163862. lajstromszámú szabadalom • Eljárás telítetlen poliészter-műgyantabázisú lakk és zománc előállítására

3 163862 4 azonban a kötőanyag előállítása elég bonyolult, s viszonylag költséges anyagokat igényel. Egyéb levegőn száradó sajátságú anyagoknak, pl. az 1.066.740 számú német szabadalom szerint hidrogénezett gyantasavaknak a beépítésével is állítottak elő paraffinmentes poliészter lakkokat, azonban ezek bevonatai hőre képlékenyek és további csiszolást igényelnek, tehát nem jobbak a paraffinos típusoknál. A találmány célja olyan új, modifikált telítetlen poliészter gyanta előállítása, amely keményedő, az ismerteknél kedvezőbb műszaki tulajdonságú poliészter lakk és zománc előállítását paraffin-adalék nélkül is lehetővé teszi. Azt találtuk, hogy a fenti célkitűzés előnyösen megvalósítható, ha első lépsében 0,3-1,5 mól száradó növényi olajat, 0,5-5 mól többértékű alkoholt és 0,5-5 mól 350-1000 molekulasúlyú epoxigyantát reagáltatva közbülső termékként műgyantát állítunk elő, amelyet ezután a második lépésben 5-15 mól diollal és 5-15 mól reaktív telítetlen kötéseket is tartalmazó dikarbonsavakkal tovább kondenzálva, modifikált telítetlen poliészter gyantát készítünk, s ezt súlyára számított 30-100% kopolimerizációra alkalmas monomerben oldjuk, szükség esetén ezt a lakkot oldószerrel hígítjuk, majd pigmentekkel bedörzsölve zománcfestéket állítunk elő. A találmány szerinti eljárás leglényegesebb vonása a levegőn száradó telítetlen poliészter gyanta előállítása, amely a hátrányos tulajdonságokat eredményező paraffin adalék kiküszöbölését lehetővé teszi. A találmány szerinti modifikált telítetlen poliészter gyanta kémiai összetétele és felépítése a legáltalánosabban használt lineáris szerkezetű, láncalakú telítetlen makromolekulákból álló poliészter műgyantákétól alapvetően eltér, mert a sztirollal való kopolimerizáció, paraffin adalék nélkül is csak így biztosítható. Ez a szerkezeti különbség abban áll, hogy a dialkohol- és dikarbonsav-láncok közé a száradó olajjal és polialkohollal reagáltatott epoxigyanta makromolekulái, szabad alkoholos OH-csoportjai révén beépülnek, ami oldalláncok képződésével jár. A modifikált telítetlen poliészter makromolekulák oldalláncait lényegében az észterkötésben levő telítetlen zsírsavmolekulák alkotják. Ezáltal elérjük azt, hogy a modifikált poliészter gyanta elágazásos makromolekulái a főlánc kettős kötéseinek a sztirollal való kopolimerizációja révén, az oldalláncok pedig a levegő oxigénje hatására térhálósodnak. A találmány szerinti modifikált poliészter műgyanta előállításához száradó olajként célszerűen lakklenolajat, faolajat, dehidratált ricinusolajat, illetve ezek keverékeit használjuk. A növényi olajat poliollal, célszerűen glicerinnel, pentaeritrittel, trimetilolpropánnal kapcsoljuk az epoxigyantához, amely reakció 200-280 C° hőmérsékleten 2-24 óra alatt megy végbe. A reakció lényege, hogy a poliol révén a növényi olaj alkoholizist szenved, feltehetően monogliceriddé alakul, amely ezután szabad hidroxil-csoportjain keresztül az epoxigyantával, a szabad epoxi-csoportok felhasadása közben összekapcsolódik. Az így nyert közbülső termék, szabad alkoholos csoportjai következtében poliolként viselkedik, s így dioloknak- elsősorban etilénglikolnak, esetleg dietilénglikolnak, propilénglikolnak és dikarbonsavnak - elsősorban a maleinsavnak, illetve anhidridjének - poliészter képződési reakciójában részt tud venni. A folyamat a reagáló anyagok minőségétől és mennyiségétől függően 160-220 C° hőmérsékleten, 1 -12 óra alatt megy végbe. A reakció lefolyása a képző modifikált telítetlen poliésztergyanta tulajdonságait megszabja. E kondenzáció mértékére leginkább a gyanta oldhatósága jellemző, amely jelzi azt, hogy a műgyantát alkotó makromolekulák főlánchossza és láncelágazásainak száma nem olyan nagy, hogy nem kívánatos zselatinizálódást, térhálósodást okozna. A találmány szerint előállított új típusú telítetlen