194923. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szabályozott kémiai felépítésű, telítetlen egyértékű hidroxifunkciós vegyületet tartalmazó, vinilvegyületekkel módosított poliésztergyanta oldat előállítására
194923 lekulánként csak egyetlen polimerizálható kettőskötést tartalmaz. Ugyanis az így nyert gyanta, a vinil- és/vagy akrilát-vegyületekkel való későbbi polimerizációs reakció során bifunkciós monomerként reagál. Emiatt a kapott termék nem térhálósodik és a szokásos lakkipari oldószerekben kiválóan oldódik. Felismertük, hogy a molekulánként egyet len kettőskötést tartalmazó telítetlen poli észtergyantát csak úgy tudjuk előállítani, ha a kiindulási anyagok kémiai szerkezetét, azok mennyiségi arányát, a kondenzáció hőmérsékletét szigorúan megszabjuk. A találmány szerint a kezdeti telítetlenséget a telítetlen, egyértékű hidroxilfunkciós vegyülettel biztosítjuk. A találmány szerinti eljárás előnyei a következők:- A szokásosnál jóval rövidebb idő alatt (12-24 óra helyett 2-8 óra alatt) és emellett alacsonyabb reakcióhőmérsékleten (190- 250°C hőmérséklet helyett 100-180°C hőmérsékleten) nyerjük a módosított poliésztergyantát. Ennek következtében az eljárás jóval gazdaságosabb, mint az ismert eljárások.-Az eljárás egyszerű és jól reprodukálható.- Az eljárással nyert végtermék, illetve a belőle készült bevonat pedig — a szabályzott szerkezet következtében — javított mechanikai tulajdonságokkal, megnövelt fényességgel, javított száradási tulajdonságokkal rendelkezik.- A végtermék széles területen, különböző felhasználási célokra is egyaránt kiválóan alkalmazható. A találmány szerint úgy járunk el, hogy 8-26 tömegrész telítetlen, egyértékű hidroxifunkciós vegyületet, célszerűen éti lén - glikol-akrilsav-monoésztert vagy butilén - glikol-metakrilsav-monoésztert és 20-50 tömegrész telített dikarbonsavanhidridet, célszerűen ftálsavanhidridet és 40-55 tömegrész telített, oxirángyűrüt tartalmazó vegyületet, célszerűen epoxidált butil-oleátot vagy butil-glicidil-étert és 0-2,0 tömegrész tercier amin vegyületet, célszerűen trietil-amint, 100-180°C hőmérséklet tartományban, előnyösen 140-160°C-on 20-60 percig reagáltatunk, és az így előállított 100 tömeg% szilárdanyagtartalmú gyantából 20-80 tömegrészt oldószermentes vagy 65-75 tömeg%-os xilolos oldatban 20-50°C-on összekeverünk 20-80 tömegrész1 vinilvegyülettel, célszerűen sztirollal, butil-akriláttal, metil-metakriláttal, metil-sztirollal, akrilsav-1,3 propilénglikol,-monoészterre!, és 0,5-3,5 tömegrész ismert iniciátorral, előnyösen benzoil-peroxiddal vagy tercierbutil-perbenzoáttal és 0-0,2 tömegrész maleinsav-benzil-alkohol-monoészterrel, majd a keveréket 70-140°C-on tartjuk 2-4 óra időtartamig és végül további 40-160 tömegrész szerves oldószerrel, xilollal, lakkbenzinnel 40-70 tömeg% szilárdanyagtartalom eléréséig hígítjuk. 3 A találmány szerinti eljárás különösen előnyös kiviteli módja, mikor maleinsav-benzil-alkohol-monoésztert is adunk a monomerelegyhez, és így végezzük a polimerizációt. Ebben az esetben a végtermékből előállított bevonat fényessége meglepő módon nő, továbbá keménysége is nagyobb értékű lesz. A reakcióhőmérséklet felső határának betartása igen lényeges szempont. A hőmérséklet intervallum felső határa felett ugyanis kedvezőtlen mellékreakciók játszódnak le. Ez olyan termékek képződéséhez vezet, amelyek a későbbi polimerizáciönál gélesedést eredményeznek. A találmány szerinti eljárást az alábbi példákkal mutatjuk be. 1. példa l.a) poliészteroldat (összehasonlító példa) Keverővei és visszafolyó hűtővel felszerelt, indukciós elektromos fűtésű, saválló autoklávba bemérünk 24,02 tömegrész metakrilsav -1,4-bu t i lén gl i ko 1-monoész tért, 22,48 tömegrész ftálsavanhidridet és 53,50 törnegrész epoxidált butil-oleátot, és 160 °C- on 60 percig reagáltatjuk. A gyantaömledék savszáma 3,8 mKOH/g. 47,0 tömegrész x tollal 68 tömeg%-os oldatot készítünk. 1 b) találmány szerinti,módosított poliészteroldat Az l.a) példában ismertetett autoklávba bemérünk 24,02 tömegrész metakrilsav-1,4-butilénglikol-monoésztert 22,48 tömegrész ftálsavanhidridet és 53,50 tömegrész epoxidált butil-oleátot, és 160°C-on 60 percig reagáltatjuk. A gyantaömledék savszáma:3,8mgKOH/g. 68,7 tömegrész gyantát 30 tömegrész xilollal 68 tömeg%-osra hígítjuk. A gyantaoldatot lehűtjük 40°C-ra és hozzákeverünk 6,0 tömegrész sztirolt, 6,0 tömegrész metil-metakrilátot, 6,0 tömegrész metil-sztirolt, 3,6 tömegrész akrilsav- 1,3- propilénglikol-monoésztert és 0,6 tömegrész benzoil-peroxidot. A keveréket 130-140°C-on 2 óráig polimerizáljuk, majd 38,50 tömegrész xilollal hígítjuk, úgy 60 tömeg%-os oldatot készítünk. l.c) találmány szerinti,módosított poliészteroldat A gyantaoldat összetétele és gyártási eljárása megegyezik az l.b) példában közölttel, de a monomerkeverékhez adagolunk még 0,2 tömegrész maleinsav-benzil-alkohol-monoésztert. A gyantaoldatok, valamint az azokból alifás poliizocianátoldattal (pl.Desmodur N Bayer, NCO-tartalom 16,5%, 75 tömeg%-os oldat xilol: etilglikolacetát 1:1-ben), illetve zobutanollal éterezett 60 tömeg%-os melanin-formaldehid gyantával készült lakkok jellemzőit az alábbi táblázatban adjuk meg. 4 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65