Наполнитель с модифицированной поверхностью для термопластов

 

Изобретение относится к наполнителю с модифицированной поверхностью для термопластов. Технической задачей данного изобретения является улучшение огнестойкости и физико-механических характеристик термопластов, наполненных модифицированным наполнителем. Данная задача решается тем, что наполнитель с модифицированной поверхностью для термопластов состоит из частиц гидроокиси магния или гидроокиси алюминия, модификатора поверхности - жидкого этилен-пропиленового сополимера (ЭПМ) или жидкого тройного сополимера этилена с пропиленом или диеновым мономером (ЭПДМ) и сомодификатора, выбранного из группы, включающей жидкое кремнийорганическое соединение, алюминат, титанат, цирконат, транс-полиоктеномер и термопластичный полиуретановый эластомер, блок-сополимер на основе простых и сложных эфиров, сополимер этилена с винилацетатом, бутадиен-стирольный эластомер, сшитый полиэтилен, блок-сополимер простого полиэфира и полиамида, термопластичный силиконовый каучук или их комбинации. 2 з.п. ф-лы, 6 табл.

Изобретение относится к наполнителю с модифицированной поверхностью, используемому в термопластах и обеспечивающему повышенную их огнестойкость.

Важной проблемой при введении модифицированных наполнителей в термопласты является их совместимость с пластмассами, легкость введения наполнителей без ухудшения целого ряда свойств пластмасс, в частности, в отношении их поведения в пламени и физико-механических характеристик.

Известен наполнитель на основе гидроокиси магния, модифицированной анионными поверхностно-активными веществами, например солями щелочных металлов и высших жирных кислот.

Однако, как показали проведенные сравнительные испытания, модифицированная таким образом гидроокись магния не отвечает предъявляемым к ней требованиям [1] Известны наполнители антипирены типа тригидрата оксида алюминия, модифицированные органосиланами, органотитанатами. Модифицированные антипирены предназначены для наполнения термопластов.

Модифицированные таким образом антипирены не обеспечивают пластмассам, ими наполненным, необходимого комплекса свойств [2] Наиболее близким техническим решением данного предложения является наполнитель, представляющий собой гидроокись магния или гидроокись алюминия, модифицированные полимером, содержащим группы ненасыщенных кислот.

Указанный модифицированный наполнитель затем вводят в сополимер олефина и акрилата (3).

Так гидроокись магния или гидроокись алюминия в полимере, служащем в качестве матрицы, покрывают, например обработанным ангидридом малеиновой кислоты полибутадиеном. Однако значительный недостаток полибутадиеновых покрытий, называемых жидкими эластомерами (ликвидэластомерами), в том, что они из-за наличия большого числа двойных связей очень чувствительны к воздействиям ультрафиолетового излучения и озона, то есть качества обработанного таким образом наполнителя или содержащего его компаунда под этими воздействиями сильно снижаются. Кроме того, выбор смесителя, используемого для компаундирования модифицированного таким образом наполнителя с пластмассой ограничивается низкой температурной совместимостью покрывного материала.

Технической задачей изобретения является устранение всех вышеперечисленных недостатков с одновременным достижением высоких результатов в части физико-механических характеристик получаемого конечного компаунда и огнестойкости.

Это достигается тем, что наполнитель с модифицированной поверхностью для термопластов, содержащий частицы гидроокиси магния или гидроокиси алюминия и полимерный модификатор поверхности, согласно изобретению в качестве полимерного модификатора поверхности содержит жидкий этилен-пропиленовый сополимер (ЭПМ) или жидкий тройной сополимер этилена с пропиленом или диеновым мономером (ЭПДМ) и дополнительно содержит сомодификатор, выбранный из группы, включающей жидкое кремнийорганическое соединение, алюминат, титанат, цирконат, транс-полиоктеномер и термопластичный полиуретановый эластомер, блок-сополимер на основе простых и сложных эфиров, сополимер этилена с винилацетатом, бутадиен-стирольный эластомер, сшитый полиэтилен, блок-сополимер простого полиэфира и полиамида, термопластичный силиконовый каучук или их комбинации при следующем соотношении компонентов в мас.ч.

Частицы гидроокиси магния или гидроокиси алюминия 100 Полимерный модификатор поверхности ЭПМ или ЭПДМ 1 10 Сомодификатор 1 30 Целесообразно в качестве жидких ЭПМ и ЭПДМ использовать полимеры соединений молекулярной массой ниже 20000.

Под гидроокисью магния в изобретении подразумеваются естественные или синтетические сорта гидроокиси магния. Естественную гидроокись магния получают из морской воды или содержащих ее минералов, например из бруцита. Синтетической гидроокисью магния может служить, например, гидроокись магния, выпускаемая фирмой "Мартинсверк ГмбХ", г. Бергхайм (Martinowerk GmgH, Bergheim) под торговым знаком Магнифин®(Magnifin®).. Под гидроокисью магния подразумевается также белая магнезия, выпускаемая, например, фирмой "Микрофайн Минерэлс" (Microfine Minerals) под торговым знаком Ультракарб®(Ultracarb®)..

Целесообразно использовать частицы гидроокиси магния с удельной поверхностью, измеряемой методом БЭТ, менее 20 м²/г и средним размером частиц d₅₀ менее 2 мкм.

