cement product and manufacturing thereof |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB984097A (en) * | 1962-03-23 | 1965-02-24 | Grace W R & Co | Improved polyoxymethylene products |
GB1050858A (en) * | 1963-06-07 | |||
US3354114A (en) * | 1964-03-03 | 1967-11-21 | Grace W R & Co | Polystyrene fiber-finely divided silica thickening agent, and organic liquid materials thickened therewith |
DE1669900B1 (en) * | 1966-05-31 | 1971-05-13 | Degussa | THICKENING AGENT |
GB1146926A (en) * | 1966-08-01 | 1969-03-26 | Grace W R & Co | Improvements relating to thickening agents |
US3743272A (en) * | 1971-04-12 | 1973-07-03 | Crown Zellerbach Corp | Process of forming polyolefin fibers |
GB1372115A (en) * | 1971-10-29 | 1974-10-30 | Gulf Research Development Co | Filled fibril and process for its manufacture |
DE2426188C2 (en) * | 1974-05-29 | 1986-05-28 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Aqueous paints, coatings and coatings |
US4008294A (en) * | 1974-11-27 | 1977-02-15 | W. R. Grace & Co. | Thickened polyester composition containing ultrafine polypropylene fibers |
JPS5667383A (en) * | 1979-11-08 | 1981-06-06 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | Thixotropic agent |
-
1980
- 1980-11-24 AU AU64655/80A patent/AU6465580A/en not_active Abandoned
- 1980-12-04 NL NL8006611A patent/NL8006611A/en not_active Application Discontinuation
- 1980-12-05 BR BR8007958A patent/BR8007958A/en unknown
- 1980-12-18 CA CA000367061A patent/CA1151336A/en not_active Expired
-
1981
- 1981-02-13 JP JP1917581A patent/JPS56129238A/en active Pending
- 1981-02-18 GB GB8105058A patent/GB2070622B/en not_active Expired
- 1981-02-23 FR FR8103535A patent/FR2477173B1/en not_active Expired
- 1981-02-25 DE DE19813106913 patent/DE3106913A1/en active Granted
- 1981-02-26 CH CH131781A patent/CH646451A5/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2070622B (en) | 1983-07-27 |
CH646451A5 (en) | 1984-11-30 |
GB2070622A (en) | 1981-09-09 |
AU6465580A (en) | 1981-09-03 |
FR2477173B1 (en) | 1985-12-20 |
DE3106913A1 (en) | 1982-01-14 |
FR2477173A1 (en) | 1981-09-04 |
JPS56129238A (en) | 1981-10-09 |
CA1151336A (en) | 1983-08-02 |
BR8007958A (en) | 1981-09-08 |
DE3106913C2 (en) | 1990-02-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Yang et al. | Morphology and properties of blends of polypropylene with ethylene‐propylene rubber | |
Elmabrouk et al. | Preparation of poly (styrene‐co‐hexylacrylate)/cellulose whiskers nanocomposites via miniemulsion polymerization | |
US4481328A (en) | Pulverulent polymer composition, a process for its preparation and adhesive based thereon | |
US4743306A (en) | Organophilic compositions | |
JP2000516269A (en) | Colloidal particles of solid flame retardant and smoke suppressant and methods for their production | |
NL8006611A (en) | THICKENER. | |
KR20180050740A (en) | Composition, microfibrous cellulose-containing material and microfibrous cellulose-containing material | |
EP1692213A1 (en) | Composition containing a synthetic resin and a filler, methods for producing the composition and films obtained from this composition | |
CA2121329A1 (en) | Spray drying method for preparing kaolin as pigment extender | |
KR970000144B1 (en) | Dispersible organoclay for unsaturated polyester resins | |
US3442676A (en) | Method of preparing a stable wax dispersion using beta-1,4 glucan | |
CA1180554A (en) | Mixed fuels | |
Nechita et al. | Improving the dispersibility of cellulose microfibrillated structures in polymer matrix by controlling drying conditions and chemical surface modifications | |
CN101633797B (en) | Surface modified nano silicon oxide | |
Akay | Flow induced polymer‐filler interactions: Bound polymer properties and bound polymer‐free polymer phase separation and subsequent phase inversion during mixing | |
Laka et al. | Cellulose-containing fillers for polymer composites | |
US3293205A (en) | Polyoxymethylene fibers for thickening organic resins | |
EP0750653A1 (en) | Aqueous suspensions of inorganic materials | |
WO2005052076A1 (en) | Spherical pearlescent pigment concentrate comprising a wax and a surfactant | |
Toh-Ae et al. | Surface modification of TiO2 nanoparticles by grafting with silane coupling agent | |
US4272405A (en) | Ziegler transition metal halide catalysts and method therefor | |
Akay | Flow induced phase inversion agglomeration: Fundamentals and batch processing | |
Godek et al. | Colloidal and Thermal Stability of Three‐Component Hybrid Materials Containing Clay Mineral, Polysaccharide and Surfactant | |
Arellano et al. | Assessment of the dispersibility of surfactant‐treated titanium dioxide powders for compounding with polyethylene | |
Arellano et al. | Effect of surfactant treatment on the formation of bound polymer on titanium dioxide powders |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A85 | Still pending on 85-01-01 | ||
BA | A request for search or an international-type search has been filed | ||
BB | A search report has been drawn up | ||
BC | A request for examination has been filed | ||
DNT | Communications of changes of names of applicants whose applications have been laid open to public inspection |
Free format text: GRACE & CO.-CONN. W.R. - |
|
BV | The patent application has lapsed |