NO328581B1

NO328581B1 - Fyllstoffkonsentrater for bruk i termoplastiske materialer

Info

Publication number: NO328581B1
Application number: NO20023827A
Authority: NO
Inventors: Pierre Blanchard; Maurice Husson
Original assignee: Omya Development Ag
Priority date: 2000-02-14
Filing date: 2002-08-13
Publication date: 2010-03-22
Also published as: CN1781970A; CN1400985A; CA2398699A1; MY127072A; FR2804964B1; HUP0204265A3; SK11762002A3; HK1052715B; RU2278128C2; ES2274868T3; BG65919B1; RU2002124619A; HK1052715A1; AU3567901A; DZ3267A1; ATE343609T1; HRP20020550A2; EP1743914A3; EP1268616A1; US20050049346A1

Description

Foreliggende oppfinnelse angår fremgangsmåte for fremstilling av mineralfyllstoff masterblandinger eller konsentrater med stor oppfylling av mineralmateriale(r) eller - fyllstoffer), slike blandinger og konsentrater, samt anvendelsen derav og fremstilling av termoplastiske materialer og støpte, ekstruderte eller kalandrerte gjenstander.

Det anvendes isotaktiske polypropylener med meget høy fluiditet, for fremstilling av konsentrater av fyllstoff for anvendelse i termoplaster av olefinisk type som polypropylen, polyetylen og rent generelt: Polymerer benyttet alene eller i blanding på basis av etyleniske monomerer inneholdende 2 til 6 karbonatomer, polymerisert alene eller i blanding.

Disse isotaktiske polypropylener med høy fluiditet anvendes ifølge oppfinnelsen som en mengde som favoriserer dispergering eller redispergering av mineralstoffer som benyttes som fyllstoffer i polyolefiner.

Foreliggende oppfinnelse angår også fyllstoffkonsentrater fremstilt fra de isotaktiske polypropylener med høy fluiditet.

Oppfinnelsen angår også de oppnådde fylte termoplastiske stoffer med tilsatte polypropylener valgt ifølge oppfinnelsen, samt industrielle produkter fremstilt fra eller inneholdende slike termoplastiske materialer.

Det er kjent å anvende fluidet av kopolymerer for fremstilling av masterfyllstoffbland-inger, med høy konsentrasjon av ett eller flere fyllstoffer, det vil si en mengde i størrel-sesorden 90% kalsiumkarbonat og/eller talkum. Disse kopolymerer er generelt kopolymerer av etylen, propylen, og noen ganger butylen. De markedsføres under handelsbe-tegnelsen VESTOPLAST™ av firmaet Degussa-Huls, eller REXTAC™ av firmaet Huntsman. Noen bruker også ataktiske polypropylenbiprodukter som stammer fra fremstilling av isotaktisk polypropylen, som særlig polypropylenet ALPHAMIN STH-L fra firmaet Alphamin.

Man kjenner også det produkt som er beskrevet i WO 95/17441, og som består av et amorft polypropylen.

De ovenfor nevnte polymerer ifølge den kjente teknikk er spesielle produkter, det vil si fremstilles i små mengder med spesifikke prosesser og er derfor kostbare og der videre mangel på hardhet og de klebende egenskaper (erkjent i industrien for smeltbare lim eller "hot-melts") er ugunstig for den angitte anvendelse.

Videre forringer de mekaniske sluttegenskaper for støpte eller ekstruderte gjenstander produsert fra masterblandinger inneholdende disse.

Videre har de mykningspunkter (rundt 130-150°C) som ligger fjernt fra den temperatur der de benyttes (polypropylen 230°C, polyetylen 190°C). Disse temperaturforskjeller medfører uønskede fenomener som for eksempel "plate-out" eller avsetninger i dysen som velkjent av fagmannen på området ekstrudering av profiler eller filmer.

Det tekniske problem som stilles er dobbelt, det dreier seg om å velge polymerer som kan føre til meget høye fyllstoffkonsentrasjoner i masterblandingen, redispergerbare i forskjellige polymere matriser som benyttes i plastindustrien, og som ikke reduserer de mekaniske egenskaper for de industrielle produkter som oppnås til slutt etter gjenfor-tynnirig, for ikke å snakke om økning.

Mens den kjente teknikk foreslår masterblandinger fremstilt med kopolymerer av etylen, propylen, og noen ganger butylen, eller også ataktiske (amorfe) polypropylener, foreslår foreliggende oppfinnelse anvendelsen av isotaktiske polypropylener, derved krystallinske med meget høy fluiditet, for fremstilling av fyllstoffkonsentrater som kan benyttes i termoplaster av olefinisk type.

Man vet i dag å benytte polymerer med en krystallitetsprosentandel over rundt 50% av typen polypropylen eller andre, for en fyllstoffmengde i masterblandingen som kan nå 80%, men disse produkter har meget begrenset fluiditet, med en fluiditetsindeks, kalt MFI (Melt Flow Index), under rundt 200 g/10 minutter (190°C - 10 kg - 1,05 mm) i henhold til den modifiserte norm NF T 51-620.

I henhold til normen NF T 51-620, fluiditetsindeksen, heretter kalt MFI i resten av beskrivelsen og i kravene, er den mengde polymer og/eller kopolymer, uttrykt i gram pr. 10 minutter, som flyter ved en temperatur valgt innen grenseintervallet mellom myk-ningstemperaturen og transformeringstemperaturen under en gitt normalisert ladning (2,16 kg, 5 kg, 10 kg, 21,6 kg) gjennom en dyse med bestemt diameter (2,09 mm til 2,10 mm) i løpet av en målt tid.

Ifølge foreliggende søknad anvender normen NF 51-620 for en polypropylen, en dyse med diameter 1,05 mm og en temperatur på 190°C.

De eksisterende maskiner er tilpasset denne type produkter.

Man kjenner likeledes et produkt, beskrevet i EP 0.230.017, som bringer en betydelig forbedring. Forbedringen skyldes en vesentlig hevet fluiditet som er over en MFI på 200 g/10 min. (190°C - 10 kg - 1,05 mm), idet konsentrasjonen av fyllstoffer er sentrert rundt 80-90% i masterblandingen, og prosentandelen krystallinitet vil senkes til rundt 10%, det vil si et amorft produkt.

Man kjenner likeledes det produkt som er beskrevet i WO 95/17441, allerede nevnt ovenfor, som presenterer mangler som fører til plastiske gjenstander som mangler stiv-het, på grunn av problemer som bringes inn av den harpiks som benyttes og som er klebrig og vanskelig manipulerbar.

Den senere kjent teknikk (EP 0.203.017, WO 95/17441) foreslår således for fagmannen at for å forbedre fluiditeten sterkt, er det imperativt for moderne produkter å bevare det med likeledes vesentlige karakteristikum, og har en høy konsentrasjon av ett eller flere fyllstoffer i masterblandingen, hvorved det er viktig sterkt å redusere krystalliniteten.

Det er likeledes foreslått (US 4.455.344) å fremstille granuler inneholdende:

a) fra 60 til 80 mengdedeler av en mineralmengde med midlere dimensjon mellom 0,05 og 100 um, b) fra 5 til 35 mengdedeler av et krystallinsk polyolefin med midlere dimensjon mellom 150 og 1000 um, c) fra 5 til 35 mengdedeler av et bindemiddel med et smeltepunkt minst 10°C under det til det krystallinske polyolefin.

For å komme frem til slike granuler, omfatter den prosess som foreslås av denne kjente teknikk å dekke det krystallinske polyolefin og/eller partiklene av mineralmengde med bindemidlet som utgjør en omhylling som sikrer adhesjon partiklene seg imellom. En slik fremgangsmåte fører ikke til fremstilling av en koherent pastablanding, det vil si den samme sammensetning i hele blandingen ved fremstillingstemperaturen, men fører til oppnåelse av inkoherente agglomerater, det vil si en sammensetning som generelt er forskjellig fra ett sted til et annet og med irregulære dimensjoner som til slutt medfører en dårlig gjendispersjon.

Dette er uten tvil grunnen til at det i den kjente teknikk er kommersialisert amorfe produkter. Slike totalt amorfe produkter oppnås lettere ved å ty til to- eller terpolymerer som imidlertid, som visse kjente produkter med lav krystallinitet, også viser kompatibi-litetsproblemer med polyolefiner. Disse harpikser er mer fluide i smeltet tilstand, og deres granuler eller agglomerater kleber og er således meget ugunstig for manipulering og dosering.

JP 10 001572 beskriver en fargemiddelsammensetning for polypropylen. Sammensetningen er sammensatt av fyllstoff og en harpiks omfattende blanding av isotaktisk polypropylen og syndiotaktisk polypropylen med oppvist smelteindeks.

US 4,004,940 beskriver et polypropylen/fyllstoffkonsentrat som omfatter minst 95 vekt% isotaktiske polypropylenpartikler og 10-75 vekt% fyllstoff.

Foreliggende oppfinnelse tar tvert imot sikte på å seleksjonere polymerer av typen isotaktisk polypropylen med høy fluiditet og lik større enn en MFI på 200 g/10 min., målt i henholdt til den modifiserte normen NF T 51-620 (190°C - 10 kg - 1,05 mm), fortrinnsvis over 500 g/10 min., målt i henhold til den modifiserte norm NF 51-620 (190°C - 10 kg - 1,05 mm), med en prosentandel krystallinitet over rundt 20%, fortrinnsvis mellom 30% og 90%, og fortrinnsvis mellom 50% og 85%, og som fører til en masterblanding med bemerkelsesverdige og overraskende karakteristika, nemlig:

inneholdende en fyll stoffmengde lik over 80%,

med en forhøyet fluiditet, det vil si en MFI lik større enn 5 g/10 min. (190°C - 5

kg - 2,09 mm) målt i henhold til normen NF T 51-620, fortrinnsvis lik større enn 8 g/10 min. (190°C - 5 kg - 2,09 mm) og

inneholdende minst én polymer av typen isotaktisk polypropylen som oppviser en krystallinitetsprosentandel (også kalt isotaktisitetsindeks) over rundt 20%, fortrinnsvis mellom 30 og 90%, og aller helst mellom 50 og 85%, noe som er det motsatte av det den kjente teknikk beskriver.

Denne isotaktisitetsindeks representerer, for en temperatur over 140°C, en smelte-energi mellom 40 J/g og 138 J/g som beskrevet av Kenji Kamide og Keiko Yamaguchi i "Die Makromolekalare Chemie" (1972) Tome 162, side 222.

