197338. lajstromszámú szabadalom • Eljárás javított tulajdonságú, hőre lágyuló sajátságú, fröccsöntéssel feldolgozható cipőtalpanyag előállítására
4 197338 5 denben a talpcélú felhasználás követelményeit, Így normál körülmények között nem ragaszthatlak, nem fe3thetók; nem megfelelő a hajtogatásállóságuk; fröccsöntéssel való feldolgozásuk, kis folyóképességük miatt nehézkes, öregedésállóságuk rendkívül gyenge. A technika jelenlegi állását összefoglalva megállapítható, hogy a sztirol/dién alapú hőre lágyuló elasztomerek felhasználásával nem ismert olyan cipőipari rendeltetésű talpanyag, amelyet egyidejűleg jó olaj- és vegyszerállóság, kedvező őmledékállapotú folyóképesség és öregedésállóság jellemezne a talpanyagoktól elvárt egyéb követelmények (pl. ragaszthatóság, tartós hajtogatás stb.) maradéktalan teljesítése mellett. A találmány célja olyan fröccsöntéssel feldolgozható talpanyag előállítása, amely a hagyományosan sztirol/butadién blokk kopolimerek felhasználásával készültekhez képest, valamint más dinamikus vulkanizációval előállítottakhoz képest javított vegyszerállóságú, feldolgozhatóságé és öregedésállóságú. A találmány további céljául azt tűztük ki, hogy ezt a talpanyagot sztirol dién-alapú blokk kopolimerek használata nélkül -elő lehessen állítani. Végül a találmány további céljául azt tartottuk, hogy ez a javított tulajdonságú fröccsöntéssel feldolgozható talpanyag £ gumiiparban használatos berendezéseken gyártható legyen. A találmány alapját az a meglepő felismerés képezi, hogy a fenti követelménynek mindenben megfelelő talpanyag nyerhető, ha statisztikus monomer-eloszlatottságú sztirol/ /butadién kaucsukot (SBR) - esetleg egyéb diénkaucsukok jelenlétében - kristályos, ojtott, poláris cC-olefin kopolimert és ojthatatlan apoláris poliolefint meghatározott arányban a poliolefin lágyuláspontja feletti hőmérsékleten keverés során, azaz nyírásnak és nyomásnak kitéve plasztikálunk, esetleg egyéb önmagában ismert adalékokkal, peroxidos vagy kénes vulkanizáló rendszer jelenlétében. A találmány további alapja az a felismerés, hogy az így készült cipőtalpanyag folyási sajátságai az alkalmazott poliolefin folyási mutatószámnak, valamint az alkalmazott kaucsuk Mooney viszkozitásának célszerű megválasztásával, továbbá a vulkanizáló rendszer minőségének és mennyiségének megválasztásával, a mindenkori igényeknek megfelelően beállítható. A szakember számára igen meglepő, hogy az alkalmazott tórhálósitószerek ellenére hőre lágyuló sajátságú anyag nyerhető, amely ráadásul jó folyóképessége folytán könnyen feldolgozható. A tapasztalat szerint ugyanis meg nem ömleszthető anyag kialakulása lenne várható. Meglepő továbbá az is, hogy közismerten nem olaj- és vegyszerálló diénkaucsuk felhasználásával javított olaj- és vegyszerállóságú termék kapható. Végül meglepő az is, hogy az eljárás szerinti termék igen jó öregedésállóságú, mivel a vulkanizálószerek jelenlétének a poliolefin fokozott öregedését kellene kiváltania. A fentiek alapján a találmány eljárás a sztirol/butadién blokk kopolimerek felhasználásával készültekhez képest javított tulajdonságú fröccsöntéssel feldolgozható cipőtalpanyag előállítására hőre lágyuló poliolefin, diénkaucsuk, adott esetben hőre lágyuló polisztirol és önmagában ismert egyéb adalék, így lágyító, töltő-, segédanyag, színezék, térhálósitószer egy vagy több tagjának felhasználásával, azzal jellemezve, hogy a hőre lágyuló poliolefinként 20-30 tömegrész poláris oc-olefin kopolimert és poláris ojtott poliolefint, 20-30 tömegrész apoláris poliolefint és 40-60 tömegrész dién kaucsukot tartalmaz és a hőre lágyuló poliolefin komponens folyási mutatószáma 190 °C-on 21,2 N terhelés mellett mérve 0,1 és 30 dg/rain közötti és kristályos hányada 5 tömegé feletti, a diénkaucsukként alkalmazott komponens sztirol-butadién és polibutadién kaucsuk, a sztirol-butadién kaucsuk sztirol tartalma 10-50 tömeg% között van, Mooney viszkozitása 100 °C-on L jelű rotorral mérve 4 min. elteltével 25-65 Mooney fok közötti, ismert peroxidos vagy kénes térhálósítószerek jelenlétében plasztikaiunk. A találmány értelmében poláros poliolefinként az ojtott poliolefinek közül előnyösen maleinát (maleinsavval vagy maleinsav-anhidriddel ojtott) poliolefint, a kopolimer típusok közül előnyösen etilén/vinil-acetát kopolimert, etilén/etil-akrilát (E/EA) kopolimert, az apoláris típusok közül pedig a lineáris kis és nagy sűrűségű polietilént, polipropilén homo- és kopolimereket, valamint ezek együttesét alkalmazhatjuk. Diénkaucsukként a kötelezően szereplő SBR típusokon kívül, polibutadiént (BR), poliizoprént (IR), természetes kanosukét (NR), valamint ezek együttesét alkalmazhatjuk előnyösen. A találmány értelmében a peroxidos rendszerek közül előnyösen a dikumil-peroxid, l,3-bisz-(t-butilperoxi-izopropil)-benzol, 2,5-dimetil-hexán-2,5-di-t-butílperoxid; 2,5- -dimetilhexin-3-2,5-di-t-butilperoxid stb. a kénes típusúak közül pedig felületkezelt kén, kolloid kén, valamint kén-donor vegyületek alkalmazhatók az ismert gyorsító rendszerekkel együttesen. A találmány szerinti talpanyagot célszerűen úgy állítjuk elő, hogy a gumiipari keverőberendezésben először a poliolefint, majd a kaucsukot és az egyéb adalékokat (töltőanyagok, lágyítók, színezékek, stb.) adalékoljuk majd megvárjuk, amig a keverék hőmérséklete a poliolefin lágyuláspontja fölé kerül a külső fűtés és/vagy a receptúra alkotók révén kifejtett belső fríkció révén, ezt követően adagoljuk a térhálósító rendszert. A keveröt elhagyó meleg anyagot lapoljuk és továbbfelhasználásra csíkokra vágjuk, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4