167642. lajstromszámú szabadalom • Eljárás földbefektetett, főleg hőtávvezeték célját szolgáló csővezeték ágyazóanyagának előállítására
3 167642 4 ból, sziliciumoxidból és/vagy valamely szilikátból álló ágyazóanyag helyett ennél jobb ágyazóanyag előállítására ad eljárást. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy sokkal jobb tulajdonságú ágyazóanyagot állíthatunk elő, ha az eddig ismert eljárásoktól eltérően az ásványi porok víztaszítóvá tétele érdekében eddig használt hidrofobizáló anyagok mellett szilikonbázisú műgyantát is alkalmazunk és a szokásos mechanikai eljárásokat esetenként hidrofobizáló anyagnak megfelelően választott hőkezeléssel egészítjük ki. A találmány szerinti eljárás lényege, hogy oldott vagy emuigeált állapotban 0,04-5,0 súlyszázalék szilikongyantát és ehhez már korábban vagy csak felhasználása közben hozzáadagolt 1,0—7,0 súlyszázalék fémsztearátot, előnyösen kalciumsztearátot, valamint a szükséghez képest az esetleg fellépő baktériumok romboló hatása ellen bakteriad és herbicid anyagokat, vagy ezek és sztearinsavnak keverékét a 88,0—96,98 súlyszázalék porított, homogén vagy inhomogén, maximálisan 200/um szemcseátmérőjű ásványi anyaghoz egyenletesen hozzákeverünk. A szilikongyanta oldószeréül szerves folyadékot alkalmazunk és célszerű lehet a keveréket előállítása közben az oldószer desztillálási hőmérsékletére melegítenünk. A szilikongyantát vízben emulgeált állapotban is alkalmazhatjuk. Vízben emulgeált szilikongyantát kereskedelmi forgalomban is kaphatunk, de magunk is előállíthatunk. Ez utóbbi esetben -a szilikongyantát felületaktív anyaggal pl. meleg alkohollá, glikolszármazékkal stb. vízben való emulgeálásra alkalmassá tesszük, vízben emuigeáljuk, a poranyaggal egyenletesre keverjük, majd hőkezeléssel a vizet és a felületaktív anyagot eltávolítjuk és ezáltá az anyagot maradandóan hidrofobizáljuk. Emulgeált szilikongyanta ákámazása esetén célszerű, ha a szilikongyantának a poranyagba történő beégetése céljából a szilikongyanta vizes keverékét a szilikongyanta részleges térhálósodásáig, vagyis 180—200 °C-ra hevítjük mintegy 3—5 percen át, és ehhez a keverékhez adagoljuk a fémsztearátot. Ugyancsak célszerű, ha a bármely változattá előálított anyaghoz 0,5—4,0 súlyszázalék szabad sztearinsavat adagolunk. Ez az esetleg kiáakuló hibahelyeken sztearát formájában kötődik meg. Mindezekután, ha már a keveréket oldott vagy vízben készen emulgeált állapotú szilikongyantás eljárássá elkészítettük, a felhasználási hőmérsékletre történő formálás céljából erre a hőmérsékletre — pl. 140-160°C-ra melegítjük és 0,5-1,5 órán át e hőmérsékleten tartjuk, azután hűlni hagyjuk, végül a hőkezelés közben összeállott szemcséket ismét porrá dörzsöljük szét. A táálmány szerinti új eljárás minden eddigitől eltérően szilikongyanta réteget áakít ki a porított ásványi anyag szemcséin és erre a rétegre építi rá a fonászerkezetű sztearátot. Az eljárás eredményeképpen az egyes szemcsék látszólagos térfogata megnő és a sztearátok átlagos lánchosszúságának megfelelő mértékben az egyes szemcsék rugámasan összenyomhatok és ugyanakkor a fonászerűen illeszkedő sztearátláncok tökéletes vízzárást biztosítanak. Az ásványi anyag szemcséire jól hozzákötött szilikongyanta egyben megakadályozza a sztearátok mozgás közbeni lekopását is. A szabad sztearinsav adagolása előnyös lehet, mert az esetleg kiáakuló hibahelyeken sztearát formájában megkötődik. A felületaktív anyagos vizes emulzióvá váó kezelés különös előnye, hogy a poranyagnak az emulzióvá 5 végbemenet reakciója után, ha a vizet és az emulgeáószert szárítássá, párologtatássá stb. eltávolítjuk, a visszamaradó hidrofobizált gyanta a vízzel többé nem lép reakcióba, vagyis ílymódon az emulziót irreverzibilisen áakítjuk át szilikongyanta bevonattá. 10 Az eljárásban igen előnyös, hogy nem kíván homogén szemcséjű poranyagot, amelynek előállítása az eljárást megdrágítja, hanem jól megfelel az olyan inhomogén por is, amelynek szemcséi pl. átlagosan 60/um átmérőjűek, de amelyek átmérői emellett 15 mégis nem háadják meg a 200/um-1. Minél inhomogénebb eloszlású és minél nagyobb átlagszemcséjű a poranyag, viszonylag annál kevesebb, és minél homogénebb eloszlású és kisebb átlagszemcséjű a poranyag, annál több hidrofobizáló anyagra 20 van szükség. A következőkben a táálmány szerinti eljárásra néhány kipróbált és jól bevált példát mutatunk be. 25 1. példa A legfeljebb 200/um szemcsenagyságú, káciumkarbonátból álló 979 kg ásványi poranyaghoz 1 kg szilikongyantát és 20 kg káciumsztearátot benzinben 30 oldott állapotban egyenletesen hozzákeverünk. Az oldószer elpárologtatása után visszamarad a már hidrofóbbá vált porszerű ágyazóanyag, amit ezután formázási célból felmelegítve másfél órán át 160°C hőmérsékleten tartunk majd hűlni hagyjuk, végül a 35 közben összeállott szemcséket szétdörzsöljük. 2. példa 40 1000 kg poranyaghoz 8 kg szilikongyantát tartámazó, kereskedelmi forgáomban kapható vizes emulziót keverünk, porlasztó szárító segítségével 180—200 °C hőmérsékleten porrá szárítjuk és részben be is égetjük. Az ílymódon szilikongyantává bevont por-45 anyaghoz lehűlése után20—30 kg káciumsztearátot egyenletesen hozzákeverünk, majd formázás céljából az anyagot az 1. példában leírt módon kezeljük. 50 3. példa 1 kg szilikongyantát meleg ákoholban oldunk, vízzel keverjük, majd 20 kg káciumsztearátot oldunk meleg ákoholban, vízzel elkeverjük, az így keletkezett kétféle emulziót összekeverjük, hozzáadjuk a vízzel előnedvesített 979 kg poranyaghoz és azzá intenzíven elkeverjük, majd 100°C-ról 150°C-ra fokozatosan melegedő hőmérsékleten szárítjuk. Az anya__ got ezután az összeállott szemcsék miatt ismét porrá dörzsöljük. Külön formázásra szükség nincs. 4. példa 1 kg szilikongyantát glikolszármazékban pl. glikolmonoetiléterben oldunk, hozzá 20 kg káciumsztea-2