Denne krystallinitetsprosentandel eller isotaktisitetsindeks bestemmes i hele foreliggende søknad, ved anvendelse av en differensialkalorimetrisk metode kalt DSC-metoden eller "Differential Scanning Calorimetry" ved hjelp av et DSC 20-apparat fra firmaet Mettler-Toledo som tillater å måle smelteenergier for hver polymer, og å be-stemme indeksen ved sammenligning med verdien på 138 J/g som tilsvarer en indeks på 100%. Denne bestemmelsesmetode for prosentuell krystallinitet eller isotaktisitetsindeks kalles DSC-metoden i resten av foreliggende beskrivelse.

Videre tillater disse masterblandinger å styre hardheten av kornene, en egenskap som er vanskelig å oppnå.

Andre karakteristika og fordeler ved oppfinnelsen vil fremgå av et studium av den følg-ende beskrivelse.

Det skal påpekes at i hele beskrivelsen angir "isotaktisk polypropylen" isotaktiske polypropylener omfattende en meget lav prosentandel, uunngåelig og velkjent for fagmannen, ataktisk polymer eller del av ataktisk polymer.

Disse isotaktiske polypropylener med meget høy fluiditet fremstilles i henhold til klas-siske polymeriseirngsmetoder (EP 0.523.717 og eller EP 0.600.461).

Fagmannen vil forstå at polymerene som underkastes en nedbrytning som omfatter en radikal reaksjon, er å betrakte som tekniske ekvivalenter.

De karakteriseres ved fluiditeten eller MFI, målt i henhold til den modifiserte norm NF T 51-620, som er lik større enn 200 g/10 min, (temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm) og ved deres prosentandel krystallinitet som er over 30%, målt ved DSC-metoden.

Et karakteristikum ved oppfinnelsen er således likeledes å anvende disse isotaktiske polypropylener, oppnådd ved direkte polymerisering. Dette betyr en betydelig fordel av avgjørende betydning, fordi denne teknikk tillater å unngå resirkuleringsprodukter eller polymeriseringsbiprodukter som hyppig er grunnen til en forringelse av de endelige mekaniske egenskaper og fluktueringer av vanskelig industrialiserbar kvalitet.

En annen avgjørende fordel ved oppfinnelsen er at den tillater fagmannen å konsipere med en meget høy frihetsgrad, nøyaktig det produkt han trenger for den spesielle an-gjeldende anvendelse og/eller å ta hensyn til allerede eksisterende industrielt utstyr. Denne mulighet tilbys, slik man skal se nedenfor, ved muligheten til å konservere opp-finnelsens fordeler mens man justerer graden av krystallinitet og hardhet.

Foreliggende oppfinnelse angår således en fremgangsmåte for fremstilling av mineralfyllstoff masterblandinger eller konsentrater med stor oppfylling av mineralmateriale(r) eller -fyllstoffer), egnet for fylling av termoplastiske materialer med mineralfyllstoffene, idet det anvendes polymerer eller blandinger av polymerer som bindemiddel, sær-preget ved at polymerene eller blandingene av polymerene: omfatter minst ett isotaktisk polypropylen med meget høy fluiditet;

har en krystallinitetsprosentandel, generelt kalt isotaktisitetsindeks, over rundt 20%, fortrinnsvis mellom 30 og 90%, og aller helst mellom 50 og 85%, målt ved DSC-metoden;

der mineralfyllstoffinnholdet av masterblandingen er høyere enn 80 vekt%; og der polymerene eller blandingene av polymerene oppviser en fluiditetsindeks eller MFI (Melting Flow Index) på 200g/10 min. eller høyere, målt i henhold til den modifiserte normen NF T 51-620 (190°C/10 kg/1,05 mm).

Videre skal definisjonene i forbindelse med isotaktisitet, ataktiske polymerer eller syn-diotaktiske polymerer, presiseres for en bedre forståelse av uttrykkene.

Således karakteriserer isotaktisitet, i en olefinisk polymer, nærværet av substituenter på en side av karbonskjelettet av molekylet, mens på den annen side en ataktisk polymer har sine substituenter fordelt vilkårlig på begge sider.

En syndiotaktisk polymer oppviser, hva den angår, alternerende substituentsekvenser på hver side. Disse angivelser er helt og holdent familiære for fagmannen, men det kan ikke desto mindre henvises til "Chimie Organique" av Allinger-Cava-Johnson -De Jongh-Lebel-Stevens (McGraw-Hill) 25.4, "Stéréochimie des polymeres", "Polymeres synthetiques", figur 25.1.

Når det gjelder generelle ting på dette området kan det også, særlig når det gjelder Tg (glassdannelsestemperatur) og Smp. (smeltepunkt) henvises til artikkelen fra "Labora-toire des Hauts Polymeres", Det katolske Universitet i Louvain, Frankrike, april 1990, og til "Techniques de 1'Ingénieur", "Monographies, polypropylénes", A3 320.

I henhold til en foretrukket utførelsesform, karakteriseres oppfinnelsen ved at den pro-sentuelle krystallinitet for polymeren eller polymerblandingen ligger mellom 50 og 85%, målt i henhold til den ovenfor beskrevne DSC-metode.

I henhold til en foretrukket utførelsesform, oppviser det nevnte polymer eller blanding av polymerer som oppviser en MFI en fluiditetsindeks over 500 g/10 min., målt i henhold til den modifiserte form NF 51-620 (190°C - 10 kg - 1,05 mm).

I henhold til en ytterligere spesiell utførelsesform karakteriseres oppfinnelsen ved at polymeren er en isotaktisk polypropylen.

I henhold til nok en spesiell utførelsesform karakteriseres oppfinnelsen ved at man anvender en blanding av minst en isotaktisk polypropylen og minst en annen olefinisk, krystallinsk eller amorf polymer.

I henhold til nok en spesiell utførelsesform karakteriseres oppfinnelsen ved at man anvender en blanding av minst en isotaktisk polypropylen og minst et polyetylen.

I henhold til nok en spesiell utførelsesform karakteriseres oppfinnelsen ved at man anvender en blanding av et isotaktisk polypropylen og en krystallinsk olefinisk polymer som polyetylen.

I henhold til nok en spesiell utførelsesform karakteriseres oppfinnelsen ved at man be-nytter en blanding av minst et isotaktisk polypropylen og minst en amorf, eller i det vesentlige amorf, olefinisk polymer eller kopolymer eller terpolymer. Oppmerksomheten henledes på at "kopolymer" også angir polymerer oppnådd fra to, tre, fire monomerer eller mer, hvorav terpolymerer ikke er mer enn et spesielt tilfelle. Med "i det vesentlige amorf menes polymerer eller kopolymerer hvis krystallinitetsgrad er meget lav i stør-relsesorden mindre enn 10 eller mindre enn 5%.

I henhold til nok en spesiell utførelsesform, karakteriseres oppfinnelsen ved at man be-nytter en blanding fra minst et isotaktisk polypropylen og minst en ataktisk eller i det vesentlige ataktisk olefinisk kopolymer.

I henhold til en spesiell og ikke-begrensende utførelsesform av oppfinnelsen, består den organiske del av fyllstoffkonsentratet, det vil si blandingen av polymerer som utgjør bindemidlet og eventuelt vanlige additiver, av: 30% til 100% isotaktisk polypropylen med meget høy fluiditet hvis MFI, målt i henhold til den modifiserte norm NFT 51-620 er lik større erm 200 g/10 min.

(temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm);

fra 0 til 70% amorfe og/eller krystallinske standardpolyolefiner som polypropylen, polyetylen og generelt polymerer og kopolymerer på basis av etyleniske monomerer, inneholdende 2 til 6 karbonatomer, alene eller i blanding;

0 til 5% additiver som termiske stabilisatorer, antioksidanter, anti-UV-midler,

dispergeringsmidler, smøremidler, fargestoffer, myknere, antistatiske midler, brannsikringsmidler, kjernedannelsesmidler som velkjente av fagmannen, passi - veringsmidler for metall som for eksempel kobberpassiverende midler og andre.

I henhold til en foretrukket utførelsesform benyttes det isotaktiske polypropylener som er fremstilt ved direkte polymerisering.

Oppfinnelsen angår også de masterblandinger som oppnås ved denne prosess.

Masterblandingene ifølge oppfinnelsen karakteriseres ved at de inneholder en mengde mineralfylte stoffer over 80 vekt-%, fortrinnsvis 80,5 til 95 vekt-%, og helt spesielt 82,0 til 93,0 vekt-%, ved at de har en fluiditet eller MFI lik større enn 5 g/10 min. (190°C - 5 kg/10 min. (190°C - 5 kg - 2,09 mm) målt i henhold til normen NF T 51-620, fortrinnsvis lik større enn 8 g/10 min. (190°C - 5 kg - 2,09 mm), og at de inneholder minst en polymer av typen isotaktisk polypropylen som oppviser en krystallinitetsprosentandel (også kalt isotaktisitetsindeks) over rundt 20%, fortrinnsvis mellom 30 og 90%, og helst mellom 50 og 85%, målt ved den ovenfor beskrevne DSC-metode.

I henhold til en ytterligere spesiell utførelsesform, karakteriseres oppfinnelsen ved at

mineralfyllstoffet eller -fyllstoffene er valgt blant karbonater som naturlig kalsiumkarbonat, og derunder særlig forskjellige kritt, kalsitter, marmor, eller også blant syntetiske karbonater som utfelte kalsiumkarbonater på forskjellige trinn av krystalliseringen eller også valgt blant blandede karbonater av magnesium og kalsium som dolomitter og også blant magnesium- eller sinkkarbonat, kritt, magnesia, bariumsulfat som særlig barytt,

kalsiumsulfat, silisiumdioksid, magnesiumsilikater som talkum, wollastonitt, leirer og andre aluminosilikater som kaoliner, mika, oksider eller hydroksider av alkali- eller jordalkalimetaller som magnesiumhydroksid, jernoksider, sinkoksid, glassfibre eller-pulver, trefibre eller -pulver, mineral- eller organiske pigmenter eller blandinger av disse forbindelser, særlig blandinger av talkum og karbonater og også blandinger av titandioksid og karbonater, blandinger som tilveiebringes før eller etter oppmaling av mineralene.

Disse fyllstoffer kan eventuelt behandles før anvendelse med ett eller flere midler, og derunder særlig cetylsyre, stearinsyre, behensyre, blandinger av disse syrer med kalsium- eller sinksalter, fosfater fosfonater, sulfater eller organiske sulfonater.

Helt spesielt velges disse fyllstoffer blant karbonater som på forhånd eventuelt er behandlet, for eksempel naturlige kalsiumkarbonater, og derunder de forskjellige typer kritt, kalsitter, marmor eller blant syntetiske karbonater som presipitert kalsiumkarbonat, eller også blant kalk, magnesiumhydroksid, baritt, titandioksid, wollastonitt dolomitter eller deres blandinger.

