CS248249B1 - PVC kompozícia pre tesnenia potravinářských obalov - Google Patents

Description

248249

Vynález sa týká PVC kompozície určenejpre zhotovovanie těsnění uzáverov potra-vinářských obalov, ktorá má zlepšené spra-covatel'ské a funkčně vlastnosti v porovna-ní s doteraz používanými PVC materálmi.

Tesnenia korunkových uzáverov fliaš napivo, minerálně vody, sirupy, limonády, atď.,přešli dosť dlhým vývojom. V prvej etapesa používali tesniace vložky z prírodnéhokorku, vysekávané z nařezaných cca 2 mmhrubých plátkov. Přitom sa museli vyraďo-vať vložky majúce trhliny a iné vady, takžeodpad bol velký a ďalej už nezužitkovatel'-ný. V snahe využit aj tento odpad začali hodrvit na drobné kúsky cca 1 až 2 mm velké,a po přidaní spojidiel, najčastejšie fenol-formaldehydových živíc, sa za tepla lisovalitenké došky vhodné na vysekáváme vložiekmnohonásobnými raznicami. Táto technoló-gia, doplněná připadne o nalepenu polyety-lénová alebo hliníková foliu, sa na mno-hých miestach používá dodnes.

Podstatným krokom vpřed bolo použitiePVC pasty, t. j. disperzie PVC prášku vovhodných zmakčovadlách s přísadou nadú-vadla. Pasta sa zvláštnym strojným zaria-dením nastrekovala v presne odmeranejdávke (0,3 g) do rotujácich kovových ko-runiek, ktoré potom prechádzali cez žela-tinačný tunel, pričom došlo k želatináchpasty a sáčasnému napeneniu želatinátu,čím sa vytvořila mákká, elastická tesniacavložka s tesniacimi schopnosťami do tlaku0,6 MPa.

Nevýhodou tohoto procesu je však častáporuchovosť zariadenia, spůsobovaná najmaupchávaním vstrekovacích trysiek aj celkommalými nečistotami pochádzajácimi z pas-ty alebo z korózie zariadenia, pričom sastroj musí odstavit a poruchové miesto vy-čistit organickými rozpášťadlami. Přitomdochádza k silnému znečisteniu rák pra-covníkov vykonávájácich obsluhu linky pas-tou i styku pokožky s organickými rozpáš-ťadlami, čo v konečnom důsledku vedie ucitlivých osob k vzniku alergických derma-tóz a nutnosti změny pracoviska. Ďalším závažným nedostatkom je výraz-ný vzostup viskozity pasty s časom sklado-vania, čo obmedzuje skladovateínosť a po-užitelnost pasty iba na dobu 3 až Θ mesia-cov. Vzostup viskozity je zvlášť markantnýv letných mesiacoch, pri jej uskladnění vnetemperovaných skladoch, čo vedie až káplnej strate tekutosti a teda aj upotrebi-telnosti.

Velkým prínosom v technologii výrobytesniacich vložiek korunkových uzáverovbolo vynájdenie zariadenia na ich výrobu zgranulovaného materiálu — plastu, a totým sposobom, že na závltovkovom extrá-deri sa z granulátu vytláča plný kruhovýprofil, z ktorého sa rotujácim nožom za hu-bicou extrádera odsekávajá kásky o hmot-nosti asi 0,3 g a padajá do přisunovanýchkoruniek, kde sa potom v karuselovom za- riadení so sástavou razníc vyformuje poža-dovaný tvar tesniacej vložky.

Zo začiatku sa toto zariadenie používaloiba na spracovanie polyetylénu a neskoraj EVA-kopolyméru. Obidva plasty však má-já značný nedostatok vo vysokej priepust-nosti pre CO2 a vodné páry a preto ich po-užitie bolo obmedzené prakticky iba do ko-runkových uzáverov pre jedlé oleje a siru-py„

Další výskům a hladanie vhodnějších ma-teriálov, najma pre uzávěry na pivo, šumivénápoje, limonády a uhličité minerálně vo-dy, priniesol granulát z mákčeného PVC otvrdosti Shore A cca 80 °Sh. Tesniace vložkyz tohoto materiálu dávali zhodné alebomierne lepšie tesniace vlastnosti (do 0,8MPa) ako vložky z PVC pasty. Přednostoubol dobré regulovatelný a vysoký výkonzariadenia (500 až 1 500 kusov těsnění zaminátu) pri malých priestorových nárokocha čistej nenáročnej obsluhe. V porovnaní s predtým spracovávanýmpolyetylénom, alebo EVA-kopolymérom, pre-javila sa u PVC viacnásobne vyššia viskozi-ta taveniny, majáca za následok podstatnévyššie mechanické namáhanie vytláčaciehostroja (extrádera) s častou poruchovosťouložisiek závitovky a hnacej sástavy. Taktiežvelmi nízká tepelná stabilita PVC kompo-zície znamenala aj pri krátkom přerušení(odstávka) výroby vložiek rozklad PVC vextráderi, spojený so znehodnotením (spá-lením) spracovávaného materiálu a silnoukoróziou závitovky vznikajácim chlorovodí-kům, čo znamenalo nutnost každoročnejvýměny závitovky za nová. Nápriek týmtovyšším energetickým nárokom a nákladomna údržbu, cenila sa u PVC granulátu čistápráca v porovnaní s PVC pastou, lepšie tes-niace schopnosti a dlhodobá skladovatel'-nosť bez ujmy na kvalitě.

