DE2166988B2 - Straßenmarkierungsfarbe - Google Patents
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Description
2. Straßenmarkierungsfarbe nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen zusätzlichen Gehalt von
bis zu 14 Gewichtsteilen Maleinsäureharz.
Die Erfindung betrifft neue, aus der Schmelze verarbeitbare Straßenmarkierungsfarben, welche als
Bindemittel ein spezielles Kohlenwasserstoffharz enthalten und dadurch eine verbesserte Wetterbeständigkeit
aufweisen.
Bisher wurde in der Fachwelt die Auffassung vertreten, daß sich aus Crackdestillaten keine brauchbaren
Bindemittel gewinnen lassen, weil diese infolge eines hohen Aromatengehaltes zur Verfärbung neigen und
auch sonst nicht ausreichend wetterbeständig sind.
Überraschenderweise hat sich nun gezeigt, daß sich aus Crackdestillaten mit einem Siedebereich von 140 bis
20 2200C eine Destillatfraktion abtrennen läßt, welche sich
in ein ausgezeichnetes Bindemittel überführen läßt.
Die erfindungsgemäße Straßenmarkierungsfarbe, welche sich aus der Schmelze verarbeiten läßt, ist
demgemäß dadurch gekennzeichnet, daß sie
a) 24 bis 49 Gewichtsteile Kohlenwasserstoffharz mit einem Erweichungspunkt von 60 bis 1200C und
einer Bromzahl unter 15, welches durch Polymerisieren einer Crackdestillatfraktion mit einem
Gehalt an konjugierten Diolefinen von höchstens 0,7 Gewichtsprozent und — bezogen auf den
Gehalt an polymerisierbaren Bestandteilen — von höchstens 3 Gewichtsprozent sowie einem Gehalt
an Inden und Alkylindenen von höchstens 2
Gewichtsprozent bzw. — bezogen auf den Gehalt an polymerisierbaren Bestandteilen — von höchstens
8 Gewichtsprozent in Anwesenheit eines Friedel-Crafts-Katalysators bei Temperaturen im
Bereich von —30 bis +600C erhalten worden ist, wobei die Crackdestillatfraktion durch Destillieren
eines Crackdestillats mit einem Siedebereich von 140 bis. 2200C gewonnen wurde;
b) 1 bis 10 Gewichtsteile Weichmacher in Form von Dibutylphthalat, Dioctylphthalat, einem Alkydharz
und/oder einem Paraffinwachs und
c) 50 bis 75 Gewichtsteile Pigmente) und/oder Füllstoff(e)
enthält.
Gegebenenfalls weist die Straßenmarkierungsfarbe einen zusätzlichen Gehalt von bis zu 14 Gewichtsteilen
Maleinsäureharz auf.
Die als Ausgangsmaterial für die Herstellung des Bindemittels (a) verwendeten Crackdestillate mit einem
Siedebereich von 140 bis 2200C fallen als Nebenprodukte
bei der Herstellung von Äthylen, Propylen, Buten und Butadien durch thermisches Wasserdampf-Cracken von
Erdölfraktionen, wie Schwerbenzin, Kerosin oder Leichtölen, an.
Die in diesem Crackdestillat enthaltenen ungesättigten Verbindungen umfassen im wesentlichen Styrol und
dessen Derivate sowie Inden und dessen Derivate.
Tabelle I gibt eine Übersicht über die auf gaschromatischem Weg bestimmten Verbindungen, die im
wesentlichen in Crackdestillaten mit einem Siedebereich von 140 bis 220° C enthalten sind.
jo
40
45
Crackdestillat mit einem Siedebereich von 140 bis 2200C
Verbindung | Kp.(°C)/760Torr | Übliche Gehalte |
(Gewichtsprozent) | ||
Styrol | 145,8 | 13-20 |
Allylbenzol | 156-157 | 0,1-1 |
cr-Methylstyrol | 165,4 | 0,5-6 |
>Methylstyrol | 175 | 0,5-6 |
p-Vinyltoluol | 168 | |
m-VinyltoIuol | 169 | 10-20 |
o-Vinyltoluol | 171 | |
Inden | 2-11 | |
Methylindenhomologe | ι -ι | |
Dimethylinden- und | 1 j | |
Äthylindenhomologe nicht unter | 182,2 | |
184-206 1 | ||
212 J | ||
21 | 3 | Fortsetzung | 66 988 | 4 |
Verbindung | ||||
Übliche Gehalte | ||||
Xylol (o-, m- und p-Isomere) | (Gewichtsprozent) | |||
Äthylbenzol | Kp.('C)/760Torr | |||
Isopropylbenzol | 17-10 | |||
Äthyltoluol (o-, m- und p-Isomere) | 138-142 | |||
n-Propylbenzol | 136,2 | 18-7 | ||
Trimethyibenzol (1,3,5-, 1,2,4- und | 152,5 | 1-0,1 | ||
1,2,3-isomere | 25-6 | |||
Indan | ||||
Methylindanhomologe | 9-1 | |||
Dimethyl- und Äthylindanhomologe | 158-164,6 | |||
nicht unter | 159,6 | 2-0,5 | ||
Vaphthaiin | 164,6-176,5 | |||
Dicyclopentadiene | ||||
Nicht idenfizierte Verbindungen**) | 177 | 0,2-3 | ||
182-203 | 0,7-5,4 | |||
200 | ||||
218 | ||||
170 | ||||
140-220 | ||||
*) Dicyclopentadien kann auch teilweise oder vollständig zu Cyclopentadien depolymerisieit sein.
