CS225417B1 - Účinná zložka nadúvadla - Google Patents

Description

2 223 417

Pri výrobě plynom naplněných materiálov sa obyčajne použí-vajú fyzikálně alebo chemicky pdsobiace nadúvadla. V případe fy-zikálně pĎsobiaceho nadúvadla sa plyn uvolňuje ako výsledok fyzi-kálneho procesu /vyparovanie, sublimácia/, v případe chemicky pó-sobiaceho ako výsledok chemického procesu /rozrušenie chemickéjštruktúry alebo chemická řeakcia/. Chemicky pdsobiace nadúvadlarozdělujeme na anorganické a organické. Všeobecne je známe,že or-ganické nadúvadla majú lepšie vlastnosti ako anorganické nadú-vadla. Ako organické nadúvadla sa používajú najčastejšie zlúče-niny, ktoré majú navzájom spojené dva dusíkové atomy napr. azo-zlúčeniny, hydrazíny a N-nitrózozlúčeniny. Zo skupiny nadúvadielna báze N-nitrózozlúčenin je potřebné spomenúť najbežnejší N,N»--dinitrózopentametyléntetramín, N,N’-dimetyl-N,N *-dinitrózo-tere-ftalamid a nitrózoalkylénmočoviny. Túto skupinu nadúvadiel kva-litativně doplňuje tento vynález.

Podlá tohto vynálezu sa používá dinitrózo-tetrahydroimidazo-[4,5-d} -imidazol-2,5-/lH,3H/-diónov ako účinnej zložky nadúvadla. Výhodou tohto vynálezu je skutočnost, že aktívna zložka na-dúvadla je dobré dispergovatelná v 1’ahčenej zmesi, do podmieňujerovnomernú pórovitú štruktúru plynom naplněného materiálu. Ďalejuvolněný podiel plynných produktov pomaly a velmi ťažko difundu-je, čo v konečnom dósledku priaznivo ovplyvňuje úžitkové vlast-nosti výrobkov.

1,6 a 1,4-Dinitrózo-tetrahydroimidazo [4,5-dJ-imidazol-2,5-/lH,3H/-dion prvý raz popí sáné v čs. autor skom osvědčení MO sú termodynamicky nestabilně substanci©. Z ichtepelného rozkladu re;zultuje dostatočné množstvo nezapáchájúcicha netoxických plynných produktov /220 ml.g /.

Ako vyplývá z príkladovej časti tohto vynálezu je pre lah-čenie makromolekulárnych alebo příbuzných materiálov předmětnýmisubstanciami najoptimálnejšia teplotná oblast 70 až 150 °C.

Dinitrózo-tetrahydroimidazo [4,5-d]-imidazol-2,5-/lK,3H/-diónymóžu byt použité ako účinné zložky nadúvadla na výrobu dutých vý-robkov a pórovitých materiálov, hubovitej a machovitej gumy.

Pri výrobě dutých gumových predmetov sa nadúvadlo, vo formě table- - 3 - 225 417 tiek, vkládá při konfekeii do náloží. Po vložení nálože do vul-kanizačnej formy sa účinná zložka rozloží a uvolněný plyn při-tlačí materiál na stenu tvárnice. Pri výrobě hubovitej a macho-vitej gumy sa nadúvadlo vmiesi do zmesi v miesiči alebo v dvoj-valcovom stroji. Surové zmesi sa Sálej spracuvávajú nadúvacímalebo expanzným spósobom. Nadúvadla na tejto báze je možné s vý-hodou využit aj pri výrobě? dřevotrieskových dosiek, nakolko umož-ňuje znížit spotřebu lepidla pri zachovaní požadovaných mechanic-kých vlastností finálnych výrobkov. Ďalej pri výrobě niektorýchvýbušnin najma zo skupiny ''Slurry Blasting Agents“ /SBA/, ktoréneobsahujú žiaden výbušný senzibilizátor a sú zcitlivené uvolně-ným plynom a pod.

Aplikácie v zmysle tohto vynálezu neboli v literatúre do-posial’ popí sáné a sú dokumentované následujúcimi príkladmi. Příklad 1

Do 100 hmot. dielov lepidlovej zmesi /močovinoformaEehydovélepidlo s tužidlom a parafínovou emulziou/ sú přidané 4,2 hmot.diely dinitrózo-tetrahydroimidazo [4,5-dJ imidazol-2,5-/1H,3H/-dió-nov. Po zhomogenizovaní je rezultujúca zmes dávkovacím zariadenímnanesená na drevotriesky, obsahujúce 4,1 % hmot. vlhkosti, v množ-stve 12 hmot. dielov zmesi na 90 hmot. dielov drevotriesky. Vzni-klá hmota je známým spósobom formovaná na koberec, ktorý je za normálnej teploty predlisovaný a potom 5 minút lisovaný pri teplote120 °C.

