PL165284B1 - Sposób wytwarzania wodorozcieńczalnych żywic lakierniczych - Google Patents

Sposób wytwarzania wodorozcieńczalnych żywic lakierniczych

Info

Publication number
PL165284B1
PL165284B1 PL28825990A PL28825990A PL165284B1 PL 165284 B1 PL165284 B1 PL 165284B1 PL 28825990 A PL28825990 A PL 28825990A PL 28825990 A PL28825990 A PL 28825990A PL 165284 B1 PL165284 B1 PL 165284B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
mole
parts
esters
resins
alcohols
Prior art date
Application number
PL28825990A
Other languages
English (en)
Other versions
PL288259A1 (en
Inventor
Zbigniew Florjanczyk
Wlodzimierz Krawiec
Gabriel Rokicki
Original Assignee
Politechnika Warszawska
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Politechnika Warszawska filed Critical Politechnika Warszawska
Priority to PL28825990A priority Critical patent/PL165284B1/pl
Publication of PL288259A1 publication Critical patent/PL288259A1/xx
Publication of PL165284B1 publication Critical patent/PL165284B1/pl

Links

Landscapes

  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

1 .Sposób wytwarzania wodorozcieńczalnych żywic lakierniczych na drodze syntezy polimerowych pochodnych estrów allilowych nienasyconych kwasów tłuszczowych olejów schnących i półschnących, znamienny tym, że polimeryzację 40-60 części molowych allilowych estrów nienasyconych kwasów tłuszczowych z 10-40 częściami molowymi bezwodnika maleinowego lub jego estrów i 10-30 częściami molowymi monomerów winylowych i 10-30 częściami molowymi monomerów akrylowych prowadzi się w atmosferze gazu obojętnego, w temperaturze 330-450 K wobec 0,1-8 części molowych inicjatora wolnoro- inikowego, ewentualnie w obecności obojętnego rozpuszczalnika organiczego, przy czym w wypadku wytworzenia żywic o zbyt wysokiej liczbie kwasowej obniża się jej wartość poprzez iodatkową estryfikację grup bezwodnikowych alkoholami, zwłaszcza alkoholem allilowym.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania wodorozcieńczalnych żywic lakierniczych w oparciu o syntetyczne polimery allilowych estrów nienasyconych kwasów tłuszczowych olejów schnących i półschnących.
Otrzymywane dotychczas w oparciu o oleje i kwasy tłuszczowe żywice wodorozcieńczalne rozpuszczają się w wodzie w obecności rozpuszczalników wspomagających i neutralizatorów lecz charakteryzują się małą podatnością na sieciowanie, małą szybkością schnięcia oraz niską twardością otrzymanych z nich powłok. Jednakże ze względu na stosunkowo dużą dostępność olejów naturalnych schnących i półschnących oraz proste i tanie metody otrzymywania w skali przemysłowej nienasyconych kwasów tłuszczowych na drodze nydrolizy odpowiednich olejów ciągle jeszcze pozostają główną bazą surowcową tego typu żywic, chociaż coraz częściej stosuje się różnego typu ich modyfikacje. W literaturze opisano szereg metod wykorzystujących oleje i ich pochodne do modyfikacji żywic alkidowych, epoksydowych i winylowych /W. Wierchołancew Wodnyje kraski na osnowie sinteticzeskich krasitielej Chima, 1968/, żywic polibutadienowych /Łakokras. Hat 1977, 6, 23/ oraz żywic fenolowo i mocznikowo-formaldehydowych /J.Paint. Technol., 1973, 45, 73/. Ze względu na dużą odporność, twardość, elastyczność oraz wysoki połysk szczególnym zainteresowaniem cieszą się trój- i czterokomponentowe żywice akrylowe, w których grupy karboksylowe nadające polimerom wodorozpuszczalność pochodzą najczęściej z kwasów akrylowych i bezwodnika maleinowego. Znanych jest szereg modyfikacji polimerów akrylowych pochodnymi olejów naturalnych. Na przykład kopolimery kwasów akrylowych modyfikowano za pomocą nienasyconych kwasów tłuszczowych oleju talowego /Amer.Paint.Coat.J., 1975,
60, 100/ i maleinizowanych olejów schnących /w. Wierchołancew - Wodnyje kraski na osnowie sinteticzeskich krasitielej Chimia, 1968/, natomiast kopolimery maleinianów stosując modyfikowane uprzednio olejem schnącym oligomery alkidowe /Opis patentowy USA nr 4 131 635, Łakokras. Mat. 1964, 18/.
AS._Zflń-- .
W przypadku kopolimerów bezwodnika maleinowego opisane są ich kompozycje z estrami kwasów tłuszczowych olejów schnących z etanoloaminą /japoński opis patentowy nr 87 64815/ lub monoestrami glikolu etylenowego i kwasów tłuszczowych oleju talowego /C.A. 100; 176 526z/.
Opisane w literaturze metody wytwarzania wodorozcieńczalnych Żywic lakierniczych w oparciu o polimerowe pochodne kwasów tłuszczowych polegają na reakcji grup funkacyjnych obecnych w gotowych cząsteczkach polimerów lub oligomerów z pochodnymi kwasów tłuszczowych. Prowadzi to w większości wypadków do pozostawania części nieprzereagowanych pochodnych kwasów tłuszczowych 1 pogorszenia właściwości powłok otrzymanych z tego typu żywic.
Wad dotychczas proponowanych rozwiązań pozbawiony jest sposób wytwarzania wodorozcieńczalnych żywic lakierniczych według wynalazku.
Sposób według wynalazku polega na tym, że polimeryzację 40-60 części molowych allilowych estrów nienasyconych kwasów tłuszczowych z 10-40 częściami molowymi bezwodnika maleinowego lub jego estrów i 10-30 częściami molowymi monomerów winylowych i 10-30 częściami molowymi monomerów akrylowych prowadzi się w atmosferze gazu obojętnego, w temperaturze 330-450 K wobec 0,1-8 części molowych inicjatora wolnorodnikowego, ewentualnie w obecności obojętnego rozpuszczalnika organicznego, przy czym w wypadku wytworzenia żywic o zbyt wysokiej liczbie kwasowej obniża się jej wartość poprzez dodatkową estryfikację grup bezwodnikowych alkoholami, zwłaszcza alkoholem allilowym.
Jako estry maleinowe stosuje się korzystnie mono- i diestry alkoholi o 1-8 atomach węgla, monoeterów glikoli poli/oksyetylenowych/ oraz monoestrów glikolu etylenowego i kwasów tłuszczowych .
