156603. lajstromszámú szabadalom • Eljárás új poliésztertípusú lakkipari műgyanták előállítására
156603 reagens jelenlétében emelt hőmérsékletén ortoftálsavanhidriddel reakcióba viszünk, majd a képződött műgyantát valamely aromás oldószerben feloldjuk és adott esetben önmagában ismert lakkipari műgyantákkal elkeverjük. Reakcióképes, szabad korboxilcsoportot tartalmazó és a képződő műgyantába beépülő reagensként technikai minőségű trimellitsavanhidridet, fenyőgyanta-maleinsav-adduktumot, vagy növényi olaj zsírsavak maleinsavval képzett adduktumát használjuk. A gyantafőzési reakciót 200 C° feletti hőmérsékleten legalább 10 savszám eléréséig folytatjuk. A képződött műgyantát elősorban beégetős zománcokban használjuk karbamid típusú vagy melamingyantával kever eve, például 4:1 arányú kombinációban. Az így előállított beégetős zománcok háztartási gépek és berendezések (mosógép, porszívó, bojler) bevonására alkalmazhatók, és az eddigi hasonló termékekhez képest javított minőségű, ellenállóképes bevonatot képeznek. Az új típusú poliésztergyanta nitrocellulózzal és izocianátokkal is kombinálható. A járműbevonására használt nitrolakkhoz keverve pl. a bevonószer testtartalma növelhető, emellett a bevonat tartósságát, felületi fényességét az új poliésztergyanta kedvezően befolyásolja.. 10 15 20 25 A találmány szerinti eljárással előállított lákkipari műgyanták a technika állása alapján ismeretessé vált alkidgyantákhoz képest az alábbi többiéíhatást mutatják: 1. A jobb észterezettségi fok következtében a képződő műgyantának alacsony savszáma van; 2. a termék molekulasúly-elosztása szűkebb határok között van és egyenletesebb,; 3. a gyártási technológia 2—3 órára csökkenthető ; 4. a késztermék összeférhetősége az ismert lakkipari műgyantákkal, például melamingyantákkal stb., az alkidgyantákhoz képest kedvezőbb ; 5. a késztermék a szokásosan használt pigmenteket jobban nedvesíti; 6. a műgyanta-film fizikai és filmtechnikai tulajdonságok szempontjából kedvezőbb, mivel a) ibolyántúli fény hatására a film fénycsökkenése kisebb mérvű, b) a beégetett bevonat keményebb, c) a bevonat vegyszerállósága javul, d) a bevonatnak beégetésnél kisebb hőérzékenysége van, vagyis túlégetésre sem érzékeny. A találmány szerinti eljárás részleteit az alábbi kiviteli példák kapcsán szemléltetjük: A találmány szerinti eljárás során végbemenő reakciófolyamatokat az alábbiakban közelebbről jellemezzük. A szintetikus, Co—Cu szénatomszámú elágazó szánláncú telített zsírsav glicidilésztere az orto-f tálsavanhidriddel bizonyos reagensek jelenlétében az (I) reakcióvázlaton feltüntetett módon polimer terméket képez. A reakcióvázlaton szereplő Rí, R2, Rs szubsztituensek mindenkor 4 szénatomos vagy annál rövidebb szénláncú alkilcsoportot jelentenek. Az (I) rekacióvázlaton ábrázolt reakció kizárólag bizonyos reagensek jelenlétében és megfelelő reakció-körülmények között játszódik le. Az elvégzett kutatások szerint reagensként oly Vegyületek használhatók, amelyek könnyen hozzáférhető reakcióképes szabad karboxilcsoportokat tartalmaznak, továbbá a reakció technikai körülményei között elbomlásra nem hajlamosak és mellékreakciókat sem okoznak. Pl. a reagensként alkalmazott trimellitsav-anhidrid szabad karboxilcsoportja a csatolt (II) reakcióvázlat szerint az alkalmazott szintetikus zsírsavglicidilészter epóxi-csoportját felhasítja. Orto-ftálsavanhidrid jelenlétében a képződött hidroxilcsoport azonnal reakcióba lép, amely reakció során az orto-ftálsavanhidrid a műgyantába beépül és további karboxilcsoportok szabadulnak fel. Ezt a reakcíófolyamatot a (III) reakcióvázlaton szemléltetjük. Megállapításaink szerint tehát az említett reakciók lefolytatásához szabad karboxilcsoportokra Van szükség, amelyek az epoxikötésék felnyitására alkalmasak. A folyamatosan keletkező aktív hidroxilcsoportok a dükarbonsav-anhidriddel észtert képezhek. Az észterképzésnél pedig szintén folyamatosan további karboxilcsoportok szabadulnak fel és a vázolt reakció így folytatódik le. 30 30 40 45 50 55 60 fi5 1. példa. A lakkipari műgyantát az alábbi komponensekből készítjük: 196 kg (1 mól) trimellitsavanhidrid (technikai) 148 kg (1 mól) orto-ftálsavanhidrid 768 kg (3 mól) C9 —Cu elágazó szénláncú, szintetikus zsírsavglicidilészter A reakciókomponenseket keverővel felszerelt, fűtéssel és hűtéssel ellátott saválló acélbélésű reaktorba bekészítjük, majd 200 C°-ra felmelegítjük. 200 C° elérése után a fűtést leállítjuk. Exoterm reakció indul be, amelynek során a hőmérséklet kb. 260 C°-ra emelkedik és a polimerizáció rövid idő alatt végbemegy. A kész műgyantát xilolban feloldjuk. Az előállított műgyanta jellemzői: színszám: 10 mg J2 /100 ml savszám: 5 mg KOH/g zsírsavtartalom: 480 / 0 viszkozitás:' 170 mp (60%-os xilololdatban, Ford 4 tölcséren mérvé). 2. példa A műgyantát az alábbi komponensekből készítjük: 308 kg (1 mól) fenyőgyanta 98 kg (1 mól)maleinsavanhidrid 148 kg (1 mól) orto-ftálsavanhidrid 768 kg (3 mól)C9 —Cu elágazó szénláncú szintetikus zsírsavglicidilészter. A műgyantafőzés előtt a megadott mennyiségű fenyőgyantából és maleiinsavanhídridból ismert módon adduktumot képzünk, majd az ad-