WO1991001349A1 - Process for the production of a filler for pvc moulding materials, the use of the filler produced by this process and pvc moulding materials containing the filler produced by this process - Google Patents

Process for the production of a filler for pvc moulding materials, the use of the filler produced by this process and pvc moulding materials containing the filler produced by this process Download PDF

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WO1991001349A1
WO1991001349A1 PCT/EP1990/001176 EP9001176W WO9101349A1 WO 1991001349 A1 WO1991001349 A1 WO 1991001349A1 EP 9001176 W EP9001176 W EP 9001176W WO 9101349 A1 WO9101349 A1 WO 9101349A1
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WO
WIPO (PCT)
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filler
acid
mixture
temperatures
pvc
Prior art date
Application number
PCT/EP1990/001176
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Franz Wirsching
Rolf HÜLLER
Albert W. PÜRZER
Michael Rosenthal
Original Assignee
Robaco Chemie Handelsgesellschaft Mbh
Gypsum Research, S.A.
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.)
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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/02Compounds of alkaline earth metals or magnesium
    • C09C1/025Calcium sulfates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B11/00Calcium sulfate cements
    • C04B11/05Calcium sulfate cements obtaining anhydrite, e.g. Keene's cement
    • 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
    • C08K3/30Sulfur-, selenium- or tellurium-containing compounds

Definitions

  • Calcium sulfate which has been produced by an annealing process by prolonged heating to about 300 ° C, is known as a filler for PVC molding compositions. It will
  • Calcium sulfate produced is still active, i.e.
  • the first step is calcium sulfate anhydrite III
  • EP-A-0 237 802 describes a method for
  • PVC moldings observed undesirable discoloration, which cannot be tolerated in particular in the case of hard PVC moldings, for example for window profiles.
  • suitable filler based on calcium sulfate anhydrite II for PVC molding compositions can be obtained by a process in which finely divided calcium sulfate dihydrate is moistened with a dehydrating, dilute acid and the mixture is subjected to a heat treatment at elevated temperatures
  • PVC molding compounds for example in the case of soft PVC for the production of light-colored cables, can be achieved.
  • Amounts of acid are therefore preferred. up to 3 wt .-% used.
  • the amount of acid are therefore preferred. up to 3 wt .-% used.
  • Humidity levels lower than 5% by weight are technically less suitable for the process.
  • the heating in the method according to the invention in embodiment (a) is advantageously carried out by direct firing or by rapid heating by means of indirect heat exchangers with a relatively high level
  • Temperature and acidity Will at low Temperatures, e.g. 80 to 110 ° C annealed, require longer annealing times, preferably 2.5 to 24 hours. If the temperature is between 150 and 190 ° C, times between 0.3 and 0.8 hours are sufficient.
  • the process is preferably carried out in the range from 130 to 150 ° C, with an annealing time of about 0.5 to 2 hours being sufficient.
  • the tempering can also take place in the same apparatus in which the conversion of the
  • Calcium sulfate dihydrate was made in anhydrite.
  • Firing for example in a rotary kiln, a flash dryer, a spin dryer or one
  • Cyclone firing unit Direct firing can take place, for example, by burning natural gas, light heating oil, heavy heating oil or heavy oil.
  • indirectly heated rotary kilns cookers or indirectly heated trough dryers with spiral guides can be used.
  • Indirect heating can be done with hot gases, steam or
  • Heat transfer oils are carried out.
  • a particular advantage of the process according to the invention is that the moist, finely divided that is obtained in large quantities as the starting material
  • Calcium sulfate dihydrate from flue gas desulfurization (flue gas gypsum) can be used.
  • the process according to the invention can thus also be carried out in such a way that parts of the hot gases of an incineration plant with flue gas desulfurization plant are used for heating the calcium sulfate dihydrate and the exhaust gases are subsequently used in the desulfurization plant (in the case of
  • Primary particles that can be distributed with only a small grinding effort, particle sizes of less than 5 ⁇ m, preferably less than 2 ⁇ m, of the upper grain size being available.
  • the neutralization takes place by intimately mixing the still hot mixture obtained after the heating and optionally after the tempering with finely divided,
  • Calcium carbonate is preferably used for the neutralization used because there may be excess
  • PVC molding compounds have no disruptive influences.
  • the process not only evaporates the adhering water and water of crystallization, but also all of the diluted acid and removes it from the product. It is therefore generally no longer necessary to wash out or neutralize the remaining acid. Instead, it is removed from the product with the cooled hot gases. It is therefore expedient to use these exhaust gases,
  • Sulfuric acid can be converted into flue gas gypsum.
  • Another essential step in embodiment (b) is sieving, in which all particles over 90 ⁇ m, preferably over 63 ⁇ m, are removed. Such screening is possible because all the acid and adhering water have already been removed and the product is therefore not sticky and moist. Sieving makes it possible to remove disturbing and coloring impurities from the end product. While the crystals are made of pure
  • Flue gas gypsum in embodiment (b) merge into a fine, crystalline, rhombic anhydrite II, which disintegrates into particles smaller than 63 .mu.m even with low mechanical stress, the grain size of coloring and disruptive impurities remains unchanged.
  • the cooled and sieved product obtained in embodiment (b) can be dry-milled in order to obtain a high-quality filler of a desired grain size.
  • the embodiment (b) of the method according to the invention offers the advantage that flue gas gypsum of various qualities and purity levels can be used as the starting material, since it is possible to use the disruptive ones Remove contaminants, such as fly coke or fly ash. This was certainly not foreseeable, since it is known that such contaminants are built into the flue gas plaster and can normally only be removed from it again by recrystallization. In the method according to the invention, these impurities are burned, oxidized or mechanically by sieving from the
  • a masking agent or precipitant for egg ions is added.
  • the addition is preferably carried out at the time of neutralization.
  • Suitable masking agents are the agents typically used for this purpose, for example
  • Phosphates such as alkali and / or
  • E rdalkali-Hexametaphospate The addition of such masking agents reliably prevents unwanted discoloration due to the presence of iron ions.
  • the coating is preferably as
  • Dry coating is carried out, for example directly after the neutralization and / or during the
  • fatty acids and are suitable as coating agents
  • Fatty acid metal salts for example calcium stearates. With such a coating the stability of the
  • Microcrystalline calcium carbonate (champagne chalk, surface-treated, of natural origin; sales: Omya GmbH
  • the roller temperature was 190 ° Rolling time 5 min.
  • the rolled skins were subjected to a thermal stability test in accordance with DIN VDE 0472, part 614, at 200 ° C. It has been shown that both test specimens with a thermal stability of 12 min. have identical thermal stability.
  • Sample weight 37 g, kneader temperature 180oC and a speed of 60 rpm tested (Brabender Plasti-Corder).
  • the sample with the filler produced according to the invention showed an approx. 25%. Longer gel time compared to the comparison sample with calcium carbonate.
  • Example according to the invention the force recordings, measured after 3, 6 and 10 min., were approximately 4-6% lower than in the comparative example.
  • the mass temperatures were about 1 ° C lower in the example according to the invention.
  • CaCO 3 fillers were used in a PVC cable jacket recipe in the composition shown in Table 2 below.
  • Plasticizer di-iso-decyl phthalate, pre-stabilized, Hexaplas MDS; Manufacturer: ICI
  • Stabilizer / lubricant compound (basic Pb complex stabilizer or for cable extrusion;
  • the roll temperature was 180 ° C, the rolling time 5 minutes.
  • the rolled skins were subjected to an oven test at 200 ° C. to test the static thermal stability,
  • Example 4 according to the invention shows no significant difference in the thermal stability.
  • Example 3 according to the invention showed that

Abstract

The invention concerns a process for the production of a filler, based on an hydrous calcium sulphate II, for PVC moulding materials in which finely divided calcium sulphate dihydrate is moistened with a dilute dessicating acid and the mixture subjected to heat treatment at elevated temperatures, viz: either (a) the mixture is heated at temperatures of 50-190 °C and the acid remaining in the product obtained is neutralized with an alkali metal carbonate or alkaline earth carbonate, distilling off the water which is still present or which forms, plus the carbon dioxide which forms: or (b) the mixture is heated in a counter-current of hot gas to temperatures of over 350 °C, then cooled, separated by sieving from all particles greater than 90 νm, preferably greater than 63 νm, in diameter and, optionally, ground.

