179544. lajstromszámú szabadalom • Eljárás gázok, gőzök és illatanyagok számára átjárhatatlan, két- vagy többrétegú idomtestek előállítására hőrelágyuló anyagokból
s 179544 6- ahol R hidrogénatomot vagy egy 1 -20 szénatomos szénhidrogén-csoportot jelenthet - vagy egymással vagy egyéb kopolimerizálható monomerekkel, mint például vinilacetáttal, vinil- vagy vinilidénkloriddal és bromiddal, akrilnitrillel történő polimerizálása útján állítottunk elő, aholis a komonomer 0,05—20 súlyszázalékot kitevő mennyiségekben lehet jelen. Az előzőekben felsorolt termoplasztikus polimerek közül a kis sűrűségű (azaz 0,914 és 0,930 közötti sűrűségű) polietilént, a nagy sűrűségű polietilént (azaz a 0,930-nál nagyobb, egészen 0,970-íg terjedő sűrűségűt) és a nagy izotaktikus indexű, a propilén sztereospecifikus polimerizációja útján előállított polipropilént részesítjük előnyben a vízgőzzel szemben mutatott nagy átjárhatatlansága és a kémiai szerekkel szembeni ellenállóképessége folytán. Az általunk végrehajtott vizsgálatok azt mutatták, hogy a polivinilalkohol koextrúziója legalább egy másik termoplasztikus polimerrel két- vagy többrétegű koextrudált idomdarabok, különösen zárt felületű idomdarabok előállítására kiváló feldolgozási feltételek mellett és az idomdarab teljes felületén homogén polivinilalkohol réteg képződése közben csak akkor lehetséges, ha az előzőkben megadott munkafeltételeket betartjuk, azaz: — a polivinilalkohol hőmérsékletét mielőtt a polimer az extrúziós fejbe ér olyan értékre állítjuk be, amely legalább azonos a polimer által a fejben elért hőmérséklettel,- a polivinilalkohol ilyen viszonylag magas hőmérsékleten tartása közben keletkező gőzöket elvezetjük dekompressziós körülmények között, — a polivinilalkohol hőmérsékletét a koextrúziós fejben olyan értéken tartjuk, amely legalább azonos a másik koextrudált polimerével, de előnyösen annál magasabb,- a két olvadt polimert azonos lineáris sebességgel, vagy a + 10%-ot meg nem haladó sebesség-különbség mellett koextrudáljuk. A találmány szerinti eljárás végrehajtásánál az olvadt tömeget, különösen a polivinilalkoholét előnyösen folyamatos mozgásban kell tartani amennyire csak lehet, hogy minden megdermedést megakadályozzunk mind az extuderben, mind a koextrúziós fejben, továbbá a polivinilalkoholnak előnyösen olyan fluiditásúnak és folyási sebességűnek kell lenni, hogy a szükséges ellennyomást a minimumra csökkentsük, hogy ezáltal a kilépőnyílásnál homogén terméket kapjunk. Továbbá, ha a koextrudált nyers csövet (Külbel) végtermékké alakítjuk át, különösen kétrétegű termékeknél, a nyers csőnek előnyösen olyan gyorsan kell megjelennie, amilyen gyorsan csak lehet, és minden esetben 5 percet meg nem haladó idő alatt. A két- vagy többrétegű nyers csövet, ahogyan a koextrúziós fejből kilép számos kezelésnek vetik alá aszerint, hogy milyen végső célra kívánják felhasználni. így például abban az esetben, ha az extrúziós fejből kilépő nyers csőből filmeket állítanak elő, akkor kívülről hűtik, és olyan nyomással fújnak bele levegőt, amely elgendő ahhoz, hogy a koextrudált anyagot megtámassza és kinyújtsa a technika állásából ismert technológiák szerint. Olyan tartályok előállítása esetén viszont, mint a palackok, tasakok (zacskók) és hasonlók, a koextrúziós fejből jövő nyers csövet egy forma belsejébe zárják, és a formában levő nyers cső belsejébe nyomással levegőt fúvatnak, miáltal az a forma üreges belső alakját felveszi. Csövek előállítása esetén ellenben a koextrúziós fejből jövő nyers csövet kalibrálják és ismert technológiák szerint lehűtik. A polivinilalkoholt, amelyet vizet tartalmazó lágyító szerkeverékkel adagolunk be, 150 °C-nál magasabb hőmérsékletre történő felhevítéssel visszük a plasztikus állapotba, mialatt az az extuderben van és nyomás alatt áll. Az alkalmazott nyomást a munkakörülmények és a hozzáadott lágyító-mennyiség függvényében változtathatjuk, általában nagyobb, mint 30 atm. A polivinilalkohol tömeget, miután plasztikus állapotba vittük, olyan hőmérsékletre hevítjük fel, amely legalább azonos az extrúziós fejben levővel, és egyidejűleg nagyon gyors dekompressziónak és levegőztetésnek vetjük alá úgy, hogy a vízgőz vagy egyéb illó anyagok fölöslegét, amennyiben a polimer ilyeneket tartalmazott, gyors elpárolgás útján eltávolítjuk, méghozzá azon egyensúlyi feltételek figyelembevételével, amelyek a keveréknek egy ilyen hőmérsékleten megfelelnek. A gőzök eltávolításának megkönnyítésére, és kondenzálódásuk megakadályozására előnyös, ha az ilyen levegőztetés során felszabaduló gőzöket egy elszívóberendezés segítségével leszívatjuk. A polivinilalkoholnak a koextrúziós fejbe történő bevitelére előnyös, ha nagy hosszúság átmérő arányú extrudert, például egy olyan extrudert alkalmazunk, amelynél ahosszúság/átmérő arány nagyobb, mint 25. Emellett a koextrúziós fej szerkezetét előnyös úgy kialakítani, hogy az a benne áramló műanyag tömegek lehetséges keveredését megakadályozza. A találmány szerinti eljárás végrehajtásánál a polivinilalkohol-áramot előnyösen konstans értéken, nagy sebességen és egyenletesen tartjuk, hogy mind a polimer megdermedését, mind leépülését megakadályozzuk. Mint az elöljáróban már említettük, a polivinilalkohol legalább egy másik termoplasztikus polimerrel történő koextrúziója lényeges feltételeinek egyike az, hogy a polivinilalkohol plasztikus tömegének hőmérséklete legalább azonos legyen, de előnyösen magasabb legyen, mint a többi koextrudált polimer hőmérséklete azon időpontban, amikor egymással a koextrúziós fejben érintkezésbe kerülnek. A gyakorlatban azonban az ilyen hőmérséklet-kiilönbség a 70 °C-ot nem kell, hogy meghaladja. Annak érdekében, hogy a polivinilalkoholnak az olvadási-extrúziós feltételek között elegendő fluiditást kölcsönözzünk, vízből és egy többértékű alkoholból álló keverék olyan mennyiségeivel lágyítjuk, hogy azok összege a polivinilalkoholra számolva az 50%-ot ne haladja meg. A lágyító keverék előnyös összetételei azok, amelyek 7—20 súlyszázalék vizet és 8—25 súlyszázalék valamilyen többértékű alkoholt tartalmaznak. Azon többértékű alkoholok, amelyeket a polivinilalkohol lágyítójaként előnyösen alkalmazhatunk, közül példaképpen megemlítjük az etilénglikolt, a tri-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 5 3