CS244608B1 - Binder, in particular for paints and inks and method for its preparation - Google Patents
Binder, in particular for paints and inks and method for its preparation Download PDFInfo
- Publication number
- CS244608B1 CS244608B1 CS955282A CS955282A CS244608B1 CS 244608 B1 CS244608 B1 CS 244608B1 CS 955282 A CS955282 A CS 955282A CS 955282 A CS955282 A CS 955282A CS 244608 B1 CS244608 B1 CS 244608B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- acids
- aliphatic
- binder
- aromatic
- derivatives
- Prior art date
Links
Landscapes
- Paints Or Removers (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Vynález se týká nového pojivá pra nátěrevrhaoty, tiskové barvy a jiné technické keapesice a spůsobu jeho výroby. Podstata vynálesu spočívá v tam, Se pojivo sestává s 90 až 99,5 % haot. sloučenin obecného a 0,5 až 10 % haot. alifatických a/nebo aromatických msnakarbaxylových kyselin a počtem uhlíkových atomů 6 až 24 a/nebo jejich derivátů. V uvedeném vzorci R značí zbytek polyalkoholu ae 2 až 6 hydrozylevými skupinami a průměrnou mel. hmotností 62 až 6 000, R2 ]a zbytek výže specifikované alifatické a zbytek araaatlcké kyseliny, x je 0 až 6 a y je 0 až 6. Pojivo ae připravuje tak, Ze uvedené polyalkoholy, alifatické a aromatické kyseliny nebo jejich deriváty so podrobí vzájemné reakci v mel. poměru 1,0 : 0,2 až n 1.0 : 1,5 až 4,0. při teplotě 180 až 260 °C, tlaku 0,02 až 0,1 MPa, v prostředí Inertního plynu a/nebo aseotropnlho organického rozpouštědla a popřípadě v přítomnosti katalyzátoru, sa stálého odvádění vedlejSích reakčních zplodin, a to as do dosaženi čísla kyselosti reakčního produktu pod 30 mg KOH/g.The invention relates to a new binder for paints, printing inks and other technical coatings and a method of its production. The essence of the invention lies in the fact that the binder consists of 90 to 99.5% by weight of general compounds and 0.5 to 10% by weight of aliphatic and/or aromatic monocarboxylic acids with a carbon number of 6 to 24 and/or their derivatives. In the formula R denotes a polyalcohol residue with 2 to 6 hydroxyl groups and an average molecular weight of 62 to 6,000, R2 denotes a residue of the above-specified aliphatic and aromatic acid residue, x is 0 to 6 and y is 0 to 6. The binder is prepared by subjecting the polyalcohols, aliphatic and aromatic acids or their derivatives to mutual reaction in a molecular. ratio of 1.0:0.2 to n 1.0:1.5 to 4.0. at a temperature of 180 to 260 °C, a pressure of 0.02 to 0.1 MPa, in an inert gas environment and/or an azeotropic organic solvent and optionally in the presence of a catalyst, with constant removal of reaction by-products, until the acid number of the reaction product is below 30 mg KOH/g.
Description
Předmětem vynálezu je pojivová složka nátěrových hmot, tlakových barev a jiných technických kompozic sestávající převážně so směsi esterů na bázi polyalkoholů, monokarboxylových alifatických a aromatických kyselin.The subject of the invention is a binder component of coatings, printing inks and other technical compositions consisting mainly of mixtures of esters based on polyalcohols, monocarboxylic aliphatic and aromatic acids.
Vlastnosti známých mokromolokulárních látek používaných v oboru plastických a nátěrových hmot so v technické praxi neustálo obměňují a zdokonalují. K tomu slouží přodovlím modifikace, při ktoré makromolekulám! látky o modifikujícími sloučeninami buS chemicky reagují anebo a nimi tvoří fyzikální směsi.The properties of known macromolecular substances used in the field of plastics and coatings are constantly being modified and improved in technical practice. This is achieved by means of modification processes, in which macromolecules of the substance or modifying compounds either chemically react or form physical mixtures with them.
Tyto kompozice mokromolokulárních látek z nízkomolokulámími i výěomolokulámlal modifikujícími elouSeninaml so snadno připravují a zpracovávají. Podlo syého složení pak vykazují zlopěoni fyzikálně mechanické a chemické vlastnosti, jako je např. zvýšená pružnost, houževnatost, tepelná a barevná stálost, odolnost proti chemikáliím, vodě a stárnutí, odhoze, lesk apod.These compositions of macromolecular substances with low- and high-molecular modifying aluminum ions are easy to prepare and process. Due to their composition, they exhibit excellent physical, mechanical and chemical properties, such as increased flexibility, toughness, thermal and color stability, resistance to chemicals, water and aging, wear resistance, gloss, etc.
