PL164596B1 - Sposób otrzymywania kopolimerów akrylowych termoutwardzalnych o zwiększonej odporności chemiczne] powłok - Google Patents

Abstract

Sposób oITzymywaniakopolimerówaktylowych teimoutwindzalnycho zwiększonej odporności chemicznej powłok palegejący ne rapalimpobtezSi mieszaniny manampoóm skłedeSązkS się te styrenu lub metekrblenu metylu, metaroylenu adUoarsdpiOpblu lub meteroblenu ζ^^ο^ρΙ^, eTylenu butylu i ementuelnie kmesu eko/lamega, promaUyaneS m śradamisku mrzącycO rozpusycyelniklm organizyndza mobec inicjetore ęaUtlpnkampgo, ynamipnnb tym, że do mipsyaniny monomerów yemikrejąceS 20-50 megawyza styrenu lub mρtakrylanu metylu, 10-25 części megomycO mptakrylanu abUóarsbpóopylu lub mptekóblaęu 2-aydóorsyptylu, 30-50 części megomycO eTylenu butylu i 0-10 części magawyza kmesu ekrblamega dadeje się 2 części wagome nedbenzoesenu ΙΙΙ-rz butylu orez 1-5 części megowyza zyternzaloóku węgle, cełaść dozuje się nestępnip m czesik 2 gadzin da mipsyaniny mrzącycO óazpusyzyalników nrganizznyza skłeUaSązeS się z farbesnlu i nztanu butylu m stosunku 0,8:0,2, e nestępnie utrzymuje się mieszeninę ópekzdSęą w temperaturze wryρnie m czesie 1 godziny

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania kopolimerów akrylowych termoutwardzalnych o zwiększonej twardości i odporności chemicznej powłok stanowiących główny składnik spoiw akrylowych.

Znane sposoby otrzymywania spoiw akrylowych termoutwardzalnych polegają na modyfikowaniu żywicami epoksydowymi lub melaminowymi termoutwardzalnych kopolimerów akrylowych zawierających wolne grupy funkcyjne karboksylowe i hydroksylowe.

Z polskiego opisu patentowego nr 70 467 znany jest sposób wytwarzania termoutwardzalnych kopolimerów akrylowych zawierających wolne grupy karboksy lowe.

Z opisu patentowego RFN nr DT 2 812 397 i z opisu patentowego europejskiego 148 581 znane są sposoby otrzymywania termoutwardzalnych kopolimerów akrylowych zawierających wolne grupy karboksylowe i hydroksylowe.

Znane sposoby otrzymywania termoutwardzalnych kopolimerów akrylowych polegają na kopolimeryzacji mieszaniny monomerów akrylowych lub metakrylowych zawierających wyżej wymienione grupy funkcyjne i monomerów obojętnych chemicznie takich jak styren, estry kwasu akrylowego lub metakrylowego o

164 596 zawartości 1-6 atomów węgla w łańcuchu bocznym. Kopolimeryzację prowadzi się w środowisku wrzących rozpuszczalników organicznych takich jak węglowodory aromatyczne, estry, ketony, alkohole, wobec inicjatorów typu nadtlenkowego. W trakcie prowadzenia badań dotyczących poprawy własności odpornościowych wyrobów lakierowanych termoutwardzalnych, nieoczekiwanie okazało się, że bardzo dobre efekty uzyskuje się stosując kopolimery akrylowe, których proces otrzymywania prowadzi się w obecności od 1 do 5 części wagowych czterochlorku węgla w stosunku do masy monomerów. Czterochlorek węgla wprowadza się do mieszaniny monomerów z inicjatorem względnie do właściwego rozpuszczalnika. Czterochlorek węgla bierze udział w reakcji zakończenia łańcucha kopolimeru polegającej na przeniesieniu łańcucha na ten rozpuszczalnik, a tym samym reguluje długość tego łańcucha.

Sposób otrzymywania kopolimerów akrylowych termoutwardzalnych według wynalazku polega na tym, że do mieszaniny monomerów zawierającej 20-50 części wagowych styrenu lub metakrylanu metylu, 10-25 części wagowych metakrylanu hydroksypropylu lub metakrylanu 2-hydroksyetylu, 30-50 części wagowych akrylanu butylu i 0-10 części wagowych kwasu akrylowego, dodaje się 2 części wagowe nadbenzoesanu III-rz butylu oraz 1-5 części wagowych czterochlorku węgla, całość dozuje się w czasie 2 godzin do mieszaniny wrzących rozpuszczalników składającej się z farbasolu i octanu butylu w stosunku 0,8:0,2. Po zakończeniu dozowania mieszaninę reakcyjną utrzymuje się w temperaturze wrzenia w czasie 1 godziny.

W odmianie wynalazku proces prowadzi się w ten sam sposób z tym, że czterochlorek węgla wprowadza się w ilości 1-5 części wagowych do właściwego rozpuszczalnika. Farbasol /ZN-80/MPCh/P-674/ stanowi mieszaninę węglowodorów aromatycznych jak trójmetylobenzeny, etylotolueny, ksyleny.

Kopolimery akrylowe wytwarzane sposobem według wynalazku pozwalają na otrzymanie wyrobów lakierowych termoutwardzalnych o lepszej twardości powłok i znacznie zwiększonej ich chemoodporności, co rozszerza możliwości stosowania tych wyrobów.