Description

Verfahren zur Herstellung eines Füllstoffes für PVC-Process for the production of a filler for PVC
Formmassen, Verwendung des so hergestellten Füllstoffes und den so hergestellten Füllstoff enthaltende PVC-Forramasse. Molding compositions, use of the filler thus produced and PVC mold mass containing the filler thus produced.
Beschreibung  description
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Füllstoffes auf Basis von The present invention relates to a method for producing a filler based on
Calciumsulfat-Anhydrit II für PVC-Formmassen, die Calcium sulfate anhydrite II for PVC molding compounds
Verwendung eines so hergestellten Füllstoffes für Use of a filler so produced for
PVC-Forrrmassen und eine PVC-Formmasse, enthaltend einen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten PVC molding compounds and a PVC molding compound containing one produced by the process according to the invention
FülIstoff. Filler.
Um als Füllstoff für PVC-Formmassen geeignet zu sein, muß dieser eine Reihe von Anforderungen erfüllen, sowohl hinsichtlich der Einarbeitbarkeit in die PVC-Formmassen als auch hinsichtlich der Eigenschaften von aus den In order to be suitable as a filler for PVC molding compositions, this must meet a number of requirements, both with regard to the incorporation into the PVC molding compositions and with regard to the properties of the
Formmassen hergestellten Formkörpern, wie etwa Molding compositions produced moldings, such as
Thermostabilität, Helligkeit und elektrische Thermostability, brightness and electrical
Eigenschaften. Von den bekannten Füllstoffen für sowohl Hart- als auch Weich-PVC-Formmassen wird feinteiliges Characteristics. The known fillers for both hard and soft PVC molding compounds are fine-particle
Calciumcarbonat als gut geeignet angesehen und weit Calcium carbonate is considered well suited and wide
verbreitet verwendet. widely used.
Aus der DE-AS 1 18S 281 ist die Verwendung von DE-AS 1 18S 281 describes the use of
Calciumsulfat, das mittels einem Glühverfahren durch längeres Erhitzen auf etwa 300ºC hergestellt worden ist, als Füllstoff für PVC-Formmassen bekannt. Zwar wird Calcium sulfate, which has been produced by an annealing process by prolonged heating to about 300 ° C, is known as a filler for PVC molding compositions. It will
angegeben, daß durch ein derartiges Glühverfahren die wasserbindende Anhydritstufe zerstört und das indicated that the water-binding anhydrite stage destroyed by such an annealing process and that
Calciumsulfat "totgebrannt"wird. Es hat sich jedoch Calcium sulfate is "burnt to death". However, it has
gezeigt, daß ein bei einem solchen Glühverfahren shown that one in such an annealing process
hergestelltes Calciumsulfat immer noch aktive, d.h. Calcium sulfate produced is still active, i.e.
wasserbindende Anteile enthält, wodurch die Wasser- bzw. Thermostabilität einer damit gefüllten PVC-Formmasse derart verschlechtert werden, daß für die Praxis contains water-binding components, so that the water or thermal stability of a PVC molding compound filled with it is deteriorated in such a way that for practice
unakzeptable Produkte vorliegen. Weiterhin werden bei einem derartigen Glühverfahren grobe und harte Partikel gebildet, die erst mit einem beträchtlichen Hahlaufwand verfeinert werden müssen, um als Füllstoff für PVC-Formmassen geeignet zu sein. there are unacceptable products. Furthermore, with such an annealing process, coarse and hard particles are formed, which require considerable effort have to be refined in order to be suitable as a filler for PVC molding compounds.
Es ist bekannt, daß Calciumsulfat-Dihydrat durch Erhitzen in trockner Form zunächst zum ß-Calciumsulfat-HaIbhydrat entwässert wird, welches bei weiterem Erhitzen den Rest seines Kristallwassers verliert und dabei in It is known that calcium sulfate dihydrate is first dewatered by heating in a dry form to give β-calcium sulfate hemihydrate, which loses the rest of its water of crystallization when heated further and thereby
Calciumsulfat-Anhydrit überführt wird. Bei diesem  Calcium sulfate anhydrite is transferred. With this
Verfahren entsteht zuerst das Calciumsulfat-Anhydrit III The first step is calcium sulfate anhydrite III
(Lösliches Calciumsulfat), welches weitgehend die (Soluble calcium sulfate), which is largely the
KristalLstruktur des Calciumsulfat-Halbhydrats beibehalten hat. Es ist daher in der Lage, relativ Leicht zu  Has retained the crystal structure of the calcium sulfate hemihydrate. It is therefore able to be relatively easy
rehydratisieren und in an sich bekannter Weise zum  rehydrate and in a known manner to
Calciumsulfat-Dihydrat überzugehen. Calciumsulfat-Anhydrit Calcium sulfate dihydrate. Calcium sulfate anhydrite
III ist somit eine relativ rasch mit Wasser abbindendeIII is therefore a relatively quickly setting with water
Form des Calciumsulfates. Bei weiterem Erhitzen entsteht das Calciumsulfat-Anhydrit II (unlösliches Calciumsulfat), welches gegen Wasser relativ stabil ist. Form of calcium sulfate. When heated further, calcium sulfate anhydrite II (insoluble calcium sulfate) is formed, which is relatively stable against water.
Die EP-A-0 237 802 beschreibt ein Verfahren zur EP-A-0 237 802 describes a method for
Herstellung von Calciumsulfat-Anhydrit und abbindefähigen Calciumsulfaten durch Umsetzung von Calciumsulfat-Dihydrat mit einer wasserentziehenden Säure bei Temperaturen von 50 bis 130ºC und gegebenenfalls anschließender  Preparation of calcium sulfate anhydrite and settable calcium sulfates by reacting calcium sulfate dihydrate with a dehydrating acid at temperatures of 50 to 130 ° C and optionally subsequent
Neutralisierung mit Calciumhydroxid. Zwar ist in dieser Druckschrift ganz allgemein erwähnt, daß ein nach diesem Verfahren erhaltenes Produkt als Füllstoff, beispielsweise für Kunststoffe, einsetzbar sei. Untersuchungen haben jedoch gezeigt, daß die gemäß diesem Verfahren erhaltenen Calciumsulfat-Anhydrite, d.h. sowohl die nicht  Neutralization with calcium hydroxide. It is mentioned in this publication quite generally that a product obtained by this process can be used as a filler, for example for plastics. However, studies have shown that the calcium sulfate anhydrites obtained by this process, i.e. both not
neutralisierten als auch die mit Calciumhydroxid  neutralized as well as those with calcium hydroxide
neutralisierten, als Füllstoff für PVC-Formmassen nicht geeignet sind. Einerseits führt die Verwendung von nicht neutralisiertem Anhydrit als Füllstoff für PVC zu einer verschlechterten Stabilität des PVC-Formkörpers, offensichtlich aufgrund eines säurekatalysierten Abbaus des PVC durch die im Anhydrit enthaltene Rest säure. neutralized, are not suitable as a filler for PVC molding compounds. On the one hand, the use of non-neutralized anhydrite as a filler for PVC leads to a deterioration in the stability of the PVC molding, obviously due to an acid-catalyzed degradation of the PVC by the residual acid contained in the anhydrite.
Andererseits werden bei Verwendung eines mit On the other hand, when using a with
Calciumhydroxid neutralisierten Anhydrits im Calcium hydroxide neutralized anhydrite in the
PVC- Formkörper unerwünschte Verfärbungen beobachtet, was insbesondere bei Hart-PVC-Formkόrpern, beispielsweise für Fensterprofile, nicht hingenommen werden kann. PVC moldings observed undesirable discoloration, which cannot be tolerated in particular in the case of hard PVC moldings, for example for window profiles.
