SE416135B - SILICATE MIXED RESIN COMPOSITION MATERIAL AND PROCEDURE FOR ITS MANUFACTURING - Google Patents

SILICATE MIXED RESIN COMPOSITION MATERIAL AND PROCEDURE FOR ITS MANUFACTURING

Info

Publication number
SE416135B
SE416135B SE7803580A SE7803580A SE416135B SE 416135 B SE416135 B SE 416135B SE 7803580 A SE7803580 A SE 7803580A SE 7803580 A SE7803580 A SE 7803580A SE 416135 B SE416135 B SE 416135B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
mica
silicate
weight
melt
strength
Prior art date
Application number
SE7803580A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE7803580L (en
Inventor
F J Meyer
S Newman
Original Assignee
Ford Motor Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ford Motor Co filed Critical Ford Motor Co
Publication of SE7803580L publication Critical patent/SE7803580L/en
Publication of SE416135B publication Critical patent/SE416135B/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D519/00Heterocyclic compounds containing more than one system of two or more relevant hetero rings condensed among themselves or condensed with a common carbocyclic ring system not provided for in groups C07D453/00 or C07D455/00
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34Silicon-containing compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/02Halogenated hydrocarbons
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00Use of pretreated ingredients
    • C08K9/10Encapsulated ingredients

Description

vsozsso-s 2 exponeras för bearbetningstemperaturerna. Denna hållfasthets- ökning kan också åstadkommas genom att man utsätter blandningen för högre temperaturer under kortare tidsperioder. En mängd av l-36 viktdelar silikatfyllmedel per 9 viktdelar polyolefinharts ger kompositmaterial med särskilt lämpliga egenskaper, medan ett viktförhâllande fyllmedel till harts pâ ca 2:5 - 5:2 normalt ger optimalt resultat för silikater såsom glimmerflingor och ett vikt- förhållande på ca 1:10 - 4:10 är fördelaktigt för silikat såsom glasfibrer.Föredragna silikatmaterial är glimmar, särskilt glimmer- flingor. vsozsso-s 2 is exposed to the processing temperatures. This increase in strength can also be achieved by exposing the mixture to higher temperatures for shorter periods of time. An amount of 1-36 parts by weight of silicate filler per 9 parts by weight of polyolefin resin gives composite materials with particularly suitable properties, while a weight ratio filler to resin of about 2: 5 - 5: 2 normally gives optimal results for silicates such as mica flakes and a weight ratio of about 1 : 10 - 4:10 is advantageous for silicate such as glass fibers. Preferred silicate materials are mica, especially mica flakes.

Polyolefinhartser, som lämpar sig för uppfinningen, är väl kända, kommersiellt tillgängliga material, som är avsedda att användas vid formning (såsom formsprutning, formpressning) och andra smältformningsförfaranden (såsom strängsprutning, stämpling).Polyolefin resins suitable for the invention are well known, commercially available materials which are intended for use in molding (such as injection molding, compression molding) and other melt molding processes (such as extrusion, stamping).

Av dessa kommersiella hartser kan sådana, som framställts av monomerer innefattande olefiniska kolväten, såsom eten, propen och buten-l, ge kompositmaterial med utmärkta egenskaper liksom ekonomiska fördelar. Särskilt lämpliga är i detta avseende hartser, som innefattar polyeten eller polypropen eller sampolymerer av eten och/eller propen liksom blandningar av någon av dessa föreningar.Of these commercial resins, those prepared from monomers comprising olefinic hydrocarbons such as ethylene, propylene and butene-1 can provide composite materials with excellent properties as well as economic benefits. Particularly suitable in this respect are resins which comprise polyethylene or polypropylene or copolymers of ethylene and / or propylene as well as mixtures of any of these compounds.

I detta sammanhang avser uttrycket polyolefinharts någon av de ovan angivna hartserna, som normalt formas under smältning och som fram- ställts av monomerer, som innefattar olefiniska monomerer, sär- skilt monomerer, som utgöres av alifatiska kolvätemonomerer och företrädesvis övervägande (beräknat på vikten) l-olefinkolväten, såsom eten, propen, buten-l och 4-metylpenten-l. šådana polyolefin- hartser har företrädesvis en större del av hartsen i komposit- materialet (t ex 60 vikt% eller mera). 7 Vid smältning väter polyolefinhartset silikatfyllmedlets yta i blandningarna. Genom_någon hittills icke klarlagd mekanism antar man att vätning och bindning gynnas då föreliggande till- satser tillföres blandningarna.In this context, the term polyolefin resin refers to any of the above resins which are normally formed during melting and which are produced from monomers comprising olefinic monomers, in particular monomers consisting of aliphatic hydrocarbon monomers and preferably predominantly (by weight) 1 olefin hydrocarbons such as ethylene, propylene, butene-1 and 4-methylpentene-1. Such polyolefin resins preferably have a larger proportion of the resin in the composite material (eg 60% by weight or more). Upon melting, the polyolefin resin wets the surface of the silicate filler in the mixtures. By a hitherto unclear mechanism, it is assumed that wetting and bonding are favored when the present additives are added to the mixtures.

