HU216158B

HU216158B - Extrudált szintetikus gyantahab, és eljárás annak előállítására

Info

Publication number: HU216158B
Application number: HU3926/89A
Authority: HU
Inventors: Toshiya Ito; Shigeru Motani; Tadayuki Saito
Original assignee: Kanegafuchi Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha
Priority date: 1988-08-02
Filing date: 1989-08-01
Publication date: 1999-04-28
Also published as: DE68927924D1; NZ230152A; FI893651A0; IS3497A7; ES2102349T3; NO175211B; KR910002468A; JPH03109445A; EP0353701B1; ATE151094T1; CA1330155C; IS1537B; JPH0549701B2; DK376789D0; US5064874A; DK376789A; FI893651A; DE68927924T2; FI101212B; AR243565A1

Abstract

A találmány tárgya extrűdált, lényegében két különböző méretű sejtbőlösszetevődő szintetikűs gyantahab. A találmány szerinti gyantahabkeresztmetszeti felületének 10–80%-át elfőglaló sejtek legfeljebb 0,25mm sejtmérettel, a gyantahab többi sejtjei 0,4–1 mm sejtmérettelrendelkeznek. A találmány kiterjed az új gyantahabők előállítására isextrúziós eljárással. Az eljárás sőrán szilárd típűsú sejtképzőként 1. egy vízzel és/vagy egy 1–4 szénatőmős alkőhőllal átitatőtt,hidrőxilcsőpőrtőkat tartalmazó granűlált anyagőt alkalmaznak, amely10–70 t% adszőrpciós vizet, 1–4 szénatőmős alkőhőlt vagy ez k elegyéttartalmazza; vagy 2. egy hidrőxilcsőpőrtőkat tartalmazó finőm szemcsés ásványi pőrtalkalmaznak. ŕ

Description

A találmány extrudált szintetikus gyantahabra és annak előállítására alkalmas eljárásra vonatkozik.

„Gyantahab” alatt leírásunkban a szakterületen szokásos terminológia szerint hőre lágyuló műanyag habot értünk.

Extrudált szintetikus gyantahabok előállítására különböző eljárási módszerek váltak ismertté. Általában olyan módszereket alkalmaztak, amelyeknél sejtszabályozó szert adtak a szintetikus gyantaanyaghoz, így a sztirolgyantához, ezt megolvasztották és összekeverték, majd a keverékhez illékony habképző szert adtak, kis nyomáson extrudálták a keveréket, és az illékony habképző szer elpárologtatásával extrudált gyantahabot állítottak elő.

A 4455272 USA-beli szabadalmi leírás (Schubert és munkatársai) polisztirol habok előállítására vonatkozik polisztirol extrudálásával egy gócképző szer jelenlétében, ami talkum. A megolvasztott extruderkeverékbe habosítószert és vizet fecskendeznek be, majd a keveréket extrudálják. A víz elpárologtatósa révén biztosítják a gyanta expanziós potenciálját, és a párolgás látens hője a terméket lehűti. A kapott hab lényegében egységes, kis cellaméretű „sejtekből” tevődik össze.

A 4559367 számú USA-beli szabadalmi leírás (Hurps és munkatársai) alkenil-aromás polimer habtermékek előállítására vonatkozik egy alkenil-aromás polimer anyag hővel képlékennyé alakításával (plasztifikálásával), majd egy illékony habosítószer és egy finomszemcsés (75-500 mikron részecskeméretű), vizet tartalmazó szerves növényi anyag hozzákeverésével annak érdekében, hogy a vizet egyenletesen eloszlassák. Ezt a keveréket azután extrudálják egy kisnyomású zónába, így olyan habtermékeket kapnak, amelyeknek primer és szekunder sejtjei vannak. Ezzel az eljárással tehát olyan sejtszerkezetű hab állítható elő, melyben kisebb és nagyobb pórusok együtt képződnek; nem alkalmas azonban az eljárás kétféle, egymástól élesen elváló méretű sejtekből felépülő habok előállítására.

Az ismert módszerek szerint előállított extrudált szintetikus gyantahabok közül előnyösek a sztirolhabok, mivel ezeknek nagy az expanziós aránya és egységes a sejtszerkezete, ezenkívül nagyon kedvező hőszigetelő képességgel rendelkeznek és megfelelő a mechanikai szilárdságuk, továbbá széles körben alkalmazhatók szokásosan szigetelőanyagokként és hasonló célokra.

Az említett módszerekkel előállított extrudált szintetikus sztirolgyanta azonban - amely alapjában véve polisztirol - nagyon merev és törékeny. Éppen ezért szükség van az ilyen hab rugalmasságának növelésére.

így tehát szükség volt olyan extrudált szintetikus (elsősorban polisztirol) gyantahab készítésére, amely finom és egységes sejtszerkezettel rendelkezik a hab hőszigetelő tulajdonságainak és rugalmasságának javítása érdekében. Abban az esetben azonban, ha a sejtméret kisebb, akkor az a probléma jelentkezik, hogy megnő a hab sűrűsége a sejtmembrán felületi feszültségének hatása következtében. így tehát nehéz olyan szintetikus gyantahabot készíteni, amelynek kicsi - 28 kg/m³-nél nem nagyobb - a sűrűsége és egységes a sejtszerkezete. Kívánatos volt a habtestszerkezet sűrűbbé tétele a sejtméret csökkentésével a megfelelő hőszigetelési tulajdonságok és rugalmasság biztosítása érdekében. Ez azonban nehézségekbe ütközött, mivel a sejt anizotrópiája megnő a sejtfal irányában, és ez a hőszigetelő tulajdonságok és a hajlítószilárdság csökkenését okozza.

Ezeknek a nehézségeknek az ismeretében olyan sztirol gyantahab előállítását tűztük ki célul, amelynek finom és egységes a sejtszerkezete; ennek érdekében megpróbáltuk változtatni a habosítószer és a habszabályozó szer mennyiségét. A kívánt hőszigetelő tulajdonságokat és hajlítószilárdságot azonban ezen a módon nem tudtuk elérni az előállított sejtek megnőtt anizotrópiája következtében, ami már akkor fellépett, amikor a sejtméretet 0,4 mm-ig csökkentettük. A sejtméret 0,2-0,3 mm-re csökkentése továbbá a habtestszerkezet gyors vékonyodását váltotta ki, ami megakadályozta, hogy kielégítően sűrű testszerkezetű szintetikus gyantahabot állítsunk elő.

A fentiek figyelembevételével olyan szintetikus gyantahab kifejlesztésére törekedtünk, amely nemcsak kiváló hőszigetelő tulajdonságokkal és megfelelő hajlítószilárdsággal rendelkezik, mely tulajdonságok alapkövetelmények bármilyen szintetikus gyantahabnál, hanem amelynek hajlítószilárdsága egyenesen kiváló. Az alábbiakban ismertetendő, találmányunk szerinti extrudált szintetikus gyantahab, mely jellegzetes, kisebb illetve nagyobb sejtekből tevődik össze, megfelel valamennyi fenti követelménynek.

Találmányunk tárgya tehát extrudált, lényegében kétféle méretű sejtből összetevődő szintetikus gyantahab; a találmány szerinti gyantahabot az jellemzi, hogy a sejtek egyike legfeljebb 0,25 mm sejtmérettel, másika 0,4-1 mm sejtmérettel rendelkezik, és a legfeljebb 0,25 mm sejtméretű sejtek a gyantahab keresztmetszeti felületének 10—80%-át foglalják el.

