NO151202B - Fremgangsmaate for fremstilling av additiver for inkorporering i vinylharpikser - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte

for fremstilling av additiver for inkorporering i vinylharpikser .

Ved fremstilling av vinylharpikser er det nødvendig å inkorporere stabilisator- og smøremiddelbestanddeler i harpiksen. Dersom ikke dette gjøres, vil man oppnå et uakseptabelt produkt på grunn av nedbrytning av og dårlig flytegenskaper hos den rene polymer. En metode som er mye benyttet kommersielt for oppnåelse av stabilisering og smøring av vinylharpikser,

er å inkorporere følgende bestanddeler i harpiksen:

(1) en stabilisator, slik som et basisk blysalt av f.eks. svovelsyre, svovelsyrling, fosforsyre, ftalsyre eller karbon-syre, eller blandinger derav, (2) en smørende stabilisator, slik som en metallsåpe av en langkjedet karboksylsyre som typisk kan inneholde 12-18 karbonatomer, f.eks. blystearat, basisk blystearat, kalsium-stearat eller bariumstearat, eller blandinger derav, og (3) et smøremiddel, slik som en naturlig forekommende eller syntetisk voks eller blandinger derav.

Ofte blir andre bestanddeler, slik som mykningsmidler, f.eks. dioktylftalat, eller fyllstoff, også inkorporert i vinylharpik-sen.

Det kan oppstå flere vanskeligheter fra slike faktorer

som f.eks. håndtering av stabilisator-smøremiddel-bestanddelene, disse bestanddelers støvaktige form og antall veieoperasjoner som er nødvendig for innføring av en rekke bestanddeler i de kompliserte harpikssammensetninger som ofte anvendes. For å overvinne disse vanskeligheter er det blitt utviklet en rekke forskjellige produkter. Man har presentert enkeltkomponenter i former som har nedsatt tendens til å støve, f.eks. flakform.

Sammensatte materialer inneholdende hele stabilisator-smøremiddel-blandingen som er nødvendig i en eller annen situasjon, er også blitt tilveiebragt i en enkel forpakning. Videre har disse sammensatte materialer blitt frembrakt i former som støver mindre. De former som hittil har blitt markedsført, er vesentlig flak-eller granulatformen. Med det flakformede produkt unngår man ikke fullstendig alle problemer med støvdannelse, skjønt denne form er lett å håndtere i kommersiell behandlingsapparatur.

Selv om granulater kan fremstilles i en vesentlig støvfri form, utviser de vanskeligheter ved håndtering, hovedsakelig fordi de normalt har en slik størrelse som noen ganger har tendens til å bevirke blokkering ved brodannelse i behandlingsutstyr. Også granulater som er store nok til å være støvfrie, er noen ganger vanskelige å dispergere med tilstrekkelig homogenitet i harpiksen.

Ifølge foreliggende oppfinnelse er det tilveiebragt en fremgangsmåte for fremstilling av et additiv for inkorporering i vinylharpikser omfattende dannelse av en væske bestående av en smeltet smørende stabilisator, et smeltet vokssmøremiddel, eller en smeltet blanding av smørende stabilisator og et vokssmøremiddel, hvilken væske eventuelt kan inneholde dispergert deri en pulverformig stabilisator, og tilføring av nevnte væske på en beveget transportør, og denne fremgangsmåte er kjennetegnet ved at

væsken påføres på transportøren gjennom munnstykker som væske-strømmer, og at transportøren beveges tilstrekkelig hurtig til at væskestrømmene avsettes og stivner på transportøren som kontinuerlige tråder med en tykkelse av 0,2-2,0 mm, og at trådene brytes opp i stykker etter at de har forlatt transportøren.

Ved utførelse av foreliggende fremgangsmåte dannes således en væske enten ved smelting av en smørende stabilisator, et voks-smøremiddel eller en blanding av disse midler, eller ved fremstilling av en dispersjon av en pulverformig stabilisator i en smeltet, smørende stabilisator, et voks-smøremiddel eller en blanding derav, idet en slik dispersjon eventuelt inneholder andre additiver for vinylharpikser. Den således dannede væske føres deretter ut gjennom en rekke åpninger som smeltede strøm-mer på et hurtig-løpende transportbånd. Man har funnet at ved å bevege transportbåndet i en tilstrekkelig høy hastighet, vil de utgående strømmer avsettes og stivne på transportbåndet som kontinuerlige tråder med en tykkelse i området 0,2-2,0 mm, fortrinnsvis 0,25-0,75 mm. Disse tråder oppstykkes, og slutt-produktet består fortrinnsvis av fine strå med en lengde opptil 4 cm, men fortrinnsvis med en lengde på 0,1-1,0 cm.

De således oppnådde fine strå er til forskjell fra flakformede materialer vesentlig støvfrie. De er imidlertid mer lett dispergerbare i harpiksen enn granulater. Det stråformede materiale vil normalt inneholde alle eller størstedelen av de additiver som skal inkorporeres i harpiksen, og omfatter et basisk blysalt, en metallsåpe og et voks-smøremiddel. I enkelte tilfeller kan det imidlertid være hensiktsmessig å fremstille stråformede materialer som kun inneholder metallsåpen eller voks-smøremidlet.

