BE566966A - - Google Patents

Description

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   Les vernis séchant en présence de l'air, à base de résines synthétiques contiennent généralement à titre de liant principal des polyesters saturés d'acides dicarboxyliques, par exemple d'acide phtalique, et des polyalcools, tels que la glycérine ou le pentaérythritol, dits résines alkydes, qui peuvent être modifiés de diverses manières. Mais çes vernis, se révèlent à long   terme     comme   ne résistant pas suffisamment à l'action de l'humidité, des produits chimiques, des solvants'et de la chaleur. On peut les améliorer dans une certaine mesure, quoique le plus souvent insuffisante, en y ajoutant des résines dures, mais alors leur élasticité diminue et ils ont éventuellement tendance à jaunir.

   Les combinaisons de résines alkydes et de caoutchouc chloré sont déjà sensiblement plus 

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 résistantes, quoique leur ilsi>tance à .1 tc:.,,y.r.n &es solvants et de la température (supérieure à environ 70ëC) soit insuffisante. Les vernis séchant à 11 [il' i;,. uase de di# ,,'rI. tri-isocyanate ou de résines époxy durcies par des <:uÎÜUS ont. l'inconvénient, au point de vue du. t:i<.5 GC:"L::l1'G teciini'M d'être formés de deux constituants. 1;::;;;. c.- w t::r s époxy >vec lesquels on obtient des pellicules très l',,;' -; ': 1;f,:llt.es r..:!t l'inconvénient qui résulte du fait que les pellÍclll.2 ne sèchent à fond que trop lentement pour de llúÜu.('6uses appli- 
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 cati ons. 
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  On a déjà combiné des résines aliydes inoctifiées par des acides gras non siccatifs avec des résines étllbr de mélamine: mais il est nécessaire d'ajouter à ces CO&üÍnai- 
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 sons un agent de durcissement acide pour que les pellicules de ces compositions de vernis sèchent en présence de l'air. 
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  Une solution égclshlE-nt connue con: w te à recourir aux éthers de mélamine, en t:;ra que re[;l1::: de i>=J1 y;.:à;<isi:cion autosiccatives, éthers qui contibruje-nt de.-7: 15 Li ,,-,)L;;; (;:.1:"1J;)118 non saturées, tels que l e.llyl éthei> de ,.,<;l:;;,ine. 



  Une autre solution connue CO±::S1:::. tE; vil uïwA:.i:r des masses séchant en présence de l'air ou dUlb une étuve, en particulier des masses couvre-ntes, b. base 1'a1lyl btller de lllélal1ïine et de résines alkyd8s codifiées y3;:!: un acide 
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 gras. La durée de séchage de couches couvrantes obtenues 
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 par additions d'ellyl éther de mélanine est de '3: heures et ces couches ne résistent t;:llÈ#e à l'action <les alcalis. 



  Or, il a été décoavert qu'on obtient des peilioui os de vernis séchsnt à l'air beaucoup pius résistances à l'Ection de l'eau, des produits c¯ic.:ic afaa des solvants et de la tanpért-rlire en co.i1LJirant des l'08i..n.S altiyCies et des produits de condensation de f"orHlaldéÚyd6 étllér'il'i0e ae 

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 composés azotés organiques à chaîne ouverte ou cycliques convenant à la formation d'aminoplastes qui contiennent au moins deux groupes amino et par groupe amino au moins un groupe méthylol éthérifié par un alcool contenant au moins
5 atomes de carbone, par exemple des dérivés de méthylol éthérifiés d'aminotriazines, de N-phényl   mélamine,   de benzo guanamine ou de guanidine ainsi que des aminotriazines de la 'même famille, telles que l'acéto- ou formo-guanamine, de mélame, mélome,

   ammeline ou des triazynes halogénées. 



   On peut préparer ces combinaisons en mélangeant physiquement les éléments à la température ambiante, les traiter sous forme de produits à élément unique et elles restent stables en mélange pendant une durée illimitée. 



  Les solvants peuvent consister de préférence en composés   'n'exerçant   aucune action physiologique, tels que essence rectifiée, térébenthine, etc.. En ce qui concerne les   élé-'     'ments   de résines alkydes, les variantes les plus diverses sont possibles   quant   à la teneur en huile et au mode de modification. On rend siccatives les résines alkydes de la manière habituelle. Les siccatifs peuvent consister en naphténates, résinates, oléates et octoates de   calcium, ,   cobalt, manganèse ou plomb.

   Les seuls éléments d'aminoplas- tes à envisager sont les produits de condensation de formaldéhyde éthérifiés, également compatibles avec les résines alkydes d'huiles lourdes et solubles dans l'essence rectifiée,, c'est-à-dire les éthers d'alcools contenant 5. atomes de carbone et davantage de méthylols   mélamines.   



  Les proportions du mélange dépendent de la nature des ap-   plications   prévues. En général, la proportion d'aminoplastes est de 20 à 30% des éléments de résines alkydes. S'il s'agit de vernis qui subissent des efforts très   considérablesj   on augmente de préférence la proportion d'aminoplastes. 