Teraz sme zistili, že je možné aj uvedenénedostatky PVC kompozície odstrániť a do-siahnát spracovatelské vlastnosti na árovnipolyetylénu pri zlepšení aj funkčných vlast-ností, ak sa PVC kompozícia zostaví a vy-robí podlá tu popísaného vynálezu, čím sasúčasne získá: — zníženie viskozity taveniny o 30 až50 % a tým aj výrazné menšie mechanickézaťaženie extrádera, s úsporou na náhrad-ných dieloch, — možnost spracovania PVC kompozíciepri podstatné nižších teplotách (o 20 až30 °C), dokonca nižších ako u polyetylénu,čo znamená úsporu elektrickej energie vovýške 10 až 30 °/o, — zlepšenie tepelnej stability 11a dvoj- ažtrojnásobok doteraz známých PVC kompozí-cií pre korunkové uzávěry, čo představujeznačné materiálové úspory, najma pri růz-ných technologicky nutných krátkodobých 248249 odstávkách (napr. pri výpade elektrickéhoprúdu, závadě na přísune koruniek ku ka-ruselu extrúdera a pod.) bez nebezpečianahorenia taveniny a nutnosti rozobratiaextrúdera, vyčistenia od nahorenín a nové-ho náběhu, — zlepšenie odsekávania odrezkov rotu-júcim nožom, bez lepenia na nůž a bez vy-ťahovania nitkovitých prúdov taveniny, — zlepšenie tesniacich schopností vyro-bených tesniacich vložiek z 0,6 MPa na 1,2MPa, čo umožňuje bezproblémové použitieaj v prípadoch keď je nutná pasterizácia adlhodobé skladovanie nápojov s vysokýmobsahem CO2.

Princip vynálezu spočívá v tom, že v PVCkompozícii pozostáviajúcej z PVC a/alebokopolymérov VC, zmákčovadiel, plnidiel apomocných látok, sa zvolí poměr PVC a/ale-bo kopolymérov VC ku zmakčovadlám a kuplnidlám v rozmedzí 1 : 0,6 : 0,1 až 1 :1 :0,8čím sa zaručí dostatočne nízká viskozita ta-veniny aj v najnáročnejších prípadoch aumožní sa spracovanie pri relativné nízkýchteplotách. Přitom podiel PVC a/alebo kopo-lymérov VC tvoří s výhodou 35 až 55 hmot.percent, podiel zmakčovadiel 31 až 35 hmot.percent a podiel plnidiel 6 až 25 hmot. %počítané z hmotnosti PVC kompozície. Z hladiska dosiahnutia optimálnych vlast-ností PVC kompozície sa volí ako PVC sus-penzný homopolymér vinylchloridu o K-hod-note 55 až 65 a/alebo^ kopolymér VC-propy-lén o K-hodnote 55 až 65 s obsahom 2 až7 % propylénu a/alebo kopolymér VC-ety-lén-vinylacetát o K-hodnote 60 až 70 s ob-sahom 3 až 9 % etylénu a 2 až 7 % vinyl-acetátu, a/alebo kopolymér VC-alkylakryláto K-hodnote 60 až 70, s obsahom 4 až 10 %alkylakrylátu, pričom ako alkylakrylát mů-že byť použitý homolog z radu metyl-, etyl-,atď., až dodecylakrylát, s výhodou 2-etyl--hexyl-akrylát. Výběr zmákčovadiel je obmedzený v prvomradě hygienickými a zdravotnickými směr-nicemi pře plasty prichádzajúce do stykus poživatinami. Ich obsah určuje smernicarigorózně na sumu 35 hmot. % a kontrolujesa etyléterovým extraktom. V súvise s po-žadovanými mechanickými vlastnosťamiPVC kompozície možno použit: di-2-etylhexylftalát, di-2-etylhexyladipát, dibutylsebakát, dioktylsebakát, acetyltributylcitrát, butylester kyselin sójového oleja,epoxidovaný sójový olej a pod.

Vo zvláštnych prípadoch možno použitaj reaktivně zmákčovadlá, napr. tetraety-lénglykoldimetakrylát alebo trimetylolpro-pántrimetakrylát na zlepšenie odolnosti vo-či trvalej deformácii, za předpokladu, že sadosiahne počas želatinácie, alebo inýmvhodným spósobom ich úplné vzájomnézreagovanie, v podobě rovinné], alebo prie-storovej siete, takže sa nebudú nachádzaťv etyléterovom extrakte.

Velmi doležitú úlohu podlá tohoto vyná-lezu majú plnidlá, ktoré musia byť použitévo zvlášť jemnozrnnej formě. Do takejtoPVC kompozície sú ako plnidlá vhodné pří-rodně alebo syntetické uhličitany vápenaté,kysličník titaničitý, kysličník hlinitý, žíhanýkaolín, mastenec, síran barnatý v čistotěCSL 2 a pod.

