185965. lajstromszámú szabadalom • Eljárás korróziógátló festék előállítására
1 185 965 2 A találmány korróziógátló festékek előállítására vonatkozik karboxilcsoportokat tartalmazó kötőanyagok és bázikus pigment együttes felhasználásával. , Ismeretes az, hogy vinil- és akrilátkopolimerek felhasználásával kiváló tulajdonságú bevonóanyagok állíthatók elő. Ezek a polimer kötőanyagok rendszerint szabad karboxilcsoportokat tartalmaznak, amelyeknek fontos szerepük van a kötőanyag kedvező tulajdonságainak kialakításában. A 158 384. és a 173 565. számú magyar szabadalmi leírás olyan akrilátkopolimerek előállítását ismerteti, amelyekben a szabad karboxilcsoportok biztosítják a gyanták termoreaktivitását, illetve katalizátorként fejtik ki hatásukat beégetős, vagy poliuretán rendszerekben. A karboxilcsoportoknak kedvező tulajdonsága az, hogy a kopolimer kötőanyagú bevonóanyagoknak a fémekhez való tapadását jelentősen megnöveli (Dr. Kovács Lajos Lakk és festék zsebkönyv 1972. 239. oldal). A bevonóanyagok tapadása karboxilcsoport nélkül, főként alumínium és horgany felületen gyenge. A 166 683. számú magyar szabadalmi leírásban olyan eljárást ismertetnek, amelyben karboxilcsoportot tartalmazó kopoiimereket egyéb kötőanyagokhoz kevernek a végtermék tapadásának növelése érdekében. A gyakorlatban elterjedt levegőn száradó alkidgyantás festékek kötőanyagai - a beégetös alkidamin, illetve alkid-amin-epoxigyantás rendszerek - a termoreaktivitás biztosítására, illetve katalitikus tulajdonságok biztosítására szintén savas jellegűek, vagyis karboxilcsoportot tartalmaznak. A korszerű és hagyományos festékkötőanyagok felhasználását korlátozza, hogy a karboxilcsoportokat tartalmazó anyagok viszkozitásnövelő, beduzzadást, illetve gélesedést okozó tulajdonságuk miatt bázikus pigmentekkel nem pigmentálhatók (Dr. Kovács Lajos Lakk- és festék zsebkönyv, 1972. 96. oldal és 239. oldal). A karboxilcsoportok ugyancsak nem férnek öszsze a korróziógátló festékekben leggyakrabban alkalmazott inhibitív hatású pigmentekkel sem. Emiatt például a bárium-metaborát pigment elterjedése korlátozott. A bárium-metaborát korróziógátló festékekben gyakran kerül alkalmazásra például az 1 528 715 és 1 528 717. számú angol, a 2 818 344. számú amerikai egyesült államokbeli és a 44 322/73. számú japán szabadalom szerint, mivel ólom- és kromáttartalomtól mentes, fehér színű, csökkenti a kötőanyagok krétásodási hajlamát, fém-, különösen alumínium- és horganyfelületen kedvező tapadást biztosít. A bárium-metaboráttal összeférő kötőanyagok választéka igen szűk, főként poli(vinilbutirál)-t alkalmaznak, nem használható azonban a karboxilcsoportokat tartalmazó, levegőn száradó, vagy beégethető vinil- vagy akrilát-kopolimer. A találmány célkitűzése olyan korróziógátló festék előállítási eljárásának kidolgozása, amelyeknek mind kötőanyag, mind pigment komponense a legkedvezőbb tulajdonságokat biztosítja, mind levegőn száradó, mind hőre beégethető formában előállítható, szabad karboxilcsoportokat tartalmazó kötőanyagot bázikus jellegű pigmentekkel együtt alkalmazva sem okoz tárolhatósági problémát. Felismertük azt, hogy ha a kötőanyag szabad karboxilcsoportjainak reverzibilis átmeneti lekötését hajtjuk végre, akkor a festékkötőanyag tárolhatósága megfelelő, a bevonat kialakításakor viszont irreverzíbilis reakcióval karboxilcsoportok ismét felszabadíthatok és ezáltal a bevonati tulajdonságok nagymértékben javíthatók. A találmány szerint korróziógátló festék előállítására olyan módon járunk el, hogy 95,0-985 tömeg% mennyiségű 1,5-4,0 tömeg% melainsavanhidrid és 96,0-985 tömeg% egyéb monomer, éspedig metilmetakrilát és butilmetakriiát vagy vinilacetát és vinilklorid kopolimerjét és 1,5-5,0 tömeg%, de a melain-savanhidridre számított legalább ekvímoláris mennyiségű alifás primer vagy szekunder alkanol-amint, előnyösen 2-aminoetánolt vagy 2,2' imino-dietanolt, 60-400 tömeg%, szabad hidroxilcsoportot nem tartalmazó oldószeres, előnyösen xilolos vagy toulolos és etílglikolacetátos és metiüzobutilketonos közegben 110-130 °C- on, 1-3 óra időtartamig reagáltatunk és az így kapott a., polimer oldat 30-50 tömeg%-ából és b., 3,0-25,0 tömeg% bázikus jellegű pigmentből, előnyösen bárium-metaborátból és/vagy horganyfehérből és c., 0-25 tömeg% egyéb pigmentből és töltőanyagból, célszerűen titán-dioxidból és talkumból és d., 20-40 tömeg% oldószerből, előnyösen xilolból, toluolból, butilacetátból, metilizobutilketonból és e., 2,0-12,0 tömeg% az a., polimerre addicionált alkanol-amin reaktiv amincsoportjával szobahőmérsékleten is reakcióképes vegyületből, éspedig poliizocianátból vagy epoxigyantából vagy 120-150 °C-on 10-30 perc alatt reakcióképes vegyületből, éspedig amino-formaldehidgyantából (a szobahőmérsékleten reaktiv e., komponenst közvetlenül a bevonat kialakítás előtt adagolva) a szokásos módon diszpergálással és keveréssel festéket készítünk. Megjegyezzük azt, hogy a találmány szerinti bevonóanyag előállításához önmagában a bázikus jellegű pigment is felhasználható. Gazdaságossági és lakktechnikai szempontok figyelembevételével célszerű azonban ezeket a bázikus jellegű pigmenteket a szokásos pigmentekkel és töltőanyagokkal elkeverni. A bevonóanyag nagy molekulasúlyú kötőanyagkomponense tetszés szerinti karboxilcsoportot tartalmazó lakkipari kötőanyag lehet, tapasztalataink szerint azonban a technológiai egyszerűség miatt akrilát- vagy vinilkopolimert használunk. A karboxilcsoportot tartalmazó kopolimer kötőanyagoldatát célszerűen melainsavanhidrid beépítésével állítjuk elő. A találmány szerinti eljárással előállított korróziógátló bevonóanyagok előnyös tulajdonságait a következőkben foglaljuk össze:- Korszerű kötőanyag- és pigmentkomponensek felhasználásával savas vagy lúgos jellegtől függetlenül tartós és jó tárolhatóságú bevonóanyagok állíthatók elő;- A bevonatok száradási és mechanikai tulajdonságai jobbak, mint a hagyományos bevonatoké;- A bevonat tapadása közvetlen horgany- és alumínium felületen is kifogástalan; 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
