176478. lajstromszámú szabadalom • Eljárás homogén pigmentált formatestek előállítására
3 176478 4 dékká alakulnak, amely keményedik. Ilyen alápon pigmentálás szempontjából egyáltalán nem tehető egyenlőségjel a hőre keményedő aminoplaszt-alapú formázandó anyag és a hőre lágyuló műanyag közé. Ez a körülmény képezi az alapját annak, hogy az ismert pigmentálási technika, amelyet aminoplasztoknál eddig mindenkor alkalmaztak, az alábbi műveletekből állt: Az aminoplaszt anyagot igen finom por alakra hozták. A pigment komponenst ezután a finom porba adagolták, és golyós malomban kb. 24 órás őrléssel keverték össze a finom aminoplaszt-porral. A keverés eredményeként homogén finom port kaptak, amit viszont szokásos fröccsöntő vagy extrudáló berendezésben nem lehetett fröccsöntéssel vagy extrudálással formázni. A finom porkeveréket tehát minden esetben granulálni kellett ahhoz, hogy abból a hagyományos extruderekkel vagy fröccsöntő berendezésekkel feldolgozható, a kiindulási anyagénál sokkal nagyobb méretű szemcséket alakítsanak ki. A hagyományos granulált, de pigmentet nem tartalmazó aminoplasztok extruderben nem keverhetők össze úgy a pigmenttel, hogy a keverék a következő formázási műveletben homogénen színezett formatestet szolgáltasson. A granulátum és a pigment szemcsemérete igen nagymértékben eltér egymástól, és a pigmentet nem lehet egyenletesen diszpergálni a granulált anyagban úgy, hogy a granulált anyag homogénen színeződjön. Ebben az esetben tehát termékként szabálytalanul színezett, foltos, elfogadhatatlan minőségű formatesteket kapnak. Meglepő módon azt tapasztaltuk, hogy a hőre keményedő aminoplasztok pigmentálásakor és formázásakor lehetőség van arra, hogy kiküszöböljük az ismert technológiák szerint minden esetben feltétlenül szükséges őrlési és ezt követő granulálási műveletet. A finom por alakú aminoplasztot homogénen tudjuk pigmentálni extruder vagy fröccsöntő berendezés csigaszekrényén való egyetlen áthaladás közben, annak ellenére, hogy az nem alkot stabil, kisviszkozitású olvadékot. A találmány értelmében ezt az eredményt úgy érhetjük el, hogy az aminoplaszt port és a pigmentet nyomás, megnövelt hőmérséklet és intenzív keverés hatásának tesszük ki olyan extruder csigaszekrényében, amelynek hosszanti hornyai vannak. A találmány szerinti eljárással a pigmentált, hőre keményedő, formázásra alkalmas műanyag masszák (elsősorban a fröccsöntésre kerülő anyagok) előállítási költségeit kívánjuk csökkenteni. A találmány tárgya tehát eljárás homogénen pigmentált formatestek előállítására aminoplaszt-alapú hőre keményedő műanyag masszákból. A találmány értelmében egy pigment-komponenst, amelyet tiszta pigment vagy valamely hőre keményedő műanyag masszával képezett mesterkeverék formájában adagolunk, és egy legföljebb 150 mikron átlagos szemcseméretű, aminoplaszt-alapú, formázásra alkalmas műanyag masszát külön-külön vagy durva keverék formájában valamely több axiális horonnyal ellátott csigaszekrénnyel felszerelt extruder vagy fröccsöntő berendezés töltőgaratába töltünk, adott esetben a pigment-komponenst és a műanyag masszát durván összekeverjük a töltőgaratban, majd a durva keveréket átbocsátjuk az extruderen vagy a fröccsöntő berendezésen. Eljárhatunk tehát úgy, hogy a pigment-komponenst és a műanyag masszát előzetesen keverjük össze, és ezt a keveréket töltjük a töltőgaratba, vagy a pigment-komponenst és a műanyag masszát a töltőgaratba való betöltés közben keverjük össze egymással. Végül úgy is eljárhatunk, hogy a pigment-komponenst és a műanyag masszát külön-külön adagoljuk a töltőgaratba, és ezután a töltőgaratban keverjük össze a két anyagot. Amikor a durva keveréket átbocsátjuk a hornyolt csigaszekrénnyel felszerelt extruderen vagy fröccsöntő berendezésen (ahol a hornyok a csigaszekrény adagoló zónájától a fúvókazónán át terjednek) a durva keverék a csiga és a hornyok között kifejlődő nyomás hatására agglomerálódik, a pigment és a műanyag massza alaposan összekeveredik, és a pigment homogénen diszpergálódik a formázásra alkalmas műanyag masszában. Ezzel az eljárással tehát egyszerűen állíthatunk elő homogénen pigmentált, hőre keményedő műanyag idomdarabokat, anélkül, hogy a finom porokat előzetesen szemcsézni kellene, sőt anélkül, hogy a viszonylag durva porok golyós malomban vagy más berendezésekben végzett előzetes aprítására szükség lenne. A „durva por” megjelölésen a leírásban legföljebb körülbelül 150 mikron átlagos szemcseméretű, előnyösen azonban legalább körülbelül 75 mikron átlagos szemcseméretű, por alakú anyagot értünk. A „finom por” megjelölésen olyan por alakú anyagot értünk, amelynek átlagos szemcsemérete előnyösen körülbelül 40—70 mikron, azonban legföljebb 75 mikron lehet. A „durván elegyítjük” megjelölésen azt értjük, hogy a pigment-komponensből és a hőre keményedő, formázásra alkalmas kész műanyag masszából inhomogén pigment-eloszlású elegyet vagy keveréket hozunk létre. Ha kiindulási anyagként melamin-formaldehid gyanta alapú aminoplasztot használunk fel, előnyösen legföljebb 75 mikron átlagos szemcseméretű poranyagból indulunk ki, ellenkező esetben ugyanis nem minden esetben biztosíthatunk megfelelő kompaundálást. Pigment-komponensként magát a tiszta (hígítatlan) pigmentet is felhasználhatjuk, azonban a pigmentet mesterkeverék formájában is alkalmazhatjuk. A mesterkeverékek a pigmentet egy hőre keményedő műanyag-kompozícióban homogénen eloszlatott, vagy egy hőre keményedő műanyaggal bevont állapotban tartalmazzák. Azt, hogy a pigmentet tiszta állapotban vagy mesterkeverék formájában kell-e beadagolnunk, elsősorban a pigment-komponensnek a hőre keményedő, formázásra kész műanyag masszában való diszpergálhatósága szabja meg. Nehezen diszpergálható pigmenteket előnyösen - sőt egyes esetekben kötelezően - mesterkeverék formájában adunk a műanyag masszához. A diszpergálhatóság mértéke a hőre keményedő, formázásra kész műanyag massza folyási tulajdonságaitól függően is változhat. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
