NL1007767C2

NL1007767C2 - Werkwijze voor de bereiding van een polyamide nanocomposiet samenstelling.

Info

Publication number: NL1007767C2
Application number: NL1007767A
Authority: NL
Inventors: Roland Alexander Korbee; Albert Arnold Van Geenen
Original assignee: Dsm Nv
Priority date: 1997-12-11
Filing date: 1997-12-11
Publication date: 1999-06-14
Also published as: US6350805B1; DE69838621D1; EP1037941A1; AU1446399A; DE69838621T2; EP1037941B1; ES2294823T3; CA2313478A1; TW460521B; CN1284097A; ATE376569T1; WO1999029767A1; CN100349967C; JP2001525472A

Description

- 1 - PN 9248 WERKWIJZE VOOR DE BEREIDING VAN EEN POLYAMIDE NANOCOMPOSIET SAMENSTELLING 5

De uitvinding betreft een werkwijze voor de bereiding van een polyamide nanocomposiet samenstelling door het in de smeltfase mengen van een polyamide, een vaste stof die is opgebouwd uit anisotrope deeltjes met 10 een hoge aspectverhouding en een vloeistof.

In het kader van deze aanvrage wordt onder nanocomposiet samenstelling verstaan een mengsel van twee of meer materialen, het mengsel tenminste omvattende een eerste materiaal zijnde een polymeer en 15 een tweede materiaal zijnde anisotrope deeltjes met een grote aspectverhouding met dimensies in het nanometergebied, waarbij het tweede materiaal gedispergeerd is in het eerste materiaal, en waarbij het mengsel excellente mechanische eigenschappen bezit, 20 in het bijzonder een verhoogde warmtevormbestendigheid, slagvastheid, stijfheid en treksterkte en zeer goede gasdiffusiebarrière eigenschappen, in vergelijking met een polyamide samenstelling die dit tweede materiaal niet omvat.

25 Een dergelijke werkwijze is bekend uit EP-A- 398.551 (Ube/Toyota). Met de werkwijze volgens EP-A- 398.551 wordt achtereenvolgens (a) een klei voorgezwollen in aanwezigheid van water en 12-aminododecaanzuur, (b) de voorgezwollen klei verder 30 gezwollen in aanwezigheid van water en €-caprolactam, (c) een dispersie bereid bestaande uit de gezwollen klei, water, e-caprolactam en nylon-6 en (d) de dispersie gesmolten en gekneed.

De werkwijze beschreven in EP-A-398,551 heeft 35 als nadeel dat ze tijdrovend is omdat de anisotrope deeltjes met een hoge aspectverhouding in de polyamide samenstelling worden ingebracht door een zwelbare vaste stof die is opgebouwd uit anisotrope deeltjes met een hoge aspectverhouding en die als natuurlijke of A00TÏ67* - 2 - synthetische grondstof in ongezwollen toestand voorhanden is, eerst tot zwellen te brengen alvorens het mengsel, omvattende de gezwollen vaste stof die is opgebouwd uit anisotrope deeltjes met een hoge 5 aspectverhouding, het polyamide en een vloeistof, wordt gesmolten en gekneed. Zo wordt volgens EP-A-398,551 het zwellen in twee stappen uitgevoerd, respectievelijk in aanwezigheid van water en 12-aminododecaanzuur bij 80 °C en gedurende 60 minuten, en in aanwezigheid van water 10 en e-caprolactam gedurende een niet nader aangegeven tijd onder voortdurend roeren. Het tot zwellen brengen heeft tot doel de afstand tussen de anisotrope deeltjes met een hoge aspectverhouding in de vaste stof die is opgebouwd uit deze anisotrope deeltjes zodanig te 15 vergroten dat de anisotrope deeltjes tijdens de opmenging in de smeltfase worden vrijgemaakt uit de zwelbare vaste stof en gedispergeerd worden in de smelt.

Een bijkomend nadeel van de werkwijze 20 beschreven in EP-A-398,551 is dat het nodig is specifieke zwelmiddelen te gebruiken, in casu 12-aminododecaanzuur en e-caprolactam, wat aanleiding kan geven tot ongewenste nevenreacties in de polymere smelt, onder andere leidend tot een onzuivere 25 samenstelling en bijgevolg tot een inferieur eindprodukt.