Propenhartser är särskilt lämpliga enligt uppfinningen, särskilt sådana med inre viskositeter över 1,5, företrädesvis ca 2,0 - 2,6,av processtekniska skäl, men sådana med högre inre viskositet kan också användas med fördel. Propenhartserna kan innefatta propenhomopolymerer eller propensampolymerer eller bland- ningar därav, varvid sampolymererna normalt innefattar minst ca 75 mol% propen och upp till 25 mol% av andra monomerer, såsom eten och buten-1. Lämpliga propenhartser är sådana propenhomopolymerer 780358D~5 eller -sampolymerer, som normalt tillverkats med stereospecifika katalysatorer. Dessa propenhartser föreligger lämpligen i fling- eller pulverform och passerar genom en sikt med maskvidden 0,84 mm (20 mesh), företrädesvis 0,25 mm (60 mesh), och fastän f n före- kommande propenhartser väsentligen kvarhâlles av siktar med mask- vidden 0,04 mm (325 mesh), kan t o m mindre storlekar användas enligt uppfinningen. Etenhartser, såsom polyetenhomopolymerer eller etensampolymerer, som framställts med andra alifatiska ole- finkolväten, såsom propen, buten-l och hexen-l,är också särskilt lämpliga.Propylene resins are particularly suitable according to the invention, especially those with internal viscosities above 1.5, preferably about 2.0 - 2.6, for process engineering reasons, but those with higher internal viscosity can also be used to advantage. The propylene resins may comprise propylene homopolymers or propylene copolymers or mixtures thereof, the copolymers normally comprising at least about 75 mol% of propylene and up to 25 mol% of other monomers, such as ethylene and butene-1. Suitable propylene resins are those propylene homopolymers or copolymers normally made with stereospecific catalysts. These propylene resins are suitably in flake or powder form and pass through a sieve with a mesh size of 0.84 mm (20 mesh), preferably 0.25 mm (60 mesh), and although present propylene resins are substantially retained by sieve with a mesh size 0.04 mm (325 mesh), even smaller sizes can be used according to the invention. Ethylene resins, such as polyethylene homopolymers or ethylene copolymers prepared with other aliphatic olefinic hydrocarbons, such as propylene, butene-1 and hexene-1, are also particularly suitable.

Silikatfyllmedel finns att tillgå kommersiellt. Av de silikat- fyllmedel, som vanligen användes, är syntetiska glasfibrer och naturligt glimmer liksom andra naturligt förekommande mineraler, såsom talk, särskilt lämpliga i detta sammanhang. Dessa silikat- fyllmedel inbegriper vanligen kisel, syror och en eller flera metaller, t ex Mg, Al, Na. Fyllmedel med viss form, såsom glas- flingor, fibrer och glimmerflingor har den fördelen att de ger större strukturell helhet för polyolefinhartskompositmaterialen och sådana kompositmaterial kan vara särskilt fördelaktiga enligt uppfinningen. Glasfibrer med höga förhållanden längd till diamater, t ex 30:l eller högre,liksom flingor med minst sådana förhållanden är lämpliga för de kompositmaterial, som har den högsta hållfast- heten. Andra silikatfyllmedel är magnesiumsilikat, kalciumsilikater, vollastonit, attapulgit, silikatleror liksom andra material, som beskrivits i US PS 3 951 680. Man föredrar sådana silikatfyllmedel som ej innehåller former av asbest.Silicate fillers are available commercially. Of the silicate fillers commonly used, synthetic glass fibers and natural mica as well as other naturally occurring minerals, such as talc, are particularly suitable in this context. These silicate fillers usually include silicon, acids and one or more metals, eg Mg, Al, Na. Fillers of a certain shape, such as glass flakes, fibers and mica flakes, have the advantage that they provide a greater structural whole for the polyolefin resin composite materials and such composite materials can be particularly advantageous according to the invention. Glass fibers with high ratios of length to diameters, eg 30: 1 or higher, as well as flakes with at least such ratios are suitable for the composite materials which have the highest strength. Other silicate fillers are magnesium silicate, calcium silicates, vollastonite, attapulgite, silicate clays as well as other materials described in U.S. Pat. No. 3,951,680. Silicate fillers which do not contain forms of asbestos are preferred.

Det är fördelaktigt om silikatfyllmedlet, såsom glimmer, ej utsatts för någon större kemisk ytbehandling för användning enligt uppfinningen. Tillsatsmedlen enligt uppfinningen är normalt billiga och behovet av mera dyrbara ytbehandlingar, såsom med silanföreningar, kan elimineras eller minskas. Vidare är det önsk- värt att tillsatsmedlet så litet som möjligt stör silikatytan och polyolefinhartset.It is advantageous if the silicate filler, such as mica, has not been subjected to any major chemical surface treatment for use according to the invention. The additives of the invention are normally inexpensive and the need for more expensive surface treatments, such as with silane compounds, can be eliminated or reduced. Furthermore, it is desirable that the additive interfere as little as possible with the silicate surface and the polyolefin resin.

Glimmerfyllmedel kan vanligen beskrivas som material, som härrör från aluminiumsilikatmineraler, som klyvs i tunna skikt.Mica fillers can usually be described as materials derived from aluminum silicate minerals, which are split into thin layers.

Kommersiellt tillgängliga fyllmedel, som inbegriper huvudsakligen muskovit, biotit och/eller flogopit~glimmer (t ex Suzorite Mica från Marietta Resources International) och glimmerfyllmedel, som innefattar huvudsakligen flogopitglimmer synes f n lämpligast.Commercially available fillers, which mainly include muscovite, biotite and / or phlogopite mica (eg Suzorite Mica from Marietta Resources International) and mica fillers, which mainly comprise phlogopite mica, appear to be most suitable at present.