**) Ein Teil der nicht identifizierten Verbindungen besteht aus Cyclopentadien-Methylcyclopentadien-Dimerem
und Methylcyclopentadien-Dimerem. Diese Dimeren können auch teilweise
oder vollständig zu Cyclopentadien und Methylcyclopentadien depolymerisieit sein.
Diese Monomeren lassen sich gaschromaiographisch nachweisen.
Von den in Tabelle I aufgeführten Verbindungen sind Styrol und seine Derivate sowie Inden und seine
Derivate polymerisierbare Verbindungen. Zu den polymerisierbaren Verbindungen werden auch Cyclopentadien
und Methylcyclopentadien gerechnet, die
infolge thermischer Depolymerisation in dem Crackde- Gleichungen:
stillat enthalten sein können.
In der aus dem Crackdestillat gewonnenen zu polymerisierenden Fraktion berechnet sich der Prozentgehalt
an. konjugierten Diolefinen und der Prozentgehalt an Inden und Alkylindenen nach folgenden
Gehalt an konjugierten Diolefinen (%) = —
konjugierte Diolefine der Fraktion (Gewichtsprozent)
polymerisierbare Bestandteile der Fraktion (Gewichtsprozent)
_ , . , , . . „ .. , .... Inden und Alkylindene der Fraktion (Gewichtsprozent)
Gehalt an Inden und Alkylindenen % = —j τ-τ—z s , ., .— -^—~~-
polymerisierbare Bestandteile der Fraktion (Gewichtsprozent)
-τ- · 100,
Hierbei umfaßt die Bezeichnung konjugierte Diolefi- 4>
ne den Gesamtgehalt an Cyclopentadien und Methylcyclopentadien.
Die Bestimmung der einzelnen Komponenten in der Fraktion erfolgt gaschromatographisch unter den
folgenden Bedingungen:
(1) Styrol, Allylbenzol, 1,3,5-Trimethylbenzol und
o-Äthyltoluol werden bei einer Temperatur von
100°C und einer Helium-Strömungsgeschwindigkeit von 60 ml/Min, unter Verwendung einer 3 m
langen Säule bestimmt, die mit einem im Handel erhältlichen Füllmaterial auf Basis von Diatomenerde,
das 20 Gewichtsprozent eines im Handel erhältlichen Spezialfettes enthält, gefüllt ist.
(2) Die übrigen Bestandteile werden unter Verwen- bo
dung des vorgenannten Diatomeenerde-Füllmaterials, das 20 Gewichtsprozent Polyäthylenglykol
enthält, in einer 3 m langen Säule bei 125°C und
einer Strömungsgeschwindigkeit von 60 ml/Min, bestimmt.
Der in vorgenannter Weise ermittelte Gesamtgehalt an Styrol und dessen Alkylderivaten, Inden und dessen
Alkylderivaten, Cyclopentadien und Methylcyclopentadien ergibt den Gehalt an polymerisierbaren Verbindungen.
Die destillative Auftrennung des Crackdestillats mit einem Siedebereich von 140 bis 220°C unter Gewinnung
der zu polymerisierenden Fraktion kann nach beliebigen Destillationsverfahren, wie Destillation unter
Atmosphärendruck oder unter vermindertem Druck oder als extraktive Destillation, erfolgen.
Eine bevorzugte Ausführungsform der destillativen Auftrennung des Crackdestillats wird anhand der F i g. 1
und 2 erläutert.
