151969. lajstromszámú szabadalom • Eljárás műanyag-kopolimerizációs festékipari zománcok előállítására

151969 kiválását nem tudják meggátolni. A 2,830.961 sz. amerikai szabadalom sztirol helyett drágább és nehezen beszerezhető viniltoluolnak a műgyantába való beépítését alkalmazza. A 2,852.478 sz. amerikai szabadalom a sztirol beépítését gőzfázisban végzi. A fenti eljárások hátránya, hogy egyrészt kivitelezésük költséges, és a lakkiparban az ismert eljárások lefolytatásához eddig nem alkalmazott, nagy beruházást igénylő gyártóberendezést igényelnek, vagy másrészt különleges és drága kiindulási anyagot alkalmaznak. A fentiekben leírt hátrányok kiküszöbölhetők, ha a jelen találmány szerinti eljárást alkalmazzuk alkidgyantasztirol kopolimer bázisú festékipari zománcok előállítására. A találmány értelmében arra a felismerésre jutottunk, hogy a festékipari zománcok egyik alapanyagának, az alkidgyantának előállításánál rendkívül lényeges az alapalkidgyanta olajmodifikációjának és felépítésének megválasztása. Azt találtuk, hogy az alkidgyanta előállításánál olajmodifikációként 2:1:1 mólarányú ricinusolaj-linolsavolajsav keveréket alkalmazunk, vagyis az alkidgyanta gyártásánál olajmodifikációs komponensként ricinusolajat és tallolajzsírsavat vagy szójaolajzsírsavat, napraforgózsírsavat használunk fel, akkor sztirol beépítésre rendkívül kedvező tulajdonságú alapalkidgyantát nyerünk. Az így kapott gyantát 50%-os oldatban alkalmazzuk sztirol monomer reagáltatásával a kopolimer termék előállítására, mimellett a monosztirolra számítva 1—30% diciklopentadiént is felhasználunk. Előnyösen 5% diciklopentadiént alkalmazunk, vagy kopolimer oldatot elegyítésével érjük el ezt az optimális arányt. A kopolimerizációt 130—170 C°-on kivitelezzük hőstabil szerves peroxidok jelenlétében. Az ily módon végzett kopolimerizációval lehetővé válik alkidgyantára számítva 50—110% sztirolcikloheptadién monomer beépítése. A homopolimerizáció visszaszorítására külön láncátvivő szer (szerves tioalkohol vagy laurilmerkaptán) alkalmazása nem szükséges. A kapott kopolimer termék stabil, oldatában gélesedés vagy kiválás nem következik be és a homopolimer keletkezése vissza van szorítva. Felismerésünk szerint a sztirol alkidgyanta kopolimer előállításánál alapfeltétel az alkidgyanta zsírsav-modifikációjának kellő megválasztása, ugyanis a sztirol monomer egy része a zsírsavak kettős kötéseit telíti. Ha a kopolimerizáció folyamán kevés kettőskötést tartalmazó anyag van jelen, akkor a filmképzés során oxidatív száradás nem következik be, és a filmképző tulajdonságok ezáltal romlanak. Hasonló reakció körülmények között pedig a kettőskötések hiánya, a sztirol beépítésére olyan magas hőfok alkalmazását kívánja meg (250 C°), hogy a sztirol kopolimer képződése kerül túlsúlyba és gélesedési folyamat indul. Ha pedig túl sok kettős kötés van jelen, akkor a végtermék színállósága és fényállósága gyenge. A találmány szerinti eljárással a ricinusolaj és tall olaj zsírsav és/vagy ricinusolaj és napraforgózsírsav alkalmasak olyan telítettségű zsírsavakként, amelyek a kopolimerizáció kívánt lefutását biztosítják. Fenti feltétel esetén a kopolimer kedvező térszerkezetének biztosítása és a beépítik hető monomerek arányának a reakcióelegyben való emelése céljából a kopolimerizáció során sztirol monomerre számítva 1—30% mennyiségű diciklopentadiént építünk be. A diciklopentadien beépítésével további előnyként azt 10 tapasztaljuk, hogy a késztermék rugalmassága és tapadása növekszik. Ha az előbbiekben leírt módon készített kopolimer oldatban ismert módon beépítjük a kívánt pigmentanyagokat, az így kapott festékipari 15 zománcok minőségi tulajdonságai az ismert zománcoknál főleg porszáradási idő, átszáradási idő, filmkeménység, fényállóság és fényérzékenység, krétásodási ellenállás tekintetében jobbak. A felsorolt előnyökön kívül a zománcok 20 alapanyagának, az alkidműgyantának és a kopolimerterméknek előállítására különleges berendezés, vagy nyomás alkalmazása nem szükséges, a lakkiparban használatos készülékek, a közbenső és végtermékek előállítására teljes 25 mértékben megfelelnek. A diciklopentadien olcsó, a sztir ólnál lényegesen olcsóbb anyag, amely melléktermékként keletkezik a szénfeldolgozó iparban, és felhasználása gyakorlatilag nem megoldott. 30 A találmány szerinti eljárás kivitelezésére alábbi példát közöljük: Az alapalkidgyanta előállításához szabályozható fordulatszámú, keverőberendezéssel felszerelt saválló, fűthető, hűthető reaktort haszná-35 lünk fel, amely vákuum alatt végzett munkákra is alkalmas, belső terének hőmérséklete és nyomása folyamatosan ellenőrizhető. A mérőtartályban beadagolunk 35,6 kg ricinusolajat, 32,1 kg tallolajzsírsavat és 15,34 kg glicerint. A ke-40 verőberendezést megindítjuk és az anyagot a a készülékben 100 C°-ra fűtjük fel. A 100—145 C° között 25,3 kg ftálsavanhidridet és 0,25 kg maleinsavanhidrid keverékét adagoljuk be. Ezután 160—190 C°-ra fűtjük fel a reakciókeve-45 réket olyan ütemben, hogy túlhabzás ne történjen. A habzás megszűnése után a hőmérsékletet 260 C°-ra emeljük és ezen a hőfokon a viszkozitás emelkedéséig reagáltatjuk a gyantát, majd vákuum alá helyezzük. A reakció 50 végén 160 C°-ra hűtjük vissza a reakciókeveréket, majd keverő- és hűtőberendezéssel felszerelt oldótartályba, szénsavlégkörben, 100 kg lakkbenzinbe adagoljuk be az elkészült gyantát. A kapott benzines műgyantaoldatot szűrés 55 után kapolimerizáló készülékbe vezetjük át. A kopolimerizálást fűthető, keverőszerkezettel és visszafolyó hűtővel felszerelt acélkészülékben végezzük. Az 50% testtartalomra beállított, előző szakaszban kapott 25 kg műgyanta-60 oldatot (továbbiakban alapalkid) a készülékbe mérjük, majd 25 kg lakkbenzint adunk hozzá és a keveréket 150—160 C°-ra fűtjük fel. Külön készülékben 21 kg monosztirolt, 4 kg diciklopentadiént és 0,5 kg bisz-tercier-butilperoxi-65 dot elegyítünk, majd egyenletes ütemben 3—4 2