146140. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kaucsukszerű műanyag előállítására
Megjelent: 1960. február 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 146.140. SZÁM 39. c. OSZTÁLY — MA-816. ALAPSZÁM Eljárás kaucsukszerű műanyag előállítására Magyar Ruggyantaárugyár Feltalálók: Hegedűs Tibor, Kovács Lajos, Sprung János A bejelentés napja: 1958. szeptember 20. Ismeretes, hogy a kaucsukhoz különböző gumiárukká való feldolgozásánál nagymolekulájú szerves anyagokat adagolnak. Erre a célra főleg faktiszokat és különböző polimerizációs termékeket, pl. poliizobutilént alkalmaznak. Ezek az anyagok minőség, ár stb. szempontból nem mindig felelnek meg. A találmány eljárás olyan nagymolekulájú plasztikus, elasztikus műanyag előállítására, mely már kis mennyiségű természetes vagy mesterséges kaucsukkal keverten is jó minőségű benzin- és olajálló gumiféleséget ad. A találmány értelmében kaucsukszerű plasztikus-elasztikus műanyagokat akként állítunk elő, hogy telítetlen kötéseket tartalmazó poliésztert kénnel vagy ként leadó anyaggal reagáltatunk. A poliészterben a telítetlen kötést kettőskötést tartalmazó zsírsavak alkalmazásával létesíthetjük. A kettőskötést kialakíthatjuk telítetlen kötést tartalmazó dikarbansavak segélyével is, mely anyagokat a poliészter kondenzálása során adagoljuk. A telítetlen kötést tartalmazó poliészterbe a ként, vagy ként leadó anyagot a poliészter kondenzálása során képződött víz lehajtása után adagoljuk. A poliészterbe célszerűen 1—9%-ként viszünk be. Az ily módon kapott műanyag kaucsukszerű, de annál kisebb szilárdsága miatt önállóan való felhasználása nem célszerű. Kaucsukkal keverten azonban igen értékes gumit állíthatunk elő. E gumiféleség előállításánál úgy járunk el, hogy a fent említett poliésztert szintetikus vagy természetes kaucsukkal keverjük és ként vagy ként leadó anyag hozzáadása után önmagában ismeretes módon vulkanizáljuk. 20—80% poliészterhez 80— 20% szintetikus vagy természetes kaucsukot keverve jó minőségű kaucsukféleséget kapunk. A vulkanizálás során a már eleve is nagymolekulájú kéntartalmú poliészter a kaucsukkal összeépül, és egynemű, térhálós makromolekuláris rendszert képez, A kéntartalmú poliészter és a természetes vagy szintetikus kaucsuk mennyiségének, továbbá a vulkanizálásnál felhasznált ikén mennyiségének változtatásával a kapott gumiféleség minőségét tág határok között változtathatjuk. A műanyag, illetőleg műgumi tulajdonságait nagymértékben befolyásolhatjuk, ha a molekulába poláros csoportokat, különösen OH-csoportokat viszünk be. A poláros csoportok alkalmazása különösen a benzin- és olajálló gumiféleségek előállításánál bír jelentőséggel. A szabad OH-csoportokat a poliészterben a polialkoholok nagyobb mennyiségben való adagolásával, vagy OH-tartalmú zsírsavak, mint pl. riciolein alkalmazásával biztosíthatjuk. Gumikeverékek előállításához természetes és szintetikus műkaucsuk adalékokat egyaránt használhatunk, töltő- és színezőanyagokként, a gumiiparban általában használt adalékanyagokat alkalmazhatjuk. A találmány szerinti eljárás foganatosítására az alábbi példákat adjuk meg: 1. példa: 160 súly rész ricinusolajban nitrogén vagy szénsav védőlégkörben 120 C°-on 70 súlyrész víztelenített glicerint oldunk, majd állandó keverés közben apró részletekben 140 súlyrész ftalsavanhidridet adunk hozzá. A hőmérsékletet ezután fokozatosan 205 Cc -ra emeljük és a reakció elegyet ezen a hőmérsékleten 8 órán át tartjuk. A kondenzálás folyamán keletkezett vizet megfelelő feltétellel folyamatosan elkülönítjük. 8 óra múltán a hőmérsékletet 180 C°-ra csökkéntjük, majd 17 súlyrész kénport keverünk • a reakció elegybe és e hőfokon addig tartjuk, míg a kivett csepppróba szerint az összes kén felvevődött. A reakció befejezése után a sűrű anyagot azonnal leeresztjük. A kapott barna, kaucsukszerű szívós termékbe 5% kénport és 50% gumiipari töltőanyagot hengerszéken bedolgozunk. Ily módon vulkanizálható keveréket kapunk, melyet szokásos módon hő és nyomás alkalmazásával vulkanizálhatunk. A kapott gumiszerű terméket célszerűen természetes vagy szintetikus kaucsukkal együtt dolgozzuk tovább fel. 2. példa: Az 1. példa szerint kapott faktiszból és 25% Buna S 3-ból a szokásos töltőanyagok, vulkáni-