Под гидроокисью алюминия подразумеваются естественные или синтетические сорта гидроокиси алюминия. Естественную гидроокись алюминия получают из содержащих ее минералов, например из гидраргиллита или гиббсита. Синтетической гидроокисью алюминия может служить, например, гидроокись алюминия, выпускаемая фирмой "Мартинсверк" ГмбХ, г. Бергхайм, под торговым знаком Мартифин®(Martifin®) или Мартиналь®(Martinal®)..

Согласно изобретению поверхность частиц гидроокиси магния или гидроокиси алюминия обрабатывается ЭПМ или ЭПДМ. Эти полимеры известны под общим понятием ликвидэластомеры. В качестве мономера в тройном сополимере ЭПДМ целесообразно использовать диены, например дициклопентадиен или норборнадиен.

Целесообразное соотношение этилена и пропилена в указанных жидких полимерах ЭПМ или ЭПДМ колеблется в пределах от 40:60 до 60:40, а целесообразная их средняя молекулярная масса составляет не более 20000, преимущественно 1000 15000.

Целесообразное иодное число применяемых жидких полимеров ЭПМ или ЭПДМ, служащее индикатором наличия в них двойных связей, составляет 1 25.

Дополнительно к основному модификатору при обработке поверхности частиц гидроокиси магния или гидроокиси алюминия используют сомодификаторы. В качестве таковых используют, например, транс-полиоктеномеры (ТОР). Целесообразно использовать ТОР с содержанием транс-изомера 40 90% предпочтительно 60 80% имеющие температуру плавления или размягчения в интервале 45 90^oC.

Кроме того, поверхность частиц гидроокиси магния или гидроокиси алюминия может обрабатываться сомодификатором термопластичным эластомером (ТПЭ), описанным, например, в "Thermoplastische Elastomere im Auswartstrend", 2. Fachtagung 10- 11.10.1989, Wurzburg, Prof, Dr. Muller, Suddeutsches Kunststoffzentrum. Целесообразно использовать нижеприведенные полимеры в количествах 1 30 мас.ч. на 100 мас.ч. гидроокиси магния или гидроокиси алюминия: этиленвинилацетат (ЭВА) и его сополимеры; блок-сополимеры из твердых и мягких сегментов, такие как: стирольные эластомеры, например СБС, СИС, СЭБС; термопластичные полиуретановые эластомеры (ТПУ); блок-сополимеры на основе простых и сложных эфиров (ЭЭБС); блок-сополимеры простого полиэфира и полиамида (ПЭБА); термопластичные силиконовые каучуки (ТПК) или смеси полимеров, например термопластичные полиолефины, в большинстве случаев с полипропиленом (ПП) в качестве полиолефина и ЭПМ или ЭПДМ в качестве мягкого сегмента.

В качестве альтернативы вместо полипропилена в качестве твердого сегмента можно применять такие аморфные и полукристаллические термопласты, как полиамид (ПА), полистирол (ПС), стиролакрилнитрильные сополимеры (САН).

Мягкой фазой могут служить этиленвинилацетат (ЭВА), его сополимеры и др.

Из группы термопластичных полимеров используют термопластичные силиконовые каучуки, в частности те, которые описаны в заявке ФРГ N 2748924, кл. С 08 L 83/04, 1978 или полимеры ЭВА с содержанием ВА 15 70% Согласно изобретению в качестве сомодификатора можно еще использовать усиливающие адгезию вещества. Эти соединения имеют функциональные группы, обеспечивающие максимально плотное межфазное соприкосновение матрицы - основного полимера с агрегатами частиц гидроокиси магния или гидроокиси алюминия, а также образование максимального числа ковалентных связей между ними.

Соединениями, пригодными для усиления адгезии с поверхностью частиц гидроокисей магния или алюминия, являются органосиланы, органотитанаты, органоцирко(алюми)наты или органоалюминаты. В качестве органосиланов целесообразно использовать органосиланы, описанные в патенте ФРГ 2743682, кл. С 09 С 3/2, 1983 или указанные в проспекте фирмы "Хюльс АГ Марль" (Huls AG Marl) "Anwendung von organofunktionellen Silanen, Dyonsilan®, Okt, 1989". Предпочтительными являются винилсиланы, например винилтриэтоксисилан или винилтриметоксисилан, аминосиланы, например аминопропилтриэтоксисилан или метакрилсиланы, например (метакрилоилоксипропил)-триметоксисиланы. В качестве органотитанатов, органо-цирко(алюми)натов или органоалюминатов целесообразно использовать таковые, которые описаны в бюллетене N KR-1084-2 "Ken-react reference manual" фирмы "Кенрич Петрокемикэлс Инк." (Kenrich Petrochemicals Inc.).

Согласно изобретению можно еще использовать вещества, обеспечивающие взаимное проникновение двух термодинамически несовместимых, то есть не смешивающихся друг с другом полимерных систем и тем самым обеспечить целенаправленное регулирование качеств компаунда, содержащего частицы гидроокиси магния или гидроокиси алюминия. Для образования подобного рода взаимопроникающих полимерных сеток "interpenetrating networks" [1PN] оказались пригодными полисилоксановые системы или системы сополимеров полисилоксана, в частности системы, описанные в заявке ФРГ N 2748924, кл. C 08 L 83/04, 1978. Применяются, например, сополимеры полисилоксана и полистирола, полисилоксана и поликарбоната, полисилоксана и сложного полиэфира, полисилоксана и полиамида, полисилоксана и полиамидимида, полисилоксана и полиимида и/или полисилоксана и полисульфона.