Podmienkou pri výbere druhu a množstvaplnidiel v zmysle predmetu vynálezu je, abyz celkovej hmotnosti PVC kompozície tvořiluhličitan vápenatý 3 až 20 hmot. % a kys-ličník titaničitý 0,5 až 8 hmot. %. Uvedenýobsah uhličitanu vápenatého v súčinnosti sozmakčovadlom sposobuje tixotropný cha-rakter taveniny PVC kompozície, tým aj jejvelmi dohrú tvarovatelnosť, a má tiež pod-statný podiel na zlepšení tepelnej stability. U kompozícii obsahujúcich nadúvadlo,slúži súčasne uhličitan vápenatý ako nu-kleačné činidlo, vytvárajúce zárodky bubli-niek jemnoporéznej štruktúry. Kysličník ti-taničitý zase významné zlepšuje tokovévlastnosti a upravuje farbu tesniacej vlož-ky.

Uvedené vlastnosti sa však v dostatočnejmiere prejavujú len v určitom rozmedzívelkostí častíc týchto plnidiel. Preto podlátohoto vynálezu musí mať použitý uhličitanvápenatý najmenej 90 hmot. % častíc men-ších ako 0,025 mm, avšak podiel častícmenších ako 0,001 mm nesmie překročit255 hmot. %. Kysličník titaničitý zase musímať najmenej 95 hmot. % častíc menšíchako 0,015 mm, obsah častíc menších ako0,001 mm aspoň 40 hmot. %, ale podielčastíc o velkosti pod 0,0002 mm nesmietvořit viac ako 10 hmot. %.

Typické distribúcie častíc vhodných ko-merčných plnidiel sú v tabutke 1. 248249 7

Tabulka 1

Plnidlo 1 % častíc nad 0,025 mm 0 % častíc 0,016 až 0,025 mm 0,1 % častíc 0,010 až 0,016 mm 13,0 '% častíc 0,004 až 0,010 mm 49,4 % častíc 0,001 až 0,004 mm 35,8 % častíc 0,0002 až 0,001 mm 1,7 % častíc pod 0,0002 mm 0 Legenda: 1 je Kredafil 150 Extra S 2 je mikromletý vápenec 3 je Omya BSH

4 je Omyalite S

5 je Omyalite 95 T 6 je TiOž Pretiox AV-01 8 2 3 4 5 6 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7,9 0 0 0 0,6 32,9 18,3 3,3 5,3 6,4 54,7 73,2 81,4 72,0 22,7 29,2 4,5 8,5 15,3 61,9 0 0 0 0 1,9 Při volbě plnidiel sa musí prihliadať kdistribúcii častíc z toho dovodu, aby bolzachovaný celkový povrch častíc primeranýúčelu, ktorý má plnidlo v PVC kompozíciispínal. Prekročenie týchto hodnot, pokialide o hornú hranicu, t. j. vyšší obsah hru-bých podielov má za následok nedostateč-ný účinok na tixotropiu, zatial' čo zvýšeniejemných podielov nad udané hranice vediek zvýšenému absorbovaniu zmákčovadielna povrchu častíc plnidiel a tým nastávanežiadúca změna mechanických vlastností,najma zvýšenie tvrdosti a pokles pevnostia ťažnosti pod únosnú mieru. Preto je ajpodstatné jemnější kysličník titaničitý ob-medzený na 8 hmot. % PVC kompozície,zatial čo uhličitan vápenatý s menším cel-kovým povrchom častíc može byť dávkova-ný až do 20 °/o hmotnosti PVC kompozície. Z pomocných látok vo funkcii stabilizá-torov možno použil vápenaté a zinočnatésoli vyšších mastných kyselin, napr.: stearan vápenatý, oleát vápenatý, stearan zinočnatý, oktoát zinočnatý, ďalej vhodné sú estery kyseliny beta-amí-nokrotónovej, alebo komplexná draselno--zinočnatá sol kyseliny olejovej, ktorá sú-časne može slúži ť ako velmi účinný aktivá-tor rozkladu nadúvadla, ak je toto použitéza účelom zníženia mernej hmotnosti tes-niacej vložky.

Na zamedzenie lepenia taveniny PVC kom-pozície na tvarovacie nástroje (hubice, ro-tačně nože, raznice) je potřebné použit vPVC kompozícii mazadla. Najčastejšie savolí viaczložkový systém, zložený z redukto-ra frikčného tepla (znižovača viskozity ta-veniny), separátora a regulátora rýchlostiželatinácie, například pentaerytritoldioleáts pevným parafínom a stearanom vápena-tým, alebo glycerínmonostearát s medici-nálnym vazelínovým olejom a polypropoxa-mérom trimetylolpropánu. Aj tieto pomocnélátky musia byt starostlivo vybraté nielen po funkčnej stránke, ale čo do druhu i množ-stva musia byt v súlade s hygienickýmismernicami.