Aby so dosáhlo těchto vlastností, musí modifikující sloučeniny splňovat řadu požadavků Předeěvím musí být snášenlivé a mísitelná v širokém rozsahu a výběru makromolekůlároích látok. Jo taká třeba, aby byly dobře rozpustná v používaných přísadách, jako jsou organická rozpouštědla a změkčovadla.In order to achieve these properties, the modifying compounds must meet a number of requirements. In particular, they must be compatible and miscible with a wide range and selection of macromolecular substances. They also need to be well soluble in the additives used, such as organic solvents and plasticizers.
Tyto požadavky většinou nesplňují modifikující aloučeniny makromolekulám!. Bálo oo od modifikujících sloučenin vyžaduje, aby byly vysokovroucí, málo těkavé o relativně nlské viskosity.These requirements are usually not met by macromolecule modifying compounds. The problem is that modifying compounds require high boiling points, low volatility, and relatively low viscosity.
V kompozicích nomají reagovat z přítomnými katalyzátory nobo jinými mdltivy a tok nepříznivě ovlivňovat rychlost tvrzení a vlastnosti konečných výrobků. Z nich pak se nemají samovolní vylučovat a ani podléhat extrakci oleji nobo rozpouštědly. Tyto negativní vlastnosti pak převažují <zaoe u modifikujících sloučenin nlskomolekulárnlch.In the compositions, they should not react with the catalysts or other additives present and adversely affect the curing rate and properties of the final products. They should not be released spontaneously from them or be extracted by oils or solvents. These negative properties then prevail <zaoe in low-molecular modifying compounds.
Tyto problémy řeší předložený vynález, jehož předmětem jsou pojivo, zejména pro nátěrová hmoty o tisková barvy, včetně způsobu jejich přípravy, vyhovující uvedeným požadavkům na modifikující sloučeniny o zlepšující vlastnosti modifikovaných makromolekulárních látok.These problems are solved by the present invention, the subject of which is a binder, especially for coatings and printing inks, including a method of their preparation, meeting the stated requirements for modifying compounds and improving the properties of modified macromolecular substances.
Podstata vynálezu spočívá v tom, že pojivo sestává z 90 až 99,5 % hmot. sloučenin obec něho vzorceThe essence of the invention lies in the fact that the binder consists of 90 to 99.5% by weight of compounds of the general formula
a 0,5 až 10 % hmot. alifatických a/nobo aromatických monokarboxylových fysslin a počtom uhlíkových atomů 6 až 24 a/nebe jejich derivátů. V uvedeném vzorci R značí zbytek pelyelkeholu zo 2 až 6 hydroyxlevými skupinami a průměrnou mol. hmotností 62 až 6 000, Rj jo zbytek uvedené alifatické a Rj sbytak aromatická kyseliny, x je 0 ež 6 o y Je 0 až 6.and 0.5 to 10 wt. % of aliphatic and/or aromatic monocarboxylic acids and having a number of carbon atoms of 6 to 24 and/or their derivatives. In the above formula R denotes a polyalkylene radical with 2 to 6 hydroxyl groups and an average molecular weight of 62 to 6,000, Rj is the radical of the above aliphatic and Rj is an aromatic acid, x is 0 to 6 and y is 0 to 6.
Podstata způsobu.přípravy pojivá spočívá v tom, žo výěe specifikované polyolkoholy, monokarboxylové alifatická kyseliny o monokarboxylové aromatické kyseliny nobo deriváty těchto kyselin se podrobí v mol. poměru 1,0 : 0,2 až 1,0 t 1,5 až 4,0 vsájemné reakci při teplotě 180 ož 260 *C, tlaku 0,02 až 0,1 MPa, v prostředí inertního plynu a/nobo eseotropaí Ho organického rozpouštědlo a popřípadě v přítomnosti katalyzátoru zejména zo akupiny oxidů o solí zinku, kobaltu, olova a vápníku za stálého odvádění vedlejších reakčních zplodin až \The essence of the method for preparing the binder consists in the fact that the above-specified polyols, monocarboxylic aliphatic acids or monocarboxylic aromatic acids or derivatives of these acids are subjected to a mutual reaction in a molar ratio of 1.0:0.2 to 1.0:1.5 to 4.0 at a temperature of 180 to 260 °C, a pressure of 0.02 to 0.1 MPa, in an inert gas environment and/or an esotropi organic solvent and optionally in the presence of a catalyst, in particular from a group of oxides or salts of zinc, cobalt, lead and calcium, with constant removal of reaction by-products up to
do dosaženi čísle kyselosti reakčního produktu pod 30 mg KOH/g.until the acid number of the reaction product is below 30 mg KOH/g.
Pojivo připravené podle tohoto vynálezu má ve srovnání se známými modifikujícími sloučeninami některá výhody. Tak je předevěím rozpustná v běžných organických rozpouštědlech a velmi dobře mlsitelně se značným počtem makromolekulárních látek.The binder prepared according to the present invention has several advantages over known modifying compounds. In particular, it is soluble in common organic solvents and very miscible with a significant number of macromolecular substances.
