193904. lajstromszámú szabadalom • Vizes lakkompozíció, elsősorban nyomdaipari célokra
1939C4 A találmány vizes lakk-kompozíciókra vonatkozik, amelyek elsősorban nyomdaipari célokra használhatók fel. A találmány szerinti lakk-kompozíciók felhasználásával mind hidrofil, mind a nyomtatás során festékezett és így hidrofóbbá vált felületek folytonos, magasfényű lakkbevonattal láthatók el. Különböző felületek lakkozására széles körben alkalmaznak kötőanyagokként amid és amin-aldehid gyantákat tartalmazó kompozíciókat. Az amid- és az amin-aldehid gyanták közül gyakorlati szempontból a legjelentősebbek a karbamid/formaldehid és melamin/fö^akdehiíi, gyanták. A karbamid/formal.d|.títd‘‘;és meíanjin/formaldehid előkondenzátumoKbol savas kezelés hatására kialakuló térhálós kondenzjitúmok azonban ridegek, vízérzékenyek és szerves oldószerekben roszszul oldódnak, így lakkipari célokra nem használhatók fel (Lakk és festék zsebkönyv 247. oldal (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1982)). Ezt a hátrányt a szakirodalom szerint úgy küszöbölik ki, hogy a karbamid/formaldehid, illetve melamin/formaldehid előkondenzátumokat alkoholokkal — a leggyakrabban metanollal vagy butanollal — éterezik (Adhaesion 18, 178 (1974), Lakk és festék zsebkönyv 247. oldal (Műszaki Könyvkiadó, Budapest 1982); Kunststoff-Handbuch X. kötet 149. oldal (Carl Hauser Verlag, München, 1968)). Az éterezés belső lágyítási műveletnek minősül, amelyek hatására az éterezett előkondenzátumok kikeményítése (térhálósítása) során csökken a keresztkötések száma, kisebb molekulatömegű, lazább szerkezetű kondenzátum alakul ki. Minthogy az éterezett karbamid/formaldehid gyanták önmagukban még mindig viszonylag rideg bevonatot adnak, ezeket a gyakorlatban rendszerint nitrocellulózókkal, alkidgyantákkal tiszta és lágyított fonalgyantákkal vagy egyéb lágyítókkal (például ftálsav-észterekkel, ricinusolajjal és hasonlókkal) kombinálva használják fel (Lakk és festék zsebkönyv 248. oldal (Műszaki Könyvkiadó, Budapest 1982)); Kunststoff-Handbuch X. kötet 149. oldal (Carl Hauser Verlag, München, 1968); Deutsche Farbenzeitschrift 32, 42 (1978) ; 2 752 198 sz. Német Szövetségi Köztársaság-beli szabadalmi leírás; Holz und Kunststoffv. 1981, 50. oldal; Farbe und Lack 87, 456 (1981)). Az alkidgyanták rideg aminoplasztokkal, tehát éterezetlen karbamid/ /formaldehid és melamin/formaldehid élőkön denzátumokkal is kombinálhatok, amelynek célja szintén a rideg aminoplasztok lágyítása. Az am.inoplaszt/alkidgyanta kombinációk savkatalizátorok hatására szobahőmérsékleten is kikeményednek (Lakk és festék zsebkönyv, 248 oldal (Műszaki Könyvkiadó, Budapest 1982); Kunststoff-Handbuch X. kötet 149. oldal (Carl Hauser Verlag, München, 1968)). A fentiekben ismertetett, éterezéssel és/ /vagy egyéb gyantakomponensek, illetve lá1 gyítók bekeverésével lágyított lakk-kompozíciók közös hátránya, hogy hordozóközegként szerves oldószereket igényelnek, és vízzel egyáltalán nem, vagy csak korlátozott mértékben higíthatók. Az oldószeres lakkozás hátránya, hogy költséges, tűz- és robbanásveszélyes, valamint az egészségre ártalmas művelet. A szerves oldószeres lakk-kompozíciók kóros élvezetkeltésre is alkalmasak, így használatuk egészségügyi szempontból sem célszerű. Szükség van tehát olyan vizes közegű lakk-kompozíciókra, amelyekből hidrofil és hidrofób felületeken egyaránt kifogástalan minőségű lakkbevonat képezhető. További követelmény, hogy a lakk-kompozíció ne legyen romlandó, és szobahőmérsékleten is gyorsan kikeményíthető legyen. A 170 825 sz. magyar szabadalmi leírásban ismertetett vizes bázisú lakk-kompozíció — amely kötőanyagként éterezetlen karbamid/formaldehid előkondenzátumot, lágyítóként savkazeint, továbbá különféle nedvesítőszereket (köztük di-izooktil-szulfoszukcinát-nátriumsót) és adott esetben habzásgátlót tartalmaz csekély mennyiségű alkohollal együtt —, a fent felsorolt követelményeknek nem tesz teljes mértékben eleget. A lakk-kompozíció ugyan az azt megelőzően ismert vizes bázisú lakkozószerekkel ellentétben hidrofób felületek kezelésére is alkalmas, de az így képződött lakkréteg vízérzékeny, ujjnyomállósága a lakkréteg közvetlen felvitele után nem megfelelő, és a lakkréteg fénye idővel tompul. Hátrányos továbbá, hogy a lágyítószerként használt savkazein baktériumok számára kitűnő táptalaj, így a lakk-kompozíció szobahőmérsékleten csak rövid ideig (2-3 napig) tárolható. Szintén a savkazein jelenlétére vezethető vissza, hogy a lakkréteg nem elég hőálló; 100°C feletti hőmérsékleten a kazein elszenesedik, és a lakkréteg megbámul. A 170 825 sz. magyar szabadalom szerinti lakk-kompozíció kikeményítéséhez katalizátorként ammónium-kloridot használnak; ezzel a katalizátorral azonban csak viszonylag lassú kikeményedés érhető el. Munkánk során célul tűztük ki a 170 825 sz. magyar szabadalom szerinti lakk-kompozíció felsorolt hátrányainak kiküszöbölését. Kísérleteink során azt tapasztaltuk, hogy ha a 170 825 sz. magyar szabadalom szerinti összetételű lakk-kompozícióból elhagyjuk a lágyítóként alkalmazott savkazeint, és ugyanakkor a karbamid/formaldehid előkondenzátumot melamin/formaldehid előkondenzátummal elegyítve használjuk fel, a kötőanyag a 170 825 sz. magyar szabadalom szerint nedvesítőszerként használt di-izooktil-szulfoszukcinát-nátriumsóval is tökéletesen lágyíthatóvá válik, és a lakk-kompozícióból a kezelt felületen hő-, víz- és ujjnyomálló bevonat alakul ki. Ez a felismerésünk rendkívül meglepő, a Lakk és festék zsebkönyv már idézett részleteinek ismeretében ugyanis arra számíthattunk, hogy ha két, külön-külön egyaránt 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