Völlig überraschend hat sich jedoch nun gezeigt, daß diese Nachteile überwunden werden können und ein bestens Completely surprisingly, however, it has now been shown that these disadvantages can be overcome and are ideal
geeigneter Füllstoff auf Basis von Calciumsulfat-Anhydrit II für PVC-Formmassen erhalten werden kann mittels einem Verfahren, bei dem man feinteiliges Calcium sulfat-Dihydrat mit einer wasserentziehenden, verdünnten Säure befeuchtet und das Gemisch einer Wärmebehandlung bei erhöhter suitable filler based on calcium sulfate anhydrite II for PVC molding compositions can be obtained by a process in which finely divided calcium sulfate dihydrate is moistened with a dehydrating, dilute acid and the mixture is subjected to a heat treatment at elevated temperatures
Temperatur unterzieht, wobei man Undergoes temperature, whereby one
ent weder ent neither
(a) das Gemisch einer Wärmebehandlung bei Temperaturen  (a) the mixture of heat treatment at temperatures
von 50 bis 190ºC unterzieht und die im erhaltenen Produkt verbliebene Säure mit einem Alkali- und/oder E rdalkalicarbonat unter Abziehen des noch vorhandenen bzw. sich bildenden Wassers sowie der sich bildenden Kohlensäure neutralisiert oder  from 50 to 190 ° C. and the acid remaining in the product obtained is neutralized with an alkali and / or alkaline earth metal carbonate by subtracting the water which is still present or being formed and the carbon dioxide which is formed or
(b) das Gemisch im Gegenstrom mit Heißgas auf (b) the mixture in countercurrent with hot gas
Temperaturen über 350ºC erhitzt, danach abkühlt, durch Sieben von allen Teilchen mit einem Durchmesser über 90 um, vorzugsweise über 63 um, befreit und gegebenenfalls vermählt.  Heated above 350 ° C, then cooled, sieved from all particles with a diameter of over 90 microns, preferably over 63 microns, and optionally milled.
Mittels dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein Füllstoff für PVC-Formmassen mit hoher Reinheit und mit hohem By means of the method according to the invention, a filler for PVC molding compositions with high purity and with high
Weißgrad erhalten. Wird bei der Ausführungsform (a) die in dem nach dem Preserve whiteness. If in embodiment (a) in the after
Erwärmen erhaltenen Produkt verbliebene Säure nicht mit einem Alkali- und/oder Erdalkali carbonat neutralisiert und hierbei noch vorhandenes bzw. sich bildendes Wasser nicht aus dem Gemisch abgeführt, so besitzt der erhaltene When the product obtained is heated, the remaining acid is not neutralized with an alkali and / or alkaline earth carbonate and water still present or formed is not removed from the mixture, the product obtained
Füllstoff nicht den erforderlichen Weißheitsgrad. Dies kann dadurch erklärt werden, daß in dem Gemisch Filler does not have the required whiteness. This can be explained by the fact that in the mixture
variierende Mengen an färbenden Ionen, insbesondere varying amounts of coloring ions, in particular
Eisenionen, vorliegen. Wird nun bei der Neutralisation ein neutrales bis alkalisches Medium gebildet, so hydrolisiert das vorhandene Eisen zu stabilen Eisenoxiahydraten, die gelblich bzw. rotbraun gefärbt sind. Derart gefärbte Iron ions. If a neutral to alkaline medium is now formed during the neutralization, the iron present hydrolyzes to stable iron oxyahydrates, which are colored yellowish or red-brown. So colored
Füllstoffe sind jedoch zur Anwendung in PVC-Formmassen ungeeignet. Mittels dem erfindungsgemäßen Verfahren werden jedoch Füllstoffe mit ausgezeichneten Helligkeitswerten erhalten, die vergleichbar und zum Teil besser sind als die Helligkeitswerte der üblicherweise als Füllstoff eingesetzten Calciumcarbonate. Hierdurch können zum Teil beträchtliche Einsparungen bei der Pigmentierung der  However, fillers are unsuitable for use in PVC molding compounds. By means of the method according to the invention, however, fillers with excellent brightness values are obtained which are comparable and in some cases better than the brightness values of the calcium carbonates usually used as fillers. This can result in considerable savings in pigmentation of the
PVC-Formmassen, beispielsweise im Falle von Weich-PVC zur Herstellung heller Kabel, erzielt werden.  PVC molding compounds, for example in the case of soft PVC for the production of light-colored cables, can be achieved.
Untersuchungen haben gezeigt, daß beim erfindungsgemäßen Verfahren bei Säuremengen unter 0,5 Gew.-% zwar auch schon eine sehr Langsame Entwässerung zum Anhydrit II Studies have shown that in the process according to the invention, even with a quantity of acid below 0.5% by weight, a very slow drainage to anhydrite II
stattfindet, die Umwandlung aber sehr Langsam verläuft. Vorzugsweise wird daher mit einer Mindestkonzentration von 1 Gew.-% Säure gearbeitet. Weiterhin hat sich gezeigt, daß Säuremengen von mehr als 7 Gew.-% aufgrund der  takes place, but the conversion is very slow. It is therefore preferable to work with a minimum concentration of 1% by weight of acid. Furthermore, it has been shown that amounts of acid of more than 7 wt .-% due to
erforderlichen Wiederabtrennung bzw. Neutralisation die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens in Frage stellen.  necessary separation or neutralization question the economics of the process.
Vorzugsweise werden daher Säuremengen vor. bis zu 3 Gew.-% verwendet. Vorzugsweise sollte der  Amounts of acid are therefore preferred. up to 3 wt .-% used. Preferably the
Gesamtf Lüssigkeitsgehalt des Gemisches weniger als 20 Gew.-%, insbesondere bevorzugt zwischen 7 und 14 % Gew.-X, betragen. Höhere Flüssigkeitsgehalte können zu Total liquid content of the mixture less than 20 % By weight, particularly preferably between 7 and 14% by weight. Higher fluid levels can increase
unerwünschten Verklebungen und Verklumpungen führen. lead to undesired sticking and clumping.
Geringere Feuchtigkeitsgehalte als 5 Gew.-% sind für das Verfahren technisch weniger geeignet. Humidity levels lower than 5% by weight are technically less suitable for the process.
Als wasserentziehende Säure eignet sich insbesondere Particularly suitable as a dehydrating acid
Schwefelsäure, Phosphorsäure oder ein Gemisch derselben. Insbesondere bei Verwendung von Schwefelsäure wird ein feines, kristallines und stabiles Anhydrit II erhalten, das als Füllstoff für PVC-Formmassen ausgezeichnete Sulfuric acid, phosphoric acid or a mixture thereof. In particular when using sulfuric acid, a fine, crystalline and stable anhydrite II is obtained which is excellent as a filler for PVC molding compositions
Eigenschaften aufweist. Has properties.
Die Erwärmung erfolgt beim erfindungsgemäßen Verfahren bei der Ausführungsform (a) vorteilhafterweise durch eine Direktbefeuerung oder durch rasches Aufheizen mittels indirekten Wärmeaustauschern mit relativ hohen The heating in the method according to the invention in embodiment (a) is advantageously carried out by direct firing or by rapid heating by means of indirect heat exchangers with a relatively high level
Wandtemperaturen, wobei sich das Calciumsulfat-Dihydrat auf Temperaturen von 80 bis 190ºC erwärmt und dabei sowohl das anhaftende Wasser aus der verdünnten Säure als auch 2 Mol Kristallwasser abgibt. Das durch direkte Wall temperatures, whereby the calcium sulfate dihydrate heats up to temperatures of 80 to 190 ° C and thereby releases both the adhering water from the dilute acid and 2 moles of water of crystallization. That through direct
Befeuerung oder rasche Aufheizung erhaltene Firing or rapid heating received
Calciumsulfat-Anhydrit II neigt jedoch zur Calcium sulfate anhydrite II, however, tends to
Rehydratisierung. Diese unerwünschte Reaktivität kann jedoch völlig abgebaut werden, wenn das Produkt vor der Neutralisation 0,3 bis 24 Stunden bei Temperaturen von 80 bis 190ºC getempert wird, wodurch ein äußerst stabiles, gegen Wasser unempfindliches Calciumsulfat-Anhydrit II erhalten wird. Vorzugsweise kann das Tempern Rehydration. However, this undesirable reactivity can be completely eliminated if the product is annealed for 0.3 to 24 hours at temperatures of 80 to 190 ° C before neutralization, whereby an extremely stable, water-insensitive calcium sulfate anhydrite II is obtained. Preferably, the annealing
kontinuierlich in einem von oben befüllbaren Behälter erfolgen, aus dem das getemperte Endprodukt unten continuously in a container that can be filled from above, from which the tempered end product is at the bottom
entnommen wird. Das Produkt wird in noch heißem Zustand in diesen Behälter gefüllt. Dabei ist der is removed. The product is filled into this container while it is still hot. Here is the
Stabilisierungsprozeß abhängig von der Zeit, der Stabilization process depending on the time
Temperatur und dem Säuregehalt. Wird bei niedrigen Temperaturen, beispielsweise 80 bis 110ºC getempert, so sind Längere Temperzeiten erforderlich, vorzugsweise 2,5 bis 24 Stunden. Wird bei Temperaturen von 150 bis 190 °C getempert, reichen Zeiten von 0,3 bis 0,8 Stunden. Temperature and acidity. Will at low Temperatures, e.g. 80 to 110 ° C annealed, require longer annealing times, preferably 2.5 to 24 hours. If the temperature is between 150 and 190 ° C, times between 0.3 and 0.8 hours are sufficient.
