136188. lajstromszámú szabadalom • Eljárás könnyen megmunkálható kopolimerizátumok előállítására
Megjelent 1953. évi december hó 15-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 136.188. SZÁM. " 39. b. 1—11. OSZTÁLY. - V—4285. ALAPSZÁM. Eljárás könnyen megmunkálható kopolimerizátumok előállítására Magyar Vegyiművek Részvénytársaság, Budapest A bejelentés napja: 1942. november 20. Ismeretes, hogy butadién és sztirol, de különösen butadién és akrilnitril kopolimerizálásával készült műgumifajtaik megmunkálása nagy nehézséggel jár. Amíg a természetes gumit masztikálással plasztikussá és tapadóíssá lehet tenni, addig a fentemlített S-, illetőleg N-típusú műgumifajták tartós masztikálással legfeljebb csak kevésbé íágyuiaak meg. Mivel a gumiipar gépei és feldolgozó. eljárásai a természetes gumi, tehát egy szükség szerint lágyítható és tapadó anyag feldolgozására alakultak ki, érthető, hogy a' keményebb műgimuf ajták. nak á természetes gumihoz hasonló megmunkálása a legnagyobb nehézséggel jár.. Az S-típusű műgumiknál ezt a nehézséget bizonyos mértékig megoldotta a „termikus lebontás" módszere, amelynél az S-típusú műgumiít levegő áramban melegítik, miáltal lágyabb és fapadosabb anyaghoz jutnak.. Ez a módszer azonban nehézkes, mert költséges bet'rendezést, gondos felügyeletet és ellenőrzést igényel, azonfelül a polimerizátumok ingadozó sajátságai miatt a hőlágyítás idejét és körülményeit.alkalmanként kell előre megállapítani. Ez az eljárás az N-típusú mügumifajtáknál — legalábis puhítok nélkül — általában nem használható.és így ezeknek megkönnyített technológiai felhasználása nehéz feladatot képez; ennélfogva az N-típusú polimerizátumok felhasználása csupán arra a szűk területre korlátozódott, ahol e termékek nagyfokú benzinellenállóképessége érvényésült. Azt találtuk, hogy ha bizonyos adalékanyagokat adunk a monomer (1, 3) butadiénnek és/vagy homológjainak szerves kopolimerizálásra alkalmas telítetlen egy vagy több monomer vegyülettel, elsősorban vinilgyököt tartalmazó vegyülettel (pl. akrilnítrillel, sztirollal stb.) képezett keverékeihez, úgy sikerül a keverékek kopolimerizálását oly módon szabályozni, hogy a keletkezett műgumitermékek, különösen pedig az N-típusú műgumitermékek anynyira lágyak és tapadósak legyenek, hogy az ismert gumiipari gépeken minden utólagos kezelés nélkül könnyen feldolgozhatók. Ilyen alkalmas adalékanyagot képez az (1, 2) etilénciánhidrin. Találmányunk megvalósítására célszerűen úgy járunk el, hogy ,100 s. r. monomer butadiénhez "a fentemlített kopolimerizálásra alkalmas telítetlen vegyületek valamelyikének vagy ezek keverékének megfelelő mennyiségét adagoljuk és polirherizálás előtt előnyösen 25 s«„«r.-nél nagyobb mennyiségű (1, 2) etilénciánhidririt adunk a keverékhez. A polimerizálást a szokásos móklon, előnyös, vizes emulzióban, katalizátor jelenlétében fofyírátjuk le. Ily módon olyan termékekhez jutunk, amelyekből a szokásos töltő- és vulkanizáló anyagok bekeverése után készült nyers keverék plaszticitása 4-szerese vagy többszöröse az ugyanilyen körülmények között, de etilénciánhidrin nélkül polimerizált, egyébként azonban azonos összetételű műgumikeverék plasziticitási értékének. A vulkanizált termikek elaszticitás szempontjából kedvezőbb, különben pedig hasonló fizikai tulajdonságokat mutatnak, mint az etilénciánhidrinmentes'termékek. A találmány szerinti eljárással előállított műgumifajták különösen alkalmasak arra, hogy akár természete^ gumikeverékeknél, akár pedig az S-, vagy N-típusú műgumikeverékeknél adalékanyagul szolgáljanak és ezáltal főleg a nehezen megmunkálható mügumifajtákat lágyítsak és azok megm'unkálhatőságát megkönnyítsék. A-találmány szerinti eljárást az alábbi példával kapcsolatban ismertetjük. A műgumikeverélf fizikai vizsgálati adatait (1, 2) etilénciánhidrin nélkül polimerizált, de egyébként azonos összetételű műgumkeverékek megfelelő adataival hasonlítjuk össze. ; Példa. 100 s. r. butadiént, 75 s. r. akrilnitrilt, 20i0 s. r. vizes emuigátorral és 2 s. r. katalizátorral, ezenfelül 75 s. F. etilénciánhidrinnel 3 napig 60 Q°on rázassál vagy keveréssel polimerizálunk. A polimerizálás alatt a termék nagyrésze koagulál és szivacsos szerkezetet vesz fel. Szárítás után a műgumiból töltő- és vulkanizáló anyagokkal készített nyers keverék plaszticitása 20—22, melegtapadása 5 kg/5 cm volt. Az optimális viszonyok között kivulkanizált keverék szakítási szilárdsága 1.45 kg/mm2 , maximális nyúlása 500%, elaszticitása 30 Se)hopper°, kopása igen kedvező. Ezzel szemben az etilénciánhidrin nélkül készült polimerizátumokból előállított és a fenti keverékkel azonos összetételű keverékek plaszticitása nyers