188341. lajstromszámú szabadalom • Eljárás átmeneti korróziógátló hatású filmképzőanyag előállítására szintetikus és/vagy természetes eeredetű zsírsavak desztillációs maradékából
1 188 341 2 A találmány tárgya eljárás átmeneti korróziógátló hatású fihnképzőanyag előállítására, szintetikus és/vagy természetes eredetű zsírsavak desztillációs maradékából. A találmány szerinti eljárással különböző eredetű - természetes vagy szintetikus alapú — zsírsavak desztillációs maradékából, az ún. gudronból vagy más néven zsírsavszurokból nyerünk értékes terméket. A termék meglepően jó átmeneti korróziógátló tulajdonságú. A szabadalmi irodalomból több olyan kísérlet, eljárás ismert, amely a zsírsav-gudron hasznosítását célozza. A zsírsav-gudron — amelyet, ha sztearin előállításáról van szó, sztearinszuroknak is neveznek — szabad zsírsavakat, laktonokat, bomlatlan glicerideket, polimerizációs és kondenzációs bomlástermékeket tartalmazhat. Lágyulásjronlja Kraemer—Sarnow-féle módszerrel mérve 10-60 C között változhat, jódszáma 40-80 g jód/100 g zsírsav-gudron, savszáma pedig 30—60 mg KOH|l g zsírsav-gudron között van. A zsírsavszurok használati értékének fokozására számos módszer, eljárás ismeretes. A különböző szabadalmi leírásokból és egyéb, a gyakorlatból ismert eljárások reprodukálására kísérleteink sok esetben nehézségekbe ütköztek és mindenféleképpen szükségesnek látszott, hogy az eddigi tapasztalatokat felhasználva továbblépjünk és egy új, biztonsággal alkalmazható eljárást dolgozzunk ki. A 81 729., 277 643., 77 810., 217 026. és 168 048. számú német demokratikus köztársaságbeli szabadalmi leírások szerint például zsírsav-gudronból szigetelő anyagot, tapaszanyagot, bevonószert lehet készíteni. A zsírsavszurok használati értékének fokozásában az első, legjellemzőbb lépcső, hogy különböző fémek (ólom, mangán, cink, kalcium, bárium, kobalt, réz) oxidjaival és/ vagy karbonátjaival, célszerűen a régóta ismert, ún. száraz eljárás szerint elszappanositva nyernek egy olyan anyagot, amely önmagában ismert töltőanyagokkal, oldószerekkel, egyéb adalékanyagokkal kombinálva különböző célokra hasznosítható. Ez utóbbi úton járnak el a 149 635. sz. magyar szabadalmi leírás szerint is, azonban az elszappanosításhoz szükséges rendkívül magas, 250—300 °C-os hőmérséklet, az ebből eredő nagy energiaigény megkérdőjelezi az eljárás előnyös alkalmazhatóságát. A szabadalmi irodalom némi ellentmondásosságát tükrözi, hogy ugyanakkor a 177 744, sz. magyar szabadalmi leírás szerint viszont már 100—150 °C-kal alacsonyabb hőmérsékleten is kivitelezhetőnek tartják a zsírsav-gudron clszappanosítását. Az előzőekben hivatkozott leírások közötti ellentmondást fel nem oldja, de megértésében segíthet a Zsurnál. Prikl. Kim. (Leningrad) 1972. 45. évfolyam 8. számában megjelent közlemény, amely felhívja a figyelmet arra, hogy bizonyos fémvegyületek - elsősorban oxidok, hidroxidok - példaként említve a kalcium-hidroxidot és -oxidot, hajlamosak arra, hogy minden kémiai reakció lejátszódása nélkül is a zsírsavszurok használati értékét számottevően fokozzák. A szerzők megállapításait úgy lehet összegezni, hogy a zsírsav-gudron alkotói úgy rendeződnek pl. a kalcium-oxid részecskék körül - ha a kalcium-oxid részecskemérete elég kicsi — hogy egy vízzáró, víztaszító réteg alakul ki a két anyag összekeverésekor, amely vékony rétegben fémfelületre felvive korróziógátló tulajdonságú lehet. Természetesen nem lehet