177571. lajstromszámú szabadalom • Eljárás módositott kondenzációs mügyanták előállitására.
3 177571 4 AJ. Am Oil. Chemist’s Soc. 42(2), 96—98 (1965) közlemény szerint alkidgyanták előállításánál többértékű alkoholokból és többértékű savakból kiindulva felhasználnak például formaldehiddel módosított pentaeritritet. A módosított pentaerítrítből, ftálsavanhidridből és tallolajzsírsavból készült alkidgyanták megfelelőfelhasználási tulajdonságokkal rendelkeznek. Ellis: The Chemistry of Synthetic Resins című szakkönyv a 951—954 és 980. oldalakon alkidgyanták és ftálsavmonoalkilészter nehézfémsóinak előállítását és alkalmazását ismerteti. A magas, 100 körüli, savszámú anyagokat alkáliákkal semlegesítik, majd vizes oldatban nehézfémsókkal alakítják át a megfelelő nehézfémszármazékokká. A nehézfémszármazékok festékekben és lakkokban szárítóként alkalmazhatók, elősegítik a nitrocellulóz és cellulózacetat más műgyantákkal való összeférhetőségét. csökkentik a lágyuláspontot; A hivatkozott szakkönyv 934—940. oldalai szerint alkidgyanták számos egyéb típusú műgyantával módosíthatók, és ezzel a késztermékek tulajdonságai megfelelően változtathatók. A számos lehetséges alkalmazási terület miatt a lakkipari célra használatos kondenzációs (alkid)gyantákkal szemben egyre fokozottabb követelményeket támasztanak. A kondenzációs gyanták nagy csoportját képező alkidgyanták közül a levegőn száradó és a hőrekeményedő típusok egyaránt fontosak. Közös hátrányuk a gyenge vegyszerállóság, főként sav- és lúgállóság. Tapadásuk, keménységük, a levegőn száradó típusok száradása sem mindenkor megfelelő, egyes műgyanták hőérzékenyek. Főzés közben a viszkozitás emelkedése a reakcióelegyben nem egyenletes, hirtelen visz közi tápoméi kedések következnek be, ezt a nagyobb molekulusúlyú részek aránytalan növekedése okozza, ami egyben gplesedési veszélyt jelent. A gélesedé-i veszély miatt a gyantaképzést a reakció befejezése előtt kell befejezni, így a reakcióelegyben visszamaradó kismolekulasúlyú komponensek részaránya magas, ez pedig a bevonati film tulajdonságait előnytelenül befolyásolja. A viszkozitás egyenetlen emelkedése főzés közben alacsonyabb kondenzációs fokon és magasabb savszámmal jelentős mértékű telítetlen zsírsavak jelenlétében. Ilyenkor ugyanis polimerizációs reakció megy végbe és a polimerizáció okozta molekulasúly növekedése egyre jobban gátolja a polikondenzúciós reakció kibontakozását, sőt a kondenzációs reakció teljesen leállhat, ugyanakkor a polimcrizációs reakció végbeinenetele folytatódik. Ez okozhat ugrásszerű viszkozitásnövekedést, ami a folyamatos és biztonságos műgyantagyártás egyik akadálya. A lakkipari technológiákban alkidgyanták gyártásánál a főzést rendszerint 1000 cP viszkozitásnál fejezik be, ilyen viszkozitási értéken pedig sok esetben a savszám nem megfelelő. Különösen fokozottan jelentkezik ez a probléma több mint 3 funkciós csoportot tartalmazó alkoholok (pentaeritrit, xilit. mannit) alkalmazása esetén. Zsíros alkidok gyártásánál csak 25—30“o-os pentaeritrit felesleg mellett lehet megfelelő kondenzációs fokú terméket előállítani. Ilyen termék a nagy alkoholfelesleg miatt alacsonyabb átlagmolekulasúlyú és a hidroxilcsoportok száma a molekulán belül túl magas, ami lerontja a képződött bevonati hímek fizikai és kémiai ellenállóképességét. A fizikai és kémiai ellenallóképesség növelésére a pentaeritrit helyett megfelélő •részarányban kevesebb funkciós csoportot tartalmazó alkoholokat (például