147807. lajstromszámú szabadalom • Eljárás különleges ellenállóképességű műanyagbevonat előállítására
Megjelent 1960. november 30-án ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 147.807. SZÁM ! ECNYViáR ’ 39. c. OSZTÁLY — LA—452. ALAPSZÁM \ " rTr X/X a JDOh % SZOLGALATI találmány Eljárás különleges ellenállóképességü műanyagbevonat előállítására Lakk- és Festékipari Vállalat, Budapest Feltalálók: Kovács Lajos (50%), Timár János (35%) és Simonyi Miklós (15), vegyészmérnökök, budapesti lakosok A bejelentés napja: 1959. május 20. A találmány különleges ellenállóképességű műanyagbevonatokra és azok, ill. maga a bevonóanyag előállítására vonatkozik. Ismert az, hogy a reakcióképes hidroxil csoportokat tartalmazó poliészterekből di-, ill. poliizocianátokkal való reagáltatás révén jó tulajdonságú lakkbevonatok állíthatók elő. Az ily módon készült bevonatok többek között mégis azzal a hátránnyal rendelkeznek, hogy vegyi behatásoknak nem ellenállóak, pl. forró alkoholt nem bírnak, ami alkalmazási lehetőségüket jelentősen korlátozza. Általános műszaki törekvés tehát az ismert poliuretán és hidegen keményedő egyéb lakkbevonatoknál nagyobb ellenállóképességű és jobb mechanikai tulajdonságokat nyújtó bevonat kialakítása. A találmány célja is ez, vagyis különleges ellenállóképességű műanyag (lakk) bevonat kidolgozása, amely bevonat azután kémiai hatásoknak, igy oldószerek nagy részének, sőt még gyenge savas közegnek is ellenáll. A találmány egy másik célja oly műanyagbevonat kidolgozása, amely fémedényekre felvive azokat oly élelmiszerek és italok raktározására is alkalmassá teszi, amire a bevonat nélküli fémek nem alkalmasak. így pl. cél oly bevonat készítése, amely alumíniumhordók belső felületére felvive, azokat pl. bor tárolására alkalmassá tegye. Kísérleteink során azt tapasztaltuk, hogy a kitűzött célok elérhetők oly bevonattal, amely az eddigi hasonló célokra hivatott bevonatoknál nagyobb molekulasúlyú anyagból áll és amelyben a hidrofil természetű karboxil csoportok száma kevesebb, viszont több a térhálós szerkezet kialakítására szolgáló csoportok száma. Felismertük tehát azt, hogy poliészterek helyett poliészterepoxid poliadduktumokat kell alkalmaznunk és ezt kell ezután di-, ill. poli-izocianátokkal reagáltatunk. Azt találtuk, hogy az ily módon készült bevonatok megfelelnek a kitűzött célnak, tehát különleges kémiai és mechanikai ellenállóképességgel rendelkeznek. Felismerésünk lényege tehát a következő: Ha diepoxidokat szabad karboxil csoportokat tartalmazó poliészterekkel reagáltatunk, úgy ennek során a karboxil csoportok helyett észter kötéseket kapunk és tekintettel arra, hogy di-, ill. poliepoxidokat alkalmazunk, ez a molekulasúly nagymértékű növekedését vonja maga után. Ugyanakkor oly műanyag keletkezik, melyben váltakozva fordulnak elő gyűrűs és alifás csoportok. A felhasznált nagyobb molekulasúlyú epoxídok éterkötésű láncokból állanak, de ugyanakkor tartalmaznak hidroxil csoportokat is, amelyek később az izocianáttal kapcsolódva a térháló kialakításban résztvesznek. A nagyobb molekulasúlyú anyagban tehát több éterkötés lesz és kevesebb hidrofil természetű karboxil csoport, továbbá a térháló kellő kialakítását elősegítő nagy mennyiségű hidroxil csoport. A hidroxil csoportokat egyébként nemcsak maga az epoxid komponens tartalmazza, hanem az a poliészter karboxil és az epoxid csoport reakciójánál is létrejön, amely szintén a nem kívánatos karboxil csoportok csökkenéséhez és a térháló kialakítása szempontjából előnyös hidroxil csoportok növekedéséhez vezet. Ez utóbbi reakció egyébként az alábbiak szerint írható fel: P—COOH-L CH2—CH —R CH—CH2 —HOOC—P O R 1 O —CH—CH2—OOC—P OH OH