Dále je kapalná a nlzkoviskoznl, má vynikajíc! dispergačnl, plaatifikační a flexibilisačnl účinky. Přidává se do nátěrových hmot, tiskových barev a jiných technických kompozic. Reaktivní složka se s nimi během vytvrzováni oxypolymerací chemicky váže a zlepSuje jejich vlastnosti.Furthermore, it is liquid and low-viscosity, has excellent dispersing, plasticizing and flexibilizing effects. It is added to coatings, printing inks and other technical compositions. The reactive component chemically bonds with them during oxypolymerization curing and improves their properties.
Připravená kompozice so lápe pigmentují, mají zlepSené toková vlastnosti a po zpracováni pak zdokonalená fyzikálnš-machanické vlastnosti. Uvedené vlastnosti pojivová složky lzo v Širokém rozsahu obměňovat skladbou výchozích komponent a volbou technologického výrobního postupu.The prepared composition is easily pigmented, has improved flow properties and after processing has improved physical and mechanical properties. The mentioned properties of the binder component can be varied in a wide range by the composition of the starting components and the choice of the technological production process.
K syntéze pojivové složky podle tohoto vynálezu jsou vhodné polyalkoholy se 2 až 6 hydroxylovými skupinami a průměrné molekulové hmotnosti 62 až 6 000. Zahrnují glykaly (ethylanglykol, propylanglykaly, butylenglykaly, neopantylglykal, diethylenglykel, diprepylenglykol, triethylenglykel a dalSÍ polyalkylenglykoly), cyklické dioly (1, 2- a 1,4-eyklohexandiál, 1,4-bis(hydraxymethyl)cyklehexan), hydragenované nebo alkylenoxidované bisfenoly (2,2-bis(4-hydroxycykiohexyl)propan, 2,2-bis(4-hydrexyethoxyfenyl)propan, 2,2-bis(4-hydroxypropoxyfenyl)propan), alkoholy trojmocné (glycerol, 1,1,1-trimethylolethan, 1,1,1-trimethylolpropan, 2,3,4-pantantriol, 1,2,3-trihydroxybuton, 1,2,6-hexantriol, tris(2-hydroxyethyl)izokyanurát), Čtyřmocné až Šestimocné (pehtaerythritol, dipentaerythritol, arilitol, mannitol aj.).Polyalcohols with 2 to 6 hydroxyl groups and an average molecular weight of 62 to 6,000 are suitable for the synthesis of the binder component according to the present invention. They include glycals (ethylene glycol, propyl glycol, butylene glycol, neopentyl glycol, diethylene glycol, diprylene glycol, triethylene glycol and other polyalkylene glycols), cyclic diols (1, 2- and 1,4-cyclohexanedial, 1,4-bis(hydroxymethyl)cyclohexane), hydrogenated or alkylene-oxidized bisphenols (2,2-bis(4-hydroxycyclohexyl)propane, 2,2-bis(4-hydroxyethoxyphenyl)propane, 2,2-bis(4-hydroxypropoxyphenyl)propane), trihydric alcohols (glycerol, 1,1,1-trimethylolethane, 1,1,1-trimethylolpropane, 2,3,4-pentanetriol, 1,2,3-trihydroxybutone, 1,2,6-hexanetriol, tris(2-hydroxyethyl)isocyanurate), Tetravalent to Hexavalent (pehtaerythritol, dipentaerythritol, arylitol, mannitol, etc.).
Uvedené polyalkoholy se pak používají jednotlivě nebo ve vzájemných směsích, a to v molárních poměrech k monokarboxylovým alifatickým a aromatickým kyselinám či jejich derivátům. 1,0 : 0,2 až 1,0 : 1,5 až 4,0.The polyalcohols mentioned are then used individually or in mixtures with each other, in molar ratios to monocarboxylic aliphatic and aromatic acids or their derivatives: 1.0:0.2 to 1.0:1.5 to 4.0.
Z monokarboxylových alifatických kyselin mají největší význam kyseliny získané z přírodních olejů vysýchavých (lněného, dřevného, světlicového, řepkového, oiticikového, perillováho, ricinenového, rybího), polovysychavých (sějovéhe, tallavéhe, bavlníkového, slunečnicového) i nevysychavých (kokosového, ricinového, olivového, podzemnicového).Of the monocarboxylic aliphatic acids, the most important are those obtained from natural oils: drying (linseed, wood, safflower, rapeseed, oiticica, perillum, castor, fish), semi-drying (sowing, tallow, cotton, sunflower) and non-drying (coconut, castor, olive, peanut).
Tyto kyseliny tvoří směsi nasycených a/nebo nenasycených monokarboxylových mastných kyselin. Z nasycených kyselin je důležitá kyselina kapronová, kaprylová, kaprlnová, laurová, myristové, palmitová, stearová, arašídová, behenavá a lignecerevá.These acids are mixtures of saturated and/or unsaturated monocarboxylic fatty acids. Of the saturated acids, caproic, caprylic, lauric, myristic, palmitic, stearic, arachidic, behenic and lignosic acids are important.
