專利名稱::具有六方形片晶結(jié)晶習(xí)性的羥基二鋁酸碳酸鈣的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種制造具有六方形片晶結(jié)晶習(xí)性的羥基二鋁酸碳酸鈣的方法,并涉及在組合物和穩(wěn)定劑系統(tǒng)中獲得的鋁酸鹽,以及其用途。
背景技術(shù):
:新型無鉛PVC穩(wěn)定劑需要水滑石作為穩(wěn)定劑組分以在硬質(zhì)PVC應(yīng)用中具有長(zhǎng)期穩(wěn)定性。EP-A930332也公開了將羥基二鋁酸三鈣用于無鋅的體系中。該文并未描述羥基二鋁酸碳酸鈣。WO-A93/25613描述了加藤石的制備,并未提及含碳酸鹽的化合物。由氫氧化鈣和氫氧化鋁生產(chǎn)合成加藤石也在DE-A2424763中描述了。其中也說明了對(duì)熱塑性塑料,特別是聚苯乙烯、HDPE、PVC、SBR和EVA的阻燃作用。WO-A92/13914要求水鋁鈣石作為PVC的穩(wěn)定劑。此處也沒有提及含碳酸鹽的同系物。該合成是通過共沉淀法實(shí)現(xiàn)的,這導(dǎo)致了廢水中有另外的鹽渣。DE-A19526370公開了混合的堿土金屬氫氧化鋁作為熱塑性塑料加工的除酸劑。在制備過程中,此處摩爾量的NaOH不得不通過鹽分負(fù)載量(saltburden)處理掉。十二羥基二鋁酸碳酸四鈣由Turriziani&Schippa首次分離并表征[i/c.Sc/.26,2792,(1956)]。該合成成本高且不方便(水泥漿的過濾)、收率低(薄膜的制備)。在先前的研究中,描述了十四羥基二鋁酸四鈣,其中后來檢測(cè)到碳酸鹽(半或四碳酸鹽),但該碳酸鹽非??赡苁桥c空氣中的二氧化碳反應(yīng)形成的。JPC4c8;Deve/.丄a6.fPoW/a"cCemeWAwoc.)生2(1962)描述了一種Ca3Al206和Ca(OH)2在水中反應(yīng)形成Ca4Al2(OH)13(CO3)0.5*8H20的方法,該產(chǎn)物通過與空氣的C02的副反應(yīng)在6個(gè)月的反應(yīng)時(shí)間后形成。爿".£f^,1214(1998)描述了由Ca(OH)2、Al(OH)3和CaC03三組分在120。C和2Kbar的壓力下固態(tài)合成Ca4Al2(OH)12C03*5H20。反應(yīng)時(shí)間為4周。該研究也包括了X射線結(jié)構(gòu)分析。相似的方法在Cem.Co"c.63(1999)中也有描述。另一合成公開在層S(NationalBureauofStandards)退,333(1960)中,其中,將通過在1250。C煅燒Al(OH)3和CaC03幾小時(shí)獲得的鋁酸鈣與Ca(OH)2和Na2C03混合。最近,已經(jīng)具體說明了一種制造十二羥基二鋁酸碳酸四鈣水合物的可行方法硝酸鈣和硝酸鋁在氫氧化鈉溶液和碳酸鈉溶液存在下進(jìn)行一步反應(yīng),得到的凝膠在65T:時(shí)效為24小時(shí)[乂Mafer.C&m.6(1),103(1996)andCTem.Ma&r.U,3507(2001)]。然而,該共沉淀方法并不能在工業(yè)上使用(昂貴的反應(yīng)劑)并且因?yàn)樵趶U水中獲得相當(dāng)多的鹽分負(fù)載量,不是非常環(huán)境友好的。不管怎樣,這些合成方法中沒有一個(gè)具有任何工業(yè)重要性,因?yàn)榉磻?yīng)時(shí)間為幾周、溫度超過100(TC或者有低的收率,使得大部分僅能作為形成方法而參考。因此,需要制造羥基二鋁酸碳酸鈣的替代方法以及這種產(chǎn)物的其他可能的用途。因此,本發(fā)明的目的之一在于提供這些方法和鋁酸鹽以及用途。