Een verder nadeel van de werkwijze beschreven in EP-A-398,551 is dat vloeistoffen, meer in het bijzonder dispersiemiddelen en zwelmiddelen, 30 bijvoorbeeld water, organische verbindingen of mengsels van water en organische verbindingen die aanwezig zijn in het mengsel dat wordt gesmolten, ontwijken als damp bij het smelten, bijvoorbeeld door de toevoeropening van een extruder, en hierdoor aanleiding geven tot 35 verwerkingsproblemen, bijvoorbeeld bij het smelten en kneden van de smelt en waardoor een polyamide nanocomposiet samenstelling van inferieure kwaliteit 1 1007767"» - 3 - wordt verkregen, in het bijzonder is de samenstelling verkleurd of omvat ze gasinsluitsels.

Het doel van de uitvinding is te voorzien in een werkwijze die minder stappen omvat en derhalve 5 sneller kan worden uitgevoerd, waarbij het niet noodzakelijk is dat de vaste stof die is opgebouwd uit anisotrope deeltjes met een hoge aspectverhouding wordt gezwollen alvorens de vaste stof wordt gemengd met een polyamide en waarbij geen verwerkingsproblemen optreden 10 ten gevolge van de aanwezigheid van een vloeistof in het mengsel dat wordt gesmolten.

Dit doel wordt bereikt door de vloeistof toe te voegen aan en vervolgens te mengen met een smelt, die ten minste het polyamide omvat.

15 Een bijkomend voordeel van de werkwijze volgens de uitvinding is dat de smelt, omvattende tenminste het polyamide, de vaste stof die opgebouwd is uit anisotrope deeltjes met een hoge aspectverhouding en de vloeistof, kan worden gekneed en verwerkt bij een 20 temperatuur die lager is dan de smelttemperatuur van het polyamide. Ook werd vastgesteld dat de smelt, bestaande uit tenminste het polyamide, de vaste stof die opgebouwd is uit anisotrope deeltjes met een hoge aspectverhouding en de vloeistof, een viscositeit bezat 25 die lager is dan de viscositeit van een smelt van het polyamide alleen, waardoor er bij het kneden minder energie aan de mengapparatuur hoeft te worden toegevoegd en er ook minder afschuivingswarmte in de smelt ontwikkeld wordt. Door de verlaging van zowel de 30 verwerkingstemperatuur van de smelt als van de viscositeit van de smelt is de kans op gelvorming of ketenafbraak geringer tijdens het mengen in de smeltfase, waardoor een beter eindprodukt verkregen wordt.

35 Als vloeistof komen in principe alle gangbare oplosmiddelen of mengsels daarvan in aanmerking. Bij voorkeur wordt een verbinding of mengsel van 10077871¾ - 4 - verbindingen gekozen die tenminste gedeeltelijk mengbaar is met het polyamide in de smeltfase of die in staat is een vaste stof die is opgebouwd uit anisotrope deeltjes met een hoge aspectverhouding te laten 5 zwellen. Onder mengsels wordt in dit kader ook verstaan mengsels omvattende een verbinding die een goed zwelmiddel is, maar slecht mengbaar is met een polyamide smelt en een verbinding die geen goed zwelmiddel is maar wel goed mengbaar is met een 10 polyamide smelt. Bij voorbeeld wordt de vloeistof gekozen uit de groep van water ; alifatische en cycloalifatische koolwaterstoffen die desgewenst gesubstitueerd zijn, bijvoorbeeld heptaan, cyclohexaan en dichloormethaan, aromatische koolwaterstoffen die 15 desgewenst gesubstitueerd zijn, bijvoorbeeld benzeen, tolueen, xyleen, chloorbenzeen, dichloorbenzeen, trichloorbenzeen en nitrobenzeen ; ethers, bijvoorbeeld dioxaan, diethylether en tetrahydrofuraan ; ketonen, bijvoorbeeld cyclohexanon en acetofenon ; esters, 20 bijvoorbeeld ethylacetaat en propiolacton ; nitrillen, bijvoorbeeld acetonitril en benzonitril ; alcoholen, bijvoorbeeld methanol, ethanol, n-propanol en isopropanol ; of mengsels ervan. Bijzonder geschikt is water of een waterig mengsel van één of meer van 25 bovengenoemde verbindingen.Verrassenderwijs werd vastgesteld dat met de werkwijze volgens de uitvinding en met water als vloeistof geen substantiële degradatie van het polyamide optrad, terwijl toch algemeen bekend is dat een polyamide bij een temperatuur van meer dan 30 100 °C, aanwezigheid van water degradeert, i.e. dat er ketenafbraak optreedt, bijvoorbeeld in een extruder, bij een normale verblijftijd van 2 tot 4 minuten. De keuze van water is ook - milieutechnisch gezien - een betere keuze dan de keuze van bijvoorbeeld een 35 aromatisch koolwaterstof als vloeistof.