Nenasycené kyseliny jsou zastoupeny kyselinou olejovou, linoleveu, linoleneveu,a - a P -eleostearovou, erukovou, ricinolejovou a 9,11-ricinenevou. Vedle těchto kyselin je mežne použit i nasycené syntetické alifatické kyseliny (neekyseliny, Kochovy kyseliny), dále kyselinu 2-ethylhexanovou, pelargonovou a další.Unsaturated acids are represented by oleic, linoleic, linolenic, α- and β-eleostearic, erucic, ricinoleic and 9,11-ricinoleic acids. In addition to these acids, saturated synthetic aliphatic acids (non-acids, Koch acids), 2-ethylhexanoic, pelargonic and others are also used.
Vychází se z uvedených kyselin jednotlivých, jejich směsí, různých frakcí nebo z jejich funkčních derivátů. Z nich,'přicházej! v úvahu hlavně estery alifatických monokarboxylových kyselin s alkoholy jednomocnými (především methylestory) nebe vlcemecnými (zejména glyceridy)The starting point is the individual acids mentioned, their mixtures, various fractions or their functional derivatives. Of these, esters of aliphatic monocarboxylic acids with monohydric alcohols (especially methyl esters) or polyhydric alcohols (especially glycerides) are mainly considered.
Monokarboxylové aromatické kyseliny jsou zastoupeny převážně kyselinou benzoovou nebo jejími substituovanými či také funkčními deriváty. Mezi ně patři zvláště kyselina p-terc. butylbenzoová, m- a p-hydrexybenzoová a halogenderiváty.Monocarboxylic aromatic acids are represented mainly by benzoic acid or its substituted or functional derivatives. These include in particular p-tert-butylbenzoic acid, m- and p-hydroxybenzoic acid and halogen derivatives.
Část uvedených alifatických β/nebo aromatických kyselin či jejich derivátů zůstává v konečném produktu volná, a to v množství nejvýše 10 % hmot.A part of the mentioned aliphatic β/or aromatic acids or their derivatives remains free in the final product, in an amount of not more than 10% by weight.
>44600>44600
Při připraví pojivové složky podle tohoto vynálezu se obecně postupuje takto, šeržový spůeob přebíhá v míchaném reakteru opatřeném pláštěm pre ohřev a chlazeni, azeetrepnlm náetevcem a popřípadě zařízením pre měření viskozity nebe vodivosti.In preparing the binder component according to the present invention, the general procedure is as follows: the batch process takes place in a stirred reactor equipped with a jacket for heating and cooling, an agitator and, optionally, a device for measuring viscosity or conductivity.
Při poztupu kontinuálním prochází reakční smis plynule soustavou reaktorů uspořádaných v sérii nebe v kaskádě. De vyhřátého reaktoru se za účinného míchání vnesou výchozí suroviny, tj. jeden nebe více polyolkoholů, směs menekarbexylevých alifatických a aromatických kyselin nebe jejich derivátů.In continuous flow, the reaction mixture passes continuously through a system of reactors arranged in series or in a cascade. The starting materials, i.e. one or more polyols, a mixture of monocarboxylic aliphatic and aromatic acids or their derivatives, are introduced into the heated reactor with effective mixing.
Bzterifikace probíhá při teplot! 100 až 260 *C v přítomnosti katalyzátoru nebo bez nthe, a te buá v tavenině reakčních komponent nebe s výhodou v přítomnosti 2 až 10 % hmot. azeetrepnlhe rozpouštědla, xylen.The esterification takes place at temperatures of 100 to 260 °C in the presence of a catalyst or without it, and either in the melt of the reaction components or preferably in the presence of 2 to 10% by weight of the azeotrope solvent, xylene.
jako jsou aromatická a chlorovaná uhlovodíky, předevělmsuch as aromatic and chlorinated hydrocarbons, especially
V tomto připadl ze ezteriflkačnl veda odstraňuje z reakční emisi kontinuálně ve ferml azeetrepnl emisi s rezpeuštidlem, která se vrací, zpit de reaktoru. Jestliže se vychází z methylesterů nebe jiných alkylosterů menekarbexylevých kyselin, pak nastává jejich alkehelýza pelyelkehelem, jež ee urychluje přídavkem katalyzátoru.In this case, the esterification process removes the reaction mixture continuously in the form of azeotrope with the resolvent, which is returned to the reactor. If methyl esters or other alkyl esters of monocarboxylic acids are used as the starting material, then their alkylation with alkyl alcohol occurs, which is accelerated by the addition of a catalyst.
Používá ae zejména soli dvojmocných kovů, jako jo např. octan zinečnatý, kobaltnatý, olovnatý a vápenatý. Při alkoholýze triglyceridů, tj. přírodních .vysychavých, polovysychavých.nebo nevysychavých olejů, polyalkoholy se přidávají katalyzátory ze skupiny oxidů alkalických zemin (hlavni kysličník olovnatý a vápenatý) nebo hydroxidů alkalických kovů.It mainly uses salts of divalent metals, such as zinc, cobalt, lead and calcium acetate. In the alcoholysis of triglycerides, i.e. natural drying, semi-drying or non-drying oils, polyalcohols, catalysts from the group of alkaline earth oxides (mainly lead and calcium oxide) or alkali metal hydroxides are added.