Jako monomery winylowe stosuje się korzystnie styren i jego pochodne, octan winylu oraz pochodne butadienu, natomiast jako monomery akrylowe stosuje się alifatyczne estry akrylowe i metakrylowe oraz akrylonitryl.
Jako inicjatory wolnorodnikowe stosuje się korzystnie organiczne nadtlenki, wodoronadtlenki i związki azowe.
Jako rozpuszczalniki organiczne stosuje się korzystnie alkohole alifatyczne, ketony alifatyczne oraz butoksyetanol.
Sposób według wynalazku wykorzystuje tanie i łatwe do otrzymania allilowe estry nienasyconych kwasów tłuszczowych, charakteryzuje się małą liczbą operacji technologicznych i prostym sposobem kontroli przebiegu procesu /pomiar lepkości i oznaczanie liczby kwasowej/ a lakiery otrzymane sposobem według wynalazku w oparciu o tanie i łatwo dostępne surowce, charakteryzują się krótkim czasem schnięcia, dobrą rozlewnością i wysoką twardością.
Przedmiot wynalazku jest bliżej wyjaśniony w przykładach wykonania.
Przykład I. Do zaopatrzonego w mieszadło mechaniczne i chłodnicę zwrotną autoklawu o pojemności 250 cm3 w atmosferze azotu wprowadzono 0,45 mola estru allilowego kwasów oleju lnianego /Mcz = 340/, 0,15 mola izoprenu, 0,15 mola bezwodnika maleinowego, 0,09 mola akrry lanu butylu oraz 0,015 mola azobisizobutyronitrylu /AIBN/. Autoklaw umieszczono w łłani olejowej, po czyni oorzzno zaaaatdć do temperrtury 48 8 K o poowadonno ooiimerzaajj ę przez 6 godzin uzyskując lepką żywicę o liczbie kwasowej 78 mg KOH/g. Następnie w celu obniżenia liczby kwasowej dodano 0,3 mola alkoholu allilowego i utrzymywano mieszaninę w temperaturze 358 K przez 2 godziny. Liczba kwasowa żywicy otrzymanej po oddestylowaniu nleprzreragnwanmgn alkoholu pod obniżonym ciśnieniem w temperaturze 313 K wyniosła 45 mg KOH/g. Próbkę żywicy rozpuszczono w mieszaninie butanolu i bueoksyetanoOu /2 : 3/ uzyskując roztwór o stężeniu 80% mas, który następnie częściowo zneutralizowano dodając eeieeyOoaminJ w ilości 80% molowych w stosunku do zawartych w żywicy grup karboksylowych. Następnie dodano 1% mas, w stosunku do żywicy sykatywy kobaltowej /o stężeniu 3% mas. w przeliczeniu na czysty metal/ oraz 2,5% mas. sykatywy ołowiowej /o stężeniu 20% mas. w przeliczeniu na czysty metal/ i po dokładnym wymieszaniu rozcieńczono wodą destylowaną do stężenia 55% mas. żywicy. Lakier charakteryzował się dobrą roylronośaią, czas schnięcia otrzymanej powłoki o grubości 40 pm /mokra warstwa/ wynosił 8 godzin /I stopień/, a jej twardość mierzona wg normy PN-79/C-81530 była równa po 72 godzinach 0,17.
165 284
Przykład II. W autoklawie opisanym w przykładzie I umieszczono 0,4 mola estru allilowego kwasów oleju sojowego /Mcz - 340/, 0,15 mola styrenu, 0,105 mola akrylonitrylu, 0,085 mola bezwodnika maleinowego, 0,455 mola nadtlenku benzollu. Autoklaw umieszczono w łaani olejowej, po czym ogrzano zawartość do temeepetury 558 a a arowadzono aolzaeelranaę arzez 6 godzin uzyskując lepką żywicę o liczbie kwasowej 38 mg KOH/g. Z próbki żywicy sporządzono lakier metodą jak w przykładzie I z tym, że sykatywy kobaltowej dodano w ilości 3% mau. w stosunku do żywicy, sykatywy ołowiowej 2% mas. i po dokładnym wymieszaniu rozcieńczono wodą destylowaną do stężenia 50% mas. żywicy. Tak otrzymany lakier charakteryzował się dobrą ronalwnzścią, czas schnięcia otrzymanej powłoki o grubości 40 pm /mokra warstwa/ wynosił 9 godzin /I stopień/, a jej twardość mierzona wg normy PN-79/C-81530 była równa po 72 godzinach 0,22.
Przykład III. W autoklawie opisanym a pΓZkklanela 5 umieszczono 0,44 mola eetru aaleazwlgo kwasów oleju lnianego /M = 340/, 0,27 mola metakrylanu metylu, 0,095 mola a-metylostyrenu, 0,107 mola bezwodnika maleinzwlgz, 0,036 mola wodo^n^^m^ kumylu. Autoklaw umieszczono w łaźni olejowej, po czym ogrzano zawartość do temperatury 413 K i prowadzono polimeryzację przez 8 godzin uzyskując lepką żywicę o liczbie kwasowej 59 mg KOH/g. Z próbki żywicy sporządzono lakier metodą w przykładzie I z tym, że żywicę rozcieńczono do 80% mas. równowagową mieszaniną butanolu i butoksyetanolu, i dodano sykatywy kobaltowej w ilości 2,5% mas. w stosunku do Żywicy, sykatywy ołowiowej 4% mas. i po dokładnym wymieszaniu rozcieńczono wodą destylowaną do stężenia 50% mas. żywicy. Tak otrzymany lakier charakteryzował się dobrą rzzOewnością, czas schnięcia otrzymanej powłoki o grubości 40 pm /mokra warstwa/ wynosił 14 godzin /I stopień/ a jej twardość mierzona wg normy PN-79/C-81530 była równa po 72 godzinach 0,19.
Przykład IV. W autoklawie opisanym w przykładzie 1 umieszczono 0,42 mola estru allilowego kwasów oleju lnianego /Mcz - 340/, 0,095 mola akrylanu 2-lmylzhlksylu, 0,23 mola octanu winylu, 0,2 mola monomaOeineanl butylu, 0,085 mola nadtlenku dikumylu i 10 g butoksyetanolu. Autoklaw umieszczono w łaźni olejowej, po czym ogrzano zawartość do temperatury 383 K i prowadzono polimeryzację przez 6 godzin uzyskując lepką żywicę o liczbie kwasowej 42 mg KOH/g. Z próbnki żywicy sporządzono lakier metodą jak w przykładzie I z tym, że jako rozpuszczalnik wspomagający użyto keton mltylzwzetylowy w ilości 12 g, a sykatywy kobaltowej dodano w ilości 2% mas. w stosunku do żywicy, sykatywy ołowiowej 4% mas. i po dokładnym wymieszaniu rozcieńczono wodę destylowaną do stężenia 50% mas. żywicy. Tak otrzymany lakier charakteryzował się dobrą tzzaewnośceą, czas schnięcia otrzymanej powłoki o grubości 40 pm /mokra warstwa/ wynosił 7 godzin /I stopień/, a jej twardość mierzona wg normy PN-79/C-81530 była równa po 72 godzinach 0,22.
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.
Cena 10 000 zł