In den Fig. 1 und 2 bezeichnet F das als Ausgangsmaterial verwendete Crackdestillat mit einem
Siedebereich von 140 bis 2200C. Die Bezeichnungen 1 und II kennzeichnen die polymerisierbare Fraktion I
und eine weitere Fraktion II. Die Bezeichnung L kennzeichnet eine gegenüber der Fraktion I leichtere
Fraktion, die insbesondere Cyclopentadien und Methylcyclopentadien (nachfolgend als konjugierte Diolefine
bezeichnet) enthält, und die Bezeichnung //kennzeichnet
eine gegenüber der Fraktion II schwerere, gefärbte Fraktion, die bei der destillativen Trennung als
Nebenprodukt anfällt.
In F i g. 1 wird das Crackdestillat Füber die Zuleitung
1 in die Fraktionierkolonne /4-1, die bei Atmosphärendruck oder unter vermindertem Druck betrieben wird,
eingespeist. In der Fraktionierkolonne A-I erfolgt die
Auftrennung des Crackdestillats F in eine Fraktion, in > der der Gehalt an Inden und Alkylindenen unter 2
Gewichtsprozent beträgt und in eine weitere Fraktion, in der der Gehalt an Inden und Alkylindenen 20
Gewichtsprozent oder mehr beträgt.
Das der polymerisierbaren Fraktion I entsprechende ι ο Destillat wird aus der Fraktionierkolonne A-I über die
Leitung 2 über Kopf abgezogen. Enthält das Crackdestillat F mehr als 0,7 Gewichtsprozent konjugierte
Diolefine oder erhöht sich der Gehalt an konjugierten Diolefinen im Kopfprodukt der Fraktionierkolonne A-I
infolge der Depolymerisation von Dimeren des Dicyclopentadiens oder Met'.iylcyclopentadiens oder
des Dimeren aus Cyclopentadien und Methylcyclopentadien (nachfolgend als Dimere konjugierter Diolefine
bezeichnet) auf einen Gehalt von über 0,7 Gewichtsprozent, so wird das aus der Fraktionierkolonne A-\
austretende Kopfprodukt durch Schließen des Ventils 4 und öffnen des Ventils 3 in die Kolonne C-I eingespeist.
Aus der Kolonne C-I wird die konjugierte Diolefinfraktion L über Kopf abgezogen, während am Sumpf der >5
Kolonne C-I über die Leitung 5 die polymerisierbare Fraktion I abgenommen wird, in der der Gehalt an
konjugierten Diolefinen 0,7 Gewichtsprozent oder weniger betrügt. Die vorgenannte Trennung läßt sich
leicht durchführen, da die Siedepunkte des Cyclopenta- j<> diens und Methylcyclopentadiens bei 42 bzw. 70°C
liegen. Liegt der Gehalt an konjugierten Diolefinen im Kopfprodukt der Fraktionierkolonne A-I bei 0,7
Gewichtsprozent oder darunter, so wird durch Schließen des Ventils 3 und Öffnen des Ventils 4 die Fraktion I
direkt über die Leitung 5 ohne Verwendung der Kolonne C-I abgenommen.
Wenn durch das Erhitzen im Sumpf der Kolonne A-I ein gefärbtes Produkt mit einem Siedepunkt von über
220°C gebildet wird, so wird dieses durch Schließen des Ventils 9 und Öffnen des Ventils 8 über die Zuleitung 7 in
die Kolonne ß-1 eingespeist. Aus der Kolonne ß-1 wird eine Fraktion II über die Leitung 10 über Kopf
abgezogen, welche einen Gehalt an Inden und Alkylindenen von 20 Gewichtsprozent und mehr Vi
enthält. Am Sumpf der Kolonne S-I wird die gefärbte Fraktion Hüber die Leitung 11 abgenommen. Enthält
das Sumpfprodukt der Kolonne A-I nur eine unerhebliche Menge des gefärbten Produkts, so wird durch
Schließen des Ventils 8 und öffnen des Ventils 9 die 5« Fraktion 1! ohne Verwendung der Kolonne ß-1 direkt
über die Leitung 10 abgenommen.
