193706. lajstromszámú szabadalom • Felületkezelt töltőanyag polimerekhez és műanyag kompozíció
3 193706 bonsavas észtere. A két kezelő anyag egymáshoz viszonyított aránya 1:1 — 1:20. A találmány szerinti anyagokkal történt kezelés eredményeként a kalcium-karbonát koptató hatása lényegesen csökkent. Az így 5 felületkezelt kalcium-karbonáttal-könnyen feldolgozható, jó mechanikai tulajdonságokkal rendelkező kompozíciók állíthatók elő. Ezen túlmenően a felületkezelés gazdaságossága nagy mértékben növekszik, mivel 0 a drága titanátokból a kívánt eredmény biztosításához, csak kis mennyiséget kell alkalmazni. További előny, hogy nagy töltőanyag-koncentrációval is jó tulajdonságú polimerkompozíció állítható elő. 15 Az észlelet szinergetikus hatásnak nézetünk szerint egyrészt az az oka, hogy a kalcium-karbonát felülete nem egységes, így egyes felületrészeken — pl. a felületi aktív hidrogénatomok hiánya vagy más ok miatt — 20 az orto-titánsav-származék nem kötődik meg, a tenzid azonban ezeket a helyeket is beborítja, másrészt a töltőanyag felületéhez kémiailag kötődő titanátot a nagy nyíróerők sem távolítják el a felületről. Az észletet 25 szinergetikus hatásnak köszönhető, hogy a drága orto-titánsav-származék mennyisége a teljes borítottsághoz szükséges érték alá csökkenthető, a termék tulajdonságainak szinten tartása mellett. A felületkezelés művelete az önmagukban ismert eljárások bármelyikével elvégezhető, így az eddig alkalmazott berendezések minden további nélkül használhatók. Az al- 35 kalmazandó orto-titánsav-származék és a tenzid adagolható együtt vagy külön-külön, oldatban vagy tiszta állapotban is. Általában a felületkezelő anyagok használatának sorrendje is közömbös, de egyes esetekben jobb eredményeket kaptunk, ha előbb az orto-titánsav-származékot kevertük be a kalcium-karbonátba és csak ezután adagoltuk a tenzidet. A továbbiakban a találmányt példákon is bemutatjuk. 1. példa 12 kg ásványi eredetű őrölt kalcium-karbonáthoz (melynek szemcseméret eloszlása: 10 pm alatt 80 t%, 20 pm alatt 99 t%, 40 pm alatt 100 t%) adagoltunk 24 g izopropil-tri-(dioktil-pirofoszfát)-titanát és 240 g tenzid (BYK Chemie LP 5026, 1500— 2500 átlagos molekulatömegű és 1,68 mmól COOH/ /g savtartalmú alifás karbonsavval észterezett polietilén-glikol alapú termék) keverékét. Az anyagot Spangenberg Fluidomat FT 30 GV típusú berendezésben 5 percig 2500 f/ /min sebességgel kevertük, eközben a hőmérséklet kb. 80°C-ra emelkedett, ezt követően további 5 percig hűtés alkalmazása mellett percenként 720 fordulatszámon működő berendezésben folytattuk a keverést. összehasonlításként két olyan töltőanyagot is készítettünk a fenti eljárással, melyek egyikéhez felületkezelőszerként 2 t% fent említett tenzidet, másikához 0,2 t% izopropil-tri- (dioktil-pirofoszfát) -titanátot kevertünk. Az anyagoknál meghatároztuk a koptatás mértékét. Az eredményeket az. 1. táblázatban foglaltuk össze. A koptató hatást bronz szitaszöveten a Breunig-módszer szerint mértük Abrasions Tester AT 1000 típusú készülékkel 2 órán át. Az 1. táblázatban az 1 m2-re számított tömegveszteséget adtuk meg. Az 1. táblázat 1. sorában a példa szerinti felületkezelés adatai szerepelnek. A 2. és 3. sor az ugyanezen íelületkezelőszerekkel külön-külön kapott adatokat, míg a 4. sor a kezeletlen töltőanyaggal mért értékét mutatja. 4 1. táblázat Sorszám A felületkezelőszer kalcium-karbonátra tömeg fa mennyisége számolva Koptatás mértéke g/m2 tenzid orto-titánsav-származék 1. 2 % 0,2 % 41,8 2. 2 %-50,2 3.-0,2 % 47,3 4.-54,1 Látható, hogy a fenti felületkezelőszerek külön-külön csak kis mértékben csökkentik a koptató hatást, együttes alkalmazásuk vi- gszont jelentős javulást okoz. 2. példa Ásványi eredetű őrölt kalcium-karbonátot (melynek szemcseméret-eloszlása a következő: 3 pm alatt 40%, 5 pm alatt 70%, 10 pm 3