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的通過一種制造羥基二鋁酸碳酸鈣的方法而達(dá)成,該羥基二鋁酸碳酸鈣具有六方形片晶結(jié)晶習(xí)性并具有化學(xué)式(A):Ca加Al2(OH)6+2(m隱DAn*nH20(A)這里111=3.5—4.5,An-碳酸鹽,可由高氯酸鹽和/或三氟甲磺酸鹽部分取代,且!1=0—6,該方法包括以下步驟(a)使氧化鈣或氫氧化鈣和任意活化的羥基氧化鋁或氫氧化鋁反應(yīng),同時(shí)或隨后與由二氧化碳或堿金屬(鉍)碳酸鹽組成的碳酸鹽源進(jìn)行反應(yīng),且(bl)可選地,進(jìn)一步使步驟(a)的產(chǎn)物與高氯酸和/或三氟甲磺酸反應(yīng),或(b2)可選地,在200。C-90(TC煅燒步驟(a)中獲得的產(chǎn)物,隨后在水中于高氯酸鹽和/或三氟甲磺酸鹽存在下交換離子,可選地,也可在在堿金屬(鉍)碳酸鹽存在下交換離子。優(yōu)選地,m-3.8—4.2,Ai^碳酸鹽,其可被高氯酸鹽部分取代,且n=0—3。進(jìn)一步優(yōu)選地,在步驟(a)中加入堿金屬(鉍)碳酸鹽、優(yōu)選碳酸鈉或碳酸鉀。另外優(yōu)選地,碳酸鹽源隨后在步驟(a)中轉(zhuǎn)化。步驟(a)中的反應(yīng)優(yōu)選在25-18(TC的溫度、環(huán)境壓力或在高達(dá)12巴的高壓下進(jìn)行。碳酸鹽或二氧化碳的加入能夠獲得非常有效地沉淀并容易過濾的六方形晶體。這一現(xiàn)象是令人吃驚的,因?yàn)樵跊]有碳酸鹽的惰性氣氛中作用時(shí),形成難以過濾的粘滑產(chǎn)物。該化合物為白色固體。產(chǎn)率實(shí)際上是可定量的。本方法的另一優(yōu)點(diǎn)應(yīng)該是能夠獲得具有片狀或板狀結(jié)晶習(xí)性的化合物,因此最小化了工作環(huán)境的健康的風(fēng)險(xiǎn)(如針狀晶體的吸入引起的呼吸障礙)。此外,根據(jù)本發(fā)明的用于制造式(A)的鋁酸鹽的實(shí)際方法還伴隨有另一步驟(C),包括(c)使用50—700g/1,優(yōu)選100—500g/l,更優(yōu)選150—350g/1的固體懸浮液,濕磨步驟(a)或可選的步驟(b)中獲得的產(chǎn)物,且研磨體為0.2一2.0mm,優(yōu)選0.3—1.0mm,更優(yōu)選0.3—0.6mm,且研磨產(chǎn)物的平均粒徑為〈10nm,優(yōu)選〈7jxm,更優(yōu)選<3pm,最優(yōu)選<l[im。本發(fā)明還提供了一種涂覆羥基二鋁酸碳酸鈣的方法,包括以下步驟(a)按照本發(fā)明的制備方法制備羥基二鋁酸碳酸鈣,和(b)在50—8(TC涂覆產(chǎn)物,對(duì)于涂層來說,根據(jù)待涂覆產(chǎn)物使用1—10%的硬脂酸或棕櫚酸或它們的堿金屬鹽。本發(fā)明還涉及一種組合物,其包含有-至少一種根據(jù)本發(fā)明的用于制備式(A)的鋁酸鹽的方法獲得的羥基二鋁酸碳酸鈣,和-氫氧化鈣和/或氫氧化鋁。該組合物還可以包含有合成聚合物。在本文中,有利的是,基于合成聚合物,至少一種羥基二鋁酸碳酸鈣的存在濃度為10—70wt%,優(yōu)選20—60wt%。合成聚合物特別是熱塑性塑料和/或鹵代聚合物。特別是在鹵代聚合物,優(yōu)選PVC的情況下,由本發(fā)明的方法獲得的式(A)的化合物賦予了非常好的熱穩(wěn)定性,特別是在高熱應(yīng)力(加工中)情況下。這是令人吃驚的,因?yàn)楦鶕?jù)W092/13914,Ai^碳酸鹽時(shí),式(A)的化合物(含碳酸鹽的水鋁鈣石)不能起到期望的穩(wěn)定劑作用。式(A)的化合物也能用于其它的合成聚合物或共聚物中,例如HD(高密度)和LD(低密度)聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚丁烯(PB)、聚異丁烯(PIB)、聚酯(PET)、聚酰胺(PA)、聚氨脂(PUR)、聚苯乙烯(PS)或ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)、SBR(苯乙烯-丁二烯橡膠)、SAN(苯乙烯-丙烯腈共聚物)和EVA(乙烯-醋酸乙烯酯共聚物),優(yōu)選PS、SBR和EVA。在此,它們顯著地起到了填料或阻燃劑/消煙劑的功能。即使在高的填充水平的情況下,這里的力學(xué)值也是良好的,并且MFI(熔體流動(dòng)指數(shù))符合工業(yè)需求。