Eksempler på arten av fyllstoffer er beskrevet i større detalj, for eksempel i EP 0.203.017, eller også er eksempler på form og størrelse for partiklene presisert for eksempel i WO 95/17441, og er videre også kjent for fagmannen.

Foreliggende oppfinnelse angår likeledes en fremgangsmåte for fremstilling av fyllstoffkonsentrater ifølge oppfinnelsen, og som karakteriseres ved at man gjennomfører en blanding, en eller flere ganger, av de benyttede fyllstoffer og polymeren eller blandingen av polymerer ifølge oppfinnelsen, og at konsentratet kan inneholde mer enn 80 vekt-% av ett eller flere fyllstoffer, særlig 80 til 95% og fortrinnsvis 82 til 93%.

Oppfinnelsen angår også en fremgangsmåte for fremstilling av termoplastiske materialer som er fylt ved hjelp av ett eller flere mineralfyllstoffer, og som karakteriseres ved at man gjennomfører en blanding av det eller de benyttede termoplastiske materialer med en masterblanding, også kalt fyllstoffkonsentrat, fremstilt ifølge oppfinnelsen.

Disse termoplastiske stoffer som anvendes med masterblandingen ifølge oppfinnelsen, velges blant rette eller forgrenede polyetylener med lav densitet, eller polyetylener med høy densitet, polypropylenhomo- eller kopolymerer, polyisobutylener og kopolymerer oppnådd under polymerisering av minst to komonomerer av etylen, propylen, isobuty-len, polyolefiner som er modifisert ved poding som maleinsyreanhydridpodede polyolefiner eller ved kopolymeirsering, for eksempel halogenerte polyolefiner, EPDM (etylen-propylen-dien-monomer), modifiserte polypropylener, SEBS (styren/etylen-butylen/styren) modifiserte polypropylener eller også minst to polymerer og kopolymerer som angitt ovenfor, i blanding, eller også gummier eller naturlige eller syntetiske elastomerer og termoplaster, blant de siste særlig SBR (styrenbutadiengummier) eller EPDM- eller SEBS-termoplaster.

Man kan i henhold til denne prosess innarbeide vanlige velkjente additiver, tilpasset de forskjellige sluttanvendelser.

Oppfinnelsen angår videre anvendelsen av disse masterblandinger, eventuelt i form av aggregater eller granuler, for å fremstille industrielle gjenstander, og særlig støpte industrielle gjenstander samt de derved oppnådde støpte gjenstander.

Transformeirngsmåten for masterblandingen kan være ekstrudering og særlig filmeks-tradering, av mikroporøs film, en omhylling eller et rør eller en profil, blåseekstruder-ing, båndekstrudenng eller folieekstrudering eller også belegningsekstrudering på papir eller metallfolie, eller kan også være termoforming, injeksjon, kalandering, fremstilling av tråder og kabler og andre i og for seg kjente måter.

Omfang og betydning av oppfinnelsen vil fremgå av og illustreres ved de følgende begrensende eksempler.

EKSEMPEL 1

Dette eksempel angår anvendelse av seleksjon av polymerer ifølge oppfinnelsen som tillater å oppnå masterblandingen som inneholder en fyllstoffmengde lik over 80% og som har en øket fluiditet, det vil si en MFI lik større enn 5 g/120 min. (190°C - 5 kg - 2,09 mm) målt i henhold til normen NF 51-620, og inneholdende minst en polymer av typen isotaktisk polypropylen som oppviser en krystallinitetsprosentandel (også kalt isotaktisitetsindeks) på over rund 20%, fortrinnsvis mellom 30 og 90%, og aller helst mellom 50 og 85%, målt ved DSC-metoden som beskrevet ovenfor.

For dette formål blir det for hver av prøvene 1 til 15 preparert 600 gram fyllstoffkonsentrat i en blander med en Z-arm-rører av typen GUITTARD™, ved blanding av den valgte harpiks med fyllstoffet av forskjellige andre samtidig tilsatte additiver, der blandehastigheten er 75 omdreininger pr. minutt og temperaturen 180°C.

Masterblandingene realiseres i løpet av 45 minutter (bortsett fra for prøve 1), og man fortsette med å måle fluiditeten, det vil si å måle fluiditetsindeksen (MFI) for de forskjellige prøver, i henhold til normen NF T 51-620, det vil si under anvendelse av et ZWICK TM 4105-plastometer ved en temperatur på 190°C, der massen veier 5 kg og dysen har en diameter på 2,09 mm.

Prøve nr. 1:

Denne prøve illustrerer den kjente teknikk og anvender en isotaktisk kopolymer med lav fluiditet i en blanding inneholdende: 80,5 vekt-% av et kritt fra Champagne behandlet med stearinsyre og med diameter lik 2 mikrometer;

19,5 vekt-% ikke-fluid, isotaktisk polypropylen med MFI lik 9,3 g/10 min.

(190°C, 10 kg, 1,05 mm), markedsført under referansen 3120 MN 1 av firmaet Appryl.

Etter 75 minutters blanding oppnås en ikke-homogen blanding av aggregater og pulver. Måling av fluiditeten er umulig.

Prøve nr. 2:

Denne prøve illustrerer den kjente teknikk og anvender en amorf polymer i en blanding inneholdende: 88,0 vekt-% av et kritt fra Champagne der den midlere diameter er mikromet-risk;

11,2 vekt-% olefinisk kopolymer, med MFI over 1150 g/l0 min. (190°C, 10 kg,

1,05 mm), markedsført under referansen Vestoplast™ 408 av firmaet Degussa-Hiils;

0,8 vekt-% av et fettalkoholfosfatdispergeringsmiddel, markedsført av firmaet

Coatex under angivelse Coatex DOPP-18.

Den oppnådd MFI viser en verdi på 21,0 g/10 min., målt under de ovenfor angitte betingelser.

Prøve nr. 3:

Denne prøve illustrerer den kjente teknikk og anvender en amorf polymer i en blanding inneholdende: 87,5 vekt-% av et kritt fra Champagne, behandlet med stearinsyre med midlere

diameter 2 mikrometer;

12,5 vekt-% ataktisk polypropylen som stammer fra rensing av et isotaktisk polypropylen med MFI over 1150 g/10 min. (190°C, 10 kg, 1,05 mm) og markeds-ført under referansen Alphamin™ STH-L av firma Alphamin.

Den oppnådde MFI-verdi ligger mellom 120 g/10 min. og 400 g/10 min. målt under de ovenfor angitte betingelser, og som funksjon av de anvendte ataktiske polypropylenlot-ter.

Prøver nr. 4:

Denne prøve illustrerer den kjente teknikk og anvender en amorf polymer i en blanding inneholdende: 87,5 vekt-% av et kritt fra Champagne behandlet med stearinsyre, med en midlere diameter lik 2 mikrometer;

12,5 vekt-% amorf polypropylen, med MFI lik 450 g/10 min. (190°C, 10 kg,

1,05 mm) markedsført av firmaet Huntsman under betegnelsen Rexflex™ WL 125;

Den oppnådde MFI har en verdi på 10,0 g/10 min., målt under de ovenfor angitte betingelser.

Prøve nr. 5:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender en blanding inneholdende:

87,5 vekt-% av et kritt fra Champagne behandlet med stearinsyre, med midlere

diameter i 2 mikrometer;

12,45 vekt-% av en isotaktisk polymer med MFI lik 970 g/10 min. (temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm), oppnådd ved peroksidisk nedbrytning ved 300°C i løpet av 15 minutter, av en blanding av 24,8 masse-% VALTEC HH442H™, markedsført av firmaet Montell, og 75,2 masse-% av en isotaktisk polypropylen med enMFI-verdi lik 757 g/10 min. (temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm);

0,05 vekt-% av et termisk stabiliseirngsmiddel, markedsført under betegnelsen

Irganox™ 1010 av firmaet Ciba-Geigy.

Den oppnådd MFI har en verdi på 23,0 g/10 min. målt under de angitte betingelser.

Prøve nr. 6:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen, og anvender en blanding omfattende:

87,5 vekt-% av et kritt fra Champagne behandlet med stearinsyre, med en midlere diameter lik 2 mikrometer;

12,45 vekt-% av en isotaktisk polymer med en MFI-verdi lik 1150 g/10 min.

(temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm), oppnådd ved peroksidisk nedbrytning ved 300°C i løpet av 15 minutter, av en blanding av 50 masse-% VALTEC HH442H™, markedsført av firmaet Montell og 50 masse-% av en isotaktisk polypropylen med MFI lik 757 g/10 min. (temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm);

0,05 vekt-% av et termisk stabiliseringsmiddel markedsført under betegnelsen

Irganox™ fra firma Ciba-Geigy.

Den oppnådd MFI har en verdi på 30,0 g/10 min., målt under betingelsene ovenfor.

Prøve nr. 7:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender en blanding inneholdende:

87,5 vekt-% av et kritt fra Champagne behandlet med stearinsyre med midlere

diameter lik 2 mikrometer;

12,45 vekt-% av en isotaktisk polypropylen med MFI lik 535 g/10 min. (temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm);

0,05 vekt-% av et termisk stabiliseringsmiddel markedsført under betegnelsen

Irganox™ 1010 fra firmaet Ciba-Geigy.

Den oppnådde MFI har en verdi på 11,5 g/10 min., målt under de angitte betingelser.

Prøve nr. 8:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender en blanding omfattende:

87,5 vekt-% av et kritt fra Champagne behandlet med en blanding stearinsyre:kalsiumstearet, med midlere diameter lik 2 mikrometer;

12,45 vekt-% av en isotaktisk polypropylen med MFI lik 632 g/10 min. (temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm);

0,05 vekt-% av et termisk stabiliseringsmiddel markedsført under betegnelsen

Irganox™ 1010 fra firmaet Ciba-Geigy.

Den oppnådde MFI har en verdi på 16,4 g/10 min. målt under betingelsene ovenfor.

Prøve nr. 9:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender en blanding omfattende:

87,5 vekt-% av et kritt fra Champagne behandlet med stearinsyre med en midlere diameter lik 2 mikrometer;

12,45 vekt-% av et isotaktisk polypropylen med MFI lik 757 g/10 min. (temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm);

0,05 vekt-% av et termisk stabiliseirngsmiddel markedsført under betegnelsen

Irganox™ 1010 fra firmaet Ciba-Geigy.

Den oppnådde MFI har en verdi på 18,0 g/10 min. målt under betingelsene ovenfor.

