186139. lajstromszámú szabadalom • Ütésálló polimerkompozíció
186139 2 pozícióval, amelynek próbatestjei már szobahőmérsékleten is törnek. — A kompozíció szélesíti a feldolgozók rendelkezésére álló gazdaságos polisztirol típusválasztékot, belőle ugyanis átlátszó, nagy ütésállóság!! és feszültségi repedezésre nem hajlamos, valamint kis formazsugorodású kompozíciók is készíthetők. — A kompozíció előállítására felhasználhatók a cipőipari talpkeverékek — amelyeknek fő tömege butadién-sztirol alapú blokk kopolimer — gyártási és feldolgozási hulladékai (TR). — A kompozíció mesterkeverék formában is gyártható, amely a továbbfeldolgozását jelentősen megkönnyíti. — A kompozíció fizikai-mechanikai és fénytani sajátosságai — az adalékok célszerű megválasztásával — széles értéktartományban beállíthatók. A keverék előállítása — ömledékállapotú homogenizálásról lévén szó — viszonylag egyszerű. — A kompozíció kialakítására — mivel a keverék morfológia szerkezete a keverés körülményeire érzéketlen — nem csupán kompaundáló berendezések jöhetnek szóba, hanem egyszerű kivitelű keverők (pl. egycsigás extruder) is. — A kompozíció kialakítására ipari melléktermékek (pl. ataktikus polipropilén, illetve hulladék, hőre lágyuló kaucsukkeverékek) is használhatók. A találmányt az alábbi példákon részletesen ismertetjük. 1. példa Egyirányban forgó kétcsigás keverőextruderen az alábbi összetételű keveréket állítjuk elő: 95 tömeg % polisztirol kopolimer (UPM-—703-as típusjelű, szovjet extruziós típus). 2,5 tömeg°/o (SB)4X felépítésű — ahol S polisztirol, B polibutadién blokkokat, X pedig kémiai térhálópontot jelöl — butadién-sztirol blokk polimer (a Phillips Petroleum cég Solpren 416-os típusa: a blokk formában lévő polisztirol-hányad 30 tömeg0/«). 0,05 tömeg% butadién-sztirol oligomer kaucsuk (SzKSz—30RPZs jelű szovjet típus, molekulatömege: 2x 103, viszkozitása: 2,6 Ns(m2). 0,02 tömeg% folyékony polibutadién (SzKD—Zs jelű szovjet típus, molekulatömege: 5,7 x 10*, viszkozitása 50 Ns/m2, 1,4-políbutadién hányada 77 tömeg%). 1 tömeg% kolloid szilkiumdioxid (a Degussa cég Aerosil 200-as típusa, fajlagos felület 200 m2/g, átlagos szemcseméret: 12 nm). 0,05 tömeg% gamma-alumíniumoxid (Almásfüzitői Timföldgyár K—33-as típusa, átlagos szemcseméret: 36 pm, fajlagos felület: 110 m2/g). 0,03 tömegé« természetes zeolit (aktív anyagtartalom 70% klinoptilolit. Magyar Érc- és Ásványbányák mádi telepe). Az extruderben homogenizált és granulált termékből lemezt sajtoltunk és az MSZ—KGST 1491—82 sz. szabvány szerint (az ütésállóság jellemzésére a további példákban is ezt használjuk) kisméretű, hornyolt Charpy próbatesteken határoztuk meg a keverék ütésállóságát a hőmérséklet függvényében. A keverék fajlagos ütőmunka értékei —60, —40, —20 és 23 °C-on rendre az alábbiaknak adódtak: 7,8; 8,5; 8,3 és 13,6 kJ/m2. Diszperzitásnövelő oligomer adalékok nélkül a fenti értékek rendre az alábbiak: 6,2; 6,4 és 6,9. A keverék feszültségrepedezéssel szembeni ellenállását úgy vizsgáltuk, hogy a Charpy próbatestet vastagságának 2/3-ában pengével bemetszettük, majd a próbatesteket egymástól 50 mm távolságban lévő sínpárra fektettük fel, amely egy folyadékkal elárasztható kádban helyezkedett el. A próbatesteket a hornyolással szemközti oldalról felülről külön-külön adott tömeggel terheltük, majd vizsgálatonként a kádat különböző típusú egyértelmű alkohollal árasztottuk el. A feszültségkorróziós hajlamot azzal az idővel jellemeztük, amely alatt a próbatestek 50%-a eltört. Izopropil-alkoholban a fenti keverék ellenállása 40—50%-kal haladta meg a diszperzitásnövelő adalékot nem tartalmazó összehasonlító mintáét. A találmány szerinti keverék feszültségkorrózió-állósága pedig mintegy kétszer jobbnak bizonyult azon keverékénél, amely sem diszperzitásnövelő adalékot, sem pedig töltőanyagot nem tartalmazott. 2. példa Az 1. példában leírtnak megfelelő összetételű keveréket állítottunk elő azzal az eltéréssel, hogy polisztirol kopolimer helyett polisztirol homopolimert (szovjet PSz—T típus) használtunk. A kapott áttetsző keverék ütőmunkája —20 °C-on 4,6 kJ/m2-nek adódott, míg a diszperzitásnövelő adalék nélkül készülté 3,7 kJ/m2 volt. A fenti keverékekből alkalmas módon készített metszeteket fáziskontrasztáló feltéttel ellátott optikai mikroszkóppal vizsgálva megállapítottuk, hogy az ütésállóság-növelő adalék számszerinti átlagos szemcsemérete 0,7 pm, tömegszerinti átlagértéke pedig 1,81 pm. A diszperzitásnövelő adalék nélkül készült keverék fenti értékei rendre 1,1 pm és 2,8 pmnek adódtak. 3. példa Az 1. példában említett kétcsigás keverékextruderen az alábbi összetételű keveréket állítottuk elő: 20 tömeg% poli/2,6-dimetil-l,4-fenilén-oxid (határviszkozitása kloroformban 23 °C-on 50 ml/g, csehszlovák gyártmány). 47 tömeg% kristálytiszta tömbpolimerizációban gyártott polisztirol homopoümer (PSz—D típus, szovjet gyártmány). 30 tömeg% sztirol-butadién alapú blokk kopolimer (a Phillips Petroleum cég K-resin KR-01-es típusa, polisztirol-tartalom: 79 tömeg%. 2,6 tömeg% folyékony poliizobutilén és ataktikus polipropilén 1:1 arányú elegye (a folyékony poliizo- * butilén a BASF cég Oppanoi B—3 jelzésű terméke, amelynek számszerinti molekulatömege 820; az ataktikus polipropilén pedig a Tiszai Vegyi Kombinát K 501 jelzésű típusa, Szám szerinti átlagos molekulatömege 5,1 x 10*, tömegszerinti átlagos molekulatömege 1,4x10*). 0,4 tömeg% kolloid szilikagél (a Degussa cég Aerosil 300 típusa. Fajlagos felület: 300 m2/g, átlagos szemcseméret: 7 nm). 5 10 15 20 25 őrt kJU '< í; 40 ■15 50 55 Ü0 65 4