Blandningar av glimmer liksom med andra silikatfyllmedel kan också användas. 7803580-5 Glimmerflingor, särskilt sådana som innefattar huvudsakligen flogopitglimmer, som har ett sidoförhållande (vilket innebär dia- meter till tjocklek) på minst ca 30 (eller hellre minst ca 60 för att minimera brytningseffekterna under bearbetningen) och upp till 200 eller däröver användes företrädesvis. Glimmerflingor,son1kvar- hålles på en sikt med maskvidden O,l5 mm (100 mesh), företrädesvis 0,25 mm (60 mesh), är normalt önskvärda, men glimmer, som passerar genom siktar med maskvidden 0,04 mm (325 mesh) kan också användas.Mixtures of mica as well as with other silicate fillers can also be used. Mica flakes, especially those comprising mainly phlogopite mica, having an aspect ratio (i.e. diameter to thickness) of at least about 30 (or more preferably at least about 60 to minimize refractive effects during processing) and up to 200 or more are preferably used. . Mica flakes, son1 retained on a screen with a mesh size of 0.5 mm (100 mesh), preferably 0.25 mm (60 mesh), are normally desirable, but mica passing through screens with a mesh size of 0.04 mm (325 mesh) can also be used.

Glimmerflingor, som väsentligen kan passera genom en sikt med maskvidden 0,84 mm (20 mesh) föredrages av processtekniska skäl.Mica flakes, which can substantially pass through a screen with a mesh size of 0.84 mm (20 mesh), are preferred for process engineering reasons.

Vanligen är glasflingor och fibrer av sådana dimensioner särskilt lämpliga härvid. Fastän olika sätt att framställa synnerligen delaminerade glimmerflingor användes inom mineralindustrin före- drar man sådana metoder, där våtmalning ej användes. Särskilt före- drar man torrdelamineringsmetoder, där malm, som till en del inne- håller de olika glimmerformerna schaktas fram och krossas till klumpar av transportskäl. Storleken av dessa klumpar minskas ytter- ligare genom malning med hammarkvarnar för att befria enheterna (eller de enskilda_glimmerkristallerna) från andra mineralförore- ningar.In general, glass flakes and fibers of such dimensions are particularly suitable here. Although various methods of producing extremely delaminated mica flakes are used in the mineral industry, such methods are preferred where wet grinding is not used. Dry delamination methods are especially preferred, where ore, which to some extent contains the various mica forms, is excavated and crushed into lumps for transport reasons. The size of these lumps is further reduced by grinding with hammer mills to rid the units (or the individual_glaze crystals) of other mineral contaminants.

Kristallerna delamineras i en sådan föredragen torrprocess mellan motroterande trummor, som utövar höga skjuvningskrafter.The crystals are delaminated in such a preferred drying process between counter-rotating drums, which exert high shear forces.

Delamineringsgraden, och följaktligen de erhållna glimmerflingornas sidoförhållande, beror på den tolerans, som är satt mellan de mot- roterande trummorna. De delaminerade flingorna skiljes sedan från andra mineralföroreningar genom vibrations- och/eller luftklasse- _ringsmetoder varvid den renade glimmern sorteras ytterligare fefter partikelstorleken via konventionella siktningsmetoder.The degree of delamination, and consequently the lateral ratio of the mica flakes obtained, depends on the tolerance set between the counter-rotating drums. The delaminated flakes are then separated from other mineral contaminants by vibration and / or air classification methods in which the purified mica is further sorted by particle size via conventional sieving methods.

Då glimmern framställts på detta sätt blir glimmerytorna relativt fria från större mängder adsorberade ämnen (såsom fukt från vattenmalning), som kan störa de tillsatsmedel, som beskrivits för uppfinningen.When the mica is prepared in this way, the mica surfaces become relatively free from larger amounts of adsorbed substances (such as moisture from water grinding), which can interfere with the additives described for the invention.

Det tillsatsmedel, som ökar adhesionen för silikatfyllmedlet, såsom glimmer, och polyolefinhartset, användes i mindre mängder, (tex 0,05-10 %, företrädesvis mellan ca 0,5 - 5 %), räknat på vikten av det förenade silikatfyllmedlet och polyolefinhartset, vilka mängder är tillräckliga för att öka kompositmaterialets hâllfasthet. Ofta är en tillräcklig mängd av tillsatsämnet mindre än silikatfyllmedelsmängden om man räknar på vikten. Hartsartade klorerade vaxer användes sålunda exempelvis i mindre än ca 3 vikt% av den totala vikten av silikatfyllmedel och polyolefinharts. s 7803580-5 ASTM (D-790)-böjhållfastheten ("Flexural Yield Strength" enligt ASTN D-790) är ett lämpligt mått på.kompositmaterialets hållfasthet.The additive which increases the adhesion of the silicate filler, such as mica, and the polyolefin resin, is used in minor amounts, (eg 0.05-10%, preferably between about 0.5 - 5%), based on the weight of the combined silicate filler and the polyolefin resin. which amounts are sufficient to increase the strength of the composite material. Often a sufficient amount of the additive is less than the amount of silicate filler if the weight is calculated. Thus, for example, resinous chlorinated waxes are used in less than about 3% by weight of the total weight of silicate filler and polyolefin resin. 7803580-5 The ASTM (D-790) flexural strength ("Flexural Yield Strength" according to ASTN D-790) is a suitable measure of the strength of the composite material.