При этом полисилоксановый компонент может содержать реакционноспособные функциональные группы, например гидроксисилил-, винил-, аллил-, арил- или метакрил-.

Предлагаемая система может также содержать сшивающие агенты типа силана с функциональными группами, реагирующими с силанольными группами полисилоксанового компонента.

Реакции сшивания целесообразно катализовать с помощью пригодных катализаторов, например карбоксилатов олова, цинка, железа, титана, циркония или благородных металлов.

Целесообразно использовать образователи IPN в количествах от 0,1 до 20 ч. на 100 ч. наполнителя.

При необходимости можно добавить еще другие средства, облегчающие переработку, например жирные кислоты или их производные, а также стабилизаторы.

В целях модификации поверхности частиц гидроокиси магния или гидроокиси алюминия к последним целесообразно добавлять вышеупомянутые соагенты в пригодном смесителе, предпочтительно в смесителе, развивающем высокие срезающие усилия. При этом добавка соагента может быть осуществлена в заданном порядке, в определенные интервалы, при разных температурах и при параметрах процесса переработки, приспособленных к соответствующим соагентам. Возможно также вводить в смеситель предварительно приготовленную смесь соагентов и частиц гидроокиси магния или гидроокиси алюминия.

Целесообразно также приготавливать сначала маточную смесь, смешивая часть наполнителя с соответствующими соагентами в смесителе, развивающем высокие срезающие усилия. Маточную смесь затем можно разбавлять, например, на предприятии покупателя соответствующим добавочным количеством наполнителя и перерабатывать в готовый к дальнейшему использованию наполнитель с модифицированной поверхностью.

Наконец, модифицированную гидроокись магния или гидроокись алюминия вместе с желаемым термопластичным полиолефином по известным методам можно перерабатывать в компаунд.

В качестве смесителей для компаундирования можно использовать торговые смесители, например одно- или двухчервячный кнетер или кнетер системы Листа.

Частицы гидроокиси магния или гидроокиси алюминия, имеющие обработанную согласно изобретению поверхность, пригодны для негорячей отделки термопластичных полиолефинов, например полиэтилена и его сополимеров, полипропилена или ЭВА и его сополимеров.

Обработанная согласно изобретению гидроокись алюминия обычно применяется в термопластичных полиолефинах, перерабатываемых до температуры около 180^oC. Подходящими представителями подобных термопластичных олефинов являются, например, ЭВА и его сополимеры или полиэтилен и его сополимеры.

Обработанная гидроокись магния применяется, как правило, в высокотемпературном диапазоне, то есть в термопластичных полимерах, перерабатываемых при 180 300^oC и более. Предпочтительно она применяется в полипропилене. При необходимости для негорючей отделки термопластичных полиолефинов можно использовать также смеси обработанных гидроокисей магния и алюминия.

Насыпной вес обработанных частиц гидроокиси магния или гидроокиси алюминия до 50% больше насыпного веса необработанных частиц. Кроме того, обработанные частицы отличаются высокой сыпучестью, благодаря чему они хорошо дозируются и не образуют пыли.

Содержание обработанного наполнителя в соответствующей полимерной матрице, как правило, колеблется в пределах 50 70% причем предпочтительными являются проценты, близкие к нижнему пределу названного диапазона, чтобы свести к минимуму ухудшение набора свойств компаунда.

Кроме того, компаунды, содержащие частицы гидроокиси магния или гидроокиси алюминия, могут содержать еще армирующие волокна.

К такого рода волокнистым материалам относятся, например, стеклянные, каменные, металлические, поликристаллические, керамические волокна, в том числе монокристаллы [так называемые вискеры ("Whiskers")] а также всякого рода волокна, получаемые из синтетических полимеров, например арамидные, углеродные, полиамидные, полиакрилонитрильные, полиэфирные, полиэтиленовые.

В компаунды можно еще ввести подходящие пигменты и/или красители.

Исключительная ударная вязкость при уравновешенном наборе качеств полимерной матрицы достигается обработкой поверхности частиц гидроокиси магния или гидроокиси алюминия жидким полимером ЭПМ или ЭПДМ и затем вышеназванным транс-полиоктеномером (ТОР).

Очень хорошая прочность на растяжение при уравновешенном наборе качеств полимерной матрицы достигается при обработке частиц гидроокиси магния или гидроокиси алюминия жидким полимером ЭПМ или ЭПДМ и затем винилсиланом в качестве усиливающего адгезию вещества.

Уравновешенную гамму качеств полимерной матрицы обеспечивают и следующие комбинации веществ: частицы гидроокиси магния или гидроокиси алюминия (жидкий полимер ЭПМ или ЭПДМ/ТОР) винилсилан в качестве вещества, усиливающего адгезию.

Сравнительный пример 1. 10 кг гидроокиси магния Кисума 5А (Kisuma 5A) фирмы "Кийова Кемикал Инд." (Kyowa Chemical Ind), поверхность частиц которой была модифицирована в соответствии с патентом ФРГ 2659933, и полипропиленовый гомополимер (Vestolen PP 8400, фирмы "Хюльс") с помощью одночервячного кнетера перерабатывали в компаунд, содержащий 35% полипропилена и 65% модифицированной гидроокиси магния.

