182863. lajstromszámú szabadalom • Polietilén-tereftalát-gyantát tartalmazó kompozició
1 182 863 2 A találmány polietilén-tereftalát gyantát tartalmazó kompozícióra vonatkozik, amely formázásra használható. Közelebbről a találmány olyan kompozícióra vonatkozik, amely a polietilén-tereftalát gyanta mellett szervetlen erősítő- és töltőanyagot is tartalmaz. A polietilén-tereftalát gyantából készített formázott termékek szilárdságát kívánatos különféle erősítőanyagok, így például üveg- vagy azbesztszálak vagy más szálas ásványi anyagok és valamilyen kapcsolóanyag alkalmazásával növelni. Néha elegendő csupán a töltőanyag modulusát növelni, így például megfelelő mennyiségű gyöngyöt vagy ásványi anyagot adni a gyantához. Ekkor azonban viszonylag nagy hőmérsékleten, mintegy 130 °C-on kell végezni a feldolgozást ahhoz, hogy sima felületű és nem durva textúrájú erősítő- vagy töltőanyagot tartalmazó gyanta alapú formázott tárgyakat kapjunk. Ha a feldolgozást nem elegendően nagy hőmérsékleten végezzük, akkor durva felületű formázott tárgyakat kapunk, amelyek nem fényesek. A formázott tárgy felülete valószínűleg azért nem kielégítő, mert 130 °C alatti hőmérsékleten a polietilén-tereftalát nagyon lassan kristályosodik. Noha 130 °C-on vagy annál nagyobb hőmérsékleten kielégítő felületű formázott terméket lehet előállítáni, az ilyen nagy hőmérséklet gyakorlati szempontból nem előnyös, mert a melegítést a formázás közben általában vízzel végzik, és így legfeljebb 85—110 °C hőmérsékletet lehet elérni. Ismeretesek olyan formázó berendezések, amelyekben a fűtőközeg olaj, és így 85-110 °C-nál nagyobb hőmérsékletre is fel lehet fűteni ezeket a berendezéseket. Ezeket a berendezéseket azonban mégsem használják elteijedten, mert általában nem lehet bennük biztosítani a fent említett magas hőmérsékletet, és ha el is érik a kívánt hőmérsékletet, az öntőforma egyenetlensége miatt egyenetlenül melegednek fel. A nagy hőmérsékletű formázó berendezések a fűtési problémák miatt iparilag előnytelenrtfek bizonyultak erősítő- vagy töltőanyagot tartalhiazó polietilén-tereftalát gyanták előállítására. Ismert ugyan, hogy termoplasztikus poliésztermassza formálhatóságát és termikus stabilitását valamely karbonsav alkáli sójával (19 50 252 és 2014 770 és 2 505 719 sz. NSZK-beli közzétett bejelentés, valamint 14 564/74 és 28 640/74 sz. japán közzétett bejelentés) vagy kis molekulasúlyú észter (3 533 994 számú USA-beli szabadalmi leírás) hozzáadásával javítják, azonban ezekkel nem lehet olyan összetételt elérni, amely a 85—95 °C-os formázási hőmérsékleten sima és fényes felületet ad. Továbbá ismertek a 3.516.957 számú USA-beli szabadalmi leírásból olyan termoplasztikus anyagok, amelyek lineárisan kristályosítható poliészter alapon készülnek, közöttük polietilén-tereftalát alapon, amelyeknek a sajátságát a formáról való könnyebb leválaszthatóság érdekében módosítják egy 10-27 szénatomos szerves sav és egy 1-10 szénatomos alkohol észterének a hozzáadásával. Szinergetikus adalékként jelen lehet egy 10-25 szénatomos alifás sav alkálifém sója vagy földalkálifém sója, talkum vagy azbeszt. Ezek az anyagok továbbá tartalmazhatnak maximum 50 súlyszázaléknyi üvegszálat is. A szakirodalomban ismertetett megoldások célja 2 lényegében az, hogy a termoplasztikus poliészter összetételeket úgy módosítsák, hogy azokat a formából könnyebben ki lehessen venni. Az irodalomban ismertetett összetételek a jelen találmány szerinti célokra nem használhatók. így például az irodalomban legideálisabbnak tartott összetétel — polietilén-tereftalát, üvegszál, nátriumsztearát és metilsztearát — 85—95 °C-os formázási hőmérsékleten nem ad sima, fényes felületű formatesteket. A 15 69 600 számú NSZK-beli közzétett szabadalmi bejelentésből ismert egy eljárás polietilén-tereftalát formatestek előállítására. Az alkalmazott polietilén-tereftalát összetételek tartalmazhatnak egy szilárd anyagot, mint például üvegport és égetett meszet, valamint kristályosodást elősegítő folyadékot. Ilyen folyadékként különféle vegyületek jöhetnek számításba, többek között benzofenon. Egy ilyen összetételű — üvegszál, polietilén-tereftalát, égetett mész és benzofenon — keverékből előállított pohár felülete durva lesz, ha a formázási hőmérséklet 85—90 °C között van. Valamint ismertek a 16 94 190 számú NSZK-beli szabadalmi bejelentésből olyan termoplasztikus formamasszák, amelyek egyrészről aromás dikarbonsavak lineáris telített poliésztereiből (például polietilén-tereftalátból), másrészt a-olefinek és a,ß-telítetlen karbonsavak sóinak ionos kopolimeijeiből állnak. Polietilén-tereftalátot, üvegszált és egy ilyen ionos kopolimert tartalmazó összetétellel végzett vizsgálat azt mutatta, hogy 85-95 °C-os formázási hőmérsékleten a kapott felület nem lesz fényes és durva lesz. A találmány célja, hogy olyan szilárdított vagy töltőanyagot tartalmazó polietilén-tereftalát gyantakompozíciót biztosítson, amely 110 °C alatti hőmérsékleten formázható, és amely sima és fényes felületű formázott tárgyak készítésére alkalmas. Azt találtuk, hogy az említett követelményeknek megfelelnek az olyan erősítő- vagy töltőanyagot tartalmazó polietilén-tereftalát gyanták, amelyek 1) egy szénhidrogén-karbonsav nátrium- vagy káliumsóját vagy egy karboxil-csoportokat tartalmazó szerves polimer nátrium- vagy káliumsóját és 2) egy kis molekulasúlyú szerves észtert, ketont, szulfont, szulfoxidot, nitrilt vagy amidot tartalmaznak olyan mennyiségben, hogy bizonyos termikus feltételek teljesüljenek. A találmány szerinti kompozíció tartalmaz: A) 100 súlyrész, legalább 0,4 belső viszkozitású polietilén-tereftalátot, B) 10—60 súlyrész ismert erősítő- vagy töltőanyagot, C) 0,5—12 súlyrész 10—20 szénatomos karbonsav, vagy szerves karboxilcsoportokat tartalmazó polimer — előnyösen etilén-metakrilsav kopolimer — nátrium- vagy káliumsóját, D) 1—12 súlyrész szerves vegyületet, amely lehet a) 1-3 karboxilcsoporttal helyettesített benzol és egy (HOCH2)xR' általános képletű alkohol, ahol X jelentése 1,2,3 és R' 5-10 szénatomos alkil- vagy alkiléncsoportot vagy egy H0(R''0)yH általános képletű alkohol, ahol y 2—6 közötti számot jelent, R" jelentése 2-4 szénatomos alkiléncsoport észtere, vagy b) egy R—CÖ—R általános képletű keton, ahol R jelentése fenilcsoport, vagy c) egy RSOOR általános képletű szulfon, ahol 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 6C 65
