CS259462B1

CS259462B1 - Nátěrová hmota schnoucína vzduchu

Info

Publication number: CS259462B1
Application number: CS863147A
Authority: CS
Inventors: Karel Klatil; Milos Moc; Jiri Kroupa; Ivo Wiesner; Otto Absolon; Jana Suessmilchova
Original assignee: Karel Klatil; Milos Moc; Jiri Kroupa; Ivo Wiesner; Otto Absolon; Jana Suessmilchova
Priority date: 1986-04-30
Filing date: 1986-04-30
Publication date: 1988-10-14
Also published as: CS314786A1

Abstract

Řešení se týká oboru nátěrových hmot a řeší technický problém nátěrových hmot se sníženým obsahem sikativačních složek. Podstatou řešení je sikativace rhodanokobaltnatým komplexem, který je účinnějším než známé typy kobaltnatých sikativů. Řešení může být využito při výrobě a používání nátěrových hmot a tiskových barev.

Description

Vynález se týká nátěrové hmoty schnoucí na vzduchu, obsahující sikativační složky.

Nátěrové hmoty schnoucí na vzduchu nalézají stále široké použití v řadě průmyslových odvětví a v domácnostech, především při ochraně různých materiálů před korozivními důsledky působení vnějších atmosferických vlivů. Nejčastěji se používají nátěrové hmoty na bázi polymerovaných nebo izomerovaných vysýchavých olejů, alkydových pryskyřic, epoxyesterových pryskyřic a podobně.

kvalitě nátěrového filmu rozhoduje nejen druh a složení vlastní nátěrové hmoty, ale i rychlost a dokonalost prosýchání naneseného filmu, což v rozhodující míře ovlivňuje množství a druh sikativačního činidla. Nejzávažnější složkou sikativačních činidel jsou soli dvojmooného kobaltu, nejčastěji kobaltnaté soli organických kyselin (oktoáty, naftenáty rezináty apod.). V posledních letech je dostupnost kobaltu na světovém trhu· stále horší a jeho ceny dosahují značných výšek.

Vzhledem k pokračujícímu vyčerpávání ložisek kobaltových rud, nelze v budoucnu očekávat výraznější zlepšeni. Z toho důvodu i z důvodu škodlivosti pro zdraví a hlediska ochrany životního prostředí je intenzivně hledána náhrada za kobaltnaté sikativační činidla, ale dosažené výsledky nejsou zatím příliš povzbudivé. Výraznějších úspěchů nebylo dosud dosaženo ani v pokusech řešení sikativačních činidel se sníženým obsahem kobaltu.

Na základě rozsáhlých experimentálních prací jsme nyní nalezli nátěrové hmoty schnoucí na vzduchu na bázi pryskyřičných, olejopryskyřičných nebo olejových polykondenzátů, obsahují cích popřípadě plniva, pigmenty, rozpouštědla a další látky, sikativované rhodanokobaltnatým komplexem nebo jeho roztoky.

kde:

Q/R¹COO/₂CoSCN) m] nZ r! je. alifatický nebo cykloalifatický zbytek o počtu uhlíků v molekule až 35 r^ je alifatický zbytek o počtu uhlíků 1 až 4

Z je R OCí^CHjOH a/nebo butanol či izobutanol

M je Na, K nebo NH^ n - 2, v množství odpovídajícím 0,001 až 0,1 í kobaltu v sušině nátěrové hmoty nebo směsí tohoto komplexu s Pb, Ca, Zn či Mn-oktoáty, naftenáty či rezináty v množství odpovídajícím 0,001 až 0,5 % kovu v sušině nátěrové hmoty.

Oproti běžnému stavu techniky, lze nátěrovými hmotami podle vynálezu vytvářet nátěrové filmy srovnatelné kvality, při srovnatelné rychlosti zasychání a prosychání filmu, i při polovičním množství kobaltu v sušině nátěrové hmoty. V některých případech byly dosahovány velmi dobré parametry nátěrového filmu i při použití pouhé třetiny obvykle používaného množství kobaltnatých sikativů. Snížením obsahu kobaltu v nátěrové hmotě dle vynálezu se dosahuje nejen šetření deficitní surovinou, ale zlepšuje se i stárnutí filmů proschlých nátěrových hmot.

Rhodanokobaltnatý komplex se používá do nátěrových hmot podle vynálezu ve formě roztoků ve směsi alifatických a aromatických či cyklanických rozpouštědel. (Lakový benzín, aromatol atd.) a butanolem,, isobutanolem, diacetonalkoholem, toluenem, xylenem, ketony a podobně. Poměr těchto složek v roztoku je nutno řešit, aby nedocházelo k předčasnému vysrážení pojivá nátěrové hmoty se sikativační složkou rhodanokobaltnatého komplexu, který se nesmí z prosychající hmoty odlučovat během postupného odpařování jednotlivých složek rozpouštědla.

Každá nátěrová hmota podle vynálezu má proto odlišné složení rozpouštědel nezbytné k dosažení optimálního prosychání.

Nátěrové hmoty se obvykle doplňují látkami zamezujícími nebo zpomalujícími tvorbu škraloupů (ketoximy), látkami zlepšujícími povrchové vlastnosti hmot, (silikonové oleje, fluorované oleje aj.) a další vlastnosti dále plnicími hmotami, pigmenty a podobně. Některé typy nátěrových hmot lze používat i jako transparentní, zejména při ochraně povrchu dřeva.