Andra tecken på hållfasthetsökning ses exempelvis i ökad draghåll- fasthet, böjmbdul och värmebeständighetstemperatur liksom i minsk- ningen av presskrympningen.Other signs of increased strength are seen, for example, in increased tensile strength, bending strength and heat resistance temperature as well as in the reduction of the press shrinkage.

De klorerade alifatiska föreningarna, som föredrages enligt uppfinningen, har en molekylvikt (talmedelmolekylvikt) mellan 500 och 10 000 (ännu hellre mellan 800 - 5 000) och ett klorinnehåll på 5 till 80 vikt%.The chlorinated aliphatic compounds, which are preferred according to the invention, have a molecular weight (number average molecular weight) between 500 and 10,000 (more preferably between 800 - 5,000) and a chlorine content of 5 to 80% by weight.

Höga vikthalter (t ex ca 60 - 80 %) klor är lämpliga för klorerade mättade kolväten, såsom klorerade paraffinvaxer. Lägre vikthalter klor (t ex 5 - 50 ) är särskilt lämpliga, om man har ytterligare polaritet (t ex karboxylgrupper) eller omättnad i de klorerade alifatiska föreningarna. Lägre molekylvikt, t ex 250, kan användas särskilt då man har en hög vikthalt klor.High weight contents (eg about 60 - 80%) chlorine are suitable for chlorinated saturated hydrocarbons, such as chlorinated paraffin waxes. Lower weight contents of chlorine (eg 5 - 50) are particularly suitable if one has additional polarity (eg carboxyl groups) or unsaturation in the chlorinated aliphatic compounds. Lower molecular weight, eg 250, can be used especially when you have a high weight content of chlorine.

Exempel på tillsatsämnen, som inbegriper klorerade alifatiska föreningar, är klorerade kolväten, såsom hartsartade klorerade paraffinvaxer (t ex sådana,somnmrknadsföres såsom Chlorowax [Diamond Shamrockl, Kloro-chek [Keil Chemical, tillhörande Perro Chemical] och Chlorez [Dover Chemical, tillhörande ICC]). Harts- artade klorerade vaxer med molekylvikter på ca 800 - l 200 föredrages, såsom exempelvis Chlorowax 70. I Enligt en föredragen utföringsform för framställning av kompositmaterial enligt uppfinningen blandas finfördelat poly- olefinharts (i pulver-eller flingform), silikatflingor (t ex glimmer) eller fibrer och ett tillsatsämne i pulverform innefattande klorerade alifatiska föreningar genom omröring (företrädesvis icke intensiv) och därefter strängsprutning av blandningen med vakuumblåsning.Examples of additives which include chlorinated aliphatic compounds are chlorinated hydrocarbons, such as resinous chlorinated paraffin waxes (e.g. those marketed as Chlorowax [Diamond Shamrockl, Chlorochek [Keil Chemical, belonging to Perro Chemical] and Chlorez) [ ). Resinous chlorinated waxes having molecular weights of about 800-1200 are preferred, such as, for example, Chlorowax 70. In According to a preferred embodiment for the production of composite materials according to the invention, finely divided polyolefin resin (in powder or flake form), silicate flakes (eg mica) are mixed or fibers and a powdered additive comprising chlorinated aliphatic compounds by stirring (preferably non-intensive) and then extruding the mixture by vacuum blowing.

Strängsprutningsanordningen har i ena änden ett uppvärmt rör, som förlänger den tid, som den passerande smältan utsättes för hög temperatur. För propenharts, silikatfyllmedel innefattande exem- pelvis logopitglimmer, och hartsartade klorerade paraffinvaxer föredrar man en total tid efter smältning (dvs smältningsuppehålls- tid) på ca 5 - 10 min vid ca 190 - 2lO°C innan smältan kyles.The extruder has at one end a heated tube which prolongs the time that the passing melt is exposed to high temperature. For propylene resin, silicate fillers comprising, for example, logopit mica, and resinous chlorinated paraffin waxes, a total time after melting (ie melting residence time) of about 5-10 minutes at about 190-210 ° C before the melt is cooled is preferred.

Efterföljande värmning såsom utlöpning och torkning kan också användas för att bidra till denna uppehållstid. Smältan kan där- efter formas genom pressning men andra fabrikationsmetoder kan användas.Subsequent heating such as expiration and drying can also be used to contribute to this residence time. The melt can then be formed by pressing, but other manufacturing methods can be used.