kizárni annak a lehetőségét — a szerzők ezt jelzik is — hogy az elsőnek a felülethez érkező zsírsavmolekulák reagálnak és a reakciótermék, a fémszappan, adszorbeálódik, lezárja a felületet, azaz megszűnik a zsírsav-gudron-kaldum-hidroxid határfelület. Helyette zsírsav-gudron/mészf idráton adszorbeált zsírsav-gudron reakciótermék/fémszappan határfelület alakul ki. A feltételezés szerint a reakciótermék, a fémszappan adszorpciója akadályozhatja az elszappanosítás további. folyamatát. Ezt valamilyen hatékony módszenei meg feli akadályozni. Az irodalomból ismert olyan próbálkozás ahol a zsírsavszurok vízhez képest viszonylagos apoláros jellege ellenére vízzel hígítható gélt sikerült előállítani és a szerzők [Kostyleva, A. I., Maslo-Zhir. Prom. st. 1976. (9.) 40., C. A. 86118 442. f.] már így is kedvező átmeneti korróziógátló tulajdonságú bevonati rendszert nyertek. Véleményünk szerint az előbbi eredmények elérésében számottevő szerepet kaptak különböző felületaktív anyagkombinációk, melyek nagy mértékben ronthatják a film vízzel szembeni ellenállőképességét. Még az átmeneti korróziógátló tulajdonságú vízoldliató kötőanyagrendszerek előállításában is esetenként szerepet kapnak a felületaktív anyagok, amelynek gyakorlati okát nehéz megindokolni. Példaként meg kell említeni a 8290061. sz. japán szabadalmat (C. A. 97. 199638 v.) amely szerint poli(vinü-pirrolidon) és polietilénglikol-nonil-fenol-é terek kombinációjával — viszonylag költséges módon — nyert bevonati rendszerrel érnek el átmeneti korróziógátló hatást. A zsírsav-gudron viszonylag alacsony cseppenéspontj.st növelnünk kellett. Az elszappanosítás önmagában kevésnek látszott és különböző forrásból — szintetikus, természetes, utóbbin belül növényi vagy állati eredetű — származó zsírsavszurokkal eltérő eredménnyel végződtek a kísérletek. Mindenféleképpen célszerűnek látszott, hogy a molekulasúlymövelés eszközéhez nyúljunk. Ezen a területen az eddig említetteken túl említésre méltó a 223 239. számú szovjet szabadalom (C. A. 70. 30320 s.) amelyben bórsav katalizátor alkalmazásával polimerizálják a zsírsavszurkot, így azonban megfelelő minőségű film nem nyerhető. Ismert továbbá a Chemical Abstracts 47. 3583 c. referátum szerinti módszer, ahol a zsírsavszurkot karbonáttal és/vagy merkaptánnal és/vagy guanid n származékokkal, valamint fém-oxidokka!/fémkarbidckkal hőkezelik 300-320 °C-on, tehát magas hőmérst leleten. Újabb technológiai lehetőségekre mutat a 2816092. számú NSZK szabadalom (C. A. 90. 88863 a.) amelyben a zsírsavszurkot a már korábban említett alkáliföldfémoxiddal, hidroxiddal történő elszappanosítást megelőzően/párhuzamosan tetraalkil-titanát katalizátor jelenlétében lenolajjal polimerizálják. Ezen módszer hátrányaként kell említenünk, hogy kémiai úton száradó, tehát későbbiekben fizikai módszerrel (pl. lakkbenzines lemosás) el nem távolítható átmeneti korróziógátló tulajdonságú bevonati rendszert nyernek. A zsírsavszurok cseppenéspontjának növelésére polimerizáció útján adott a lehetőség, azonban a mindennapi vegyeszi gyakorlatban megszokott „monomerekhez” képest - sokkal összetettebb lévén - rendkívül nehéz feladatot jelentett. Ez beigazolódott, amikor az irodalomból ismert poli-, merizációs segédanyagokat alkalmaztuk kísérleteink során. Tapasztalatainkat a következőkben lehet összegezni: a) A polimerizálás nem volt kézben tartható, például 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
