201698. lajstromszámú szabadalom • Eljárás műanyagdugó fröccsöntéssel történő gyártására
1 HU 201698 B 2 előnyösen 180-210 °C hőmérsékletű polimerkeveréket ciklusonként legfeljebb 2,0 mm-es átmérőjű beadagoló nyíláson keresztül - előnyösen 100-120 MPa nyomással - folytonos anyagpászmaként fecskendezzük be az előnyösen 21-32 °C közötti hőmérsékletű szerszámüregbe, mégpedig a szerszámüreg térfogatánál kisebb, előnyösen egyharmadnyi térfogatmenynyiségben, továbbá a befecskendezés befejezéséig a polimerkeverék expanzióját visszatartó, legalább 30 KPa értékű nyomást tartunk fenn a szerszámüregben, továbbá a befecskendezés befejezése után a beadagoló nyílást lezárjuk és a szerszámüreg szabályzott fokozatos kilevegőztetése mellett a polimerkeverék folyamatos anyagpászmájából a befecskendezés során képződött rendezetlen tekercseket a szerszámüreg teljes kitöltéséig expandáltatjuk. A találmány szerinti eljárás célszerű foganatosítási módjánál színezőanyagként legalább 5 %-ban 40-60 mikron közötti szemcseméretű festékport, előnyösen porított alumíniumoxidot alkalmazunk. Előnyös továbbá, ha a formázáshoz a polimerkeveréket 187-204 "C közötti hőmérsékleten tartjuk. A szerszámüreg falát célszerű 23-30 °C hőmérsékleten tartani. Továbbá, a polimerkeverék befecskendezési nyomását előnyösen 110 MPa-ra választjuk. A találmány szerinti eljárás foganatosításánál a főbb szempontok a következők: 1) A szárszám üregek mindegyikében minimális értéken tartjuk a kilevegőztetést, ezáltal a befecskendezési nyomást és sebességet maximális értéken tartjuk. Ez azzal az eredménnyel jár, hogy a befecskendezés közben minden szerszámüregnek az expanzióra képes fröccsanyag gyors behatolása révén fellépő átmeneti nyomásnövekedésével egyidejűleg a levegő kiszorítását lelasítjuk, ezáltal megakadályozzuk a hőrelágyuló gyanta expanzióját, következésképpen meggátoljuk, hogy a dugó külső héja megszilárduljon addig, amíg minden szerszámüregben a befecskendezés be nem fejeződött. 2) Csatorna nélküli fröccsöntési tecnológia esetében minden szerszámüregben egyetlen kis beömlőnyílást alkalmazhatunk, amelyen át a fröccsanyag bejut minden töltőtérbe. Ezen túlmenően elzáróegységről gondoskodtunk, amely a fröccsanyagnak a szerszámüregbe történő beáramlását szabályozza. így a gát lezárásakor a fröccsanyag be van zárva a szerszámüregbe. 3) A szerszámüreggel társított elzáróegység nyitja és zárja a fröccsanyag útját, így annak beadagolása közvetlenül a beömlőnyílásnál szabályozható. A találmányt részletesebben a rajz alapján ismertetjük, amelyen a hasonló részleteket azonos hivatkozási számokkal jelöltük. A rajzon:- az 1. ábra műanyagdugó gyártására való fröccsöntő szerszám keresztmetszete;- a 2. ábrán a találmány szerinti műanyagdugó gyártására való fröccsöntőszerszám példakénti kiviteli alakjának keresztmetszete látható;- a 3. ábra a találmány szerinti műanyagdugó első példakénti kiviteli alakjának perspektivikus képe;- a 4. ábra a találmány szerinti műanyagdugó második példakénti kiviteli alakjának perspektivikus képe;- az 5. ábra a találmány szerinti műanyagdugó további példakénti kiviteli alakjának perspektivikus képe;- a 6. ábrán a találmány szerinti műanyagdugó ismét további példakénti kiviteli alakja perspektivikus képben látható;- a 7. ábrán az 1. ábra szerinti fröccsöntőszerszámban készített műanyagdugó keresztmetszete látható;- a 8. ábra a 2. ábra szerinti fröccsöntőszerszámban készített találmány szerinti műanyagdugó keresztmetszete. Annak érdekében, hogy folyadékpalackokhoz a természetes parafát megnyugtatóan helyettesíteni képes, például gyógyszerekhez, élelmiszerekhez, vagy borokhoz és tömény alkoholokhoz egyaránt használható műanyagdugót gyárthassunk, szükséges a termék méretét, alakját, felületi simaságát, rugalmasságát, sűrűségeloszlását és esztétikai megjelenését szabályozni, illetve különös gonddal megválasztani. Ezek a tényezők különösen fontosak a kívánt eredmények elérése céljából, beleértve a hőrelágyuló műanyagok fajtáját, a fröccsanyagkeverékek összetételét, a habosítószer típusát és mennyiségét, az eljárási (üzemi) hőmérsékleteket, a befecskendezés nyomását és sebességét, valamint a szerszám kialakítását és hőmérsékletét. A találmány szerint a fröccsanyaghoz alapanyagként előnyösen poliolefin kopolimerjét alkalmazunk, amely jó rugalmassági tulajdonságokkal rendelkezik, így például etilén-vinil-acetát kopolimert (EVA). A végtermék előirányzott tulajdonságainak elérése céljából olyan etilén-vinil-acetátot kopolimert választottunk, amelynek az olvadási indexe 2 és 8 közötti értékű, és amely 9-25 tömeg % vinil-acetátot tartalmaz. A végtermék tulajdonságainak javítása érdekében az alapanyaghoz kis mennyiségben keménységet módosító adalékot is adhatunk, így például polietilén homopolimert, vagy ionosán keresztkötésű etilén-metakrilsav kopolimereket. Ezek képesek arra, hogy a végtermék keménységét és szilárdságát módosítsák. Az alapanyagként szereplő műanyaghoz, illetve a polimerek keverékéhez megfelelő habosítószert adhatunk, hogy az segítse a műgyanta expanzióját. Habosítószerként a jelen esetben azodikarbonamidot alkalmaztunk, amely viszonylag nagy gázfejlődést idéz elő. Természetesen bármely más megfelelő habosítószer is alkalmazható. Az alkalmazott habosítószer mennyisége mindig attól függ, hogy a terméknél milyen sűrűségeloszlást, továbbá milyen üzemi hőmérsékletet, valamint alapanyagot választunk. Például kísérleteink során azt tapasztaltuk, hogy a habosítószer minimális részarányával és az üzemi hőmérséklet alacsony értéken tartásával olyan termékeket kaptunk, amelyek kevésbé sűrű külső héjjal és kevésbé porózus belső maggal rendelkeznek. Ezáltal tehát a sűrűségeloszlás a termékben egységesebb, ami pedig előnyös abból a szempontból, hogy kiküszöböljük, illetve megakadályozzuk, a szivárgó járatok képződését a fröccsöntött termék kerülete mentén. A fentieken túlmenően a fröccsanyaghoz színezőanyagokat adagolhatunk annak érdeklében, hogy a fröccsöntött termék parafaszerű színű legyen. Ezen túlmenően természetesen más anyagok is adagolhatók, például habosítószer aktivátorok, valamint fénystabilizátorok. Ezek mind javíthatják a termelékenységet és/vagy a termék minőségét, illetve tartósságát. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