De hoeveelheid vloeistof die toegepast kan worden, is niet kritisch. De hoeveelheid vloeistof is μ 1007767"1 - 5 - bij voorkeur 5-50 gewichts %, met meer voorkeur 10-40 gewichts %, berekend ten opzichte van het gewicht van het polyamide.

Als polyamide kan elk polymeer worden gekozen 5 dat zuur-amide bindingen (-C0NH-) omvat tussen de repeterende eenheden, meer in het bijzonder polyamiden en copolyamiden verkregen uit e-caprolactam, 6-aminocapronzuur, ω-enantholactam, 7-aminoheptaanzuur, ll-aminodecaanzuur, 9-aminononaanzuur, a-pyrrolidon en 10 α-piperidon ; polymeren en copolymeren verkregen door de polycondensatie van diamines, bij voorbeeld hexamethyleendiamine, nonamethyleendiamine, undecamethyleendiamine, dodecamethyleendiamine en meta-xyleendiamine, met dicarbonzuren, bij voorbeeld 15 tereftaalzuur, isoftaalzuur, adipinezuur en sebacinezuur ; blends van genoemde polymeren en copolymeren. Voorbeelden van dergelijke polymeren zijn nylon-6, nylon-9, nylon-11, nylon-12, nylon-4,6 en nylon-6,6. Bij voorkeur wordt nylon-6 gekozen.

20 Het polyamide heeft bij voorkeur een gemiddeld moleculair gewicht tussen 9,000 en 40,000.

Als vaste stof die is opgebouwd uit anisotrope deeltjes met een hoge aspectverhouding, wordt bij voorkeur een vaste stof gekozen uit de groep 25 van gelaagde en vezelachtige anorganische materialen.

Onder aspectverhouding van een deeltje wordt in het kader van deze uitvinding verstaan de verhouding tussen de grootste en kleinste dimensie van een individueel deeltje. Meer in het bijzonder is de 30 aspectverhouding van een plaatje de verhouding tussen de lengte en gemiddelde dikte van het plaatje en is de aspectverhouding van een vezel de verhouding tussen de lengte en gemiddelde diameter van de vezel. Bij voorkeur wordt een vaste stof gekozen die is opgebouwd 35 uit anisotrope deeltjes met een hoge aspectverhouding, waarbij de aspectverhouding ligt tussen 5 en 10,000, bij voorkeur tussen 10 en 10,000, met meer voorkeur 1007767"» - 6 - tussen 100 en 10,000

Geschikte gelaagde anorganische materialen ; zijn opgebouwd uit plaatjes met een gemiddelde aspectverhouding tussen 5 en 10,000. Hierbij hebben de 5 plaatjes een gemiddelde dikte gelijk aan of minder dan ongeveer 2,5 nm, met een maximale dikte van 10 nm, bij voorkeur van ongeveer 0,4 nm tot ongeveer 2,5 nm, meer bij voorkeur van ongeveer 0,4 nm tot ongeveer 2 nm. De gemiddelde lengte van de plaatjes is bij voorkeur van 10 ongeveer 2 nm tot 1,000 nm. Voorbeelden van geschikte gelaagde anorganische materialen zijn fyllosilicaten, bijvoorbeeld smectiet kleimineralen, vermiculliet kleimineralen en mica's. Voorbeelden van geschikte smectiet kleimineralen zijn montmorilloniet, 15 nontroniet, beidelliet, volkonskoiet, hectoriet, stevensiet, pyroysiet, saponiet, sauconiet, magadiiet en kenyaiet. Bij voorkeur wordt montmorilloniet gekozen.

