199528. lajstromszámú szabadalom • Eljárás habosított, térhálósított polietilén előállítására
nu í»»ű/ö ű 6 inert gáz- vagy nitrogénnyomáson, 20—45 percig végezzük, így a megolvasztott és térhálósított polietilénből olyan lemezt kapunk, mely a habosítószer lebomlása során keletkező gázokat oldott állapotban tartalmazza. Ilyen körülmények között előhabosodás nem, vagy csak nagyon kis mértékben következik be, mindenesetre a duzzadás nem haladja meg a lemez eredeti térfogatának 5%át. A fenti időtartam letelte után az autoklávban a nyomást az atmoszférikus értékre csökkentjük, hogy a megolvasztott és térhálósított polietilén felhabosodjék. Megállapítottuk, hogy fontos szerepet játszik a nyomásnak atmoszférikus értékre történő csökkentéséhez felhasznált idő, és a legjobb eredményeket 0,5 és 3 perc közötti időkkel kapjuk. A találmány másik fontos jellemzője, hogy az autoklávnak nagyobbnak kell lennie a habosított, térhálósított polietilén test végső méreténél, és az autokláv geometriai alakja olyan legyen, hogy a habosítandó test az alátámasztási felület kivételével sehol se érintkezzék a belső felülettel. Ez tehát „szabad" expandálás, mely meglepő módon, szabályos geometriai testeket eredményez. Ha a műveleteket a fent meghatározott körülmények között, az említett méretű szilárd lemezekkel végezzük, akkor a habosított, térhálósított polietilénből általában 50— 60 cm méretű, 3—5 cm vastagságú lemezeket kapunk. Természetesen ettől eltérő méretű testeket is kaphatunk a lemez eredeti méreteinek, összetételének, illetve a habosítási körülményeknek a változtatásával. Az így kapott habosított, térhálósított polietilén minden esetben zárt cellákat tartalmaz, melyeknek mérete 0,2-től 0,4 mm-ig terjed. Ezek a cellák a habosított test teljes térfogatában egyenletes eloszlásúak, és a test teljesen vagy gyakorlatilag mentes a felületi hibáktól, így a végkikészítési műveletek elhagyhatók vagy minimalizálhatók. A habosított test sűrűsége 40—45 kp/m3, természetesen a művelet végrehajtási körülményeinek változtatásával kisebb vagy nagyobb sűrűségű termékeket is kaphatunk.' A habosított termék szilárdsága 19,6—98,06X104 Pa között változhat, elsősorban a kiindulási anyagként használt polietilén minőségétől függően. A találmány szerinti eljárással előállított habosított polietilén termékek felhasználhatók többek között szigetelő anyagként, az építőiparban nedvesség-szigetelőként valamint úszó tömlők gyártásához. A zártcellás szerkezetből és a felhasznált polimer hidrofób jellegéből adódóan a habosított termékek alig engedik át a vizet és a vízgőzt, és ezért valamint hőtani jellemzőiknél fogva is felhasználhatok csőszigetelő elemek gyártására. Az alábbi példák a találmány illusztrálására szolgálnak, annak oltalmi körét nem korlátozzák. 5 1. példa 600 g kis sűrűségű, lineáris polietilént (LLDPE) — mely etilén és 1-butén 3 tömeg% 1-butént tartalmazó kopolimerjéből áll, sűrűsége 0,94 g/ml, olvadási indexe pedig 0,3 g/ /10’ — körülbelül 135°C-os hőmérsékleten megolvasztunk. A megolvasztott etilén-polimerhez az alábbi sorrendben hozzáadjuk a következő anyagokat: — 3 g sztearinsav, — 12 g cinkoxid, — 3 g 14/40’ Perkadox [ 1,3-bisz (t-butil-peroxi-izopropil)-benzol kalcium-karbonáton 40 tömeg%-os arányban megkötve; az AKZO cég kereskedelmi forgalomban kapható terméke], — 48 g Genitron AC 4 (azodikarbonamid, az ICI cég kereskedelmi terméke). Ezeket az adalékanyagokat bekeverjük a megolvasztott polimerbe, és a keveréket kb. 8 perc alatt homogenizáljuk. Az így kapott keveréket kompressziós présben, 20X20 ernes, 1,5 cm vastagságú formában, 135°C-os hőmérsékleten, kb. 50 bar nyomáson 5 percig sajtoljuk. Ezen idő letelte után a polimert 20°C/perc sebességgel szobahőmérsékletre hűtjük. így olyan szilárd és szabályos lemezt kapunk, melynek méretei azonosak a forma méreteivel. A lemezt ezután fém-alátámasztással egy olyan autokláv aljára tesszük, melynek belső kamra-mérete 60X60 cm, magassága 20 cm. A lemezt kb. 55 bar nitrogénnyomás alatt 30 percen át 180°C-os hőmérsékleten tartjuk. A mondott idő letelte után a nyomást 1 perc alatt atmoszférikus értékre csökkentjük, és a felhabosodott anyagból álló, 55X X55 cm méretű, 4,1 cm vastagságú lemezt kivesszük az autoklávból. Az így kapott habosított lemez zárt cellákat tartalmaz, melyek a teljes térfogatban egyenletesen oszlanak el, méretük 0,2—0,4 mm. A habosított anyag sűrűsége körülbelül 40 kg/ /m3, szilárdsága 68,6X104 Pa. A lemez szobályos alakú, felületi hibáktól mentes. 2. példa Az 1. példában leírt módon homogenizáljuk a következő anyagokat: 100 tömegrész lineáris, kis sűrűségű polietilén (LLDPE; etilén és 3 tömeg% 1-butén kopolimerje, sűrűsége 0,94 g/ml, olvadási indexe 0,92 g/10’), 0,5 tömegrész sztearinsav, 2,0 tömegrész cinkoxid, 0,75 tömegrész Perkadox 14/40’, 8 tömegrész Genitron AC4. Az 1. példában leírt módon eljárva 55X X55 cm méretű, 4,1 cm vastagságú habosított, térhálósított polietilén-lemezt kapunk, melynek sűrűsége kb. 43 kp/m3, szilárdsága 68,4X104 Pa. A lemez szabályos és hibátlan. A habosított lemezben a zárt cellák mérete 0,2—0,4 mm. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4