Um alle an die Fraktion 1 gestellten Bedingungen, d. h. einen Gehalt an konjugierten Diolefinen von höchstens
0,7 Gewichtsprozent und — bezogen auf den Prozentgehalt der polymerisierbaren Bestandteile der Fraktion
1 — von höchstens 3 Gewichtsprozent sowie einen Gehalt an Inden und Alkylindenen von höchstens 2
Gewichtsprozent und — bezogen auf den Prozentgehalt der polymerisierbaren Bestandteile der Fraktion I — wi
von höchstens 8 Gewichtsprozent, erfüllen zu können, muß der Anteil an polymerisierbaren Bestandteilen in
der Fraktion I ein gewisses Mindestmaß überschreiten. Dies kann, in Abwandlung der vorgenannten Verfahrensweise,
dadurch geschehen, daß man die Menge des μ im Sumpf der Fraktionierkolonne A-I aus den
polymerisierbaren Bestandteilen gebildeten, verfärbten Produkts vermindert. Vorzugsweise geschieht dies
durch Herabsetzung der Verweilzeit im Sumpf der Fraktionierkolonne A-I oder durch Erniedrigung der
Temperatur im Sumpf der Fraktionierkolonne A-I unter Anwendung verminderten Drucks. So beträgt z. B.
die Verweilzeit im Sumpf der Fraktionierkolonne A-I bei der Destillation unter Atmosphärendruck 0,5
Stunden oder weniger. Im Falle der Destillation unter vermindertem Druck kann die Temperatur bei einer
Verweilzeit von 1 Stunde im Sumpf der Fraktionierkolonne A-I auf 130°C und bei einer Verweilzeit von nicht
über 2 Stunden auf 100°C gesenkt werden.
In der Ausführungsform nach Fig. 2 wird das Crackdestillat bei einem Gehalt an konjugierten
Diolefinen von über 0,7 Gewichtsprozent über die Leitung 12 und das Ventil 13 in die Kolonne C-2
eingespeist. Aus der Kolonne C-2 werden die konjugierten Diolefine über Kopf abgezogen, während das
Sumpfprodukt der Kolonne C-2 über die Leitung 16 in die Fraktionierkolonne A-2 eingespeist wird. Liegt der
Gehalt an konjugierten Diolefinen im Crackdestillat F bei 0,7 Gewichtsprozent oder darunter, so kann das
Crackdestillat F durch Schließen des Ventils 13 und öffnen des Ventils 14 über die Leitung 16 direkt in die
Fraktionierkolonne A-2 eingespeist werden.
In der Fraktionierkolonne A-2 erfolgt die Auftrennung in die Fraktionen I und II. Vorzugsweise wird die
Destillation unter vermindertem Druck bei Temperaturen im Sumpf der Fraktionierkolonne A-2 von 170° C
oder weniger durchgeführt. Die Fraktionen I, II und das gefärbte Sumpfprodukt H werden über die Leitungen
17, 18 bzw. 19 aus der Fraktionierkolonne A-2 abgezogen.
Für die Polymerisation der Fraktion I geeignete Friedel-Crafts-Katalysatoren sind z. B. Bortrifluorid,
Aluminiumchlorid oder Komplexe des Bortrifluorids mit Phenolen. Besonders bevorzugt werden Bortrifluorid,
Bortrifluoridätherat und Bortrifluoridphenolat. Die Katalysatoren werden vorzugsweise in Mengen von
0,01 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht der Ausgangsfraktion, verwendet. Vorzugsweise wird
die Polymerisation über einen Zeitraum von 10 Minuten
bis 15 Stunden vorgenommen. Nach beendeter Polymerisation werden die Katalysatoren zersetzt und unter
Verwendung von Basen, wie Natriumhydroxid oder Natriumcarbonat, entfernt. Das Reaktionsprodukt wird
mit Wasser gewaschen, anschließend werden nichtumgesetztes Ausgangsmaterial und niedermolekulare Polymerisationsprodukte
aus dem Reaktionsgemisch durch Destillation, gegebenenfalls unter vermindertem Druck, entfernt oder einfach verdampft.
In vorgenannter Weise erhält man aus der Fraktion I aromatische Kohlenwasserstoffpolymerisate mit Erweichungspunkten
von 60 bis 120°C und Bromzahlen von 15 oder weniger mit ausgezeichneter Wetterbeständigkeit
und Wärmebeständigkeit. Die Bestimmung des Erweichungspunktes erfolgt nach japanischer Industrienorm
JlS K 2531-1960. Die Wetterbeständigkeit wire auf folgende Weise bestimmt:
Gemäß Tabelle Il wird eine Anstrichfarbe hergestellt Diese wird in einer Schichtdicke von 127 μ auf eine
Glasplatte aufgebracht. Der erhaltene Naßfilm wire nach 7tägigem Stehen gemäß JlS K 5400-1970 derr
beschleunigten Bewitterungstest unterworfen. Hierbc wird das Prüfmuster 160 Stunden bei einer Tcmperatui
von 63±3°C von einem Kohlelichtbogen herrührendei UV-Strahlung ausgesetzt, wobei gleichzeitig je 102
Minuten Prüfdauer 18 Minuten beregnet wird. Nacl dem Bewitterungstest werden der reflektierte Glanz
grad und der Gelbwert gemäß JIS K 5400-1970 bestimmt. Wenn der Anstrichfilm einen reflektierten
Glanzgrad von 60 Prozent oder mehr und einen Gelbwert von 0,1 oder weniger sowie keine Risse und
Blasen aufweist, und wenn die Eigenschaften des Anstrichfilms im wesentlichen vor und nach dem
Bewitterungstest nicht voneinander abweichen, erhält das zur Herstellung des Anstrichfilms verwendete
Polymerisat die Bewertung »gute Wetterbeständigkeit«.
