203217. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kerámiatestek előállítására
1 HU 203 217 A 2 Extrudálási formázásaink során a kielégítő víztartalom biztosítása leggyakrabban azonban 10-15m% között mozog a szárazanyag tömegére számítva. Az adjuváns polivinil-acetát és/vagy polivinil-alkohol az alábbi általános képleteknek felelnek meg: [-CH2-CH-(0-CO-CH3H n aa) ill. [~CH2CH(OH)-] n (Ib) amely képletekben n jelentése egész szám, s lényegében akkora polimerizációs fokot jelöl, amely a molekulatömeg kívánt mértékének felel meg. Az (la) általános képlet szerinti polivinil-acetát molekula tömege általában legalább 104 nagyságrendű, míg az (Ib) általános képletnek megfelelő polivinil-alkohol molekula tömegének legalább 103 nagyságrendbe kell esnie. - Polivinil-származékként alkalmas még a polivinil-butirál is, azonban előbbieket gazdaságosságilag előnybe helyezzük. Az adjuváns egy másik komponenseként szereplő nafténsav vagy származéka, így naftenátja az alábbi (II) általános képlettel írható le: (CH2)n-COORj amely képletben n jelentése 0 vagy 1 egész szám, R jelentése hidrogénatom, vagy-CH2-ciklopentil-, ciklopentü-csoport, Rt pedig hidrogénatom, alkálifématom, így Na, K, alkáli-föld-fématom, így Ca, Mg, vagy nehézfématom, így Cu, Cr, Mn, Co, Pb. Az adjuváns minősége és mennyisége összefüggésben van a megmunkálási víztartalom mennyiségével, mivel ez utóbbi számottevő csökkentését teszi lehetővé amellett, hogy a kerámiamassza feldolgozhatósága, formázási tulajdonsága előnyösen javul. Az adjuváns formázási stabilitást kölcsönöz a kerámiamasszának, mivel ennek jelenlétében a massza szemcsésanyag-komponenseinek egymással bensőséges érintkezését és a részecskék formázási elmozdulását, a homogén massza képlékenységét kedvezően befolyásolja. Lehetővé teszi ezáltal bonyolult szerkezetű formáknak megfelelő extruder fejek alkalmazását, mert azokba a massza nem ragad be, ezáltal a szerszámba tapadási anyagveszteség, valamint a selejteződési veszély elenyésző, továbbá nem koptatja a szerszámot, ezáltal nem szükséges a gyakori szerszámcsere ahhoz, hogy mindig méretpontos testek legyenek gyárthatók. Ezáltal a gyártás gazdaságossága javul, amihez hozzájön még az a műszaki többlethatás is, hogy a készre formált testek nem repedeznek meg, falaik épek maradnak a száradás és égetés alatt, zsugorodásuk jól követhető, mérhető és ellenőrizhető, tehát kézben tartható. Az adjuváns ugyanakkor a termék porozitásának beállítását is kedvezően befolyásolja. Az adjuvánst folyadék, így oldat, szuszpenzió, emulzió, diszperzió ill. általában oldható alakban adagoljuk, így az előbbiekben részletezett hatásán túlmenően javítja a kerámiák hőtechnikai, ill. melegigénybevételi tulajdonságát is. Az adjuváns bevitele történhet azonban önmagában poralakban is - már amelyik ilyen alakban előfordul - vagy valamelyik poralakú komponensre felitatott formában, a formázást megelőző előtömörítés előtt, alatt vagy után - az éppen rendelkezésre álló berendezéstől függően. Abban az esetben, ha extruderrel dolgozunk, amelynek előtömörítő vákuumkamrája van, úgy célszerű a massza előtömörítési szakaszánál az adjuváns bevitele. Az adjuváns a következő formákban, ill. kombinációkban kerülhet bele a masszába: polivinil-acetát és nafténsav vagy ennek származéka, polivinü-alkohol és nafténsav vagy naftenátszármazék, polivinü-acetát és polivinü-alkohol és nafténsav ül. naftenátszármazék. Lényegében tehát valamely polivinilszármazék: -acetát, -alkohol, vagy -butirál és egy nafténsav, ül. származéka van jelen együttesen ahhoz, hogy a kívánt adjuvánshatás bekövetkezzen. Előbbi keverékkombinációnak megfelelően a massza szárazanyag tömegére számított legalább 1,0 m% célszerűen legalább 1,5 m%-ban visszük be az adjuvánst, melynek maximális mennyisége nem haladja meg a 3,0 m%-ot. Az adjuvánst képező polivinü-acetát, -alkohol, -butirál vagy ezek keveréke és a nafténsav vagy naftenátszármazék kombinációjából áüó anyagban a polivinüszármazék és a nafténsavszármazék közül legalább kettő jelenléte szükséges, típusonként tehát legalább egy-egy, azaz egy polivinü-származék és egy nafténsav származék keü képezze az adjuvánst, ahol a származékok egymáshoz viszonyított aránya a típusoknak megfelelően tág határok közt mozoghat. Jól alkalmazhatónak találtuk az előbbi sorrend szerinti 1-1,5:0,7-1,5 arányt. Ezen arány-tartományon belül előnyös az 1- 1,05:0,8-0,95 intervaüum beáüítása olyan esetekben, amikor az adjuvánsbevitel megközelíti vagy eléri a massza szárazanyag-tartalmára nézve a legalább 2 m%-os értéket. Az adjuváns komponensei önmagukban ismert kémiai anyagok és a kereskedelemben hozzáférhető választék közül kerülnek ki. Nem ismert azonban a találmány szerinti adjuváns bevitele kerámiai gyártmányok előállításához, ezért kifejezetten új. Különböző kerámiai masszák készítése során azt találtuk, hogy bevihető az adjuváns a száraz keverék komponensek összemérési fázisába, a keverék homogenizálási lépcsőjébe, a nedvesítéskor, vagy akár a massza gyúrásakor, annak elő- és utótömörödési ül. tömörítési műveleteinél, általában a készre formázás előtt. Ezekben a lépcsőkben biztosítható az az előny, hogy a megmunkálási víztartalom csökkenthető és a massza alakítása, formázása jelentősen könnyebbé válik. Az adjuváns a találmány szerint szineigetüais többlethatással bír, amelyet a kombináció tagjai egyedüeg nem képesek a kerámiamasszának kölcsönözni. Ez a szinergista többlethatás a már előbbiekben említett formázási víztartalom csökkenésében, a formázható-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