Сравнительный пример 2. В высокопроизводительном смесителе (комбинации смесителя типа "Хеншель" и смесителя для холодного смешения) смешивали 10 кг гидроокиси магния Magnifin H 10 фирмы "Мартинсверк ГмбХ" со средней крупностью частиц 1 мкм и средней удельной поверхностью по БЭТ 10 м²/г и при 50^oC приводили в псевдоожиженное состояние. К перемешиваемому наполнителю в течение 60 с равномерно добавляли 0,1 кг жидкого тройного сополимера этилена с пропиленом и дициклопентадиеновым мономером в качестве диенового мономера (ЭПДМ) со средней молекулярной массовой 7000 (Trilene 65 фирмы "Униройаль"). Через 5 мин достигалась конечная температура 80 100^oC и модифицированная гидроокись магния разгружалась в смеситель для холодного смешения.

Полученный продукт вместе с полипропиленовым гомополимером со средней молекулярной массой 4,4х10⁵ (Vestolen PP 8400 фирмы "Хюльс") в одночервячном кнетере перерабатывали в компаунд, содержащий 35% полипропилена и 65% модифицированной гидроокиси магния.

Пример 1а. 15 кг гидроокиси магния Magnifin H 10 фирмы "Мартинсверк ГмбХ" со средней крупностью частиц 1 мкм и средней удельной поверхностью по БЭТ 10 м²/г, обработанной 0,15 кг винилсилана (А 172 фирмы "Юнион Карбайд"), смешением в высокопроизводительном смесителе (комбинации смесителя типа "Хеншель" и смесителя для холодного смешения) приводили в псевдоожиженное состояние до достижения температуры около 50^oC. К перемешиваемому наполнителю в течение 90 с равномерно добавляли смесь 0,69 кг жидкого сополимера этилена с пропиленом (ЭПМ) со средней молекулярной массой 7200 (Trilene СР 80 фирмы "Униройаль") и 0,3 кг стирол-бутадиенового эластомера (Kraton G фирмы "Шелль") в качестве термопластичного эластомера. Когда температура массы достигала 100^oC, массу выгружали в смеситель для холодного смешения.

Модифицированный таким образом наполнитель характеризуется повышенным на 50% насыпным весом, отсутствием образования пыли и хорошей дозируемостью.

Полученный продукт вместе с полипропиленовым гомополимером со средней молекулярной массой 4,4х10⁵ (Vestolen PP 8400 фирмы "Хюльс") в одночервячном кнетере перерабатывали в компаунд, содержащий 35% полипропилена и 65% модифицированной гидроокиси магния. Результаты исследований представлены в табл. 1.

Пример 1б. Способ повторяли аналогично примеру 1, однако использовали 1,5 кг (10 ч.) соответствующего ЭПМ. Результаты исследований приведены в табл.1.

Пример 1в. Способ повторяли аналогично примеру 1, однако использовали 150 г (1 ч.) соответствующего ЭПМ. Результаты исследований приведены в табл. 1.

Примеры 1г и 1д. Способ повторяли аналогично примеру 1. Гидроокись магния с модифицированной поверхностью вводили в полипропиленовый гомополимер таким образом, что компаунд содержал в одном случае 50% (1г), а в другом случае 70% (1д) гидроокиси магния с модифицированной поверхностью. Результаты исследований приведены в табл.1.

Пример 1е. Способ повторяли аналогично примеру 1, однако использовали 300 г термопластичного полиуретанового эластомера. Результаты исследований приведены в табл.1.

Пример 1ж. Способ повторяли аналогично примеру 1, однако использовали 300 г блок-сополимера на основе простых и сложных эфиров. Результаты исследований приведены в табл.1.

Пример 1з. Способ повторяли аналогично примеру 1, однако использовали 300 г термопластичного силиконового каучука. Результаты исследований приведены в табл.1.

Пример 2. В высокопроизводительный смеситель (комбинацию смесителя типа "Хеншель" и смесителя для холодного смешения) загружали 10 кг гидроокиси магния Magnifin H 10 фирмы "Мартинсверк ГмбХ" со средней крупностью частиц 1 мкм и средней удельной поверхностью по БЭТ 10 м²/г и при недействующем смесителе добавляли 1,4 кг обработанной согласно сравнительному примеру 2 гидроокиси магния в виде маточной смеси, содержащей 55% Mg(OH)₂. Загрузку в течение 5 мин приводили в псевдоожиженное состояние, после чего температура в смесителе составляла около 80 100^oC.

Полученный продукт выгружали в смеситель для холодного смещения и немедленно добавляли 0,15 кг винилтриэтоксисилана в качестве средства, усиливающего адгезию. В фазе охлаждения массы до 35^oC гомогенно вводили винилтриэтоксисилан.

Модифицированный таким образом наполнитель отличается повышенным на 30% насыпным весом, высокой сыпучестью и, следовательно, хорошей дозируемостью и беспыльностью.

Полученный продукт вместе с полипропиленовым гомополимером со средней молекулярной массой 4,4х10⁵ (Vestolen PP 8400 фирмы "Хюльс") в одночервячном кнетере перерабатывали в компаунд, содержащий 35% полипропилена и 65% модифицированной гидроокиси магния. Результаты исследований приведены в табл. 1.