Hlavně aplikačně možnosti a prakticképřednosti tohoto vynálezu budú v ďalšomosvětlené na viacerých príkladoch, pričompříklad č. 1 slúži ako porovnávací, uvádza-júci typickú doteraz používaná PVC kompo-zíciu pre korunkové uzávěry s tesniacouvložkou zhotovenou vytláčacou technoló-giou a příklady č. 2 až 7 uvádzajú PVC kom-pozície podlá tohoto vynálezu, s výraznézlepšenými spracovatelskými a funkčnýmivlastnostami, čo je dokumentované v prí-kladoch uvedenými hodnotami sledovanýchvlastností.

Jednotlivé vlastnosti boli stanovené tými-to metodami: hustota podlá ČSN Θ4 0111 pyknometric-Ry, pevnost v tahu a ťažnosť podlá CSN64 0605, s použitím skúšobných teliesok č. Io hrúbke 2 mm a rýchlosti 100 mm/min,

tvrdost Shore A podlá ČSN 62 1431,index toku podlá ČSN 64 0861 pri 190 °C a sile na piest 3 kg, tepelná stabilita na kongočerveň pri 180stupňoch C podlá DIN 53381/1.

Skúška spracovatelnosti sa vykonala nazávitovkovom kapilárnom viskozimetri Got-fert, 0 22, pri teplote taveniny 187 °C (tep-loty zón 160, 170, 180 “C) a 100 ot/min, zapoužitia trysky 02 mm/3 mm a závitovkys kompresným pomerom 1 : 3. Empirickýfaktor spracovatelnosti sa vypočítal akopodiel výtlačného výkonu G (g/h) pripada-júci na jednotku tlaku taveniny (MPa) ajednotku točivého momentu (N.m).

Tlakové skúšky tesniacej schopnosti ko-runkových uzáverov s vyrobenými tesniaci-mi vložkami sa vykonávali na zariadení so6 kovovými modelmi pivových fliaš, ponoře-nými do temperovaného vodného kúpela aopatřenými prívodom kysličníka uhličitéhoz tlakovej flaše cez redukčný ventil umož-ňujúci přesné nastavenie tlaku v modelo- 248249 vých fl'ašiach uzavretých skúšanými uzá-vermi.

Tlakové skúšky bolí urobené pri tempe-rovaní kúpeía na 25 °C, v druhej sérii na65 °C, kedy sa modelovali podmienky pas-terizácie. Tlak v skúšobných fl'ašiach sapostupné zvyšoval každú minútu o 0,1 MPaaž do- 1,2 MPa. Tesniaca schopnost pri da-nom tlaku sa považovala za vyhovujúcu aknebol pozorovaný vo vodnom kúpeli únikbubliniek CO2 z korunkového uzávěru. Příklad 1

Tento příklad představuje doterajší stavtechniky a slúži ako porovnávací.

Pre výrobu tesniacich vložiek korunko-vých uzáverov na fiaše s pivom sa připravíPVC kompozícia o zložení: 61,8 hmot. % suspenzného PVC o K-hod-note 70, 2,0 hmot. % titánovej běloby, • 33,6 hmot. % di-2-etylhexylftalátu, 1,2 hmot. % esteru kyseliny beta-amíno-krotónovej, 0,3 hmot. % vápenato-zinočnatého kar-boxylátu, 0,1 hmot. % tris-nonylfenylfosfitu, 0,5 hmot. % vosku OP, 0,3 hmot. °/o stearylalkoholu a0,2 hmot. % glycerínmonostearátu. Táto kompozícia sa zamieša na fluidnejmiešačke a potom sa zgranuluje na dvojzá-vitovkovom granulátore pri teplotách vy-hriévacích zón 120, 135, 140, 150, 150, 140 a145 °C. PVC kompozícia vo formě granulátu mátieto vlastnosti: hustotu 1,238 g/cm3, pevnost v tahu 18,0 MPa, ťažnosť 142 %, tvrdost 80 °Sh A, index toku 16,2 g/10 min, tepelnú stabilitu 105 minút.

Spracovatelská skúška na závitovkovomkapilárnom viskozimetri dala výkon 2 736gramov/h pri tlaku 9,5 MPa a točivom mo-mente 22,5 N.m, z čoho vyplývá faktor spra-covatelnosti 12,8.

Granulát sa spracováva na jednozávitov-kovom vytláčacom stroji. Vytláča sa plnýkruhový profil 0 8 mm, z ktorého sa zahubicou rotujúcim nožom odsekávajú od-řezky hmotnosti cca 300 mg a padajú doplechových koruniek, kde sa ihned tvaro-vacími raznicami vyformujú na požadovanýtvar tesniacej vložky.

Požadovaný výkon stroja a tvarovatefnosťPVC kompozície sa dosiahli za týchto pod-mienok: teploty zón 150, 160, 170, 160 °C,pri 110 otáčkách závitovky za minútu -aodbere el. prúdu 35 A. Měrná spotřeba e- 10 lektrického prúdu je 0,739 kWh na 1 kgspracovaného granulátu.