Találmányunk továbbá kiteljed az új extrudált szintetikus gyantahabok előállítására is, kétféle módon:

I. az alkotórészekből keverék képzésével [A) lépés], egy illékony típusú habosítószemek a keverékbe nyomás alatt végzett bekeverésével [B) lépés], és az így kapott keverék extrudálásával [C) lépés], mely eljárás során a C) lépésben az extrudálás időpontjában a következő összetétellel rendelkező keveréket extrudáljuk:

a) 100 tömegrész szintetikus gyanta, és

b) 0,5-10 tömegrész szilárd típusú sejtképző, és

c) 0,05-5 tömegrész sejtszabályozó szer;

ezt a találmány szerinti eljárást az jellemzi, hogy szilárd típusú sejtképzőként egy vízzel és/vagy egy 1 -4 szénatomos alkohollal átitatott, hidroxilcsoportokat tartalmazó granulált anyagot alkalmazunk, amely 10-70 t% adszorpciós vizet, 1-4 szénatomos alkoholt vagy ezek elegyét tartalmazza;

vagy

II. az alkotórészekből keverés képzésével [A) lépés], egy illékony típusú habosítószemek a keverékbe való bekeverésével [B) lépés], és az így kapott keverék extrudálásával [C) lépés], mely eljárás során a C) lépésben az extrudálás időpontjában a következő összetétellel rendelkező keveréket extrudáljuk:

HU 216 158 Β

a) 100 tömegrész szintetikus gyanta, és

b) 0,1-2 tömegrész szilárd típusú sejtképző, és

c) 0,01-5 tömegrész sejtszabályozó szer;

ezt a találmány szerinti eljárást az jellemzi, hogy szilárd típusú sejtképzőként egy hidroxilcsoportokat tartalmazó fínomszemcsés ásványi port alkalmazunk, és a B) lépésben nyomás alatt 0,2-1,5 tömegrész vizet és/vagy egy 1-4 szénatomos alkoholt is belekeverünk az extruderkeverékbe.

Az I. típusú eljárást előnyösen úgy hajtjuk végre, hogy

a) 100 tömegrész szintetikus gyantát, b) 0,5-10 tömegrész granulált anyagot, amely legfeljebb 1000 nm részecskeméretű, és a felületi rétegén hidroxilcsoportokat tartalmaz, valamint 10-70 t% adszorpciós vizet és/vagy 1-4 szénatomos alkoholt tartalmaz, és c) 0,05-5 tömegrész sejtszabályozó szert megolvasztunk és összekeverünk, azután illékony habképző (habosító) szert viszünk be nyomás alatt a keverékbe, és végül egy kisebb nyomású (általában atmoszférikus) térbe extrudálva habot képzünk.

A II. típusú eljárást előnyösen úgy hajtjuk végre, hogy

a) 100 tömegrész szintetikus gyantát, b) 0,1-2 tömegrész finomszemcsés ásványi port, amely legfeljebb 1000 nm részecskeméretű, és a felületi rétegén hidroxilcsoportokat tartalmaz, és c) 0,01-5 tömegrész sejtszabályozó szert összekeverünk és megolvasztunk, és a keverékbe nyomás alatt beviszünk egy d) illékony habképző (habosító) szert, és e) 0,2-1,5 tömegrész vizet, végül egy kisebb nyomású térbe extrudálva habot képezünk úgy, hogy a kétféle, legfeljebb 0,25 mm sejtméretű, illetve 0,4-1 mm sejtméterű sejtek a sejtmembránok által elválasztva „sziget a tengerben” módon helyezkedjenek el a habban.

Az 1. és 2. ábra egy elektronmikroszkópos felvétel kinagyított (30-szoros nagyítás) vázlatrajza, mely ábrázolja a találmány szerinti eljárással előállított szintetikus gyantahab belső szerkezetét. A 3. ábra az 1. példa szerint kapott extrudált szintetikus gyantahab sejtméreteloszlását személteti. A 4. ábra egy elektronmikroszkópos felvétel kinagyított (30-szoros nagyítás) vázlatrajza, amely a 2. összehasonlító példa szerint kapott extrudált szintetikus gyantahab belső szerkezetét mutatja.

A találmány szerinti eljárásokkal előállított gyantahab kitűnő hőszigetelő tulajdonságokkal, megfelelő hajlítószilárdsággal és rugalmassággal rendelkezik.

Az I. típusú eljárást részletesebben a következőkben ismertetjük:

A találmány szerinti eljárásnál szintetikus gyantaként hőre lágyuló gyantákat, így sztirol-, etilén-, propilén- és uretángyantákat használunk. Ezek közül a sztirol-, etilén- és a propiléngyanták előnyben részesülnek, mivel ezek jól feldolgozhatok hab létesítésére extrudáló módszerrel. Különösen alkalmas a szintetikus gyanták közül a sztirolgyanta, mivel ez kitűnő hőszigetelő tulajdonságokkal rendelkezik, de a merevsége is megfelelő, várhatóan javul a rugalmassága és más tulajdonságai is. Ahogy a sztirolgyanta, úgy a polisztirol, a sztirolnak alfa-metil-sztirollal, maleinsavanhidriddel, akrilsawal, akrilsav-észterekkel, metakrilsav-észterekkel és hasonlókkal alkotott kopolimerjei, és sztirol/butadiéngumi keverékkel (SBR) módosított polisztirol és hasonlók ugyancsak használhatók a találmány szerinti eljárásnál.

A találmány során alkalmazásra kerülő szemcsés anyag sejtszabályozó szerepet tölt be, és olyan sejtek képződését segíti, amelyek legfeljebb 0,25 mm sejtmérettel rendelkeznek. Ilyen szemcsés anyagként olyan anyagot használunk (amelyet ezután víztartalmú szemcsés anyagnak nevezünk), amelynek a szemcsemérete legfeljebb 1000 nm, és amely hidroxilcsoportokat tartalmaz a felületi rétegén, továbbá a felületi adszorpciós víz és/vagy 1-4 szénatomos alkohol 10-70 tömegszázaléknyi hányadát foglalja magában.

A találmány fő jellemzőinek egyike az, hogy ilyen víztartalmú szemcsés anyagot használunk az eljárás során. Abban az esetben, ha ilyen víztartalmú szemcsés anyagot adagolunk megfelelően szabályozott mennyiségben, akkor olyan sejtek keletkeznek, amelyeknek a sejtmérete legfeljebb 0,25 mm. A magyarázat olyan sejtek keletkezésére, amelyeknek a sejtmérete legfeljebb 0,25 mm, még nem teljesen tisztázott, de feltehető, hogy amikor az eljárás folyamán a víztartalmú szemcsés anyagot összekeveijük a szintetikus gyantával melegítés közben, akkor a víz felszabadul a szemcsés anyagból, és mikroszkópos nagyságú állapotúvá diszpergálódik, és magképző pontokat alkot olyan sejtek kialakításához, amelyeknek a sejtmérete legfeljebb 0,25 mm.