poliészter gyantát 60-120 C°-on kopolimerizációra alkalmas monomerben, célszerűen sztirolban oldjuk. A gyantaoldat viszkozitását a sztirol és szerves oldószerek (pl. aceton, toluol-, etilalkholol) megfelelő mennyiségével beállítjuk. Az ily módon nyert poliészter lakk, 20-100% pigmenttel lekeverve és bedörzsölve, zománcfestékké alakítható. A pigmentekkel szemben támasztott alapvető követelmény az, hogy a zománc keményedési folyamatát ne gátolják. A találmány szerinti új fajta poliészter lakk és zománc 5 különösen fa és műfa (pl. farostlemez, pozdorjalemez) felületek bevonására alkalmas. A bútoriparban és épületasztalosiparban pL különböző bútorok színtelen lakkozására, beépített konyha és ruhaszekrények, nyílászáró szerkezetek színes zománcozására, parketta lakkozására igen jól felhasz-1 Q nálható. A találmány szerinti poliészter gyanta sztirolos oldata öntőgyantaként üvegszál erősítésű idomok előállítására is alkalmas. A lakk és zománc felhordása történhet ecsettel, szórópisztollyal, illetve lakköntőgéppel. Az ecsettel vagy szóró-15 pisztollyal való felhordás esetén a 0,5-5% gyorsítóval (pl.: kobaltnaftenát oldat) kevert poliészter lakkot, zománcot és a bevonandó felületre előzőleg felvitt, 70-100 g/m2

mennyiségű ,.aktív" alapozóra (pl. ciklohexanonperoxid iniciátor tartalmú nitrokombinációs lakk) visszük rá, 150-400 g/m2 20 mennyiségben. Különösen a 2 fejű lakköntőgép esetén úgy is végezhető a felhordás, hogy egyidejűleg az egyik öntőfejből az 5-20% iniciátor oldattal, m% a másik öntőfejből a gyorsítóval kevert poliészter lakkot, zománcot engedjük a szállítószalagon haladó felületkezelendő tárgyakra. 25 A találmány szerinti eljárással készült poliészter lakk és zománc alkalmazása a hagyományos olaj-, alkidgyantás lakkokkal és zománcokkal szemben azért "előnyös, mert kötési ideje lényegesen rövidebb, felületi keménysége, víz-és tisztítószerállósága, tartóssága nagyobb. 30 A cellulóznitrát bázisú lakkokkal és zománcokkal szemben legfontosabb előnye, hogy a bevonat megfelelő rétegvastagásga 4-8 felhordás helyett egy felhordással is elérhető, ami jelentős munkamegtakarítást erdmény ez. A találmány szerinti eljárással készült lakkoknak és zománcoknak az ismert poliészter lakkokkal és zománcokkal 35 szembeni előnyei abban állnak, hogy megkeményedett bevonatuk fényes, sima, így csiszolást, polírozást nem igényel, tagolt függőleges felületre is felhordható, továbbá a hőszárító alagúttal kombinált öntőgépsoron való korszerű felületkezelésre is alkalmas. 4(-j A találmány szerinti poliészter lakk és zománc előnyös tulajdonságait leginkább az olyan korszerű felületkezelő üzemben lehet kihasználni, ahol a fa és műfa felületek csiszolását, lakkozását, zománcozását, a tárgyak mozgatását gépi úton végzik, majd a bevonat gyors keményedését szárító alagútban biztosítják. Ilyen módon egyrétegű, jó minőségű 4b felületkezelés 1,5-3 óra alatt elvégezhető, ami a hagyományos felületkezelési időnek csak töredéke. A találmány szerinti eljárás kiviteli módját az alábbi példákkal szemléltetjük: DL /. példa 352 g lakklenolajat, 74 g glicerint és 425 g szilárd epoxigyantát (epoxi száma: 350-400) keverés közben széndioxid vagy nitrogén atmoszférában, 250-270 C° hőmérsék-5E léten, 2-3 órán át reagáltatunk, s a keletkező vizet a rendszerből leszálló hűtőn keresztül hagyjuk eltávozni. Ezután a reakcióelegyet 150 C° alá hűtjük, majd 330 g etilénglikolt és 350 g maleinsavanhidridet beadagolva a hőmérsékletet 180-190 C°-ra emeljük és a komponenseket 2,5 -3 órán át tovább reagáltatjuk. "° Ezt követően a hőmérsékletet 100 C° alá csökkentjük, 0,85 g hidrokinont adagolunk be, majd a terméket 1200 g sztirolban oldjuk és a kapott lakkot szobahőmérsékletre hűtjük. A poliészter lakkot felhordás előtt 5 -20% acetonnal vagy 65 denaturált szesszel hígítjuk. A lakk keményedése 0,5-2% kobaltnaftenát oldat és 5-15% ciklohexanonperoxid oldat hozzáadása után indul meg. 25-30 C°-on a bevonat már 2