Sposób otrzymywania kopolimerów akrylowych według wynalazku jest bliżej objaśniony w przykładach wykonania.

PrzykładI Do reaktora wprowadza się 80 części wagowych farbasolu, 19 części wagowych octanu butylu i mieszając ogrzewa do wrzenia pod chłodnicą zwrotną. Do wrzących rozpuszczalników wkrapla się w ciągu 2 godzin mieszaninę 20 części wagowych metakrylanu 2-hydroksyetylu, 35 części wagowych styrenu, 42 części wagowe akrylanu butylu, 3 części wagowe kwasu akrylowego, 2 części wagowe nadbenzoesanu III-rz butylu i 1 część wagową czterochlorku węgla. Reagenty utrzymuje się w temperaturze wrzenia pod chłodnica, zwrotną w czasie 1 godziny, i oznacza zawartość substancji nielotnych, która powinna wynosić co najmniej 48%. Do 100g roztworu kopolimeru o zawartości 50 części wagowych substancji nielotnych dodaje się 22 części wagowe 50% roztworu żywicy melaminowej butoksylowanej Melolak B II, rozcieńcza mieszaniną octanu etyloglikolu, cykloheksanolu i butanolu w stosunku 1:1:0,3, do lepkości 20-25s wg kubka Forda 4 i z tak przygotowanego spoiwa nakłada się powłoki, które wypala się w temperaturze 120°C w ciągu 30 minut.

Przykład II. Do reaktora wprowadza się 80 części wagowych farbasolu 19 części wagowych octanu butylu, 1 część wagową czterochlorku węgla i mieszając ogrzewa do wrzenia pod chłodnicą zwrotną. Do wrzących rozpuszczalników wkrapla się przez 2 godziny mieszaninę 20 części wagowych metakrylanu 2-hydroksyetylu, 35 części wagowych styrenu, 42 części wagowe akrylanu butyli, 3 części wagowe kwasu akrylowego, 2 części wagowe nadbenzoesanu III-rz butylu. Dalej postępuje się jak w przykładzie T.

W niżej zamieszczonej tabeli podano porównawcze 'wyniki badań twardości i odporności chemicznej powłok farb wytworzonych na bazie kopolimerów uzyskanych sposobem według wynalazku podanym w przykładzie I i II oraz kopolimeru otrzymanego bez udziału w procesie polimeryzacji czterochlorku węgla. Otrzymane kopolimery modyfikowano żywicą melaminową i wypalano jak w przykładzie I.

164 596

Tabela

Właściwości powłoki z kopolimerów

Przykład

I

Przykład

II bez CCI,

Twardość względna powłoki według Ko*niga

0,62

0,6

0,54

Odporność powłoki na działanie metyloetyloketonu, przez przyłożenie zwilżonego tamponu

- bez zmian, minut

Depaitament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 10 000 zł

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób otrzymywania kopolimerów akrylowych termoutwardzalnych o zwiększonej odporności chemicznej powłok polegający na kopolimeryzacji mieszaniny monomerów składającej się ze styrenu lub metakrylanu metylu, metakrylanu hydroksypropylu lub metakrylanu 2-hydroksyetylu, akrylanu butylu i ewentualnie kwasu akrylowego, prowadzonej w środowisku wrzących rozpuszczalników organicznych wobec inicjatora nadtlenkowego, znamienny tym, że do mieszaniny monomerów zawierającej 20-50 części wagowych styrenu lub metakrylanu metylu, 10-25 części wagowych metakrylanu hydroksypropylu lub metakrylanu 2-hydroksyetylu, 30-50 części wagowych akrylanu butylu i 0-10 części wagowych kwasu akrylowego dodaje się 2 części wagowe nadbenzoesanu III-rz butylu oraz 1-5 części wagowych czterochlorku węgla, całość dozuje się następnie w czasie 2 godzin do mieszaniny wrzących rozpuszczalników organicznych składającej się z farbasolu i octanu butylu w stosunku 0,8:0,2, a następnie utrzymuje się mieszaninę reakcyjną w temperaturze wrzenia w czasie 1 godziny. .
2. 2. Sposób otrzymywania kopolimerów akrylowych termoutwardzalnych o zwiększonej odporności chemicznej powłok polegający na kopolimeryzacji mieszaniny monomerów składającej się ze styrenu lub metakrylanu metylu, metakrylanu hydroksypropylu lub metakrylanu 2-hydroksyetylu, akrylanu butylu i ewentualnie kwasu akrylowego, prowadzonej w środowisku wrzących rozpuszczalników organicznych wobec inicjatora nadtlenkowego, znamienny tym, że do mieszaniny monomerów zawierającej 20-50 części wagowych styrenu lub metakrylanu metylu, 10-25 części wagowych metakrylanu hydroksypropylu· lub metakrylanu 2-hydroksyotylu, 30-50 części wagowych akrylanu butylu i

   0-10 części wagowych kwasu akrylowego dodaje się 2 części wagowe nadbenzoesanu III-rz butylu, całość dozuje się następnie w czasie 2 godzin do mieszaniny wrzących rozpuszczalników organicznych składającej się z farbasolu i octanu butylu w stosunku 0,8:0,2 zawierającej 1-5 części wagowych czterochlorku węgla a następnie utrzymuje się mieszaninę reakcyjną w temperaturze wrzenia w czasie 1 godziny.

   * ★ ★