In de geschikte vezelachtige anorganische 20 materialen hebben de individuele vezels een gemiddelde aspectverhouding van 5 tot 10,000. Hierbij is de diameter van de individuele vezels gelijk aan of kleiner dan ongeveer 10 nm, met een maximum diameter van 20 nm, bij voorkeur van ongeveer 0,5 nm tot 25 ongeveer 10 nm, meer bij voorkeur van ongeveer 0,5 nm tot ongeveer 5 nm. De gemiddelde lengte van de individuele vezels in geschikte vezelachtige anorganische materialen is meestal gelijk of kleiner dan ongeveer 2,000 nm, met een maximumlengte van 30 ongeveer 10,000 nm, bij voorkeur van ongeveer 20 nm tot ongeveer 200 nm, met meer voorkeur van ongeveer 40 nm tot ongeveer 100 nm. Voorbeelden van geschikte vezelachtige anorganische materialen zijn imogoliet en vanadium oxide.

I 35 De hoeveelheid vaste stof, die is opgebouwd ‘j uit de anisotrope deeltjes met een hoge aspectverhouding kan vrij worden gekozen ; de " 10077 6 7’« - 7 - hoeveelheid wordt enkel bepaald door de gewenste eigenschappen van de te verkrijgen polyamide nanocomposiet samenstelling. Bij voorkeur wordt een hoeveelheid gekozen van 0,05 gewichts % tot 30 5 gewichts %, berekend ten opzichte van het polyamide.

De polyamide nanocomposiet samenstelling omvat desgewenst andere polymeren, doch de hoeveelheid van deze andere polymeren moet zo gekozen worden dat ze de uitvoering van de uitvinding niet in de weg staat.

10 Voorbeelden van dergelijke polymeren zijn polypropyleen (PP), acrylonitril-butadieen-styreen (ABS), polyfenyleenoxide (PFO), polycarbonaat (PC), polyethyleentereftalaat (PET) en polybutyleen-tereftalaat (PBT).

15 De polyamide nanocomposiet samenstelling omvat desgewenst additieven, bijvoorbeeld vulstoffen en versterkende materialen, bijvoorbeeld glasvezels en silicaten, bijvoorbeeld talk, vlamdovers, schuimvormers, stabilizatoren, vloeiverbeteraars en 20 kleurstoffen.

Alhoewel de werkwijze volgens de uitvinding bijzonder geschikt is voor de bereiding van een nanocomposiet samenstelling door het in de smeltfase mengen van een polyamide, een niet-gezwollen vaste stof 25 die is opgebouwd uit anisotrope deeltjes met een hoge aspectverhouding en een vloeistof, staat de uitvinding niet in de weg het feit dat de werkwijze ook kan uitgevoerd worden met een gezwollen vaste stof die is opgebouwd uit de anisotrope deeltjes met een hoge 30 aspectverhouding, waarbij het zwellen kan uitgevoerd worden op elke aan de vakman bekende wijze, bijvoorbeeld zoals beschreven in EP-A-398,551.

Om de vloeistof te mengen met de polyamide smelt wordt bij voorkeur een menginrichting toegepast 35 die voorzien is van middelen om een vloeistof gecontroleerd aan de smelt toe te voegen, alsmede om het ontwijken van de vloeistof tijdens het meng- en i| π fi 7 7 ff il y u ï o f - 8 - kneedproces te verhinderen. Verder kan de menginrichting voorzien zijn van middelen om de vloeistof gecontroleerd te laten ontwijken, 1 bijvoorbeeld alvorens de smelt de menginrichting 5 verlaat.

In een voorkeursuitvoering omvat de smelt, die tenminste het polyamide omvat, ook reeds de vaste stof die is opgebouwd uit anisotrope deeltjes met een hoge aspectverhouding alvorens de vloeistof wordt 10 gemengd met de smelt.

In een tweede voorkeursuitvoering is de vaste stof die is opgebouwd uit anisotrope deeltjes met een hoge aspectverhouding in de vloeistof gedispergeerd en wordt de aldus bekomen dispersie met de polymere smelt, 15 die tenminste het polyamide omvat, gemengd.

Vanzelfsprekend behoort ook een mengvorm van de twee bovenstaande voorkeursuitvoeringen tot de mogelijkheden.