Enligt en annan föredragen utföringsform blandas silikatet (t ex glimmer) först med tillsatsämnet, som innefattar en eller vsøzsau-s ' '_ 6 flera klorerade alifatiska föreningar så att man får en beläggning på silikatpartiklarna (t ex flingor såsom glimmcrflingor eller fibrer). Hartsartade klorerade alifatiska kolväten, såsom klorerat paraffinvax, smältes lämpligen (i upp till ca 15 vikt% eller ännu hellre upp till ca 2 vikt% av silikatet) på silikatet vid före- trädesvis hög temperatur (t ex l50°C) men lämpligen under den temperatur, som skulle framkalla allvarlig sönderdelning och ned- brytning av den förstärkande effekt, som tillsatsämnet ger upphov till. Denna smältbeläggning utföres normalt under försiktig om- röring av silikatpartiklarna och tillsatsämnet för att man skall få en jämn beläggning och så låg sönderbrytning av de formade partiklarna som möjligt. Företrädesvis torkas silikatfyllmedlet, såsom glimmer, före smältbeläggningen med tillsatsämnet. Smält- beläggningen kan lämpligen genomföras på mindre än l h, normalt mindre än 15 min, beroende på sådana faktorer som blandnings- utrustning, blandningsvillkor och temperatur. överdragningen av silikatet har den fördelen att man fâr mycket mera likformiga blandningar än vad som är fallet då man blandar beståndsdelarna separat. Det överdragna silikatet blandas ytterligare lämpligen genom blandning med polyolefinhartset för bildning av en torr pulverblandning för vidare bearbetning.In another preferred embodiment, the silicate (eg mica) is first mixed with the additive comprising one or more chlorinated aliphatic compounds to obtain a coating on the silicate particles (eg flakes such as mica flakes or fibers). Resinous chlorinated aliphatic hydrocarbons, such as chlorinated paraffin wax, are suitably melted (in up to about 15% by weight or more preferably up to about 2% by weight of the silicate) on the silicate at a preferably high temperature (eg 150 ° C) but preferably below temperature, which would cause severe decomposition and degradation of the reinforcing effect which the additive gives rise to. This melt coating is normally carried out with gentle agitation of the silicate particles and the additive in order to obtain an even coating and as low a breakdown of the formed particles as possible. Preferably, the silicate filler, such as mica, is dried prior to the melt coating with the additive. The melt coating can suitably be carried out in less than 1 hour, normally less than 15 minutes, depending on such factors as mixing equipment, mixing conditions and temperature. the coating of the silicate has the advantage that you get much more uniform mixtures than is the case when you mix the components separately. The coated silicate is further suitably mixed by mixing with the polyolefin resin to form a dry powder mixture for further processing.

Temperaturer mellan ca 170 och 300°C är vanligen lämpliga under de ovan angivna föredragna blandningsförfarandena med poly- olefinhartset. Högre temperaturer inom detta område, t ex 220°C eller högre, erfordrar vanligen kortare tid för att de optimala egenskaperna skall utvecklas, medan lägre temperatur erfordrar längre perioder. Tillsatsmedlen enligt föreliggande uppfinning leder fördelaktigt nog till stabila, senare erhållna mekaniska egenskaper vid vanliga smälttemperaturer under långa perioder, t ex 30 min eller längre. Det är normalt önskvärt att man har en period mellan ca en (1) och 30 min vid smälttemperaturen och ännu hellre mellan 5 och 15 min. Efterföljande steg, såsom form- ning vid smältbetingelserna, kan bidra till denna smältnings- uppehållstid. ' _ Efter blandningen kan smältan, som lämpligen har uppehållit sig under en längre period vid smälttemperaturen, föras till en kylzon och sedan skäras (t ex i grynmaskin) till partiklar som är lämpliga för formningsprocesser. Alternativt kan smältan föras direkt till ett formningssteg. Om formningen sker genom form- sprutning sker denna lämpligen vid ca 2l_- 62 MPa vid temperaturer , vsossso-s på ca 190 - 2l0°C i formar, som hâlles vid ca 30 - 70°C.Temperatures between about 170 and 300 ° C are generally suitable during the above preferred mixing procedures with the polyolefin resin. Higher temperatures in this range, eg 220 ° C or higher, usually require less time for the optimum properties to develop, while lower temperatures require longer periods. The additives of the present invention advantageously lead to stable, later obtained mechanical properties at ordinary melting temperatures for long periods, for example 30 minutes or longer. It is normally desirable to have a period between about one (1) and 30 minutes at the melting temperature and more preferably between 5 and 15 minutes. Subsequent steps, such as molding at the melting conditions, can contribute to this melting residence time. After mixing, the melt, which has suitably remained for a long period at the melting temperature, can be transferred to a cooling zone and then cut (eg in a grinder) into particles suitable for forming processes. Alternatively, the melt can be passed directly to a forming step. If the molding is by injection molding, this is suitably done at about 21-62 MPa at temperatures, vsossso-s of about 190 - 2010 ° C in molds, which are kept at about 30 - 70 ° C.

Andra formningsmetoder, såsom strängsprutning, formpressning eller blåsning eller stämpling och liknande kan användas. Vidare kan formningsprocesser användas för att upprätthålla sådan tid och temperatur, som är tillräcklig för att öka kompositmaterialets hållfasthet. Vidare kan man också dra fördel av uppfinningen vid framställning av stänger, ark, rör och filmer.Other molding methods, such as extrusion, compression molding or blowing or stamping and the like can be used. Furthermore, forming processes can be used to maintain such time and temperature as are sufficient to increase the strength of the composite material. Furthermore, one can also take advantage of the invention in the manufacture of rods, sheets, tubes and films.

