PL40098B1 - - Google Patents

Description

im \ Opublikowano dnia 1 pwlsiernika 1957 r. tOSd. biBLiOTLKA Urzedu Patentowego % POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY ja*,*/* Nr 40098 Instytut Tworzyw Sztucznych*) Warszawa, Polska KI. 12 <\ , 1/& Sposób wytwarzania bezolejowej wodo-i chemoodpornej emalii na podstawie zgwic sjjntetpcznpch, utwardzane} bez podgrzewania za pomoca aktywatora Patent trwa od dnia 2 sierpnia 1956 r.Przedmiotem wynalazku1 jest sposób wytwa¬ rzania bezolejowej wodo- i chemoodpornej emalii utwardzanej w normalnej temperaturze za pomoca aktywatora.Dotychczas w celu ochrony powierzchni przed wplywami atmosferycznymi i wody uzywano przewaznie emalii i farb olejowych, zawiera¬ jacych okolo 30—40*/o olejów schnacych. Suro¬ wi ec ten jest jak wiadomo kosztowny, otrzymane zas powloki nie posiadaja wysokiej wodo- i che- moodpornosci, gdyz w warunkach eksploatacyj¬ nych ulegaja latwo destrukcji hydrolityeznej.Powazna wada pokryc olejowych jest równiez ich stosunkowo niewysoka twardosc i odpornosc na scieranie. Schniecie emalii olejowych, które zachodzi jak wiadomo na skutek procesu utle¬ nienia przy udziale sykatywy lub pod wplywem wyzszej temperatury, jest procesem dlugo¬ trwalym lub wymagajacym specjalnych- urza¬ dzen.*)¦ Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze wspóltwór¬ cami wynalazku sa inz. Szymon Rubin, mgr Bernard Maliniak, inz Antoni Paprocki i mgr Andrzej Jankowski.Stosowane równiez pokrycia na podstawie tworzyw polimeryzacyjnych, nip. pochodnych winylowych posiadaja szereg ujemnych cech jak: duza wrazliwosc na zmiany temperatury, mala lawardosc blon i slaba przyczepnosc do podloza. Ogranicza to w powaznym stopniu za¬ kres ich stosowania.Powazna wada emalii na podstawie zywic syntetycznych jest to, ze wymagaja one utwar¬ dzania w podwyzszonej temperaturze, co czesto w praktyce "trudne jest do wykonania szczegól¬ nie dla duzych elementów. Dlatego tez starano sie wytworzyc emalie tego typu, które przez do¬ datek odpowiedniego aktywatora uzyskiwalyby wlasciwosc twardniecia w temperaturze pokojo¬ wej. Jako aktywatory stosowano alkoholowe roztwory kwasów nieorganicznych, jak kwas solny lub fosforowy wzglednie suJfoehlorki benzenu lub toluenu. Jednakze znane emalie tego typu tworza powloki stosunkowo maio od¬ porne na wode, chemikalia oraz zmiany tempe- !patury, a poza tym twardosc tych powlok jest niewystarczajaca.Wiynalaaek podaje sposób wytwarzania bez¬ olejowej emalii na podstawie zywic syntetycz-nych utwardzanej bez podgrzewania za pomoca aktywatorów, nie posiadajacej wyzej wymienio¬ nych ujemnych cech.Stwierdzono, ze podstawowym warunkiem wytworzenia emalii o nalezytych wlasciwosciach jest zastosowanie odpowiednio przygotowanej zywicy. Na jakosc wytworzonej powloki wply* wa lez decydujaco zastosowanie odpowiedniego aktywatora.W sposobie wedlug wynalazku do wytwarza¬ nia emalii zastosowano jako glówny skladnik spoiwa specjalna zywice fenolowa typu rezolo- wego. Do produkcji zywicy moze byc zastoso¬ wany zarówno fenol jak i jego homologi (krezol, ksylenole i inne). Zywica ta kondensowana jest metoda dwustopniowa, poczatkowo w srodo¬ wisku alkalicznym, nastepnie zas w kwasnym.Zmiana fm srodowiska reakcyjnego wplywa w powaznym stopniu na budowe czasteczek zywicy, a co za tym idzie na wlasciwosci po¬ wloki.Kolejna kondensacja w srodowisku kwasnym, po kondensacji w srodowisku alkalicznym po¬ woduje tworzenie sie wiekszych wielordzenio- wych czasteczek i przeksztalcenie