Om de smelt op te mengen kan elke methode 20 toegepast worden die bekend is aan de vakman, meer in het bijzonder een methode die afschuifkrachten uitoefent op een polymere smelt. Bij voorkeur wordt het mengen uitgevoerd met behulp van de gangbare mengapparatuur voor het mengen van een polymere smelt, 25 bij voorbeeld roerders, Banburry type mengers,

Brabender type mengers, continue mengers of extruders. Bij voorkeur wordt een extruder toegepast. In een voorkeursuitvoering wordt een extruder gebruikt die achtereenvolgens voorzien is van een opsmeltdeel, een 30 tegendraaiend deel, een injectiepoort voor het toevoegen van water, een tweede tegendraaiend deel en een ontgassingspoort. In de zone tussen de twee tegendraaiende delen wordt het water onder druk en bij een verhoogde temperatuur gemengd met de polymere smelt 35 en de vaste stof die is opgebouwd uit anisotrope deeltjes met een hoge aspectverhouding. De druk in deze zone bedraagt typisch 10-15 bar. Het is van belang dat 1007767^ - 9 - de vloeistof tijdens het mengen niet substantieel uit de opmengzone kan ontwijken. Bij voorkeur wordt de smelt gekneed bij een druk van meer dan 1 atmosfeer en bij een temperatuur lager dan de smelttemperatuur van 5 het polyamide. Desgewenst kan het water geheel of gedeeltelijk worden verwijderd uit de smelt alvorens de samenstelling de mengapparatuur verlaat, bij voorbeeld met behulp van een ontgassingspoort op een extruder die bij voorbeeld wordt bedreven bij verlaagde druk.

10 De uitvinding heeft ook betrekking op een polyamide nanocomposiet samenstelling, verkregen door het in de smeltfase mengen van een polyamide en een niet-gezwollen vaste stof die is opgebouwd uit deeltjes met een hoge aspectverhouding. Uit EP-A-398,551 15 (Ube/Toyota) is een polyamide nanocomposiet samenstelling bekend die is verkregen door een gezwollen montmorilloniet klei te mengen in de smeltfase met nylon-6 (Tabel 1, Vergelijkend Voorbeeld 1). Een nadeel van deze samenstelling is dat de vaste 20 stof gezwollen moet worden alvorens ze met de smelt gemengd wordt. Tevens is uit EP-A-398,551 een samenstelling bekend door het in de smeltfase mengen van een niet-gezwollen montmorilloniet klei en nylon-6 (Tabel 1, Vergelijkend Voorbeeld 2). In deze 25 samenstelling zijn de montmorilloniet plaatjes niet gedispergeerd en bezit de samenstelling eigenschappen die niet beter zijn dan die van een gelijksoortige samenstelling zonder de montmorilloniet klei, in het bijzonder een Heat Distortion Temperature (HDT), die 30 niet noemenswaardig verschilt van die van een commercieel verkrijgbare nylon-6 (Tabel 1, Vergelijkend Voorbeeld 3). De polyamide nanocomposiet samenstelling volgens de uitvinding heeft echter een HDT die vergelijkbaar is met de HDT van de polyamide 35 nanocomposiet samenstelling volgens EP-A-398,551. Als keuze voor respectievelijk het polyamide en de vaste stof die de anisotrope deeltjes met een hoge ^ 0 0 77 β 7-! - 10 - aspectverhouding omvat, kunnen respectievelijk die polyamiden en vaste stoffen gekozen worden, evenals de hoeveelheden, zoals reeds hoger beschreven in deze aanvrage.

5 De polyamide nanocomposiet samenstellingen, verkregen met de werkwijze volgens de uitvinding alsmede de polyamide nanocomposiet samenstellingen volgens de uitvinding kunnen worden toegepast in alle vormdelen die kunnen worden vervaardigd met een 10 polyamide samenstelling en die bijzonder goede mechanische eigenschappen eisen, bijvoorbeeld voor toepassingen in het motorcompartiment van een wagen, voor behuizingen en voor connectoren.

De uitvinding zal nu worden toegelicht aan de 15 hand van voorbeelden, zonder hiertoe te worden beperkt.