Příklad 1

Smísením 5% roztoku oktoátu kobaltnatého v lakovém benzinu, se směsí n-butanolu a monoetyléteru etylenglykolu a s rhodanidem draselným v molárním poměru Co-oktoát:KSCN = = lsl, se připraví roztok sikativačního činidla, obsahujícího v sušině 1 % kobaltu.

Alkydová pryskyřice PL 65 (60% roztok v lakovém benzinu), připravená polykondenzací lněného oleje, ftalanhydridu a pentaerythritu, se smísí s 0,1 % metyletylketoximu a 1% roztokem oktoátu olovnatého v lakovém benzinu a připraveným roztokem rhodanokobaltnatého komplexu, v množství odpovídajícím obsahu příslušného kovu v sušině podle tabulky.

Tabulka

Doba prosycháni

Rychlost prosychání (kyvadlo, %)

25 °C (dny)	0,03% Co ^a 0,02% Co ³ 0,01% Co ^a	0,03% Co 0,3% Pb
0,3% Pb	0,2% Pb	0,1% Pb	standard
1	7,9	5,9	4,9	5,6
3	9,5	8,5	6,3	7,9
10	24,4	13,4	10,8	13,6
3h/105 °C	51,6	48,4	30,4	48,7

b a - rhodanokobaltnatý komplex, b - Co-oktoát

Výsledky ukazují, že sikativace rhodanokobaltnatým komplexem je při stejném obsfehu kovu v sušině podstatně účinnější než sikativace stávající a dobrého výsledku prosýchání lze dosáhnout i při sníženém obsahu kobaltu ve formě rhodanokobaltnatého komplexu.

Příklad 2

Smísením 5% roztoku naftenátu kobaltnatého v lakovém benzinu nebo aromatolu BTA 50, monobutyléteru etylenglykolu a rhodanidu sodného v molárním poměru Co-naftenát:NaSCN = 1:1, se připraví roztok sikativačního činidla obsahujícího 2 % kobaltu v sušině.

Epoxiester 1/16 RS 40-50X se připraví esterifikací Epoxy 1/16 směsí mastných kyselin sojového oelej a kyselin DEDICO. 50% xylenový roztok tohoto epoxiesteru se sikativuje jednak různým množstvím rhodanokobaltnatého komplexu, jednak standardním způsobem naftenátem kobaltnatým.

Nátěry se nanášejí na sklo nanášecim pravítkem o štěrbině 0,12 mm a sleduje se rychlost zasychání dle ČSN 67 3053. Výsledky jsou uvedeny v tabulce.

Tabulka

Rychlost zasychání (h) tvrdost filmu kyvadlem (%)

Sikativace	A	^B1	^B5	1 den	10 dnů	3h,100 °C
stand. sikativ naftenát Co (0,028% Co)	1	5	25	8,9	22,8	48,9
sikativ dle vynálezu (0,014% Co)	1	5	25	14,2	35,5	52,2
sikativ dle vynálezu (0,007% Co)	1,5	5	30	7,9	24,7	50,6
Z výsledků plyne, že při sušině snížit až na třetinu	sikativaci rhodanokobaltnatým komplexem lze množství dosud používaného množství (ve formě Co-naftenátu).	kobaltu

Příklad 3

Základová nátěrová na vzduchu schnoucí hmota se připraví smísením a homogenizací těchto látek:

hmotových dílů koalkydové pryskyřice RS 55/S25 hmotových dílů železité červeně hmotových dílů síranu barnatého

12,6 hmotových dílů lakového benzinu 0,6 hmotových dílů sikativačního komplexu z př. 1., obsahujícího 1 % Co 1,2 hmotových dílů oktoátu olovnatého obsahujícího 10 % Pb v sušině 0,6 hmotových dílů oktoátu manganatého obs. 2 % Mn v sušině

Do stádia A zasychá nátěr za 2,5 hodiny, stadium Β_χ je dosaženo za 7 hodin a stadium Bg za 27 hodin.

Po 1 dnu bylo dosaženo tvrdosti filmu (měřeno kyvadlem, %) 5,9 po 10 dnech 29,0 a po 3 hodinách při 105 °C je tvrdost 54,1.

Claims

PŘEDMĚT VYNALEZU

Nátěrová hmota schnoucí na vzduchu, na bázi olejových, olejopryskyříčných nebo pryskyřičných polykondenzátů, popřípadě plniv, pigmentů a rozpouštědel, vyznačená tím, že je sikativována rhodanokobaltnatým komplexem

Q/R¹COO/₂CoSCN) nZ kde R¹ je alifatický nebo cykloalifatický zbytek o počtu uhlíků v molekule 6 až 35, R² je alifatický zbytek o počtu uhlíků 1 až 4, Z je R²OCH₂CH₂OH a/nebo butanol či izobutanol, M je Na,

K nebo NH₄, n^ 2, v množství odpovídajícím 0,001 až 0,1 % kobaltu v sušině nátěrové hmoty nebo směsí tohoto komplexu s Pb, Ca, Zn nebo Mn-oktoáty, naftenáty či rezináty v množství odpovídajícím 0,001 až 0,5 % kovu v sušině nátěrové hmoty.

Sevarografia, n. p., MOST