176633. lajstromszámú szabadalom • Eljárás elektromártó lakkozására szolgáló poliuretán kötőanyag előállítására
5 176633 6 végbe. A C—C térhálósodás következtében igen jó a bevonatok víz-, vegyszer- és korrózióállósága. Az alapgyanták szintézisére számos lehetőség van, különböző alapanyagokból kiindulva lehet a makromolekulákba bázisos aminocsoportokat beépíteni. Bázikus nitrogénatomokat tartalmazó makromolekulák előállíthatok epoxicsoportok szekunder aminokkal végrehajtott addíciós reakciója útján. A legismertebb olyan epoxicsoportokat tartalmazó alapanyagok, melyek közös tulajdonsága, hogy -CH-CH—R csoportot tartalmaznak, ahol R \ / 0 jelentése hidrogénatom vagy alkilcsoport, a fenolok glicidéterei, mint a 4,4’-bisz(hidroxifenil)-propán (Bisfenol A). Ugyancsak ismertek a novolak-típusú fenol-formaldehid kondenzátumok glicidiléterei, alifás, aromás vagy cikloalifás mono-, ill. polikarbonsavak glicidilészterei, alifás vagy cikloalifás diolok, ill. poliolok glicidiléterei, (met)-akrilsavglicidilészter kopolimerizátumok, alifás, ill. cikloalifás olefinek epoxidálásí termékei. E vegyületek részletes leírása található A. M. Paquin: „Epoxidverbindungen und Epoxyharze” c könyvében (Springer kiadás, 1958). Epoxicsoportokra addicionálható szekunder aminok például a dimetilamin, dietilamin, valamint ezek magasabb homológjai, ill. izomegei, különösen előnyösek a szekunder alkanolaminok, mint például dietanolamin, diizopropilamin, valamint ezek magasabb homológjai, ill. izomegei. Megemlítjük továbbá a ciklikus szekunder aminokat, mint például etilénimint, morfolint, piperidint. A két reakciópartnert és a mennyiségi arányokat úgy választjuk meg, hogy ekvivalens arányban végzett addiciónál a makromolekula elegendő bázisos aminocsoporttal rendelkezzék ahhoz, hogy részleges semlegesítésnél vízzel hígítható végtermék képződjék. Szekunder amin felesleg alkalmazása nem előnyös, mert a felesleg nem épül be a kívánt makromolekulába. A találmány szerinti eljárás egyik különösen előnyös foganatosítási módja abban áll, hogy aminő- és hidroxil-csoport-tartalmú gyantaként 2 mól diepoxivegyületből, 1 mól alifás dikarbonsavból és 2 mól szekunder aminból — előnyösen szekunder dialkanolaminból — előállított gyantát használunk. Ily módon a kötőanyag tulajdonságai, különösen felületminősége és mechanikai tulajdonságai javíthatók, ami természetesen a korrózióállóságot is befolyásolja. A beégetésnél bekövetkező térhálósodási reakció során a viszkozitásváltozást különösképpen figyelembe kell venni, mert az elektromos leválasztás alatt a kátédon aránylag nagy mennyiségű hidrogén képződik, ami a nagy viszkozitású folyékony filmből nem tud könnyen távozni. Ezek a gáz-zárványok — abban az esetben, ha a kötőanyag a beégetés során nem viselkedik optimálisan — többé-kevésbé erős felületstruktúrájú porózus filmek képződéséhez vezetnek. Az eljárás fenti kiviteli alakjánál használt alapgyantákat úgy állítjuk elő, hogy első lépésben 2 mól diepoxivegyületet 1 mól alifás dikarbonsawal 100— 160°C-on gyakorlatilag nullás savszám eléréséig reagáltatunk, majd ezt követően a képződött módosított diepoxidot 2 mól diaminnal 80-160 °C-on teljesen lereagáltatjuk. Igen egyenletes termékeket kapunk akkor is, ha mindhárom reakciópartnert egyszerre reagáltatjuk 100-160 C-on. Előnyösen használható diepoxivegyületek itt a fenol-diglicidiléterek, különösen a 4,4’-bisz(hidroxifenil)-propán (Bisfenol A) diglicidilétere, ill. a Biszfenol A hidrogénezett, alkil- vagy halogénezett származékának epiklórhidrinnel képezett reakciótermékei. Alifás dikarbonsavként a főláncban legalább 3 szénatomot tartalmazó dikarbonsavakat, mint malonsavat, borostyánkősavat, glutársavat, adipinsavat. pimelinsavat, parafasavat, azelainsavat, szebacinsavat, tetradekandikarbonsavat, valamint ilyen savak elágazó szénláncú izomegeit használjuk. Az előnyösen használható dialkanolaminok közé tartoznak a dietanolamin, dipropanolaminok, dibutanolaminok, valamint ezek izomeg'ei és magasabb homológjai. Szekunder dialkilaminként dimetilamint, dietilamint, valamint ezek magasabb homológjait, ill. izomegeit, valamint ciklikus szekunder aminokat, mint például etilénimint, morfolint, piperidint használhatunk. Egy másfajta bázisos nitrogénatomot tartalmazó makromolekula-fajta alkalmas bázisos monomerek hidroxialkil-(met)-akrilátokkal, előnyösen további kopolimerizálható vegyületek jelenlétében történő kopolimerizációja útján állítható elő. Ilyen bázisos monomerek közé tartoznak például a (met)akrilsavészterek. Megemlítjük közülük például az N,N-dimetilaminoetil(met)-akrilátot Egyéb alkalmas, bázisos nitrogénatomot tartalmazó monomerek például a vinilpiridin, N-vinilimidazol, N-vinilkarbazol. Ezek a vegyületek is hidroxilalkil(met)-akrilátokkal és előnyösen további (met)-akrilsavészterekkel, (met)akrilsavamidokkal, vinil-aromás vegyületekkel, mint sztirollal, viniltoluollal, a-metilsztirollal és más vegyületekkel képezett kopolimerek alakjában vannak jelen. Egy további, bázikus nitrogénatomot tartalmazó makromolekula-fajtát képeznek a szubsztituált oxazolinok, amelyek például aminoalkoholok, mint trisz-hidroximetilaminometán vagy 2-amino-2-hidroximetil-l,3-propándiol alifás karbonsavakkal vagy karboxilcsoport-tartalmú makromolekulákkal történő ciklizáló kondenzációja útján állíthatók elő. Ezeknek az oxazolinoknak összefoglaló leírását adja J. A. Frump: Chemical Reviews, 71.k., 5.sz. 483-505 old., 1971. További, bázikus nitrogénatomot tartalmazó makromolekulák állíthatók elő anhidridcsoport-tartalmú vegyületek monoalkanolaminokkal, különösen dialkilalkanoilaminokkal, például dímetil- vagy dietiletanolaminnal végzett addíciós reakciója útján. Az addíciós reakció félészter-képződés közben, 50-150 °C közötti, előnyösen 90-120 °C közötti hőmérsékleten megy végbe, és exoterm. Alkalmas kiindulási anyagok a borostyánkősavanhidrid-származékok vagy Diels-Alder-adduktumok, mint például az izolált vagy konjugált kettőskötést tartalmazó vegyületekre maleinsavaddíció útján előállít5 10 IS 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3