Tabelle Il
Test-Anstrichfarbe
Test-Anstrichfarbe
Bestandteil
Gewichtsprozent
Polymerisat 20,0
Saffloröl-modifiziertes Alkydharz
Saffloröl-modifiziertes Alkydharz
mit einem Ölgehalt von 51 Prozent 4,6
Calciumcarbonat 18,5
Titanweiß 13,0
Zinkweiß 5,5
Xylol 38,4
Insgesamt 100,0
Die Wärmebeständigkeit der Polymerisate wird wie folgt bestimmt:
40 g des zu prüfenden Polymerisats werden in einem 100 ml fassenden Becherglas auf 2000C erhitzt. Die
Schmelze wird 5 Stunden an der Luft gerührt. Anschließend werden 2 g des Polymerisats in 25 ml
Benzol gelöst. Die Färbung dieser Lösung wird gemäß ASTM D bestimmt. Hierbei erfolgt die Bewertung nach
der Gardner-Standard-Farbskala. Ergibt das Polymerisat nach dem vorgenannten Test eine Farbzahl von
nicht über 4, so wird die Wärmebeständigkeit des Polymerisats als »gut« bezeichnet.
Ist bei der zu polymerisierenden Fraktion auch nur eine der vier Bedingungen hinsichtlich des Gehalts an
konjugierten Diolefinen sowie Indcn und Alkylindenen nicht erfüllt, so besitzen die Bindemittel (a) eine
schlechte Wetterbeständigkeit und Wärmebeständigkeit und zeigen eine starke Gelbfärbung.
Eine typische Rezeptur für erfindungsgemäße Stra-
Tabellc III
ßenmarkierungsfarben, die aus der Schmelze verarbeitbar sind, ist nachfolgend zusammengestellt:
Gewichts | |
teile | |
Wetterbeständiges Polymerisat gemäß | |
der Erfindung (Komponente a) | 24-49 |
Maleinsäureharz | 0-14 |
Weichmacher (Komponente b) | 1-10 |
Pigmente und Füllstoffe | |
(Komponente c + d) | 50-75 |
Geeignete Pigmente und Füllstoffe sind z. B. Titandioxid, Calciumcarbonat, Zinkweiß oder Quarzsand.
Die Verarbeitungstemperatur beträgt im allgemeinen 180 bis 220° C. Aufgrund der ausgezeichneten Wärmebeständigkeit
tritt durch diese Verarbeitungsbedingungen keine Verfärbung auf. Aufgrund der guten
Wetterbeständigkeit treten auch während des Gebrauchs keine Verfärbungen, Risse oder Blasen auf.
Die Beispiele erläutern die Erfindung.
Beispiel
A) Herstellung der polymerisierbaren Fraktion
A) Herstellung der polymerisierbaren Fraktion
Es wird ein Crackdestillat F mit einem Siedebereich von 140 bis 220° C verwendet, das als Nebenprodukt bei
der Wasserdampf-Crackung von Schwerbenzin erhalten worden ist und folgende gaschromatographisch
bestimmte Zusammensetzung aufweist:
Polymerisierbare
Bestandteile
Cyclopentadien plus
Methylcyclopentadien
Inden plus Alkylindene
Dicyclopentadien
Konjugierte Diolefine
Inden plus Alkylindene
Bestandteile
Cyclopentadien plus
Methylcyclopentadien
Inden plus Alkylindene
Dicyclopentadien
Konjugierte Diolefine
Inden plus Alkylindene
47,8 Gewichtsprozent
1,8 Gewichtsprozent
9,0 Gewichtsprozent
0,4 Gewichtsprozent
3,8 Prozent*)
18,8 Prozent*)
9,0 Gewichtsprozent
0,4 Gewichtsprozent
3,8 Prozent*)
18,8 Prozent*)
*) Bezogen auf den Prozentgehalt der polymerisierbaren Bestandteile.
