191629. lajstromszámú szabadalom • Tisztító keverék hőre lágyuló műanyagok feldolgozására alkalmas berendezések belső tisztítására
191 629 ? A találmány tárgya olyan tisztító keverék, amely a hőre lágyuló műanyagok, elsősorban a poliolefinek feldolgozására alkalmas berendezések, különösen azextruderek és fröccsöntők belső tisztítására alkalmas. A forgalomba kerülő műanyag termékek közül egyre több a színezett tárgy. A műanyagfeldolgozók számára a színes termékek gyártása jelentős problémát okoz, mert az egyazon feldolgozó gépen gyártandó többféle színű termékek közötti színváltás során jelentős mennyiségű átmeneti színű és így selejtnek minősülő termék keletkezik. Az így keletkező hulladék mennyisége csökkenthető, ha a feldolgozógépet a színváltások között megfelelő anyaggal „átmossák ’. A feldolgozó gépek belső részében levő színes anyagmaradékok vagy egyéb szennyező lerakódások — azodikarbonamid habosító anyag bomlási maradékai — eltávolítására szolgálnak a csigatisztítók. Ez olyan anyagok vagy anyagkeverékek, melyek a natúr polimernél gyorsabban és tökéletesebben mossák át a feldolgozógép azon zónáit, ahol műanyagömledék fordul elő. A műanyagok feldolgozására használt berendezések tisztítására az utóbbi időben egyre több tisztítókeveréket szabadalmaztatnak és hoznak forgalomba. Az ismert keverékek többnyire több lépésben alkalmazva érik el a kívánt hatást. így a 3 119 720 sz. Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírás szerint az első lépésben 70 tömeg% polietilén és 30 tömeg% pentaeritrit keverékét, a másodikban 90 tömeg % polietilén, 7,5 tömeg % nátrium-hidroxid, 1 tömeg % nátrium-karbonát és 1,5 tömeg % nátrium-glukonát keverékét alkalmazzák, majd a harmadik lépésben 2 tömeg % vizet tartalmazó polietilént használnak. A 75.83464 sz. japán szabadalmi leírásból olyan keverék ismerhető meg, melyben akrilnitril-sztirol-butadién kopolimerhez 0,5 tömeg%-ban használnak egy főtömegben paraffint és adalékként olajsavamidot és kalciumkarbonátot tartalmazó keveréket. A 75.102 654 sz. ugyancsak japán szabadalmi leírás szerint az extruderek tisztításához polisztirol és szilikagél egyenlő arányú keverékét alkalmazzák. A legelterjedtebb kompozíciók hőre lágyuló polimerből és lágyítókbók állnak. Ilyen megoldást ismertet például a 3 869 525 sz. Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírás, mely polimerként polietilént és lágyítóként polietilén-tereftalsavésztert tartalmaz. A 62 727 sz. Német Demokratikus Köztársaság-beli szabadalmi leírás szerint erre a célra kaprolaktám, dimetil-tereftalát és fenol-krezol keveréke alkalmas. Kísérleteink során azt tapasztaltuk, hogy ha a poliolefinhez olyan csúsztató hatású anyagokat adagolunk, melyek csökkentik az ömledék viszkozitását és a műanyagfeldolgozási hőmérsékleten is formaleválasztóként működnek a polimer és a feldolgozógép fémrészei között, akkor jó hatású tisztítókeveréket kapunk. Ilyen csúsztató hatású anyagok keveréke a vegyiparban az állati zsiradékok lúgos feldolgozásánál keletkező úgynevezett „nyers glicerin . Ez a különben csak további tisztítás és desztillálás után hasznosítható anyag 30—35 tömeg% glicerint, 20—24 tömeg%, 12—20 szénatomszámú telített és telítetlen karbonsavat, 10 -15 tömeg% karbonsavsót, valamint 5 tömeg%-ban ezek glicerinnel alkotott észtereinek keverékét, hidrátvizet és nyomokban