Vorzugsweise wird das Verfahren im Bereich von 130 bis 150ºC durchgeführt, wobei eine Temperzeit von etwa 0,5 bis 2 Stunden ausreicht. The process is preferably carried out in the range from 130 to 150 ° C, with an annealing time of about 0.5 to 2 hours being sufficient.
Die Temperung kann aber auch in denselben Apparaten erfolgen, in denen die Umwandlung des The tempering can also take place in the same apparatus in which the conversion of the
Calciumsulfat-Dihydrats in Anhydrit vorgenommen wurde.  Calcium sulfate dihydrate was made in anhydrite.
Dies ist besonders zweckmäßig bei Drehöfen, die dann für diesen Zweck entsprechend ausgelegt werden können. This is particularly useful in rotary kilns, which can then be designed accordingly for this purpose.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann bei direkter The method according to the invention can be carried out directly
Befeuerung, beispielsweise in einem D rehrohrofen, einem Flash-Trockner, einem Schleudertrockner oder einem Firing, for example in a rotary kiln, a flash dryer, a spin dryer or one
Zyklon-Brennaggregat, durchgeführt werden. Die direkte Befeurung kann beispielsweise durch Verbrennen von Erdgas, Leichtem Heizöl, schwerem Heizöl oder Schweröl erfolgen. Cyclone firing unit. Direct firing can take place, for example, by burning natural gas, light heating oil, heavy heating oil or heavy oil.
Bei Durchführung des Verfahrens mit indirekter Wärmezufuhr können beispielsweise Teller- oder Etagentrockner, When carrying out the process with indirect heat supply, for example plate or floor dryers,
indirekt beheizte Drehöfen, Kocher oder indirekt beheizte Trog-Trockner mit Wendelführung verwendet werden. Die indirekte Beheizung kann mit Heißgasen, Dampf oder  indirectly heated rotary kilns, cookers or indirectly heated trough dryers with spiral guides can be used. Indirect heating can be done with hot gases, steam or
Wärmeträgerölen durchgeführt werden.  Heat transfer oils are carried out.
Bei der Ausführungsform (b) erfolgt die Erwärmung In embodiment (b), the heating takes place
ebenfalls vorteilhafterwei se in einem direkt oder indirekt befeuerten Gegenstrom-Drehofen, beispielsweise durch Verbrennung von Erdgas oder Heizöl. Es können auch schweres HeizöL oder Schweröl eingesetzt werden, da bei den hohen Temperaturen der Heißgase nicht zu befürchten ist, daß Ruß oder unverbrannte organische Reste in das Endprodukt gelangen. also advantageously in a directly or indirectly fired countercurrent rotary kiln, for example by burning natural gas or heating oil. Heavy heating oil or heavy oil can also be used, since at the high temperatures of the hot gases there is no fear that soot or unburned organic residues will get into the End product.
Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß als Ausgangsmaterial das in großen Mengen anfallende, feuchte, feinteilige A particular advantage of the process according to the invention is that the moist, finely divided that is obtained in large quantities as the starting material
Calcium sulfat-Dihydrat aus der Rauchgasentschwefelung (Rauchgasgips) verwendet werden kann. Das erfindungsgemäße Verfahren kann somit auch in der Weise durchgeführt werden, daß Teile der Heißgase einer Verbrennungsanlage mit Rauchgasentschwefelungsanlage für die Erwärmung des Calciumsulfat-Dihydrats verwendet werden und die Abgase anschließend der Entschwefelungsanlage (im Falle der Calcium sulfate dihydrate from flue gas desulfurization (flue gas gypsum) can be used. The process according to the invention can thus also be carried out in such a way that parts of the hot gases of an incineration plant with flue gas desulfurization plant are used for heating the calcium sulfate dihydrate and the exhaust gases are subsequently used in the desulfurization plant (in the case of
Verwendung von Schwefelsäure als wasserentziehende Säure) zugeführt werden. Es ist somit möglich, das Use of sulfuric acid as dehydrating acid) can be supplied. It is therefore possible that
erfindungsgemäße Verfahren in besonders wirtschaftlicher Weise unmittelbar dort durchzuführen, wo Rauchgasgips anfällt. Aus dem Rauchgasgips bilden sich beim To carry out the method according to the invention in a particularly economical manner directly where flue gas gypsum is obtained. Form from the flue gas gypsum
erfindungsgemäßen Verfahren nach der Ausfύhrungsform (a) lockere Anhydrit-Agglomerate aus feinstkristallinen Process according to the invention according to embodiment (a) loose anhydrite agglomerates made from very fine crystalline
Primärteilchen, die mit nur geringem Mahlaufwand verteilt werden können, wobei Teilchengrö ßen von kleiner als 5 μm, vorzugsweise kleiner als 2 μm Oberkorn erhältlich sind. Primary particles that can be distributed with only a small grinding effort, particle sizes of less than 5 μm, preferably less than 2 μm, of the upper grain size being available.
Die Neutralisation erfolgt bei der Ausführungsform (a) des erfindungsgemäßen Verfahren durch innige Vermischung des nach der Erwärmung und gegebenenfalls nach der Temperung erhaltenen noch heißen Gemisches mit feinteiligem, In embodiment (a) of the process according to the invention, the neutralization takes place by intimately mixing the still hot mixture obtained after the heating and optionally after the tempering with finely divided,
trockenem Alkali- und/oder E rdalkalicarbonat. Noch dry alkali and / or alkaline earth carbonate. Yet
vorhandenes bzw. sich bildendes Wasser muß hierbei Existing or forming water must be used
abgezogen werden, was sich in vorteilhafter Weise durch Anlegen eines geringen Unterdruckes durchführen Läßt. Bei der Neutralisationsreaktion sich bildende Kohlensäure wird hierbei gleichzeitig mitabgeführt. be subtracted, which can be carried out in an advantageous manner by applying a slight negative pressure. Carbonic acid that forms during the neutralization reaction is also removed at the same time.
Für die Neutralisation wird vorzugsweise Calciumcarbonat verwendet, da eventuell im Überschuß vorhandenes Calcium carbonate is preferably used for the neutralization used because there may be excess
Calciumcarbonat bei der Verwendung als Füllstoff für  Calcium carbonate when used as a filler for
PVC-Formmassen keinerlei störenden Einflüsse hat.  PVC molding compounds have no disruptive influences.
Bei der Ausführungsform (b) des erfindungsgemäßen In embodiment (b) of the invention
Verfahrens wird nicht nur das anhaftende Wasser und das Kristallwasser, sondern auch die gesamte verdünnte Säure verdampft und aus dem Produkt entfernt. Es ist daher im allgemeinen nicht mehr nötig, die verbliebene Säure auszuwaschen oder zu neutralisieren. Sie wird stattdessen mit den abgekühlten Heißgasen aus dem Produkt entfernt. Zweckmäßigerweise wird man daher diese Abgase, The process not only evaporates the adhering water and water of crystallization, but also all of the diluted acid and removes it from the product. It is therefore generally no longer necessary to wash out or neutralize the remaining acid. Instead, it is removed from the product with the cooled hot gases. It is therefore expedient to use these exhaust gases,
insbesondere im Falle der Verwendung von Schwefelsäure als wasserentziehende Säure, in eine especially in the case of using sulfuric acid as a dehydrating acid, in a
Rauchgasentschwefelungsanlage leiten, in der die  Control flue gas desulfurization plant in which the
Schwefelsäure erneut in Rauchgasgips überführt werden kann. Sulfuric acid can be converted into flue gas gypsum.
Sollten beim Einsatz des Füllstoffes auch Spuren von Säure noch stören, ist es möglich, bei der Ausführungsform (b) nach dem Erhitzen, aber vor dem Abkühlen, bis zu etwa 1 Gew.-% Alkali- und/oder E rdalkalicarbonat, vorzugsweise Calciumcarbonat oder Kalksteinmehl, zuzudosieren. Eine homogene Vermischung und Neutralisation der Spuren von Säure findet dann in den nachfolgenden Verfahrensstufen des Siebens und gegebenenfalls Mahlens statt. If traces of acid still interfere with the use of the filler, it is possible in embodiment (b) after heating, but before cooling, up to about 1% by weight of alkali and / or alkaline earth carbonate, preferably calcium carbonate or Limestone flour to be added. A homogeneous mixing and neutralization of the traces of acid then takes place in the subsequent process steps of sieving and optionally grinding.
