198748. lajstromszámú szabadalom • Javított tulajdonságú vizes bevonóanyag kompozíció
1 HU 198748 A 2 A találmány tárgya vízzel hígítható, javított tulajdonságú, Így javított fedóképességü, bevonóanyag kompozíció. A titán-dioxid pigmentet tartalmazó poliakrilát alapú vagy egyéb vinil polimer alapú festék kompozíciókat elterjedten alkalmazzák. Környezetvédelmi okokból és a könynyebb kezelhetőség miatt a vízzel hígítható festékek gyártása egyre nagyobb volumenű. Ezek a bevonóanyagok sok esetben poliakrilsav- vagy polimetakrilsav alkáli- vagy aminsóit tartalmazzák kötőanyagként. A termékek olcsóbb, gazdaságosabb előállítása kapcsán megpróbálták a titán-dioxid pigmentet részben vagy egészben más fehér pigmentekkel helyettesíteni. így próbálkozások történtek a titán-dioxid pigmentnek litoponnal történő kiváltására. A litopon cink-szulfidból és bárium-szulfátból álló fehér pigment. Mechanikai és kémiai felületkezelési eljárásokkal próbálták a litopon fedóképességét javítani, azonban a titán-dioxid pigmentéhez hasonlóan jó fedőképességet nem lehetett a litopon alkalmazásával a festékeknél biztosítani. A vizes vinilpolimer diszperziós festékek összetételét és alkalmazását részletesen isa mertetik a Lakk Festék Zsebkönyvben (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1982.) a 538-545. ' oldalon. Kísérleteket “ végeztünk olyan olcsó és mégis kiváló fedóképességü, olyan vinilpolimer kötőanyagú, vizes diszperziós festék előállítására, amely pigmentként litopont vagy TÍ02 és litopon elegyét tartalmazza, ugyanakkor fedőképessége megközelíti a csak titán-dioxidot tartalmazó festékek fedőképességét. Ismert Lény, hogy az átlátszó filmek esetében a film és a levegő törésmutatója közel azonos. Ha festéknek nagy fedőkéi^psséget akarunk biztosítani, akkor a levegő és a bevonat törésmutatója között viszonylag nagy különbséget kell létrehozni. A vinilpolimerek törésmutatója 1 körüli érték, a rutil titán-dioxid pigmenté 2,7, a litoponé pedig 2,1. Minél nagyobb a kötőanyag és a pigment közötti törésmutató különbség, annál nagyobb az elérhető fedőképesség. A litopon alkalmazása esetén a pigment kisebb törésmutatót úgy tudnánk ellensúlyozni, hogy növeljük a pigment koncentrációját a diszperzióban, vagy növeljük a felvitt rétegek számát. Mindkét megoldás a bevonás költségeit növeli, továbbá a kötőanyag pigment felvevőképessége is véges. Olyan megoldást kerestünk, amelynél a bevonat törésmutatóját más módszerrel növeltük. Azt találtuk, hogy ez a cél elérhető, ha a vinil-polimer kötőanyagú, litoponnal vagy litoponnal és Ti02-al pigmentéit kompozícióhoz - a vinilpolimer tömegére számitva -2-10 tömeg% mennyiségben olyan polibutadiént vagy butadién kopolimert, így szlirol- butadién kopolimert keverünk, amely maradék telitetlenséget tartalmaz. Azt tapasztaltuk, ha ilyen polimert vagy kopolimert keverünk a pigmentálatlan vinilpolimerhez, a kompozícióból készült bevonat, amely a felvitel után áttetsző, a levegővel való érintkezés után opakká vélik. Az történik ugyanis, hogy a maradék telitetlenséget tartalmazó butadién polimer, előnyösen sztirol-butadién kopolimer, telítetlen kötéseire felveszi a levegő oxigénjét. Így olyan termék keletkezik, amely a vinil-polimerrel nem kompatibilis és ez okozza az opakhatást. Az opakhalás létrejötte pedig a bevonat fedóképességét javítja. A találmány tehát olyan javított tulajdonságú, Így javított fedóképességü bevonóanyag kompozícióra vonatkozik, amelyben előállításkor a kötőanyagok kompatibilisek, egymással, illetve az adalékokkal homogén diszperziót képeznek. Ugyanakkor a felvitel után a bevonat és a levegő érintkezését követően, a száradáskor a rendszer inkompatibilissé válik, amelynek révén egy opak-hatás lép fel és így a bevonat -fedóképessége nő. A találmány szerinti bevonóanyag kompozíció azzal jellemezhető, hogy 5-20 löinegrész mennyiségű 40-60 tömeg% szárazanyagtartalmú olyan vizes diszperziós kötőanyagból - amely 98:2 és 90:10 közötti tömegarányban 110 000-400 000 közötti móltömegü vinilpolimerL és maradék telítellenséggel 80-120 jódszámmal rendelkező 200 000-600 000 közötti móltömegü butadién homo- vagy kopolimert tartalmaz - továbbá 5-15 tömegrész litoponból vagy titán-dioxid és litopon elegyéből 0,5-1 tömegrész szerves oldószerből, 0,2-0,5 Lömegrész egyéb adalékból, előnyösen konzerváló-, sürilöszerböt és a 100 tömegrészhez szükséges mennyiségben töltőanyagból áll. Vinilpolimerkénl előnyösen akrilál- vagy metakrilát kopolimereket, akrilsav - vagy metakrilsav kopolimereket, vinil-acetát/vinil-verzatát kopolimert alkalmazunk. Töltőanyagként célszerűen talkumot, krétát keverünk a kompozícióba. Maradék lelíLetlenséget tartalmazó 80- -120 jódszámú, polimerként előnyösen 200 000-600 000 közötti átlag mól tömegű polibutadiént vagy sztirol-butadién kopolimert alkalmazunk. Egyéb adalékként konzerválószert, sűritöszerl, emulgeátort, adott esetben szikkativot használunk. A találmány szerinti kompozíció előnye a következő:- Viszonylag alacsony pigmentkoncentráció melleLt nagy fedőképességgel rendelkezik, a kompozíció olcsóbb, gazdaságosabb, mint az ismert hasonló fedóképességü festék kompozíciók, emellett a nagy fedóképességü bevonat létrehozásához a szokásos réteg-5 10 15 20 25-30 35 40 45 50 55 60 65 3
