192950. lajstromszámú szabadalom • Javított termooxidatív stabilitású és feszültségi repedezésállóságú polietilén- vagy polietilénhulladék-alapú kompozíciók
4 192950 5 tatószámot adott határértékek között tartsuk. Jól tükröződik ez abban, hogy a jellemző tűréshatára a legtágabb, még az újragranulált hőre lágyuló műanyagok esetében is (Herrmann C., Pahgenkemper, B.: Kunststoffe, 68. kötet, 12. szám, 1978. p. 806.) A technika ismeretetett állásából kitűnik, hogy a polietilén termooxidativ stabilizálást szerves vegyületek bevitelével, feszültségi repedezésBel szembeni ellenállását pedig bonyolult kopolimerizációs eljárásokkal, illetve kaucsukok éa/vagy elasztomerek utólagos, ömledékállapotú bekeverésével biztosítják. Adott fizikai - mechanikai és technológiai jellemzőkkel rendelkező, újrafeldolgozásra alkalmas polietilén másodnyersanyag nemigen található a piacon. Ennek az egyik oka az, amint már az előbbiekben is kitűnt, hogy a különböző- egymással nem összeférhető - antioxidánBok hatása nem összegződik, sőt éppen ellentétes hatás érvényesül. Általánosan alkalmazható adalék pedig alig van, illetve alkalmazása igen költséges. Másik okként pedig az említhető meg, hogy az újrafeldolgozandó polietilének döntő többségét kitevő nagy sűrűségű típus esetében nem találtak olyan adalékot, amely az öregedés során képződött kis molekulatömegű bomlástermékeknek a reológiai tulajdonságokra gyakorolt kedvezőtlen hatását kiküszöbölné. Ásványi töltőanyag bevitelével az újrafeldolgozott polietilén feszültségi repedezésre való hajlama tovább nő. Másodnyersanyagból készült polietilén rekeszek vizsgálatakor például azt találták, hogy az ilyen töltőanyagot tartalmazó rekeszek szilárdsága, repedezésállósága lényegesen rosszabb, mint a töltőanyagot nem tartalmazó kiindulási anyagé (Harsán T., Horváth L.: Műanyag és Gumi, 19. kötet, 6. szám, 1982., 170. oldal.) A diszperz ásványi töltőanyag hatása a húzóvizsgálatban meghatározható jellemzők romlásán túl az anyag őmledékviszkozitásának növekedésében, azaz a folyási mutatószám csökkenésében nyilvánul meg. A találmány célja az ismert megoldások hátrányainak kiküszöbölésével olyan polietilén-, polietilénhulladék-alapú kompozíciók kialakítása, amelyeket megnövelt termooxidativ stabilitás, valamint javított feszültségi repedezésállóság jellemez. A találmány további céljául azt tűztük ki, hogy olyan kompozíciót készítsünk, amelynek fizikai- mechanikai és reológiai jellemzői még akkor is bizonyos határok között tarthatók, ha előállítására különböző eredetű és esetenként eltérő összetételű polietilén hulladékot használunk fel. A találmány alapja az a felismerés, hogy amennyiben a Bzokásos antioxidánsokat természetes és/vagy mesterséges zeolitokkal együtt alkalmazzuk - esetenként töltőanyagot, szivósságnövelő anyagok és segédanyagok jelenlétében - a polietilén és/vagy a polietilén hulladék ömledékállapotú módosításá4 ra, akkor olyan kompozíció nyerhető, amely megnövelt termooxidativ stabilitású és feszültségi repedezéBállóságú. A találmány alapját képezi az a felismerés is, hogy a zeolitok bevitelével nyerhető kompozíció fizikai-mechanikai és reológiai jellemzői szűk határok között beállíthatók még akkor is, ha a kompozíció kialakítására hulladékot használunk, azaz lehetőség van újrafeldolgozásra alkalmas, magas műszaki követelményeket kielégítő polietilén termékek gyártására is megfelelő másodnyersanyag előállítására. Ezek a felismerések a szakember számára azért meglepőek, mert a technika állása szerint nem várható, hogy az antioxidáns és a zeolit együttes alkalmazása a termooxidativ stabilitás szempontjából szinergetikus hatású. Meglepő továbbá az is, hogy ez a szinergetikus hatás a legkülönfélébb antioxidáns típusok esetében is fellép, azaz a zeolit egyetemesen alkalmazható különböző eredetű polietilén hulladékok újrafeldolgozásakor is. Nem várható továbbá az sem, hogy a polietilén feszültségi repedezésállósága a zeolitok bevitelével növelhető. A diszperz töltőanyagok ugyanis a polietilén merevségének, keménységének, rugalmassági moduluszának növekedése irányában hatnak, márpedig eddigi ismereteink alapján éppen a polietilén „lágyítása" (komonomer beépítése, illetve kaucsuk bekeverése) szükséges a feszültségi repedezésre való hajlam mérsékléséhez. Meglepő továbbá az is, hogy egy töltőanyag bekeverésével a polietilén hulladék folyási mutatószáma és fizikai-mechanikai jellemzői is viszonylag szűk határok között beállíthatók. Feltételezzük, hogy a zeolit hatással van mind a láncok kapcsolódásával járó tórhálósodási, mind a láncszakadással lejátszódó bomlási reakciók visszaszorítására, meggátlására. A fentiek alapján a találmány olyan javított termooxidativ stabilitású, feszültségi repedezésállóságú polietilén - vagy polietilén-hulaldék-alapú kompozíciókra vonatkozik, amelyek 60-99 törne g % polietilént és/vagy polietilén hulladékot, adott esetben legfeljebb 2 tömeg* ultraibolya fénystabilizátort, és 0-30 tömeg*, önmagában ismert töltő-, szívósságnövelő- és/vagy segédanyagot tartalmaznak. A kompozíciók azzal jellemezhetők, hogy*' az előbbi komponenseken kívül 0,1-10 tömeg*, célszerűen 1-3 tömeg*, legfeljebb 200 pm szemcseméretű, adott esetben 200 és 500 °C-on víztelenített természetes és/vagy mesterséges zeolitot és 0,1-2 tömeg*, célszerűen 0,3-0,5 tömeg* elsődleges és másodlagos antioxidánst is tartalmaznak. A találmány szerint készült polietilénhulladék-alapú kompozíciók azzal a sajátossággal rendelkeznek, hogy az MSZ-KGST 896-78 6Z. szabvány szerint mért folyási mutatószáma legfeljebb ±30*, - míg az MSZ-KGST 1199-78 sz. szabvány szerint megható-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