此外,這些化合物能用作堿催化反應(yīng)中的催化劑(例如克萊森縮合和腈的環(huán)氧化反應(yīng),以及酯交換反應(yīng)),也能用在Bayer-ViUiger氧化反應(yīng)中?;罨螒B(tài)下,它們能夠用作其它催化劑的載體,例如用于氫化、氧化還原反應(yīng)、Michael加成、Weitz-Schaeffer環(huán)氧化反應(yīng)和氰乙基化作用。使用的催化劑前驅(qū)體可以是式(A)化合物的煅燒(活化)相似化合物。該活化能夠通過在200-90(TC的溫度煅燒羥基二鋁酸碳酸鈣(A)而實(shí)現(xiàn),這樣消除了水或水和二氧化碳。式(A)的羥基二鋁酸碳酸鈣的典型代表如下1.Ca4Al2(OH)12C03*nH20;2.Ca425Al2(OH)125C03*nH20;3.Ca45Al2(OH)13C03*nH20;4.Ca3.75Al2(OH).5C03*nH20;5.Ca35Al2(OH)C03*nH20;6.Ca4Al2(OH)12(CO3)075(OH)0.5*nH207.Ca4Al2(OH)12(C03)Q.5(OH)*nH20;8.Ca4Al2(OH)12(C03)o.25(OH)L5*nH20;9.Ca4Al2(OH)12(CO3)0.75(ClO4)0.5*nH20;10.Ca4Al2(OH)12(CO3)05CK)4*nH20;11.Ca4Al2(OH)12(COsKClOA.s*nH2012.Ca4Al2(OH)12(CO3)0.25(triflate)L5*nH2013.Ca4Al2(OH)12(CO3)0.75(triflate)0.5*nH2014.Ca4Al2(OH)12(CO3)05(triflate)*nH2015.Ca4Al2(OH)12(CO3)0.5(ClO4)0.5(triflate)0.5*nH20在這些式中,n如上文所定義的。優(yōu)選1、6、7、8、9、10、11、12、13、14和15的化合物。最優(yōu)選1、6、7、9和13的化合物。從原料開始,氧化鈣或氫氧化鈣、未活化或活化形態(tài)的羥基氧化鋁或氫氧化鋁、以及碳酸鈉(碳酸鉀)或碳酸氫鈉或者二氧化碳,優(yōu)選碳酸鈉或碳酸鉀且更優(yōu)選在后面階段進(jìn)行加入,能夠獲得其中An-碳酸鹽的式(A)的羥基二鋁酸碳酸鈣,特別是在液相下強(qiáng)烈攪拌(直到1000rpm)并加熱幾小時(shí)后,過濾除去后,得到白色固體的實(shí)際上可定量的產(chǎn)物。反應(yīng)優(yōu)選在環(huán)境壓力、25-98'C或者更高直到18(TC的高溫、最高到12巴的壓力下進(jìn)行。氧化鈣可以以生石灰或燒石灰的形式使用,氫氧化鈣以熟石灰形式或者以石灰水或石灰乳形態(tài)的水懸浮液形式使用,羥基氧化鋁以鋁土礦、水鋁石或勃姆石的形式使用,氫氧化鋁以三水鋁石、水鋁礦或三羥鋁石的形式使用。高氯酸鹽或三氟甲磺酸鹽是通過使式(A)的化合物與水稀釋的高氯酸或三氟甲磺酸在室溫反應(yīng)而獲得的。在一替代的合成中,也能夠由煅燒(活化)Ar^碳酸鹽的式(A)的化合物來進(jìn)行。這種情況下,活化后通過與含水鹽溶液的陰離子交換而裝填,特別是其中可存在堿金屬(鉍)碳酸鹽的堿金屬高氯酸鹽或三氟甲磺酸溶液。高氯酸鈉或三氟甲磺酸鈉的吸附劑可通過將適當(dāng)?shù)暮}溶液噴射到活化或未活化的式(A)的化合物之上或與式(A)的化合物攪拌而獲得。優(yōu)選很細(xì)的、粒徑分布窄的產(chǎn)物。產(chǎn)物的粒徑分布能夠在下游的步驟中通過攪動(dòng)式球磨機(jī)進(jìn)行調(diào)整。該步驟優(yōu)選在固體濃度為50-700g/l的反應(yīng)懸浮液中進(jìn)行,對(duì)此,能夠使用大小為0.2-2mm的研磨體,研磨基料的平均粒徑<10^1。特別優(yōu)選的是涂覆的產(chǎn)物。在50-8(TC涂覆硬脂酸或棕櫚酸或它們的堿金屬鹽。該步驟在過濾之前即過程中進(jìn)行,或者在干燥后即過程后進(jìn)行,通過加入脂肪酸或其堿金屬鹽來進(jìn)行,其用量為待涂覆產(chǎn)物的l-10wt。