Alkoholýzy probíhají při teplot! 100 až 260 °C, optimálně při 200 až 240 °C, v inertní atmosféře kyaličníku uhličitého nebo dusíku. Jejich vháněním pod hladinu reakční směsi se odvádí uvolněný methanol nebo jiný nízkomolekulární alkohol.Alcoholyses take place at temperatures of 100 to 260°C, optimally at 200 to 240°C, in an inert atmosphere of carbon dioxide or nitrogen. By blowing them under the surface of the reaction mixture, the released methanol or other low molecular weight alcohol is removed.
Po alkoholýze triglyceridů, která se může provádlt i v přítomnosti azeotropnlho rozpouštědla, následuje esterifikace získaných glyceridů dalSími monokarboxylovými kyselinami při teplotě 180 až 260 °C.After the alcoholysis of triglycerides, which can also be carried out in the presence of an azeotropic solvent, the esterification of the obtained glycerides with other monocarboxylic acids follows at a temperature of 180 to 260 °C.
Syntéze probíhá za tlaku atmosférického, ke konci pak sníženého (až na 0,02 MPa), kdy se z reakční směsi odstraní zbytky vedlejších reakčních zplodin, popřípadě přítomné organické rozpouštědlo nebo i část nezreagovaných složek.The synthesis takes place under atmospheric pressure, then reduced towards the end (down to 0.02 MPa), when residues of by-products, possibly the organic solvent present or even a part of the unreacted components are removed from the reaction mixture.
Průběh reakcí se sleduje stanovením čísla kyselosti, hydroxylového čísla nebo i měřením viskozity a vodivosti. Konečný produkt má číslo kyselosti pod 30 mg KOH/g a hydroxylové číslo pod 100 mg KOH/g.The course of the reactions is monitored by determining the acid number, hydroxyl number or even by measuring viscosity and conductivity. The final product has an acid number below 30 mg KOH/g and a hydroxyl number below 100 mg KOH/g.
Tvoří kapalnou nízkoviskózní kompozici rozpustnou v běžných organických rozpouštědlech a mísitelnou s různými makromolekulárními látkami.It forms a liquid, low-viscosity composition soluble in common organic solvents and miscible with various macromolecular substances.
Hlavní podíl, tj. 90 až 99,5 % hmot. pojivové složky připravené podle tohoto vynálezu, tvoří směs jednoduchých a smíšených esterů a hydroxyesterů. Výchozí nezreagované nebo dodatečně přidané alifatické a/nebo aromatické monokarboxylové kyseliny či jejich deriváty jsou přítomny v množství 0,5 až 10 % hmot.The main proportion, i.e. 90 to 99.5% by weight of the binder component prepared according to the present invention, consists of a mixture of simple and mixed esters and hydroxyesters. The initial unreacted or additionally added aliphatic and/or aromatic monocarboxylic acids or their derivatives are present in an amount of 0.5 to 10% by weight.
Lze předpokládat, že zastoupení jednotlivých esterů a hydroxyesterů se mění především v závislosti na složení výchozích látek a na podmínkách syntézy. Příkladně při esterifikaci glycerolu (Q)/1/ kyselinou 9,12-linolovou (L)/2/ a benzoovou (B)/3/ teoreticky může vzniknout 9 esterů, pokud se nerozlišuje konfigurací hydroxyesterů (4-12).It can be assumed that the representation of individual esters and hydroxyesters varies mainly depending on the composition of the starting materials and the synthesis conditions. For example, during the esterification of glycerol (Q)/1/ with 9,12-linoleic acid (L)/2/ and benzoic acid (B)/3/, theoretically 9 esters can be formed, if the configuration of the hydroxyesters (4-12) is not distinguished.
Při záměně glycerolu pentaerythritolem může být přítomno již 14 esterových sloučenin.When replacing glycerol with pentaerythritol, as many as 14 ester compounds may be present.
V technické praxi při esterifikaci dvou nebo i více polyalkoholů směsí alifatických nasycených i nenasycených monokarboxylových kyselin a nasycených aromatických monokarboxylových kyselin a nasycených aromatických monokarboxylových kyselin či jejich derivátů se získají jeStS mnohem složitějSí kompozice esterů a hydroxyesterů. Tyto pak nelze přesně identifikovat a stanovit ani současnými moderními fyzikálně-chemickými metodami, jako je např. gelová permeační chromatografie a infračervená spektroskopie.In technical practice, when esterifying two or more polyalcohols with mixtures of aliphatic saturated and unsaturated monocarboxylic acids and saturated aromatic monocarboxylic acids and saturated aromatic monocarboxylic acids or their derivatives, even more complex compositions of esters and hydroxyesters are obtained. These cannot be precisely identified and determined even by current modern physicochemical methods, such as gel permeation chromatography and infrared spectroscopy.