Takto vyrobené tesniace vložky hmotnosti295 až 310 mg boli podrobené tlakovýmskúškam tesniacej schopnosti, pri ktorýchsa dosiahli tieto výsledky: zo 6 skúšobných uzáverov bol: pri 25 °C pozorovaný únik bubliniek plynu, pri 0,7 MPa u dvoch uzáverov, pri 0,8 MPa u jednoho uzávěru, pri 0,9 MPa u dvoch uzáverov a pri 1,0 MPa u jednoho uzávěru.

Tlak nad 1,0 MPa nedokázal utěsnit anijeden zo skúšaných uzáverov. Pri 65 °C užpri 0,7 MPa netěsnili 3 uzávěry, pri 0,8 MPaďalšie 2 uzávěry a pri 0,9 MPa ukázal ne-těsnost aj posledný skúšobný uzávěr. Z to-ho vyplývá, že pasterizácia sa može pri po-užití korunkových uzáverov s týmito tes-niacimi vložkami vykonávat len pri vnútor-ných tlakoch vo ffašiach do 0,6 MPa a tedatesniace schopnosti sú iba na úrovni hodnotdosahovaných tesniacimi vložkami zhoto-venými z PVC pasty. Příklad 2

Pre výrobu tesniacich vložiek korunko-vých uzáverov na fiaše s pivom sa připravíPVC kompozícia pódia tohoto vynálezu spomerom PVC : zmákčovadlu : plnidlu rov-ným 1 : 0,636 : 0,135 pozostávajúoa z: 54,16 hmot. % suspenzného PVC o K-hod-note 62, 7.30 hmot. % plnidiel, z čoho je 3.30 hmot. % uhličitanu vápenatého vpodobě povrchové upravenej plavenej krie-dy majúcej 99,9 hmot. % častíc menších ako 0,025milimetrov a 1.7 hmot. % častíc menších ako 0,001milimetrov a 4,00 hmot. % kysličníku titaničitého ma-júceho 99,9 hmot % častíc menších ako 0,015milimetrov, 73,0 hmot. % častíc menších ako 0,001milimetrov a 1.8 hmot. % častíc pod 0,0002 mm, ďalej0,24 hmot. % nadúvadla — azobisform- amidu, 0,24 hmot. % aktivátora — kysličníka zi-nočnatého, 0,30 hmot. % vápenato-zinočnatého kar-boxylátu, 1,00 hmot. % esteru kyseliny beta-amíno-krotónovej, 0,48 hmot. % stearínu, 0,60 hmot. % stearanu vápenatého, 0,48 hmot. % pevného parafínu, b. t. 53 stupňov C, 0,20 hmot. % glycerínomonostearátu, 248249 11 12 32,50 hmot. % di-2-etylhexylftalátu, 2,00 hmot. % epoxidovaného esteru sójo-vého oleja, 0,20 hmot. % ricínového oleja, 0,02 hmot. % medicinálneho vazelínovéhooleja, 0,10 hmot. % tris-nonylfenylfosfitu a 0,02 hmot. % polypropoxaméru trlmety-lolpropánu mól. hmotnosti 3 000. PVC kompozícia holá po zamiešaní zgra-nulovaná pri teplotách 90, 110, 115, 125,130, 135, 130 °C.

Zgranulovaná PVC kompozícia má tietovlastnosti: hustotu 1,527 g/cm3, pevnost v tahu 9,8 MPa, ťažnost 159 %, tvrdost 74 °Sh A, index toku 59,1 g/10 min, tepelná stabilitu 149 minut.

Pri skúsko spracovateínosti bol nameranývýkon 2 970 g/h, pri tlaku 6,1 MPa a toči-vrnn momente 14,5 N.m, čo dává faktorspracovateínosti 33,8.

Tesniace vložky holi z tejto PVC kompo-zície zhotovené na rovnakorn zariadení akoje uvedené v příklade 1, avšak postačovalinižšie teploty i otáčky závitovky na dosiah-nutie rovnakého výkonu, a to 120, 135, 150a 140 °C pri otáčkách 100/min a zataženíiha 30 A. Měrná spotřeba elektrického prú-du je 0,633 kWh/kg, čo je o 14,4 % menejako v příklade 1.

Pri tlakovej sikúške tesniacej schopnostitakto vyrobených korunkových uzáverov shimotnosťou tesnenia 304 až 328 mg těsnilopri 25 °C všetkých 6 skúšobných uzáverovešte aj pri tlaku 1,1 MPa. Tlaková skúškapri 65 °O dala ten istý výsledok — všetkyuzávěry těsnili až do tlaku 1,1 MPa, čo jevýznamné lepšie ako v příklade 1. Táto PVCkompozícia teda preukázala spracovatelnosťpri teplotách o 30 až 40 °C nižších, menšiuenergetická náročnost a významné lepšiefunkčně — tesniace vlastnosti. P r í k 1 a d 3