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  La durée de séchage de ce: vernis est   comprise   entre les limites de celle de résines alkydes de   bonne   qualité. Les mélanges peuvent être pigmentés de la manière hatituelle. 



   Les compositions de vernis de l'invention pessèdent, par rapport aux compositions de rasins allyde ne contenant pas   d  aminoplastes, une résistance notablement plus forte à   l'action   de l'eau des alcal's et   (les   acides, ainsi qu'une plus granue pureté à la lumière, leur stabilité en   magasin   est remarquablement forte et leur stabilité en présence des alcalis est supérieure à celle des résines alkydes à base   d'allyléther   de mélamine et modifiées par des acides gras, de même que leur durée de séchage est sensiblement plus courte. 



   Les exemples suivants indiquent de quelle manière l'invention peut s'appliquer dans la pratique. 



    Exemple 1 -   
On mélange 45 parties   d'une   solution à 60 % dans l'essence rectifiée d'une résine alkyde d'huile lourde se composant de 25 % en poids d'anhydride phtalique,   67   % en poids d'acide gras d'huile de   lin   et 8% en poias de pentaérythritol avec 12 parties d'une   sol ution   à 50% de nonyl éther de   mélamine   dans l'alcool butylique secondaire et on ajoute au mélange 1 partie ae naphténate de cobalt. 



  28 parties de rutile (TiO2) 3 parties de xylol, 8 parties d'essence rectifiée et 3 parties d'essence de térébenthine, Les pellicules de cette composition de vernis sèchent au toucher au bout de 2   à   3 heures et sont complètement sèches au bout de 6   à   8 heures.. 



   La pellicule ayant séjourné dans 1.' eau pendant 3 à 4semaines, ne feit montre d'aucun   dommage   par goni'lement ou dissolution. Les pellicules restent également stables dans l'eau salée à 3 % La pellicule de vernis reste #### 

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 intacte au bout de 100 heures sous l'action d'une lessive de soude à 10% de même qu'après un séjour de 100 heures dans l'acide sulfurique à 5% ,
La pellicule ne contenant pas d'éther de mélamine se gonfle au bout de 48 heures, se ramollit et devient mate. En faisant agir la lessive de soude, la pellicule est déjà attaquée au bout de 10 à 12 heures. Dans l'eau salée, il se forme des pustules au bout de 36 heures et en faisant agir l'acide dilué il se forme des pustules et la couche se détache. 



   La pellicule de la composition de vernis précitée est en outre plus stable à l'action de la chaleur et jaunit notablement moins que les pellicules en vernis de résine alkyde sans addition d'éther de mélamine. 



   Le mélange de cet exemple peut être conservé en magasin pendant 6 mois au moins. La composition de vernis peut être diluée ensuite avec de l'essence rectifiée. Il ne se forme pas de peau, l'adhérence et l'élasticité des pellicules sont excellentes. 



   Si on remplace le nonyl éther de mélamine par le butyl éther de mélamine, on obtient d'abord une solution limpide, mais au bout de deux jours une quantité plus ou moins forte d'un solide en flocons se sépare de la solution. Les pellicules appliquées sur une plaque de verre sèchent un peu plus lentement que celles qui contiennent du nonyl éther de mélamine, Ces pellicules sont bien transparentes, mais au bout de deux jours elles ne résistent pas encore aux rayures. Au bout de cinq jours, on plonge à moitié les pellicules dans l'eau distillée, des petites pustules se sont déjà formées au bout de   24   heures et se sont multipliées au bout de 48 heures; les pellicules se sont ramollies et sont devenues troubles. 

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   9 Exemple 2 - 
On mélange 60 parties   d'une   solution à 60% dans l'essence rectifiée d'une résine alkyde à huile moyenne séchant à l'air, se composant de 54% en poids'd'acide gras d'huile de lin, 40% en poids d'anhydride phtalique et 6 %en poids de pentaérythritol avec 20 parties   d'une   solution à 50% de nonyl éther de   mélamine   dans l'alcool butylique secondaire,   0,5   partie d'octoate de coublat, 1 partie de naphténate de plomb, 5 parties de xylol et 13,5 parties,d'essence rectifiée.

   Les pellicules de cette compo-   sition   de vernis sèchent parfaitement sous fonme transpa- rente, malgré la forte proportion d'essence rectifiée et sont complètement dures au bout de 12 à 14 heures.   L'aaai-   tion d'éther de mélamine a notablement amélioré leur ré- sistance à l'action de l'eau et des alcalis. Les pellicules ne contenant pas d'éther de mélamine sont   ramollies   et fortement gonflées après avoir séjourné dans l'eau pendant 14 jours, tandis que si le vernis contient, suivant l'in- vention, des éthers de mélamine, les pellicules ne sont que légèrement troubles après avoir séjourné pendant 14 jours dans l'eau, tandis que leur dureté et leur adhérence sont restées aussi satisfaisantes.