/。之間。該步驟也能在Henschel混合器中進(jìn)行。式(A)的羥基二鋁酸碳酸鈣能夠用作熱熱穩(wěn)定劑,特別用于PVC,用量為0.1-10phr,優(yōu)選0.5-5.0phr,特別優(yōu)選1.0-3.0phr。本發(fā)明因此進(jìn)一步提供了一種用于合成聚合物的穩(wěn)定劑體系,其包括至少一種根據(jù)本發(fā)明的羥基二鋁酸碳酸鈣產(chǎn)品的制備方法獲得的羥基二鋁酸碳酸,丐。式(A)的化合物優(yōu)選的用量為0.1-10phr,優(yōu)選0.5-5.0phr,更優(yōu)選1.3-3.0phr。優(yōu)選的穩(wěn)定劑體系包括至少一種以下的物質(zhì)氫氧化鈣、鋅皂、Ca/Zn穩(wěn)定劑、1,3-二酮-包括其Ca、Mg、Zn或Al鹽-、多元醇(例如麥芽糖醇、乳糖醇、異麥芽酮糖醇、季戊四醇(PE)、雙季戊四醇、三羥甲基丙烷(TMP)、雙-TMP或三(2-羥乙基)異氰尿酸酯(THEIC)、磷酸酯、縮水甘油基化合物、環(huán)氧脂肪酸酯、堿金屬高氯酸鹽/三氟甲磺酸鹽、堿土金屬高氯酸鹽/三氟甲磺酸鹽或鋅的高氯酸鹽/三氟甲磺酸鹽、不溶解或溶解于水或有機(jī)溶劑中、氨基尿嘧啶、二氫吡啶、氨基巴豆酸酯、氰乙酰脲或高氯酸鹽。本發(fā)明穩(wěn)定劑體系中存在的這些添加劑和其它添加劑在下文中描述。對(duì)于熱穩(wěn)定,特別是PVC的熱穩(wěn)定,可額外存在以下的化合物或化合物種類-金屬氫氧化物或金屬皂(金屬M(fèi)g、Ca、Zn和Al)-水滑石、片鈉鋁石和沸石f-二酮或p-酮酸酯-氨基尿嘧啶和-硫尿嘧啶-縮水甘油基化合物-多元醇(例如麥芽糖醇、乳糖醇、異麥芽酮糖醇、季戊四醇、雙季戊四醇或THEIC)-磷酸酯-堿金屬、堿土金屬或鋅的高氯酸鹽(或三氟甲磺酸鹽),未溶解或溶解在水中或有機(jī)溶劑中(例如BDG(丁基二甘醇)、PEG(聚乙二醇)或多元醇)?;衔锖突衔锓N類的其它細(xì)節(jié)(定義和用量)可以參考EP1669397。此外,可選地可加入以下添加劑.填料-潤(rùn)滑劑.增塑劑-顏料-環(huán)氧脂肪酸酯-抗氧化劑-紫外線吸收劑和光穩(wěn)定劑-發(fā)泡劑有關(guān)這方面的詳細(xì)信息可見EP1669397。額外的添加劑是熒光增白劑、抗凈電劑、殺菌劑、加工助劑、防霧劑、凝膠助劑、沖擊改性劑、金屬鈍化劑、阻燃劑和消煙劑,以及增容劑。有關(guān)這方面的描述可以在Dr.HansZweifel,CarlHanserVerlag編輯的"PlasticsAdditivesHandbook",5thedition,2000禾口在"HandbookofPolyvinylChlorideFormulating"E丄Wickson,J.Wiley&Sons,1993中找到。待穩(wěn)定的氯代聚合物的實(shí)例是氯乙烯的聚合物、偏二氯乙烯的聚合物、結(jié)構(gòu)中包含氯乙烯單元的乙烯樹脂,例如氯乙烯和脂肪酸的乙烯基酯特別是醋酸乙烯酯的共聚物、氯乙烯與丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯以及與丙烯腈的共聚物、氯乙烯與二烯烴化合物和不飽和二羧酸或其酸酐的共聚物,例如氯乙烯與馬來酸二乙酯、富馬酸二乙酯或馬來酸酐的共聚物,氯乙烯的后氯化聚合物和共聚物,氯乙烯和偏二氯乙烯與不飽和醛、酮及其他,例如丙烯醛、巴豆醛、甲基乙烯基酮、甲基乙烯基醚、乙烯基異丁基醚等的共聚物;偏二氯乙烯的聚合物和其與氯乙烯和其他可聚合化合物的共聚物;氯醋酸乙烯和二氯二乙烯醚的聚合物;乙酸乙烯酯的氯代聚合物,丙烯酸和a-取代丙烯酸的氯代聚合酯;氯代苯乙烯例如二氯苯乙烯的聚合物;氯化橡膠;乙烯氯代聚合物;氯丁二烯的聚合物和后氯代聚合物以及其與氯乙烯的共聚物;氯代的天然和合成橡膠,以及所述聚合物彼此之間或者與其它可聚合化合物的混合物。本發(fā)明的上下文中,PVC也可理解為意味著氯乙烯與可聚合化合物如丙烯腈、乙酸乙烯酯或ABS的共聚物,它們可以是懸浮液聚合物、本體聚合物或乳液聚合物。