egyéb, a természetes zsírokban előforduló anyagokat tartalmaz, ö A „nyers glicerin” szobahőmérsékleten szilárd, zsíros tapintású pasztaszerű anyag, melynek jelentős ömledékviszkozítás-csökkentő és kielégítő formaleválasztó hatása mellett váratlanul még az is az előnye, hogy nem csúsztatja meg annyira a műanyagfeldolgozógép csigáját, hogy az már ne tudná szállítani a polimert. Ily módon a polimer-ásványi töltőanyag rendszer tisztító hatása tökéletesen érvényesül. A fenti keverék tisztító hatását nagymértékben fokozza, a tisztítási művelet végrehajtásához szükséges energia mennyiségét pedig jelentősen csökkenti, ha a tisztító keverék kémiailag kötött formában levő vizet is tartalmaz. A polietilénnel egyébként összeférhetetlen víz a paszta konzísztenciájú „nyers glicerin -ben, vagy a találmány szerinti 12—20 szénatomszámú telített és telítetlen alifás karbonsavak alkálifémsóiból, azok glicerinnel alkotott észtereinek keverékéből, glicerinből és alkálifém-hidroxidból, valamint vízből álló keverékben a hidrogén-hídkötések miatt olyan nagymértékben van megkötve, hogy abból a víz 100 °C-nál csak jóval magasabb hőmérsékleten távolítható el. Ez a víz a felhasználás során a műanyagfeldolgozógép fűtött zónáinak magas hőmérsékletén (200—250 °C) felszabadul és a tisztítóanyag hordozóját, a polietilént felhabosítva a tisztító hatást nagymértékben fokozza és ezen túlmenően annak ömledékviszkozítását tovább csökkenti. A tisztító keverékhez kémiailag kötött formában levő vizet adhatunk; kristályvizet tartalmazó vagy hidroxid formában előforduló finomszemcsés ásványi anyagokkal (pl. timföldhidráttal), melyek egyben előnyös súroló hatást is fejtenek ki. A találmány szerinti termék előállítására vonatkozó eljárás egyik megoldása szerint a poliolefinhez és a töltőanyaghoz melegen adagoljuk a nyers glicerint vagy a fentiekben ismertetett keveréket. A nyert anyagot öszszekeverés után daráljuk vagy granuláljuk. Eljárhatunk azonban úgy is, hogy a zsírsavakat víz jelenlétében 10 tömeg% feleslegben alkalmazott alkálifém-hidroxiddal 60 °C feletti hőmérsékleten elszappanosítjuk, majd ehhez a pasztához adagoljuk a glicerint és a glicerideket, majd az így nyert terméket adjuk a polietilén és töltőanyag keverékéhez. A találmány szerinti tisztítókeverék kielégíti a látszólag ellentmondásos két fő igényt — a műanyagömledéket tartalmazó zónában formaleválasztóként hat, ugyanakkor — kellő tapadást biztosít a tisztítókeverék és a műanyagfeldolgozógép fémrészei között és így a szükséges dörzshatás is létrejön. A találmány szerinti tisztító keverék alkalmazása esetén az alábbi előnyök mutatkoznak: — a feldolgozó gépek az ömlesztő berendezés és a fúvóka leszerelése nélkül tisztíthatok, így a tisztítási művelet normál technológiai körülmények között történik és a feldolgozógépet nem károsítja, — a tisztító keverék nem okoz sem mechanikai sem kémiai károsodást a berendezésben, — nagymértékben csökkenti a feldolgozógépben a termékváltáshoz szükséges időt és a felhasznált energia mennyiségét. Az alábbiakban a találmány szerinti tisztító keverék alkalmazásának műszaki előnyeit mutatjuk be. Fekete polietilénnel szennyezett Kuasy/260 fröccsöntőgépet 3 óra alatt tisztítottunk meg a 75.102 654 sz. japán szabadalmi leírás szerinti ismert tisztítóanyaggal, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