Transportinnretningen kan f.eks. være et belte, en skive eller en trommel. Hvis transportinnretningen beveges for langsomt, vil de utgående strømmer av væske danne tykke kontinuerlige bånd som både avkjøles langsomt og gir et uakseptabelt produkt. Ved å kjøre transportinnretningen med en tilstrekkelig hurtig hastighet, trekkes strømmene ut i tynne tråder av den ovenfor nevnte tykkelse, hvilke tråder avkjøles hurtig på grunn av det høye forhold mellom overflateareal og volum, og gir et akseptabelt produkt.

Man har funnet at disse tynne tråder kan oppdeles i

strå under dannelse av en minimal mengde meget findelt materiale, og således gi et vesentlig støvfritt sluttprodukt. Ved dannelsen av flakformede materialer, f.eks. ved oppdeling av ark av stivnet smelte, har det vist seg umulig å begrense dannelsen av meget findelt materiale, og resultatet har blitt et betydelig støv-formet sluttprodukt.

Et eksempel på et apparat for bruk ved utførelse av foreliggende fremgangsmåte er vist i medfølgende tegninger, hvor:

fig. 1 skjematisk viser apparatet,

fig. 2 er et planriss av trakten i større målestokk, og fig. 3 er et strømningsdiagram.

Apparatet i fig. 1 omfatter et elektrisk oppvarmet reservoar 10 hvori de bestanddeler av stabilisator/smøremiddel-blandingen som kan frigjøres, smeltes, en oppvarmet trakt 11 hvori smeiten fra reservoaret leveres periodisk ved regulering av en solenoid-styrt ventil 12, samt et transportbånd 13 av rustfritt stål beliggende under trakten og drevet av en elektrisk motor 14.

Reservoaret 10 inneholder en røreinnretning 15, og ventilen 12 åpnes og lukkes ved regulering av en tidsanordning 26 (fig. 3) for derved å opprettholde et vesentlig konstant væskenivå i trakten 11. Smeiten strømmer gjennom åpninger 16 i bunnen på trakten og på beltet 13 hvorpå det stivner i form av tråder som oppsamles i en beholder 17. Trådene danner spiraler i beholderen, og disse kan lett oppdeles i korte lengder ved å banke med hånden. Trådene kan imidlertid om ønsket, leveres av transportbåndet til en skruetransportør som oppdeler trådene i korte lengder.

Som vist på fig. 3, har reservoaret en varmekappe 18

hvis temperatur reguleres med en reguleringsanordning 19 som er forbundet med et termoelement 20 i reservoaret. Trakten 11 har også en varmekappe 21 hvis temperatur reguleres med en regulator 22 som er forbundet med et termoelement 23. Solenoidet 24 som regulerer ventilen 12, utgjøres av en regulator 25 som igjen reguleres av en automatisk tidsanordning 26 og en nivåføler 27 i trakten 11.

Beltet kan være luft- eller vannavkjølt, f.eks. ved

hjelp av luftstråler rettet mot beltets øvre overflate, eller ved vannstråler rettet mot den undre overflate ved dets øvre løp.

Foretrukne driftsbetingelser er følgende:

Beltets lengde kan være 3-6 m og en typisk gjennomføring pr. hull kan være i området 0,5-3,0 kg/time.

Typiske sammensetninger fra hvilke strålignende produkter med de ovenfor nevnte egenskaper har blitt fremstilt ved foreliggende fremgangsmåte, er angitt i nedenstående tabell 1, hvori delangivelsene er vektdeler. Etterfølgende tabell 2 angir drifts-betingelsene for forsøksfremstillinger av disse typiske sammensetninger.

Det ble funnet at de strålignende prøver fra hver av nevnte testfremstillinger, var vesentlig støvfrie, hadde god dis-pergeringsevne i vinylharpikser og var meget egnet for bruk i apparatur som er typisk ved kommersiell fremstilling av vinylharpikser .

Claims (8)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av et additiv for inkorporering i vinylharpikser omfattende dannelse av en væske bestående av en smeltet smørende stabilisator, et smeltet voks-smøremiddel, eller en smeltet blanding av en smørende stabilisator og et vokssmøremiddel, hvilken væske eventuelt kan inneholde dispergert deri en pulverformig stabilisator, og tilføring av nevnte væske på en beveget transportør, karakterisert ved at væsken påføres på trans-portøren gjennom munnstykker som væskestrømmer, og at trans-portøren beveges tilstrekkelig hurtig til at væskestrømmene avsettes og stivner på transportøren som kontinuerlige tråder med en tykkelse av 0,2-2,0 mm, og at trådene brytes opp i stykker etter at de har forlatt transportøren.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at trådenes tykkelse er 0,25-0,75 mm.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at trådene oppdeles i fine strå med en lengde av opptil 4 cm.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert ved at lengden av stråene er 0,1-1,0 cm.

5. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at væsken er en dispersjon av et basisk blysalt i en smelte bestående av en metallsåpe og et vokssmøremiddel.

6. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at transportinnretningen som anvendes, er et endeløst belte.

7. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at væsken dannes ved å smelte bestanddeler av additivet i et reservoar og føres fra dette reservoar inn i en trakt som er forsynt med munnstykker gjennom en ventil som reguleres for opprettholdelse av et vesentlig konstant væskenivå i trakten.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at munnstykkene har en diameter av 2-4 mm og en lengde av 2-10 mm, at temperaturen i smeiten i reservoaret er 70-150°C, og at temperaturen i smeiten i trakten er 80-160°C, at nivået i smeiten i trakten er minst 5 mm, og at transportørens hastighet er 0,25-3 m/sek.