154620. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kis viszkozus folyású - legfeljebb 3% maradó alakváltozású - polikloroprén alapú, szigetelőanyag előállítására
154620 3 4 Az ilyen mértékű viszkózus folyás kedvező ugyan a helyszínen, például tetőszerkezet szigeteléséül történő alkalmazásakor, mivel éppen elegendő nagy viszkózus folyása következtében mindenütt könnyen az épület szerkezethez idomítható. Hátrányos viszont a nagy fajlagas terhelésnek kitett helyeken és káros abból a szempontból, hogy ha az épületeknél alig elkerülhető egyenetlenség, például kavics kerül alá, a szigetelés viszkózus folyása elegendő nagy ahhoz, hogy maradó alakváltozás jöjjön létre, aminek következtében a szigetelés meghibásodik, sőt tönkremegy. Mint ebből kitűnik építőipari szigeteléseknél kívánatos ugyan, hogy a szigetelőanyag egy bizonyos mértékű viszkózus folyással rendelkezzék,' mivel másként nem alakítható, vagy illeszthető kifogástalanul az épületszerkezethez. Viszkózus folyás értéke azonban egy határon túl nem terjedhet, mert különben a szigetelés maradó alakváltozás következtében megy tönkre. A gumiszigetelés e célra nem vált be. A guminak gyakorlatilag nincs viszkózus folyása és nincs maradó alakváltozása. Ezért nem simítható kellően a szigetelendő helyre. A vulkanizált polikloroprén megközelíti a gumi rugalmasságát, viszkózus folyása csekély, maradó deformációja valamivel nagyobb a gumiénál. Ezért bár öregedési tulajdonságai kiválóak (a gumié ebben az esetben igen rossz) a kívánt célra szintén nem alkalmazható. Azt találtuk, hogy az ismert szigetelőanyagok — szigetelőanyagon itt mindenütt az építkezés helyszínén, a felületre alkalmazható lemez, hártya, fóliaszerű terméket értünk — hátrányait nélkülöző, rendkívül sokoldalúan használható, időálló, kis viszkózus folyású — 10 kp/cm2 /óra terhelés alatt 20 C°-on legfeljebb 3% maradó alakváltozású — hegeszthető szigetelőanyag állítható elő polikloroprénből és adalék-anyagokból, amely vulkanizálás nélkül is a vulkanizált polikloroprén kedvező tulajdonságait -— öregedés-, időállóság, mérettartás — megközelítő tulajdonságokkal rendelkezik. A találmány értelmében a polikloroprént mechanikusan megmunkáljuk, majd a kívánt alkalmazási helyének megfelelő adalékok hozzáadásával keverékét készítünk és azt formaalakító műveletnek vetjük alá, lemezt, hártyát, vagy fóliát készítünk. Az eljárás abban tér el az ismert eljárásoktól, hogy kiindulási alapanyagként emulziós polimerizációval nyert, kristályosodó polikloroprént használunk és a formaalakított terméket közvetlenül 20 C° alá, célszerűen 10—5 C°-ra hűtjük. Ezáltal viszkózus folyása és azzal összefüggően maradó alakváltozása, anélkül, hogy vulkanizálnánk, nagymértékben csökken. Megközelíti a vulkanizált termékét, de azt mégsem éri el. A megfelelően megválasztott alapanyag és a formaalakítást követő hűtés együttesen eredményezi a keletkezett terméknek kedvező viszkózus folyását, amelynek következtében eléggé képlékeny ahhoz, hogy az alkalmazási helyéhez kellőképpen illeszthető legyen, mégis eléggé rugalmas az egyenetlenségek okozta maradó alakváltozás elkerülésére. Mindezek magyarázatát abban találjuk, hogy a mechanikus megmunkálás alatt a polikloroprén polimer láncmolekulái szétszaggatódnak, vagy tördelődnek! A szakadás, vagy tördelés helyén szabad aktív gyökök képződnek. E szabad gyökök iniciálódási reakció folyamán, energetikailag kedvezőbb állapotba izomerizálódnak, amely folyamat a következő példával érzékeltethető : Cl Cl • I I CH2 —C=CH—CH 2 —CH 2 —C= CH—CH2 -* (lánctördelés) Cl Cl Cl Cl - CH2 —C—CH=CH 2 +CH 2 =C— CH—CH2 A tördeléskor képződött láncmolekulák végén levő gyökök az izomerizáció folyamán molekulalánc másik szénatomjára helyeződnek át. Ennek következtében a láncreakció második szakaszában, mivel csupán egyféle polimer van jelen, a szabad gyökök a polimer molekulával reagálnak és elágazásokat képeznek. A elágazásokat tartalmazó polikloroprén anyag viszkózus folyása már ennek következtében csökken. A forma kialakító művelet az elágazásokat tartalmazó polikloroprén láncmolekulákat orientálja, egyben egymáshoz közelebb hozza és ezáltal elősegíti azok térközelségbe juttatásával a másodlagos Van der Waals erők érvényesülését, melyek elősegítik, hogy a fonalmolekulák képezte kötegek, rendezett kristályos részekké alakuljanak. A kristályosodásra kedvező hatású a polikloroprénnek a szénhidrogén lánchoz kapcsolódó, különálló klórmolekulák okozta poláros tulajdonsága, ami dipolasszociációt tesz lehetővé. A A dipolasszociáció pedig a térháló pontok létrejöttének és a kristályosodási magok kialakulásának egyik előfeltétele. A kristályosodási magok kialakulását, ezáltal a kristályosodás sebességét, a polikloroprén hűtése is elősegíti. Mindezeknek a folyamatoknak az eredménye az, hogy a polikloroprénnek vulkanizálása mellőzésével is, a vulkanizált políkloroprénhez hasonló jellemző tulajdonságai alakíthatók ki. A szigetelőanyag tulajdonságait, alkalmazási területének megfelelően, adalékanyagokkal módosíthatjuk. Bár a választott polikloroprén már önmagában is eléggé öregedésálló, öregedésállóságának fokozására antioxdánst és a felületére kivándorló lágyítóanyagot adagolhatunk. A lágyító, a felületen összefüggő védőréteget képezve, az anyagot a napfénytől és légköri behatásoktól 10 15 20 25 .30 35 40 45 50 55 60 20 -CH2 —C=CH 2 —CH 2 +CH 2 —C= CH—CH2 -«-(izomerizáció) 2