A legfeljebb 1000 nm részecskeméretű szemcsés anyagként, amely hidroxicsoportot tartalmaz a felületi rétegén, vízmentes szilícium-dioxid használható előnyösen, amely szilanolcsoportokat tartalmaz a felületén. Ilyen a Japán Aerosil Co. cég AEROSIL terméke. Az elsődleges részecskék, amelyek nedves eljárással készülnek, az előzőekben megadott részecskemérettel rendelkeznek. A másodlagos részecskék 1-10 mikron részecskeméretűek, amelyek az elsődleges részecskék agglomerálódása útján képződnek és ugyanúgy használhatók. Egy ilyen másodlagos agglomerálódással a nedves eljárás folyamán kapott termék a NIPSEAL, amely a Nippon Silica Co. terméke. Abban az esetben, ha a szemcsés anyag 1000 nm-nél nagyobb részecskeméretű, akkor a víztartalmú szemcsés anyagból felszabaduló víz hajlamos arra, hogy nehezen diszpergálódjék mikroszkopikusan. Ezért legfeljebb 100 nm részecskeméretű anyag az előnyös. Az olyan szemcsés anyag, amelynek a részecskemérete 5 nm-nél nem kisebb, előnyben részesül, mivel könnyen beszerezhető, de a legelőnyösebb a 10-100 nm részecskeméretű anyag. Olyan szemcsés anyag használata, amely hidroxicsoportokat tartalmaz a felületi rétegén, azért előnyös, mert a szemcsés anyag adszorbeálja a vizet és/vagy az 1-4 szénatomos alkoholt hidrogénkötések útján, és nem engedi felszabadulni addig, ameddig össze nem keverjük a szintetikus gyantával, amelyet melegítünk.

Az előzőekben említett 1 -4 szénatomos alkohol például metanol, etanol, propanol, n-butanol és izobutanol lehet. Ezeket az alkoholokat magukban vagy egymással keverve használhatjuk fel.

HU 216 158 Β

Az adszorpciós víz és/vagy az 1-4 szénatomos alkohol hányada a szemcsés anyagban a következő képlet szerint számítható:

[adszorbeált víz tömege (g)] [adszorpciós hányad (%)]=-—— [víztartalmú szemcsés anyag (g)] xlOO

A találmány szerinti eljárásnál valamely víztartalmú szemcsés anyag adszorpciós hányada 10-70 tömeg%, előnyösen 20-60 tömeg%, elsősorban pedig 30-60 tömeg⁰/). Az adszorpciós hányad a felületi rétegen lévő hidroxicsoportoktól és a szintetikus gyantával kevert szemcsés anyag mennyiségétől függően változik. Általában 5 tömeg%-nál kevesebb víztartalmú szemcsés anyag alkalmazása esetén nem szabadul fel elegendő mennyiségű víz a szemcsés anyagból, és ennélfogva a szemcsék nem tudnak magképző pontokat formálni a legfeljebb 0,25 mm sejtméretű sejtek számára. Másrészt 70 tömeg% feletti víztartalmú szemcsés anyag általában segíti a szemcsés anyag nagy agglomerátumainak a képződését, és emiatt a szemcsés anyag egységes diszperziójának a kialakulása a szintetikus gyantában megnehezedik.

A víztartalmú szemcsés anyag bekeverendő mennyiségének 0,5-10 tömegrésznek, előnyösen 1,0-5,0 tömegrésznek kell lennie 100 tömegrész szintetikus gyantára számítva. A víztartalmú szemcsés anyag bekeverendő mennyiségét az elérni kívánt sejtméretnek megfelelően kell beállítani, így nem lehet nagy méretekben megállapítani. Általában azonban 0,5 tömegrésznél kisebb mennyiségű bekeverendő anyag hajlamos arra, hogy csökkentse a víztartalmú anyag koncentrációját a szintetikus gyantában, ezért nehéz biztosítani egységes diszperz állapotot. Másrészt 10 tömeg%-nál nagyobb mennyiségű víztartalmú szerves anyag az anyagnak a szintetikus gyantából való kiválását okozza az összekeverésnél, és megnehezedik az egységes diszperzióképződés, így megnőnek az előállítási költségek.

Sejtszabályozó szerként a találmány szerinti eljárás során a jól ismert extrudáló habosító eljárásoknál alkalmazott szerek használhatók. Erre a célra alkalmasak a talkumpor és a kalcium-karbonát-por. Mindegyik sejtszabályozó szer egymagában vagy kombinációban használható. Ezeknek a sejtszabályozó szereknek a részecskemérete szokásosan 3-100 mikron, előnyösen 5-20 mikron tartományban van. Abban az esetben, ha ilyen sejtszabályozó szert használunk a sejtek méretének a szabályozására, akkor 0,4-1,0 mm nagyságú sejtek képződnek az extrudált szintetikus gyantahabban. Az ilyen sejtszabályozó szer hozzákeverendő mennyisége szokásosan 0,05-5 tömegrész, előnyösen 0,1-2,5 tömegrész 100 tömegrész szintetikus gyantára számítva, de 0,05 tömegrésznél kisebb mennyiségű ilyen anyag általában nem növeli a sejtméreteket, és így megnehezíti a kívánt habsűrűség (legfeljebb 28 kg/m³) biztosítását.

A találmány szerinti szintetikus gyantahabot úgy állítjuk elő, hogy meghatározott mennyiségű szintetikus gyantát, víztartalmú szemcsés anyagot és sejtszabályozó szert összekeverünk, a keveréket melegítéssel megolvasztjuk, és a megolvasztott keverékbe nyomással bevisszük az illékony habosítóanyagot, majd az egészet habbá extrudáljuk.

A melegítési hőmérséklet, az olvasztási és keverési idő, a szintetikus gyanta megolvasztására és keverésére szolgáló eszközök, a víztartalmú szemcsés anyag és a sejtszabályozó szer megválasztását mindig a konkrét esetnek megfelelően végezzük. A melegítési hőmérséklet nem lehet alacsonyabb, mint a szintetikus gyanta megolvasztásához szükséges hőmérséklet, és szokásosan 150 °C-tól 250 °C-ig terjedő tartományban van.

A megolvasztási és keverési idő előre nem határozható meg, mert függ az extrudált anyag kimenő mennyiségétől, az olvasztó- és keverőeszközöktől és hasonlóktól, de szokásosan azzal az időtartammal jelöljük, amely szükséges a szintetikus gyanta, a víztartal20 mú szemcsés anyag és a sejtszabályozó szer egyenletes diszpergálásához. Az olvasztó- és keverőeszközök megválasztása nem korlátozott, ugyanis ezek az extrudáló habosító eljárásoknál szokásosan alkalmazott eszközök lehetnek, így például a csigás extruder hasz25 nálható.

Illékony habképző szerként olyan habosítóanyagot használunk, amely az extrudáló habosító eljárásoknál alkalmazható, így metil-kloridot, klór-fluor-karbont (CFC), így ffeon 12-t és ffeon 11-et vagy halogénezett szénhidrogéneket, így hidrogéntartalmú freonokat (például l-klór-l,l-difluor-etánt), amelyekről tudott, hogy nagymértékben károsak az ózonrétegre, és telített szénhidrogéneket, így propánt és butánt. Az ilyen típusú habosítószerek mindegyike használható egymagában vagy egymással kombinációban.

Az ilyen illékony típusú habosítószer alkalmazott mennyisége 0,1-0,3 mól, előnyösen 0,15-0,25 mól 100 g szintetikus gyantára számítva. Abban az esetben, ha 0,1 mólnál kisebb mennyiségű habosítóanyagot hasz40 nálunk, akkor fennáll annak a veszélye, hogy a szintetikus gyantahab összezsugorodik az extrudálás után, az esetben pedig, ha 0,3 mólnál nagyobb mennyiséget alkalmazunk, akkor csökken a szintetikus gyantahab méretbeli állandósága.

