181399. lajstromszámú szabadalom • Eljárás polimer kompoziciók folyamatos hőkezelésére
7 181399 8 Az összehasonlító adatok azt mutatják, hogy a találmány szerinti rendszer segítségével legalább egyenlő vagy jobb hőkezelési fokot legalább hétszer gyorsabban érünk el ugyanannál az anyagnál mint gőz esetében, amely összehasonlításként szolgál. Ily módon a találmány szerinti hőkezelő rendszer használata esetén körülbelül hétszeresére növelhetjük a termelési sebességet. Ezen túlmenően a találmány szerinti rendszer nyomása jóval kisebb, mint a gőzt alkalmazó rendszer nyomása, így a berendezés kevésbé van igénybe véve. A következő példák a hőkezelendő anyag felületével közvetlenül érintkező, forró, nyomás alatti, gázalakú közeg áramlási sebességének a hőkezelési időre vagy a hőkezelendő mértékére kifejtett hatását szemléltetik és a találmány körét mutatják be. Ezeknél a példáknál a forró gáz m/perc-ben megadott sebessége függvényében tüntetjük fel a mp-ben kifejtett hőkezelési időt mp-ben vagy a hőmodulust (az utóbbi egy adott időn belül elért kikeményedés mértéke). Ezeket az értékeket az 1—5. ábrákon grafikusan is bemutatjuk. 3—4. példák Két párhuzamos kísérletet végzünk, és a hőkezelendő kompozíciót egy 14 AWG jelű rézvezetékre extrudáljuk rá 0,076 cm falvastagságú bevonatként. A kompozíció a következő alkotókból áll: Súlyrész polietilén 100 kréta-töltőanyag 35 dimetilszilikon 0,35 polihidrotrimetilkinolin 1,00 di-kumilperoxid 1,00 katalizátor di-terc-butilperoxid 3,50 Mindkét kísérletben a fenti hőkezelhető polimer kompozícióval bevont vezetékeket 44 m/perc sebességgel folyamatosan átvezetjük egy 3 méter hosszú hőkezelő kamrán, ahol azok tartózkodási ideje 4 másodperc. Miközben a szigetelt vezetéket átvezetjük a kamrán, 325 °C hőmérsékletű és 9 atmoszféra nyomású nitrogéngázt áramoltatunk a hőkezelő kamrában a hőkezelendő polimer kompozíció szigetelő bevonata felett. A gőz hőmérsékletét és nyomását a folyamat alatt állandó értékben tartjuk és a forró, nyomáson lévő gáz sebességét fokozatosan növeljük 152 m/perc-ről 3658 m/percre abból a célból, hogy megállapíthassuk a gázsebesség hatását a kikeményedés sebességére vagy idejére. A polimer kompozíció állandó hőmérsékletű és nyomású gáz hatására bekövetkező térhálósításának az idejét néhány sebességnél meghatározzuk és a megfelelő gázsebesség függvényében grafikusan ábrázoljuk. A térhálósítható polimer kikeményedési ideje fordítva arányos a meleg toluolban oldva visszamaradó polimernek a hányadával vagy százalékával, így a kikeményedési idő kiszámítható a meleg toluollal extrahálható polimer mennyiségéből. Az ugyanolyan körülmények, de különböző vagy növekvő gázsebességek mellett két párhuzamos kísérletben végzett hőkezelésnél alkalmazott gázsebesség függvényében adjuk meg a mp-ben kifejtett kikeményedési időértékeket az 1. és 2. ábrákon. Az alábbiakban feltüntetjük táblázatosán is a gázsebességeket és a megfelelő kikeményedési időket. I. táblázat II. táblázat sebesség m/perc kikeményedési idő (mp) sebesség m/perc kikeményedési idő (mp) J52,5 44,4 152,5 41,7 305 21,84 305 27 610 13,65 610 13,4 915 8,4 915 8,7 1220 6,1 1220 6,5 1525 4,73 1525 5,5 1830 4,5 1830 4,6 2135 3,5 2135 4,4 2440 3,0 2440 . 4,2 2745 2,8 3050 4,04 3050 2,6 3050 4,04 3355 2,4 3355 4 3660 2,3 3660 4 5. példa Ebben a példában a következő alkotókból álló hőkezelhető polimer készítményt alkalmazzuk. Az egyes alkotók mennyiségét súlyrészekben adjuk meg: Súlyrész polietilén 100 kréta töltőanyag 50,50 korom 5 polihidrotrimetilkinolin 1,75 di-kumilperoxid katalizátor 3,55 Ezt a hőkezelhető kompozíciót hét eres, „14 AWG” jelű vezetékekből álló kábel szigetelő bevonására használjuk, extrudálással 0,116 cm vastagságban. Az ily módon készített szigetelést 3 méter hosszú hőkezelő kamrán vezetjük át 18 m/perc állandó sebességgel. 260 °C-os nitrogéngázt áramoltatunk 9 atmoszféra nyomáson a hőkezelő kamrában a hőkezelhető szigetelés felülete felett és eközben a sebességet 305 m/percről 1829 m/percre növeljük a hőkezelés biztosítására. A meleg, nyomáson tartott, különböző áramlási sebességű gázzal kezelt szigetelő készítményből mintákat veszünk és meghatározzuk ezek hőmodulusát. A hőkezelhető polimer készítményből előállított hőkezelt szigetelő bevonat kg/cm2- ben megadott hőmodulusának a mérését 150 °C-on és 100%os nyújtás mellett végezzük a korábban már említett R. T. Vanderbuilt Rubber Handbook c. könyvben már ismertetett módon. E példa szerinti minták növekvő sebességek mellett mért hőmodulus-értékeit a 3. ábrán grafikusan mutatjuk be. 6. példa Az ebben a példában alkalmazott hőkezelhető polimer kompozíció a következő alkotókból áll: Súlyrész polietilén 100 kréta töltőanyag 53,21 polihidrotrimetilkinolin 1,84 di-kumilperoxid katalizátor 4,85 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