Pre výrobu tesniacich vložiek korunko-vých uzáverov na flaše s pivom, sirupmi,limonádmi a minerálnymi vodami sa připra-ví PVC kompo-zícia podlá tohoto vynálezu spomerom PVC ku zmakčovadlu ku plnidlurovným 1 : 0,63 : 0,179, v množstve 100 kg,pozostávajúca z 54,0 kg suspenzného PVC oK-hodnote 62, potom 8,7 kg plnidiel, z čohoje 6,7 kg uhličitanu vápenatého· s povrcho-vou úpravou, majúceho· 99,99 hmot. % čas-tíc menších ako· 0,025 mm a 12,2 hmot. %častíc menších ako 0,001 mm a 2,0 kg kys-ličníku titaničitého s distribúciou častíc rov-nakou ako· v příklade 2, ďalej 0,25 kg azobis-formamidu, 0,30 kg stearanu vápenatého, 0,30 kg pevného· parafínu s b. t. 52 °C, 1,50kilogramov esteru kyseliny beta-amínokro-tónovej, 32,00 kg |di-2-etylhexylftalátu, 2,00kilogramov epoxidovaného esteru sójovéhooleja, 0,25 kg draselno-zinočnatého· ikarbo-xylátu a 0,70 (kg pentaerytritoldioleátu.

Zamiešaná PVC kompozícia sa zgranulujepri teplotách 80, 100, 115, 125, 130, 130, 130stupňov C a jej vlastnosti sú tieto: hustota 1,265 g/cm3, pevnost v tahu 10,6 MPa, ťažnosť 179 °/o, tvrdost 69,0 °Sh A, index toku 87,5 g/10 min a tepelná stabilita 252 minut.

Pri skúšike spracovateínosti bol stanovenývýtlačný výkon 3 072 g/h, pri tlaku taveniny 4,2 MPa a točivom momente 12,9 N.im., čodává faktor spracovateínosti 50,7, t. j. viacako 4krát lepší v porovnaní s kompozíciouz příkladu 1.

Zgranulovaná PVC kompozícia sa použilana zhotovenie tesniacich vložiek korunko-vých uzáverov na zariadení popísanom vpříklade 1, s tým rozdielom, že na požado-vaný výkon a dobru tvarovatelnosť posta-čujú teploty extrúdera 110, 125, 135, 130 °C,otáčky závitovky 78/min, a zaťaženie je iba27 A, pri mernej spotrebe elektrického· pr,li-du len 0,570 kWh/kg spracovanej PVC kom-pozície, t. j. až o 23 % menšej ako v příkla-de 1. • Vyrobené tesniace vložky o hmotnosti 275až 284 mg pri tlakovej skúške těsnili vovšetkých iprípadoch až do· tlaku 1,2 MPa, akopri 25 °C, tak aj pri 65 °C, čo je dvojnásobokpoužitelného tlaku doisiahnutého u porov-návacej PVC kompozície z příkladu 1, a u-kazuje velmi dobré funkčně vlastnosti PVCkompozície podlá vynálezu aj pri teplotáchpasterizácie. Příklad 4

Pre výrobu tesniacich ikrúžkov tepelnoizo-lačných nápojových fliaš (termosiek) sapodlá tohoto vynálezu připraví PVC kompo-zícia, majúca ípomer PVC ku zmakčovadluku plnidlu rovný 1 : 0,914 : 0,645 o tomtozl ožení: 37,2 hmot. % suspenzného· PVC o K-hod-note 62, 24,7 hmot. % plnidiel tvořených 19,7hmot. % povrchové upraveného uhličitanuvápenatého· rovnakej distribúcie častíc akov příklade 3 a 5,0 hmot. % ikysličníka titaničitého s dis-tribúciou častíc rovnakou aiko v příklade 2,ďalej 0,65 hmot. % azobisformamiidu, 0,30 hmot. % stearanu vápenatého, 0,30 hmot. °/o pevného parafínu s b. t. 54stupňov C, 248249 13 14 1,50 hmot. % esteru kyseliny beta-amíno-krotónovej, 32,0 hmot. % di-2-etylhexylftalátu, 2,0 hmot. % epoxidovaného esteru sójo- vého oleja, 0,65 hmot. % draselno-zinočnatého kar-boxylátu a 0,70 hmot. % pentaerytritoldioleátu.

Zaimiešaná PVC kompozícia sa zgranulo-vala pri teplotách 90, 100, 115, 120, 130,130, 125 °C a holi u nej stanovené tietovlastnosti: hustota 1,347 g/cm3, ipevnosť v tahu 5,48 MPa, ťažnosť 126 °/o, tvrdost 53,0 °Sh A, index toku 162,8 g/10 min, tepelná stabilita 172 minut.