A szintetikus gyantahabot, amely főként legfeljebb 0,25 mm sejtméretű sejtekből és 0,4-1 mm sejtméretű sejtekből tevődik össze, valamely szokásos módszerrel úgy állítjuk elő, hogy az illékony típusú habosítószert magában foglaló szintetikus gyantát egy habosítóké50 szülék, például réssel ellátott sajtolószerszám segítségével extrudáljuk.

AII. eljárás szerint a következő módon járunk el: Annak érdekében, hogy olyan szintetikus gyantahabot állítsunk elő, amely a találmány szerinti sejtszerke55 zettel rendelkezik, úgy járunk el, hogy a) valamely szintetikus gyantát, b) legfeljebb 1000 nm részecskeméretű finom ásványi port, amely a felületi rétegén hidroxicsoportokat tartalmaz, c) sejtszabályozó szert, d) illékony típusú habosítószert és e) vizet használunk. Mind a b) legfeljebb 1000 nm részecskenagyságú por, amely

HU 216 158 Β a felületi rétegén hidroxicsoportokat tartalmaz, mind a víz jelenléte fontos. E két alkotó jelenléte lényeges.

Az a) pontban említett szintetikus gyantaként valamely, az I. eljárásnál megnevezett gyantát alkalmazunk ennél az eljárásváltozatnál is.

A b) finom ásványi por, amelynek a részecskemérete legfeljebb 1000 nm és hidroxicsoportokat tartalmaz, nézetünk szerint sejtszabályozó szerként működik olyan sejtek kialakítása érdekében, amelyeknek legfeljebb 0,25 mm a sejtmérete.

Az elképzelés arra vonatkozóan, hogy ilyen por hogyan segíti hatásosan 0,25 mm-nél nem nagyobb sejtek képződését, még nem tisztázott. Bebizonyosodott azonban, hogy abban az esetben, ha a port összekeverjük és melegítés közben megolvasztjuk a szintetikus gyantával, majd nyomással vizet viszünk be a keverékbe, a jelen lévő hidroxicsoportok a szintetikus gyantában egyenletesen diszpergált finom ásványi por felső rétegén helyezkednek el, és hidrogénkötések útján egyenletesen diszpergálják azt mikroszkopikus méretekben, így finom magképző pontokat alkotnak legfeljebb 0,25 mm sejtméretű sejtek képzése érdekében.

Ahogy fent említettük, a legfeljebb 1000 nm részecskeméretű finom ásványi por, amely hidroxicsoportot tartalmaz a felületi rétegén, az olvadt gyantában együtt van megfelelő mennyiségű vízzel és sejtszabályozó szerrel. Ez lehetővé teszi olyan szerkezetű hab biztos előállítását, amely olyan sejtekkel rendelkezik, amelyeknek a sejtmérete legfeljebb 0,25 mm, és olyan sejtek kialakítását, amelyeknek a sejtmérete 0,4-1 mm tartományban van. A sejtmembránok „sziget a tengerben” képet mutatnak.

Az 1000 nm részecskeméretnél nagyobb finom ásványi por hajlamos arra, hogy magképző pontokat alkosson, amelyek nagyobb finom sejteket képeznek. Ennélfogva a finom ásványi por részecskemérete nem lehet nagyobb 1000 nm-nél. További követelmény az, hogy a részecskeméret ne legyen kisebb 5 nm-nél annak érdekében, hogy könnyen hozzáférhető és kezelhető legyen, ezért az előnyös méret 10-100 nm tartományban van.

Olyan finom ásványi porként, amelynek a részecskemérete legfeljebb 1000 nm, és hidroxicsoportokat tartalmaz a felületi rétegén, az úgynevezett vízmentes szilícium-dioxidot említjük, amelynek a felületén szilanolcsoportok vannak. Ilyen vízmentes szilícium-dioxid AEROSIL néven van forgalomban, és a Japan Aerosil Co. állítja elő száraz eljárással.

Ezenkívül a találmány szerinti gyantahabban nedves eljárással előállított másodlagosan agglomerált szilícium-dioxid részecskéket is használhatunk finom ásványi porként a fent leírt módon azzal a feltétellel, hogy azoknak a részecskemérete 1-10 nm, és az eredeti elsődleges részecskék mérete legfeljebb 1000 nm. Ilyen nedves eljárással készített szilícium-dioxid termék a NIPSEAL, a Nippon Silíca Co. terméke.

A fenti finom ásványi port 0,1-2 tömegrész, előnyösen 0,3-1 tömegrész mennyiségben alkalmazzuk 100 tömegrész szintetikus gyantára számítva. Abban az esetben, ha 0,1 tömegrésznél kisebb mennyiségű finom ásványi port használunk, akkor ez hajlamos nagyszámú finom sejt képzésére, amely nagymértékben csökkenthető a nyomással bevitt vízmennyiség változtatásával, de azt eredményezi, hogy nem érjük el a termék tulajdonságainak a javítására irányuló célt. Másrészt 2 tömegrésznél nagyobb mennyiségű finom ásványi por használata esetén a finom ásványi por hajlamos arra, hogy nagyobb mértékben alkosson agglomerátumokat a szintetikus gyantában.

A fenti finom ásványi pornál nem mindig követelmény az, hogy abszolút száraz termék legyen, ezért vizet abszorbeáló termék is használható. Abban az esetben, ha vizet abszorbeáló terméket használunk, akkor a nyomás alatt bevitt víz mennyiségét úgy szabályozzuk, hogy számításba vesszük a már abszorbeált víz mennyiségét.

C) sejtszabályozó szerként az I. eljárásnál megadott anyagokat alkalmazzuk. Az ilyen sejtszabályozó szer mennyisége megegyezik az I. eljárásnál használt szer mennyiségével.

A szintetikus gyantát, a finom ásványi port és a sejtszabályozó szert megfelelő, előírt mennyiségben visszük be az elegybe, megolvasztjuk és melegítés közben összekeveijük, majd a megolvasztott elegybe nyomással bevisszük az illékony típusú habosítószert és az előírt mennyiségű vizet.

A melegítési hőmérséklet, az olvasztási és keverési idő, a szintetikus gyanta megválasztása és a keverésre szolgáló eszközök, a finom ásványi por és a sejtszabályozó szer megválasztása nem korlátozott. A melegítési hőmérséklet pontosan nem határozható meg, de nem lehet alacsonyabb, mint a szintetikus gyanta megolvasztásához szükséges hőmérséklet, és szokásosan 150-250 °C tartományban van. A megolvasztási és keverési idő előre nem határozható meg, mert függ az időegység alatt extrudált anyag mennyiségétől, az olvasztó- és keverőeszközöktől, valamint hasonló tényezőktől, de szokásosan azzal az időtartammal jelöljük, amely szükséges a szintetikus gyanta, a finom ásványi por és a setj szabályozó szer egyenletes diszpergálásához. Az olvasztó- és keverőeszközök megválasztása nem korlátozott, és ezek a szokásos extrudáló habosító eljárásoknál szokásosan alkalmazott eszközök lehetnek, például csigás extruder használható.