   Les pellicules en vernis ne contenant qu'une   résine   alkyde se   ramollissent   et de- viennent troubles après avoir séjourné pendant 24 heures dans une solution de soude à 5 % tandis que celles qui consistent   dans la   combinaison selon l' invention   d'une   résine alkyde et d'éther de mélamine restent transparentes et dures. De même, l'addition de l'éther .de mélanine f'ait augmenter la résistance   méccnique.   Par exemple les pelli- cules en composition de vernis selon l'invention résistent aux rayures au bout de 14 heures, tandis que celles qui ne contiennent que des résines alkydes ne résistent aux 

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 rayures qu'au bout de 48 heures.

   L'addition suivant l'in-   vention   d'aminoplastes telles que les éthees de mélanines fait augmenter notablement l'adhérence, en particulier sur les métaux légers*   Exemple 3 -   
On dissout dans l'essence rectifiée dans la proportion de 1:455 parties d'une solution à 60   %   dans   1 les-   sence rectifiée d'une résine alkyde d'huile moyenne, qui se'compose de 48 % en poids d'acide gras de ricin,   8 %   en poids d'acide gras de soja, 34 fil en poids d'anhydride phtalique et 10 % en poids de pentaérythritol avec 15 parties d'une solution à 50   %   d'un nonyl éther de   mélamine   dans l'alcool   butyrique   secondaire, 1 partie de résinate de manganèse et on ajoute 15 parties de rutile,   (TiO),

     8 parties de blanc de zinc, 5 parties d'essence rectifi0e ,05,5 partie de n-butanol et 0,5 partie de dipentène. 



   Le vernis-émail ainsi obtenu est dur, complètement sec et résiste aux rayures au bout de 14 à 15 heures après avoir été appliqué. Il est extrêmement brillant et élastique* (Essai d'Erichsen- 8,0). Après vieillissement pendant 100 heures à 120 C la pellicule est encore dure et élastique. Les essais de' coupe à grille et d'Erichsen restent satisfaisants. L'adhérence des pellicules ne contenant pas d'éther de mélamine est sensiblement plus mauvaise et en particulier leur jaunissement est   incomparablement   plus accentué. On peut nettoyer les pellicules de l'invention ayant vieilli pendant 14 jours avec une   solution.de   carbonate de sodium et elles résistent à froid ainsi qu'à cnaud à l'action des lessives de lavage. 



   Les pellicules de la composition précitée restent complètement stables-pendant 6 semaines dans des solutions de carbonate' de sodium à 5 et 10   %   et d'acide sulfurique 

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 à 5 % Elles résistent à l'eau de mer pendant plusieurs mois. La couche de vernis de l'invention résiste remar-   quablement et en même temps reste absolument insensible à    l'attaque des impuretés atmosphériques telles que les gaz contenant de l'ammoniaque, de l'hydrogène sulfureux, de l'anhydride sulfurique et des gaz de fumée. 



    Exemple 4 -   
On mélange 45 parties d'une résine alkyde à l'huile lourde préparée de la manière décrite dans l'exemple 1 avec 12 parties d'une solution à 50 % d'octyl éther 
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 de mélatnine dans l' 2.1cool butylique secondaire et on ajou- te au mélange 1 partie de naphténate de cobalt, 28 parties de rutile, Ti02, 3 parties de xylol, 8 parties d'essence rectifiée et 3 parties d'essence ae   térébenthine.   On ob- tient des solutions stables pendant une durée illimitée. 



   Les couches appliquées sur des plaques de verre, la pellicule mouillée ayant une épaisseur de 100 microns, sont sèches au bout de 4 heures et ne retiennent pas la pous- 
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 sière. La dureté au pendule est égale à 59 unités au bout de 5 et au bout de 13 jours. 



  \5...1'Yl9.-eac.fLe 5 et au bout de 1;5 Jours.. page 438) Exemple 5 -
On prépare une couche couvrante, dont la   composi-   tion correspond à celle de l'exemple 4, en remplaçant sim-   plement   l'octyl éther de mélamine par le décyl éther de mélamine, Là couche sèche de la même manière que celle de   l'exemple 4   et sa dureté au pendule est de 67 unités au bout de 5 jours et de 68 unités au bout de 13 jours. 

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Claims (1)

1. Résumé.. * A- Procédé de préparation de vernis séchant en pré- sence de l'air, de forte résistance, se composant d'un EMI8.3 produit de condensation de f'8rulaldéhya.e E tléri.1'ié, dissous dans un solvant, d'un composé azoté or;anïqa::

   , à ciieîne <Desc/Clms Page number 9> ouverte ou cyclique, convenant à la formation d'aminoplastes qui contient au moins 2 groupes amino, et d'une résine alkyde solide ou d'une solution de résine alkyde et d'un solvant siccatif ordinaire ainsi qu'éventuellement d'autres solvants ou diluants, ce procédé étant caractérisé en ce que les aminoplastes consistent en produits de condensa- tion de formaldéhyde dans lesquels deux grotpes méthylol au moins sont éthérifiés par un alcool'contenant au moins à atomes de carbone., B- A titre de produits industriels nouveaux, les vernis séchant en présence de l'air et de forte résistance, préparés par le procédé précité.