優(yōu)選PVC均聚物,單獨(dú)的或者與聚丙烯酸酯或聚甲基丙烯酸酯組合。另外有用的還有PVC與EVA、ABS和MBS的接枝聚合物,同樣的還有PVC與PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)的接枝聚合物。優(yōu)選的基底也可以是上述的均聚物和共聚物的混合物,特別是氯乙烯的均聚物和其他的熱塑性和/或彈性聚合物混合,特別是與ABS、MBS(甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物)、NBR(丙烯腈-丁二烯橡膠)、SAN、EVA、CPE(氯化聚乙烯)、PMA(聚丙烯酸甲酯)、PMMA、EPDM(乙烯-丙烯-二烯彈性體)和聚內(nèi)酯,特別是來自以下組中ABS、NBR、NAR(丙烯腈-丙烯酸酯共聚物)、SAN和EVA。用于共聚物的簡(jiǎn)稱對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是熟悉的,并如下所列ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯);SAN(苯乙烯-丙烯腈);NBR(丙烯腈-丁二烯);NAR(丙烯腈-丙烯酸酯);EVA(乙烯-乙酸乙烯酯)。特別的,基于丙烯酸酯的苯乙烯-丙烯腈共聚物(ASA)也是有用的。在該上下文中,優(yōu)選的組分是聚合物組合物,其包含,作為組分(i)和(ii),25-75wt。/。的PVC和75。/。-25wt。/。的所述共聚物的混合物。作為組分特別重要的是以下的組合物,包括(i)IOO重量份的PVC和(ii)0-300重量份的ABS和/或SAN改性的ABS以及0-80重量份的NBR、NAR和/或EVA共聚物,但優(yōu)選EVA。本發(fā)明的上下文中對(duì)穩(wěn)定額外有用的特別是氯代聚合物的回收物,這些聚合物為上文詳細(xì)說明的聚合物,其由于加工、使用或保存而被損壞。特別優(yōu)選的PVC回收物。本發(fā)明的穩(wěn)定劑組合物的另一應(yīng)用是根據(jù)以下事實(shí),即能夠賦予由硬質(zhì)或軟質(zhì)PVC制成的成品抗靜電性能。這樣,能夠減少昂貴抗靜電劑的使用。對(duì)于該應(yīng)用,優(yōu)選軟質(zhì)PVC或半硬質(zhì)PVC。特別優(yōu)選軟質(zhì)PVC或半硬質(zhì)PVC。本發(fā)明的穩(wěn)定性既適合用于組成未增塑的或無增塑劑的或基本上無增塑劑的組合物的氯化聚合物組合物,也適合用于增塑的組合物。特別優(yōu)選用于硬質(zhì)PVC或半硬質(zhì)PVC中。本發(fā)明的組合物在硬質(zhì)PVC的配方形式下特別適合用于中空體(瓶子)、包裝膜(熱成型膜)、吹塑膜、"緩沖"膜(汽車)、管、泡沫材料、重異型材(窗框)、半透明墻異型材、建筑異型材、膜(包括由聚氯乙烯熱塑塑料膜方法生產(chǎn)的那些)、異型材、側(cè)板(sidings)、配件、辦公用膜和儀器殼體、絕緣件、電腦和家用電器的組件,也適合用于電子應(yīng)用,特別是在半導(dǎo)體領(lǐng)域中。它們特別適合用于制造具有高白和表面光澤的窗異型材。優(yōu)選的在用于半硬質(zhì)和軟質(zhì)PVC的配方形式下的其它組合物適合用于金屬編織層、電纜絕緣、裝飾膜、屋頂膜、泡沫材料、農(nóng)用化學(xué)膜、軟管、密封異型材、地板、壁紙、汽車部件、軟膜、注塑成型、辦公用膜和充氣結(jié)構(gòu)膜。本發(fā)明的組合物作為塑料溶膠的應(yīng)用實(shí)例是人造革、地板、織物涂層、壁紙、巻材涂層和機(jī)動(dòng)車輛的底部保護(hù),本發(fā)明的組合物的燒結(jié)PVC應(yīng)用實(shí)例是空心件、中空模制、巻材涂層以及在用于由聚氯乙烯熱塑塑料膜方法制成的膜的E-PVC中。關(guān)于這方面的更多細(xì)節(jié)參見"KUNSTSTOFFHANDBUCHPVC[PlasticsHandbook,PVC],,,volume2/2,W.Becker/H.Braun,2ndedition,1985,CarlHanserVerlag,p.1236-1277。