Prøve nr. 10:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender en blanding omfattende:

11,55 vekt-% av et isotaktisk polypropylen med MFI lik 757 g/10 min. (temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm);

0,90 vekt-% av et dispergeirngsmiddel av type fettalkoholfosfat, markedsført av

firmaet Coatex under betegnelsen COATEX DOPP-18;

0,05 vekt-% av et termisk stabiliseringsmiddel markedsført under betegnelsen Irganox™ 1010 fra firmaet Ciba-Geigy.

Den oppnådde MFI har en verdi på 32,0 g/10 min. målt under betingelsene ovenfor.

Prøve nr. 11:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender en blanding omfattende:

0,45 vekt-% av et dispergeringsmiddel av typen fettalkoholfosfat, markedsført

av firmaet Coatex under betegnelsen COATEX DOPP-18;

0,45 vekt-% sinkstearat;

0,05 vekt-% av et termisk stabiliseringsmiddel markedsført under betegnelsen

Irganox™ 1010 fra firmaet Ciba-Geigy.

Den oppnådde MFI har en verdi på 19,0 g/10 min. målt under betingelsene ovenfor.

Prøve nr. 12:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender en blanding omfattende:

10,0 vekt-% av en isotaktisk polypropylen med MFI lik 840 g/10 min. (temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm);

i

2,45 vekt-% av en lavdensitetspolyetylen, markedsført av firmaet Polimeri Europa under betegnelsen Riblene™ MV 10;

0,05 vekt-% av et termisk stabiliseringsmiddel markedsført under betegnelsen i Irganox™ 1010 fra firmaet Ciba-Geigy.

Den oppnådde MFI har en verdi på 26,2 g/10 min. målt under betingelsene ovenfor.

Prøve nr. 13:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender en blanding omfattende:

12,45 vekt-% av et isotaktisk polypropylen med MFI lik 295 g/10 min. (temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm), markedsført under betegnelsen Aldrich 800 av firmaet Aldrich;

0,05 vekt-% av et termisk stabiliseringsmiddel markedsført under betegnelsen

Irganox™ 1010 fra firmaet Ciba-Geigy.

Den oppnådde MFI har en verdi på 8,4 g/10 min. målt under betingelsene ovenfor.

Prøve nr. 14:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender en blanding omfattende:

12,45 vekt-% av et isotaktisk polypropylen med MFI lik 1038 g/10 min. (temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm);

0,05 vekt-% av et termisk stabiliseringsmiddel markedsført under betegnelsen

Irganox™ 1010 fra firmaet Ciba-Geigy.

Den oppnådde MFI har en verdi på 25,2 g/10 min. målt under betingelsene ovenfor.

Prøve nr. 15:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender en blanding omfattende:

12,45 vekt-% av et isotaktisk polypropylen med MFI lik 200 g/10 min. (temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm);

0,05 vekt-% av et termisk stabiliseringsmiddel markedsført under betegnelsen

Irganox™ 1010 fra firmaet Ciba-Geigy.

Den oppnådde MFI har en verdi på 5,0 g/10 min. målt under betingelsene ovenfor.

Etter at alle prøver er gjennomført og målinger av fluiditeten er gjennomført, foretas måling av isotaktisitetsindeksen i henhold til den ovenfor nevnte DSC-metode.

Resultatene er oppsummert i tabell 1.

I dette studium av tabell 1 fastslås at valget av isotaktisk polypropylen med høy fluiditet og lik større enn MFI på 200 g/10 min., målt i henhold til normen NF T 51-620 (190°C - 10 kg - 1,05 mm), fortrinnsvis over 500 g/10 min., målt i henhold til den modifiserte norm NF T 51 -620 (190°C -10 kg - 1,05 mm), med en prosentandel krystallinitet som er større enn rundt 20%, fortrinnsvis mellom 30 og 90%, og helst mellom 50 og 85%, tillater å oppnå masterblandinger som inneholder en mengde fyllstoff som er lik større enn 80%, med en forhøyet fluiditet, det vil si en MFI som er lik større enn 5 g/10 min.

(190°C - 5 kg - 2,09 mm) målt i henhold til normen NF T 51-620 og som inneholder minst én polymer av typen isotaktisk polypropylen som oppviser en prosentandel krystallinitet (også kalt isotaktisitetsindeks) større enn rundt 20%, fortrinnsvis mellom 30 og 90%, helt spesielt mellom 50 og 85%, målt i henhold til DSC-metoden som beskrevet ovenfor.

EKSEMPEL 2

Dette eksempel angår anvendelse ifølge oppfinnelsen av forskjellige mineralfyllstoffer som tillater å oppnå en masterblanding som inneholder en mengde av fyllstoff større enn 80%, som har en for høy fluiditet, det vil si en MFI lik større enn 5 g/10 min.

(190°C - 5 kg - 2,09 mm) målt i henhold til normen NF T 51-620, og som inneholder minst én polymer av typen isotaktisk polypropylen som oppviser en prosentuell krystallinitet (også kalt isotaktisitetsindeks) over rundt 20%, fortrinnsvis mellom 30 og 90%, og helt spesielt mellom 50 og 85%, målt i henhold til den ovenfor beskrevne DSC.

For dette formål blir det for hver av prøvene 16 til 24, preparert 600 g mengde-konsentrat i en blander med Z av typen GUITTARD™, ved blanding av den valgte harpiks med fyllstoff og diverse andre samtidig tilsatte additiv idet blandehastigheten er 76 omdr./min. og temperaturen holdes ved 180°C.

Masterblandingen gjennomføres i løpet av 45 minutter, og man fortsetter med måling av fluiditeten, det vil si fluiditetsindeksen (MFI) for de forskjellige prøver i henhold til normen NF T 51-620, ved anvendelse av et plastometer ZWICJ™ 4105 ved en temperatur på 190°C, idet massebelastningen er 5 kg og dysen har en diameter på 2,09 mm.

Prøve nr. 16:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen, og anvender en blanding inneholdende:

41,5 vekt-% av et kritt fra Champagne, behandlet med stearinsyre med midlere diameter 2 mikrometer; 41,5 vekt-% av talkum med granulometri slik at 41% av partiklene har en diameter under 5 mikrometer: 15,9 vekt-% av en isotaktisk polypropylen med MFI lik 840 g/10 min. (temperatur

190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm);

1,0 vekt-% sinkstearat;

0,1 vekt-% av en termisk stabilisator, markedsført under betegnelsen Irgnox™

1010 fra firmaet Ciba-Geigy.

Den oppnådde MFI har en verdi på 10,6 g/10 min. målt i henhold til de gitte betingelser.

Prøve nr. 17:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen, og anvender en blanding inneholdende:

64,25 vekt-% av et kritt fra Champagne, behandlet med stearinsyre med midlere diameter 2 mikrometer; 21,25 vekt-% av talkum med granulometri slik at 41% av partiklene har en diameter under 5 mikrometer: 13,9 vekt-% av en isotaktisk polypropylen med MFI lik 840 g/10 min. (temperatur

190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm);

0,5 vekt-% av et dispergeringsmiddel av typen fettalkoholfosfat, markedsført av

firmaet Coatex under betegnelsen COATEX DOPP-18;

0,1 vekt-% av en termisk stabilisator, markedsført under betegnelsen Irgnox™

1010 fra firmaet Ciba-Geigy.

Den oppnådde MFI har en verdi på 14,5 g/10 min. målt i henhold til de gitte betingelser.

Prøve nr. 18:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen, og anvender en blanding inneholdende:

75,0 vekt-% av et kritt fra Champagne, behandlet med stearinsyre med midlere

diameter 2 mikrometer;

13,0 vekt-% av en kommersiell magnesiumhydroksid med midlere diameter 1,4-1.8 mikrometer;

8.9 vekt-% av en isotaktisk polypropylen med MFI lik 840 g/10 min. (temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm) og 2,0 vekt-% av en polypropylenkopolymer av kvalitet 100, markedsført av firmaet Montell under betegnelsen Moplen™EP-N31MA;

1,0 vekt-% voks, markedsført av firmaet Allied Signal under referansen PE AC6;

0,1 vekt-% av en termisk stabilisator, markedsført under betegnelsen Irgnox™

1010 fra firmaet Ciba-Geigy.

Prøve nr. 19:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen, og anvender en blanding inneholdende:

87 vekt-% av en kalsitt hvis midlere diameter er 1,8 mikrometer;

9,9 vekt-% av en isotaktisk polypropylen med MFI lik 840 g/10 min. (temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm) og 1,5 vekt-% av en polypropylenkopolymer av kvalitet 100, markedsført av firmaet Montell under betegnelsen Moplen™ EP-N31 MA;

1,5 vekt-% sinkstearat;

0,1 vekt-% av en termisk stabilisator, markedsført under betegnelsen Irgnox™

1010 fra firmaet Ciba-Geigy.

Den oppnådde MFI har en verdi på 10,8 g/10 min. målt i henhold til de gitte betingelser.

Prøve nr. 20:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen, og anvender en blanding inneholdende:

41,0 vekt-% av et kritt fra Champagne, behandlet med stearinsyre med midlere

diameter 2 mikrometer;

41,0 vekt-% av en dolomitt med en midlere diameter lik 3 mikrometer;

17,9 vekt-% av en isotaktisk polypropylen med MFI lik 238 g/10 min. (temperatur

190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm):

0,1 vekt-% av en termisk stabilisator, markedsført under betegnelsen Irgnox™

1010 fra firmaet Ciba-Geigy.

Den oppnådde MFI har en verdi på 95,5 g/10 min. målt i henhold til de gitte betingelser.

Prøve nr. 21:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen, og anvender en blanding inneholdende:

81,0 vekt-% marmor med midlere diameter 5 mikrometer;

5,0 vekt-% av et presipitert kalsiumkarbonat, markedsført av firmaet Schafer-Kalk

under betegnelsen Precarb™ 400;

10,6 vekt-% av en isotaktisk polypropylen med MFI lik 757 g/10 min. (temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm) og 2,0 vekt-% av en lavdensitetspolyetylen, markedsført av firmaet Polimeri Europa under betegnelsen Riblene™ MV 10;

0,5 vekt-% av et dispergeirngsmiddel av typen fettalkoholfosfat, markedsført av

firmaet Coatex under betegnelsen COATEX DOPP-18;

0,8 vekt-% sinkstearat;

0,1 vekt-% av en termisk stabilisator, markedsført under betegnelsen Irgnox™

1010 fra firmaet Ciba-Geigy.