Claims (4)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Sposób wytwarzania wodorozcieńczalnych żywic lakierniczych na drodze syntezy polimerowych pochodnych estrów allilowych nienasyconych kwasów tłuszczowych olejów schnących i półschnących, znamienny tym, że polimeryzację 40-60 części molowych allilowych estrów nienasyconych kwasów tłuszczowych z 10-40 częściami molowymi bezwodnika maleinowego lub jego estrów i 10-30 częściami molowymi monomerów winylowych i 10-30 częściami molowymi monomerów akrylowych prowadzi się w atmosferze gazu obojętnego, w temperaturze 330-450 K wobec 0,1-8 części molowych inicjatora wolnorodnikowego, ewentualnie w obecności obojętnego rozpuszczalnika organicznego, przy czym w wypadku wytworzenia żywic o zbyt wysokiej liczbie kwasowej obniża się jej wartość poprzez dodatkowy estryfikację grup bezwodnikowych alkoholami, zwłaszcza alkoholem allilowym.
  2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako estry maleinowe stosuje się mono- i diestry alkoholi o 1-8 atomach węgla, monoeterów glikoli poli/oksyetylenowych/ oraz monoestrów glikolu etylenowego i kwasów tłuszczowych.
  3. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako monomery winylowe stosuje się styren i jego pochodne, octan winylu oraz pochodne butadienu, natomiast jaxo monomery akrylowe stosuje się alifatyczne estry akrylowe i metakrylowe oraz akrylonitryl.
  4. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako inicjatory wolnorodnikowe stosuje się organiczne nadtlenki, wodoronadtlenki i związki azowe, natomiast jako rozpuszczlniki organiczne stosuje się alkohole alifatyczne, ketony alifatyczne oraz butoksyetanol.
    * * *
PL28825990A 1990-12-14 1990-12-14 Sposób wytwarzania wodorozcieńczalnych żywic lakierniczych PL165284B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL28825990A PL165284B1 (pl) 1990-12-14 1990-12-14 Sposób wytwarzania wodorozcieńczalnych żywic lakierniczych