Pojivová složka připravená podle tohoto vynálezu je vhodná předevSím jako aditivum do rozpouětědlových a vodou ředitelných nátěrových hmot a tiskových bařev, zejména olejových, alkydových, polyesterových, polyuretanových, akrylových a nitrocelulózových.The binder component prepared according to this invention is particularly suitable as an additive to solvent and water-based coatings and printing inks, especially oil, alkyd, polyester, polyurethane, acrylic and nitrocellulose.
Dále ji lze přidávat do různých technických kompozic jako lepidel, tmelů značkovacích a jiných hmot. Podle svého složení se zde uplatňuje hlavně jako modifikační komponenta, změkčovadlo, flexibilizující a diepergační činidlo.It can also be added to various technical compositions such as adhesives, marking sealants and other materials. Depending on its composition, it is mainly used as a modifying component, plasticizer, flexibilizer and dispersant.
Předmět vynálezu je dále doložen příklady provedení, jimiž se věak jeho rozsah nikterak neomezuje. Uvedené díly a procenta jsou míněny jako jednotky hmotností. Analytické metody byly prováděny podle monografie P. Rybnikář, Z. Ditrych, Z. Kláeel, 0. Ordplt: Analýza a zkoušení plastických hmot, SNTL, Praha,1965.The subject of the invention is further illustrated by examples of embodiments, which, however, do not limit its scope in any way. The parts and percentages mentioned are intended as units of mass. The analytical methods were carried out according to the monograph P. Rybnikář, Z. Ditrych, Z. Kláeel, 0. Ordplt: Analýza a skúšení plastických hmot, SNTL, Prague, 1965.
Příklad 1Example 1
Při teplotě 180 až 235 °C se nechá za přívodu dusíku zreagovat 84 g (0,90 gmolů) glycerolu, 600 g (0,10 gmol) polyethylenglykolu o průměrné molekulární hmotnosti 6 000 3e 142 g (0,5 gmoly) alifatických monokarboxylových ky.ielin získaných Štěpením ze lněného oleje (složení stanovené metodou plynové chromatografie: kyseliny 7,1 95, C18 nasycené 4,9 95, C,8 s jednou dvojnou vazbou 20,3 %, C,8 s dvšma dvojnými vazbami 16,9 %, C18 s třemi dvojnými vazbami 50,1 95) a s 356 g (2 gmoly) kyseliny p-terc.butylbenzoové.At a temperature of 180 to 235 °C, 84 g (0.90 gmol) of glycerol, 600 g (0.10 gmol) of polyethylene glycol with an average molecular weight of 6,000, 142 g (0.5 gmol) of aliphatic monocarboxylic acids obtained by cleavage from linseed oil (composition determined by gas chromatography: acids 7.1 95, C 18 saturated 4.9 95, C, 8 with one double bond 20.3%, C, 8 with two double bonds 16.9%, C 18 with three double bonds 50.1 95) are reacted under nitrogen supply with 356 g (2 gmol) of p-tert-butylbenzoic acid.
Bsterifikace se ukončí při dosažení čísla kyselosti 12,3 mg KOH.g-1. V tomto stadiu je ve směsi přítomno 90 95 hmot. směsných esterů a hydroxyesterů a 10 95 hmot. nezreagovaných monokarboxylových kyselin.The esterification is completed when the acid number reaches 12.3 mg KOH.g -1 . At this stage, 90-95 wt. of mixed esters and hydroxyesters and 10-95 wt. of unreacted monocarboxylic acids are present in the mixture.
Připravený produkt slouží ve formě své amonné soli jako emulgátor alkydových vodné disperzních pejiv. Proti jiným známým emulgátorům má výhodu ve své schopnosti zabudovat se při zasychání nátěrů do vznikající makromolekuly.The prepared product, in the form of its ammonium salt, serves as an emulsifier for alkyd water dispersion paints. Compared to other known emulsifiers, it has the advantage of being incorporated into the resulting macromolecules during the drying of the paints.
Prote nedochází k jeho migraci na povrch nátěrů a nezhorěují se tak jejich vlastnosti.Therefore, it does not migrate to the surface of the coatings and their properties do not deteriorate.
Příklad 2Example 2
Při teplotě 190 až 250 °C se nechá zreagovat 133 g (1,0 gmolu) technického pentaerythritolu obsahujícího 90 % mol. monopentaerythritolu a 10 % mol. dipentaerythritolu 8 280,6 g (2,3 gmoly) kyseliny benzoové a 284 g (1,0 gmolem) monokarboxylových alifatických kyselin získaných Štěpením sójového oleje .(složení stanovené metodou plynové ehromatografie:At a temperature of 190 to 250 °C, 133 g (1.0 gmol) of technical pentaerythritol containing 90 mol. % monopentaerythritol and 10 mol. % dipentaerythritol are reacted with 8,280.6 g (2.3 gmol) of benzoic acid and 284 g (1.0 gmol) of monocarboxylic aliphatic acids obtained by the cleavage of soybean oil. (composition determined by gas chromatography method:
11,1 %, C,a 4,4 %, C)g s jednou dvojnou vazbou 23,1 %, C1g s dvěma dvojnými vazbami 51,8 %, C1g s třemi dvojnými vazbami 6,5 %).11.1%, C, and 4.4%, C )g with one double bond 23.1%, C 1g with two double bonds 51.8%, C 1g with three double bonds 6.5%).
