186841. lajstromszámú szabadalom • Eljárás olajjal módositott alkidgyanta és akrilát-kopolimer alapú bevonóanyagok előállítására
1 2 A találmány tárgya eljárás olajjal módosított alkidgyanta c's akrilát-kopolimer alapú bevonóanyagok előállítására, amelyek jó bevonati tulajdonságok mellett gazdaságos technológiával készíthetők. Ismeretes az, hogy a lakkfestékipar filmképző termékként legnagyobb volumenben az ún. levegőn száradó alkidgyantákat állítja elő. Ezek rendszerint 30-80 súly% száradó, vagy féligszáradó olajjal, vagy ezek zsírsavaival módosított poliészter-kondenzátumnak felelnek meg. A levegőn száradó alkidgyanták filmjeinek fizikai-mechanikai és vegyi ellenállósági tulajdonsága kedvező, emiatt igen széles területen elterjedtek. . A technológia javítása során elsősorban az alkidgyanták száradási tulajdonságait igyekeztek módosítani az alkidgyanta összetételének változtatásával, vagy segédanyagok felhasználásával. A 3 179 530. amerikai egyesült állanrok-beli szabadalmi leírás szerint az olajjal módosított alkidgyanták száradását szerves peroxidok hozzáadásával javítják. Az eljárás hátránya az, hogy a kapott termékek tárolhatósága gyenge. A 3 349 050- amerikai egyesült államok-beli leírásban az alkidgyantákat a száradási tulajdonságok javítása céljából vinil-mononierekkel, így sztirollal, vlnil-toluollal,etilakrilát, etilmetakrilát és butil-akrilát monomerekkel módosítják. A módosítással a filmbevonat tulajdonságai hátrányosan változnak, gyengébb az oldószerállóság, kisebb a pigmentfelvevőképesség és a mechanikai ellenállóképesség. Az 1 261 258. német szövetségi köztársaságbeli leírás szerint dikarbonsavként hexaklór-endometilén-tetrahidroftálsavat (HET-sav) adagolnak az alkidgyanta száradásának javítására. Ennek az eljárásnak az à hátránya, hogy a HET-savból bomlással képződő klór mind a gyártás, mind az alkalmazás során súlyos problémákat okozhat. A HET-sav móltömege miatt a lakk formálása is nehézségbe ütközik. A 3 965 059. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás szerint az alkidgyantákaj szénhidrogén gyantákkal kombinálják. Az utób&i jelenléte miatt, a bevonat erőteljesen sárgul, ezért ez kültéri felhasználásra alkalmatlan. 1 A levegőn - oxidációs úton - száradó alkidgyanták száradási tulajdonságai javíthatók akként is, hogy ezeket más típusú filmképzőkkel mechanikailag összekeverik, így például az alkidgyantákhoz nitrocellulózt, klórkaucsukot, klórozott polietilént, polipropilént, vagy szilárd fenolgyantákat adnak. > A mechanikai keveréssel előállított kombinációkban a jólszáradó társfilmképzők tulajdonságai jutnak érvényre. Az alkidgyanták legfontosabb funkciója az általában nagy móltömegű, rideg filmképző anyagok lágyítása. A fizikai úton előállított kompozíciók hátránya az is, hogy a levegőn száradó alkidgyanttiknál alkalmazható alifás oldószerek helyett vagy azok helyett részben aromás szénhidrogéneket, ketonokat vagy alkoholokat kell felhasználni. Az. utóbbi oldószerek nemcsak tűz- és robbanásveszélyességük miatt kedvezőtlenebbek, mint az alifás oldószerek, hanem a kötőanyagok előállítási költségeit is növelik. A kompozíciókra az a jellemző, hogy a késztermékek sz.ilárdanyagturtalma leg-> feljebb 50 tömeg% -ig terjedhet ahhoz, hogy az adott viszkozitás mellett a kötőanyag még feldolgozható legyen. Ezzel szemben az ismert alkidgyantáknál illetve ilyen alapú festékeknél a szilárdanyagtartalom 50 tömeg% feletti érték. Az olajjal módosított, levegőn száradó alkidgyanta alapú lakk- és festékipari termékek legkedvezőbb partner filmképzői az akriiát-kopolimerek. Az akrilát-kopolimerek kiváló ibolyántúli fényállóságuk és nehéz elszappanosíthatóságuk miatt kültéren is alkalmazhatók. Az akrilát-kopolimerekkel módosított termékek móltömege és ezzel viszkozitása is viszonylag egyszerű technológiai műveletekkel, könnyen szabályozható. Megfelelő ko-mönomerek megválasztásával a késztermékek bennük is oldhatóvá válnak. A kombinációknál egyik legfontosabb probléma az, hogy a két filmképző komponens összeférhető legyen. A megfelelő száradás! sebességet és térhálósítási fokot biztosító legalább 40 tömeg% olajai (triglicerídet) tartalmazó levegőn száradó alkidgyanták akrilát-kopolimerekkel. kombinálhatok és ilyen kombinációknál megvalósítható az, hogy azonos oldószerben, előnyösen alifás oldószerben feloldódjanak. Az összeférhetőség! problémák a száradás során mutatkoznak a két filmképző komponens között, melynek az a következménye, hogy a film inhomogénné válik, csökken a fényállósága, opitikai, esztétikai tulajdonságai és ellenáflqképessége romlik. A találmány célkitűzése olyan alkidgyanta és akrilát-kopolimer kombinációt tartalmazó bevonóanyagok előállítása, amelyeknél nincsenek összeférhetőségi problémák a partner filmképzők között sem az oldatban, sem a bevonati filmben, emellett az alkidgyanta-komponens olajtartalma legalább 40 tömeg%, továbbá a kombináció főtömegében alifás oldószerekben is oldható. A találmány szerinti eljárás olajjal módosított alkidgyanta és akrilát-kopolimer alapú bevonóanyagok előállítására azzal jellemezhető, hogy A komponensként 3—70 tömeg%, 40—65 tömeg% olajból, vagy ebből származó zsírsavból, 2-18 tömeg'/» 50-400 mg KOH/g hidroxilszámú és 50— 150°C olvadáspont« keton|yantából, így ciklohexanon-metanol-, alkil-ciklohexanón-metanol-, vagy ciklohexanon-formaldehidgyantából, és 36— 53 tömeg% monokarbonsavból, dikarbonsavhidridből és polialkoholból 195—230°C-on azeotrop vízeltávolítással készített oxidativ úton száradó alkidgyanta 50—60 tömeg%-os lakkbenzines és/ vagy xilolos oldatát, B komponensként 0-57 tömeg%, 55—65 tömeg% olajtartalmú szokásosan előállított oldószeres, célszerűen lakkbenzines oldatát, C komponensként 2-18 tömeg% 0-5 meg KOH/g savszámú és 50 tömeg%-os lakkbenzines oldatban, 25°C~o>i 1500—3000 mPas dinamikus viszkozitású termoplasztikus akrilátpolimer, célszerűen izobutil-metakrilát és/vagy butilrnetakrilát polimer, butilakrilát — butilakrilát-sztirol kopolimer 40-60 tömeg%-os lakkbenzines oldatát, D komponbnsként 0,5-4,0 tömeg% ülepedésgátlót, terülésjavítót vagy besűrú'södésgdtló anyagot,-E komponensként 1,5— 3,0 tömeg% oxidativ száradást elősegítő anyagot, •nevezetesen ólom-, magán- vagy kobalt-sót, F komponensként 0-68 tomeg% pigmentet és töltő-186 541 5 1C 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60