186629. lajstromszámú szabadalom • Eljárás üvegszál erősítésű poli(vinil-klorid) formatestek előállításár
186 629 2 és 190 °C között emelkedő, a szerszám hőmérséklete 195 °C. Ezekből a lemezekből készítjük a vizsgálatokhoz a próbatesteket. A példákban a kompozíciók komponenseit súlyrészben adjuk meg, az 1—13. és a 19. példában 64 K-értékű, a 14—18. példákban pedig 57 K-értékű szuszpenziós poli(vinil-klorid)-ot alkalmazunk. A 10—19. példákban alkalmazott módosító anyagokat megfelelő rövidítéssel jelöljük. A tulajdonságokat az extrudált lemezeken vizsgáljuk, mégpedig mindig hossz- és keresztirányban. A rugalmassági moduluszt DIN 52 457 szerint, az ütőszilárdságot ASTM D 256 izodinamikus vizsgálat szerint, a szakadási nyúlást DIN 53 455 szerint és az „A” formatartósságot °C-ban ISO R 75 szerint határozzuk meg. Az 1. példa szerinti kompozíció nem-erősített poli(vinil-klorid)-massza, amely nem tartalmaz további töltőanyagot. Az 1. példa összehasonlító példa. A 3. és 6. példában alkalmazott kompozíciók 30 illetve 50 súlyrész üvegszálat tartalmazó erősített masszák, további töltőanyagot nem tartalmaznak. Ezekből látható, hogy az üvegszál alkalmazásával a rugalmassági modulusz megnő, ezzel szemben a lépési szilárdság kis mértékben csökken. Kis mennyiségű ásványi töltőanyag alkalmazásával, mint azt a 7. példában a kálcium-karbonát adagolásával bemutatjuk, a 6. példával ellentétben, ahol ásványi töltőanyagot nem alkalmaztunk, mind a rugalmassági modulusz, mind az egyéb mechanikai tulajdonságok, még a nyúlás is lényegesen javul. A 19. példa adalékanyagot nem tartalmazó ütésállóan módosított poli(vinil-k!orid)-massza tulajdonságait mutatja. A 2., 5. és 9. példa azt mutatja, hogyan változnak a nem-erősített poli(vinü-klorid) mechanikai tulajdonságai, ha állandó ásványi töltőanyag, jelen esetben kálcium-karbonát mennyiség mellett az erősítés céljából folyamatosan üvegszálat adagolunk. Különösen a 7. és 9. példa eredményeinek összehasonlításából látható, hogy nagyobb mennyiségű ásványi töltőanyagnak az üvegszálhoz való adagolásával a tulajdonságok nem javulnak számottevő mértékben, hanem a találmány szerinti arányoknál közel egyensúly áll be, azaz az ásványi töltőanyag nélküli termékhez (6. példa) viszonyítva kissé csökkenő rugalmassági modulusz és útési szilárdság, de még növekvő szakítási szilárdság mellett jó tulajdonságok érhetők el. A 4. és a 8. példa összehasonlításából az állapítható meg, hogy túl kis mennyiségű üvegszál alkalmazásával még nem tapasztalható az erősített polí(vinil-klorid)-massza alapú formatesteknél a találmány szerint célul kitűzött merevítő hatás. A 10. példa szerinti kompozícióban az ütésállóság növelése céljából ütésálló adalékanyagot tartalmazó kompozíciót mutatunk be, ez azonban különösen a rugalmassági modulusz és a tépésí szilárdság rovására megy. Ezek megnövelhetők all. példának megfelelően kis mennyiségű ásványi töltőanyag, mint kálcium-karbonát adagolásával. A 12. és 13. példa nagyobb mennyiségű módosító anyag adagolását mutatja be, amelyek azonban az ütési szilárdság növelése mellett azonban még mindig rontják a mechanikai tulajdonságokat. A 14. és 18. példában kis mennyiségű módosító anyagot adagolunk az ütési szilárdság növelése céljából, ezen kívül állandó, kis mennyiségű kalcium-karbonátot és növekvő mennyiségű üvegszálat használunk. Ezekből a példákból látható, hogy a rugalmassági modulusz az üvegszál mennyiségének növelésével javul, ugyanakkor megfelelő az ütési szilárdság és a tépési szilárdság. A 8. ábra a kompozícióban lévő üvegszál és ásványi töltőanyag mennyiségének függvényében mutatja a rugalmassági modulusz változását. Az la és ib görbék az 1., 3. és 6. példák szerinti kompozíciók hossz- és keresztirányban mért rugalmassági moduluszát mutatják 0 súlyrész kálcium-karbonát alkalmazása esetén, a 2a és 2b görbék a 4. és 8. példa szerinti kompozíciók rugalmassági moduluszát mutatják 15 sülyrész kálcium-karbonát alkalmazásával, a 3a és 3b görbék a 2., 5. és 9. példa szerinti kompozíciók rugalmassági moduluszát mutatják 25 súlyrész kálcium-karbonát alkalmazása esetén. A 9. ábrán a tépési szilárdság változását mutatjuk be az üvegszál és az ásványi töltőanyag mennyiségének változása függvényében. A la és lb görbék az 1., 3. és 6. példa szerinti, a 2a és 2b görbék a 4. és 8. példa szerinti, a 3a és 3b görbék a 2., 5. és 9. példa szerinti kompozíciók tulajdonságait mutatják. A görbékből látható, hogy az üvegszál mellett a találmány szerinti előnyös kis mennyiségű ásványi töltőanyag egyrészt javítja a massza feldolgozhatóságát, másrészt azonban negatívan befolyásolja a mechanikai tulajdonságokat és lényeges javulást érünk el az üvegszál alkalmazásával elérni kívánt erősítési tulajdonságokban. Meglepő a találmány szerinti kompozíciók jó feldolgozhatósága, amelynek során a nagymennyiségű üvegszál ellenére homogén termék keletkezik és ez jó mechanikai tulajdonságokkal és kis zsugorodással (0 körüli érték) rendelkezik. A kis zsugorodás azt jelenti, hogy a találmány szerinti masszáknak profilokká illetve csövekké való feldolgozása során bennmaradó feszültségek a termékeknek magasabb hőmérsékleten történő igénybevétele során nem válnak szabaddá. Ez például a 100 °C hőmérsékleten végzett hőtárolásos vizsgálattal bizonyítható. 5 <0 ’ 5 20 25 30 35 40 45 50 6
