199164. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vizes alkidgyanta-emulziók előállítására levegőn száradó lakkok számára
199164 A találmány tárgya eljárás kidolgozása alkidgyanta-emulziók előállítására levegőn száradó lakkok számára. A 369 774 sz. osztrák szabadalmi bejelentés levegőn száradó lakkok és festékek kötőanyagaként alkalmazható vízben emulgeálható alkidgyata kompozíciók előállítási eljárását ismerteti, mely abban áll, hogy A) 25—45 tömeg%, akriláttal módosított, olyan, levegőn száradó alkidgyantát, amely egyéb akril- és/vagy vinilmonomerek mellett 4—10 tömeg% akril- és/ /vagy metakrilsavat és 7—13 tömeg%, előnyösen 9—11 tömeg% 500—5000 átlagmolekulatömegű, 25 és 70 mg KOH/g közötti savszámú, valamint 9—12 ml (kloroformban, 20°C-on mért) határviszkozitásszámú polietilénglikolt tartalmaz, B) 55—75 tömeg%, metánnal módosított, levegőn száradó, 3—25, előnyösen 5— 15 mg KOH/g aminszámnak megfelelő tercier aminocsoport-tartalmú, 8—16 ml/ /g, (kloroformban 20°C-on mért), határviszkozitásszámú alkidgyantával 50—100°C hőmérsékleten, legfeljebb (kötőanyag-szárazanyag tartalomra számított) 20 tömeg% szerves oldószer jelenlétében összekevernek, és a keveréket legfeljebb 15 mg KOH/g savszámnak megfelelő mennyiségű karboxilcsoporttal végzett amin- és/vagy ammónium-sóképzés után vízben emulgeálják. Noha az igénypontok szerinti eljárással előállított alkidgyanta emulziókkal kitűnő tulajdonságokkal rendelkező levegőn száradó lakkok és festékek állíthatók elő, súlyos hátrányként mutatkozott, hogy ezeknek az emulzióknak hidegállósága már —5°C hőmérsékleten kívánnivalót hagy maga után és az emulziók e hőmérsékleti határ többszöri túllépése után már nem dolgozhatók fel. Emiatt mind szállításuk, mind tárolásuk alatt különleges megelőző intézkedésekre van szükség. Meglepetésszerűen azt találtuk, hogy a komponensek diizocianátokkal kis mértékben végzett összekapcsolásával ez a hátrány megszüntethető, és az ily módon előállított termékek —25°C-ra hűthetők le anélkül, hogy újra felmelegedésük után az emulziók minőségében bármiféle változás következne be. A jelen találmány ennek megfelelően eljárás levegőn száradó lakkok és festékek kötőanyagaként alkalmas vizes alkidgyanta-emulziók előállítására olyan eljárást ír le, melynél A) 25—45 tömeg%, akriláttal módosított, olyan levegőn száradó alkidgyantát, amely egyéb akril és/vagy vinilmonomerek mellett 4—10 tömeg% akril- és/vagy metakril savat és 7—13 tömeg%, előnyösen 9— 11 tömeg% 500—5000 átlagmolekulatömegű, 25 és 70 mg KOH/g közötti savszámú, valamint 9—12 ml/g (kloroformban, 20°C-on mért) határviszkozításszámú polietilént tartalmaz, B) 55—75 tömeg% metánnal módosított, levegőn száradó, 3—25, előnyösen 5— 1 15 mg KOH/g aminszámnak megfelelő tercier aminocsoport-tartalmú, 8—16 ml/g (kloroformban, 20°C-on mért) határviszkozitásszámú alkidgyantával 50—100°C hőmérsékleten, legfeljebb (kötőanyag-szárazanyag-tartalomra számított) 20 tömeg% szerves oldószer jelenlétében összekeverünk, és a keveréket legfeljebb 15 mg KOH/g savszámnak megfelelő mennyiségű karboxilcsoporttal végzett amin- és/vagy ammóniumsó-képzés után vízben emulgeáljuk a 369 774 sz. osztrák szabadalmi bejelentés szerint, de oly módon, hogy az A) és B) komponenseket a savcsoportok inert szerves oldószer jelenlétében végzett részleges semlegesítése előtt 90—110°C hőmérsékleten 1,5— 10 millimól/100 g szilárd gyanta mennyiségű aromás és/vagy alifás és/vagy cikloalifás diizocianáttal, előnyösen toluiléndiizocianáttal reagáltatjuk és az oldószert a semlegesítés és az emulgeálás előtt vákuumdesztillációval eltávolítjuk. Nem volt előre látható, hogy a komponensek részleges összekapcsolása a hidegállóság fentiekben megadott mértékű, lényeges javulását idézi ‘elő. A jelen találmány szerinti eljárással előállított termékek teljes mértékben megtartják eredeti tulajdonságaikat az emulziók többszöri, —25°C-ra végzett lehűtése után is. E módosítás nem okoz változást az eredeti lakktechnikai tulajdonságokban, különösen a pigment-nedvesítésben sem. Az A) és B) komponenseket a 369 774 sz. osztrák szabadalmi bejelentés szerint állítjuk elő, mímellett a B) komponens előállításánál használt inert oldószer a reakcióelegyben marad. A két komponens összekeverése után a reakcióelegyet kb. 60°C-ra melegítjük és ezen a hőmérsékleten a diizocianátot — előnyösen további mennyiségű inert oldószerrel hígított alakban a hőmérséklet 100°C-ra emelése mellett lassan hozzáadjuk. A reakciót a hőmérsékleten végzett keveréssel tesszük teljessé. A használt diizocianát mennyiség 100 g, szilárd gyantára számítva 1,5—10 millimól; Diizocianátként előnyösen toluiléndiizocianátot (a szokásos kereskedelmi forgalomban lévő TDI-izomerelegyet) használunk. Alkalmasak azonban alifás diizocianátok mint a hexametiléndiizocianát vagy cikloalifás, diizocianátok, mint az izoforondiizocianát is. Az izocianát reakció után az oldószert kíméletesen, előnyösen vákuumdesztillációval eltávolítjuk. Ezután a reakcióelegyet a 369 774 sz. osztrák szabadalmi bejelentésben leírt módon részlegesen semlegesítjük és adott esetben víztűrő segédoldószer hozzáadása után vízben emulgeáljuk. A jelen találmány szerint előállított emulziók feldolgozása szintén a 369 774 sz. osztrák szabadalmi bejelentésben leírt módon történik. A következő példák a jelen találmány szerinti eljárás szemléltetésére szolgálnak. Vala2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2