本發(fā)明還提供了一種通過本發(fā)明的用于制造羥基二鋁酸碳酸鈣的方法而獲得的羥基二鋁酸碳酸鈣,其中111=3.8-4.2,Ar^碳酸鹽,n=0-3。這些羥基二鋁酸碳酸鈣和本發(fā)明的組合物能夠用作催化劑(前驅(qū)體),用于酶固定、用作HDPE、PET、PS、SBR、SAN或EVA的填料、阻燃劑或消煙劑。實(shí)施例實(shí)施例1:制備十二羥基二鋁酸碳酸四鈣水合物在反應(yīng)槽(5m3)中,296kg(4kmol)氫氧化l丐(Nekablanc0exKFN)懸浮在3噸的脫鹽水中。將懸浮液攪拌并加熱到90°C。在900rpm的攪拌速度下,通過導(dǎo)入螺桿將156kg(2kmo1)的氫氧化鋁(Apyral40CDexNABALTEC)快速加入。隨后,經(jīng)過1小時(shí)的過程,加入106kg(lkmol)碳酸鈉溶解在1噸脫鹽水中的的溶液,將混合物保持在9(TC下攪拌一小時(shí)。然后通過過壓濾機(jī)過濾冷卻的懸浮液,并用脫鹽水清洗到幾乎中性,在研磨干燥器中干燥濾餅。微小的結(jié)晶白色粉末具有六方形片晶結(jié)晶習(xí)性,并以約98%(506kg)的產(chǎn)率獲得。它具有以下的分析數(shù)值CaO發(fā)現(xiàn)41.8%A1203發(fā)現(xiàn)19.3%C02發(fā)現(xiàn)9.3%H20發(fā)現(xiàn)29.6%CaO計(jì)算C/0八1203計(jì)算19.8%C02計(jì)算8.5%H20計(jì)算:29.3%(根據(jù)差計(jì)算的H20含量)這對(duì)應(yīng)于經(jīng)驗(yàn)公式3.9CaO*Al203*C02*8.4H20(MW=516.2)或Ca39Al2(OH)1L8C03*2.5H20XRD分析表明,僅僅存在〈5。/。的少量起始原料Ca(OH)2(氫氧鈣石)和Al(OH)3(三水鋁石)。晶格參數(shù)為20=11.8°(基礎(chǔ)反射)且d二7.5A(晶面間距)。實(shí)施例2至4:與市售產(chǎn)品PM2和PM3對(duì)照的本發(fā)明產(chǎn)品PM1的性能試驗(yàn)與HYSAFE549(M丄HUBER公司出售的水滑石-PM2,實(shí)施例3)和ZEOLONP4A(MALRT出售的鈉沸石-PM3,實(shí)施例4)相對(duì)照,將來自實(shí)施例1的物質(zhì)樣品(PM1,實(shí)施例2)在18(TC進(jìn)行動(dòng)態(tài)熱試驗(yàn)(DWT)。試驗(yàn)在COLLINW110E輥軋機(jī)上進(jìn)行(輥徑110mm,10rpm,摩擦-10%)混合物具有如下的組成(表1)。表l:混合物的組成<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>"=VINNOLITS4170,來自VI麗OLITGmbH;2)=白堊,來自IMERYS集團(tuán);3)=沒有長(zhǎng)期組分的CZ穩(wěn)定劑混合物在輥軋機(jī)中于18(TC均化5分鐘。隨后在18(TC繼續(xù)輥軋并以5分鐘間隔取出試樣(d=0.3mm,25x38mm),并根據(jù)ASTMD1925使用來自BYKGARDNER(SpectroGuideSphereGloss)的色度計(jì)測(cè)定其變黃部分(YI值)。單個(gè)試樣的YI值能夠從下表2中得到(YI值越低,效力越好)。表2:試樣的YI值<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>D=VINNOLITS4170,來自VI麗OLITGmbH;2)=白堊,來自IMERYS集團(tuán);3)^沒有長(zhǎng)期組分的CZ穩(wěn)定劑;4)=LANKROFLEXE2307,來自AKROS;5)=基于氨基尿嘧啶將混合物均化并進(jìn)行類似于上述實(shí)施例的實(shí)驗(yàn)。