199530. lajstromszámú szabadalom • Eljárás modifikált cikloalifás amin-alapú térhálósítók előállítására
HU 199530 B A találmány modifikált cikloalifás aminbázisú folyékony epoxigyanta térhálósítók előállítására vonatkozik. Ismeretes, hogy a térhálósítóval szilárduló folyékony epoxigyantákat kötőanyagként egyre nagyobb mennyiségben alkalmazzák kiváló műszaki tulajdonságokkal rendelkező lakkok, festékek, műanyaghabarcsok, ragasztók és tömítőanyagok gyártásánál. Az ipari gyakorlatban leginkább az ún. aktív hidrogént tartalmazó vegyületekkel végzett poliaddíciós térhálósítás terjedt el, amely hidegen (15—30°C-on) vagy melegen (150—200°C-on) történhet. A nagy reaktivitást!!, folyékony epoxigyanták térhálósítása rendszerint hidegen történik. A hidegen keményedő epoxigyanta-térhálósító elegyeknek különösen nagy jelentőségük van, mert oldószermentes, ún. „100%-os“ lakkok, festékek, ragasztók és tömítőanyagok kötőanyagként csak ezek váltak be. A hidegen keményedö epoxigyantákhoz használt poliaddíciós térhálósító anyagok legismertebb képviselői az alifás poliaminok, mint pl. a dietilén-triamin, trietilén-tetramin, tetrametilén-pentamin stb. Az ilyen térhálósító anyagokban lévő több aktív hidrogént tartalmazó primer és szekunder aminocsoportok erős hőfejlődés közben reagálnak az epoxigyanta epoxi-csoportjaP val. Az alifás poliaminok szobahőmérsékleten gyorsan szilárdító térhálósító anyagok, hátrányuk, hogy erősen párolognak, gőzük mérgező, filmképző képességük nem kielégítő, a poliamin-tartalom kismértékű ingadozása a térhálósodott epoxigyanta tulajdonságait kedvezőtlenül befolyásolja, végül a térhálósodott epoxigyanta bevonata repedezésre hajlamos, rideg, nem eléggé tartós. Az alifás poliaminok hátrányos tulajdonságait az ún. poliaddukt és „reaktív“ zsírsavpoliamid (más néven poli-amino-amid) típusú térhálósítók alkalmazásával ellensúlyozzák. A 691 543 számú angol szabadalmi leírásban poliaddukt-típusú térhálósító anyagok előállítása céljából glicidilétert poliamin felesleggel reagáltatnak. Az így kapott poliaddukt-típusú térhálósító anyag térhálósító képessége nem megfelelő. Az 1 006 152 számú NSZK szabadalmi leírásban epoxigyanta és poliaminok reakciójával előállítható térhálósító anyagot ismertetnek. Az így kapott poliaddukt hátránya az, hogy a térhálósodott epoxigyanta rétegből kiizzad, és azt zavarossá teszi. Az 1 117 871 számú NSZK szabadalmi leírásban m-xililén-diaminból, karbamid-formaldehid gyantából és epoxigyantából előállítható térhálósítható anyagot ismertetnek. Ennek hátránya az, hogy az epoxigyantát hidegen csak 3—7 nap leforgása alatt képes térhálósítani. A 789 475 számú angol szabadalmi leírásban fenol-formaldehidgyantából és poliamidból készült térhálósító anyag előállítását ismertetik. Ezek előállítása azonban bonyolult, mivel a kondenzációs reakciót több lépésben, magas hőmérsékleten és nagy 1 2 vákuumban kell elvégezni, továbbá a kapott termék térhálósító hatása lassú, nagy viszkozitása miatt csak oldatban alkalmazható. A „reaktív“ zsírsavpoliamid típusú térhálósító anyagokat pl. a 2 379 413, 2 450 940 és 2 728 737 számú USA szabadalmi leírásokban ismertetik, ahol előállításukra dimerizált zsírsavak és poliaminok alkalmazását javasolják. A dimerizált zsírsavésztereket többlépéses eljárásban növényi olajokból metanollal való átészterezéssel, a glicerin leválasztásával, hosszú ideig tartó hőpolimerizálással és a polimerizálatlan monoészter nagy vákuumban és magas hőmérsékleten történő desztillálásával készítik. A dimerizált zsírsavésztert ezután kb. 200°C-on 4—10 óra leforgása alatt poliaminnal reagáltatják. Ezek a „reaktív“ zsírsavpoliamidok a poliamin térhálósítókhoz képest előnyösebbek, hátrányuk azonban, hogy előállítási technológiájuk bonyolult, szilárdítási idejük lassú és nagy viszkozitásuk van. A 164 739 lajstromszámú magyar szabadalmi leírásban növényi olajokból és alifás poliaminokból műgyanta modifikálással készített folyékony epoxi térhálósítókat ismertetnek. A „reaktív“ zsírsavpoliamid típusú térhálósítók vízzel való hígíthatóságát javítják a modifikált poli-amino-amidok, amelyek a környezetbarát, vizes epoxi bevonóanyagok térhálósítójaként használhatók. Az epoxigyanták térhálósításában különféle cikloalifás di- és poliaminokat is alkalmaznak, ezek az izoforon-diamin (3-amino-metil-3,5,5-trimetil-ciklohexil-amin) és a bis-(4-amino, 3- -metil-ciklohexil)-metán (WG. Potter: Epoxide Resins 63. oldal II life Book, 1970). A cikloalifás aminok legfőbb hátránya, hogy térhálósító hatásukra az epoxigyanta rideggé, törékennyé válik. Az epoxigyanták lágyítására és hajlékonyabbá tételére az izoforon-diaminon kívül közel azonos mennyiségben benzil-alkoholt és kevés szalicilsavat alkalmaznak (N. Gudev: Polimerbetonok, polimerhabarcsok és önterülő padlóburkolatok 41. oldal, Műszaki Könyvkiadó, 1986.) A találmány célja olyan cikloalifás amin-aiapú térhálósítók előállítása, amelyek a folyékony epoxigyantáknak vagy az ilyen alapú készítményeknek (ragasztó, önterülő padlóburkolatok, polimer-betonok stb.) könnyebb feldolgozhatóságot, jobb filmképzőképességet, valamint nagyobb mechanikai szilárdságot és korrózióállóságot kölcsönöznek. A találmány szerinti eljárás modifikált cikloalifás amin-bázisú folyékony, hidegen szilárdító térhálósítók előállítására azzal jellemezhető, hogy 40—50 tömeg% izoforon-diamint, adott esetben trimetil-hexametilén-diaminnal társítva 35—40 tömeg% primer alkohollal, célszerűen benzil-, izo-oktil, furfuril-alkohollal és 10—20 tömeg% folyékony epoxigyantával (epoxi ekvivalense 170—210, viszkozitása 1000—10000 mPa-s/25°C), 3— 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