Bei der Ausführungsform (b) ist es wesentlich, das Gemisch auf Temperaturen über 350º C zu erhitzen, da nur dadurch gewährleistet ist, daß praktisch die gesamte verdünnte Säure aus dem Gemisch entfernt wird. Weiterhin ist es bei dieser Ausführungsform wichtig, das so erhaltene Produkt abzukühlen, wobei nach Möglichkeit die Wärme durch In embodiment (b) it is essential to heat the mixture to temperatures above 350 ° C because this is the only way to ensure that practically all of the dilute acid is removed from the mixture. Furthermore, in this embodiment it is important to cool the product thus obtained, using heat if possible
Wärmeaustauscher rückgewonnen und wiederverwertet werden kann. Mit der rückgewonnenen Wärme kann beispielsweise die Verbrennungsluft vorgeheizt und damit die Wärmemenge weitgehend in das Verfahren zurückgeführt werden. Heat exchangers can be recovered and recycled. With the recovered heat, for example Combustion air preheated and thus the amount of heat is largely returned to the process.
Ein weiterer wesentlicher Schritt bei der Ausführungsform (b) ist das Sieben, bei dem alle Teilchen über 90 um, vorzugsweise über 63 um, entfernt werden. Eine solche Siebung ist möglich, da die gesamte Säure und anhaftendes Wasser bereits entfernt sind und das Produkt daher nicht klebrig und feucht ist. Durch das Sieben ist es möglich, störende und färbende Verunreinigungen aus dem Endprodukt zu entfernen. Wehrend die Kristalle aus reinem Another essential step in embodiment (b) is sieving, in which all particles over 90 µm, preferably over 63 µm, are removed. Such screening is possible because all the acid and adhering water have already been removed and the product is therefore not sticky and moist. Sieving makes it possible to remove disturbing and coloring impurities from the end product. While the crystals are made of pure
Rauchgasgips bei der Ausführungsform (b) in ein feines, kristallines, rhombisches Anhydrit II übergehen, welches bereits bei bei geringer mechanischer Beanspruchung in Teilchen kleiner 63 um zerfällt, bleibt die Korngröße von färbenden und störenden Verunreinigungen unverändert. Flue gas gypsum in embodiment (b) merge into a fine, crystalline, rhombic anhydrite II, which disintegrates into particles smaller than 63 .mu.m even with low mechanical stress, the grain size of coloring and disruptive impurities remains unchanged.
Hierbei handelt es sich insbesondere um silikatische These are especially silicate
Verunreinigungen, die zudem wegen ihrer mechanischen Härte bei der anschließenden Vermahlung stören, aber auch zu einem schlechteren Weißgrad beitragen. Der Weißgrad wird weiterhin dadurch erhöht, daß unter den Impurities that also interfere with the subsequent grinding due to their mechanical hardness, but also contribute to a poorer degree of whiteness. The degree of whiteness is further increased by the fact that among the
Verfahrensbedingungen gemäß Ausführungsform (b) alle organischen Substanzen und im Rauchgasgips vorhandener Flugkoks aufoxidiert und somit aus dem Endprodukt entfernt werden. Process conditions according to embodiment (b), all organic substances and flue gas coke present in the flue gas are oxidized and thus removed from the end product.
Gegebenenfalls kann das bei der Ausführungsform (b) anfallende, abgekühlte und gesiebte Produkt trocken vermählen werden, um einen hochwertigen Füllstoff einer je nach Bedarf erwünschten Korngröße zu erhalten. If necessary, the cooled and sieved product obtained in embodiment (b) can be dry-milled in order to obtain a high-quality filler of a desired grain size.
Die Ausführungsform (b) des erfindungsgemäßen Verfahrens bietet den Vorteil, daß als Ausgangsmaterial Rauchgasgipse verschiedener Qualitäten und Reinheitsgrade eingesetzt werden können, da es möglich ist, die störenden Verunreinigungen, beispielsweise Flugkoks oder Flugasche nachträglich wieder zu entfernen. Dies war sicherlich nicht vorhersehbar, da es bekannt ist, daß derartige Verunreinigungen in den Rauchgasgipε miteingebaut werden und aus ihm normalerweise nur durch Umkristallisation wieder entfernt werden können. Beim erfindungsgemäßen Verfahren werden diese Verunreinigungen verbrannt, aufoxidiert oder mechanisch durch Sieben aus dem The embodiment (b) of the method according to the invention offers the advantage that flue gas gypsum of various qualities and purity levels can be used as the starting material, since it is possible to use the disruptive ones Remove contaminants, such as fly coke or fly ash. This was certainly not foreseeable, since it is known that such contaminants are built into the flue gas plaster and can normally only be removed from it again by recrystallization. In the method according to the invention, these impurities are burned, oxidized or mechanically by sieving from the
Endprodukt entfernt. End product removed.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein Maskierungs- bzw. Fällungsmittel für Eiεenionen zugegeben. Bei der Ausführungsform (a) erfolgt die Zugabe vorzugsweise zum Zeitpunkt der Neutralisation. Als Maskierungsmittel eignen sich die üblicherweise für diesen Zweck e i n ge s e t z t e n Mittel, beispielsweise In a preferred embodiment of the method according to the invention, a masking agent or precipitant for egg ions is added. In embodiment (a), the addition is preferably carried out at the time of neutralization. Suitable masking agents are the agents typically used for this purpose, for example
Phosphate, wie etwa Alkali- und/oder Phosphates such as alkali and / or
E rdalkali-Hexametaphospate. Durch den Zusatz solcher Maskierungsmittel werden unerwünschte Verfärbungen aufgrund vorhandener Eisenionen zuverlässig verhindert.  E rdalkali-Hexametaphospate. The addition of such masking agents reliably prevents unwanted discoloration due to the presence of iron ions.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des In a further preferred embodiment of the
erfindungsgemäßen Verfahrens wird der erhaltene Füllstoff gecoatet. Die Coatung wird vorzugsweise als  the filler obtained is coated. The coating is preferably as
Trocken-Coat ung durchgeführt, beispielsweise direkt im Anschluß an die Neutralisation und/oder während der  Dry coating is carried out, for example directly after the neutralization and / or during the
Vermahlung des gebildeten Füllstoffes. ALs Coatungsmittel eignen sich beispielsweise Fettsäuren und  Grinding of the filler formed. For example, fatty acids and are suitable as coating agents
Fett säuren-MetallsaLze, beispielsweise Calciumstearate. Durch eine solche Coatung wird die Stabilität des  Fatty acid metal salts, for example calcium stearates. With such a coating the stability of the
erhaltenen Füllstoffes noch gesteigert und die  obtained filler increased and the
Verteilbarkeit des Füllstoffes in den PVC-Formmassen verbessert.  Spreadability of the filler in the PVC molding compounds improved.
Die Erfindung wird anhand der nachstehenden Beispiele näher erläutert. The invention is illustrated by the examples below explained in more detail.
Beispiel 1 und Vergleichsbeispiel 1 Example 1 and Comparative Example 1
Ein erfindungsgemäß hergestellter ungecoateter Füllstoff und, zu Vergleichszwecken, ein für PVC im Handel An uncoated filler produced according to the invention and, for comparison purposes, one for PVC in the trade
erhältlicher CaCO3-Füllstoff wurden in einer available CaCO 3 filler were in a
PVC-Rohrrezeptur d e r in nachstehender Tabelle 1 gezeigten Zusammensetzung verwendet. PVC pipe formulation used in the composition shown in Table 1 below.