Blandningarna enligt uppfinningen kan innehålla kombinationer av fyllmedel, såsom glimmer med glasfibrer eller talk liksom mindre mängder tillsatser (t ex stabiliseringsmedel, pigment, smörjmedel~ och liknande), som konventionellt ingår vid framställning av kom- positmaterial. Oxider av alkaliska jordartsmetaller (t ex MgO, CaO) kan exempelvis ingå i viktmängder upp till 5 % av kompositmaterialets vikt och de användes med fördel för att absorbera gaser, som kommer från infångad 'fukt eller sönderdelning av tillsatsmedel, som bildats under blandnings- eller smältformningsprocesserna, som sker vid hög temperatur.The compositions of the invention may contain combinations of fillers, such as mica with glass fibers or talc as well as minor amounts of additives (eg stabilizers, pigments, lubricants and the like), which are conventionally included in the manufacture of composite materials. Oxides of alkaline earth metals (eg MgO, CaO) can be present, for example, in amounts by weight up to 5% of the weight of the composite material and they are advantageously used to absorb gases coming from trapped moisture or decomposition of additives formed during mixing or the melt-forming processes, which take place at high temperature.

Följande exempel är avsedda att belysa uppfinningen utan att begränsa den och såsom inses av fackmannen kan många modifi- kationer av dessa exempel göras inom ramen för uppfinningen.The following examples are intended to illustrate the invention without limiting it, and as will be appreciated by those skilled in the art, many modifications of these examples may be made within the scope of the invention.

Alla delar avser viktdelar, alla temperaturangivelser avser grader Celcius och alla tester avser ASTM-standardtester såvida ej annat specifikt angivits.All parts refer to parts by weight, all temperature indications refer to degrees Celsius and all tests refer to standard ASTM tests unless otherwise specifically stated.

EXEMPEL 1 _ I detta exempel formades kompositmaterial 1 standard ASTM-prov från beredningar med varierande koncentrationer och typer av poly- olefinharts, silikatfyllmedel och klorerade alifatiska föreningar.EXAMPLE 1 In this example, composite material 1 standard ASTM samples were formed from formulations of varying concentrations and types of polyolefin resin, silicate fillers and chlorinated aliphatic compounds.

Kompositmaterialen framställdes genom torrblandning (icke intensiv blandning) av hartset (pulverform), silikatfyllmedlet _ och tillsatser innefattande de klorerade alifatiska föreningarna.The composite materials were prepared by dry mixing (non-intensive mixing) the resin (powder form), the silicate filler and additives comprising the chlorinated aliphatic compounds.

Därefter tillsattes en pulverblandning till en formsprutnings- maskin med fram- och återgâende skruv (Arburg 200U, 42 ton, 2 oz), blandningen hölls vid 200°C under de tidsperioder, som anges i tabell 2 och sprutades i en form med temperaturen 309C. Inställningen på skottstorleken är 6,3.Then a powder mixture was added to an injection molding machine with reciprocating screw (Arburg 200U, 42 tons, 2 oz), the mixture was kept at 200 ° C for the time periods given in Table 2 and sprayed in a mold with the temperature 309C. The shot size setting is 6.3.

Det framställda kompositmaterialets sammansättning framgår av tabell l.The composition of the composite material produced is shown in Table 1.

De egenskaper, som fås från en första uppsättning komposit- material visas i tabell 2. Kompositmatcrialen för ASTM-provning i denna första uppsättning gjordes efter det att man först rengjort ivsøssso-5 i*_ 8 formningsmaskinen med tio skott av de enskilda beredningarna med en minüts mellanrum följt av skott, som tagits med de mellanrum, som visas i tabell 2. 7803580-5 flmomñonu dmfluwmm >æ wwummmuwcxumfi .oomofi ^umofl>v uxønmwwømøxnflfi suo .oomm w«> mo ooow ^øwuxm> wa uwøxmu .wwlw omv øoflæx H umu«moxm«> .uoflx Nux«> mfi nu ^xoouEmcm wøoñmwnv uoflx Nuxfl> On nu fiflswmfiw :«\H mwæ|M I hmn«mwmflwIwc«cuou :mao Afimcowumcumunw muuowumfiv uuëäwfiwuwmowoflu :uwfl~xmmu:>dm I I I I I I I I I cmwwmusnouoflxwxmm I I I o.~ I I I I I < QIQHM øfiwmfioßfiøm o.~ I o.H I o.H o.~ o.~ o.H I n mAIo~ xmseuofißo wummflflwæ I I I I I I I I I N uwswwwmfiw I I I I o.om I I I I ^:w~s m~mv se «o.ø cmvw«>xmmE vmß umuxww Ecømw umuwwmwmv , ImIWNMI.. UUMNONSW o.o« o.o« o.on o.om I ø.°m o.o« o.om o.om nnmwe owv se m~.o =«@¶M>xw«a uwa -uxMm >m mmHflwnnm>& :må fismwä omv EE <æ.o cwwv«>xwmE maa umuxwm Eøcww umumwwmmv a umE«HwI: Axwñflouwfiwxwuumßv Hwflwafifihwummwflwm o.om o.oo I I I I I I I ^æ-IThe properties obtained from a first set of composite materials are shown in Table 2. The composite material for ASTM testing in this first set was made after first cleaning the ivsøssso-i * _ 8 forming machine with ten shots of the individual preparations with a minüts intervals followed by shoots, taken at the intervals shown in Table 2. 7803580-5 fl momñonu dm fl uwmm> æ wwummmuwcxum fi .oomo fi ^ umo fl> v uxønmwwømøxn flfi suo .oomm w «> mo ooow ^ øwuxm> wa uwøx. H umu «moxm«> .uo fl x Nux «> m fi nu ^ xoouEmcm wøoñmwnv uo fl x Nux fl> On nu fifl swm fi w:« \ H mwæ | MI hmn «mwm fl wIwc« cuou: mao A fi mcowumcumwuu um wu III: . ~ IIIII <QIQHM ø fi wm fi oß fi øm o. ~ I oH I oH o. ~ O. ~ OH I n mAIo ~ xmseuo fi ßo wumm flfl wæ IIIIIIIIIN uwswwwm fi w IIII o.om IIII ^: w ~ sm ~ mv se «o.ø cmv w« «øø cmv v« umuxww Ecømw umuwwmwmv, ImIWNMI .. UUMNONSW oo «oo« o.on o.om I ø. ° m oo «o.om o.om nnmwe owv se m ~ .o =« @ ¶M> xw «a uwa -uxMm > m mmH fl wnnm> &: må fi smwä omv EE <æ.o cwwv «> xwmE maa umuxwm Eøcww umumwwmmv a umE« HwI: Axwñ fl ouw fi wxwuumßv Hw fl wa fifi hwummw fl wm o.om o.oo I I I I I I I ^ I.

