190443. lajstromszámú szabadalom • Elárás lágyitóvándorlás megakadályozására PVC alapu rendszerekben.
1 190 443 2 A találmány tárgya eljárás lágyítóvándorlás megakadályozására, lágyítót tartalmazó PVC alapú rendszerekben. Ismeretes, hogy a PVC lágyítására használt zselatináló lágyítók, ha a belőlük készült lágy PVC termék lágyítófelvételre hajlamos anyagokkal érintkezik, migrációs folyamatot indítanak meg. Ennek következtében a lágyító jelentős része eltávozik a PVC-ből és átvándorol a PVC-vel érintkező anyagba. Ezáltal a lágy PVC termék részben vagy egészben elveszti elasztikus tulajdonságát, lecsökken a szakadási nyúlása, és ugyanakkor jelentős károsodást szenved a PVC-vel érintkező másik anyag is. A lágyítóvándorlás megakadályozására eddig a PVC felületének különböző lakkokkal történő, rendkívül költséges, utólagos bevonását használták. Erre a célra egy-, vagy kétkomponensű poliuretán lakkokat, poliakril-poliuretán lakk elegyet, vinil-klorid alapú kopolimerekből-, mint vinilklorid-vinil-acetát, vinil-klorid-maleinsavészter, vinil-klorid-vinil-izobutil-észter kopolimerekből készült lakkokat, poli(vinil-butirát) lakkokat továbbá akrilát kopolimer alapú lakkokat használtak. Ilyen megoldásokat ismertetnek az alábbi müvekben: Payne, H, F.: Organic Coating Technology, New York, 1954, Weigel, K.: Polyurethan Lacke, Mering, 1966; Gayness, N. J. : Formulation of Organic Coatings, Princetown, 1967; Keith, J. : Polyurethane Coatings, New Jersey, 1972. A védőlakk réteget külön műveletben, kenőgépen kell felhordani és gondoskodni kell az oldószer elszívásáról is. Az eljárás ezért rendkívül költséges és a felhasznált oldószerek miatt tűz-, és robbanásveszélyes. Az akrilát alapú lakkok viszonylag rövid ideig állnak ellen a migrációnak, a poliuretán lakkoknál ez az időtartam valamelyest hosszabb, de minden bevonat-rendszer csak korlátozott védelmet biztosít a lágyítóvándorlás ellen. A találmány szerinti eljárás célja a káros migrációs folyamatnak a megakadályozása és ezáltal a lágy PVC késztermék jó tulajdonságainak hosszú időn át való megőrzése, az élettartamának a megnövelése. Az eljárás azon a meglepő felismerésen alapul, hogy ha a lágy PVC masszát a PVC üvegesedésí hőmérsékletén (Tg), vagy annál magasabb hőmérsékleten sztearinsavval vagy különböző sztearátokkal kezeljük, ezek olyan módon épülnek be a PVC- lágyító rendszerbe, hogy ezáltal a lágyítóvándorlás jelensége lecsökken vagy teljesen meg is szűnik. Erre a célra a sztearinsavon vagy 12-hidroxi-sztearinsavon kívül elsősorban a kalcium-sztearát, kadmium-sztearát, bárium-sztearát, ólom-sztearát (pl. Bleistearet 5004, CW Greiz-Dölau), ólom-sztearát (Zincstearat, Bärlocher), alumínium-sztearát (pl. Alugel 34 TH, Bärlocher) továbbá glicerinmonosztearát (pl. Loxiol G-12 Henkel), 1,2-hidroxi-sztearinsav (pl. Barolub FTO, Barlocher), etilsztearát (pl. Barolub L-PS, Barlocher), n-butil-sztearát (pl. Bebutil, Barlocher), izo-butil-sztearát (pl Butyl-sztearat ISO, Oleochin), propil-sztearát (pl Estol -122, Price’s), poli(vinil-sztearát) (pl. Gleimittel PVS, CW Greiz-Dölau), polipro - pilénglikol-monosztearát, glicerin-trisztearát (pl. Hoesch 8205, Hoesch), propilénglikol-monosztearát (pl. Loxiol G-15, Henkel), sztearil-sztearát (pl. Loxiol G-30, Henkel), oktil-sztearát (pl. Unislip C-738, Unilever), izo-oktil-sztearát (pl. Octyl-sztearat, CW Greiz-Dölau) és 2-18 szénatomos telített alkoholok sztearinsavas észterei alkalmasak. A PVC lágyítására használt valamennyi zselatináló lágyítónál fellép a lágyítóvándorlás jelensége. Különösen nagy a migrációs hajlama a hidegállóságot biztosító lágyítóknak, mint a dioktil-adipát, dioktil-szebacát és dioktil azelát. A találmány szerint úgy járunk el, hogy a zselatináló lágyítókkal készült lágy PVC masszát keverőben 0,1—4,0 tömegrész/100 tömegrész PVC massza mennyiségű sztearinsavval vagy szearátokkal, előnyösen kalcium-sztearát, kadmium-sztearát, bárium-sztearát, ólom-sztearát, alumínium-sztearát, zink-sztearát, glicerin-monosztearát, 12-hidroxi sztearinsav, etil-sztearát, propil-sztearát, N-butilsztearát, izobutil-sztearát, oktil-sztearát, izooktilsztearát, izotridecil-sztearát, glicerin-trisztearát, propilénglikol-monosztearát, sztearil-sztearát, poli(vinil-sztearát) kezeljük. PVC módosító homopolimerként előnyösen klórozott polietilént vagy butil-kaucsukot, kopolimerként előnyösen butadiénakrilnitril kopolimert használunk. Az alábbi táblázat a DIN 30 672 szabvány szerint végzett lágyítóvándorlás vizsgálati eredményeit mutatja lágy PVC-t és annak tömegére számított 10 tömegrész butil-kaucsukot tartalmazó rendszerben 1. impregnálás nélkül, 2. poliuretán lakkal való impregnálással és 3. a találmány szerint készült rendszer esetén. Az 1. jelű minta 100 tömegrész keverékre számítva 300 tömegrész alfol-610-fta!átot tartalmaz. Az alfol-610-ftalát 6-10 szénatomos alkohol elegyből nyert ftálsavészter. A 2. jelű minta 30 tömegrész alfol-610-ftalátot tartalmazó keverékéből előállított fólia, amelynek felülete a poliuretán lakkal vontuk be. A 3. jelű minta a találmány szerint készült 100 tömegrész keverékre számítva 30 tömegrész alfol-610-ftalátot és 1 tömegrész kalciumsztearátot tartalmazó 0,2 mm-es fólia. A vizsgálat a lágy PVC-butil-kaucsuk rendszert 70°C-on 28 napos hőkezelésnek veti alá és méri a rendszer szakadási nyúlásának csökkenését az eredeti érték tömegrészében kifejezve. Minta Szakadási nyúlás sorszáma csökkenés, % 1 52 2 46 3 16 A DIN 30 672 szabvány maximuma 20% szakadási nyúlás csökkenést enged meg, ezt a feltételt csupán a találmány szerinti keverék teljesíti. A találmány értelmében úgy járunk el, hogy a PVC port, lágyítót, stabilizátort, pigmentet, töltőanyagot, és egyéb adalékanyagokat gyorskeverőbe visszük, majd a keveréket a PVC üvegesedésí hőmérsékletéig. A képződött aglomerátum a szokásos feldolgo-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