glikolok) alkalmaznak. Aglikolok.bevitele esetén ugyan magasabb kondenzációs fok (alacsonyabb savszám) érhető el^a, bc^onatjfimek Jul^jdor^ágai azonban gyengébbek mint pentaeritritalapú alkidgyanták esetén. Nagy problémát jelent további alkidgyanták előállításánál, főként a monokarbonsav nélkül gyártott kondenzációs termékek esetén, többfunkciós csoportot tartalmazó alkoholok (poliolok) felhasználása. A főzési idő alatt bekövetkező idő előtti gélesedés elkerülésére a poliolt nagyobb feleslegben alkalmazzák. A találmány célkitűzése a kondenzációs (alkid)gyanták minőségi tulajdonságainak főként vegyszerállóságának, tapadásának, száradásának é$ hőérzékenységének javítása, a rugalmasság növelése. További célkitűzés a gyanta főzése közben az egyenletes viszkozitásemelkedés megvalósítása, a gyártás biztonságos kézbentartása és ellenőrzése, a műgyanta jobb kondenzációs foka mellett a savszám csökkentése, a molekulasúly-eloszlás egyenletességének növelése és szűkebb határok között való tartása. ' A technika állásában közölt hiányosságok megszüntethetők és e célkitűzések elérhetők, ha többértékű alkoholok és több-bázisú savak 180 -280 C közötti hőmérsékleten végbemenő kondenzációjánál a találmány szerinti eljárást alkalmazzuk, amely a következő vonásokkal jellemezhető : a) a kondenzációhoz hasmáit alkoholok funkciós csoportjaira számítva legfeljebb 66 mól% részarányban valamely alifás, aromás, hidroaromás, telített vagy telítetlen aldehidet vagy ezek keverékét és b) a bevitt alkoholok súlyára számítva 0,001—3,5 súly”,, mennyiségben lítium, nátrium, kálium, cink. ólom. kalcium. stroncium. bárium, antimon. titán vagy cirkónium fémeknek a kondenzációs reakcióelegyben oldható vagy diszpergálható szerves vagy szervetlen vegyületeit vagy ezek keverékét alkalmazzuk. A kondenzációs reakció lefolytatása után a reakcióelegyet megfelelő oldószerben vagy oldószerelegyben feloldjuk és kívánt esetben más ismert lakk-komponensekkel elegyítjük. A találmány szerint alkalmazható aldehidek közül a következőket emeljük ki. formaldehid, acetaldehid, butiraldehid, pelargonaldehid (nonanál), sztearilaldehid (oktadekanál, krotonaldehid (butenál), 2-izobutil-2-propenái (aizobutil-akrolein), 2,4-hexadienál, oktadecenál, benzaldehid, kuminaldehid (4-izopropil-benzaldehid), fenil-acetaldehid, naftilaldehid, fahéjaldehid, ciklohexán-aldebid, ciklohexén-aldehid. Az alkalmazható szervetlen illetve szerves fémvegyületek közül a következőket tartjuk célszerűnek: lítiumklorid, litiumhidroxid, lítiumkarbonát, lítiumhidrofoszfát, lítiumacetát, litiumbutilfoszfát, lítium-izopropilfoszfát, ugyanezen vegyületek megfelelő nátrium és kálium vegyületei, cjnkklorid, cinkoxid, cinkoktoát, cinknaftenát, cinkdihidrofoszfát, cinkhidroxid, valamint a felsorolt çinkvegyületeknek megfelelő ólom-, kalcium-, strpociiun*:* bárium-vegyületek, antimonoxid, antimonhidroxid, titándioxjd, titánhidroxid, trietanolamintitanát, kraziltitanát, cirkóniumoxid, cirkóniumkarbonát, cirkóniumoktoát. Szerves vagy szervetlen fémvegyületként felhasználhatók az ónnak szerves vagy szervetlen sói, így az ónklorid, ónoktoát stb. is. A felsorolj fémeket a reakcíóelegybe bevitt többértékű alkoholok súlyára számítva célszerűen 0,05—1,0 súly%-ban alkalmazzuk, A képződött kondenzációs reaktáóelegyet valamely alifás, hidroaromás yagy aromás szénhidrogén, krezc^xüepol, alifás észter, félészter, éter, féléteí%ar^uá^WÍ^f0!níÍ^ vagy aliEás all^p-5 10 15 20 25 30 I ' . 35 40 45 50 55 60 65 2