Das Crackdestillat F wird unter Verwendung der in Fig. 1 dargestellten Apparatur in die Fraktionen I und
II zerlegt. Die Kenngrößen und die Betriebsbedingungen der Destillationsapparatur sind in Tabelle III
zusammengestellt.
Kolonne | C-I | BA | |
/1-1 | Glocke | Glocke | |
Bodentyp | Sieb | 7 | 5 |
Bodenzahl | 30 | 4 | 2 |
Einlaßboden (vom Kolonnensumpf) | 18 | 55 | 180 |
Einlaßtemperatur, "C | 108 | 110 | Atmosphiiren- |
Sumpftempcralur, "C | 120 | druck | |
120 | 225 | ||
Sumpfdruck (Torr, abs.) | 145 | 25 | 187 |
Kopflempcratur, "C | 93 | 95 | Atmosphüren- |
Kopfdruck (Torr, abs.) | 68 | druck | |
2,0 | 0,5 | ||
Rücklaufverhältnis | 5,0 | 0,5 | 0,7 |
Verweilzeiten im Sumpf (Std.) | 1.0 | ||
Die Kolonnen 4-1, C-I und B-X sind jeweils mit einer
Heizung in der Zuleitung, einem Kühler in der Überkopfleitung und einem Wiedererhitzer am Boden
ausgerüstet. Gemäß der F i g. 1 wird das Cracköldestillat aus der Zuleitung 1 über einen Erhitzer (nicht
dargestellt) in die Kolonne A-X eingespeist. Das Kopf produkt der Kolonne A-X wird nach dem
Kondensieren in einem (nicht dargestellten) Kühler teilweise in den Kopf der Kolonne A-I zurückgeführt,
der Rest wird über das Ventil 3 und einen Erhitzer (nicht dargestellt) in die Kolonne C-X eingespeist. Auf diese
Weise erhält man eine Leichtölfraktion L und die Fraktion I. Das Sumpf produkt der Kolonne A-X wird
über einen Erhitzer (nicht dargestellt) und das Ventil 8 in die Kolonne B-X eingespeist. Am Kopf der Kolonne B-X
erhält man nach dem Kondensieren in einem (nicht dargestellten) Kühler die Fraktion II, während als
Sumpfprodukt das gefärbte Produkt //anfällt.
Die Destillationsbilanz und die Zusammensetzung der Fraktionen I und II sind nachfolgend angegeben:
Destillationsbilanz
Crackdestillat F
Crackdestillat F
Fraktion I
Fraktion II
Leichtölfraktion L
Gefärbtes Sumpfprodukt H
Fraktion II
Leichtölfraktion L
Gefärbtes Sumpfprodukt H
100 Gewichtsprozent
58 Gewichtsprozent
32 Gewichtsprozent
7 Gewichtsprozent
3 Gewichtsprozent
Zusammensetzung der Fraktion 1
Polymerisierbare
Verbindungen
Cyclopentadien plus
Methylcyclopentadien
Inden plus Alkylindene
Konjugierte Diolefine
Inden plus Alkylindene
Verbindungen
Cyclopentadien plus
Methylcyclopentadien
Inden plus Alkylindene
Konjugierte Diolefine
Inden plus Alkylindene
Zusammensetzung der Fraktion Il
Polymerisierbare
Verbindungen 71,50 Gewichtsprozent
Inden plus Alkylindene 26,20 Gewichtsprozent
Inden plus Alkylindene 46,70 Prozent*)
*) Bezogen auf den Prozentgehalt der polymerisierbaren
Verbindungen.
xes als Katalysator 3 Stunden bei 200C der Polymerisation
unterworfen. Das Reaktionsprodukt wird mit wäßriger Natronlauge und dann mit Wasser gewaschen.
Nichtumgesetzte Bestandteile der Fraktion I und niedermolekulare Polymerisationsprodukte werden
durch Destillation entfernt. Hierbei erhält man das wetterbeständige Polymerisat \-A mit einer Ausbeute,
bezogen auf die Fraktion I1 von 39,0 Gewichtsprozent
Das Polymerisat besitzt einen Erweichungspunkt von
ίο 1050C und eine Bromzahl von 7. Nach 160 Stunden
Bewitterungstest beträgt der Gelbwert 0,020, d. h., es
wird kaum eine Vergilbung beobachtet. Die Eigenschaften des Anstrichfilms nach dem Bewitterungstest sind
nahezu die gleichen wie vorher.