Den oppnådde MFI har en verdi på 48,2 g/10 min. målt i henhold til de gitte betingelser.

Prøve 22:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen, og anvender en blanding inneholdende:

32,8 vekt-% av et kritt fra Champagne, behandlet med stearinsyre med midlere

diameter 2 mikrometer;

60,2 vekt-% av en baritt med en midlere diameter lik 5 mikrometer;

4,6 vekt-% av en isotaktisk polypropylen med MFI lik 757 g/10 min. (temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm) og 0,5 vekt-% av en polypropylenkopolymer av kvalitet 100, markedsført av firmaet Montell under betegnelse Moplen™EP-N31MA;

0,9 vekt-% av et dispergeirngsmiddel av typen fettalkoholfosfat, markedsført av

firmaet Coatex under betegnelsen COATEX DOPP-18;

0,9 vekt-% sinkstearat;

0,1 vekt-% av en termisk stabilisator, markedsført under betegnelsen Irgnox™

1010 fra firmaet Ciba-Geigy.

Den oppnådde MFI har en verdi på 26,0 g/10 min. målt i henhold til de gitte betingelser.

Prøve nr. 23:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen, og anvender en blanding inneholdende:

42,0 vekt-% av et kritt fra Champagne, behandlet med stearinsyre med midlere

diameter 2 mikrometer;

43,0 vekt-% av behandlet titandioksid (rutil) markedsført under betegnelsen RL

90;

7,3 vekt-% av en isotaktisk polypropylen med MFI lik 757 g/10 min. (temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm) og 6,7 vekt-% av en lavdensitetspolyetylen, markedsført av firmaet Polimeri Europa under betegnelsen Riblene™ MV 10;

0,9 vekt-% sinkstearat;

0,1 vekt-% av en termisk stabilisator, markedsført under betegnelsen Irgnox™

1010 fra firmaet Ciba-Geigy.

Prøve nr. 24:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen, og anvender en blanding inneholdende:

19,2 vekt-% av et kritt fra Champagne, behandlet med stearinsyre med midlere

diameter 2 mikrometer;

60,5 vekt-% av en barytt med en midlere diameter lik 5 mikrometer;

11,5 vekt-% behandlet wollastonitt med midlere fiberlengde lik 90 mikrometer;

6,1 vekt-% av en isotaktisk polypropylen med MFI lik 757 g/10 min. (temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm) og 1,7 vekt-% av en polypropylenkopolymer av kvalitet 100, markedsført av firmaet Montell under betegnelse Moplen™ EP-N31 MA;

0,9 vekt-% sinkstearat;

0,1 vekt-% av en termisk stabilisator, markedsført under betegnelsen Irgnox™

1010 fra firmaet Ciba-Geigy.

Den oppnådde MFI har en verdi på 146,5 g/10 min. målt i henhold til de gitte betingelser.

Prøve nr. 25:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen, og anvender en blanding inneholdende:

75,0 vekt-% av et kritt fra Champagne, behandlet med stearinsyre med midlere diameter 2 mikrometer;

12,0 tørrvekt-% av en vandig suspensjon av 62,2 tørrvekt-% av et kritt fra Champagne av ubehandlet type som ikke inneholder akrylisk dispergeringsmiddel og med en midlere diameter på 1 mikrometer;

13,0 vekt-% av en isotaktisk polypropylen med MFI lik 840 g/10 min. (temperatur

190°C. belastning 10 kg, dyse 1,05 mm).

Den oppnådde MFI har en verdi på 12,0 g/10 min. målt i henhold til de gitte betingelser.

De forskjellige oppnådde resultater er oppsummert i tabell 2.

Et studium av tabell 2 tillater å fastslå at anvendelsen av isotaktiske polypropylen med høy fluiditet lik større enn MFI 200 g/10 min., målt i henhold til den modifiserte norm NF T 51-620 (190°C - 10 kg -1,05 mm), fortrinnsvis over 500 g/10 min., målt i henhold til den modifiserte norm NF T 51-620 (190°C - 10 kg -1,05 mm), med en krystallinitetsprosentandel over rundt 20%, fortrinnsvis mellom 30 og 90%, og helst mellom 50 og 85%, tillater å oppnå en masterblanding som inneholder forskjellige fyllstoff og med en fyllstoffmengde lik større enn 80%, og som har en forhøyet fluiditet, dvs. en MFI lik større enn 5 g/10 min. (190°C - 5 kg -2,09 mm) mot i henhold til normen NF 51-620 og som inneholder minst én polymer av typen isotaktisk polypropylen som oppviser en krystallinitetsprosentandel (også kalt isotaktisitetsindeks) over rundt 20%, fortrinnsvis mellom 30 og 90%, og helst mellom 50 og 85%, målt i henhold til DSC-metoden som beskrevet tidligere.

Videre kan det bemerkes at koblingen med en isotaktisk polypropylen med høy fluiditet sammen med én eller flere polymerer tillater: en regulering av fluiditeten i fyllstoffkonsentrat i det formål å realisere bland inger med forskjellige typer fyllstoffer og med meget forskjellige karakteristika i forholdet til andre, særlig hva angår granulometri, ved tilpasning av formuler-ingen til prosessen;

å øke kompatibiliteten for fyllstoffkonsentratet med det medium der den skal

dispergeres;

å oppnå en mindre kostbar formulering;

å regulere hardheten for konsentratet.

EKSEMPEL 3

Dette eksempel angår redispergering av masterblandingene i forskjellige polyolefiner.

For dette formål gjennomfører man for hver av prøvene 26 til 53, en ekstrudering av et bånd med tykkelse 3 mm gjennom en flat dyse, ved hjelp av en monoskrude-ekstruder av typen Torey, der skruen har en diameter D på 25 mm, en lengde lik 15 D idet dysen har en lengde på 16 mm og en høyde på 2,5 mm. Rotasjonshastigheten for skruen er 50 omdreininger pr. minutt, kompresjonsgraden er 3 og ekstruderingstemperaturen er 170°C for polyetylen og 210°C for polypropylenkopolymer- eller homopolymer.

Denne ekstrudering gjennomføres ved suksessiv mating av ekstruderen med polyolefi-net i frisk redispersjon som tjener som sammenligning og med blandingene som består av det samme polyolefin og masterblandinger ifølge oppfinnelsen som skal testes ved at 20 vekt-% fyllstoff i forhold til den totale masse er innarbeidet.

En undersøkelse med forstørrelsesglass med forstørrelse på 50x av hver av dispersj one-ne tillater en bedømmelse fra 1 til 6 av det visuelle utseendet av dispersjonen der verdien 1 antyder at det ikke er noen dispersj on, og verdien 6 at det er en meget god dispersj on. Det vil si at det ikke er noen sorte punkter tilsvarende en nedbrutt polyolefin eller hvite punkter tilsvarende fyllstoff.

Resultatene var de følgende:

Prøve nr. 26:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender masterblandingen ifølge oppfinnelsen fra prøve nr. 5 og den homopolymere polypropylenharpiks som er markedsført av firmaet Montell under betegnelsen Montell™ TM 1600 K.

Dispersjonen er gitt verdien 6.

Prøve nr. 27:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender masterblandingen ifølge oppfinnelsen fra prøve nr. 6 og den homopolymere polypropylenharpiks som er markedsført av firmaet Montell under betegnelsen Montell™ TM 1600 K.

Dispersjonen er gitt verdien 6.

Prøve nr. 28:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender masterblandingen ifølge oppfinnelsen fra prøve nr. 7 og den homopolymere polypropylenharpiks som er markedsført av firmaet Montell under betegnelsen Montell™ TM 1600 K.

Dispersjonen er gitt verdien 6.

Prøve nr. 29:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender masterblandingen ifølge oppfinnelsen fra prøve nr. 8 og den homopolymere polypropylenharpiks som er markedsført av firmaet Montell under betegnelsen Montell™ TM 1600 K.

Dispesjonen er gitt verdien 6.

Prøve nr. 30:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender masterblandingen ifølge oppfinnelsen fra prøve nr. 9 og den homopolymere polypropylenharpiks som er markedsført av firmaet Montell under betegnelsen Montell™ TM 1600 K.

Dispersjonen er gitt verdien 6.

Prøve nr. 31:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender masterblandingen ifølge oppfinnelsen fra prøve nr. 10 og den homopolymere polypropylenharpiks som er markedsført av firmaet Montell under betegnelsen Montell™ TM 1600 K.

Dispersjonen er gitt verdien 6.

Prøve nr. 32:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender masterblandingen ifølge oppfinnelsen fra prøve nr. 11 og den homopolymere polypropylenharpiks som er markedsført av firmaet Montell under betegnelsen Montell™ TM 1600 K.

Dispersjonen er gitt verdien 6.

Prøve nr. 33:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender masterblandingen ifølge oppfinnelsen fra prøve nr. 12 og den homopolymere polypropylenharpiks som er markedsført av firmaet Montell under betegnelsen Montell™ TM 1600 K.

Dispersjonen er gitt verdien 6.

Prøve nr. 34:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender masterblandingen ifølge oppfinnelsen fra prøve nr. 13 og den homopolymere polypropylenharpiks som er markedsført av firmaet Montell under betegnelsen Montell™ TM 1600 K.

Dispersjonen er gitt verdien 6.

Prøve nr. 35:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender masterblandingen ifølge oppfinnelsen fra prøve nr. 14 og den homopolymere polypropylenharpiks som er markedsført av firmaet Montell under betegnelsen Montell™ TM 1600 K.

Dispersjonen er gitt verdien 6.

Prøve nr. 36:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender masterblandingen ifølge oppfinnelsen fra prøve nr. 15 og den homopolymere polypropylenharpiks som er markedsført av firmaet Montell under betegnelsen Montell™ TM 1600 K.

Dispersjonen er gitt verdien 6.

Prøve nr. 37:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender masterblandingen ifølge oppfinnelsen fra prøve nr. 16 og den homopolymere polypropylenharpiks som er markedsført av firmaet Montell under betegnelsen Montell™ TM 1600 K.

Dispersjonen er gitt verdien 6.

Prøve nr. 38:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender masterblandingen ifølge oppfinnelsen fra prøve nr. 17 og den homopolymere polypropylenharpiks som er markedsført av firmaet Montell under betegnelsen Montell™ TM 1600 K.

Dispersjonen er gitt verdien 6.

Prøve nr. 39:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender masterblandingen ifølge oppfinnelsen fra prøve nr. 18 og den homopolymere polypropylenharpiks som er markedsført av firmaet Montell under betegnelsen Montell™ TM 1600 K.

Dispersjonen er gitt verdien 6.