Пример 3а. В высокопроизводительном смесителе (комбинации смесителя типа "Хеншель" и смесителя для холодного смешения) смешивали в общей сложности в течение 10 мин до достижения конечной температуры 50 70^oC 10 кг гидроокиси магния Magnifin H 10 фирмы "Мартинсверк ГмбХ" со средней крупностью частиц около 1 мкм и средней удельной поверхностью по БЭТ около 10 м²/г, 200 г (2,0 мас. ) винилсилана (А 172 фирмы "Юнион Карбайд") и 300 г (3,0 мас.) жидкого ЭПДМ с дициклопентадиеном (ДЦПД) в качестве диенового мономера со средней молекулярной массой 7000 (Trilene 65 фирмы "Униройаль").

Полученный продукт вместе с полипропиленовым гомополимером со средней молекулярной массой 4,4х10⁵ (Vestolen PP 8400 фирмы "Хюльс") в одночервячном кнетере перерабатывали в компаунд, содержащий 35% полипропилена и 65% модифицированной гидроокиси магния. Результаты исследований приведены в табл. 1.

Пример 3б. Способ повторяли аналогично примеру 3, однако использовали 300 г (3 мас.) жидкого ЭПДМ с норборнадиеном в качестве диенового мономера со средней молекулярной массой 8000 (Trilene 65 фирмы "Униройаль"). Результаты исследований приведены в табл.1.

Пример 3в. Способ повторяли аналогично примеру 3, однако использовали 300 г (3 мас. ) жидкого ЭПДМ с норборнадиеном в качестве термономера со средней молекулярной массой 15000. Результаты исследований приведены в табл. 1.

Пример 3г. Способ повторяли аналогично примеру 3, однако использовали 300 г (3 мас. ) жидкого ЭПДМ с норборнадиеном в качестве термономера со средней молекулярной массой 1000. Результаты исследований приведены в табл. 1.

Пример 4. В высокопроизводительном смесителе (комбинации смесителя типа "Хеншель" и смесителя для холодного смешения) в общей сложности в течение 10 мин при конечной температуре 50 70^oC смешивали 10 кг гидроокиси магния Magnifin H 10 фирмы "Мартинсверк ГмбХ" со средней крупностью частиц около 1 мкм и средней удельной поверхностью по БЭТ около 10 м²/г с 460 г (4,6 мас.) жидкого ЭПДМ с дициклопентадиеном в качестве диенового мономера со средней молекулярной массой 7000 (Trilene 65 фирмы "Униройаль") и 310 г (3,1 мас.) ТОР, содержащего 80% транс-изомера (Vestenamer 8012 фирмы "Хюльс") и имеющего температурный интервал размягчения 55 70^oC.

Полученный продукт вместе с полипропиленовым гомополимером со средней молекулярной массой 4,4х10⁵ (Vestolen РР 8400 фирмы "Хюльс") в одночервячном кнетере перерабатывали в компаунд, содержащий 35% полипропилена и 65% модифицированной гидроокиси магния. Результаты исследований приведены в табл.2.

Пример 5. В высокопроизводительном смесителе (комбинации смесителя типа "Хеншель" и смесителя для холодного смешения) в течение 10 мин при конечной температуре 50 70^oC смешивали 10 кг гидроокиси магния Magnifin H 10 фирмы "Мартинсверк ГмбХ" со средней крупностью частиц около 1 мкм и средней удельной поверхностью по БЭТ около 10 м²/г с 300 г (3,0 мас.) жидкого ЭПДМ с дициклопентадиеном в качестве диенового мономера и средней молекулярной массой 7000 (Trilene 65 фирмы "Униройаль"), 200 г (2,0 мас.) этиленвинилацетата (Escorene Ultra UL 04028), 100 г (1,0 мас.) лаурата циркония и 200 г (2,0 мас.) сшитого полиэтилена (Vistaflex, фирмы "ЭКСОН") в качестве термопластичного эластомера.

Полученный продукт вместе с полипропиленовым гомополимером со средней молекулярной массой 4,4х10⁵ (Vestolen PP 8400 фирмы "Хюльс") в одночервячном кнетере перерабатывали в компаунд содержащий 35% полипропилена и 65% модифицированной гидроокиси магния. Результаты испытаний приведены в табл.2.

Пример 6а. В высокопроизводительном смесителе (комбинации смесителя типа "Хеншель" и смесителя для холодного смешения) в течение 10 мин при конечной температуре 50 70^oC смешивали 10 кг гидроокиси магния Magnifin H 10 фирмы "Мартинсверк ГмбХ" со средней крупностью частиц около 1 мкм и средней удельной поверхностью по БЭТ около 10 м²/г с 300 г (3,0 мас.) жидкого ЭПДМ с дициклопентадиеном в качестве диенового мономера и средней молекулярной массой 7000 (Trilene 65 фирмы "Униройаль"), 200 г (2,0 мас.) этиленвинилацетата (Escorene Ultra UL 04028 фирмы "ЭКСОН") в качестве термопластичного эластомера и 100 г (1,0 мас.) лауриновой кислоты.

Полученный продукт вместе с полипропиленовым гомополимером со средней молекулярной массой 4,4х10⁵ (Vestolen PP 8400 фирмы "Хюльс") в одночервячном кнетере перерабатывали в компаунд, содержащий 35% полипропилена и 65% модифицированной гидроокиси магния. Результаты испытаний приведены в табл.2.