Das so erhaltene Polymerisat I-A wird dem Wärmebeständigkeitstest unterworfen. Die Ergebnisse
sind in Tabelle IV zusammengestellt:
Wärmebeständigkeitstest*)
42,00 Gewichtsprozent
0,40 Gewichtsprozent 1,01 Gewichtsprozent 0,95 Prozent*)
2,40 Prozent*)
2,40 Prozent*)
Polymerisat Zeit (Std.)
25
Die Prüfungen der aus den Fraktionen 1 und Il hergestellten Polymerisate bzw. der mit diesen Poiyme- 50 zung
risaten hergestellten Anstrichfilme werden nach folgenden Prüfnormen bestimmt:
C) Herstellung von Bindemittelkomponenten
aus dem Crackdestillat, dem Kopfprodukt und
dem Sumpfprodukt (Vergleichs-Bindemittel)
aus dem Crackdestillat, dem Kopfprodukt und
dem Sumpfprodukt (Vergleichs-Bindemittel)
S5 Das Crackdestillat F wird gemäß der vorstehenden Arbeitsweise (B) polymerisiert. Man erhält ein Polymerisat
F-I mit einem Erweichungspunkt von 1210C und
einer Bromzahl von 20.
Das Crackdestillat F wird außerdem gemäß nachstehender Arbeitsweise polymerisiert:
Das Crackdestillat F wird außerdem gemäß nachstehender Arbeitsweise polymerisiert:
Das Crackdestillat wird nach Versetzen mit 0,4 Gewichtsprozent eines Bortrifluorid-Diäthyläther-Komplexes
als Katalysator 3 Stunden bei 1O0C polymerisiert. Die Aufarbeitung erfolgt in gleicher
Weise wie unter (B) beschrieben. Man erhält ein Polymerisat F-2 mit einem Erweichungspunkt von
132° C und einer Bromzahl von 23.
Auch das Kopfprodukt der Kolonne A-X (das nicht die Kolonne C-I durchlaufen hat) mit der Zusammenset-
Erweichungspunkt: Ring- und Kugelmcthodc nach
JIS K 2531-1960 entsprechend
ASTM E 28-51 T
Bromzahl: ASTM D 1158-57 T
Bewitterungstest mit Bestimmung des Gclbwcrtcs
und des reflektierten Glanzgrades bei 60°: |IS K 5400- bo
1970.
Würmebeständigkcit wie vorbeschrieben durch Erhitzen auf 2000C1 Bestimmung der Farbzahl nach
Gardner-Standard gcmüB ASTM D 1544-58 T.
B) Herstellung der Bindcmittelkomponentc(a)
Die Fraktion I wird nach dem Versetzen mit 0,5 Gewichtsprozent eines Bortrifluorid-Phenol-Komple-Polymerisierbare
Bestandteile
Cyclopentadien plus
Methylcyclopentadien
Inden plus Alkylindene
Konjugierte Diolefine
Inden plus Alkylindene
Bestandteile
Cyclopentadien plus
Methylcyclopentadien
Inden plus Alkylindene
Konjugierte Diolefine
Inden plus Alkylindene
43,5 Gewichtsprozent
2,30 Gewichtsprozent 0,90 Gewichtsprozent 5,29 Prozent*)
2,06 Prozent*)
2,06 Prozent*)
*) Bezogen auf den l'ro/.cnigehali der polymerisierbaren
Bestandteile der Fraktion.
wird gemäß Arbeitsweise (B) polymerisiert und aufgearbeitet. Hierbei erhült man das Polymerisat F-3
mit einem Erweichungspunkt von IO7"C und einer Bromzahl von 27.
Schließlich wird das gemäß dem Fließschema der
Fig. 1 unter alleiniger Verwendung der Kolonne C-I
aus dem Crackdestillat F erhaltene Sumpfprodukt mit der Zusammensetzung
Polymerisierbare
Bestandteile
Cyclopentadien plus
Methylcyclopentadien
Inden plus Alkyündene
Konjugierte Diolefine
Inden plus Alkyündene
Bestandteile
Cyclopentadien plus
Methylcyclopentadien
Inden plus Alkyündene
Konjugierte Diolefine
Inden plus Alkyündene
bindemittel F-I, F-3 bzw. F-4 gemäß nachstehender Rezeptur Markierungsfarben hergestellt:
48,0 Gewichtsprozent
0,35 Gewichtsprozent
9,60 Gewichtsprozent
0,73 Prozent·)
20,0 Prozent*)
9,60 Gewichtsprozent
0,73 Prozent·)
20,0 Prozent*)
*) Bezogen auf den Prozentgehalt der polymerisierbaren
Bestandteile der Fraktion.
nach Arbeitsweise (B) polymerisiert und aufgearbeitet Hierbei erhält man das Polymerisat F-4 mit einem
Erweichungspunkt von 120° C und einer Bromzahl von 6.
