170920. lajstromszámú szabadalom • Eljárás telítetlen poliészter gyanta-alapú formázó masszák keményítésére
3 170920 4 dójával rugalmasabban alakíthatjuk és ezáltal a munkafolyamat is könnyebben racionalizálható. A találmány tárgya tehát eljárás telítetlen poliésztergyanta-alapú formázó masszák és ezzel kopolimerizálható telítetlen monomerek keményítésére, különösen gombok, csatok és hasonló tárgyak készítéséhez, amelyre az jellemző, hogy olyan iniciáló-katalizátorrendszert használunk, amely egy telítetlen poliésztergyanta valamely kopoíimerizálható monomerrel készített 66%-os oldatának 100 gramjára vonatkoztatva a) 0,1-0,4% hidegen keményítő ketonperoxidból, b) 0,5-1,5% olyan szerves peroxidból, amelyeknek a félértékideje 60—130C°-on 3—5 óra, előnyösen perketálból, c) 0,05-0,3% a poliésztergyantában, illetve a monomerekben oldható, kétértékű szerves kobaltvegyületből (1% fémtartalmú oldatként számítva) áll, és a polimerizációt 10—40 ßm emissziós maximummal rendelkező infravörös sugarakkal 1—3 perces besugárzási idővel tovább iniciáljuk. A továbbiakban az a) komponenst „hidegen keményítő peroxidok"-ként, a b) komponenst pedig „melegen keményítő peroxidok"-ként említjük. Hidegen keményítősről akkor beszélünk, ha a gyanta-oldathoz a peroxidon kívül még valamely gyorsítót is adunk, ezáltal szobahőmérsékleten is már a gyakorlatban használható gyors gélesedést és átkeményedést érünk el. A gyorsító lényegesen lecsökkenti a peroxid indítási hőmérsékletét. „Hidegen keményítő peroxidoknak" az olyan vegyületeket nevezzük, amelyek megfelelő fémvegyületekkel a poliésztergyanta és a monomerek kopolimerizációját már szobahőmérsékleten is meg tudja indítani. Előnyösek erre a célra a ketonperoxidok, így metilizobutilketonperoxid, metiletilketonperoxid, ciklohexanonperoxid, de használhatók alkilhidro- dialkilperoxidok is-Meleg- vagy forrókeményítésen telítetlen poliésztergyanták 100 C° feletti gélesedését és átkeményedését értjük, mimellett az indítás csak megfelelő szerves peroxidokkal történik meg. „Melegen keményítő peroxidoknak" a találmány értelmében azokat a peroxidokat nevezzük, amelyek félértékideje 60-130 C°-on körülbelül 3-5 óra. E csoportba tartozó előnyös peroxidok a következők: terc.butilperizononanát, di-terc.butilperoxid, terc-butilperbenzoát, 2,5-dimetilhexán-2,5--di-perbenzoát, 3,5,5-trimetilciklohexanonperketál, terc.butilperizobutirát, terc.butilperoktoát, terc.butilperpivalát, terc.butilperacetát és a mezitiloxiperoxid. Kobaltvegyületekként alkalmas a kétértékű kobalt valamennyi, a poliésztergyantában, illetve a monomerekben oldható szerves vegyülete, így a kobaltoktoát és a kobaltnaftenát. Ezeket a kobaltvegyületeket, ahogy ez a gyakorlatban szokásos, 1% fémtartalmú oldatok alakjában alkalmazzuk. Hosszúhullámú sugarakként 10-40 jum-os nagyságú emissziós maximummal rendelkező rövid- és középhullámú infravörös sugarak vagy radiomikrohullámok jönnek számításba. Sugárforrásként például Haraeus-Schott-ZKA-3000 Wattos lámpák, illetve 8 kW/70 MHZ HF-elektródok kerülnek alkalmazásra. A találmány szerinti eljárással elérhető ered-5 menyeket csak az összes találmány szerinti előfeltétel együttes hatásával érjük el. E komponensek valamelyikének elhagyása is jóval hosszabb polimerizációs időket okoz és emiatt a szokásos kétkomponensű iniciáló keverékekkel szemben már 10 nem mutatkozik semmiféle előny. A találmány szerinti keményítési eljárás egyes komponenseinek megfelelő variálásával azonban az alkalmazott gyantatípus változtatása nélkül egy a keményítési folyamat mindenkori követelményeknek megfelelő 15 változtatása válik lehetővé. A hagyományos eljárás szerint az egyes reakciólépcsők megrövidíthetők vagy meghosszabbíthatók ugyan, de ez a végtermék tulajdonságait mindig negatív irányban befolyásolja. Ismert például, hogy 20 a gélesedési idő megrövidítése érdekében a gyorsító-iniciátorrendszer megváltoztatásával (például 0,8—1,0% gyorsítóra és 1,7—2,0% peroxidra) nagymérvű ridegedés és ezáltal nagymérvű selejtképződés történik a végterméknél. Másrészt ismert, hogy 25 a feldolgozási időket inhibitorokkal vagy kisebb mennyiségű gyorsító (körülbelül 0,3-0,5%) és kisebb mennyiségű peroxid (körülbelül 0,7—1,0%) felhasználása útján hosszabbítják meg. Egyidejűleg azonban a Shore-A-keménységnövekedés nagyon el-30 húzódik, ennek pedig az a következménye, hogy a munkaütem ugyancsak nagy mértékben lassul. Ezenkívül a manapság használatos keményítési rendszerek a termék tulajdonságainak semmi lényeges változtatását nem teszik lehetővé az előállítási 35 folyamat alatt. A „hidegen keményítő", a „melegen keményítő peroxidok" és a kobalt-vegyületek hosszúhullámú sugárzással való találmány szerinti kombinációja útján a feldolgozási idő minden kívánt változtatását 40 megvalósíthatjuk. Ezenkívül nem áll fenn semmiféle zöldülési veszély, mivel a fémvegyület csak nagyon csekély mennyiségben van jelen. Ehhez járul még az, hogy a sugárerősséggel és a besugárzás idejével a Shore-A-keménységnövekedés szabályozható. 45 „Hidegen keményítő peroxid", kobalt-vegyület-és hosszúhullámú sugárzás-rendszer által a rendszer sűrűnfolyó állapotban maradna, azaz a további feldolgozáshoz szükséges Barcol-keménység nem lenne elérhető. „Melegen keményítő peroxidok" 50 megfelelő használata útján a Barcol-keménység alakulása, valamint ennek végső értéke befolyásolható. A találmány szerinti eljárás egy különös előnye még az is, hogy lényegesen csökken a zöldülésre való hajlam, amely a szokásos hidegen keményítő 55 eljárásoknál a gyorsítóként szolgáló fémvegyület szükséges nagy részaránya miatt megtörténik. Az alkalmazott egyenesláncú vagy elágazó láncú telítetlen poliészterek aj3-telítetlen dikarbonsavak, így maleinsav, fumársav, itakonsav és hasonlók, 60 valamint telített vagy telítetlen diolok, így di-etilénglikol, di-propilénglikol, neopentilglikol, buténdiol-1,4, vagy triolok, így glicerin vagy trimetilolpropán, úgyszintén adott esetben telített alifás, cikloalifás vagy aromás di-vagy polikarbonsavak, így 65 ftálsav, tetrahidroftálsav, izoftálsav, adipinsav, bo-2