Claims (4)

-7803580-5 15 PATENTKRAV-7803580-5 15 PATENT CLAIMS 1. Kompositmaterial, k ä n n e t e c k n a t av att det är framställt genom att man a) åstadkommer en blandning innefattande ett smältformningsharts framställt av monomerer omfattande olefin- kolväten, glimmer och en hållfasthetsökande mängd, vilket är en mindre mängd av den sammanlagda vikten av hartset och glimmern, av ett tillsatsmedel, som huvudsakligen består av en eller flera klorera- de alifatiska föreningar med en molekylvikt inom området ca 250 - 10 000 och ca 5 -8C>vikt% klor, och b) kvarhåller blandningen som en smälta under en tid av upp till 30 min vid en temperatur av 170-300°C för att kompositmaterialets hållfasthet skall förbättras.Composite material, characterized in that it is prepared by a) providing a mixture comprising a melt-forming resin prepared from monomers comprising olefin hydrocarbons, mica and a strength-increasing amount, which is a smaller amount of the total weight of the resin and mica , of an additive which consists essentially of one or more chlorinated aliphatic compounds with a molecular weight in the range of about 250 - 10,000 and about 5-8 ° C>% by weight of chlorine, and b) retains the mixture as a melt for a period of up to to 30 minutes at a temperature of 170-300 ° C to improve the strength of the composite material. 2. Kompositmaterial enligt krav l, k ä n n e t e c k n a t av att glimmern har kombinerats med tillsatsmedlet så att en beläggning har bildats på åtminstone en del av glimmerpartiklarna.2. A composite material according to claim 1, characterized in that the mica has been combined with the additive so that a coating has formed on at least a part of the mica particles. 3. Förfarande för framställning av kompositmaterial, k ä n n e t e c k n a t av att man a) åstadkommer en blandning innefattande ett smältformningsharts, framställt av monomerer om- fattande olefinkolväten, glimmer och en hållfasthetsökande mängd, som är en mindre mängd av den sammanlagda vikten av hartset och glim- mern, av ett tillsatsmedel, som huvudsakligen består av en eller flera klorerade alifatiska föreningar med en molekylvikt inom omrâ- det ca 250 - 10 000 och ca 5 - 80 vikt% klor, och b) kvarhåller blandningen som en smälta under en tid av upp till 30 min vid en temperatur av 170 - 300°C för att kompositmaterialets hållfasthet skall förbättras.3. A process for producing composite materials, characterized in that a) a mixture is obtained comprising a melt-forming resin prepared from monomers comprising olefin hydrocarbons, mica and a strength-increasing amount which is a smaller amount of the total weight of the resin and mica of an additive consisting essentially of one or more chlorinated aliphatic compounds having a molecular weight in the range of about 250 to 10,000 and about 5 to 80% by weight of chlorine, and b) retaining the mixture as a melt for a period of up to 30 minutes at a temperature of 170 - 300 ° C to improve the strength of the composite material. 4. Förfarande enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t av att glimmern kombineras med tillsatsmedlet så att en beläggning bildas på åtminstone en del av glimmerpartiklarna. ANFÖRDA PUBLIKATIONER: Tyskland 2 059 022 (cosf 29/oz), 2 105 187 (cosf 29/02), 2 139 318 (cosf 29/02)4. A method according to claim 3, characterized in that the mica is combined with the additive so that a coating is formed on at least a part of the mica particles. STATED PUBLICATIONS: Germany 2,059,022 (cosf 29 / oz), 2,105,187 (cosf 29/02), 2,139,318 (cosf 29/02)
SE7803580A 1977-03-31 1978-03-30 SILICATE MIXED RESIN COMPOSITION MATERIAL AND PROCEDURE FOR ITS MANUFACTURING SE416135B (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US78350577A 1977-03-31 1977-03-31
US84928877A 1977-11-07 1977-11-07
US84928777A 1977-11-07 1977-11-07

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE7803580L SE7803580L (en) 1978-10-01
SE416135B true SE416135B (en) 1980-12-01

Family

ID=27419796

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE7803580A SE416135B (en) 1977-03-31 1978-03-30 SILICATE MIXED RESIN COMPOSITION MATERIAL AND PROCEDURE FOR ITS MANUFACTURING

Country Status (10)

