199532. lajstromszámú szabadalom • Térhálósítható, kábelszigetelésre alkalmas polimer kompozíció
HU 199532 B ben nem keveredik, az anyaghoz kismennyiségű poli(tetrafluor-etilén)-t adva, a két anyag egymást kölcsönösen diszpergálja. A találmány szerinti készítmény előállításában alkalmazott porformájú poli(tetrafluor-etilén) vagy PTFE finom por formájában a kereskedelemben Teflon6 vagy esetenként T-6 jelzéssel kapható. (Gyártó: E.l. Du Pont de Nemours and Company of Wilmington, Delewarel) Felismertük, hogy a szál morfológiájú poli (tetrafluor-etilén) mint a polimerek kölcsönös diszperzióját elősegítő segédanyag a kölcsönös elkeveredés kezdeti állapotában kötést hoz létre az egymásban kölcsönösen diszpergálódott polimerek között. Példaként említjük, hogy há két egymással összeférhetetlen polimert, poli(tetrafluor-etilén) segítségével diszpergálunk és a kölcsönös diszpergálás kezdeti fázisában az anyagból lemezt vagy filmet nyújtunk abban szálak hálózata és részecskék figyelhetők meg. A részecskék nem azonosíthatók tisztán, de az kitűnik, hogy szorosan kapcsolódnak és valamilyen módon illeszkednek a határos részecskékhez. Ezért' a kölcsönös diszperzió kezdeti állapotában az ilyen polimer keverékek a feldolgozógép, mint például hengerszék nyújtási irányára merőlegesen sokkal kisebb nyújtási ellenállással rendelkeznek, mint a feldolgozási nyújtási irányában. Ennek következtében a feldolgozás irányára merőleges nyújtás a fóliák hosszirányú kötéseinek felnyitódását eredményezheti. A szétvált kötéseknél a felnyitásnál megnyúlt, finom száírendszer figyelhető meg. Ha ezután a még könnyen feldolgozható vagy plasztikus állapotban lévő fóliát a feldolgozás irányában meghúzzuk, az a kötések nyilvánvaló lezárását és a fólia küső megjelenési formájának helyreállítását eredményezheti. A részlegesen egymásban diszpergált, egymással összeférhetetlen polimerek mintáinak fent említett viselkedéséből nyilvánvaló, hogy a poli(tetrafluor-etilén) szálak az egymással összeférhetetlen különálló polimer részecskék között kapcsoló, kötő szerepet töltenek be. Bár ez a jelenség makro méretekben a diszpergálódás kezdeti állapotában figyelhető meg, feltételezhetően mikro méretekben is fennáll, oly módon, hogy az egymással összeférhetetlen polimerek nemcsak hogy egymásban diszpergálódnak, hanem a szálas morfologiájú segédanyag segítségével egymáshoz kapcsolódnak. Az egymáshoz való kapcsolódás az egymásban diszpergált elemek oldószeres szétválasztásánál válik láthatóvá. A találmány szerinti készítmény előállítására szolgáló eljárás egyik fő jellemvonása, hogy az egyébként összeférhetetlen vagy kevéssé összeférhető polimerek bensőséges elkeveredését és egymásban való diszperzióját szálas morfológiájú PTFE segítségével 3 lehetővé teszi, amint ezt a következő példákban is bemutatjuk. Ezután az egymásban kölcsönösen diszpergált rendszert egy másodlagos kezelésnek vetjük alá, például ojtás vagy keresztkötések kialakítása céljából, így az egymásban diszpergált alkotórészek és a diszperz rendszer tulajdonságait megváltoztathatjuk és módosíthatjuk, amint azt a 3.A. példa bemutatja. A találmány szerinti primer blendek a kölcsönös diszperzió elősegítésére segédanyagként PTFE-t tartalmaznak, amely a legközömbösebb polimerek egyike. A találmány szerinti eljárással olyan primer blendet állíthatunk elő, amelyet eddig semmilyen más ismert módon vagy eszközzel nem lehetett előállítani. A találmány szerinti eljárással egymással összeférhetetlen polimerekből bensőséges és tartós keveréket hozhatunk létre, amelyek a hosszantartó feldolgozás után is megtartják a primer keverék homogenitását. A lehetséges polimer kombinációk nagy száma miatt a találmány keretén belül nem tudtuk megkísérelni az összes primer blend tartósságának és tulajdonságának másodlagos kezeléssel való javítását. Azonban a találmány szerinti kölcsönös diszpergálást elősegítő anyagok használatával kapott primér blendeket, amelyek nagyon bensőséges és tartós, kölcsönösen diszpergált polimerekből állnak, másodlagos kezelésnek vethetjük alá. A kölcsönös diszperziót elősegítő segédanyag koncentrációját úgy kell megválasztani, hogy az a polimer keverék tulajdonságait kedvezőtlenül ne befolyásolja. A segédanyag mennyisége előnyösen 0,001 tömeg% és 25 tömeg% között lehet. Ha az egymással elkeverendő polimerek keverési aránya kicsi, mint például 20/80, 10/90, 30/70 stb. és a kölcsönös diszperziót elősegítő segédanyagot az alacsonyabb koncentrációban jelenlévő polimer tartalmazza, akkor a megfelelő kölcsönös diszperzió eléréséhez elegendő ha a segédanyagot az egész rendszerre számolva 2 tömeg%-nál kisebb mennyiségben alkalmazzuk. Példaként hozzuk fel, ha az egyik polimer összetevőhöz, mind például szilikongumihoz 5 tömeg%-ban PTFE-t adunk, majd ebből a szilikongumiból 10 tömeg% részt keverünk 90 tömegrész PTFE-t nem tartalmazó polietilénhez, a végtermékben a PTFE koncentrációja körülbelül 0,5 tömeg% lesz. A polimerek feldolgozását célszerű olyan alacsony hőmérsékleten végezni, amilyenen csak lehetséges. Ez azért előnyös, mert a magasabb hőmérséklet a degradációs folyamatok megindulását segíti elő, csökkentve ezáltal a polimerek hasznos élettartamát. A találmány szerinti kölcsönös diszperziót elősegítő segédanyagok használatával amint azt a példákban is bemutatjuk, a polimerek feldolgozása és keverése (kombinációja) alacsonyabb hőmérsékleten válik lehe♦ővé. 4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