Пример 6б. Способ повторяли аналогично примеру 6, однако использовали 100 г (1,0 мас.) этиленвинилацетата (Escorene Ultra UL 04028 фирмы "ЭКСОН"). Результаты испытаний приведены в табл.2.

Пример 6в. Способ повторяли аналогично примеру 6, однако использовали 3 кг (30,0 мас.) этиленвинилацетата (Escorene Ultra Ul 04028 фирмы "ЭКСОН"). Результаты испытаний приведены в табл.2.

Пример 7а. В высокопроизводительном смесителе (комбинации смесителя типа "Хеншель" и смесителя для холодного смешения) в общей сложности в течение 10 мин при конечной температуре 50 70^oC смешивали 10 кг гидроокиси магния Magnifin H 10 фирмы "Мартинсверк ГмбХ" со средней крупностью частиц около 1 мкм и средней удельной поверхностью по БЭТ около 10 м²/г с 50 г (0,5 мас.) четвертичного цирконата (NZ 38J фирмы "Кенрич"), 300 г (3,0 мас.) жидкого ЭПДМ с дициклопентадиеном (ДЦПД) в качестве диенового мономера и средней молекулярной массой 7000 (Trilene 65 фирмы "Униройаль") и 200 г (2,0 мас.) РЕВА (Pebax фирмы "Атохем").

Полученный продукт вместе с полипропиленовым гомополимером со средней молекулярной массой 4,4х10⁵ (Vestolen PP 8400 фирмы "Хюльс") в одночервячном кнетере перерабатывали в компаунд, содержащий 35% полипропилена и 65% модифицированной гидроокиси магния. Результаты приведены в табл.2.

Пример 7б. Способ повторяли аналогично примеру 7, однако использовали 50 г (0,5 мас.) алюмината (КА 322 фирмы "Кенрич"). Результаты приведены в табл. 2.

Пример 7в. Способ повторяли аналогично примеру 7, однако использовали 50 г (0,5 мас.) титаната (KROPPR фирмы "Кенрич"). Результаты приведены в табл. 2.

Пример 8. В высокопроизводительном смесителе (комбинации смесителя типа "Хеншель" и смесителя для холодного смешения) в общей сложности в течение 10 мин при конечной температуре 50 70^oC смешивали 10 кг гидроокиси магния Magnifin H 10 фирмы "Мартинсверк ГмбХ" со средней крупностью частиц около 1 мкм и средней удельной поверхностью по БЭТ около 10 м²/г с 100 г (1,0 мас.) органополисилоксана (SFR100 фирмы "Джэнерал Электрика Силиконс"), 300 г (3,0 мас.) жидкого ЭПДМ с дициклопентадиеном (ДЦПД) в качестве диенового мономера со средней молекулярной массой 7000 (Trilene 65 фирмы "Униройаль") и 200 г (2,0 мас.) аминосилана (А 1100 фирмы "Юнион Карбайд").

Полученный продукт вместе с полипропиленовым гомополимером со средней молекулярной массой 4,4х10⁵ (Vestolen PP 8400 фирмы "Хюльс") в одночервячном кнетере перерабатывали в компаунд, содержащий 35% полипропилена и 65% модифицированной гидроокиси магния. Результаты приведены в табл.2.

Пример 9 (Ультракарб). В высокопроивзодительном смесителе (комбинации смесителя типа "Хеншель" и смесителя для холодного смешения) в общей сложности в течение 10 мин при конечной температуре 50 70^oC смешивали 10 кг магнезии белой Ультракарб®(Ultracarb®) фирмы "Микрофайн Минерэлс" со средней удельной поверхностью по БЭТ около 15 м²/г с 200 г (2,0 мас.) винилсилана (А 172 фирмы "Юнион Карбайд") и 300 г (3,0 мас.) жидкого ЭПМ со средней молекулярной массой 7200 (Trilene CP 80 фирмы "Униройаль").

Полученный продукт вместе с полипропиленовым гомополимером со средней молекулярной массой 4,4х10⁵ (Vestolen PP 8400 фирмы "Хюльс") в одночервячном кнетере перерабатывали в компаунд, содержащий 35% полипропилена и 65% модифицированного гидроксикарбоната магния. Результаты приведены в табл.3.

Пример 10а. 15 кг гидроокиси алюминия Martinal OL 107 фирмы "Мартинсверк ГмбХ" со средней крупностью частиц 0,9 1,3 мкм и средней удельной поверхностью по БЭТ 6 8 м²/г, обработанной 0,15 кг винилсилана (А 172 фирмы "Юнион Карбайд") смешением в высокопроизводительном смесителе (комбинации смесителя типа "Хеншель" и смесителя для холодного смешения) приводили в псевдоожиженное состояние до достижения температуры около 50^oC. К перемешиваемому наполнителю в течение 90 с равномерно добавляли смесь 0,69 кг жидкого сополимера этилена с пропиленом (ЭПМ) со средней молекулярной массой 7200 (Trilene CP 80 фирмы "Униройаль") и 0,3 кг стиролбутадиенового эластомера (Kraton G фирмы "Шелль") в качестве термопластичного эластомера. Когда температура загрузки достигала 100^oC, ее выгружали в смеситель для холодного смешения.

Модифицированный таким образом наполнитель характеризуется повышенным на 50% насыпным весом, хорошей дозируемостью, он не пылит.