ewentualnych mostków dwumetylenoeterowych, zawartych w rezolu, w mostki metylenowe. Ma to powazne znaczenie dla dalszych procesów technologicz¬ nych oraz wlasciwosci gotowej powloki. Wymie¬ niona zywice mozna odwadniac do wysokiej lep¬ kosci W czasie utwardzania emalii wydziela sie z niej mala ilosc wody i produktów ubocz¬ nych, co wplywa bardzo dodatnio na fizyko-che¬ miczne wlasciwosci powloki. Zywice rezolowe wielkoczasteczkowe utwardzaja sie znacznie szybciej od niskoczasteczkowych, dzieki czemu proces utwardzania emalii do stanu pylosu- chego zachodzi w krótkim okresie czasu 3—5 godzin.Proces kondensacji prowadzony jest w umiar¬ kowanej temperaturze <50—90° C) wobec nad¬ miaru formaldehydu (stosunek molowy for¬ maldehydu do fenolu 1,5). Warunki te zapew¬ niaja wysoki stopien przereagowania miejsc ak¬ tywnych fenolu oraz duza reaktywnosc zywicy, co ma powazne znaczenie w procesie utwardza¬ nia powloki.W celu zwiekszenia elastycznosci powloki mozna modyfikowac podstawowa zywice dodat¬ kiem zywicy piastyfikujacej np. alkidalowej.Substancje wchodzace w sklad zywicy pod¬ stawowej tworza roztwór koloidalny umozliwia¬ jacy (dzieki latwemu tworzeniu blonki solwata- cyjnej) jednoczesne zachodzenie procesu zwilza¬ nia i rozpraszania pigmentu. Dzieki temu pow¬ staja jednorodne r trwale zawiesiny uniemozli¬ wiajace wydzielanie sie osadu pigmentu podczas dlugotrwalego przechowywania emalii.Utwardzanie emalii zachodzi w temperaturze pokojowej pod wplywem aktywatora kwaso¬ wego. W procesie utwai?dzania zachodzi dalsza polikondensacja z wytworzeniem ukladu prze¬ strzennego (trójwymiarowego)* któremu za¬ wdziecza sie wysokie fizykochemiczne wlasci¬ wosci blony.Decydujaca role odgrywa charakter uzytego aktywatora, dzialanie jego bowiem wywiera doniosly wplyw na jakosc pokryc.Jako aktywator stosuje sie w sposobie wedlug wynalazku kwas organiczny (np. sulfokwas) z domieszka okolo 10% kwasu nieorganicznego.Stwierdzono, ze aktywator taki dziala znacznie lepiej niz stosowane dotychczas aktywatory.Tworzy on z emalia jednorodna mieszanine za¬ pewniajac szybkie utwardzanie powloki oraz jej wysoka wodo- i chemoodpornosc.Dodatek aktywatora do emalii nastepuje na miejscu uzycia, co umozliwia dlugotrwale jej przechowywanie.Emalia wytwarzana sposobem wedlug wyna¬ lazku pokrywa sie powierzchnie ogólnie przy¬ jetymi metodami, jak zanurzenie, natrysk, malowanie. Mozna z niej wytwarzac powloki na najrozmaitszych powierzchniach np. drewnia¬ nych, ceramicznych, betonowych, metalowych, tynkach, plytach pilsniowych, tkaninach itd.Otrzymana utwardzona powloka odznacza sie bardzo dobrymi wlasciwosciami fizyko-cnemicz- nymi i mechanicznymi, np. wysokim polyskiem, twardoscia, (odpornoscia na zarysowanie), jest ona odporna na dzialanie wody, na wplywy at¬ mosferyczne oraz zmiany temperatury od —30°C do +90°C. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania bezolejowej wodo- i che¬ moodpornej emalii na podstawie zywic synte¬ tycznych, utwardzanej bez podgrzewania za pomoca aktywatora, znamienny tym, ze stosuje sie zywice * fenolowa (krezolowa, ksylenowa) typu rezolowego kondensowana dwustopniowo najpierw w srodowisku alkalicznym, a nastep¬ nie w srodowisku kwasnym, wobec nadmiaru formaldehydu (okolo 1,5 mola) w temperaturze 50—90 °C, która utwardza sie za pomoca akty¬ watora w postaci kwasu organicznego z nie¬ wielka (do 10%) domieszka kwasu nieorganicz¬ nego. Instytut Tworzyw Sztucznych CWD nr. 2657/Ww/II B-55 WDA. 1828 100 kmpl. B5 PL