Prøve nr. 40:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender masterblandingen ifølge oppfinnelsen fra prøve nr. 19 og den homopolymere polypropylenharpiks som er markedsført av firmaet Montell under betegnelsen Montell™ TM 1600 K.

Dispersjonen er gitt verdien 6.

Prøve nr. 41:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender masterblandingen ifølge oppfinnelsen fra prøve nr.20 og den homopolymere polypropylenharpiks som er markedsført av firmaet Montell under betegnelsen Montell™ TM 1600 K.

Dispersjonen er gitt verdien 6.

Prøve nr. 42:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender masterblandingen ifølge oppfinnelsen fra prøve nr.21 og den homopolymere polypropylenharpiks som er markedsført av firmaet Montell under betegnelsen Montell™ TM 1600 K.

Dispersjonen er gitt verdien 6.

Prøve nr. 43:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender masterblandingen ifølge oppfinnelsen fra prøve nr.22 og den homopolymere polypropylenharpiks som er markedsført av firmaet Montell under betegnelsen Montell™ TM 1600 K.

Dispersjonen er gitt verdien 6.

Prøve nr. 44:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender masterblandingen ifølge oppfinnelsen fra prøve nr.23 og den homopolymere polypropylenharpiks som er markedsført av firmaet Montell under betegnelsen Montell™ TM 1600 K.

Dispersjonen er gitt verdien 6.

Prøve nr. 45:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender masterblandingen ifølge oppfinnelsen fra prøve nr.24 og den homopolymere polypropylenharpiks som er markedsført av firmaet Montell under betegnelsen Montell™ TM 1600 K.

Dispersjonen er gitt verdien 6.

Prøve nr. 46:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender den kopolymere polypropylenharpiks som markedsføres av firmaet Appryl under betegnelsen Appryl™ 3120 MN 1 og en blanding ifølge oppfinnelsen inneholdende: 87 vekt-% av et kritt fra Champagne, behandlet med stearinsyre, med midlere diameter lik 2 mikrometer;

9,1 vekt-% amorf polypropylen med MFI lik 450 g/10 min. (temperatur 190°C,

belastning 10 kg, dyse 1,05 mm), markedsført av firmaet Huntsman under betegnelsen Rexflex™ WL 125;

3,9 vekt-% av en isotaktisk polypropylen med MFI lik 840 g/l 0 min. (temperatur

190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm)

Dispersjonen er gitt verdien 6.

Prøve nr. 47:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender masterblandingen ifølge oppfinnelsen ifølge prøve nr. 14, og den kopolymere polypropylenharpik som markedsføres av firmaet Appryl under betegnelsen Appryl™ 3120 MN 1.

Dispersjonen er gitt verdien 6.

Prøve nr. 48:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender masterblandingen ifølge oppfinnelsen ifølge prøve nr. 14, og den polyetylenharpiks med høy densitet som markedsføres av firmaet Pliiss-Staufer under betegnelsen Hostalen TM GD 7225.

Dispersjonen er gitt verdien 6.

Prøve nr. 49:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender masterblandingen ifølge oppfinnelsen ifølge prøve nr. 12, og den polyetylenharpiks med høy densitet som markedsføres av firmaet Pliiss-Staufer under betegnelsen Hostalen™ GD 7225.

Dispersjonen er gitt verdien 6.

Prøve nr. 50:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender den polyetyleharpiks med høy densitet som markedsføres av firmaet Pliiss-Staufer under betegnelsen Hostalen™ GD 7225 og masterblandingen ifølge oppfinnelsen med sammensetningen: 87,0 vekt-% av et kritt fra Champagne som er behandlet med stearinsyre, med midlere diameter lik 2 mikrometer;

10,0 vekt-% av en isotaktisk polypropylen MFI lik 840 g/10 min. (temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm) og 3,0 vekt-% av en polypropylenkopolymer av kvalitet 100, markedsført av firmaet Montell under betegnelsen Moplen™EP-N31 MA.

Dispersjonen er gitt verdien 6.

Prøve nr. 51:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender den polyetylenharpiks med høy densitet som markedsføres av firmaet Pliiss-Staufer under betegnelsen Hostalen™ GD 7225 og masterblandingen ifølge oppfinnelsen med sammensetningen: 86,0 vekt-% av et kritt fra Champagne som er behandlet med stearinsyre, med

midlere diameter lik 2 mikrometer;

7,5 vekt-% av en isotaktisk polypropylen MFI lik 840 g/10 min. (temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm) og 6,5 vekt-% av en polypropylenkopolymer av kvalitet 100, markedsført av firmaet Montell under betegnelsen Moplen™EP-N31 MA.

Dispersjonen er gitt verdien 6.

Prøve nr. 52:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender en polyetylenharpiks med lav densitet, markedsført av firmaet BASF under betegnelsen Lupolene™ 2420 H og en blanding ifølge oppfinnelsen inneholdende: 87 vekt-% av et kritt fra Champagne, behandlet med stearinsyre, med midlere diameter lik 2 mikrometer;

9,1 vekt-% amorf polypropylen med MFI lik 450 g/10 min. (temperatur 190°C,

3,9 vekt-% av en isotaktisk polypropylen med MFI lik 840 g/10 min. (temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm)

Dispersjonen er gitt verdien 6.

Prøve nr. 53:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender masterblandingen ifølge oppfinnelsen i henhold til prøve nr. 14 og den polyetylenharpiks med lav densitet som markedsføres av firmaet BASF under betegnelsen Lupolene™ 2420 H.

Dispersjonen er gitt verdien 6.

Et studium av alle disse resultater tillater å fastslå at seleksjonen av isotaktisk polypropylen med høy fluiditet og lik større enn 200 g/10 min., som målt ovenfor, tillater å oppnå en utmerket gjendispersjon uansett redispersjonsharpiksen eller fyllstoffet som utgjør masterblandingen.

EKSEMPEL 4

Dette eksempel angår de mekaniske egenskaper for de forskjellige masterblandinger ifølge oppfinnelsen, gjennomført i industriell målestokk.

For dette formål blir det for hver av prøvene nr. 54 og 65, realisert prøvestykker ved injeksjon som så underkastes mekaniske tester på forskjellige egenskaper.

For å gjennomføre dette, realiseres det normaliserte prøvestykker (ISO 1873-2:1989) ved hjelp av en Nestal Neomat 170/90 presse, styrt av en mikroprosessor med en lukke-kraft på 900 kN, en skruediameter på 32 mm og et lengde : diameterforhold på 18,8.

Hovedparametrene for reguleringen av pressen er de følgende:

temperaturen i materialet ligger mellom 200 og 240°C alt etter polymer eller

kopolymer i den anvendte dispersj on,

formtemperaturen er 40°C,

dysetemperaturen utvikler seg fra 180 til 240°C, alt etter polymerer eller kopolymerer som anvendes i dispersjonen,

maksimal injeksjonshastighet er 200 m/sek.,

inj eksj onstrykket er på 100 bar,

syklusvarigheten er i størrelsesorden 62 sekunder omfattende en avkjølingstid på 30 sekunder, en injeksjonstid på 2 sekunder, og en holdetid på 25 sekunder, og til slutt en tid på 5 sekunder mellom to sykluser.

Pressen mates suksessivt med polymerer eller kopolymerer alene som tjener som sammenligning og med blandinger av de samme polymerer eller kopolymerer der man har innført masterblandingene ifølge oppfinnelsen, og der man realiserer granuler i en mengde av 155 kg/time, ved tilsetning av de forskjellige bestanddeler til en kontinuerlig dobbeltskrueblander avsluttet av en monoskrue-ekstruder ved hvis utløp det er tilpasset en granulator.

Testene på de mekaniske egenskaper som gjennomføres er bestemmelse av elastisitetsmodulen ved fire-punkts-bøyning i henhold til normen DIN 53457 og bestemmelsen av Charpy-slag ved 23°C i henhold til normen DIN 53453.

Prøve nr. 54:

Denne prøve illustrerer den kjente teknikk og anvender en dispersjon inneholdende 60 vekt-% polyetylenharpiks med høy densitet, markedsført av firmaet Pliiss-Staufer under betegnelsen Hostalen™ GD 7225 og 40 vekt-% masterblanding fra prøve nr. 2 ifølge den kjente teknikk.

Resultatene som oppnås er lik 799 N/mm for elastisitetsmodulen ved firepunktsbøy-ning i henhold til normen DIN 53457 og 3,4 kJ/m<2> for Charpy-slag ved 23°C i henhold til normen DIN 53453.

Prøve nr. 55:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender en dispersjon inneholdende 60 vekt-% polyetylenharpiks med høy densitet, markedsført av firmaet Pliiss-Staufer under betegnelsen Hostalen™ GD 7225 og 40 vekt-% masterblanding ifølge oppfinnelsen med sammensetningen: 87,0 vekt-% av et kritt fra Champagne, behandlet med stearinsyre, med midlere

diameter lik 2 mikrometer;

10,0 vekt-% av en isotaktisk polypropylen med MFI lik 840 g/10 min. (temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm) og 3,0 vekt-% av en polypropylenkopoly-

mer av kvalitet 100 markedsført av firmaet Montell under betegnelsen Moplen™ EP-N31 MA.

Resultatene som oppnås er lik 1363 N/mm<2> for elastisitetsmodulen ved firepunktsbøy-ning i henhold til normen DIN 53457 og 3,4 kJ/m<2> for Charpy-slag ved 23°C i henhold til normen DIN 53453.

Prøve nr. 56:

diameter lik 2 mikrometer;

8,5 vekt-% av en isotaktisk polypropylen med MFI lik 840 g/10 min. (temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm) og 4,5 vekt-% av en polypropylenkopolymer av kvalitet 100 markedsført av firmaet Montell under betegnelsen Moplen™ EP-N31 MA.

Resultatene som oppnås er lik 1333 N/mm<2> for elastisitetsmodulen ved firepunktsbøy-ning i henhold til normen DIN 53457 og 3,6 kJ/m<2> for Charpy-slag ved 23°C i henhold til normen DIN 53453.

Prøve nr. 57:

diameter lik 2 mikrometer;

7,0 vekt-% av en isotaktisk polypropylen med MFI lik 840 g/10 min. (temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm) og 6,0 vekt-% av en polypropylenkopoly-

Resultatene som oppnås er lik 1309 N/mm<2> for elastisitetsmodulen ved firepunktsbøy-ning i henhold til normen DIN 53457 og 3,6 kJ/m<2> for Charpy-slag ved 23°C i henhold til normen DIN 53453.