Az eljárásnál használt víz esetében nincs megszorítás, például mindenfajta tiszta víz alkalmazható. A megolvasztott keverékbe nyomással bevitt víz mennyisége 0,2-1,5 tömegrész, előnyösen 0,3-0,7 tömegrész 100 tömegrész szintetikus gyantára számítva. Mind a 0,2 tömegrésznél kisebb, mind az 1,5 tömegrésznél nagyobb mennyiségű víz alkalmazása megnehezíti olyan hab kialakítását, amelynek a sejtszerkezete olyan, hogy ebben mind a legfeljebb 0,25 mm sejtméretű sejtek, mind a 0,40-1 mm sejtméretű sejtek „sziget a tengerben” módon diszpergálódnak a sejtmembránokban, és következésképpen hozzájárulhatnak a tulajdonságok, így a szintetikus gyantahab hővezető képességének és hajlító alakváltozásának javításához. Más szavakkal, a találmány szerinti hab jó sejtszerkezete akkor biztosítható, ha 0,2-1,5 tömegrész vizet használunk a szintetikus gyanta 100 tömegrészére számítva.

Az illékony típusú habosítószert és vizet nyomással egyszerre vagy külön-külön vihetjük be a megolvasztott

HU 216 158 Β keverékbe. A nyomással való bevitelre szolgáló eszközök nem korlátozzák a találmány körét.

Az a nyomás, amelynél az illékony típusú habosítószert és a vizet bevisszük a megolvasztott keverékbe, nem korlátozott, de nagyobb, mint az extruderben uralkodó belső nyomás.

Ezután az olvadt keveréket, amelybe nyomással bekebeleztük az illékony típusú habosítószert és az előírt mennyiségű vizet, kis nyomástartományban (szokásosan légköri nyomáson) extrudáljuk, amelyhez szokásos habképző eszközt, így nyílással rendelkező szerszámot használunk. Olyan szintetikus gyantahabot, amely főként legfeljebb 0,25 mm sejtméretű sejtekből és 0,4-1 mm sejtméretű sejtekből tevődik össze, biztonságosan állítunk elő, ha az olvadt gyantát kis nyomástartományba extrudáljuk.

Bármely találmány szerinti szintetikus gyantahab két sejtméret-eloszlási csúccsal rendelkezik, így legfeljebb 0,25 mm sejtméret-tartományban és a 0,4-1 mm sejtméret-tartományban van. A habban azonban e két sejtméretcsúcs közötti tartományban lévő sejtméretű sejteknek lehetőleg kis mennyiségben kell lenniük. így például a 0,25 mm-nél nagyobbtól a 0,4 mm-nél kisebbig teijedő sejtméretű sejtek és az 1 mm sejtméretnél nagyobb sejtek mennyisége előnyösen legfeljebb 30%, főként legfeljebb 20% és elsősorban legfeljebb 10%.

Ahogy fent leírtuk, valamely találmány szerinti szintetikus gyantahab olyan sejtszerkezettel rendelkezik, amely sem a legfeljebb 0,25 mm sejtméretű sejtekkel, sem a 0,4-1 mm sejtméretű sejtekkel nem alkot semmilyen külön réteget, de főként azok a sejtek, amelyeknek a sejtmérete 0,4-1 mm, szigeteket képeznek, és főleg azok a sejtek, amelyeknek a mérete legfeljebb 0,25 mm, szolgálnak tengerként, és így jön létre a „sziget a tengerben” szerkezet, vagy azok a sejtek, amelyeknek a sejtszerkezete legfeljebb 0,25 mm, közvetlenül körülveszik a 0,4-1 mm sejtméretű sejteket sejtmembránok közvetítésével.

Az a tény, hogy a találmány szerinti szintetikus gyantahabnak kicsi a hővezető képessége, feltehetően annak köszönhető, hogy miközben valamely egységes sejtszerkezetű hagyományos gyantahabban a hőáram átmegy az egységes sejtszerkezeten, addig a találmány szerinti gyantahabban ilyen hőáramot meggátolnak azok a finom sejtek, amelyeknek a sejtmérete legfeljebb 0,25 mm, és amelyek a 0,4-1 mm sejtméretű sejtek körül helyezkednek el. Továbbá mind a szakítószilárdság, mind a hajlító alakváltozás esetén feltehetően javulnak a megfelelő hajlíthatósági tulajdonságok, mivel azt a feszültséget, amely károsítja a sejtmembránokat, a legfeljebb 0,25 mm sejtméretű finom sejtek - amelyek szét vannak szóródva „sziget a tengerben” állapotban, ahogy fent leírtuk - eloszlatják.

A találmány szerinti szintetikus gyantahabban tehát a 0,25 mm sejtméretű sejtek és a 0,4-1 mm sejtméretű sejtek például „sziget a tengerben” állapotban vannak eloszolva. Feltehetően, míg a legfeljebb 0,25 mm sejtméretű sejtek a hővezető képesség csökkenéséhez vezetnek és javítják a hajlító alakváltozást, addig a 0,4-1 mm sejtméretű sejtek javítják a hajlítószilárdságot. Kívánatos az, hogy mind a legfeljebb 0,25 mm sejtméretű sejtek, mind a 0,4-1 mm sejtméretű sejtek egyenletesen legyenek eloszolva a találmány szerinti szintetikus gyantahabban a hővezető képesség csökkentésére, a hajlító alakváltozás javítása és a megfelelő hajlítószilárdság elérése érdekében.

Ahogy fent említettük, kívánatos az, hogy a találmány szerinti szintetikus gyantahab finom sejtjeinek a sejtmérete ne legyen nagyobb 0,25 mm-nél. A 0,25 mm sejtméretnél nagyobb finom sejtek hajlamosak arra, hogy növeljék a hővezető képességet és csökkentsék a hajlító alakváltozást. A 0,4-1 mm sejtméretű sejtek esetében előnyös a 0,4-0,7 mm-es sejtméret.

Jóllehet, úgy tűnik, hogy körülbelül 0,25 mm sejtméretű sejtek számottevő részarányban vannak jelen az eloszlási diagram szerint, amely az 1. példa szerint kapott hab elfoglalt felületének (amelyet később megadunk) az arányait szemlélteti, a 0,25 mm sejtméretű sejtek azt bizonyítják, hogy nagyobb részt foglalnak el az eloszlási gyakoriságnak megfelelően. így a találmány szerint azok az értékek, amelyeknél nagyobb és kisebb méretű sejtek egyike a másikától különbözik, viszonylagos jelentőséggel bírnak csupán, a találmány lényege és jelentősége abban áll, hogy kitűnő gyantahabot biztosít, amelyben mind a nagyobb, mind a kisebb méretű sejtek együtt vannak és megfelelő jellemzőket mutatnak.

A legfeljebb 0,25 mm sejtméretű sejtek és a 0,4-1 mm sejtméretű sejtek közötti összetételi arány olyan, hogy legfeljebb 0,25 mm sejtméretű sejtek a hab keresztmetszeti felületének előnyösen 10-80%-át, különösen 20-70%-át és különösen 20-50%-át foglalják el. Abban az esetben, ha a 0,25 mm sejtméretű sejtek a felület 10%-ánál kisebb hányadát foglalják el, akkor csökken a rugalmasság, míg abban az esetben, ha a felület 80%-ánál nagyobb hányadát foglalják el, akkor romlanak a mechanikai szilárdságok, így a hajlítószilárdság és a nyomószilárdság.

A találmány szerinti szintetikus gyantahab vastagsága nem korlátozott, de előnyösen más használatos lemeztermékekhez hasonló, vastagabb azonban a vékony lapoknál, és a vastagságuk 10-100 mm, előnyösen 10-400 mm tartományban van, emellett teljesítik a hőszigetelő tulajdonságokkal, a halítószilárdsággal és a hajlító alakváltozással szemben támasztott követelményeket.