Полученный продукт вместе с полимером ЭВА (Escorene Ultra UL 02020 фирмы "ЭКСОН") в одночервячном кнетере перерабатывали в компаунд, содержащий 35% полимера ЭВА и 65% модифицированной гидроокиси алюминия. Результаты приведены в табл.4.

Пример 10б. Способ повторяли аналогично примеру 10, однако использовали 1,5 кг (10 ч.) соответствующего ЭПМ. Результаты приведены в табл.4.

Пример 10в. Способ повторяли аналогично примеру 10, однако использовали 150 г (1 ч.) соответствующего ЭПМ. Результаты приведены в табл.4.

Примеры 10г и 10д. Способ повторяли аналогично примеру 10. Гидроокись алюминия с модифицированной поверхностью вводили в полимер ЭВА таким образом. что компаунд содержал в одном случае 50% (10г), а в другом случае 70% (10д) гидроокиси алюминия с модифицированной поверхностью. Результаты приведены в табл.4.

Пример 10е. Способ повторяли аналогично примеру 10, однако использовали 300 г термопластичного полиуретанового эластомера. Результаты приведены в табл.4.

Пример 10ж. Способ повторяли аналогично примеру 10, однако использовали 300 г блок-сополимера на основе простых и сложных эфиров. Результаты приведены в табл.4.

Пример 10з. Способ повторяли аналогично примеру 10, однако использовали 300 г термопластичного силиконового каучука. Результаты приведены в табл.4.

В высокопроизводительном смесителе (комбинации смесителя типа "Хеншель" и смесителя для холодного смешения) при конечной температуре 50 70^oC в общей сложности в течение 10 мин смешивали 10 кг гидроокиси алюминия Martinal OL 107 фирмы "Мартинсверк ГмбХ" со средней крупностью частиц около 0,9 1,3 мкм и средней удельной поверхностью по БЭТ около 6 8 м²/г с 460 г (4,6 мас.) жидкого ЭПДМ с дициклопентадиеном в качестве диенового мономера и средней молекулярной массой 7000 (Trilene 65 фирмы "Униройаль") и 310 г (3,1 мас.) ТОР, содержащего 80% транс-изомера (Vestenamer 8012 фирмы "Хюльс") и температурным интервалом размягчения 55 70^oC.

Полученный продукт вместе с полимером ЭВА (Escorene Ultra UL 02020 фирмы "ЭКСОН") в одночервячном кнетере перерабатывали в компаунд, содержащий 35% полимера ЭВА и 65% модифицированной гидроокиси алюминия. Результаты приведены в табл.5.

Пример 11б. Способ повторяли аналогично примеру 11а, однако использовали 300 г (3 мас.) жидкого ЭПДМ с норборнадиеном в качестве диенового мономера со средней молекулярной массой 8000 (Trilene 66 фирмы "Униройаль"). Результаты приведены в табл.5.

Пример 11в. Способ повторяли аналогично примеру 11а, однако использовали 300 г (3 мас. ) жидкого ЭПДМ с норборнадиеном в качестве термономера со средней молекулярной массой 15000. Результаты приведены в табл.5.

Пример 11г. Способ повторяли аналогично примеру 11а, однако использовали 300 г (3 мас. ) жидкого ЭПДМ с норборнадиеном в качестве термономера со средней молекулярной массой 1000. Результаты приведены в табл.5.

Пример 12а. В высокопроизводительном смесителе (комбинации смесителя типа "Хеншель" и смесителя для холодного смешения) при конечной температуре 50 70^oC в общей сложности в течение 10 мин смешивали 10 кг гидроокиси алюминия Martinal OL 107 фирмы "Мартинсверк ГмбХ" со средней крупностью частиц около 0,9 1,3 мкм и средней удельной поверхностью по БЭТ около 6 8 м²/г с 300 г (3,0 мас.) жидкого ЭПДМ с дициклопентадиеном в качестве диенового мономера и средней молекулярной массой 7000 (Trilene 65 фирмы "Униройаль"), 200 г (2,0 мас.) этиленвинилацетата (Escorene Ultra UL 04028 фирмы "ЭКСОН"), 100 г (1,0 мас. ) лаурата циркония и 200 г (2,0 ма с.) сшитого полиэтилена (Vistaflex фирмы "ЭКСОН") в качестве термопластичного эластомера.

Полученный продукт вместе с полимером ЭВА (Escorene Ultra UL 02020 фирмы "ЭКСОН") в одночервячном кнетере перерабатывали в компаунд, содержащий 35% полимера ЭВА и 65% модифицированной гидроокиси алюминия. Результаты приведены в табл.5.

Пример 12б. Способ повторяли аналогично примеру 12, однако использовали 100 г (1,0 мас.) этиленвинилацетата (Escorene Ultra UL 04028 фирмы "ЭКСОН"). Результаты приведены в табл.5.

Пример 12в. Способ повторяли аналогично примеру 12, однако использовали 3 кг (30,0 мас.) этиленвинилацетата (Escorene Ultra UL 04028 фирмы "ЭКСОН"). Результаты приведены в табл.5.