Pri skúške spracovatelnosti sa nameraivýtlačný výkon 3 048 g/h, pri tlaku taveniny 2,9 MPa a točivom momente 9,5 N.:m., čo· dá-vá faktor spraoovaternosti 110,6. 'Zgranulovaná PVC kompozícia sa spraco-vávala na vstrekovacom stroji pri teplotách140, 150, 160, 160 °C, vstrekovaním do 6-ná-sobnej formy, s cykloím 45 sekund. Hmot-nost tesniaceho krúžku bola priemerne 6,3gramov. Pri sikúške těsnosti na termoskáchvšetkých. 10 namátkové vybraných výliskovtěsnilo dokonale počas celej 24-hodinovejskúšobnej doby. Příklad 5 !Pre výrobu tesniacich vložiek korunko-vých uzáverov fliaš na nealkoholické nápo-je s vysokým obsahom CO2 sa podlá tohotovynálezu připraví PVC kompozícia s pomě-rem PVC a kopolymérov VC ku zmákčovad-lu ku plnidlu rovným 1 : 0,626 : 0,292 o tom-to zložení: 10,6 hmot. % suspenzného PVC o· K-hoid-note 56, ,15,0 hmot. % kopolyíméru VC-propylén oK-hodnote 59 s obsahom 3,5 % propylénu, 25,0 hmot. % kopolyméru vinylchlorid-2--etylhexylakrylát o K-hodnote 66 s obsahom8 °/o 2-etylhexylakrylátu, 14,'8 hmot. % plnidiel pozostávajúcich zo 14,3 hmot. % imikromletého vápenca ma-júceho 99,8 hmot. % častíc menších ako 0,025milimetrov a 4,5 hmot. % častíc menších ako 0,001milimetrov, a D,5 hmot. % fcysličníka titanicitého s dis-tribúciou častíc uvedenou v příklade 2, ďa-lej 0,7 hmot. % 'Stearanu vápenatého, 0,8 hmot. % esteru kyseliny beta-amíno-krotónovej, 20,0 hmot. % di-2-etylhexylftalátu, 10,0 hmot. % di-2-etylhexyladipátu, 1,7 hmot. % epoxidovaného sójového 0-leja, 0,30 hmot. % medicinálneho vazelínovéhooleja a 0,9 hmot. % pentaerytritoldioleátu.

Zamiešaná a zgranulovaná PVC komipozí-cia má tieto vlastnosti: hustota 1,306 g/cm3, pevnost v tahu 6,65 MPa, ťažnosť 124 °/o, tvrdosť 64,1 °Sh A, index toku 126,6 g/10 min, tepelná stabilita 210 minút.

Pri skúške spracovatelnosti sa nameraivýtlačný výkon 2 988 g/h, pri tlaku taveniny 3,8 MPa a točivom momente 11,8 N.m., čodává faktor spracovatelnosti 66,6.

Spracovanie granulátu na tesniace vložkybolo za rovnakých podmienok ako v pří-klade 3. Pri tlakových skúškach všetky skú-šohné uzávěry těsnili do 1,2 MPa pri 25 °Ci pri 65 °C. Tesniace vložky majú dobrá e-lasticitu i pri zničených teplotách okolo0 °C. Příklad 6

Pre výrobu tesniacich vložiek korunko-vých uzáverov na silné uhličité minerálněvody sa připraví PVC kompozícia podlá to-hoto vynálezu s pomerom PVC ku zmakoo-vadlu ku plnidlu rovným 1 : 0,68 : 0,24 toho-to zloženia: 50,0 hmot. % suspenzného· PVC o K-hod-note 60, 12.5 hmot. % plnidiel pozostávajúcich z 10,0 hmot. % imikromletého vápenca s dis- tribúciou častíc uvedenou v příklade 5 a 2.5 hmot. % kysličnfka titanicitého s dis-tribúciou častíc uvedenou v příklade 2, 0,2 hmot. % pevného· parafínu, 0,3 hmot. % stearanu vápenatého, 0,1 hmot. % stearínu, 0,4 hmot. % glycerínmonostearátu, 0,6 hmot. % azobísformamidu, 22,0 hmot. % di-2-etylhexylftalátu, 10,0 hmot. % tetraetylénglykoldimetakry-látu, 0,1 hmot. % dikumylperoxidu, 0,1 hmot. % medicinálneho vazelínovéhooleja, 0,3 hmot. % pentaerytritoldioleátu, 0,6 hmot. % draselno-zinočnatého karbo-xylátu a 2,0 hmot. % epoxidovaného· sójového ole-ja.

Zamiešaná PVC kompozícia sa zgranulujepri teplotách neprekračujúcich 140 °C a mátieto vlastnosti: hustota 1,279 g/cm3,

Claims (4)