YI值能夠從下表4中得到。表4:試樣的YI值<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>實(shí)施例2和實(shí)施例6的對(duì)照表明,基于氨基尿嘧啶的另一種穩(wěn)定體系在AF和FH方面(分別在YI:37.7/37.6和YI:49.2/49.0為40%和18%)有顯著提高。同樣,實(shí)施例6和加入ESBO的實(shí)施例7的比較表明有顯著的增加。表5:試樣的DHC值<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>實(shí)施例2和實(shí)施例5的對(duì)比表明ESBO的加入導(dǎo)致性能提高18%或170/0(YI:45.2/45.0和YI:48.1/48.0)。在DHC(根據(jù)DIN53581—方法B:導(dǎo)電率測(cè)量i的tn),t50和t200值)中,參見表5,用于有機(jī)穩(wěn)定體系的Zn穩(wěn)定劑的取代顯示出明顯提高(t10,150和t2oo值提高到41%,55%和75%)。1參見WO2006/013040,p.64,65-使用輥軋的PVC片樣品而不是PVC粉末樣品o實(shí)施例9:試樣的儲(chǔ)水試驗(yàn)1.化合物材料的制備lOOOg的實(shí)施例2、3和4的化合物材料放在Henschel混合器中(約15分鐘,110°C,2500rpm)。2.制造壓片捏合機(jī)(PolyLabSystem,來自熱電公司驅(qū)動(dòng)Rheocord300p,捏合機(jī)Rheomix3OOOp,180-185°C,40rpm,12-15分鐘);壓機(jī)(Polystat300S,來自Schwabenthan:12分,175°C,100kp/cm2),片尺寸180x250x3mm.儲(chǔ)水過程根據(jù)IS062:1999將壓片保存在去離子水(500ml,23。C)中3周(參見表6)。表6:單個(gè)試樣的吸水率[wt%<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>a)=合成后涂覆有2.5%的硬脂酸數(shù)值表明,實(shí)施例2的吸水率增加超過實(shí)施例4和實(shí)施例3,也就是說,本發(fā)明的化合物較現(xiàn)有技術(shù)有提高。權(quán)利要求1、一種制造羥基二鋁酸碳酸鈣的方法,該羥基二鋁酸碳酸鈣具有六方形片晶結(jié)晶習(xí)性并表示為式(A)CamAl2(OH)6+2(m-1)An*nH2O(A)這里m=3.5-4.5,An=碳酸鹽,并可由高氯酸鹽和/或三氟甲磺酸鹽部分取代,且n=0-6,所述方法包括以下步驟(a)使氧化鈣或氫氧化鈣和任意活化的羥基氧化鋁或氫氧化鋁反應(yīng),同時(shí)或隨后與由二氧化碳或堿金屬(鉍)碳酸鹽組成的碳酸鹽源進(jìn)行反應(yīng),且(b1)可選地,進(jìn)一步使步驟(a)的產(chǎn)物與高氯酸和/或三氟甲磺酸反應(yīng),或(b2)可選地,在200℃-900℃煅燒步驟(a)中獲得的產(chǎn)物,隨后在水中于高氯酸鹽和/或三氟甲磺酸鹽存在下交換離子,可選地在堿金屬(鉍)碳酸鹽存在下。2、如權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于m^3.8-4.2,Ar^碳酸鹽,其可由高氯酸鹽部分取代且n-0-3。3、如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,在步驟(a)中加入堿金屬(鉍)碳酸鹽、優(yōu)選碳酸鈉或碳酸鉀。4、如權(quán)利要求l-3任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,碳酸鹽源隨后在步驟(a)中轉(zhuǎn)換。5、如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,步驟(a)中的反應(yīng)在25-18(TC的溫度、環(huán)境壓力或最高到12巴的高壓下進(jìn)行。