Tabelle 1 Table 1
Bestandteile Beispiel 1 Vergl.-Bsp. 1 Components Example 1 Comp. Ex. 1
(Gew.-Teile) (Gew.-Teile)  (Parts by weight) (parts by weight)
S-PVC-K 681) 100,0 100,0 S-PVC-K 68 1 ) 100.0 100.0
Bäropan SMS 305 2) 1,7 1,7 erfind. gem. hergestellter Füllstoff 5,0 - Bäropan SMS 305 2) 1.7 1.7 invention. acc. produced filler 5.0 -
Omyalite 95 T3) - 5,0 Omyalite 95 T3) - 5.0
1) 1)
Durch Suspensions polymerisation hergestelltes,  Made by suspension polymerization,
mittelmolekulares, pulverförmigeε Vinylchlorid- Homopolymer; K-Wert 68  medium-molecular, powdery vinyl chloride homopolymer; K value 68
2) 2)
Stabilisator/Gleitmittel-Compound (basischer  Stabilizer / lubricant compound (more basic
Pb-Komplex-Stabilisator) für die Rohrextrusion;  Pb complex stabilizer) for pipe extrusion;
Hersteller: Bärlocher GmbH  Manufacturer: Bärlocher GmbH
3) 3)
Mikrokristallines Calciumcarbonat (Champagne-Kreide, oberflächenbehandelt, natürlichen Ursprungs; Vertrieb: Omya GmbH  Microcrystalline calcium carbonate (champagne chalk, surface-treated, of natural origin; sales: Omya GmbH
Aus den obigen Rezepturen wurden auf einem Laborwalzwerk Felle gefertigt. Die Walzentemperatur betrug 190°, die Walzdauer 5 min. Die Walzfelle wurden einer thermischenStabititätsprüfung nach DIN VDE 0472, Teil 614, bei 200°C unterzogen. Hierbei hat sich gezeigt, daß beide Prüflinge mit einer thermischen Stabilität von 12 min. identische Thermostabilität aufweiεen. Furs were made from the above recipes on a laboratory rolling mill. The roller temperature was 190 ° Rolling time 5 min. The rolled skins were subjected to a thermal stability test in accordance with DIN VDE 0472, part 614, at 200 ° C. It has been shown that both test specimens with a thermal stability of 12 min. have identical thermal stability.
Die statische Thermostabilität, geprüft in einem Ofen bei 180ºC, Probenausschub alle 15 min., ergab identisches Farbverhalten und bei beiden Prüflingen einen thermischen Abbruch nach ca. 80 min. (Braun/Schwarz-Verfärbung). The static thermal stability, tested in an oven at 180 ° C, sample ejection every 15 min., Gave identical color behavior and a thermal break after approx. 80 min in both test specimens. (Brown / black discoloration).
Das Theologische Verhalten des erfindungsgemäß The theological behavior of the invention
hergestellten Füllstoffes und des Vergleichsfüllstoffes wurde mit den obengenannten Verarbeitungsrezepturen in einer Knetkammer mit einem Kammervolumen von 30 cm , prepared filler and the comparative filler were mixed with the processing formulations mentioned above in a kneading chamber with a chamber volume of 30 cm,
Probeneinwaage 37 g, Knetertemperatur 180ºC und einer Drehzahl von 60 Upm geprüft (Brabender Plasti-Corder). Die Probe mit dem erfindungsgemäß hergestellten Füllstoff zeigte eine ca. 25 %. Längere Gelierzeit gegenüber der Vergleichsprobe mit Calciumcarbonat. Beim  Sample weight 37 g, kneader temperature 180ºC and a speed of 60 rpm tested (Brabender Plasti-Corder). The sample with the filler produced according to the invention showed an approx. 25%. Longer gel time compared to the comparison sample with calcium carbonate. At the
erfindungsgemäßen Beispiel lagen die Kraftaufnahmen, gemessen nach 3, 6 und 10 min., um ca. 4 - 6 % niedriger als beim Vergleichsbeispiel. Die Massentemperaturen waren beim erfindungsgemäßen Beispiel ca. 1º C niedriger.  Example according to the invention, the force recordings, measured after 3, 6 and 10 min., were approximately 4-6% lower than in the comparative example. The mass temperatures were about 1 ° C lower in the example according to the invention.
Diese Ergebnisse zeigen, daß beim Einsatz des These results show that when using the
erfindungsgemäß hergestellten Füllstoffes in  filler produced according to the invention in
H a rt -PVC -M i s c h unge n die Verarbeitungsmassen weniger beansprucht werden und weiterhin ein geringerer  H a rt -PVC -M i nc h e n ts the processing masses are less stressed and continue to be less
Maschinenverschleiß zu erwarten ist. Mit anderen W o r te n bedeutet dies, daß in diesem Fall Längere Lebensdauer für Schnecken und Zylinder der Verarbeitungsmaschinen erzielt werden. Beispiel 2 und Vergleichsbeispiele 2 und 3 Machine wear is expected. In other words, this means that in this case a longer service life for screws and cylinders of the processing machines is achieved. Example 2 and Comparative Examples 2 and 3
Ein erfindungsgemäß hergestellter Füllstoff und, zu Vergleichszwecken, für PVC im Handel erhältlicheA filler made according to the invention and, for comparison purposes, commercially available for PVC
CaCO3-Füllstoffe wurden in einer PVC-Kabelmantelrezeptun der in nachstehender Tabelle 2 gezeigten Zusammensetzung verwendet. CaCO 3 fillers were used in a PVC cable jacket recipe in the composition shown in Table 2 below.
Tabelle 2 Table 2
Bestandteile Beispiel 2 Vergl.Bsp.2 Vergl.Bsp.3 Components Example 2 Comp. Ex. 2 Comp. Ex. 3
(Gew.-Teile) (Gew.-Teile) (Gew.-Teile) (Parts by weight) (parts by weight) (parts by weight)
S-PVC-K 701) 100,0 100,0 100,0 S-PVC-K 70 1 ) 100.0 100.0 100.0
DIDP vorst./ DIDP Chairman /
0,2% Bisp.A2) 55,0 55,0 55,0 0.2% Bisp.A 2 ) 55.0 55.0 55.0
Bäropan TX 7703) 3,0 3,0 3,0 erf.gem.hergest. Bäropan TX 770 3 ) 3.0 3.0 3.0
Füllstoff 80,0 - - Filler 80.0 - -
Omya EXH 14) - 80,0 - M i c r o m y a 5 ) - - 80,0 Omya EXH 1 4) - 80.0 - M icromya 5) - - 80.0
1) Durch Suεpensionspolymerisation hergestelltes, 1) prepared by suspension polymerization
mittelmolekulares, pulverförmiges  medium molecular, powdery
Vinylchlorid-Homopolymer; K-Wert 70 2)  Vinyl chloride homopolymer; K value 70 2)
Weichmacher, Di-iso-decylphthalat, vorstabilisiert, Hexaplas MDS; Hersteller: ICI  Plasticizer, di-iso-decyl phthalate, pre-stabilized, Hexaplas MDS; Manufacturer: ICI
3) 3)
Stabilisator/Gleitmittel-Compound (basiεcher Pb- Komplex-Stabilisat or für die Kabelextrusion;  Stabilizer / lubricant compound (basic Pb complex stabilizer or for cable extrusion;
Hersteller: Bärlocher GmbH  Manufacturer: Bärlocher GmbH
4) 4)
Mikrokristallines Calciumcarbonat, oberflächenbehandelt, natürlichen Ursprungs; Vertrieb:  Microcrystalline calcium carbonate, surface treated, of natural origin; Distribution:
Omya GmbH  Omya GmbH
5) Mikrokristallines Calciumcarbonat, nicht 5) Microcrystalline calcium carbonate, not
oberflächenbehandelt, natürlichen Ursprungs;  surface-treated, of natural origin;
Vertrieb: Omya GmbH Aus den obigen Rezepturen wurden auf einer Laborwalzwerk Felle hergestellt. Die Walzentemperatur betrug 180°C, die Walzdauer 5 min. Die Walzfelle wurden einer thermischen Stabilitätsprüfung nach DIN VDE 0472, Tei l 614, bei Sales: Omya GmbH Furs were produced from the above recipes on a laboratory rolling mill. The roll temperature was 180 ° C, the rolling time 5 minutes. The rolled skins were subjected to a thermal stability test in accordance with DIN VDE 0472, part 614
200ºC unterzogen. Hierbei hat sich gezeigt, daß die Probe mit dem erfindungsgemäß hergestellten ungecoateten Subjected to 200 ° C. It has been shown here that the sample with the uncoated according to the invention
Füllstoff eine thermische Stabilität von 90 min. gegenüber 89 min. für das nicht oberflächenbehandelte und 98 min. für das oberflächenbehandelte Calciumcarbonat ergab. Filler a thermal stability of 90 min. compared to 89 min. for the non-surface treated and 98 min. for the surface treated calcium carbonate.