A találmány szerinti szintetikus gyantahab sűrűsége nincs korlátozva, de előnyösen 15-50 kg/m³ nagyságú, tehát könnyű, jók a hőszigetelő tulajdonságai és a hajlítószilárdsága.

Mivel a találmány szerinti szintetikus gyantahabnak kitűnőek a hőszigetelő tulajdonságai, jó a hajlítószilárdsága és a hajlító alakváltozása, nagyon jól alkalmazható hőszigetelő anyagként faházaknál, amelyeknél követelmény az, hogy jó legyen a hajlító alakváltozása a ház összeállításánál.

Megjegyezzük, hogy a találmány szerinti extrudált szintetikus gyantahab előállítási módszere nem korlátozott, a követelmény csupán az, hogy a termék az előzőekben említett sejtszerkezettel rendelkezzék.

A találmány szerinti extrudált szintetikus gyantahabot és annak előállítási eljárását a következőkben pél6

HU216 158Β dák segítségével is bemutatjuk, de a találmány nem korlátozódik a példákban leírt megoldásokra. A százalékok tömegszázalékot jelentenek.

1. példa

1,5 tömegrész finom szemcsés szilícium-dioxidot (Aerosil 200, Japan Aerosil Co., abszorbeált víztartalom 50%, az elsődleges részecskék átlagos mérete 12 nm), mint víztartalmú szemcsés anyagot és 0,1 tömegrész talkumot, mint sejtszabályozó anyagot hozzáadunk 100 tömegrész polisztirol gyantához [Estyrene G-17, ShinNittetsu Chemical Co., olvadékindex (MI)=3,1], és az alkotókat összekeverjük 200 °C-on. A keverés folyamán az elegybe 9 tömegrész illékony típusú habosítóanyagot, amely 70% metil-kloridból és 30% propánból áll, viszünk be nyomássá, utána az elegyet körülbelül 110 °Cra hűtjük és habosítjuk egy 20 mm nyílásközön való extrudálással, ily módon egy 40-60 mm vastag extrudált szintetikus gyantahab lapot kapunk.

A kapott extrudált szintetikus gyantahab hosszanti keresztmetszetének a kinagyított fényképét a vázlatrajz

1. ábrája szemlélteti.

A kapott extrudált szintetikus gyantahab hosszanti metszetének a nagyított elektronmikroszkópos felvételét, amelyet a vázlatrajz 1. ábrája mutat, letapogató elektronmikroszkóppal vettük fel (S-450 Hitachi Ltd. modell). A nagyítás 30-szoros. Ennél a vázlatrajznál a sejtek el vannak hajlítva a vastagság irányába, de ez csupán a példa: a sejtek hajlításának az iránya és mértéke az extrudálás körülményeivel változtatható.

Az 1. ábrán bemutatott, találmány szerinti szintetikus gyantahab olyan „sziget a tengerben” szerkezettel rendelkezik, amelyben a legfeljebb 0,25 mm (előnyösen legfeljebb 0,1 mm) sejtméretű sejtek 0,4-1 mm sejtméretű sejtek körül helyezkednek el sejtmembránok közvetítésével.

[(kis sejtek által) elfoglalt felület hányada]

Hővezető képesség:

A JIS A-1511 szerint határozzuk meg. Hajlítószilárdság és hajlító alakváltozás:

Ezeket a JIS A-9511 szerint határozzuk meg. Megjelenés:

Vizuálisan megvizsgáljuk azt, hogy a kapott hab hol tartalmaz rendellenességeket, így káros elváltozást.

Ezután az 1. példa szerint kapott hab sejtméret-eloszlási állapotát a következő módszer szerint vizsgáljuk. A sejtméret-eloszlás állapotát a 3. ábra szemlélteti: mindegyik sejtméret-frakció megjelenésének a gyakoriságát a 2. táblázatban foglaljuk össze.

A sejtméret-eloszlás állapotának vizsgálata:

1. Az extrudált szintetikus gyantahab hosszanti metszetének a fényképét letapogató elektronmikroszkóppal (S-450 modell, Hitachi Ltd.) vesszük fel 30-szoros nagyításban, és másolatot készítünk róla száraz másológép segítségével.

2. Egy darab másoló (pausz) papírt ráteszünk a fényképmásolatra. Ezután az összes sejtmembránt megfestEzután a kapott hab tulajdonságait, így a sűrűségét, az elfoglalt felület specifikus arányát, a hővezető képességét, a hajlítószilárdságát, a hajlító alakváltozást törésnél és a megjelenését meghatározzuk a következő módszerek segítségével. A kapott eredményeket az 1. táblázatban foglaljuk össze.

A hab sűrűsége:

A hab sűrűségét a következő képlettel határozzuk meg:

[hab tömege] [habsűrűség] =[hab térfogata]

Az elfoglalt felület aránya:

1. Az extrudált szintetikus gyantahab hosszanti metszetének a fényképét egy letapogató elektronmikroszkóppal (S-450 Hitachi modell) vesszük fel 30-szoros nagyításban, és a fényképről másolatot készítünk száraz másológép segítségével.

2. Azokat a sejteket, amelyeknek az átmérője 7,5 mmnél nagyobb, a vastagság irányában a másolaton (a fénykép vertikális irányában) megfestjük fekete tintával (elsődleges kezelés).

3. Az elsődleges kezelt képet egy képkezelő készülékkel méijük (PIAS modell, Pias Co.).

4. Az elsődleges kezelt képet felvesszük szimulált színekkel, és felosztjuk két területre az ámyék/fény mérték szerint.

5. A 750 képnél nem nagyobb ámyékrészeket (amelyek 0,25 mm-esnél nem nagyobb sejtméretnek felelnek meg) átalakítjuk világossá.

6. FPACTAREA-t használunk (felületarány) képelemző számítógép-funkcióban, és a legfeljebb 7,5 mm sejtméretű sejtek által elfoglalt felületet (az ámyékrészt) az egész képen a következő képlet szerint határozzuk meg:

képek száma az árnyékterületen ------) xlOO képek száma az egész fényképen jük fekete tintával, és egy másolatot készítünk róla száraz másológépen (elsődleges kezelés).

3. A fenti elsődlegesen kezelt képet elemezzük egy képkezelő készülékkel (PIA-II modell, Pias Co.). A kapott eredményeket a 2. táblázatban adjuk meg.

4. A 2. táblázatban feltüntetett eredmények alapján a felület per mindegyik sejtméret-frakció arány a sejtméretből adódik, és az egyes frakciók által elfoglalt teljes felületet úgy számítjuk, hogy a fenti felületet megszorozzuk a gyakorisággal, és így a 3. ábra szerinti görbét kapjuk.

A 3. ábra világosan mutatja, hogy elsősorban mind a kisebb, mind a nagyobb sejtek együtt vannak jelen a találmány szerinti gyantahabban.

2- 7. példák és 1—4. összehasonlító példák

Extrudált szintetikus gyantahabokat állítunk elő az 1. példában megadott módon, de az 1. táblázatban megadott víztartalmú szemcsés anyagot és sejtszabályozó szert használjuk.

HU216 158 Β

A kapott extrudált szintetikus gyantahab tulajdonságait az 1. példában megadott módszerekkel határozzuk meg. Az eredményeket az 1. táblázatban foglaljuk össze.