6、如權(quán)利要求l-5任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,還包括以下步驟(c)使用50-700g/l的固體懸浮液濕磨步驟(a)或可選的步驟(b)中獲得的產(chǎn)物,且研磨體為0.2-2.0mm,研磨產(chǎn)物的平均粒徑為〈10pm。7、一種涂覆羥基二鋁酸碳酸鈣的方法,包括以下步驟(a)按照權(quán)利要求l-6之一的方法制備羥基二鋁酸碳酸鈣,和(b)在50-8(TC涂覆產(chǎn)物,對(duì)于涂層來說,基于待涂覆產(chǎn)物使用1-10%的硬脂酸或棕櫚酸或它們的堿金屬鹽。8、一種組合物,其包含有-至少一種由權(quán)利要求1-7之一所述的方法獲得的羥基二鋁酸碳酸鈣禾口-氫氧化鈣和/或氫氧化鋁。9、如權(quán)利要求8所述的組合物,還可以包含有合成聚合物。10、如權(quán)利要求9所述的組合物,其特征在于,至少一種羥基二鋁酸碳酸鈣的存在濃度為合成聚合物的10-70wt%。11、如權(quán)利要求9或10所述的組合物,其特征在于,合成聚合物為熱塑性塑料和/或鹵代聚合物。12、一種用于合成聚合物的穩(wěn)定劑體系,其包括至少一種由權(quán)利要求l-7之一所述的方法獲得的羥基二鋁酸碳酸鈣。13、如權(quán)利要求12所述的穩(wěn)定劑體系,其特征在于,式(A)的化合物的用量為0.1-10phr,優(yōu)選0.5-5.0phr,更優(yōu)選1.3-3.0phr。14、如權(quán)利要求12或13所述的穩(wěn)定劑體系,其特征在于,還存在至少一種以下物質(zhì)氫氧化鈣、鋅皂、Ca/Zn穩(wěn)定劑、1,3-二酮-或其Ca、Mg、Zn或Al鹽-、多元醇(例如麥芽糖醇、乳糖醇、異麥芽酮糖醇、季戊四醇(PE)、雙季戊四醇、三羥甲基丙烷(TMP)、雙-TMP或三(2-羥乙基)異氰尿酸酯(THEIC))、磷酸酯、縮水甘油基化合物、環(huán)氧脂肪酸酯、堿金屬高氯酸鹽/三氟甲磺酸鹽、堿土金屬高氯酸鹽/三氟甲磺酸鹽或鋅的高氯酸鹽/三氟甲磺酸鹽、不溶解或溶解于水或有機(jī)溶劑中、氨基尿嘧啶、二氫吡啶、氨基巴豆酸酯、氰乙酰脲或高氯酸鹽。15、一種由權(quán)利要求l-7之一所述的方法獲得的羥基二鋁酸碳酸鈣,其特征在于,m=3.8-4.2,An=碳酸鹽和n=0-3。16、如權(quán)利要求15的羥基二鋁酸碳酸鈣或如權(quán)利要求8所述的組合物的用途,其可用作催化劑(前驅(qū)體),用于酶固定、用作HDPE、PET、PS、SBR、SAN或EVA的填料、阻燃劑或消煙劑。全文摘要本發(fā)明涉及一種制備羥基二鋁酸碳酸鈣的方法,該羥基二鋁酸碳酸鈣具有六方形片晶結(jié)晶習(xí)性并表示為式(A)Ca<sub>m</sub>Al<sub>2</sub>(OH)<sub>6+2(m-1)</sub>An·nH<sub>2</sub>O(A)。這里m=3.5-4.5,An=碳酸鹽,可由高氯酸鹽和/或三氟甲磺酸鹽部分取代,且n=0-6,所述方法包括以下步驟(a)使氧化鈣或氫氧化鈣和任意活化的羥基氧化鋁或氫氧化鋁反應(yīng),同時(shí)或隨后與由二氧化碳或堿金屬(鉍)碳酸鹽組成的碳酸鹽源進(jìn)行反應(yīng),且(b1)可選的,進(jìn)一步使步驟(a)的產(chǎn)物與高氯酸和/或三氟甲磺酸反應(yīng),或(b2)可選地,在200℃-900℃煅燒步驟(a)中獲得的產(chǎn)物,隨后在水中于高氯酸鹽和/或三氟甲磺酸鹽存在下交換離子,可選地在堿金屬(鉍)碳酸鹽存在下。本發(fā)明還涉及組合物和穩(wěn)定劑體系中如此得到的鋁酸鹽以及涉及其用途。文檔編號(hào)C01F7/00GK101541680SQ200780043035公開日2009年9月23日申請(qǐng)日期2007年11月15日優(yōu)先權(quán)日2006年11月21日發(fā)明者曼弗雷德·索格拉,沃爾夫?qū)ろf納,賴納·紹爾魏因,路德維?!ぐ5枪?阿爾弗雷德·賴默爾申請(qǐng)人:納博特股份公司