VOORBEELDEN

i; 20 Voorbeeld 1 en Vergelijkende Voorbeelden 1. 2 en 3

Nylon-6 (Akulon K123, DSM N.V.) werd cryogeen gemalen tot een deeltjesgrootte van < 1 mm. 4750 g van de gemalen nylon-6 en 250 g (5 gewichts%) montmorilloniet-klei (Kunipia F, Kunimine Industries) 25 werden in een tumbler gemengd. Het (droge) poedermengsel werd gedoseerd op een ZSK dubbelschroefextruder (Werner & Pfleiderer) met een schroefdiameter van 30 mm en lengte/diameter verhouding van 39. De schroef was voorzien van achtereenvolgens 30 (vanaf de intrekopening) een opsmeltdeel, een tegendraaiend deel, een injectiepoort voor het toevoegen van water, een tweede tegendraaiend deel en een ontgassingspoort. De extrudertemperatuur werd over de gehele lengte van de cilinder ingesteld op een 35 waarde variërend van 190 tot 215 °C, wat alleszins lager is dan de smelttemperatuur van het nylon-β. Het droge klei/nylon mengsel werd op de extruder gedoseerd bij - 1007767* - 11 - een doorzet van 4 kg per uur. Water werd in de smelt geïnjecteerd met een doorzet van 20 g per minuut (wat overeenkomt met ongeveer 30 gewichts% aan water, berekend ten opzichte van de nylon-6). Het water dat 5 via injectie in de smelt werd gebracht werd via de ontgassingspoort aan het einde van de extruder weer afgevoerd bij een druk variërend van 30 tot 60 mbar. De polyamide nanocomposiet samenstelling werd geextrudeerd als een streng die in water werd afgekoeld. De streng 10 werd gehakt tot granules met een lengte van ca. 3 mm en een diameter van ca. 2 mm. Van de aldus verkregen polyamide nanocomposiet samenstelling werd een film geperst, getest voor Rheometric Strain Analysis (RSA), een techniek waarbij de elasticiteitsmodulus als 15 functie van temperatuur gemeten wordt. De Heat

Distortion Temperature (HDT) werd afgeleid uit de RSA-meting en is vermeld in Tabel 1. Hierin zijn ook opgenomen de HDT-waarden voor een commercieel type nylon-6 polyamide (Akulon K123, DSM N.V.) en voor een 20 polyamide samenstelling, bereid met respectievelijk gezwollen en niet-gezwollen montmorilloniet volgens EP-A-398,551, Voorbeeld 1 en Vergelijkend Voorbeeld 7.

Van een doorsnede van een granule van de polyamide nanocomposiet samenstelling uit Voorbeeld 1 25 werden transmissie elektronen microscopie (TEM) foto's gemaakt aan de hand van een coupe (dikte 70 nm) (Fig. l : vergroting 19,000 x, schaalstreepje = 2 micrometer ; Fig. 2 : vergroting 99,000 x, schaalstreepje = 500 nm). Op de foto's is te zien dat 30 de montmorilloniet kielplaatjes homogeen gedispergeerd zijn in de nylon-6 matrix.

100/ ; β ƒ -x' Ό β m η <υ (Ν — Μ Ό Η •Π Η > 'I—I <υ νο rH (U 10¾ Φ Λ β Ο 01 U Ο Η S β H Ο rH 3 C/l (I) φ ο Ν & Q φ \ο > > !3 fl; Cn σ <η 4-> β Φ tj) rH φ -Η Τ3 β W Ό ^ ri β β cn -η ιη β r- rH ο Φ ιΗ «· φ Ο (Η Λί τ3 Hood'd 3 η η Η φ σι -Γ-ι <Η Ν -Η •Ηφ vojJn-ΗΦ φ Μ Η φ ι 03 ι Η Φ σ> ο φ Λ β β «: φ λ 10

t3) H Ο Φ ι Ö1 Μ -U4J

Μ Ο rH 0 ft β Ο φβ ΦΟ >,ΦΗΦΟ-ΗΟ «Μ >> S μ — > > β 0 η σ\ β_____ φ

Η 4J

5 - φ jj 4J Η -Η Η τ) φ ιη —. β ^ β Η -Η ιη Η Ο φ ω η γη χ, η ο co -η βπ ÏÏ ·Π Η ft Λ Η φ -Η

?. -Ηφ VJD ε ΓΟ φ ιΗ H

% >Η φ 1 ο I Φ rH Ο 5 Φ Λ β O «=d Λ 00

™ σι Η Ο Ο ι Μ 3 4J

ω Η Ο Η β (¾ Ο Ν β η η j» φοϊηφηο φο - yo 5 > > S β "- > 01 0 ιη Η = I 77 Ε JJ Φ -Η ,0 Φ rH β CJ Η Ή ι—I Ο ο οι οι ο γη Ö Ό Ο β 3 γΗ flj Η Οι -Η Ν -Η η Φ νοεωΌ Φ Μ Φ ι Ο β β 01 0 φ Λ β Ο Φ -Η 10 Τ3 H Ο 0 01 > ·β·ΐ-> -Η ο ΓΗ β Η 4J Φβ Μ C Ο >ι Φ Ο -Η -Η ο in (β> £ β > 3 β 0 ιη η ---— γΗ ο 7Γ Λ 01 ..Μ .3 Φ Λ Η φ ο rH Ιι Ή -Η 3 —·