Esterifikace vedená na přídavku 3 % hmot. xylenu jako azeotropního činidla se ukončí při čísle kyselosti 3 mg KOH.g-1, při kterém je ve směsi přítomno 99 % hmot. směsných esterů či hydroxyesterů a 1 % hmot. výchozích monokarboxylových kyselin.The esterification carried out with the addition of 3 wt. % xylene as an azeotropic agent is completed at an acid number of 3 mg KOH.g -1 , at which 99 wt. % mixed esters or hydroxyesters and 1 wt. % starting monocarboxylic acids are present in the mixture.
Připravený produkt slouží jako plastifikátor vypalovacích nátěrových hmot na bázi alkydmelaminových pryskyřic.The prepared product serves as a plasticizer for baking coatings based on alkyd-melamine resins.
Příklad 3Example 3
Při teplotě 180 až 240 °C se nechá zreagovat 140 g (0,95 gmolu) monopentaerythritolu,140 g (0.95 gmol) of monopentaerythritol is reacted at a temperature of 180 to 240 °C,
3,2 g (0,05 gmolu) ethylenglykolu, 451,4 g (3,7 gmolu) kyseliny benzoové a 28,5 g (0,1 gmolu) monokarboxylových alifatických kyselin získaných štěpením řepkového oleje (obsah kyselin stanovený metodou plynové chromatografie: - 5,4 %, C^g - 2,2 %, C,g.s jednou dvojnou vazbou 48,1 %, 0,θ se dvěma dvojnými vazbami 26,1 %, Ο^θ se třemi dvojnými vazbami 9,0 %, C20 s jednou dvojnou vazbou 1,3 %, C22 - 0,1 %, C22 s jednou dvojnou vazbou 6,9 % a C2^ 0,1 %) až do poklesu číela kyselosti na 5 mg KOH.g-1, při kterém je v produktu obsaženo 1,5 % hmot. výchozích kyselin a zbytek odpovídá směsným esterům.3.2 g (0.05 gmol) of ethylene glycol, 451.4 g (3.7 gmol) of benzoic acid and 28.5 g (0.1 gmol) of monocarboxylic aliphatic acids obtained by the cleavage of rapeseed oil (acid content determined by gas chromatography: - 5.4%, C^g - 2.2%, C,gs with one double bond 48.1%, 0,θ with two double bonds 26.1%, Ο^θ with three double bonds 9.0%, C 20 with one double bond 1.3%, C 22 - 0.1%, C 22 with one double bond 6.9% and C 2 ^ 0.1%) until the acid number drops to 5 mg KOH.g -1 , at which the product contains 1.5% by weight. of the starting acids and the remainder corresponds to mixed esters.
Produkt slouží jako pojivo pigmentových past pro tónování dvousložkových epoxidových nátěrových hmot.The product serves as a binder for pigment pastes for tinting two-component epoxy coatings.
PřikládáAttached
Při teplotě 180 až 200 °C se nechá zreagovat v prvním stupni směs 19 g (0,25 gmolu)At a temperature of 180 to 200 °C, a mixture of 19 g (0.25 gmol) is reacted in the first stage
1,2-propylenglykolu, 15,5 g (0,25 gmolu) ethylenglykolu, 174 g (1,1 gmolu) kyseliny pelargonové a 61 g (0,5 gmolu) kyseliny benzoové do poklesu čísla kyselosti reakčního produktu pod 150 mg KOH.g-1.1,2-propylene glycol, 15.5 g (0.25 gmol) ethylene glycol, 174 g (1.1 gmol) pelargonic acid and 61 g (0.5 gmol) benzoic acid until the acid number of the reaction product drops below 150 mg KOH.g -1 .
Po ochlazení reaxční směsi na 150 °C se přidá 680 g (0,5 gmolu) monopentaerythritolu a při teplotě 200 až 240 °G se esterifikuje do čísla kyselosti 29 mg KOH.g-1. V tomto stadiu obsahuje reakční produkt 90 % hmot. směsných esterů či hydroxyesterů a 10 % hmot. nezreagovaných kyselin.After cooling the reaction mixture to 150 °C, 680 g (0.5 gmol) of monopentaerythritol is added and at a temperature of 200 to 240 °C it is esterified to an acid number of 29 mg KOH.g -1 . At this stage, the reaction product contains 90 wt. % mixed esters or hydroxyesters and 10 wt. % unreacted acids.
