191398. lajstromszámú szabadalom • Eljárás telítetlen poliésztergyanták tölthetőségének javítására, valamint sztirolpárolgásának és ridegségének csökkentésére
1 191 398 2 A találmány tárgya eljárás telítetlen poliésztergyanták tölthetőségének javítására, sztirol-párolgásának, valamint ridegségének csökkentésére a gyantának speciális adalékanyagokkal történő elegyítése révén. A telítetlen poliésztergyantákat ridegségük miatt az ipari gyakorlatban (kevés kivételtől eltekintve) önmagukban nem alkalmazzák. Erősítő- és töltőanyagok alkalmazása minden esetben javítja a gyantából kés/.ílcll termékek felhasználhatóságai, mechanikai tulajdonságait. Erősítő- és töltőanyagként az ipar mind szálas, mind szemcsés anyagokat széleskörűen felhasznál. Ezek gyantába való bevitelének módja és mennyisége nagymértékben függ a gyanta és az erősítő-, ill. töltőanyag kölcsönhatásától. ‘ Szálasanyaggal kombinált telítetlen poliésztergyantából nagy számban készülnek tárgyak és önhordó szerkezeti anyagok a rétegeléses technológia különféle módozataival (kézi, vagy gépi laminálás, tekercselés, profilhúzás stb.). Ezeknél a teljes falvastagságot több, egymás után felvitt gyanta- és szálasanyag-rétegből alakítják ki, ezért a végtermék tulajdonságai mind a szálasanyag nedvcsíthctőségétől, mind a rétegek egymáshoz való tapadásától függnek. A mechanikai igénybevételkor (pl. ütés, hajlítás, szakítás) mutatott ellenállóképesség jelentősen függ a felhasznált gyanta ridegségétől is. A ridegség csökkenthető a gyanta receptúrájának módosításával, ami rendszerint együtt jár a gyantafőzés technológiájának megváltoztatásával, és esetleg drágább alapanyagok felhasználását is szükségessé teszi. Ismert, hogy csökkenthető a gyanta ridegsége célszerűen megválasztott gyanták — pl. melamingyanták vagy adipinsavat, illetve szebacinsavat tartalmazó poliésztergyanták — segítségével is, amikor az önmagában rideg gyantához a térhálósítás előtt vele összeférhető, rugalmas gyantát adagolnak. Az említett módosítások azonban egyidejűleg előnytelenül is befolyásolhatják a gyanta egyéb tulajdonságait, pl. a vegyszeráiiőságot, időjárásállóságot. Az utóbbi időben fokozott a törekvés a munkahelyi és környezeti szennyeződés csökkentésére. A telítetlen poliésztergyanták feldolgozásakor viszonylag nagy mennyiségű sztirolmonomer jut párolgás útján a feldolgozó tér vagy a környezet légterébe. Bizonyos adalékokkal a sztirol párolgása csökkenthető. Ismeretes, hogy pl. a paraffinok alkalmasak a sztirol-párolgás csökkentésére, mivel a felületre „kiúszva” azt lezárják. Ezek az adalékok azonban rontják a rétegek egymáshoz való tapadását, valamint a termék optikai sajátságait, pl. átlátszóságát. A 948 816. számú német szövetségi köztársaságbeli szabadalmi leírás olyan eljárást ismertet, amelynél a telítetlen poliésztergyanta és sztirol elegyéhez viaszszerű adalékanyagot kevernek. Az adalék a gyanta tetején légelzáró filmet képez,amely megakadályozza, hogy a film felülete a levegő oxigénjének ínhibiáló hatása miatt ragacsossá váljon. Az 1 956 376. számú német szövetségi köztársaságbeli szabadalmi leírásban olyan eljárást írnak le, amely során az elektronsugárzással keményíthető telítetlen poliésztergvanta-sztirol elegyhez adalékolnak paraffint. A beadagolt paraffin ez esetben is] védőréteget képez a gyanta felületén. A találmány célja a telítetlen poliésztergyanták felsorolt hátrányainak kiküszöbölése olyan speciális adalékok alkalmazásával, amelyek egyidejűleg csökkentik a poliésztergyanta ridegségét, javítják annak vázanyagokkal való tölthetőségét és sztirol-párolgását is alacsonyabb szinten tartják, mint az eddig ismert adalékok vagy adalék kombinációk. A találmány alapja az a felismerés, hogy ha a poliészlcrgyanláho/. a s/.lirol monomer hozzákeverése után vagy közvetlenül a felhasználás előtt, a segéd- és adalékanyagok (iniciátor, gyorsító, színezék) hozzákeverését megelőzően olyan adalék kombinációt adagolunk 60-80 °C-on, amelynek egyik komponense nyíltláncú telített szénhidrogén vagy ezzel szerkezetileg rokon vegyület, pl. a-olefin homo- vagy kopolimer, a másik komponense észter jellegű vegyüld, amelyben molekulánként egy vagy több észtercsoport van és legalább az egyik észtercsoporthoz legalább 12 szénatomos alkilcsoport kapcsolódik, olyan kompozíciót kapunk, amely a szálas vagy szemcsés adalékot jobban nedvesíti, ezáltal javul a gyanta töltőanyag-felvétele, illetve a töltőanyag-eloszlása, csökken a kikeményített gyanta-kompozíció ridegsége és mellékhatásként, csökken a feldolgozás során a sztirol-párolgás. Az eddigi ismeretek szerint a 800—1000 móltömegű paraffinok mérséklik ugyan a sztirol párolgását, de önmagukban nem csökkentik a kikeményített poliészter ridegségét. A rétegek tapadását pedig kifejezetten rontják és mint a gyantában oldhatatlan anyagok, a kikeményítés után opálos jelleget kölcsönöznek a belőle készített terméknek. A több észtercsoportot tartalmazó, és az észtercsoportokhoz kapcsolt, 12 szénatomnál hosszabb szénláncú alkilcsoportot tartalmazó vegyületek pedig, mint a növényi zsírok, viaszok stb., kb. 5 tömeg% mennyiségben a telítetlen poliésztergyantába keverve, csökkentik ugyan a gyanta ridegségét, de nem javítják a tölthetőséget (töltőanyag-felvevőképességet) és nem csökkentik a sztirol párolgását sem. Ezért meglepő az a felismerés, hogy önmagukban kis hatásfokú, hatástalan vagy kifejezetten káros hatású anyagok keveréke, kis mennyiségben adagolva a telítetlen poliészter gyantához, kombinált hatást fejt ki, mert előnyös tulajdonságokat kölcsönöz a kikeményített terméknek, ugyanakkor javítja a feldolgozás egészségügyi körülményeit, a csökkentéit szlirol-párolgás eredményeként. A találmány tárgya tehát eljárás telítetlen poliésztergyanták tölthetőségének javítására, valamint sztirol-párolgásának és ridegségének csökkentésére. A találmány értelmében úgy járunk el, hogy az ismert módon előállított poliésztergyantához, közvetlenül a sztirol monomer bekeverése után vagy a felhasználás előtt az ismert segédanyagok, előnyösen a katalizátor, a gyorsító, a töltő- és vázanyagok, valamint a színezékek bekeverését megelőzően — 60-80 °C-on hozzákeverünk- a gyantára számítva 0,01-1,0 tömeg% mennyiségben 40—70 °C közötti lágyuláspontú, 800-2000 közötti móitömegű paraffint vagy 2-4 szénatomszámú alfaolefinek 400-2000 közötti móltömegű polimeijét és 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