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL28825990A PL165284B1 (pl) 1990-12-14 1990-12-14 Sposób wytwarzania wodorozcieńczalnych żywic lakierniczych

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL288259A1 PL288259A1 (en) 1992-06-26
PL165284B1 true PL165284B1 (pl) 1994-12-30

Family

ID=20053206

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL28825990A PL165284B1 (pl) 1990-12-14 1990-12-14 Sposób wytwarzania wodorozcieńczalnych żywic lakierniczych

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL165284B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL288259A1 (en) 1992-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3822235B2 (ja) 水で希釈できる自然乾燥塗料結合剤の製造方法およびその使用
MX2007001414A (es) Recubrimientos y pinturas con bajas concentraciones de compuestos organicos volatiles.
US3001961A (en) Water dispersible oil modified alkyd resins containing oxyalkylated glycols and method of manufacture of the same
Sultan et al. Synthesis and characterization of waterborne polyurethane acrylate copolymers
WO2004029116A1 (en) Vesiculated polymer particles
US4073758A (en) Emulsion compositions
US4925893A (en) Curable coating compositions and their preparation and use
US6903157B2 (en) Thickened aqueous coating compositions containing film-forming polymeric binder
US4293471A (en) Fast-drying alkyd latex
PL165284B1 (pl) Sposób wytwarzania wodorozcieńczalnych żywic lakierniczych
US3410815A (en) Water dilutable salts of addition copolymers of (1) an acid, (2) an ether, (3) a carboxyl-free monomer and (4) a drying oil adduct
KR100541417B1 (ko) 에폭시 에스테르를 포함하는 아크릴 변성 알키드 수지조성물 및 이의 제조 방법
US4199487A (en) Aqueous resin composition cross-linkable by oxidation
JPS6164329A (ja) 酸化硬化型水性エマルジヨンの製造方法
Sharma et al. Synthesis and characterization of styrene-co-divinylbenzene-graft-linseed oil by free radical polymerization
US2452992A (en) Coating composition of fatty drying
US2736716A (en) Production of polymeric products from styrene and unsaturated fatty compounds
US2280862A (en) Coating composition and method of
US2390202A (en) Synthetic drying oils
US2686765A (en) Oleoresinous varnishes containing fatty acid radicals copolymerized with monovinyl compound in presence of compound containing at least one but not more than two hemiquinoid groups
US2276176A (en) Copolymers of esters of alpha-methylene open chain aliphatic monocarboxylic acids with frosting drying oil varnishes
GB1599992A (en) Air-drying and oven-drying acrylate lacquer binders
US4133785A (en) Process for preparing a film-forming material
US2401769A (en) Synthetic drying oils
US2343483A (en) Interpolymers of styrene and the reaction product of maleic esters with relatively nonconjugated drying oils and process of preparing the same