Country Link
JP (1) JPS53125449A (en)
AU (1) AU523163B2 (en)
CA (1) CA1124930A (en)
DE (1) DE2814029C2 (en)
DK (1) DK141078A (en)
ES (2) ES467779A1 (en)
FR (3) FR2385768A1 (en)
GB (1) GB1600895A (en)
IT (1) IT1105162B (en)
SE (1) SE416135B (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0014292B1 (en) * 1978-12-18 1986-02-19 Ford Motor Company Limited Method of compounding melt-forming resins and mica particles
CA1143226A (en) * 1978-12-18 1983-03-22 Leslie Bartosiewicz Method of treating mica filler with a chlorinated hydrocarbon in a liquid dispersant
US4687573A (en) * 1984-08-13 1987-08-18 Pall Corporation Sorbing apparatus
US4830641A (en) * 1987-04-13 1989-05-16 Pall Corporation Sorbing apparatus
GB2276882B (en) * 1993-03-31 1996-12-11 Ecc Int Ltd A filler for a thermoplastic composition
DE19905415A1 (en) * 1999-02-10 2000-08-17 Hoechst Trespaphan Gmbh Transparent biaxially oriented polyolefin film

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3126358A (en) * 1964-03-24 Polypropylene
GB916865A (en) * 1960-11-28 1963-01-30 Ici Ltd Polymeric compositions
FR1344998A (en) * 1961-10-23 1963-12-06 Exxon Research Engineering Co Process for vulcanizing elastomers with sulfur and a polyhaloaliphatic compound
DE1241610B (en) * 1963-09-20 1967-06-01 Mitsubishi Petrochemical Co Improving the impact resistance of isotactic polypropylene
US3326847A (en) * 1964-07-14 1967-06-20 Mobil Oil Corp Dyeable polyolefins
GB1073804A (en) * 1964-08-04 1967-06-28 Sumitomo Chemical Co Improvements in or relating to a polypropylene composition
GB1114174A (en) * 1964-12-18 1968-05-15 Berk Ltd Synthetic thermoplastic polymer composition
GB1273071A (en) * 1969-03-21 1972-05-03 Hooker Chemical Corp Fire retardant additive systems
US3630827A (en) * 1970-08-05 1971-12-28 Dow Corning Laminated article comprising a polyolefin and a siliceous material coated with a silane and a chlorinated organic compound
FR2110775A5 (en) * 1970-10-20 1972-06-02 Naphtachimie Sa Hydrocarbon treated fillers - using liquid aliphatic hydrocarbons esp polybutenes

Also Published As

Publication number Publication date
GB1600895A (en) 1981-10-21
FR2385768A1 (en) 1978-10-27
DE2814029A1 (en) 1978-10-12
FR2398773B1 (en) 1982-10-29
CA1124930A (en) 1982-06-01
SE7803580L (en) 1978-10-01
AU523163B2 (en) 1982-07-15
FR2398773A1 (en) 1979-02-23
DK141078A (en) 1978-10-01
IT7848425A0 (en) 1978-03-14
IT1105162B (en) 1985-10-28
DE2814029C2 (en) 1982-11-18
JPS53125449A (en) 1978-11-01
ES467779A1 (en) 1979-09-01
ES475661A1 (en) 1979-04-16
FR2403358A1 (en) 1979-04-13
AU3419778A (en) 1979-09-20
FR2385768B1 (en) 1982-11-12
FR2403358B1 (en) 1982-10-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Järvelä et al. Multicomponent compounding of polypropylene
JP6469042B2 (en) Glass Bubbles, resulting composite material
EP0453440A1 (en) Improved mineral reinforced nylon compositions for blowmolding.
US4120844A (en) Molded calcium carbonate filled propylene resin composites
EP0102145A1 (en) Reinforced resin composites
CA2213086A1 (en) Processing and use of carbide lime by-product as a resin and polymer filler and extender
SE416135B (en) SILICATE MIXED RESIN COMPOSITION MATERIAL AND PROCEDURE FOR ITS MANUFACTURING
CA2349489C (en) Resin compositions, method of producing resin compositions and filler blends for use in resin compositions
DE2425259A1 (en) POLYAMIDE BLEND
JPH0252647B2 (en)
US4467077A (en) Mica filled polyolefin resin composites
US3883473A (en) Glass fiber reinforced polyvinyl chloride
US3862065A (en) Granular silicone molding compositions
US4493918A (en) Silicate filled polyolefin resin composites
El-Midany et al. Interfacial role of compatabilizers to improve mechanical properties of silica-polypropylene composites
CN113717439A (en) Modified aeolian sand reinforced and toughened thermoplastic resin building template composition and preparation method thereof
Majewski et al. Mechanical properties of polyethylene filled with treated neuburg siliceous earth
JPS59202257A (en) Electrically conductive polyamide resin composition
CA1148703A (en) Silicate fillers
Nga et al. Experimental study on mechanical behavior of polypropylene-based blends with talc fillers
RU2812080C1 (en) Composite filler for polymers based on phosphogypsum
JPS6218429A (en) Production of ceramic fiber-containing composite plastic molding
JPH0739507B2 (en) Filler-filled resin composition
SU1518341A1 (en) Method of producing composite material
JPH08183878A (en) Thermoplastic resin composition and molding made therefrom

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed

Ref document number: 7803580-5

Effective date: 19890426

Format of ref document f/p: F