Nach der Durchführung des Bewitterungstesles erhält man für die Polymerisate F-I, F-3 und F-4
Gelbwerte von 0,212, 0,201 bzw. 0,204. Dies bedeutet
eine beträchtliche Vergilbung.
D) Herstellung von Straßenmarkierungsfarben
Es werden unter Verwendung der erfindungsgemäßen Bindemittelkomponente l-A bzw. der Vergleichs-
5 Komponente | Gewichts |
prozent | |
Polymerisat l-A F-I, | |
F-3 bzw. F-4 | 25 |
10 Maleinsäureharz (Säurezahl 65, | |
Erweichungspunkt 120°C) | 7 |
Saffloröl-modifiziertes Alkydharz | |
(Ölgehalt 70 Prozent) | 4 |
Dioctylphthalat | 2 |
1 Pigment | 62 |
Die erhaltenen Gemische werden jeweils 2 Stunden bei 180°C gründlich gemischt und dann auf eine
Betonoberfläche zur Herstellung eines Anstrichfilms von 0,5 mm Dicke aufgebracht. Diese Anstrichfilme
werden 160 Stunden dem Bewitterungstest unterworfen. Die Ergebnisse sind in Tabelle V zusammengestellt.
Tabelle V | Polymerisat | F-I | F-3 | F-4 |
Bewitterungstest | l-A | |||
0,002 | 0,002 | 0,001 | ||
Prüfung | 0,001 | 0,232 | 0,212 | 0,205 |
Gelbwert | 0,018 | |||
anfänglich | 70 | 71 | 70 | |
nach 160 Std. | 70 | 40 | 38 | 37 |
Reflektierter Glanzgrad bei 60° | 65 | |||
anfänglich | 74 | 73 | 74 | |
nach 160 Std. | 75 | 65 | 62 | 60 |
Tageslichtreflektion (45°, 0°) | 74 | |||
anfänglich | ||||
nach 160 Std. | ||||
Aussehen (Risse, Blasen)
gut
Risse
Risse
gut
Tabelle V zeigt, daß die mit dem Polymerisat l-A
hergestellte erfindungsgemäße Straßenmarkierungsfarbe überlegene Gelbwerte aufweist und daß die
Verminderung des reflektierten Glanzgrades (bei 60°) gegenüber den Vergleichsfarben sehr gering ist Die
angegebenen Werte verdeutlichen die gute Wetterbeständigkeit der erfindungsgemäßen Markierungsfarbe.
Bei der Prüfung der Wasserbeständigkeit (Imonaliges Eintauchen) einer mit dem Polymerisat l-A
hergestellten erfindungsgemäßen Straßenmarkierungsfarbe im Vergleich zu einer im Handel befindlichen
Straßenmarkierungsfarbe auf Basis eines Maleinsäurcharzes übersteht im ersten Fall die Markierungsfarbe
r, die Prüfung ohne Risse und Blasen, während im zweiten
Fall das Auftreten von Rissen beobachtet wird.
Hierzu I HIaIl Zeichnungen
Claims (1)
1. Aus der Schmelze verarbeitbare Straßenmarkierungsfarbe, enthaltend
a) 24 bis 49 Gewichtsteile Kohlenwasserstoffharz mit einem Erweichungspunkt von 60 bis 1200C
und einer Bromzahl unter 15, welches durch Polymerisieren einer Crackdestillatfraktion mit
einem Gehalt an konjugierten Diolefinen von höchstens 0,7 Gewichtsprozent und — bezogen
auf den Gehalt an polymerisierbaren Bestandteilen — von höchstens 3 Gewichtsprozent
sowie einem Gehalt an Inden und Alkylindenen von höchstens 2 Gewichtsprozent bzw. —
bezogen auf den Gehalt an polymerisierbaren Bestandteilen — von höchstens 8 Gewichtsprozent
in Anwesenheit eines Friedel-Crafts-Katalysators bei Temperaturen im Bereich von — 30
bis +600C erhalten worden ist, wobei die Crackdestillatfraktion durch Destillieren eines
Crackdestillats mit einem Siedebereich von 140 bis 2200Cgewonnen wurde;
b) 1 bis 10 Gewichtsteile Weichmacher in Form von Dibutylphthalat, Dioctylphthalat, einem
Alkydharz und/oder einem Paraffinwachs und
c) 50 bis 75 Gewichtsteile Pigment(e) und/oder Füllstoffe).
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