199528. lajstromszámú szabadalom • Eljárás habosított, térhálósított polietilén előállítására
hu lyybüö b 2 A találmány tárgya eljárás etilén-polimerek habosítására nagy sűrűségű, zártcellás testeknek habosított, térhálósított polietilénből történő előállítása céljából. A habosított, térhálósított polietilént sokféle célra használják, pl. hő- és hangszigetelésre, alátétek gyártására, valamint úszó termékekben. Egy ismert eljárás szerint a habosított, térhálósított polietilént folyamatos úton állítják elő polietilén, térhálósítószer és habosítószer keverékéből, melyet folyamatos szalaggá extrudálnak. Ezt az extruder szájnyílásánál — miközben szállítószalagon továbbítják — a térhálósítószer és a habosítószer elbontása céljából hevítik, s így habosított, térhálósított polietilénszalagot kapnak. Ezzel a módszerrel csak kis sűrűségű habosított, térhálósított polietilénszalag állítható elő, mely éppen ezért sokféle célra nem alkalmas. Az 1 297 197 számú angol szabadalmi leírás szerint polietilénből, térhálósítószerből és habosítószerből keveréket készítenek, amit légmentesen záró formába helyeznek, és ott mind a polietilén' lágyuláspontjánál, mind pedig a térhálósítószer és a habosítószer bomlási hőmérsékleténél magasabb hőmérsékletre hevítik. Ily módon térhálósított és habosítható polietilént kapnak, melynek belsejében a habosítószer bomlásából származó gáz oldott állapotban van jelen. Ekkor a présformát a térfogat növelésével nyomásmentesítik,így a polietilén kitágul és kitölti a forma teljes megnövelt térfogatát. A 3 640 915 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás szerint a polietilént először a lágyuláspont megemelése céljából térhálósítják, majd az így kapott térhálósított polietilént a lágyuláspont fölé hevítik igen nagy nitrogén nyom ás alatt, hogy a nitrogén behatoljon a megolvadt polimerbe. A telített polimert azután a nitrogén lefuvatásával habosítják fel. E két utóbbi eljárást elsősorban a bonyolultság jellemzi, ami a tágítható formák,.illetve a rendkívül nagy nitrogénnyomás alkalmazásóból adódik. Ezen túlmenően megfigyelték, hogy ha a polietilént 'valamely tartály belsejében a tartályéval azonos térfogatra expandálják, akkor a külső felületen és a közvetlenül alatta fekvő rétegekben hibák jelennek meg, melyeket kikészítő műveletekkel javítani kell, s ez veszteséget okoz az értékes termékben. 1 A 3 182 225 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás szerint polietilén, térhálósítószer és habosítószer keverékét először olyan körülmények között hevítik, melyek csak előhabosítást idéznek elő, az így kapott előhabosított anyagot lehűtik, és csak ezután kerül habosításra. Ez az eljárás költséges, azon kívül gazdasági szempontból elfogadható mennyiségű habosítószer alkalmazásával nehéz vele előállítani kis sűrűségű habosított anyagokat. 1 2 A jelen találmány célja tehát: olyan eljárás habosított, térhálósított polietilénnek szabályos testek — melyek lehetnek igen nagy vastagságúak is — alakjában történő előállítására, mely az említett hátrányoktól teljesen vagy gyakorlatilag mentes. A találmány tárgya közelebbről: egyszerű és gazdaságos eljárás habosított, térhálósított, zártcellás polietilén előállítására, amely cellák vékonyak és a teljes tömegben egyenletes eloszlásúak, s amely eljárás alkalmas szabályos, habosított, igen nagy vagy igen kis falvastagságú testek előállítására is, oly módon, hogy e tárgyak felülete és a felület alatt közvetlenül elhelyezkedő rétegei teljesen vagy gyakorlatilag mentesek legyenek az olyan hibáktól, melyek a habosított test utólagos megmunkálását tennék szükségessé. A találmány szerinti eljárás habosított, térhálósított polietilén gyártására az alábbi lépésekből áll: — megolvasztunk valamely etilén polimert, mely lehet etilén-homopolimer, etilén és alfa-olefinek kopolimerje, etilén és konjugált djolefinek kopolimerje vagy ezek megfelelő keverékei; — a mondott etilén-polimert oldott állapotban homogenizáljuk a térhálósítószerrel és a habosítószerrel; — a homogén keveréket extrudálással és az azt követő hűtéssel vagy sajtolással szilárd téglatestté alakítjuk; — a tégla alakú szilárd testet légmentesen zárt tartályba helyezzük; — a tartályt inert gázzal nyomás alá helyezzük, és a tégla alakú testet a tágulás teljes vagy gyakorlatilag teljes kizárásával a benne lévő térhálósítószer és habosítószer bomlási hőmérséklete fölé hevítjük; — a tartályt nyomásmentesítjük, ezáltal a formázott test felhabosodik és kiterjed a tartály térfogatánál kisebb végtérfogatra; — a habosított, térhálósított tárgyat kivesszük a tartályból. A találmány szerinti eljáráshoz megfelelő polimer a kis sűrűségű polietilén, melyet iparilag nagynyomású eljárással, általában csőreaktorban, gyökös katalizátorok jelenlétében állítanak elő. A találmány szerinti eljáráshoz használt polietilén sűrűsége előnyösen 0,92—0,95 g/ml. Egy másik alkalmas polietilén-fajtát, az etilén-propilén kopolimert, mely általában 1—2 tömeg% propilént tartalmaz, iparilag úgy állítjuk elő, hogy Ziegler-katalizátor jelenlétében etilént és propilént kopolimerizálunk. Az ilyen kopolimerből a találmány céljára az alkalmazható előnyösen, melynek sűrűsége 0,95—0,96 g/ml. Egy további alkalmas kopolimer fajta az etilén-l-butén kopolimer, mely általában 0,5— 4 tömeg% butént tartalmaz. Ezt iparilag úgy állítják elő, hogy etilént Ziegler-katalizátor jelenlétében 1-buténnel kopolimerizálnak. Az 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
