199163. lajstromszámú szabadalom • Formálható kompozíciók
199163 A szemcsés anyag közepes szemcsemérete esetenként 2 cm is lehet. A szemcsés anyag eltérő méretű szemcséket tartalmazhat; így például a szemcsés anyag egy nagyobb szemcseméretű frakció (első frakció) és egy kisebb szemcseméretű frakció (második frakció) keveréke lehet. Eltérő méretű szemcséket tartalmazó szemcsés anyag felhasználásakor a képződött termékben a szemcsék jól illeszkednek egymáshoz, ugyanakkor esetenként csökkenthető a felhasználandó szerves polimer anyag mennyisége. A találmány szerinti kompozíciók rostos anyagokat is tartalmazhatnak. A rostos anyag a szálakat véletlenszerű elrendezésben tartalmazó, vágott rostanyag is lehet; az ilyen típusú rostanyagot azonban esetenként nehéz a kompozícióba bekeverni. Ezért előnyösen egybefüggő, szövött vagy nem szövött rostanyagot ( a továbbiakban: rostszövedéket) használunk fel. A rostszövedéket a találmány szerinti kompozícióba préselhetjük, vagy — például szálcsévéléssel — magában a kompozícióban is kialakíthatjuk. A szemcsés anyagokat a végtermék kívánt tulajdonságainak figyelembevételével választjuk meg. így például ha nagy modulusú, koptató hatásnak ellenálló termékeket kívánunk előállítani, szemcsés anyagként szilícium-karbidot vagy alumínium-oxidot használhatunk fel. Amennyiben viszonylag olcsó terméket kívánunk előállítani, szemcsés anyagként például szilíciumtartalmú anyagokat, így homokot alkalmazhatunk. Fehér színű termékek előállításához különösen előnyösen használhatunk fel szemcsés anyagként titán-dioxidot. A titán-dioxidot egyéb szemcsés anyagokhoz keverve is felhasználhatjuk a jelenlévő további szemcsés anyag(ok) színének elfedése céljából. Szemcsés anyagokként továbbá színes pigmenteket is felhasználhatunk. A pigmenteket viszonylag kis mennyiségben, egyéb szemcsés anyagokkal együtt használjuk fel. Ha hővezető és/vagy elektromosan vezető termékeket kívánunk előállítani, szemcsés anyagokként fémeket, például vasat, alumíniumot vagy rezet alkalmazhatunk. Mágnesezhető termékek előállításához szemcsés anyagként célszerűen vasat használunk fel. Ha kis sűrűségű termékeket vagy hő- és hangszigetelő termékeket kívánunk előállítani, szemcsés anyagként előnyösen üreges gömböket, például üreges üveggömböket használunk fel. A rostos anyagot tartalmazó kompozíciókban a rostos anyag például üvegrost, szénrost, fémrost vagy szerves polimer rost, így poliolefin (például polipropilén), poliamid (például nylon) vagy poliészter (például poli-etilén-tereftalát) rost lehet. A rostos anyag növeli a termék szívósságát és ütőszilárdságát. 7 A szemcsés anyag részben vagy teljes egészében lemezkékből is állhat, így például lemezes szerkezetű szilikát-ásvány (például talkum bentonit) is lehet. A lemezes szerkezetű szemcsés anyagok javítják a kompozíció feldolgozástechnikai jellemzőit, elsősorban az extruziós sajátságokat. A kompozíciók 40—90 térfogat% szemcsés anyagot tartalmazhatnak. A kompozíciók előállításához előnyösen viszonylag nagy mennyiségű (például 60—90 térfogat% ) szemcsés anyagot használunk fel. Ezek a kompozíciók a szerves polimer anyagból, amely rendszerint költségesebb a szemcsés anyagnál, kiset , mennyiséget tartalmazhatnak. A kompozíciók szerves polimer anyagként általában éghető anyagot tartalmaznak, így biztonságtechnikai szempontokból is előnyös, ha a polimer részaránya minél kisebb érték. A nagy mennyiségű szemcsés anyagot tartalmazó kompozíciók rendszerint viszonylag kis mennyiségű vizet tartalmaznak, így ezekből a kompozíciókból a kikeményítés során kevesebb vizet kell eltávolítani. Ha speciális tulajdonságokkal (például hővezetőképességgel) rendelkező termékeket kívánunk előállítani, esetenként nagy mennyiségű szemcsés anyagot kell felhasználnunk. A találmány szerinti kompozíciók vízben oldódó vagy vízben diszpergálódó szerves polimert tartalmaznak. A szerves polimer elősegíti a kompozíció feldolgozását, például lehetővé teszi könnyen formálható kompozíciók (köztük pépes konzisztenciájú kompozíciók) kialakítását, továbbá a kompozícióból készített termék alaktartását biztosítja. A szerves polimerek közül a vízben oldható anyagok a vízben diszpergálódó polimereknél előnyösebbeknek bizonyultak. Előnyöseknek bizonyultak továbbá a filmképző sajátosságú polimerek, valamint a szemcsés anyaggal szemben affinis csoportokat, például hidroxil- vagy karbonsavcsoportokat tartalmazó polimerek. A szerves polimerek közül különösen előnyöseknek bizonyultak a hidrolizált vinil-acetát-polimerek, ezek az anyagok ugyanis igen sokféle szemcsés anyaggal képeznek a korábbiakban ismertetett kapilláris reométer-vizsgálat követelményeinek megfelelő mintát. A vinii-acetát-polimer hidrolízisfoka befolyásolja, hogy az adott polimerből és szemcsés anyagból készített vizsgálandó minta megfelel-e a kapilláris reométer-vizsgálat követelményeinek. A kapilláris reométer-vizsgálatban a nyírósebesség tízszeresre növelésekor legalább 25%-os nyírófeszültség-növekedést mutató minták előnyösen legalább 50%-os, de legföljebb 97%-os hidrolízisfokú, célszerűen 70—90%-os hidrolízisfokú vinil-acetát-polimert tartalmazhatnak; azaz a polimerben a vinil-acetát egységek legalább 50, de legföljebb 97%-a, előnyösen 70—90%-a alkohollá hidrolizált formában van jelen. 8 5 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65