168955. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vezetőképes és zsugorodásra képes polietilén alaktestek előállítására

MAGTAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1973.1. 23. (MA-2442) Közzététel napja: 1976. III. 27. Megjelent: 1977. IV. 30. 168955 Nemzetközi osztályozás: B 29 C 24/00, H 01 B 1/00 Feltalálók: Mazura János kutatómérnök 40%, dr. Kiss László tudományos munkatárs 22,5%, Kálmán Iván tudományos munkatárs 27,5%, dr! Hedvig Péter tudományos főmunkatárs 5%, Szakos Imre elektrotechnikus 5%, Budapest Tulajdonos: Magyar Kábel Művek, és Műanyagipari Kutató Intézet, Budapest Eljárás vezetőképes és zsugorodásra képes polietilén alaktestek előállítására 1 10 15 A találmány tárgya eljárás vezetőképes és zsugorodásra képes polietilén alaktestek előállítására. A poliolefin alapú műanyagokat az ipar számos területén alkalmazzák. Ezek a műanyagok kitűnő elektromos szigetelőtulajdonságokkal rendelkeznek, fajsúlyuk kicsiny, feldolgozásuk (még bonyolult profilokká is) a modern feldolgozástechnikának nem jelent problémát. A rohamos ipari fejlődés következtében azonban igen sok esetben olyan feladatok merülnek fel, amelyek megoldásához a poliolefineket, egyéb tulajdonságaik megőrzése mellett, elektromosan vezetővé vagy félvezetővé kell tenni. Elektromosan vezető és félvezető poliolefintermékeket a fejlett ipari országok egyre növekvő mennyiségben alkalmaznak, például a robbanásveszélyes anyagok, így a benzin szállításakor, de számos más iparágban is, ahol felületi elektromos feltöltődés veszélye áll fenn, így például kábeliparban térerősség csökkentésére vagy árnyékolására számos országban már ipari méretekben állítanak 20 elő vezető poliolefineket [Wire and Wire Prod. 3, 41, (1966)]. Ismeretes, hogy a polietilénben nagyenergiájú sugárzás, vagy más szabadgyököket adó anyagi iniciátörok hatására térhálósodáshoz vezető kémiai 25 reakciók játszódnak le. A térháló kialakulása megnöveli a polietilén hőtűrését anélkül, hogy mechanikai jellemzőit jelentősen befolyásolná. A térhálós polietilén érdekes tulajdonsága az úgynevezett „műanyag emlékezet". Ha a polietilén fóliát vagy 30 csövet sugárzással térhálósítják, majd felmelegítik és meggyújtják, vagy kitágítják s ezután újból lehűtik, akkor az hidegen is megtartja nyújtott méreteit, 100 C° fölé melegítve azonban visszanyeri azt az alakját, amelyben a térhálósodás történt. E tulajdonsága revén például a térhálósított polietilén fólia alkalmas a termékre zsugorítható csomagolás, a térhálósított polietiléncső pedig zsugorítható kábelvégződés-szigetelések kialakítására [dr. Dobó János: „Gyakorlati sugárkémia" 131. o. Műszaki Könyvkiadó, Budapest]. A polietilén elektromos vezetőképességét valamilyen vezető adalékanyag vagy elasztomer bekeverésével lehet biztosítani. A vezető adalékanyag például acetilén-korom, az elasztomer pedig például poliizobutilén lehet. A korom-adalékanyag a polimer mátrixban láncszerű agregátumot hoz létre, az agregátumok pedig biztosítják az elektromos áramot vezető utak kialakulását. A koromtartalom növekedése következtében megnövekszik a mátrixban levő vezetőutak koncentrációja is és ez a polietilén kompaundban a fajlagos térfogati ellenállás csökkenését idézi elő. Ha a vezető polietilén kompaundból készült mintát megnyújtják, akkor ez a minta fajlagos térfogati ellenállásának ugrásszerű növekedését eredményezi. Ennek a jelenségnek kézzelfogható magyarázata az, hogy a minta fizikai deformációja a polimer mátrixban kialakult vezetőutak egy részének eltöredelődését idézi elő. 168955