203901. lajstromszámú szabadalom • Kompozíció különösen nagy hőstabilitású lágy PVC termékek készítéséhez
1 HU 203 901 B 2 A találmány különösen nagy hőstabilitású lágy PVC- termékek készítésére alkalmas kompozíciókra vonatkozik. Ismeretes, hogy lágy PVC-kompaundokat a műanyagfeldolgozó ipar oly módon állít elő, hogy alkalmas berendezésben a por alakú PVC-ből és a szükséges adalékokból száraz porkeveréket készítenek, ezt a száraz porkeveréket megfelelő gépi berendezésben (például extruderben) granulátummá alakítják, végül a granulátumból alkalmas műanyagfeldolgozó gépekkel (például fröccsöntő géppel) a felhasználási cél által megkívánt alakú és sűrűségű terméket alakítanak ki. A száraz PVC-porkeverékhez adalékokként lágyítókat, hőstabilizátorokat, epoxidált növényolajat, továbbá adott esetben egyéb ismert segédanyagokat, például habosítószereket, színezékeket, folyásjavító szereket, antioxidánsokat, antisztatikumokat és/vagy töltőanyagokat adnak. Hőstabilizátorokként széles körben alkalmazzák különböző nehézfémek szervetlen vagy szerves savakkal képezett sóit, esetenként egymással elegyítve. A 76 111 253 sz. japán szabadalmi leírás hőstabilizátorként cink és/vagy bárium szerves savakkal képezett sóinak felhasználását ismerteti. A 76 141 808 sz. japán szabadalmi leírás szerint hőstabilizátorokként akrilsav- vagy metakrilsavmaradékot és egy további karbonsavmaradékot tartalmazó, két vegyértékű fémekkel képezett kettős sókat alkalmaznak. A 165 579 sz. csehszlovákiai szabadalmi leírás dibázikus ólom-szulfát és dibázikus ólom-sztearát vagy normál ólom-sztearát koprecipitátumának felhasználását ismerteti; a koprecipitátum felhasználásakor a szerzők a hőstabilizáló hatás szinergetikus fokozódását észlelték. A 2 944 770 sz. német szövetségi köztársaságbeli közrebocsátási irat szerint hőstabilizátorként zsírsav (köztük sztearinsav) bázikus ólomsóját használják adott esetben szervetlen sav bázikus ólomsójával együtt; a keverékhez csúsztató hatás biztosítására és a hőstabilizáló hatás fokozására paraffinviaszt is adnak. A hőstabilizátorok kiemelkedően előnyös képviselője a tribázikus ólom-szulfát. A gyakorlatban azonban hátrányt jelent, hogy ennek a vegyületnek - az egyéb szervetlen ólomsókhoz hasonlóan - saját csúsztató hatása nincs, ezért a PVC-feldolgozás során ezt a hőstabilizátort különböző csúsztatószerekkel együtt célszerű felhasználni [Gächter-Müller: „Kunststoff-Additive” 159. oldal (Carl Hauser Verlag, München, 1979)]. Kísérleteink során, amelyeknek célja egy megfelelően feldolgozható lágy PVC-granulátum előállítása volt, az ismert tribázikus ólom-szulfát hőstabilizátor mellett különféle csúsztató hatású anyagokat próbáltunk ki, és vizsgáltuk az így készült termékek hőstabilitását és fröccsöntéssel való feldolgozhatóságát. Kísérleteink során meglepő módon azt tapasztaltuk, hogy ha csúsztatószerekként 12-18 szénatomos zsírsavak kalciumsóit használjuk, szinergetikusan fokozódik a termék hőstabilitása. További előnyként jelentkezett a zsírsav-kalciumsók kitűnő kompatibilitása a porkeverék egyedi komponenseivel, ami azért meglepő, mert a szakirodalom közlései szerint [’’Encyclopedia of PVC” 652. oldal (Leonerd I. Nass, Marcel Dekker; New York-Basel, 1977)] lágy PVC-rendszerekkel a zsírsav-kalciumsók előnytelen kompatibilitást mutatnak. A találmány tehát PVC-t, lágyítót, hőstabilizátort, epoxidált növényolajat, továbbá adott esetben egy vagy több ismert műanyagfeldolgozási adalék- vagy segédanyagot, célszerűen habosítószert, színezéket, folyásjavító szert, antioxidánst, antisztatikumot és/vagy töltőanyagot tartalmazó, különösen nagy hőstabilitású lágy PVC-termékek készítésére alkalmas kompozíciókra vonatkozik. A találmány szerinti kompozíciók a kompozíció össztömegére vonatkoztatva 0,2-10 tömeg% hőstabilizátor-keveréket tartalmaznak, amely tribázikus ólom- szulfát és 12-18 szénatomos zsírsav-kalciumsó (20:0,1)—(1:10) tömegarányú keverékéből áll. A találmány szerinti kompozíciókban szereplő lágyítók a lágy PVC-kompaundok előállításában szokásosan alkalmazott anyagok lehetnek; ezek közül példaként a 4-12 szénatomos alkil-ftalátokat, -citrátokat, -adipátokat, -szebacátokat, -azelátokat és -foszfátokat említjük meg. A lágyítók mennyisége a lágy PVC- kompaundok előállításában szokásosan alkalmazott érték lehet; 100 tömegrész PVC-re vonatkoztatva például 50-150 tömegrész lágyítót alkalmazhatunk. A találmány szerinti kompozíciókban szereplő epoxidált növényolaj szekunder lágyító hatást fejt ki; mennyisége 100 tömegrész PVC-re vonatkoztatva rendszerint 0,5-20 tömegrész lehet. Miként már közöltük, a találmány szerinti kompozíciók adott esetben a lágy PVC-kompaundok előállításában szokásosan alkalmazott egyéb adalék- és segédanyagokat is tartalmazhatnak, a szakmai gyakorlatban általánosan felhasznált, szokásos mennyiségben. Ilyen egyéb adalék- és segédanyagok például a habosítószerek [így 4,4’-oxi-di-(szulfofenil-hidrazid), azodikarbonsavamid, di-nitrozo-pentametilén-tetramin és tri-hidrazino-triazin], a töltőanyagok és pigmentek (így titán- dioxid, kalcium-karbonát, vas-oxid és korom), továbbá az antioxidánsok, antisztatikumok és/vagy folyásjavító anyagok. Jelentős előny, hogy a találmány szerinti kompozíciókban a karbonsav-kalcium-só megtartja jó csúsztató hatását és egyúttal kompatibilis a rendszer egyéb komponenseivel, így járulékos csúsztatóanyag beadagolására már rendszerint nincs szükség. A találmányt az oltami kör korlátozása nélkül az alábbi példában részletesebben ismertetjük. Példa A következő összetételű porkeverékeket állítottuk elő: PVC 100 tömegrész 2-Etil-hexil-ftalát (lágyító) 80 tömegrész Epoxidált növényolaj 3 tömegrész Titán-dioxid 2 tömegrész 4,4’-Oxi-di-(szulfofenil-hidrazid) (habosító) 1,5 tömegrész Stabilizátor az I. táblázatban közölt mennyiség A porkeverékekből laboratóriumi hengerszéken, 5 perces hengerlési idővel, 130 °C hőmérsékleten fóliá-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
