172095. lajstromszámú szabadalom • Eljárás gumikeverékek feldolgozási tulajdonságainak javítására

3 172095 4 tulajdonságait rontja, tehát még ha javulnak is a feldolgozási tulajdonságok, a késztermék minősége rosszabb. A polietilén viaszok homogénen bekeverhetők a gumikeverékbe, szintézisük azonban eltér a műanyagipar céljaira gyártott polietilén szintézisétől, gyártásukkal viszonylag kevés üzem foglalkozik, így a beszerzési lehetőségeik is korlátozottak. A polietilén viasz - a fentiekben részletezett ok miatt — nehezen beszerezhető, a polietilén alkalmazása pedig — amint ezt már kifejtettük — nem előnyös, ezért szükséges egy megfelelő tulajdonságokkal rendelkező, könnyen kezelhető anyag, amely a gumikeverék feldolgozási tulajdonságait a kívánt mértékben javítja. A találmány célkitűzése tehát olyan eljárás megvalósítása, amely magában foglalja az előzőekben részletezett feltételeket kielégítő segédanyag megfelelő módon és mennyiségben való adagolását. Kísérleteink során arra a megalapításra jutottunk, hogy a legnehezebb kenőolajpárlatból (az úgynevezett maradékolajból) nyert petrolatum — amennyiben olajtartalma nem haladja meg a 20 s%-ot —, nagynyomású polietilénnel a polietilén olvadáspontja feletti hőmérsékleten homogén elegyet képez, amely megdermedve és többszöri átolvasztás után is homgén marad. Az így kapott termék — tulajdonságait és viselkedését tekintve — gumikeverékekben a tiszta polietilén viaszt helyettesíti. A találmány lényege tehát, hogy 15—90 s% - legfeljebb 20 s% olajtartalmú, legalább 450 átlag molekulasúlyú maradékolajból nyert - petrolátumból és 10—85 s% nagynyomású polietilénből álló segédanyagot adunk a gumikeverékhez A készítmény feldolgozási segédanyagként a dién-kaucsuk súlyára számítva 0,5-15 s%-ban adagolható, lágyítóként olefin kaucsukhoz pedig annak súlyára számítva 15-200 s%-ban. A fenti anyag — polietilén-tartalmától függő mértékben — keményebb a komponensként alkalmazott, maradékolajból nyert petrolátumnál, 5 s% polietilén-tartalommal a termék már alaktartó, raktározható táblákba önthető, olvadáspontja pedig a petrolatum olvadáspontjához lesz közelebb és 85 s% polietilén-tartalomnál sem haladja meg a 95 C°-ot. A fenti előre nem várt jelenség azzal magyarázható, hogy a maradékolajból nyert petrolátumot alkotó szilárd izoparaffinok a nagynyomáson polietilénnel kompatibilisek, annak elsőrendű lágyítói, mert beépülnek a polietilén micellái közé. Az izoparaffinokkal összeférő nehéz, nagy molekulasúlyú olajok, melyek a izoparaffinok elsőrendű lágyítói, korlátozott mértékben ugyancsak beépülnek a polietilénbe izoparaffinok jelenlétében. Az olvadék tehát folyékony, majd később szilárd halmazállapotban is lágyított polietilénként viselkedik. A maradékolajból nyert petrolatum és a nagynyomású polietilén homogén keveréke 120-240 C°-on állítható elő, a keverés bármely, a megadott hőmérséklet intervallumban üzemeltethető keverő berendezésben elvégezhető. A keverés időtartama a keverés hatásosságától és az alkalmazott hőmérséklettől függ. Párhuzamos vizsgálatokat végeztünk, melynek 5 során 5—85 s% polietilént és 15-95 s% maradékolajból nyert petrolátumot tartalmazó olvadékokat készítettünk, és megvizsgáltuk ezek viselkedését gumikeverékekben, összehasonlítva a polietilén viasz, a maradékolajból nyert petrolatum és a 10 műanyagipari nagynyomású polietilén viselkedésével. A segédanyagokat valamennyi kísérletnél 0,5—15 s% mennyiségben adagoltuk, az elasztomer súlyára számítva. A polietilén viasz, a maradékolajból nyert 15 petrolatum, valamint a találmány szerinti segédanyag homogénen bekeverhető gumikeverékekbe, a nagynyomású polietilénnel azonban csak 150 C° felett készíthető homogén keverék. Ahhoz, hogy a gumikeverék feldolgozási tulajdonságai azonos mér-20 tékben javuljanak, a találmány szerinti segédanyagból és a polietilén viaszból azonos mennyiség szükséges, a maradékolajból nyert petrolátumból és nagynyomású polietilénből ezzel szemben a fenti mennyiség másfél-kétszeresét kell alkalmazni. 25 A fentiekből az következik, hogy a találmány szerinti nagynyomású polietilénből és maradékolajból nyert petrolátumból álló segédanyag a polietilén viasz helyettesítésére azzal azonos mennyiségben alkalmazható, és a találmány szerinti 30 segédanyag alkalmazása mellett simább felületű terméket nyerünk. Az egyes komponensekkel külön-külön csak nagyobb mennyiség felhasználásával érhető el megfelelő hatás. Ugyanakkor a találmány szerinti segédanyag előnye a tiszta 35 nagynyomású polietilénnel szemben, hogy míg ez utóbbi csak nagyobb hőmérsékleten, legalább 150C°-on keverhető el a kaucsukkal, a találmány szerinti segédanyag esetében hőmérsékletre vonatkozó külön előírás nincsen. 40 Olefinkaucsukhoz keverve a találmány szerinti segédanyag már csekély polietilén tartalom esetén is elsőrendű lágyítóként alkalmazható. Az ismert lágyítókkal ellentétben a találmány szerinti segédanyag a vulkanizátum fizikai paramétereinek 45 kedvezőtlen befolyásolása nélkül alkalmazható. A találmány szerinti segédanyagnak a keverékbe történő bedolgozása semmiféle külön műveletet nem igényel, a már megadott mennyiségben adagolva a gumikeverékekbe szokásos módon 50 bekeverhető. A találmány szerinti gumiipari segédanyag előállítását a következőkben példával szemléltetjük. 55 1. példa Maradékolaj petrolatum 90 sr Nagynyomású polietilén 10 sr 60 A fenti összetevőket környezeti nyomáson 220C°-on 10 percig keverjük, közvetlen fűtésű, keverővel ellátott edényben. A kapott anyag táblákba önthető, vagy granulálható, és üzemi hőmérsékleten jól raktároz-65 ható. 2