Produkt slouží jako zvláčňující složka vypalovacích typů alkydmelaminových, případně nitrocelulózových či nitrokombinačních nátěrových hmot.The product serves as a plasticizing component of baking types of alkyd-melamine, or nitrocellulose or nitrocombination coatings.
Příklad 5Example 5
Při teplotě 240 °C se nechá proběhnout reakce mezi 305 g lněného oleje (obsahuje 1,04 gmolu glyceridů karboxylových kyselin) a 182 g (1,28 gmolu) monopentaerythritolu za katalýzy 0,05 g PbO (0,015 % hmot. na obsah oleje).At a temperature of 240 °C, a reaction is allowed to take place between 305 g of linseed oil (containing 1.04 gmol of carboxylic acid glycerides) and 182 g (1.28 gmol) of monopentaerythritol under the catalysis of 0.05 g of PbO (0.015% by weight of the oil content).
Po dosažení reakční rovnováhy, ke které dojde za 2,5 h sa reakční směs ochladí na 120 °C a přidá se 90 g (0,61 gmolu) ftalanhydridu a 423 g (3,47 gmolu) kyseliny benzoové a reakční směs se esterifikuje při teplotě 230 až 245 °C nejprve za tlaku 0,1 MPa.After reaching reaction equilibrium, which occurs in 2.5 h, the reaction mixture is cooled to 120 °C and 90 g (0.61 gmol) of phthalic anhydride and 423 g (3.47 gmol) of benzoic acid are added and the reaction mixture is esterified at a temperature of 230 to 245 °C initially under a pressure of 0.1 MPa.
Reakce se ukončí při tlaku 0,02 MPa a po dosažení čísla kyselosit 5 mg KOH.g-1. V tom7The reaction is terminated at a pressure of 0.02 MPa and after reaching an acid number of 5 mg KOH.g -1 . In tom7
2*4608 to stadiu je zesteriřikeváno 98 85 vstupujících karboxylevýeh skupin.At this stage, 98 of the 85 incoming carboxyl groups are esterified.
Reakční produkt je s výhodou používán jako pojivo pro tónovací pasty.The reaction product is preferably used as a binder for tinting pastes.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS955282A CS244608B1 (en) | 1982-12-22 | 1982-12-22 | Binder, in particular for paints and inks and method for its preparation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS955282A CS244608B1 (en) | 1982-12-22 | 1982-12-22 | Binder, in particular for paints and inks and method for its preparation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS244608B1 true CS244608B1 (en) | 1986-08-14 |
Family
ID=5445352
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS955282A CS244608B1 (en) | 1982-12-22 | 1982-12-22 | Binder, in particular for paints and inks and method for its preparation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS244608B1 (en) |
-
1982
- 1982-12-22 CS CS955282A patent/CS244608B1/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4131579A (en) | Low-viscosity air-drying alkyd resins | |
| US3332793A (en) | Salts of acid polyesters of polyalcohols with organic bases, and process of making and using same | |
| GB989252A (en) | Improvements in or relating to water-dispersible drying oil compositions | |
| US2345528A (en) | Alkyd resin and method of preparing the same | |
| US3194774A (en) | Resins having substantial oil lengths and improved water solubility prepared from polycondensation reaction products | |
| US2860113A (en) | Resin derived from polyhydric alcohol, fatty oil, benzene tribasic acid and diaminoduene | |
| EP0668305B1 (en) | Environmentally friendly autoxidisable alkyd coating composition | |
| US3544496A (en) | Process for the preparation of oil-modified alkyd compositions containing a tris-2-hydroxyalkyl isocyanurate | |
| US2860114A (en) | Oil-modified amine type alkyd resin providing thixotropic properties to hydrocarbon solutions thereof | |
| US2954354A (en) | Method of preparing alkyd resin from isophthalic acid | |
| EP3708622B1 (en) | Modified fatty acid for alkyd resins | |
| US3333978A (en) | Water-dispersible coating compositions and phenolic wood bases coated therewith | |
| WO2007074334A2 (en) | Coating compositions and reactive diluents therefor | |
| JPH059203A (en) | Starch aliphatic ester, composition and preparation method thereof | |
| US3027340A (en) | Dicarboxylic acid modified triglyceride oil-epoxide compositions | |
| US2348708A (en) | Production of drying oils | |
| CS245608B1 (en) | Polyester binder and process for its preparation | |
| WO2007074333A2 (en) | Coating compositions and reactive diluents therefor | |
| US4145319A (en) | Process for preparing water-soluble alkyds modified with multifunctional monomers | |
| EP3771735B1 (en) | Drying promoter | |
| US3719622A (en) | Rapid drying alkyd coating modified with amino aromatic carboxylic acid | |
| EP0265746A1 (en) | Air-drying alkyde resin binders, process for their preparation, coating compositions based thereon and their use as house paints | |
| US2618617A (en) | Process for the preparation of oil-modified alkyd resins | |
| US3064057A (en) | Condensate of ethylene oxide and an alkylated bis-phenol | |
| WO2018007532A1 (en) | Polyester as reactive diluent |