194929. lajstromszámú szabadalom • Termoplasztikus sztirol-butadién blokk-kopolimer alapú kompozíció
Másik hátránya a radiális felépítésű S-B blokk-kopolimereknek, hogy zsugorodásuk jelentősen eltér az a.) és b.) pontokban említett változatokétól. Ezzel egyidejűleg a fröccsöntött tárgyak felülete esztétikai szempontból sem kifogástalan, mivel az* összecsapási helyek, a szerszámkitöltés során bekövetkezett áramlás nyomai (folyásvonalak) élesen megkülönböztethetők. Ez egyenes következménye az ismertetett morfológiai szerkezetnek, mivel a centrum jelenléte miatt a térhálószerkezet csomópontjainak száma megnőtt. Nem szabad figyelmen kívül hagyni azt sem, hogy a centrum kémiai csomópontot jelöl, ami a vulkanizált gumikban kialakultakhoz hasonlatos, így a radiális változat tulajdonképpen egy kémiailag előtérhálósított kaucsukhoz hasonlítható gumiipari analógiák alapján. Mindez azt eredményezi, hogy igen nagy nehézséget jelent méretpontos és felületileg kifogástalan fröccsterméket előállítani. A technika jelenlegi állása szerint az S-B blokk-kopolimerek gyártói különböző ajánlásokat dolgoztak ki megfelelő kompozíciók gyártására. Receptúráik azonban kizárólag vagy az a.), vagy a b.), vagy pedig a c.) pontban ismertetett felépítésű S-B blokk-kopolimerek alkalmazására korlátozódnak (Shell Chemicals Co.: „Thermoplastic Rubbers Technical Manual", 1979, és Phillips Petroleum Chemicals Co. "Solprene Elastomers for the Footwear Industry”, 1981). Olyan irodalmi utalás sehol sem található, amely ezek együttes alkalmazását ismertetné. Mivel a radiális felépítésű S-B blokk-kopolimer használata a kitűnő fiziko-mechanikai értékei miatt alapvető fontosságú, ezért kedvezőtlen tulajdonságaik kiküszöbölése volt célunk. Kísérleteink során sikerült olyan kompozíciót létrehozni, amely meglepő módon egyesíti magában a lehetséges feldolgozás és alkalmazástechnikai előnyöket. Részletezve ezek az előnyök az alábbiakban adhatók meg: — újdonságot jelent, hogy kompozíciónk esetében a keverék készítésekor, majd annak feldolgozásakor jelentkező energiafelvétel 10-15%-kal kisebb a korábban radiális felépítésű S-B blokk-kopolimerekkel készített kompozíciókhoz képest. Ennek megfelelően további előny, hogy a keverékkészítő gép és a feldolgozó fröccsgép élettartama nő; — kompozíciónkból a fröccsöntéssel készített darabok méretpontossága (zsugorodás, ill. utózsugorodás) lényegesen kedvezőbb a korábbi radiális S-B blokk-kopolimerrel készült keverékekhez képest. A lineáris zsugorodás ingadozása mindössze csupán 0.1-0.2%, ami szokatlanul kedvező; — a kisebb energia felvételből adódóan — szükség esetén — fajlagosan nagyobb granuláló kapacitás érhető el, azaz a gép teljesítménye növelhető; — alacsonyabb hőfokon lehet granulálni, ami szintén nagyobb anyagáramot (gépkapacitást) eredményez; 3-mivel cipőtalpak fröccsöntésénél meglehetősen bonyolult áramlási viszonyok jelentkeznek az alakadó szerszámban, igen lényeges a térkitöltés minél tökéletesebb megvalósítása, különös tekintettel a késztermék esztétikai megjelenésére, ahol nem megengedhető összecsapási helyek, folyási vonalak előfordulása. Azt találtuk, hogy a találmányunk szerinti kompozíció elégíti ki a legjobban a fenti követelményeket. A fenti optimális tulajdonságot mutató kompozíció összetételét tekintve alapvető, hogy a radiális szerkezetű S-B blokk-kopolimer szerkezetét lineáris, vagy élágazó szerkezetű S-B blokk-kopolimerrel, valamint modifikált ligninszármazékokkal "fellazítsuk". Ez a fellazítás a többi töltő- és segédanyag bevitelével egyidőben végezhető a műanyag- és gumiiparban hagyományosnak tekinthető berendezések bármelyikén, pl. belső keverőn, mixtruderen, stb.. Modifikált ligninként szulfonált lignint vagy más néven ligninszulfonsavat alkalmazunk, ennek előállítását, összetételét, sajátságait az Ullmanns Encyclopédie der technischen Chemie (Verlag Chemie, Weinheim, 1978) 4-ik kiadásának 16. kötetének 253-260- as oldalai ismertetik. A bázikus és savas kezeléssel előállított ligninszármazékok felhasználása nem ismeretlen a gumiiparban. Szerepük azonban vagy töltőanyag-helyettesítés, ill. a vulkanizáció lefolyásának célszerű megváltoztatása (I.Putov, E.Tsolova, T.Sokolov és E.Vidimski: Kozhi Obuvki 11(2), 3 (1970)), erősítőanyag a gumi és a lignin között létrehozott kémiai kötés révén (W.Shozo: Kobunshi Kagaku 19, 197 (1962), valamint antioxidáns, ill. antioxidáns vivőanyag) (3 948 801 sz. USA szabadalom). Ezen hivatkozások a lignin töltő és erősítőanyagként való alkalmazására utallak, amelynek előfeltétele egy igen szoros kölcsönhatás a módosított lignin és a kaucsuk, II. gumi között. Esetünkben azonban éppen íz ellenkezőjéről van szó, hiszen a szulfolált lignin bevitete a radiális S-B blokk-kopolimer morfológiai fellazítását célozza, azaz közöttük a kölcsönhatás mértékének a lehető ‘egkisebbnek kell lennie. A fenti irodalmi he'yeken a kopolimer mindig SBR típusú volt. A fentiek értelmében a találmány termőplasztikus sztirol - butadién biokk-kopolimer alapú, lignint tartalmazó kompozíció, amely a termoplasztikus polimerkompozíoiók szokásos segédanyagait, így polimer adalékként előnyösen ütésálló polisztirolt, ctilén/vinil-acetát kopolimert, lágyítóként előnyösen ásványolajpárlatot, töltőanyagként előnyösen szilícium-dioxidot, csúsztatóként előnyösen cink-sztearátot, hőstabilizátorként előnyösen 2,2’-metilén-bisz-(4-metil- 6-terc-butil-fenol)-t, disztearil-tio-dipropionátot tartalmaz, az alábbiak szerint: szti•ol-butadién kopolimerként a kompozíció össztömegére vonatkoztatva 40-50 tömeg %-4 3 194929 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65