199543. lajstromszámú szabadalom • Kötőanyag kombinációt tartalmazó festékipari bevonóanyag
HU 199543 B A találmány olyan levegőn száradó festékipari bevonóanyagra vonatkozik, amelynek kötőanyaga olajjal módosított alkidgyanta, vinilvegyületekkel módosított poliésztergyanta és epoxigyanta szírsavészter kombináció- 5 ja. Ismeretes, hogy a festékipari filmképzőként legnagyobb mennyiségben az úgynevezett levegőn száradó alkidgyantát gyártja, amely általában 30—80 tömeg% száradó vagy 10 féligszáradó olajjal vagy ezek zsírsavaival módosított poliészter kondenzátum. A levegőn száradó alkidgyanták filmjeinek fizikai-mechanikai és kémiai ellenállósági tulajdonságai kedvezőek, emiatt a gyantákat szé- 15 les körben alkalmazzák. Elsősorban 'az alkidgyanták száradási tulajdonságait igyekeztek módosítani az alkidgyanta összetételének változtatásával vagy segédanyagok felhasználásával. Ilyen 20 eljárást ismertet a 186 841. számú magyar szabadalmi leírás. A 3 179 530. számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás szerinti eljárásban az olajjal módosított alkidgyanták szá- 25 radását szerves peroxidok hozzáadásával javítják. Az eljárás hátránya az, hogy a kapott termékek tárolhatósága gyenge. A 3 349 050. számú amerikai egyesült államokbeli leírásban az alkidgyantákat a szá- 30 radási tulajdonságok javítása céljából vinil-monomerekkel, így sztirollal, vinil-toluollal, etil-metakriláttal és butil-akriláttal módosítanak. A módosítással a keletkezett film tulajdonságai hátrányosan változnak, mivel 35 ezeknek gyengébb az oldószerállósága, kisebb a pigmentfelvevőképessége és a mechanikai ellenállóképessége. Az 1 261 258. számú német szövetségi köztársaságbeli szabadalmi leírás szerint hexa- 40 klór-endometilén-tetrahidrof tálsavat (HET-sav) alkalmaznak az alkidgyanta száradásának javítására. Ennek az eljárásnak az a hátránya, hogy a HET-savból bomlással képződő klór mind a gyártás, mind az alkalma- . zás során súlyos korróziós problémákat okoz. 5 A HET-sav nagy móltömege miatt a keletkezett lakk formulázása is nehézségbe ütközik. A 3 965 059. számú amerikai egyesült ál- 50 lamokbeli szabadalmi leírás szerint az alkidgyantákat szénhidrogén gyantákkal kombinálják. Az utóbbi jelenléte folytán azonban a bevonat erőteljesen sárgul, ezért az ilyen gyanták kültéri felhasználásra alkalmatlanok. 55 Az oxidáció útján száradó alkidgyanták száradási tulajdonságai javíthatók azáltal is, hogy a gyantákat más típusú filmképzőkkel keverik össze. így például az alkidgyantákhoz keverhetnek nitrocellulózt, klórkau- „ csukot, klórozott polietilént, polipropilént vagy szilárd fenolgyantákat. A. mechanikai keveréssel előállított kombinációkban a rendkívül jól száradó társfilmképző tulajdonságai dominálnak, az alkidgyanta legfontosabb funkciója az általában 65 1 2 nagy móltömegű rideg társfilmképző lágyítása. A fizikai úton előállított kombinációk egyik hátránya, hogy a levegőn száradó alkidgyantáknál alkalmazható alifás oldószerek helyett teljes mértékben vagy részben aromás szénhidrogéneket, ketonokat, acetátokat, vagy alkoholokat kell alkalmazni. Az utóbbi oldószerek nemcsak tűz- és robbanásveszélyességük miatt kedvezőtlenebbek, mint az alifás oldószerek, hanem a lakk előállítási költségeit is növelik. Ezekre a kombinációkra az a jellemző, hogy a lakk szilárdanyagtartalma legfeljebb 50 tömeg% lehet, mert nagyobb szilárdanyagtartalom esetén megnő a viszkozitás, ami a jó feldolgozhatóságot gátolja. Az ismert alkidgyantáknál, illetve az ilyen gyantát tartalmazó festékeknél ezzel szemben a szilárdanyagtartalom 50 tömeg% feletti érték is lehet, a feldolgozhatósági körűimének romlása nélkül. Az olajjal módosított, levegőn száradó alkidgyanta alapú lakk- és festékipari termékek legkedvezőbb társfilmképzői az akrilát-kopolimerek. Az akrilát-kopolimerek kiváló ibolyántúli fényállóságuk miatt kültéren is alkalmazhatók. Az akrilát-kopolimereket tartalmazó filmképző móltömege és ezzel viszkozitása is viszonylag egyszerű módon, könynyen szabályozható. Megfelelő komonomerek alkalmazásával a késztermékek benzinoldhatósága is biztosítható. A kombinációknál egyik legfontosabb probléma az, hogy a két filmképző komponens összeférhető legyen. A megfelelő száradási sebességet és térháiósítási fokot biztosító legalább 40 tömeg% olajat (trigliceridet) tartalmazó, levegőn száradó alkidgyanták kombinálhatok akrilát-kopolimerekkel. Az ilyen kombinációknál megvalósítható az, hogy mindkét filmképző azonos oldószerben, előnyösen alifás oldószerben oldódjon. Az összeférhetőségi problémák a száradás során mutatkoznak a két filmképző komponens között. Ennek az a következménye, hogy a képződött filn||inhomogénné válik, csökken fényállósága, optikai, esztétikai tulajdonságai és ellenáilóképessége romlik. A 186 841. számú magyar szabadalmi leírásban az a cél, hogy olyan alkidgyanta és akrilát-kopolimer kombinációt tartalmazó bevonóanyagokat állítsanak elő, amelyeknél összeférhetőségi problémák sem az oldatban, sem a képződött filmben nem mutatkoznak és emellett olyan alkidgyanta komponens alkalmazható, amelynek olajtartalma legalább 40 tömeg%. A fenti eljárásban alkidgyanta komponensként részben vagy teljes mennyiségben ketongyantából (így ciklohexanon-metanolvagy ciklohexanon-formaldehid gyantából) * előállított, olajjal vagy zsírsavval módosított gyantát alkalmaznak. 1 Az ilyen kötőanyag kombinációt tartalmazó bevonóanyagok kitűnő eredménnyel \ 2