Пример 13. В высокопроизводительном смесителе (комбинации смесителя типа "Хеншель" и смесителя для холодного смешения) при конечной температуре 50 - 70^oC в общей сложности в течение 10 мин смешивали 10 кг гидроокиси алюминия Martinal OL 107 фирмы "Мартинсверк ГмбХ" со средней крупностью частиц около 0,9 1,3 мкм и средней удельной поверхностью по БЭТ около 6 8 м²/г с 300 г (3,0 мас.) жидкого ЭПДМ с дициклопентадиеном в качестве диенового мономера и средней молекулярной массой 7000 (Trilene 65 фирмы "Униройаль"), 200 г (2,0 мас.) этиленвинилацетата (Escorene Ultra UL 04028 фирмы "ЭКСОН") в качестве термопластичного эластомера и 100 г (1,0 мас.) лауриновой кислоты.

Полученный продукт вместе с полимером ЭВА (Escorene Ultra UL 02020 фирмы "ЭКСОН") в одночервячном кнетере перерабатывали в компаунд, содержащий 35% полимера ЭВА и 65% модифицированной гидроокиси алюминия. Результаты приведены в табл.5.

Пpимер 14а. В высокопроизводительном смесителе (комбинации смесителя типа "Хеншель" и смесителя для холодного смешения) при конечной температуре 50 70^oC в общей сложности в течение 10 мин смешивали 10 кг гидроокиси алюминия Martinol OL 107 фирмы "Мартинсверк ГмбХ" со средней крупностью частиц около 0,9 1,3 мкм и средней удельной поверхностью по БЭТ около 6 8 м²/г с 50 г (0,5 мас.) четвертичного цирконата (NZ 38 J фирмы "Кенрич"), 300 г (3,0 мас. ) жидкого ЭПДМ с ДЦПД в качестве диенового мономера и средней молекулярной массой 7000 (Trilene 65 фирмы "Унеиройаль") и 200 г (2,0 мас.) РЕВА (Pebax фирмы "Атохем").

Полученный продукт вместе с полимером ЭВА (Escorene Ultra UL 02020 фирмы "ЭКСОН") в одночервячном кнетере перерабатывали в компаунд, содержащий 35% полимера ЭВА и 65% модифицированной гидроокиси алюминия. Результаты приведены в табл.5.

Пример 14б. Способ повторяли аналогично примеру 14, однако использовали 50 г (0,5 мас.) алюмината (КА 322 фирмы "Кенрич"). Результаты приведены в табл.5.

Пример 14в. Способ повторяли аналогично примеру 14, однако использовали 50 г (0,5 мас.) титаната (KROPPR фирмы "Кенрич"). Результаты приведены в табл.5.

Пример 15. В высокопроизводительном смесителе (комбинации смесителя типа "Хеншель" и смесителя для холодного смешения) при конечной температуре 50 - 70^oC в общей сложности в течение 10 мин смешивали 10 кг гидроокиси алюминия Martinal OL 107 фирмы "Мартинсверк ГмбХ" со средней крупностью частиц около 0,9 1,3 мкм и средней удельной поверхностью по БЭТ около 6 8 м²/г с 100 г (1,0 мас.) органополисилоксана (SFR 100 фирмы "Джэнерал Электрик Силиконс"), 300 г (3,0 мас.) жидкого ЭПДМ с дициклопентадиеном в качестве диенового мономера и средней молекулярной массой 7000 (Trilene 65 фирмы "Униройаль") и 200 г (2 мас.) аминосилана (А 1100 фирмы "Юнион Карбайд").

Полученный продукт вместе с полимером ЭВА (Escorene Ultra UL 02020 фирмы "ЭКСОН") в одночервячном кнетере перерабатывали в компаунд, содержащий 35% полимера ЭВА и 65% модифицированной гидроокиси алюминия. Результаты приведены в табл.5.

Ниже в табл.6 приведены сравнительные данные по испытанию составов, приготовленных согласно данному изобретению (составы по примерам 1 и 10), и составов, приготовленных по примерам 1, 2 и 3 из Европейской заявки 0292233 (прототипа).

Результаты, приведенные в табл.6, наглядно показывают, что физические свойства и горючесть предлагаемого покрытия значительно превышают аналогичные показатели у покрытий согласно ЕР 0292233.

Формула изобретения

1. Наполнитель с модифицированной поверхностью для термопластов, содержащий частицы гидроокиси магния или гидроокиси алюминия и полимерный модификатор поверхности, отличающийся тем, что в качестве модификатора поверхности он содержит жидкий этиленпропиленовый сополимер (ЭПМ) или жидкий тройной сополимер этилена с пропиленом или диеновым мономером (ЭПДМ) и дополнительно содержит сомодификатор, выбранный из группы, включающей жидкое кремнийорганическое соединение, алюминат, титанат, цирконат, транс-полиоктеномер и термопластичный полиуретановый эластомер, блоксополимер на основе простых и сложных эфиров, сополимер этилена с винилацетатом, бутадиен-стирольный эластомер, сшитый полиэтилен, блоксополимер простого полиэфира и полиамида, термопластичный силиконовый каучук или их комбинации при следующем соотношении компонентов, мас.ч.

Частицы гидроокиси магния или гидроокиси алюминия 100
Модификатор поверхности ЭПМ или ЭПДМ 1 10
Сомодификатор 1 30
2. Наполнитель по п.1, отличающийся тем, что содержит жидкие полимеры ЭПМ и ЭПДМ, имеющие среднюю мол.м. ниже 20000.

3. Наполнитель по п.1, отличающийся тем, что в качестве транс-полиоктеномера используют полиоктеномер с содержанием транс-изомера 40 - 90%

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5