176430. lajstromszámú szabadalom • Eljárás éghetetlen- főként erőközlő (hidraulika)- folyadéknak ellenálló gumi-, fém és/vagy textil- rendszerek előállítására
3 176430 4 hidropneumatikus működtetésüek, így ezeknek lényeges része egy nagyteljesítményű hidraulikus rendszer is. Ilyen helyeken valamely meghibásodás következtében esetlegesen kiáramló olaj és éghető olajszármazékok súlyos tűzeseteket okozhatnak. Az éghetetlen hidraulika folyadékok, főként a foszforsav észterei általában folyadék halmazállapotúak és jellemző tulajdonságuk, hogy éghetetlenek, szemben a szerves savak észtereivel, mely utóbbiak éghetőek. Ilyen szempontból tehát igen alkalmasak lehetnek hidraulikus folyadékként történő alkalmazásra olyan foszfátészterek, amelyek különböző adalékanyagok csekély mennyiségben való alkalmazásával azonos, vagy közel azonos viszkozitási sorba állíthatók, mint a hagyományos olaj alapú erőközlő hidraulikus folyadékok, itt kimagasló helyen áll azonban az a lényeges tulajdonság, hogy a foszfátészter alapú hidraulika folyadékok éghetetlenek. Olajokkal szemben a gumi másként viselkedik, mint az említett foszfátészterekkel szemben. Tényként megállapítható, hogy az olajokkal szemben ellenálló gumiféleségek nem állnak ellen foszfátésztereknek, de gyenge ellenállóképességet mutatnak az általános rendeltetésű kaucsukokból készült gumik is. Irodalmi adatok (Id. Monsanto cég 11 23/E/M—E—3/6/73 szám alatt kiadott prospektusát, azonos tárgyú Uniroyal prospektus is hasonló adatokat tartalmaz) és konkrét vizsgálatok eredményeiből megállapítható, hogy foszfátészterekkel szemben három polimerféleség rendelkezik jó ellenálló képességgel,Ezek a következők: etilénpropilén ko- és terpolimer, butilkaucsuk, fluorka ucsuk. Az alábbiakban megadjuk néhány általunk vizsgált kaucsuktípusra a mért diffúziós állandókat és i/ áteresztési időt. Kaucsuktípus Diffúziós állandó (cm2 / sec) Áteresztési idő (nap) 0,1 cm-es lemezen But il 4,0 • 10 *n 446 Etilén-propilén 3,1 • IO’10 100-350-3,1 • 10~n (receptúrától függően) Polikloroprén Akrilnitril-butadién- és sztirol-buta-1,5 • 10 "9 11 dién keverék 2,0 • 10 ~9 11 Megjegyzés: Az adatok tájékoztató jellegűek, ugyanis az értékek recepturálisan befolyásolhatók. A felsorolt polimer-féleségek közül fluorkaucsuk alkalmazása általában nem jön számításba, minthogy feldolgozhatósága körülményes és ára jelenleg még rendkívül magas. A butilkaucsuk alapú keverékek általában jól extrudálhatók, de nehezen konfekcionálhatok és vulkanizálásuk pl. tömlők gyártásánál különleges berendezéseket igényel, továbbá a tömlők leglényegesebb alkotórészéhez, az igénybevételt felvevő acélhuzalhoz való tapadásuk is gyenge. Az etilén-propilén terpolimer (továbbiakban EPDM) típusú polimerek között találhatók - a butilkaucsukkal ellentétben - gyorsan vulkanizálódó típusok is, amelyek normál körülmények között lefolytatható vulkanizálást tesznek lehetővé. Az említett polimerek a foszfátészter-állóság mellett igen jó időjárásállósággal rendelkeznek, tehát két lényeges, előnyös tulajdonság együttesen található meg az EPDM-típusú polimerek esetében. A technika jelenlegi állása szerint a szakemberek véleménye az, hogy a szükséges követelményeket leginkább EPDM kaucsukot tartalmazó keverékkel lehetne teljesíteni, azonban az EPDM kaucsuk tartalmú keverékek fémhez való tapadása jelenleg még nem megoldott és alkalmazásakor konfekcionálási nehézségek is vannak. Az EPDM kaucsukot tartalmazó keverékeknek textilhez való tapadása egyes textilféleségek, mint például pamut alkalmazása mellett jobb ugyan, mint fém esetében, de a tapadás általánosságban itt sem kielégítő. Ez számszerűen kifejezve annyit jelent, hogy a legjobb tapadásnövelő rendszerekkel együtt alkalmazva is az EPDM kaucsuk fémhez való tapadásának értéke kb. 25—30%-a az egyéb kaucsukoknál elérhető tapadási értékeknek. Gyakorlati tapasztalatok azt mutatják, hogy a legjobban bevált rezorcin-formaldehid alapú tapadásnövelő rendszerek alkalmazása sem szolgáltat kielégítő eredményt. Ez a körülmény a szóban forgó dinamikus igénybevételnek kitett termékeknél, mint amilyen pl. a hidraulika tömlő, feltétlenül a termék idő előtti tönkremeneteléhez vezet. A találmány célkitűzése a technika jelenlegi állásából eredő, fentiekben részletezett hátrányok kiküszöbölése, egy új megoldás révén. Az EPDM kaucsuk - mint ismeretes - meglehetősen rosszul fér össze más kaucsukokkal és mindössze egy-két olyan polimer létezik, amellyel az összeférhetőség kielégítő, sőt megfelelőnek mondható. Ilyen polimer pl. a polikloroprén és a természetes kaucsuk. A polikloroprén alapú keverékek és a természetes kaucsuk fémhez való tapadása ugyancsak ismert. Különösen érvényes ez a szokásosan alkalmazott vörösréz, sárgaréz vagy horgony bevonattal ellátott fémfelület esetén, ahol az önmagában véve is jó tapadás az előbbiekben említett tapadásnövelő rendszerekkel még tovább fokozható. A polikloroprén viszont önmagában foszfátészternek nem, vagy csak dyan kis mértékben áll ellen, amely lényegesen elmarad az EPDM ellenállóképességétől. Felismertük, hogy a polikloroprén, valamint a természetes kaucsuk azon tulajdonságát, hogy fémfelületekhez jól kötődik, felhasználhatjuk arra, hogy a tömlő kémiai ellenállóképessége szempontjából semleges, de az igénybevételt felvevő fémbetét rétegével a gumiszerkezet megfelelő kapcsolatát létrehozzuk. Ez a kapcsolat ugyan rendkívül fontos a tömlő szerkezeti egységének biztosításához, de a kapcsoló gumiréteg-alapanyagából eredően -nem tesz eleget 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
