185742. lajstromszámú szabadalom • Eljárás hőre keményedő porlakkok előállítására
1 185 742 2 A találmányunk tárgya eljárás hőrekeményedő porlakkok előállítására. A porlakkok gyártásának fejlesztése az 1960-as évek elején indulj meg részben műszaki, részben környezetvédelmi okok következtében és napjainkban különösen az iparilag fejlett országokban a festékipar termelésének jelentős részét képviselik. A festékipar, elsősorban a nyersanyagbázis adottságai miatt, a termoreaktív típusok, míg a műanyagfeldolgozóipar a termopiasztikus porlakkok fejlesztésével foglalkozik. Annak ellenére, hogy a termoreaktív típusú porlakkok fiimképzőanyagaiként számításba jöhetnek az összes ismert, szilárd formában is előállítható műgyanta típusok, műszaki és gazdasági okok miatt elsősorban az epoxi-bázisú termékek terjedtek el, beleértve ezek kombinációit poliészter-, fenol-, blokkolt poliizocianát típusú filmképzőkkel, amelyek a bevonatok tulajdonságait jelentősen befolyásoló térhálósító partnernek is felfoghatók. Epoxigyanta alapú porlakkok térhálósításánál először a hagyományos epoxi-amin/amid típusú rendszereket alkalmazták. Közismert térhálósító még a diciánciamid, amely jó mechanikai tulajdonságokat és nagyon jó fényt biztosít, ugyanakkor viszonylag gyenge a kikeményedés mértéke és a vegyszerállóság. A módosított vagy szubsztituált diciándiamidok alkalmazásának esetében jobban szabályozható a kikeményedés mértéke és sebessége és ezen keresztül a bevonatok vegyszerállósága is javítható. A módosított aromás poliaminok és poliaminoiminek hasonló tulajdonságokat biztosítanak, ezzel szemben ezen anyagok fiziológiai hatása nem tisztázott, vagy egyértelműen mérgező és karcinogén hatásúak. (Paint Manufacture, Okt. 1975. 45. 28-31). Az anhidrid típusú térháiósítók közös hiányossága, hogy a magas olvadáspontjuk illetve öszszeférhetőségi, összekeverhetőségi problémák miatt alkalmazásuk számos technikai problémát vet fel. Az 1 347 294 számú angol szabadalmi leírás trimeüitsavanhidrid alkalmazásánál a termékek minőségének reprodukálhatósága érdekében olyan eljárást ír le, amelynél az epoxigyantát és a trimellitsavanhidridet metilénkloridban feloldják és ebben az oldatban diszpergáiják a pigmenteket és a töltőanyagokat. A diszpergálást követően vákuumban, enyhén emelt hőmérsékleten az oldószert eltávolítják, majd ismert módon őrlik, porítják a terméket. Az anhidrid típusú térháiósítók alkalmazásának általános hátránya még a térhálósított rendszer gyenge tapadása és rugalmassága. (Spacklirg J.: Surface coatings, N.3., 80. (1965); Weber J.: JOCCA. 48. 1007 (1965). Streeves és Thurman szerzők a Polymers, Paint and Colour Journal 1978, 168 950-954 számában adnak átfogó jellegű ismertetőt az epoxi-poliészter típusú porlakkokról. A karboxil végcsoportokat tartalmazó poliésztergyanták keverése epoxigyantákhoz mérsékli a porlakkok árát, kedvezőbb pigment nedvesítési viszonyokat biztosít, javítja a bevonatok kültéri állósági tulajdonságait. Esetenként megfigyelhető a korrózióállóság, a hőállóság és a d'-tergens-állóság javulása is. Epoxigyantaként az általánosan alkalmazott dián alapú diglicidiléter tíousúakat alkalmazzák, melyek epoxi-ekvivalense 500- 2000 közötti, míg a poliészter gyanták savszáma általában 60-120 mg KOK/g között van. Mindkét gyantatipusra jellemző, hogy az olvadáspantjuk általában 60— 129 °C között van és az olvadékaik viszkozitása 180°C-on 5 — 35 poise. Egy ilyen rendszer térhálósiíása általában 160 — 200 ®C- o 1 5-30 perc alatt biztosítható. Elsősorban a vegyszeréilósági tulajdonságok javítása céljából az epoxigyanta alapú porlakkokat fenolgyantákkal kombinálják, illetve térhálósítják. Az epoxigyanta és a fenolgyanta aránya általában 60 — 90 sr. epoxigyanta, 10-40 sr fenolgyanta, de é telem szerűen ugyanúgy mint az epoxi-poliészter kombinációk esetében nem az esetenként nagy pontossággal számítható egyenértéksúlyok alapján határozzák meg a pontos arányokat, hanem a bevonatok végső tulajdonságai a meghatározóak. Az alkalmazható fenolgyanták olvadáspontja ugyancsak általában 60- 120 °C között van. Az epoxi-poliészter és az epoxi-fenol bázisú terri loreaktív porlakkok az elmúlt évek során jelentős mennyiségi felfutást mutattak, ami a széles alkalmazástechnikai lehetőségeikkel magyarázható, /.míg az epoxigyanta komponensek alkalmazható t posai viszonylag kis számúak., addig mind a poliészter, mind a fenolgyanták esetében - a felhasználható és a tulajdonságokat jelentősen módosító nagy számú nyersanyag miatt - ezek választéka széles. Számos szabadalmi leírás foglalkozik olyan porlakk kombinációk előállításával, amelyek javítstt tulajdonságokkal rendelkeznek. A 2 310 055 számú NSZK-beli nyilvánosságrahozatali irat olyan epoxi-poliészter alapú porlakk előállítását ismerteti, amely javított tárolhatósággal rendelkezik és esztétikus, jól terülő bevonatot biztosít, A leírás szerint úgy járnak el, hogy a karboxil végcsoportokat tartalmazó alacsony mólsúlyú poliésztergyantát 120-l60°C-on diepoxiddal reagáltatják. Feltehetően az utólag alkalmazott diepoxid elsősorban azokkal az alacsonyabb molekuhsuiyú poliészter molekulákkal reagál, amelyek a tárolás során a por összetapadását okozhatják. Ezzel az eljárással előállítható poliészter gyanták savszáma azonban a kívánatosnál jóval alacsonyabb lesz és ezért epoxigyantákkal kombinálva csak korlátozott területeken alkalmazhatók. A 2 629 300 számú NSZK-beli nyilvánosságrahozataii irat szerinti javított tulajdonságú, elsősorban megfelelő időjárás állósággal rendelkező epoxipoliészter alapú porlakkok előállításánál olyan **00-2000 epoxi ekvivalensü glicidilésztereket használnak, amelyeket 100- 300 savszámú poliészterből állítanak elő, epihalogénhidrid és alkáli jelenlétében. Az eljárás gazdaságossága vitatható az alkalmazott bonyolult és nagy gyártási veszteséget eredményező technológia miatt. A 2 411 465 számú NSZK-beli nyilvánosságrahozatali irat szerint a poliészter-epoxi porlakkok terülése, beégetési hőmérséklete és tapadása jelentősen javíthatók, ha poliésztergyantaként olyan i 00- 180 savszáinú gyantát alkalmaznak, amely egy 200 — 250 OH-szárnú alacsony mólsúlyú kon-5 10 15 20 25 30 35 4C 45 50 55 60 65 2