φ rH φ φ φ Eh CJ

Λ ο Η η οι Q ο <« ft « w — a ^ Εη 11 1 ΙΙ| ----- ιη 1007767·«

Claims

1. Werkwijze voor de bereiding van een polyamide nanocomposiet samenstelling door het in de 5 smeltfase mengen van een polyamide, een vaste stof die is opgebouwd uit anisotrope deeltjes met een hoge aspectverhouding en een vloeistof, met het kenmerk, dat de vloeistof wordt toegevoegd aan en vervolgens gemengd met een smelt, die tenminste 10 het polyamide omvat.

2. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de smelt, die tenminste het polyamide omvat, ook de vaste stof die is opgebouwd uit anisotrope deeltjes met een hoge aspectverhouding omvat 15 alvorens de vloeistof wordt gemengd met de smelt.

3. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de vloeistof de vaste stof die is opgebouwd uit anisotrope deeltjes met een hoge aspectverhouding omvat.

4. Werkwijze volgens één der conclusies 1-3, met het kenmerk, dat als vloeistof water gekozen wordt.

5. Werkwijze volgens één der conclusies 1-4, met het kenmerk, dat de hoeveelheid vloeistof bij voorkeur 5-50 gewichts%, met meer voorkeur 10-40 gewichts% 25 bedraagt, berekend ten opzichte van het gewicht van het polyamide.

6. Werkwijze volgens één der conclusies 1-5, met het kenmerk, dat als polyamide nylon-6 gekozen wordt.

7. Werkwijze volgens één der conclusies 1-6, met het 30 kenmerk, dat de anisotrope deeltjes een aspectverhouding hebben tussen 5 en 10,000.

8. Werkwijze volgens één der conclusies 1-7, met het kenmerk, dat de vaste stof die is opgebouwd uit anisotrope deeltjes met een hoge aspectverhouding, 35 gekozen wordt uit de groep van gelaagde en vezelachtige anorganische materialen. 1007767^9 - 14 -

9. Werkwijze volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat als gelaagd anorganisch materiaal montmorrilloniet gekozen wordt.

10. Werkwijze volgens één der conclusies 1-9, met het 5 kenmerk, dat de hoeveelheid vaste stof gelijk is aan 0,05 - 30 gewichts%, berekend ten opzichte van het polyamide.

11. Werkwijze volgens één der conclusies 1-10, met het kenmerk, dat de vaste stof die is opgebouwd uit 10 anisotrope deeltjes met een hoge aspectverhouding, niet gezwollen is.

12. Werkwijze volgens één der conclusies 1-11, met het kenmerk, dat de vloeistof onder druk wordt gemengd met de smelt.

13. Werkwijze volgens één der conclusies 1-12, met het kenmerk, dat het in de smeltfase mengen wordt uitgevoerd met behulp van een extruder.

14. Werkwijze volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat de extruder achtereenvolgens tenminste 20 voorzien is van een opsmeltdeel, een tegendraaiend deel, een injectiepoort voor het toevoegen van de vloeistof, een tweede tegendraaiend deel en een ontgassingspoort.

15. Polyamide nanocomposiet samenstelling verkregen 25 met de werkwijze volgens één der conclusies 1-14.

16. Polyamide nanocomposiet samenstelling, verkregen door het in de smeltfase mengen van een polyamide en een niet-gezwollen vaste stof die is opgebouwd uit deeltjes met een hoge aspectverhouding.

17. Vormdeel, tenminste bestaande uit een polyamide nanocomposiet samenstelling die verkregen is met een werkwijze volgens één der conclusies 1-14.

18. Vormdeel, tenminste bestaande uit een polyamide nanocomposiet samenstelling volgens één der 35 conclusies 15-16.

19. Werkwijze voor de bereiding van een polyamide nanocomposiet samenstelling, alsmede een polyamide 1 10077671 - 15 - nanocomposiet samenstelling, zoals beschreven en toegelicht aan de hand van de voorbeelden.

10. T7 R 7-··