184474. lajstromszámú szabadalom • Fokozott stabilitású polisztirol-poliakrilát kötőanyagú felületbevonó kompozíció
1 184 474 2 A találmány fokozott stabilitású polisztirol-poliakrilát kötőanyagú, felületbevonó kompozícióra vonatkozik, amely felületek dekoratív, időjárásálló bevonására alkalmas. Már régebben ismertek a színtelen polimer diszperziót és természetes kőzúzalékot tartalmazó bevonóanyagok. Ezek a bevonóanyagok alkalmasak régi vagy új vakolatokra történő felvitelre. Színtelen kötőanyagú bevonatot az építőiparban - ismeretes módon — rendszerint kézi (gletteléses) technológiával hordanak fel a felületre. A kereskedelmi forgalomba hozott készítmények a szórható kötőanyagokon kívül - a tapadás fokozására és a tixotrop tulajdonság kialakítására — kiegészítőanyagokat tartalmaznak, amelyek a kötőanyagot kifehérítik. A homlokzati kövek, felületek eredeti színe ennek folytán nem jelenik meg, csak színezék hozzáadása esetén állítható elő homogén, egységes színű bevonat, függetlenül a bekevert különböző szemcsefinomságú adalékanyagok okozta strukturális megjelenéstől. A 166 929. számú magyar szabadalmi leírás olyan bevonószer készítményt ismertet, amely poiisztirol hab oldószeres oldatát, egy polimer gyantát, például sztirol-butadién gyantát vagy paraffin illetve viasz szerves oldószeres oldatát vagy polivinilacetát és/vagy poliakrilát diszperziót, továbbá 0,025-0,2 tömeg % hatóanyagtartaimú töltőanyagot és pigmentet tartalmaz. A töltőanyag kaolin, alumíniumoxid, kalciumkarbonát vagy kvarcliszt lehet. A bevonószer készítmény építőipari célra is alkalmazható. A készítmény azonban sok esetben nem mutat megfelelő rugalmasságot, tapadása nem minden esetben kielégítő és főként a kötőanyag vizes diszperziójának a stabilitása, a tárolhatósága sem megfelelő. A polisztirol oldat és a poüvinilacetát vizes diszperzió kombinációja bizonyos mennyiségi arányokban adalékanyag nélkül stabilis,. A polisztirol oldat és a poliakrilát diszperzió azonban nem kombinálható úgy, hogy stabilis maradjon, mivel a két anyag szétválásra hajlamos. Ennek folytán megállapítható, hogy a poüvinilacetát és/vagy poliakrilát-diszperziót tartalmazó polisztirol kötőanyagok csak bizonyos mennyiségi részarányokban elegyífhetők, emellett fontos szerepe van a komponensek anyagi tulajdonságainak is. Az építőiparnak, elsődlegesen pedig az épület fenntartási és felújítási ágazatnak, fennáll az igénye olyan szórható bevonatra, amely az adalék eredeti színét és struktúráját visszaadja, ezenkívül egyszerűen gyártható, jól tárolható és gazdaságosan alkalmazható. Az ilyen bevonóanyagoknak felhordhatónak kell lenni mind kültéri, mind belső felületekre, például könnyű- és nehéz-beton-, azbeszt-, gipsz- és fafelületekre, továbbá hézagolt téglafalakra, előregyártóit elemekre, például homlokzatburkolási célra, de tetszés szerinti egyéb hordozóra is, ami üvegszövet, műanyagszövet, rnolino, farost-, pozdorjavagy faforgácslemez lehet. Azt találtuk, ha az ismert bevonószerekkel ellentétben nem polisztirol habot alkalmazunk a felületbevonó kompozícióban, hanem polisztirol granulátum és lágyító elegyét, akkor rugalmas, jól tapadó és tárolható bevonat állítható elő. A vizes-oldószeres diszperziót és ennek stabilitását és tárolhatóságát megjavítjuk, stabilizátorként speciális szerkezeti felépítésű poli(vinilalkoho!-vinilacetát) kopolimer alkalmazásával, ezt kombináljuk poliakrilát vizes diszperziójával. Az alkalmazott poü(vinilalkohol-vinilacetát) kopolimer acetát-tartalma 2— lOmól %, molekula tömege 20-180 000 közötti és a polimer láncon elhelyezkedő poláros -OH és apoláros -OCOCH, csoportokat blokkos eloszlásban tartalmazza. Ha ennek az ún. blokkos kopolimernek a stabilizáló hatását öszszehasonlítjuk az azonos számú acetát csoportot statisztikus eloszlásban tartalmazó, ipari gyakorlatban szokásosan alkalmazott kopolimer hatásával, azt tapasztaltuk, hogy a blokkos polifvinilalkohol-vinilacetát) kopolimer stabüizátor jelentősen mgnövelte a többkomponensű vizes diszperziós közegű felületbevonó kompozíció tárolási stabilitását, tapadási tulajdonságait, vízállóságát (huzamos vizes kezelés sem idéz elő kifehéredést szemben a poüvinilacetátot diszperzió alakjában tartalmazó kompozíciókkal). A blokkos poli(vinilalkohol-vinilacetát) kopolimer stabilizátort megfelelő molekulatömegü polivinilacetát lúgos hidrolízisével állítottuk elő. A blokkos poli(vinilalkohol-vinilacetát) kopolimer az acetát csoportokat — a szekvencia eloszlás maximumának megfelelően - hármas, hatos blokkokban tartalmazza. A vinilalkohol blokkok homogenitására a kopolimer lágyuláspontja (Tn/C) ad felvilágosítást. A blokkos po!i(vini!ulkohol-vinilacetát) kopolimerek kristályosodási hajlama, lágyuláspont értéke - poli(vinilalkohol) homopolimerrel összehasonlítva — az acetáttartalom növelésével csak kis mértékben csökken, míg az -OH és -OCOCH3 csoportokat statisztikus eloszlásban tartalmazó kopolimerektiél jelentős lágyuláspont csökkenés következik be. A blokkos poli(vinilalkohol-vinüacetát) kopolimereket ezért a relatív molekulatömeg érték (N4), acetáttartalom (Ac/mól %) mellett a lágyuláspont (Tm/°C) érték jellemzi közelebbről, - a mellékelt 1. ábrán. Az A görbe a blokkos, a B görbe a statisztikus szekvenciaeloszlású kopolimert jelöli. A vízszintes tengely a kopolimer (poli(vinilacetát) tartalmát mól %-ban, a függőleges tengely a lágyuláspontot szemlélteti. Az A és B görbe kiindulási pontja a poli(vinilalkohoi) lágyuláspontja. Az 1. táblázatban összehasonlítottuk az általunk előállított, azonos molekulatömegű (M~ 105), azonos acetáttartalmú (3, 5, 10 mól %) statisztikus és blokkos poli(vinilalkohol-vinilacelál) kopolimerek stabilizáló hatását. A 2. táblázatban pedig néhány a gyakorlatban alkalmazott, kereskedelmi forgalomban beszerezhető, különböző eredetű részlegesen blokkos poli(vinilalkohol-vinilacetál) kopoiimerekkel végzett stabilitás vizsgálatok eredményeit tüntettük fel. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