Die statische ThermostabiLität, geprüft in einem Ofen bei 200ºC und einer. Probenausschub alle 10 min., ergab für das erfindungsgemäße Beispiel eine deutlich hellere und weißere Anfangsfarbe. Der thermische Abbruch erfolgte bei alten 3 Prüfkörpern nach ca. 90 min. Durch die hellere Anfangsfarbe, die beim Einsatz des erfindungsgemäß The static thermal stability, tested in an oven at 200ºC and one. Sampling every 10 minutes gave a significantly lighter and whiter initial color for the example according to the invention. The old 3 test specimens thermally stopped after approx. 90 min. Due to the lighter initial color that when using the invention
hergestellten Füllstoffes erzielt wird, lassen sich beträchtliche Pigmenteinsparungen für das große produced filler can be achieved, significant pigment savings for the large
Einsatzgebiet heller Kabel erzielen. Beispiele 3 und 4 und Vergleichsbeispiele 4 und 5 Achieve the use of light cables. Examples 3 and 4 and Comparative Examples 4 and 5
Ein erfindungs gemäß hergestellter u n g e c o a t e t e r Füllstoff und, zu Vergleichszwecken, ein für PVC im H a n d e l erhältlicher CaCO3-Füllstoff wurden in einer PVC-Fensterprofilrezeptur der in nachstehender Tabelle 3 gezeigten Zusammenset zung verwendet. T a be l l e 3 An uncoated filler prepared according to the invention and, for comparison purposes, a CaCO 3 filler available for PVC in the trade were used in a PVC window profile formulation of the composition shown in Table 3 below. T a b le 3
Bestandteile Beispiet 3 Vergl.-Bsp.4 Beispiel 4 Vergl.-Bsp.5 Components Example 3 Comp. Ex. 4 Example 4 Comp. Ex. 5
(Gew.-Teile) (Gew.-Teile) (Gew.-Teile) (Gew.-Teile)  (Parts by weight) (parts by weight) (parts by weight) (parts by weight)
S-PVC-K 68 1) 93,0 93,0 93,0 93,0 Bärodur EST 32) 7,0 7,0 7,0 7,0 S-PVC-K 68 1) 93.0 93.0 93.0 93.0 Bärodur EST 3 2) 7.0 7.0 7.0 7.0
Kronoε CL 2203) 4,0 4,0 4,0 4,0 Kronoε CL 220 3) 4.0 4.0 4.0 4.0
Bärorapid 10 F4) 0,5 0,5 1,0 1,0 Bärorapid 10 F 4) 0.5 0.5 1.0 1.0
Bεropan VPF 893 5) 3,4 3,4 - - Bεropan VPF 893 5) 3.4 3.4 - -
Bäropan MC 5060 FP6) - - 4,3 4,3 Bäropan MC 5060 FP 6) - - 4.3 4.3
Bärostab CWM 2017) 0,2 0,2 - - erfgem.hergest Bar CWM 201 7) 0.2 0.2 - - manufactured
Füllstoff 6,0 - 6,0 -  Filler 6.0 - 6.0 -
Hydrocarb 95T8) - 6,0 - 6,0Hydrocarb 95T 8 ) - 6.0 - 6.0
1) Siehe Erläuterung zu Tabelle 1 2) Schlagzähmacher für PVC auf Easis eines m e h rph a s i ge n 1) See explanation for Table 1 2 ) Impact toughener for PVC based on multiple phases
Polyacrylats; Vertrieb: Bärlocher GmbH 3) Weißpgigment, Titandioxid, nachbehandeltes Rutilpigment; Polyacrylate; Sales: Bärlocher GmbH 3 ) white pigment, titanium dioxide, post-treated rutile pigment;
Hersteller: Kronos Titan GmbH 4) Verarbeitungshilfsmittel auf Poly methacrylat- Basis mit hohem Molekulargewicht; Manufacturer: Kronos Titan GmbH 4 ) Processing aids based on poly methacrylate with high molecular weight;
Vertrieb: Bärlocher GmbH Ca-Zn-Stabi lisator-Gle itrittel-Compound : Hersteller: Sales: Bärlocher GmbH Ca-Zn stabilizer-lubricant compound: Manufacturer:
Bärlocher GmbH  Bärlocher GmbH
6) Stabilisator/Gleitmittel-Compound auf Pb-Ea-Cd- Basis; Hersteller: Bärlocher GmbH 6) stabilizer / lubricant compound based on Pb-Ea-Cd; Manufacturer: Bärlocher GmbH
7) organisches Phosphit zur Verbesserung der 7) organic phosphite to improve the
Thermostabilität und Farbwiedergabe;  Thermostability and color rendering;
Hersteller: Bärlocher GmbH  Manufacturer: Bärlocher GmbH
8) oberflächenbehandettes Calcium carbonat, 8) surface-treated calcium carbonate,
urgonischer Kalkεtein; Vertrieb: Omya GmbH  Uronic limestone; Sales: Omya GmbH
Aus den obigen Rezepturen wurden auf einem Laborwalzwerk Felle gefertigt. Die Walzentemperatur betrug 180°C, die Walzdauer 5 min. Die Walzfelle wurden zur Prüfung der statischen Thermostabilität einem Ofentest bei 200ºC, Furs were made from the above recipes on a laboratory rolling mill. The roll temperature was 180 ° C, the rolling time 5 minutes. The rolled skins were subjected to an oven test at 200 ° C. to test the static thermal stability,
Probenausschub alle 5 min., unterzogen. Samples are ejected every 5 minutes.
Hierbei hat sich gezeigt, daß beim Vergleichsbeispiel 4 und dem erfindungsgemäßen Beispiel 3 keine signifikanten It has been shown here that in Comparative Example 4 and Example 3 according to the invention no significant
Unterschiede im Thermostabil itätsverhalten auftraten. Der Stabilitätsabbruch lag bei ca. 35 min. Differences in thermal stability behavior occurred. The stability drop was about 35 min.
Ebenfalls war beim Vergleichsbeispiet 5 und dem Also in the comparison example was 5 and the
erfindungsgemäßen Beispiet 4 kein wesentlicher Unterschied in der Thermostabilität zu beobachten. Der Example 4 according to the invention shows no significant difference in the thermal stability. The
Stabilitätsabbruch lag bei ca. 55 min. Stability loss was about 55 minutes.
Ferner wurden zum Zwecke der Farbmessung Preßplatten Press plates were also used for the purpose of color measurement
gefertigt. H i e r z u wurden die wie vor beschriebenen Walzfelle in noch heißem Zustand doppelt gefaltet und in eine auf 190ºC vorgewärmte Presse gegeben. Die Gesamtpreßdauer betrug 60 sec. Die Farbmeεsung an den so gefertigten Preßptatten, basierend auf der Methode CIE-LAB DIN 6174, ergab folgende Bewertungen: Das erfindungsgemäße Beispiel 3 zeigte gegenüber d e r manufactured. For this purpose, the rolled skins, as described above, were folded twice while still hot and placed in a press preheated to 190.degree. The total press time was 60 seconds. The color measurement on the press plates produced in this way, based on the CIE-LAB DIN 6174 method, gave the following evaluations: Example 3 according to the invention showed that
Vergteichsbeispiet 4 in der Farbdifferenzmessung Comparative example 4 in the color difference measurement
(Normlichtart D 65/10) folgende Werte: (Standard illuminant D 65/10) the following values:
Gesamtfarbdifferenz Delta E* 0,78 Total color difference Delta E * 0.78
Helligkeitsdifferenz Delta L+ - 0,58 dunkler Brightness difference Delta L + - 0.58 darker
Rot/Grundifferenz Delta a* 0,32 röter  Red / basic difference delta a * 0.32 redder
Gelb/BLaudifferenz Delta b* 0,4 gelber  Yellow / blue difference Delta b * 0.4 yellow
Die Ergebnisεe zeigen, daß keine signifikanten Farbdifferenzen vorliegen. The results show that there are no significant color differences.
