200349. lajstromszámú szabadalom • Parafaszerű műanyag dugó, valamint kompozíció és eljárás az előállítására
HU 200349 B A találmány természetes parafára emlékeztető külső megjelenésű, folyékony anyagokat tartalmazó tartályok lezárására alkalmas műanyagdugóra és az annak előállítására szolgáló eljárásra vonatkozik. Az eddig ismert eljárások során a habosított, hűre lágyuló műanyagból készült termékeket fröccsöntéssel vagy extrudálással állítottuk elő poliuretán, polisztirol vagy poliolefinek felhasználásával Ezekben az esetekben a hőre lágyuló anyag különféle hajtószerek vagy expandáló reagensek hatására szemcsés formából porózus, megszilárdult habszerű szerkezetbe megy át A hajtőszerek a szokásos gyakorlat szerint általában gázok vagy gázképző más módon közvetlenül elegyítettek a hűre lágyuló gyantaszerű anyaggal. Az ilyen keverékkel történő hőkOzlés a hajtószerek felszabadulását, kitágulását vagy mindkettőt eredményezi, mialatt a hőre lágyuló anyag eléri a habosodási hőmérsékletet, amelyen eléggé meglágyul és lehetővé teszi, hogy kialakuljon a megfelelő habszerkezet A habosított, hőre lágyuló műanyagok extrudálással végzett formálására olyan eljárás is ismert, amellyel a termék felületét a természetes fához teszik hasonlóvá oly módon, hogy az a fáéhoz hasonlító erezettel látják el. Az ilyen díszítést olyan szerszámon való extrudálással valósítják meg, amelynek tObb nyílása van, hogy megfelelő számú expandáló gyantaszálat bocsásson ki, ezeket a szálakat párhuzamosan összegyűjti és bármilyen kívánt hosszúságú anyaggá egyesíti. A szálak egymással érintkező felülete párhuzamosan futó erezetet alkot, amely a késztermék felületén világosan látható marad és hasonlít a természetes faerezetre. A habosított, hőre lágyuló műanyagok fröccsöntésére olyan eljárás is ismert, amelynek során az expandálható, hőre lágyuló gyanta meghatározott mennyiségét egy üregbe injektálják oly módon, hogy az üreget az anyag expandálás előtt ne töltse ki teljesen, de amint az anyag kitágul, teljesen kitölti a rendelkezésre álló teret Amint az expanzió bekövetkezik, ia lágy gyantát a gázalakú hajtószer nekipréseli az öntőüreg viszonylag hideg falának, a gyanta azon része, amely a fallal közvetlen érintkezésbe került, megszilárdul és egy, az üreggel megegyező formájú, tömör külső réteget hoz létre, amely a válaszfal szerepét tölti be, ezáltal megakadályozza a gáz halmazállapotú hajtószer eltávozását és gázbuborékokat hoz létre a tennék belső rétegeiben. Az ily módon öntött termékeket a következők jellemzik: porózus, habszerű belső rész és tömör külső héj, amelynek fő méretei és formája megegyeznek az öntőüregével és amely a legtöbb anyag számára lényegében áthatolhatatlan. Bizonyos igen rugalmas, hőre lágyuló anyagokat, például poliolefin-kopolimereket, így etilén-vinilacetát alkalmazva a fentiekben leírt fröccsöntésnél, az előállított, habszerkezetű termékek közel ugyanolyan rugalmasak, mint más természetes vagy szintetikus elasztomerekből előállított termékek. Ez a hajlékonyság és rugalmasság, valamint a gyakorlatilag áthatolhatatlan külső héj teszi lehetővé - amennyiben a dugókat megfelelő méretben és alakban állítják elő -, hogy folyékony anyagokat tartalmazó tartályokat zárjanak le velük oly módon, hogy összenyomva a tartály nyílásába helyezik őket. Kitágulás után ezek a nyílást kitöltik és kerületük mentén jó zárást biztosí1 tanak. Következésképpen az ilyen dugók elméletileg alkalmasak lehetnek a megszokottabb anyagokból, úgymint a gyógyszeres, boros és alkoholos üvegeknél használt, természetesen parafából gyártott-dugók helyettesítésére. Valójában az arra irányuló törekvő- - sek, hogy a folyékony anyagok, különösen bőrkészítmények tárolására használt tartályok lezárására természetes parafa helyett fröccsöntött, habosított, hőre lágyuló anyagokat használják, nem sok sikerrel jártak. Ez valószínűleg elsősorban az ilyen dugók iránti vásárlói igények hiányának, továbbá a belső poróz?*! mag és a tömör külső réteg közti nem elégséges kapcsolatnak volt köszönhető, mert a külső réteg, noha a dugót áthatolhatatlanná kell tennie, hátrányosan befolyásolhatja a dugó zárását, különösem abban az esetben, ha záráskor szivárgási csatornák képződnek a külső rétegen. Miután az ilyen ismert dugókat össze kell nyomni a folyadéktároló tartályba való beillesztéskor, az eszköz külső rétege hajlamos a meggyűrődésre, és ügy a termék felületén hosszanti csatornák képződnek. Az ilyen csatornákon a tartály tartalma kiszivároghat, vágy a tárolt termékre nézve káros anyagok, ügy például gyógyszer vagy élelmiszer készítmények esetében a környezeti levegő beszivárgását teszik lehetővé. Vizsgálatok bizonyították, hogy ezeket a csatornákat elsősorban a tömör külső és a porózus belső réteg között lévő viszonylag nagy üres tér jelenléte okozza. Ezen üres tér képződését egy, a fröccsöntés során fellépő, korábban nem ismert jelenség váltja ki Miután a külső tömör réteg sokkal jobban ellenáll a nyomásnak, mint a porózus belső mag, igyekszik eltérni minden lehetséges szabad tér irányába, és így a dugó külső felületén csatorna jön létre, amely azt eredményezheti, hogy az egyébként folyamatos záróperemen szakadás keletkezik. . Az előző problémákon túlmenően, az ismert dugók minősége nem volt egyenletes és állandó, ezért nem könnyen fogadták el ezeket a gyógyszeres, boros és alkoholos üvegek esetében használatos természetes parafa dugók helyettesítésére. A 202,156 számú USA szabadalmi bejelentésben egy új és tökéletesített eljárást Írtak le. Ennek terméke egy olyan, hőre lágyuló, gyantaszerű anyagból készült dugó, amelynek természetes parafához hasonló megjelenése van és alapjában véve kiküszöböli az ismert termékkel kapcsolatban fentebb tárgyalt problémákat Az eljárás során egy vagy több öntőüregbe hőre lágyuló gyantát fecskendeznek egy-egy nyíláson keresztül, amely az anyagot folyamatos, megnyúlt szállá formába minden egyes öntőüregben. Ahogy a szál halmozódik az üregben, annak fala nyomást gyakorol rá, amely a folyamatos, megnyúlt szálat arra kényszeríti hogy az öntőüregen belül ellenhatások következtében rendszertelenül halmozódjék fel és a falakkal különböző pontokon érintkezzék azok hossza mentén. A hajtószer expanziójának hatására a szál rendszertelenül elhelyezkedő hurkai expandálják és az öntött törnék felületén az ismert módon, extrudálással, előállított termékek felületén található erezet mintához hasonlító minta jön létre, de attól eltérően az erezet nem egyenes vagy páhuzamos, hanem vál2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2