186060. lajstromszámú szabadalom • Eljárás poliésztergyanták javított előállítására
1 186060 2 étert vagy allil-glicidilétert adagolunk a reakcióelegyhez a késztermékre előírt viszkozitásérték 80%-ának elérése előtt, majd a poliésztergyanta előállítását a kívánt viszkozitás, illetve savszámérték eléréséig folytatjuk. A találmány szerinti eljárással az ismert termékekhez képest jobb és egyenletesebb minőségű poliésztergyanták állíthatók elő. A találmány értelmében célszerűen úgy járunk el, hogy a felhasználási terület által meghatározott összetételű poliészter komponenseit — a polikarbonsavat és polikarbonsavanhidridek 80—99 tömeg%-át, a polialkoholokat, az esetleges módosító monikarbonsavakat, olajokat, illetve egyéb komponenseket beadagoljuk a gyártóberendezésbe, majd az ismert módon végezzük a gyártást 150—290°C-on 5—30 mg KOH/g savszám intervallumban beadagoljuk az előírt mennyiségű polikarbonsavanhidridet és a polikarbonsavanhidridre számított legalább 50 tömeg% epoxivegyületet. Az előállítást továbbfolytatjuk az előírt hőmérsékleten, mindaddig, amíg a kívánt viszkozitásértéket elérjük, majd az előírt oldószerben feloldjuk a gyantát. Az eljárásnál a poliésztergyártásban általánosan használt nyersanyagokat alkalmazunk. Polikarbonsavanhidridként ftálsavanhidrid, hexahidro-ftálsavanhidrid, tetraklór-ftálsavanhidrid, trimellitsavanhidrid, polikarbonsavként izoftálsav, tereftálsav, adipinsav, és dimerzsírsavak az általában használtak. A leggyakrabban alkalmazott polialkoholok a glicerin, a pentaeritrit, a trimetilol-propán, a trimetilol-etán, az etilénglikol és a propilén-glikol. A legtöbb esetben módosító komponensként a növényi olajokat illetve azok zsírsavait használják. A találmány szerinti eljárás főbb előnyei a következők: — 20—60%-kal rövidebb gyártási idő, — kedvezőbb esztétikai megjelenés, világosabb szín, — azonos viszkozitásértékeknél kisebb savszámérték, ebből eredően jobb vegyszerállósági tulajdonságok, — elérhető nagy polimerizációs fok és viszkozitás, ennek megfelelően jobb mechanikai tulajdonságok a bevonatban, — kiváló pigment nedvesítőképesség, — jó hígíthatóság, a felhasználáshoz kevesebb oldószer felhasználás szükséges. A találmány szerinti eljárást közelebbről a következő kiviteli példákkal szemléltetjük: 1. példa 241 tömegrész oktánsavat, 288 tömegrész glicerint, 10 tömegrész etilén-glikolt, 391 tömegrész ftálsavanhidridet 200 °C-on reagáltatunk. A keletkező vizet xilolos azeotrop desztillációval távolítjuk el. Amikor a savszám 25 mg KOH/g érték alá csökken és a viszkozitás 60%-os 8:1 arányú xiloliizobutanol oldatban 60—120 mp közötti értéknek felel meg (Mp 4, 20 °C- on). Ekkor beadagolunk 70 tömegrész ftálsavanhidridet, 50 tömegrész versatilsavglicidilésztert, és 0,1 tömegrész dibutil-ón-diacetátot. A gyártást 200°C-on továbbfolytatjuk 220—250 mp kifolyási idő (Mp 4, 20 °C-on 60%-os 8:1 arányú xiloliizobutanol oldat) értékig, és max 20 mg KOH/g savszámig, majd 534 tömegrész xílolban és 66 tömegrész izobutanolban oldjuk a gyantát. A poliésztergyanta-oldat gyakorlatilag színtelen (színszám) 5 mgj/2(100 ml), cellulóz-nitráttal vagy savrakeményedő rendszerben éterezett amin-formaldehid gyantákkal kombinálva kiváló bevonati tulajdonságokkal rendelkező filmet ad. Az előállított bevonatok tulajdonságát a következő táblázatban hasonlítjuk össze: 1. példa szerinti összetételű, 60 tömeg°/o-os 8:1 arányi! xiloliizobutanol oldószerelegyben készült poliésztergyanta tulajdonságai: Ismert eljárás* Találmány szerinti eljárás Kifolyási idő 220 230 (Mp 4, 20 °C) mp +10% toluol 180 150-1-30% toluol 60 35 Savszám mg KOH/g 33 16 Gyártási idő 36 óra 22 óra * Az eljárást a találmány szerinti ftálsavanhidrid és versatilsav-glicidil-észter pótlólagos hozzáadása nélkül végeztük. 2. példa 294 tömegrész szójaolaj-zsírsavat, 100 tömegrész pentaeritritet, 10 tömegrész trimetilol-etánt, 116 tömegrész hexahidro-ftálsavanhidridet, 16 tömegrész szebacinsavat 240 °C-on 10 mVó nitrogén gázáram átfúvatási sebesség mellett reagáltatunk, amíg a savszámérték 12 mg KOH/g alá csökken. Ekkor a kifolyási idő 50%-os lakkbenzines oldatban (Mp 4-en) 20--40 mp. Visszahűtjük a gyantát 180 °C-ra és beadagolunk további 14 tömegrész hexahidro-ftálsavanhidridet, és 20 tömegrész fenil-glicidil-étert, majd a gyártást az intenzív inert gázáramban 220 °C-ön folytatjuk. 50%-os lakkbenzines oldatban 230—260 mp kifolyási időt (Mp 4, 20 °C) és max. 10 savszámot elérve a gyantát visszahűtjük 170 °C-ra és 490 tömegrész lakkbenzinben oldjuk fel. A gyantaoldat szokásos módon pigmentálva és szikkatívokkal adalékolva jólszáradó, jó mechanikai és kémiai tulajdonságokkal rendelkező bevonatot képez. 2. példa szerinti összetételű, 50%-os lakkbenzines oldat: Ismert eljárás* Módosított eljárás** Találmány szerinti eljárás Gyártási idő 48 óra 22 óra 24 óra Kifolyási idő 250 280 260 (Mp 4, 20 °C) mp + 30% lakkbenzin 60 55 40 Jódszám mg J(2)100 ml 30 15 15 Savszám mg KOH/g 15 9,1 8,5 * 1 exanidro-ftálsavanhidrid és feniiglicidil-éter pótlólagos alkalmazása nélkül. ** hexahidro-ftálsavanhidrid pótlólagos alkalmazásával. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3