197762. lajstromszámú szabadalom • Eljárás PVC plasztiszolok előállítására
197762 A találmány tárgya eljárás PVC plasztiszok előállítására műbőripari célokra. A PVC plasztiszolok emulziós, vagy mikroszuszpenziós, adott esetben szuszpenziós polimerizálással készített PVC-k lágyítókkal képzett diszperziói. A plasztiszolok a PVC-n és a lágyítón kívül kívánt esetben egyéb adalékokat, így pigmenteket, töltőanyagokat, stabilizátort is tartalmazhatnak. Lágyítóként a plasztiszolok előállításánál leggyakrabban a ftálsavészter vagy adipinsavészter típusú vegyületeket alkalmazzák. V Az ismert eljárások szerint a plasztiszolokat úgy állítják elő, hogy az előnyösen emulziós vagy mikrpszuszpenziós úton előállított PVC-t a lágyítóval és az esetleges adalékokkal először egy gyorskeverőben keverik el. Ezt követi egy hengerszéken történő homogenizálás, az úgynevezett „nedves őrlés", majd ezután egy keverőberendezésben előnyösen vákuum alkalmazása melett fejezik be a diszperziókészítés műveletsorát. A 2 855 919. számú NSZK-beli közrebocsátási irat PVC-ből, ftálsavészter lágyítóból, csúsztatóanyagból és töltőanyagból álló elegyből történő plasztiszol előállítását ismerteti 30—50 perces keverési idő alkalmazásával. Az 1 924 732. számú NSZK-beli közrebocsátási irat olyan plasztiszol előállítási eljárást ismertet, ahol egy forgó lapátkeverős berendezésben állítják elő a diszperziót és a keverés közben 560—710 Hgmm-es vákuumot is alkalmaznak. A vákuum alkalmazása révén buborékmentes, minimális gázmenyiséget tartalmazó plasztiszolt lehet előállítani. A 79 114 557. számú japán, nem vizsgált közrebocsátási iratból megismerhető eljárás szerint PVC granulátumot kevernek dioktil-ftaláttal 23°C-on, 50 s_l nyíróerő alkalmazásával, 1 órán keresztül és így állítanak elő plasztiszolt. Az ismert eljárások hátránya, hogy egyrészüknél több egymás után alkalmazott berendezés szükséges a plasztiszol előállításához, másrészüknél pedig viszonylag hosszú keverési idő után nyerhető a megfelelő minőségű késztermék. További hátrányként kell megemlíteni, hogy ezek az eljárások nem alkalmasak arra, hogy kemény, kéreggel lezárt granulátumokat, globulákat tartalmazó PVC-ből megfelelő minőségű plasztiszolt lehessen előállítani. Műbőr gyártási célra igen fontos továbbá, hogy a plasztiszol úgynevezett pszeudoplasztikus folyási tulajdonsággal rendelkezzen. A műbőrgyártás során ennek a kedvező folyási tulajdonságú diszperziónak az alkalmazásával lehet biztosítani az egyenletes kenési tulajdonságokat és az azonos minőségű végterméket. Pszeudoplasztikus tulajdonságú plasztiszolt hagyományos eljárással igen nehéz előállítani olyan PVC-ből, amely kemény kéreggel bevont részecskéket, illetve nagyméretű, 1 2 aggloméráció révén keletkezett, szekunder globulákat is tartalmaz. Ha az ilyen PVC-ből hagyományosan előállított szolt pszeudoplasztikus folyási tulajdonságúvá kívánják alakítani, úgy ezt a szolt még egy további, hengerszéleken történő, nedves őrlésnek kell alávetni. Az őrlés során azonban a henger munkarésén ez a plasztiszol szétválik egy PVC-ben gazdag és egy PVC-ben szegény fázisra. A PVC- ben gazdag fázisnak pedig csak egy töredéke tud a hengerrésen áthaladni, ezért csak igen nagy anyagveszteséggel lehet pszeudoplasztikus plasztiszolt előállítani. Célul tűztük ki, hogy olyan eljárást dolgozzunk ki, amellyel egyetlen berendezésben pszeudoplasztikus tulajdonságú plasztiszolt, viszonylag rövid idő alatt, anyagveszteség nélkül lehet előállítani. Célul tűztük ki továbbá, hogy ilyen kedvező tulajdonságú szolt állítsunk elő, felületi kéreggel ellátott szemcséket vagy nagy szemcseszilárdságú szekunder globulákat tartalmazó emulziós PVC-ből :s. Eljárásunk alapját az a felismerés képezi, hogy ha a PVC-t, a lágyítót és adott esetben adalékanyagot tartalmazó elegyet egyetlen keverőben végzett több fokozatú keverésnek tesszük ki, fokozatosan növelve a keverő fordulatszámát, vagyis az alkalmazott nyíróerőt, akkor a beadagolt lágyító fel tudja szakítani a kemény kérgű részecskéket és a szekunder globulákat, s így pszeudoplasztikus folyatási tulajdonságú plasztiszolt nyerünk. A találmány szerint az egyenletes minőségű termék előállítása céljából minden keverési szakaszban azonos, 15—25°C-os hőmérsékletet biztosítunk, szükség esetén hűtés alkalmazásával, fokozatos csökkenő nyomás (; bar-ról 20 mbar-ig) mellett. Lágyítóként, bármely ismert PVC lágyító alkalmazható, de előnyösen a ftálsavészter vagy adipinsavészter lágyítókat használjuk. A lágyító — PVC-tömeg arányt előnyösen 3C: 100—200:100 közötti értékre állítjuk be. A lágyító — PVC elegy még egyéb adalékanyagokat, így stabilizátort, pigmenteket, töltőanyagokat, előnyösen szilícium-dioxidot, talkumot, krétát és csúsztatóanyagokat is tat talmazhat. A találmány szerinti eljárásra, amely révén egy műveletben pszeudoplasztikus tulajdonságú plasztiszol állítható elő, az jellemző, hogy a PVC, a lágyító és adott esetben adalékanyagok elegyét — — első fokozatban 15—25°C-on, atmoszféikus nyomáson, 10—60 fordulat/perc keverési sebességgel, — második fokozatban 15—25°C-on, atmoszférikus nyomáson, 61 —150 fordulat/perc keverési sebességgel, — tarmadik fokozatban 15—25°C-on, 1 bar £ latti, de legalább 20mbar nyomáson, 151 — 1000 fordulat/perc kevarési sebességgel. 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65