Prøve 58:

Denne prøve illustrerer en sammenligning der de mekaniske egenskaper måles på en jomfruharpiks, nemlig en homopolymere polypropylenharpiks som markedsføres av firmaet Montell under betegnelsen Montell™ TM 1600 K.

Resultatene som oppnås er lik 914 N/mm<2> for elastisitetsmodulen ved firepunktsbøy-ning i henhold til normen DIN 53457 og 2,6 kJ/m<2> for Charpy-slag ved 23°C i henhold til normen DIN 53453.

Prøve nr. 59:

Denne prøve illustrerer den kjente teknikk og anvender en dispersjon inneholdende 60 vekt-% av den homopolymere polyrpopylenharpiks som markedsføres av firmaet Montell under betegnelsen Montell™ TM 1600 K og 40 vekt-% av en masterblanding fra prøve nr. 2 ifølge den kjente teknikk.

Resultatene som oppnås er lik 1446 N/mm<2> for elastisitetsmodulen ved firepunktsbøy-ning i henhold til normen DIN 53457 og 3,0 kJ/m<2> for Charpy-slag ved 23°C i henhold til normen DIN 53453.

Prøve nr. 60:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender en dispersjon inneholdende 60 vekt-% av den homopolymere polypropylenharpiks som markedsføres av firmaet Montell under betegnelsen Montell™ TM 1600 K og 40 vekt-% av en masterblanding ifølge oppfinnelsen i sammensetningen: 87,0 vekt-% av et kritt fra Champagne, behandlet med stearinsyre, med midlere

diameter lik 2 mikrometer;

Resultatene som oppnås er lik 1805 N/mm<2> for elastisitetsmodulen ved firepunktsbøy-ning i henhold til normen DIN 53457 og 3,0 kJ/m<2> for Charpy-slag ved 23°C i henhold til normen DIN 53453.

Prøve nr. 61:

diameter lik 2 mikrometer;

8,5 vekt-% av en isotaktisk polypropylen med MFI lik 840 g/10 min. (temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm) og 4,5 vekt-% av en polypropylenkopolymer av kvalitet 100 markedsført av firmaet Montell under betegnelsen Moplen™ EP-N 31 MA.

Resultatene som oppnås er lik 1718 N/mm<2> for elastisitetsmodulen ved firepunktsbøy-ning i henhold til normen DIN 53457 og 3,2 kJ/m<2> for Charpy-slag ved 23°C i henhold til normen DIN 53453.

Prøve nr. 62:

diameter lik 2 mikrometer;

Resultatene som oppnås er lik 1754 N/mm<2> for elastisitetsmodulen ved firepunktsbøy-ning i henhold til normen DIN 53457 og 3,1 kJ/m<2> for Charpy-slag ved 23°C i henhold til normen DIN 53453.

Prøve nr. 63:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender en dispersjon inneholdende 69 vekt-% av den polypropylenharpiks som markedsføres av firmaet Borealis™ under betegnelsen Borealis™ 202 E og 31 vekt-% av masterblandingen (tilsvarende 25 vekt-% av mineralfyllstoffet) ifølge oppfinnelsen med sammensetningen: 80,5 vekt-% av en talkum med granulometri slik at 41% av partiklene har en midlere diameter under 5 mikrometer;

18,5 vekt-% av en isotaktisk polypropylen med MFI lik 1038 g/10 min. (temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm);

1,0 vekt-% sinkstearat.

Resultatene som oppnås er lik 2212 N/mm<2> for elastisitetsmodulen ved firepunktsbøy-ning i henhold til normen DIN 53457 og 12 kJ/m<2> for Charpy-slag ved 23°C i henhold til normen DIN 53453.

Prøve nr. 64:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender en dispersjon inneholdende 69,88 vekt-% av den polypropylenharpiks som markedsføres av firmaet Borealis™ under betegnelsen Borealis™ 202 E og 30,12 vekt-% av masterblandingen (tilsvarende 25 vekt-% av mineralfyllstoffet) ifølge oppfinnelsen med sammensetningen: 41,5 vekt-% av et kritt fra Champagne, behandlet med stearinsyre, med midlere

diameter lik 2 mikrometer;

41,5 vekt-% av en talkum i en granulometri slik at 41% av partiklene har en midlere diameter under 5 mikrometer;

16,5 vekt-% av en isotaktisk polypropylen med MFI lik 1038 g/10 min. (temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm);

firmaet COATEX DOPP-18.

Resultatene som oppnås er lik 1845 N/mm<2> for elastisitetsmodulen ved firepunktsbøy-ning i henhold til normen DIN 53457 og 18 kJ/m<2> for Charpy-slag ved 23°C i henhold til normen DIN 53453.

Prøve nr. 65:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender en dispersjon inneholdende 70,59 vekt-% av den polypropylenharpiks som markedsføres av firmaet Borealis under betegnelsen Borealis™ 202 E og 29,41 vekt-% av masterblandingen (tilsvarende 25 vekt-% av mineralfyllstoffet) ifølge oppfinnelsen med sammensetningen: 63,75 vekt-% av et kritt fra Champagne, behandlet med stearinsyre, med midlere

diameter lik 2 mikrometer;

21,25 vekt-% av en talkum i en granulometri slik at 41% av partiklene har en midlere diameter under 5 mikrometer;

14,5 vekt-% av en isotaktisk polypropylen med MFI lik 1038 g/10 min. (temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm);

firmaet Coatex under betegnelsen COATEX DOPP-18.

Resultatene som oppnås er lik 1670 N/mm<2> for elastisitetsmodulen ved firepunktsbøy-ning i henhold til normen DIN 53457 og 22 kJ/m<2> for Charpy-slag ved 23°C i henhold til normen DIN 53453.

De forskjellige oppnådde resultater er oppsummert i tabell 3.

Et studiet av tabell 3 tillater å fastslå at valget av isotaktisk polypropylen med høy fluiditet, lik større enn 200 g/10 min., målt som tidligere, tillater å oppnå utmerkede mekaniske egenskaper uansett redispergeringsharpiks eller fyllstoff som utgjør masterblandingen.

De gode slagstyrkeegenskaper karakteriserer den gode dispergering av fyllstoffet i poly-mermatriksen.

EKSEMPEL 5

Dette eksempel angår bestemmelsen av hardheten av produktene ifølge oppfinnelsen.

For dette formål blir, for hver av prøvene nr. 66 til 68, masterblandingene ifølge oppfinnelsen, avkjølt til omgivelsestemperatur realisert i form av pastaer ved ca. 190°C og en belastning på 155 kg/time, ved tilsetning av de forskjellige bestanddeler i en kontinuerlig dobbelskrueblander med en nominell kapasitet på 500 kg/time, avsluttet av en monoskrue-ekstruder, idet man går frem ved måling av Shore D-hårdhet ved hjelp av et duro-meter av typen Zwick™ og i henhold til normen NF T 51-109, og etter fastspenning av prøven av fyllstoffkonsentrat, også kalt masterblanding.

Prøve nr. 66:

Denne prøve illustrerer den kjente teknikk og anvender en blanding inneholdende:

87 vekt-% av et kritt fra Champagne, behandlet med stearinsyre, med midlere diameter lik 2 mikrometer; 13 vekt-% amorft polypropylen med MFI lik 450 g/10 min. (temperatur 190°C, mengde 10 kg, dyse 1,05 mm); markedsført av firma Huntsman under betegnelsen Reflex™ WL 125.

Den oppnådde hardhet er 66.

Prøve nr. 67:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender en blanding inneholdende:

87 vekt-% av et kritt fra Champagne, behandlet med stearinsyre, med midlere diameter lik 2 mikrometer;

9,1 vekt-% amorf polypropylen, med MFI lik 450 g/l 0 min. (temperatur 190°C,

belastning 10 kg, dyse 1,05 mm) markedsført av firmaet Huntsman under betegnelsen Rexflex™ WL 125;

3,9 vekt-% av en isotaktisk polypropylen MFI lik 840 g/10 min. (temperatur

190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm).

Den oppnådde hardhet er 73.

Prøve nr. 68:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender en blanding inneholdende:

87 vekt-% av et kritt fra Champagne, behandlet med stearinsyre, med midlere diameter lik 2 mikrometer; 13 vekt-% av en isotaktisk polypropylen MFI lik 840 g/10 min. (temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm).

Den oppnådde hardheten er 76.

De foregående resultater viser at blandingene ifølge oppfinnelsen er hårdere enn de iføl-ge den kjente teknikk (76 og 73 er overlegne de 66) og at det er mulig å regulere hardheten for masterblandingen ved å variere sammensetningen av den organiske del i denne.

EKSEMPEL 6

Dette eksempel angår anvendelsen av masterblandinger ifølge oppfinnelsen ved ekstrudering av filmer.

For realisering av filmer av lineær polyetylen med lav densitet, også kalt LLDPE og for hver av prøvene nr. 70 til 76, blir LLDPE-harpiks ekstrudert i nærvær av økende mengder av masterblanding fra prøve nr. 14 ifølge oppfinnelsen, ved anvendelse av et reome-ter av typen Haake Rheocord™ utstyrt med en dobbelskrueekstruder med omdreinings-tall 30 omdreininger pr. minutt og ved føring gjennom en sirkulær dyse ved en temperatur på 190°C og der diameteren økes før avkjøling ved kontinuerlig innblåsing av luft

under et trykk på 40 bar.

Avkjølingen skjer ved hjelp av luft.

Etter at filmen er tildannet, måles tykkelsen.

Prøve nr. 69 er en sammenligning, det vil si tildanning av en film med en LLDPE-jomfruharpiks som gir en filmtykkelse lik 9 mikrometer.

De forskjellige mengder av masterblandingen ifølge prøve nr. 14, anvendt ifølge oppfinnelsen, tilsvarer masseprosentandelene av kritt i forhold til vekten av harpiksen som beskrevet nedenfor.

Prøve nr. 70:

Denne prøve som illustrerer oppfinnelsen tilsvarer 5,3% kritt i forhold til vekten av LLDPE, og gir en filmtykkelse lik 11 mikrometer.

Prøve nr. 71:

Denne prøve som illustrerer oppfinnelsen tilsvarer 15,2% kritt i forhold til vekten av LLDPE, og gir en filmtykkelse lik 15 mikrometer.

Prøve nr. 72:

Denne prøve som illustrerer oppfinnelsen tilsvarer 28,7% kritt i forhold til vekten av LLDPE, og gir en filmtykkelse lik 19 mikrometer.

Prøve nr. 73:

Denne prøve som illustrerer oppfinnelsen tilsvarer 29,1% kritt i forhold til vekten av LLDPE, og gir en filmtykkelse lik 22 mikrometer.