A 2. példa szerint kapott extrudált szintetikus gyantahab hosszmetszetének a kinagyított fényképét a vázlatrajzon a 4. ábra szemlélteti. A 4. ábra a kinagyított elektronmikroszkópos fénykép vázlatrajza, amelyet a 2. összehasonlító példa szerint kapott extrudált szintetikus gyantahab hosszanti metszetéből vettünk fel, amelyhez letapogató elektronmikroszópot (S-450 Hitachi mo5 deli) használtunk. A nagyítás 30-szoros.

1. táblázat

Példa száma	Víztartalmú szemcsés anyag (tömegrész)	Sejtszabá- lyozó szer (tömeg- rész)	Szintetikus gyantahab tulajdonságai
Sűrűség (kg/m³)	Sejtek által elfoglalt felület (%)	Hővezető képesség (Kcal/m. hr. °C)	Hajlítószi- lárdság (kg/cm²)	Hajlító alakváltozás törésnél (mm)	Megje- lenés
1.	víztartalmú szilíciumdioxid¹ (1,0)	talkum (0,1)	28,0	47	0,0313	2,7	>65²	jó
2.	víztartalmú szilíciumdioxid¹ (1,5)	talkum (0,1)	28,0	66	0,0310	2,6	>65	jó
3.	víztartalmú szilíciumdioxid¹ (1,5)	talkum (0,1)	27,0	45	0,0307	2,4	>65	jó
4.	víztartalmú szilíciumdioxid³ (7)	talkum (0,1)	26,5	20	0,0310	2,3	45	jó
Összeha- sonlító példa száma
1.	-	talkum (0,1)	28,0	-	0,0338	2,0	20	jó
2.	-	talkum (0,2)	29,6		0,0340	1,8	35	jó
3.	száraz szilíciumdioxid (7)	talkum (0,2)	27,0	-	0,0338	1,9	25	jó
4.	-8	talkum (1,5)	35,0	-	0,0330	2,2	45	nem jó

Megjegyzések: ¹ 50%-os adszorpciós hányad, átlagos részecskeméret: 12 nm ² lehetetlen követni >65 felett, mert a hab eltörik ³ 30%-os adszorpciós hányad, átlagos részecskeméret: 20 nm

2. táblázat

Sejtméret (mm)	Gyakoriság (idő)	Részesedés (%)
>0<0,05	202	29,23
0,05
0,05-0,10	270	39,07
0,10-0,15	98	14,18
0,15-0,20	44	6,37
0,20-0,25	27	3,91
0,25-0,30	8	1,16
0,30-0,35	6	0,87
0,35-0,40	5	0,72

Sejtméret (mm)	Gyakoriság (idő)	Részesedés (%)
0,40-0,45	3	0,43
0,45-0,50	5	0,72
0,50-0,55	6	0,87
0,55-0,60	6	0,87
0,60-0,65	4	0,58
0,65-0,70	4	0,14
0,70-0,75	2	0,58
0,75-0,80	4	0,29
0,80-tól	0	0

HU216 158Β

Az extrudált szintetikus gyantahabok elektronmikroszkópos fényképeinek a vázlatrajzai az 1. és 4. ábrán azt mutatják, hogy míg a találmány szerinti extrudált szintetikus gyantahab mind legfeljebb 0,25 mm sejtméretű sejtekből, mind 0,4-1 mm sejtméretű sejtekből tevődik össze, addig a hagyományos extrudált szintetikus gyantahabok közelítően ugyanolyan sejtméretű sejtekből állnak.

Továbbá az 1. táblázat eredményei azt mutatják, hogy a találmány szerinti extrudált szintetikus gyantahabnak kitűnőek a hőszigetelő tulajdonságai a kis hővezető képesség miatt, így legfeljebb 5% az összehasonlító példák bármelyike szerinti habéhoz viszonyítva, és nagyobb a hajlítószilárdsága. Bizonyított továbbá az is, hogy a találmány szerinti extrudált szintetikus gyantahabnak kitűnő a hajlékonysága, ugyanis míg az összehasonlító példák szerinti extrudált szintetikus gyantahab hajlító alakváltozása törésig 20-35 mm, addig a találmány szerinti extrudált szintetikus gyantahabnak ugyanez a jellemzője a 65 mm-t felülmúlja a JlS-módszerrel végzett mérések szerint.

8. példa

0,75 tömegrész finom szilícium-dioxid port (Aerosil 200, Japan Aerosil Co., az elsődleges részecskék átlagos mérete 12 nm), mint finom ásványi anyagot és 25 0,1 tömegrész talkumot, mint sejtszabályozó szert adunk 100 tömegrész polisztirol gyantához [Estyrene G-17, Shin Nittetsu Chemical Co. terméke, olvadási index (MI)=3,1), és az egészet összekeverjük 200 °Con. A keverés alatt 9 tömegrész illékony típusú habosító szert, amely 70% metil-kloridból és 30% propánból áll, valamint 0,5 tömegrész vizet adunk nyomással az elegybe, utána az egészet körülbelül 110 °C-ra hűtjük és extrudálással habosítjuk oly módon, hogy légköri nyomáson átengedjük 2,0 mm nyílásközű szerszámon, és így 40-60 mm vastagságú extrudált szintetikus gyantahab lapot készítünk.

A kapott extrudált szintetikus gyantahab hosszanti metszetének a kinagyított fényképét a vázlatrajz 2. ábrája szemlélteti.

A 2. ábrát, amely a kapott extrudált szintetikus gyan5 tahab hosszanti metszetének kinagyított elektronmikroszkópos vázlatrajza, egy letapogató elektronomikroszkóppal (S-450 Hitachi Ltd. modell) vettük fel 30-szoros nagyításban. Ezen a vázlatrajzon a sejtek elhajlanak a vastagság irányába, de ez csupán egy példa, a sejtek 10 iránya és az elhajlás mértéke változhat az extrudálási körülményekkel.

Ahogy a 2. ábra mutatja, a találmány szerinti extrudált szintetikus gyantahab olyan „sziget a tengerben” szerkezetű, amelyben azok a sejtek, amelyek legfeljebb 15 0,25 mm (előnyösen legfeljebb 0,1 mm) sejtméretűek, a 0,4-1 mm sejtméretű sejtek körül helyezkednek el sejtmembránok közvetítésével.

Ezután a kapott szintetikus gyantahab tulajdonságait, így a sűrűségét, hővezető képességét, hajlítószi20 lárdságát, hajlító alakváltozását a törésnél, a megjelenését és a legfeljebb 0,25 mm sejtméretű sejtek által elfoglalt felület arányát meghatároztuk az 1. példában megadott módon, és az eredményeket a 3. táblázatban adjuk meg.

9-12. példák és 5-8. összehasonlító példák

Extrudált szintetikus gyantahabokat állítunk elő a 8. példában megadott módon, de a 3. táblázatban megadott típusú és mennyiségű finom ásványi port, a meg30 adott mennyiségű sejtszabályozó szert és meghatározott mennyiségű vizet viszünk be nyomás alkalmazása mellett.

A 8. példában megadott módon határozzuk meg a kapott extrudált szintetikus gyantahab tulajdonságait is. 35 Az eredményeket a 3. táblázatban foglaljuk össze.