1. 248249 15 pevnosť v foliu 23,5 MPa, ťažnosť 180 °/o, tvrdosť 71,9 °Sh A, index toku 46,3 g/10 min, tepelná stabilita 165 rninút. Spracovanie na tesniace vložky sa vyko-nalo za po-dmienok uvedených v -příklade 2.Pri tlakových skúškach sa dosiahla tesnia-ca schopnost až do- tlaku 1,5 MPa pri 25 °Ci pri 65 °C. Příklad 7 Pre výrobu prepichovacích tesniacichmembrán na flaše s fyziologickými roztok-mi sa připraví PVC kompozícia podlá toho-to- vynálezu pomero-m kopolyméro-v VC kuzmakčo-vadlu ku plnidlu rovným 1 : 0,81 :: 0,55 o tomto- zložení: 20,0 hmot. % kopolyméru VC-propylén oK-hodnote 58 s obsahom 2,8 % propylénu, 22,0 hmot. % ko-polyméru VC-etylén-vinyl-acetát o K-hodnote 68 s obsahom 3,9 % ety-lénu a 3,1 % vinyl,acetátu, 23.1 hmot. % plnidiel, z čoho je 15,0 hmot. % po-v-rchove upraveného- uhli-čitanu vápenatého s distribúciou častíc u-vedenou v příklade 3, 3.1 hmot. % kysli-čnlka titaničitého s dis-tribúciou častíc uvedenou v příklade 2 a 5,0 hmot. % žíhaného kaolínu, ďalej 0,8 hmot % -stoaranu vápenatého, 1,3 hmot. % gly-cerínmono-stearátu, 0,3 hmot. % pevného parafínu s b. t. 53sLupňov C, 20,-0 hmot. % řícetyltrlbutylcitrátu, 10,0 hmot. % di-2-etylhexyladipátu, 16 2,0 hmot. % epo-xidovaného sójovéhooleja a 0,5 hmot. °/o meidicinálneho- vazelínovéhooleja. ^granulovaná PVC kompozícia má tietovlastnosti: hustotu 1,340 g/cm3, pevnosť v tahu 6,1 MPa, ťažnosť 137 %, tvrdosť 59 °Sh A, index toku 137,5 g/10 min, tepelná stabilitu 128 rninút. Pri skúške 'Sipracovatelnosti -sa dosiaholvýtlačný výkon 2 928 g/h, pri tlaku taveniny 3,4 MPa a točivo-m momente 10,7 N.m., čozo-dpovedá faktoru spracovateťnosti 80,5.Granulát sa -spracoval v-strekovaním na les-nice membrány za podmienok uvedených vpříklade 4. Zhotovené membrány preukázaliveťmi dobrú dlhodobú tesniacu schopnosta ne-ovplyvnili negativné vlastnosti infúz-nych roztokov. V príklado-ch 2 až 7 uvedené .aplikácienevyčerpávajú ani nijako neobme-dzujú mož-nosti využitia vynálezu v praxi. Ako ďalšieveťmi účelné aplikácie možno spomenúť:výrobu mákikých hračiek pre malé děti, naj-ma kojen-cov, niektoré potřeby pre domác-nost, športo-vé a rehabilitačně po-mocky,niektoré časti protéz končetin a pod. PVCikompozície podl'a tohoto vynálezu možnoveťmi dobré spracovávať vytláčaním, vstre-ko-vaním, kalandrovanim i lisováním, čo tležsvědčí o široko-m okruhu výhodných apliká-cií. PREDMET

   1. PVC kompozícia pre tesnenia potravi-nářských obalov, majúca zlepšené spraco-vatef-skó a funkčně vlastnosti, po-z-o-stávajú-ca z PVC a/alebo- kopolymérov VC, zmak-čo-va-diel, plnidiel a pomocných látok, vyzna-čená tým, že obsah PVC a/alebo kopolymé-rov VC je voči -obsahu zmakčovadiel a voči-obsahu plnidiel v hmotno-stnom pomere1 : 0,6 : 0,1 až 1:1: 0,8, pričom podiel PVCa/alebo kopolymérov VC tvoří s výhodou 35až 55 hmot. %, podiel zmakčovadiel je svýhodou 31 až 35 hmot. % a podiel plnidielje s výhodou 6 až 25 hmot. °/o z hmotnostiPVC ikompozície. :2. PVC kompozícia pre tesnenia potravi-nářských obalov ,podl'a bodu 1, vyznačenátým, že a-ko- PVC a/alebo kopolymer VC sapoužije susipenzný homopolymér vinylchlc-ridu o- K-hodnote 55 až 65 a/alebo- kopoly-mér VC-propylén o K-hodnote 55 až 65 sobsahom 2 až 7 % propylénu a/alebo- kopo-lymér VC-eíylén-vinylacetát o- K-hodnote 60 VYNÁLEZU až 70 s -obsahom 3 až 9 % etylénu a 2 až7 % vinyla-cetátu a/alebo kqpolymér VC-al-kylakrylát o K-hodnote 60 až 70 -s obsahom4 až 10 % alkylakrylátu, s výhodou 2-etyl--hexylakrylátu.
2. 3. PVC kompozícia pre tesnenia potravi-nářských obalov po-dta bo-du 1 a 2, vyzna-čená tým, že z použitých plni-diel tvoří uhli-čitan vápenatý 3 až 20 hmot. % a kysličníktitaničitý 0,5 až 8 hmot. % z hmotnosti PVCkompozície.
3. 4. PVC kompozícia pre tesnenia potravi-nářských obalov podlá bodov 1 až 3, vyzna-čená tým, že uhličitan vápenatý má najme-nej 90 hmot. % častíc o veťiko-sti menšejako 0,025 mm a poidiel častíc menších a-ko0,001 mm nepřekračuje 25 hmot. %, a kys-ličník titaničitý má najmene-j 95 hmot. %častíc menších ako- 0,015 mm, pri súčasnompodřeli častíc menších ako- 0,001 mm aspoň40 hmot. % a častíce menšie ako 0,0002 -mmnetv-o-ria viac ako 10 hmot. %. Severografla, n. p., závod 7, Most Cena 2,40 Kčs