Beim Vergleich zwiεchen derr erfindungsgemäßen Beispiel 4 mit dem Vergleichsbeispiel 5 ergaben sich folgende Meßwerte: The comparison of the inventive example 4 with the comparative example 5 resulted in the following measured values:
Gesamtfarbdifferenz Delta E* 1,25 Total color difference Delta E * 1.25
Hetligkeitsdifferenz Delta L* - 0,48 dunkler  Frequency difference Delta L * - 0.48 darker
Rot/Grϋndifferenz Delta a* 0,19 röter  Red / green difference Delta a * 0.19 redder
B tau/Getbdifferenz Delta b* - 1,14 blauer B tau / getdifference delta b * - 1.14 bluer
Die Ergebniεse zeigen, daß beim erfindungsgemäßen Bei spiet zwar eine etwas geringere Helligkeit zu verzeichnen ist, jedoch eine deutlich blauere Farbgebung erzielt wird. Eine bläuliche Tönung ist jedoch in der Regel für Fensterprofite erwünscht, weshalb zur optiεchen Schonung zusätzlich The results show that although the brightness of the case according to the invention is somewhat lower, a much more blue coloring is achieved. However, a bluish tint is usually desirable for window profits, which is why, in addition, for optical protection
Bläuungsmittel e i n ge s e t z t werden. Somit Lassen sich bei  Blueing agents are used. Thus, at
Einsatz des erfindungsgemäß hergestellten Füttstoffes  Use of the filler produced according to the invention
Einsparungen an Bläuungsmittet erzielen.  Achieve savings on bluing agent.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e Patent claims
1. Verfahren zur Herstellung eines Füllstoffes für 1. Process for the production of a filler for
PVC-Formmassen auf Basis von Calciumsulfat-Anhydrit II, bei den, man feinteiliges Calcium sulfat-Dihydrat mit einer wasserentzieh enden, verdünnter, Säure befeuchtet und das Gerisch einer Warmebenandlung bei erhöhter Temperatur unterzieht, wobei man entweder PVC molding compounds based on calcium sulfate anhydrite II, in which, finely divided calcium sulfate dihydrate is moistened with a dehydrating, dilute, acid and the mixture is subjected to heat treatment at an elevated temperature, either
(a) das Gemisch einer Wärmebehandlung bei Temperaturen von 50 bis 190º C unterzieht und die im erhaltenen Produkt verbliebene Säure mit einem Alkali- und/oder Aufheizen mittels indirekten Wärmeaustauschern mit relativ hohen Wandtemperaturen erfolgt. (a) subjecting the mixture to heat treatment at temperatures of 50 to 190 ° C and the acid remaining in the product obtained with an alkali and / or Heating takes place by means of indirect heat exchangers with relatively high wall temperatures.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, 7. The method according to any one of claims 1 to 6,
dadurch gekennzeichnet, daß man bei der Ausführungsform (a) vor der Neutralisation eine Temperung bei Temperaturen von 80 bis 190° C während 0,3 bis 24 Stunden durchführt. characterized in that in embodiment (a) an annealing is carried out at temperatures of 80 to 190 ° C for 0.3 to 24 hours before neutralization.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, 8. The method according to any one of claims 1 to 7,
dadurch gekennzeichnet, daß man bei der Ausführungsformcharacterized in that in the embodiment
(a) für die Neutralisation Calciumcarbonat verwendet. (a) Calcium carbonate used for neutralization.
9. Verfahren nach einen der Ansprüche 1 bis 5, 9. The method according to any one of claims 1 to 5,
dadurch gekennzeichnet, daß man bei d e r Ausführungsformcharacterized in that in the embodiment
(b) die E r h i t z u n g in einem direkt oder indirekt befeuerten Gegenstrom-Drehofen durchführt. (b) the power is carried out in a directly or indirectly fired countercurrent rotary kiln.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, 10. The method according to any one of claims 1 to 9,
dadurch gekennzeichnet, daß man die bei der Wärmebehandlung anfallenden Abgase in eine Rauchgasentschwefelungsanlage einleitet. characterized in that the waste gases resulting from the heat treatment are passed into a flue gas desulfurization plant.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, 11. The method according to any one of claims 1 to 10,
dadurch gekennzeichnet, daß der erhaltene Füllstoff characterized in that the filler obtained
gecoated wird. is coated.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß man als Coatungsmittel Fettsäuren und/oder 12. The method according to claim 11, characterized in that fatty acids and / or as coating agents
Fettsäure-Metallsalze verwendet. Fatty acid metal salts used.
13. Verwendung deε nach dem Verfahren gemäß den Anεprüchen 1 biε 12 hergestellten Fültstoffeε für PVC-Formmassen. 13. Use of the filler for PVC molding compositions produced by the process according to claims 1 to 12.
14. PVC-Formmasse, enthaltend einen gemäß dem Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 12 hergestellten Füllstoff. Erdalkalicarbonat unter Abriehen ces noch vorhandenen bzw. sich bilcengen Wassers sowie der sich bildenden Kohlensäure neutralisiert oder 14. PVC molding composition containing a filler prepared by the process according to claims 1 to 12. Alkaline earth carbonate neutralized by pulling off the still existing or bilge water as well as the carbonic acid that forms
(b) das Gemisch im Gegenstrom mit Heizgas auf Temperaturen über 350º C erhitzt, danach abkühlt, durch Sieben von alten Teilchen mit einer. Durchmesser über 90 µm, Vorzugsweise über 63 µm, befreit und gegebenenfalls vermählt. (b) heating the mixture in countercurrent with heating gas to temperatures above 350 ° C, then cooling, by sieving old particles with a. Diameter over 90 microns, preferably over 63 microns, freed and optionally milled.
2. Verfahren na er. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wasserentziehende verdünnte Saure in einer Menge von weniger als 20 Gew.-%, vorzugsweise 7-bis 17 Gew.-%, verwendet wird, wobei der Säuregehalt 0,5 bis 7 Gew.-%, vorzugsweise 1 biε 3 Gew.-%, bezogen auf das Geεamtgemisch, beträgt. 2. Procedure na er. Claim 1, characterized in that the dehydrating dilute acid is used in an amount of less than 20% by weight, preferably 7 to 17% by weight, the acid content being 0.5 to 7% by weight, preferably 1 to 3% by weight, based on the total mixture.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch 3. The method according to claim 1 and / or 2, characterized
gekennzeichnet, daß als wasserentziehende Säure characterized in that as a dehydrating acid
Schwefelsäure, Phosphorsäure oder ein Gemisch derselben verwendet wird. Sulfuric acid, phosphoric acid or a mixture thereof is used.
4. Verfahren nach einer, der Ansprüche 1 bis 3, 4. The method according to any one of claims 1 to 3,
dadurch gekennzeichnet, daß als Calciumsulfat-Dihydrat Rauchpasgips verwendet wird. characterized in that smoke gypsum plaster is used as calcium sulfate dihydrate.
5. Verfahren nach einer der Anεprüche 1 bis 4, 5. Method according to one of claims 1 to 4,
dadurch gekennzeichnet, daß man während des Verfahrens ein fiaskierungs- bzw. F ä l t un g s m i t t e l für Eisenionen  characterized in that during the process, a fogging or precipitation for iron ions is carried out
zusetzt.  adds.
6. Verfahren nach einem de r Ansprüche 1 bis 5, 6. The method according to one of claims 1 to 5,
dadurch gekennzeichnet, daß bei der Ausführungsform  characterized in that in the embodiment
(a) die Erwärmung durch D i re k t b e f e ue r u n g oder durch rasches  (a) warming by direct heating or by rapid
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120165433A1 (en) * 2010-12-27 2012-06-28 Makoto Kataoka Method of producing a vinyl chloride resin formed article

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1229350A (en) * 1968-09-26 1971-04-21
FR2445941A1 (en) * 1979-01-08 1980-08-01 Bpb Industries Ltd IMPROVEMENTS IN PROCESSES AND DEVICES FOR HEAT TREATING PARTICULARLY FRAGMENTED MATERIALS
EP0237802A1 (en) * 1986-02-20 1987-09-23 Gebr. Knauf Westdeutsche Gipswerke KG Process for the preparation of calcium sulphate anhydrite and curable calcium sulphates

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1229350A (en) * 1968-09-26 1971-04-21
FR2445941A1 (en) * 1979-01-08 1980-08-01 Bpb Industries Ltd IMPROVEMENTS IN PROCESSES AND DEVICES FOR HEAT TREATING PARTICULARLY FRAGMENTED MATERIALS
EP0237802A1 (en) * 1986-02-20 1987-09-23 Gebr. Knauf Westdeutsche Gipswerke KG Process for the preparation of calcium sulphate anhydrite and curable calcium sulphates

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120165433A1 (en) * 2010-12-27 2012-06-28 Makoto Kataoka Method of producing a vinyl chloride resin formed article
US8299145B2 (en) * 2010-12-27 2012-10-30 Tokuyama Corporation Method of producing a vinyl chloride resin formed article

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