3. táblázat

Nyersanyag a szintetikus gyantahabhoz (tömegrész)	Szintetikus gyantahab tulajdonságai
Példa száma	Finom ásványi por	Nedves szilícium- dioxid*	Sejtszabályozó szer	Sűrűség (kg/m³)	Hővezető képesség (Kcal/m. hr. °C)	Hajlítószi- lárdság (kg/cm²)	Hajlító alakváltozás törésnél (mm)	Meg- jele- nés	Kisebb sejtek által elfoglalt felület (%)
8.	Aerosil 200 (0,75)	víz (0,5)	talkum (0,1)	28,5	0,0290	2,6	>65	jó	45
9.	Aerosil 200 (0,4)	víz (0,4)	talkum	29,0	0,0285	2,6	>65	j°	55
10.	Aerosil 200 (0,75)	víz (0,5)	talkum	30,0	0,0285	2,8	>65	jó	40
11.	Aerosil 200 (0,75)	víz (1,0)	talkum (0,1)	27,5	0,0295	2,5	>65	jó	30
12.	nedves szilíciumdioxid¹ (0,75)	víz (0,5)	talkum (0,1)	28,0	0,0295	2,5	>65	jó	40

HU 216 158 Β

3. táblázat (folytatás)

Nyersanyag a szintetikus gyantahabhoz (tömegrész)	Szintetikus gyantahab tulajdonságai
Példa száma	Finom ásványi por	Nedves szilícium- dioxid¹	Sejtszabályozó szer	Sűrűség (kg/m⁵)	Hővezető képesség (Kcal/m. hr. °C)	Hajlítószi- lárdság (kg/cm²)	Hajlító alakváltozás törésnél (mm)	Meg- jele- nés	Kisebb sejtek által elfoglalt felület (%)
Össze- hason- lító példa- száma
5.	-	víz (0,5)	talkum (0,1)	28,5	0,0335	2,3	20	nem jó	<5
6.	Aerosil 200 (0,75)	-	talkum (0,1)	28,5	0,325	2,3	20	jó	0
7.	Aerosil 200 (0,75)	víz (0,15)	talkum (0,1)	28,0	0,320	2,3	20	jó	0
8.	Aerosil 200 (0,75)	víz (2,0)	talkum (0,1)	26,5	0,0335	2,3	15	jó	0

Az extrudált szintetikus gyantahabok elektronmikroszkópos fényképeinek a vázlatrajzai (2. és 4. ábrák) azt mutatják, hogy míg a találmány szerinti extrudált szintetikus gyantahab legfeljebb 0,25 mm sejtméretű sejtekből és 0,4-1 mm sejtméretű sejtekből tevődik össze, addig a hagyományos extrudált szintetikus gyantahab szinte azonos méretű sejtekből áll.

A 3. táblázat eredményei továbbá azt mutatják, hogy a találmány szerinti extrudált szintetikus gyantahabokban kitűnőek a hőszigetelő tulajdonságai a kis hővezető képesség miatt, így legfeljebb 5% az összehasonlító 35 5-8. példák bármelyike szerinti habokéhoz viszonyítva, és nagyobb a hajlítószilárdságuk. Bizonyított továbbá az is, hogy a találmány szerinti extrudált szintetikus gyantahabnak kitűnő a hajlékonysága, ugyanis amíg az 5-8. összehasonlító példák szerinti extrudált szintetikus gyantahab hajlító alakváltozása törésig 15-35 mm, addig a találmány szerinti extrudált szintetikus gyantahab ugyanezen jellemzője a 65 mm-t felülmúlja a JlS-módszerrel végzett mérések szerint.

A találmány szerinti eljárással előállított extrudált 45 szintetikus gyantahab hőszigetelő tulajdonságai messze felülmúlják a hagyományos szintetikus gyantahabok hőszigetelő tulajdonságait, továbbá megfelelő a hajlítószilárdsága és jó a hajlító alakváltozás. Ennélfogva megfelelően alkalmazható nemcsak közönséges hőszigetelő anyagként, hanem nagyon jól használható faházak hőszigetelésére is, ahol követelmény a jó hajlító alakváltozás a használat folyamán.

Claims

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

1. Extrudált, lényegében két különböző méretű sejtből összetevődő szintetikus gyantahab, azzal jellemezve, hogy a gyantahab keresztmetszeti felületének 60

25 10-80%-át elfoglaló sejtek legfeljebb 0,25 mm sejtmérettel, a gyantahab többi sejtjei 0,4-1 mm sejtmérettel rendelkeznek.

(Elsőbbsége: 1988.08.02.)
2. Az 1. igénypont szerinti gyantahab, azzal jelle30 mezve, hogy a gyanta sztirolgyanta.

(Elsőbbsége: 1988.08.02.)
3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti gyantahab, azzal jellemezve, hogy a sejtek „sziget a tengerben” módon vannak diszpergálva.

(Elsőbbsége: 1988.08.02.)
4. Eljárás extrudált szintetikus gyantahab előállítására a következő lépésekben:

A) az alkotórészekből keverék képzése,

B) egy illékony típusú habosítószemek a keverékbe 40 nyomás alatt végzett bekeverése, és

C) az így kapott keverék extrudálása, mely eljárás során a C) lépésben az extrudálás időpontjában a következő összetétellel rendelkező keveréket extrudáljuk:

a) 100 tömegrész szintetikus gyanta, és

b) 0,5-10 tömegrész szilárd típusú sejtképző, és

c) 0,05-5 tömegrész sejtszabályozó szer, azzal jellemezve, hogy szilárd típusú sejtképzőként egy vízzel és/vagy 1-4 szénatomos alkohollal átitatott,

50 hidroxilcsoportokat tartalmazó granulált anyagot alkalmazunk, amely 10-70 t% adszorpciós vizet, 1-4 szénatomos alkoholt vagy ezek elegyét tartalmazza. (Elsőbbsége: 1988.08.02.)
5. A 4. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve,

55 hogy szintetikus gyantaként sztirolgyantát alkalmazunk.

(Elsőbbsége: 1988. 08. 02.)
6. A 4. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy legfeljebb 1000 nm részecskeméretű szemcsés anyagot alkalmazunk.

(Elsőbbsége: 1988.08.02.)

HU 216 158 Β
7. Eljárás extrudált szintetikus gyantahab előállítására a következő lépésekben:

A) az alkotórészekből keverék képzése,

B) egy illékony típusú habosítószemek a keverékbe való bekeverése, és

C) az így kapott keverék extrudálása, mely eljárás során a C) lépésben az extrudálás időpontjában a következő összetétellel rendelkező keveréket extrudáljuk:

a) 100 tömegrész szintetikus gyanta, és

b) 0,1-2 tömegrész szilárd típusú sejtképző, és

c) 0,01-5 tömegrész sejtszabályozó szer, azzal jellemezve, hogy szilárd típusú sejtképzőként egy hidroxilcsoportokat tartalmazó finom szemcsés ásványi port alkalmazunk, és a B) lépésben nyomás alatt 0,2-1,5 tömegrész vizet és/vagy egy 1-4 szénatomos alkoholt is belekeverünk az extruderkeverékbe.

(Elsőbbsége: 1989.06.30.)
8. A 8. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy porként legfeljebb 1000 nm részecskeméretű szemcsés anyagot használunk.

5 (Elsőbbsége: 1989. 06. 30.)
9. A 7. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy gyantaként sztirolgyantát alkalmazunk.

(Elsőbbsége: 1989. 06. 30.)
10. A 7. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemez10 ve, hogy finomszemcsés ásványi porként szilanolcsoportokat tartalmazó szilícium-dioxidot alkalmazunk.

(Elsőbbsége: 1989.06.30.)
11. A 7. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, 15 hogy a keveréket kisnyomású térbe extrudáljuk.