Prøve nr. 74:

Denne prøve som illustrerer oppfinnelsen tilsvarer 45,6% kritt i forhold til vekten av LLDPE, og gir en filmtykkelse lik 32 mikrometer.

Prøve nr. 75:

Denne prøve som illustrerer oppfinnelsen tilsvarer 51,7% kritt i forhold til vekten av LLDPE, og gir en filmtykkelse lik 31 mikrometer.

Prøve nr. 76:

Denne prøve som illustrerer oppfinnelsen tilsvarer 53,2% kritt i forhold til vekten av LLDPE, og gir en filmtykkelse lik 25 mikrometer.

Fra et studium av resultatene kan man se at det er mulig å oppnå en ekstruderbar film inneholdende masterblandingen ifølge oppfinnelsen.

EKSEMPEL 7

Dette eksempel angår anvendelsen av masterblandinger ifølge oppfinnelsen ved kalandrering.

For dette formål, og for hver av prøvene, prepareres det på en sylinderblander en blanding av 60 vekt-% jomfrupolymer med 40 vekt-% blanding ifølge prøve nr. 9 ifølge oppfinnelsen.

Blandingsparametrene er for hver av prøvene:

sylindertemperatur lik 170°C,

nipvidde mellom sylindrene lik 1 mm,

sylinderhastighet lik 25 omdreininger pr. minutt.

Kalandreringen avsluttes når blandingen er visuelt homogen.

Man bestemmer så for hver av prøvene elastisitetsmodulen ved firepunktsbøyning i henhold til normen DIN 53457 og Charpy-verdiene ved 23°C i henhold til normen DIN 53453.

Prøve nr. 77:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender som jomfrupolymer en polypropylen-homopolymer, markedsført av firmaet Montell under betegnelsen Montell™ TM 1600K.

Resultatene som oppnås er hk 1695 N/mm for elastisitetsmodulen ved firepunktsbøy-ning i henhold til normen DIN 53457 og 2,9 kJ/m<2> for Charpy-slag ved 23°C i henhold til normen DIN 53453.

Prøve nr. 78:

Denne prøve illustrerer oppfinnelsen og anvender som jomfrupolymer en polyetylen med høy densitet, markedsført av firmaet Pliiss-Staufer under betegnelsen Hostalen™ GC 7260.

Resultatene som oppnås er lik 1285 N/mm<2> for elastisitetsmodulen ved firepunktsbøy-ning i henhold til normen DIN 53457 og 3,4 U/m2 for Charpy-slag ved 23°C i henhold til normen DIN 53453.

Også her ser man fra resultatene at masterblandingene ifølge oppfinnelsen er brukbare ved kalandreringsteknikker.

Claims

1. Fremgangsmåte for fremstilling av mineralfyllstoff masterblandinger eller konsentrater med stor oppfylling av mineralmateriale(r) eller -fyllstoffer), egnet for fylling av termoplastiske materialer med mineralfyllstoffene, idet det anvendes polymerer eller blandinger av polymerer som bindemiddel, karakterisert v e d at polymerene eller blandingene av polymerene: omfatter minst ett isotaktisk polypropylen med meget høy fluiditet; har en krystallinitetsprosentandel, generelt kalt isotaktisitetsindeks, over rundt 20%, fortrinnsvis mellom 30 og 90%, og aller helst mellom 50 og 85%, målt ved DSC-metoden; der mineralfyllstoffinnholdet av masterblandingen er høyere enn 80 vekt%; og der polymerene eller blandingene av polymerene oppviser en fluiditetsindeks eller MFI (Melting Flow Index) på 200g/10 min. eller høyere, målt i henhold til den modifiserte normen NF T 51-620 (190°C/10 kg/1,05 mm).

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at polymerene eller blandingene av polymerer oppviser en fluiditetsindeks på 500 g/10 min. eller høyere, målt i henhold til den modifiserte normen NF T 51-620 (190°C/10 kg/1,05 mm).

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert v e d at den organiske del av fyllstoffkonsentratet, det vil si blandingen av polymerer som utgjør bindemidlet og eventuelt de vanlige additiver, består av:

30 til 100% isotaktisk polypropylen med meget høy fluiditetsindeks (MFI), målt i henhold til den modifiserte normen NF T 51-620, på 200 g/10 min. eller høyere (temperatur 190°C, belastning 10 kg, dyse 1,05 mm);

0 til 70% amorfe og/eller krystallinske polyolefiner, valgt blant polypropylen, polyetylen og polymerer eller kopolymerer på basis av etyleniske monomerer inneholdende 2 til 6 karbonatomer, alene eller som blanding; og 0 til 5% additiver slik som termiske stabilisatorer, antioksidanter, UV-stabilisatorer, dispergeringsmidler, smøremidler, fargestoffer, myknere, antistatiske midler, brannsikringsmidler, kjernedannende midler, metallpassiverings-midler slik som kobberpassiviserende midler.

4. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 3, karakterisert ved at polymeren er et isotaktisk polypropylen med meget høy fluiditet.

5. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av kravene 1 til 3, karakterisert ved at polymerene eller blandingene av polymerer består av minst ett isotaktisk polypropylen med meget høy fluiditet og minst én ytterligere krystallinsk eller amorf olefinisk polymer.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert ved at den ytterligere krystallinske eller amorfe, olefmiske polymer er et polyetylen.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert ved at polymerene eller blandingene av polymerer består av et isotaktisk polypropylen med meget høy fluiditet og et polyetylen.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at polymerene eller blandingene av polymerer består av minst ett isotaktisk polypropylen med meget høy fluiditet og minst én ytterligere olefinisk kopolymer eller terpolymer som er amorf eller ataktisk, eller i det vesentlige amorf eller i det vesentlige ataktisk.

9. Mineralsk fyllstoffmasterblanding eller fyllstoffkonsentrat med stor oppfylling av mineralfyllstoffer), karakterisert ved at det inneholder en mengde av mineralfyllstoffer på over 80 vekt-%, fortrinnsvis 80,5 til 95 vekt-%, og spesielt fra 82,0 til 93,0%, at det har en fluiditetsindeks (MFI) på 5 g/10 min. eller høyere (190°C/5 kg/2,09 mm) målt i henhold til normen NF T 51-620, fortrinnsvis 8 g/10 min. eller høyere (190°C/5 kg/2,09 mm), og at det inneholder minst én polymer av typen isotaktisk polypropylen med meget høy fluiditet, med en krystallinitetsprosentandel (også kalt isotaktisitetsindeks) større enn rundt 20%, fortrinnsvis mellom 30 og 90%, og helst mellom 50 og 85%, målt i henhold til DSC-metoden.

10. Mineralsk fyllstoffmasterblanding eller fyllstoffkonsentrat ifølge krav 9, karakterisert ved at det mineralske fyllstoffet eller fyllstoffene, enten behandlet eller ikke, er valgt blant de følgende: karbonater, slik som kalsiumkarbonater, inkludert forskjellige typer kritt, kalsitter, og marmortyper, eller blant syntetiske karbonater, slik som kalsiumkarbonater som er utfelt på forskjellige trinn av krystalliseringen, eller også valgt blant blandede salter av magnesium og kalsium, slik som dolomitter, eller også fra magnesiumkarbonat og sinkkarbonat; kalk; magnesia, bariumsulfat, slik som særlig barytt, kalsiumsulfat, silisiumdioksid, magnesiumsilikater som talkum; wollastonitt; leirer og andre aluminosilikater som kaoliner; mica; metall- eller jordalkalimetalloksider eller hydroksider, slik som magnesiumhydroksid, jernoksider og sinkoksider; glassfibere eller -pulvere; trefibre eller -pulver; mineralske eller organiske pigmenter; eller blandinger av disse forbindelse, slik som blandinger av talkum og karbonater, samt blandinger av titanoksid og karbonater, idet blandingene fremstilles før eller etter oppmaling av mineralene.

11. Masterblanding eller konsentrat ifølge krav 10, karakterisert v e d at mineralfyllstoffet eller -fyllstoffene, enten behandlet eller ikke, er valgt blant naturlige kalsiumkarbonater, inkludert forskjellige typer kritt, kalsitter eller marmor, eller blant syntetiske karbonater, slik som utfelte kalsiumkarbonater, eller blant talkum, magnesiumhydroksid, barytt, titandioksid, wollastonitt eller dolomitter og deres blandinger.

12. Fremgangsmåte for fremstilling av termoplastiske materialer fylt ved hjelp av ett eller flere mineralfyllstoffer, karakterisert ved atmantil-danner en blanding i ett eller flere trinn av det eller de termoplastiske materialer med en masterblanding i henhold til et hvilket som helst av kravene 9 til 11, der de termoplastiske materialer er valgt blant rette eller forgrenede polyetylener med lav densitet, eller polyetylener med høy densitet, polypropylen homo- eller kopolymerer, polyisobutylener eller kopolymerer oppnådd under polymeriseringen av minst to av etylen-, propylen-eller isobutylenkomonomerer, polyolefiner modifisert ved poding, slik som maleinsyreanhydridpodede polyolefiner, eller ved kopolymerisering som halogenerte polyolefiner, EPDM (etylen-propylen-dien-monomer) -modifiserte polypropylener, SEBS (styren/etylen-butylen/styren) -modifiserte polypropylener, eller minst to av ovenfor nevnte polymerer og kopolymerer i blanding, eller naturlige eller syntetiske gummier eller elastomerer, og termoplastiske gummier eller elastomerer, inkludert blant de siste særlig termoplastiske SBR gummier (styren-butadiengummi) eller EPDM- eller SEBS-termoplaster.

13. Anvendelse av masterblandinger ifølge et hvilket som helst av kravene 9 til 11, eventuelt i form av aggregater eller granuler, for fremstilling av industrielle gjenstander tildannet ved termoforming eller injeksjonsstøping.

14. Anvendelse av masterblandinger ifølge et hvilket som helst av kravene 9 til 11, eventuelt i form av aggregater eller granuler, for ekstrusjon i partikler eller filmer, plater eller rør eller profiler, eller vaiere og kabler, for blåsestøpeekstrusjon, for ekstrusjon av teiper eller ark, eller for ekstrusjonsbelegging på papir- eller metallark.

15. Anvendelse av masterblandinger ifølge et hvilket som helst av kravene 9 til 11, eventuelt i form av aggregater eller granuler for kalandrering.

16. Støpte, ekstruderte eller kalandrerte gjenstander, karakterisert ved at de er oppnådd ved anvendelse av masterblandinger ifølge et hvilket som helst av kravene 9 til 11.