Pre porovnanie je tým istým spósobom, bez přídavku předmět-ných substancií do lepidlovej zmesi a pri použití 14 hmot. dielovlepidlovej zmesi na 90 hmot. dielov drevotriesky, vyrobená štan-dardná drevotriesková doska /korešpondujúca sériovému výrobku/. U oboch druhov dosiek sú stanovené následujúce parametreuvedené v tabul’ke č. 1. - 4 -

225 417

Tabulka č · 1

Parameter Drevotriesková doska l’ahčená štandardná Pevnost v ohybe /MPa/ 18,1 17,6 Pevnost kolmo,na ro-vinu došky /MPa/ 0,5 0,4 Hustota /kg.m“3/ 710,0 790,0 Příklad 2 Z technického dinitrózo-tetrahydroimidazo [4,5-ď]imidazol--2,5-/lH,3H/-diónu, vyrobeného podl’a čs. autorského osvedčeniač.^%??v· , a polypropylénového oleja s mole- kulovou hmotnostou 560 až 800 je připravená zmes so zložením : 97 % hmot. dinitrozo-tetrahydroimidazof4,5-<ílimidazol-2,5-/lH,3H/~diónu, 0,5 % hmot. vody a 2,5 % hmot. polypropylénového oleja.

Zmes je sypká /nepráši/. Plynové číslo zmesi je 215 ml.g“1. Při-pravená zmes nemení svoju konzistenciu ani po 6-mesačnom skla-dovaní pri 18 až 22 °C.

Stabilita zmesi je posudzovaná na báze izotermicky stano-vených indukčných period vzbuchu pre teplotně rozmedzie 190 až220 °C, z nich vypočítaných aktivačných energií vzbuchu /E/a extrapolovaných indukčných period vzbuchu pre 100 °C /Τβ^θθ/ : - samotná zmes E = 30,54 kJ.mol“1Tau100= 92 >3 8 - v zmesi s komponentmi gumárenskéj zmesi E = 17,72 kj.mol“1Tauioo= 38 >° s· - 5 - Příklad 3 223 417

Vplyv zmesi podl’a příkladu 2 na vulkanizačný systém kauču-kové^ zmesi je sledovaný vo vztahu ku komerčnému nadúvadluChempor PC-65 /obsahuj© 65 % hmot. l,5-endometylén-3,7-dinitró-zo-l,3,5,7-tetraazacyklooktánu, 20,5 % hmot. komplexu metylol-močoviny s močovinou, resp. metylénbismočovinou, a 14,5 % hmot.vody/ ako štandardu pre teplotu vulkanizácie 155 °C pomocourheometra "Cone Eheometer” typ 100. Výsledky ukazuje tabulka č. 2.

Tabulka č. 2

Nadúvadlo M · /Nm/mm w M /Nm/max ' tbl/e/ ty90/s/ tA /8/ Chempor PC-65 6,6 20,0 320 780 230 Zmes podlá příkladu 2 .7,6 22,9 335 912 112 kde “min υθ ^max je *bl je tv90 je je minimálny krútiaci moment maximáiny krútiaci moment spracovatelská bezpečnost doba optimálnej vulkanizácie doba počiatku uvolhovania plynov /rozkladu zmesi/

Zmes podlá příkladu 2 sa do kaučukovéj zmesi lepšie aamiešava,ako Chempor PC-65. Biela kaučuková zmes je po vulkanizúcii nadú-vadlom podlá příkladu 2 rovnoměrně s^arbená do svetlohneda.Pri ap-likovanej technologii predspracovania a spracovania kaučukovejzmesi /prvé pri 120 °C a druhé pri 155 °C/ je pri aplikácii nadú-vadla podlá příkladu 2 nárast výliskov trochu menší,ako v případeChemporu PC-65. Táto skutočnost je spósobená skorším rozkladomnadúvadla podlá příkladu 2 za daných podmienok.

Claims (1)

1. - 6 - 22S 417 Pře dme t vynálezu Použitie dinitrózo-tetrahydroimidazo {4,5-dJ-imidazol-2,5-/lH,3H/-diónov ako účinnej zložky nadúvadla.