PL50832B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: 7.XII.1964CP106 539) Opublikowano: 14.Y.1966 50832 J2$,l/&0 KI. 22oJ , l/t& MKP C09A J/c O UKD Wspóltwórcy wynalazku: Bronislaw Sikorski, Kazimierz Borodzinski, Ludwik Stepniewski, Ryszard Lipinski, Hen¬ ryk Muracki Wlasciciel patentu: Zjednoczone Zespoly Gospodarcze Sp. z o.o. (Zespól Chemii Budowlanej), Warszawa (Polska) Sposób wytwarzania spoiwa do farb antykorozyjnych i innych powlok ochronnych Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia spoiwa do farb antykorozyjnych przeznaczo¬ nych do zabezpieczania elementów stalowych, lub \ tez do wyrobów lakierniczych transparentowych i pigmentowych majacych chronic konstrukcje i urzadzenia betonowe, drewniane i inne, narazone na dzialanie czynników atmosferycznych. Spoiwo to jest oparte na nisko spolimeryzowanym styre¬ nie i pochodnych winylowych dwufenylu, z do¬ datkiem mieszaniny oligomerów, zawierajacej mo¬ nomery estrów kwasu akrylowego lub metakry¬ lowego.Styren i jego niskie polimery nie byly dotychczas szeroko stosowane do wyrobu substancji blonotwór- czych. Pomimo bowiem wielu cennych wlasciwosci, jak bezbarwnosc, odpornosc na kwasy i alkalia, wybitna odpornosc na dzialanie czynników atmo¬ sferycznych oraz latwa rozpuszczalnosc w tanich rozpuszczalnikach, polistyren ma równiez szereg cech ujemnych. Tymi ujemnymi cechami sa: brak przyczepnosci do podloza, kruchosc powloki, dlugie pozostawanie rozpuszczalników w blonie polistyre¬ nowej, a wiec dlugi czas schniecia powloki, utrud¬ nione plastyfikowanie, nieprzydatnosc do natryski¬ wania i wreszcie nie znoszenie sie z wieloma sub¬ stancjami blonotwórczymi, które moglyby popra¬ wic jego wlasciwosci.Sporo wedlug wynalazku umozliwia wytwarza¬ nie spoiwa do farb antykorozyjnych i innych pow¬ lok ochronnych w oparciu o nisko spolimeryzowa- 10 15 20 ny styren, przy czym spoiwo to nie tylko nie ma opisanych wyzej wad polistyrenu, ale równiez pod wieloma wzgledami przewyzsza inne znane spoiwa lakiernicze. Powloki wytworzone ze spoiwa wedlug wynalazku wyrózniaja sie przede wszystkim bar¬ dzo krótkim czasem schniecia, gdyz Ulatnianie sie rozpuszczalników i pylosuchosc .powloki ociaga sie juz po 20 minutach, a calkowite wyschniecie na¬ stepuje równiez bardzo szybko, dajac powloke o wysokiej twardosci, a przy tym elastyczna. Pow¬ loki te cechuje równiez bardzo dobra przyczepnosc do metali, betonu, szkla i innych materialów, duza odpornosc termiczna bez zmiany struktury tworzy¬ wa oraz dobre wlasciwosci dielektryczne. Poza tym powloki ze spoiwa wedlug wynalazku maja od¬ pornosc na wode i czynniki atmosferyczne znacz¬ nie lepsza niz powloki, wykonane ze spoiwa wy¬ lacznie polistyrenowego.Sposób wedlug wynalazku obejmuje dwa stadia.Pierwsze z nich polega na przygotowaniu roztworu mieszaniny nisko spolimeryzowanego styrenu, za¬ wierajacej w stosunku wagowym 10—20% mono¬ meru oraz okolo 10% pochodnych winylowych dwu¬ fenylu. Dobór rozpuszczalnika ma tu istotne zna¬ czenie, poniewaz jak wiadomo charakter rozpusz¬ czalnika ma wplyw na ksztalt i konfiguracje ro¬ snacego lancucha polimeru.W sposobie wedlug wynalazku stosuje sie roz¬ puszczalniki aromatyczne, np. toluen, ksylen, sol- wentnafte itd. Rozpuszczalniki te powoduja odpo- 50 8323 wiednie tempo procesu polimeryzacji i nie stwa¬ rzaja warunków do naglego zwiekszenia szybkosci reakcji. W celu" dodatkowego zabezpieczenia przed nadmiernym wzrostem lancuchów w procesie roz¬ puszczania, stosuje sie dodatek inhibitorów poli¬ meryzacji, zwlaszcza dodatek hydrochinonu w ilo¬ sci 0,01 — 0,1% w stosunku wagowym do ilosci uzytej mieszaniny wyjsciowej. Proces prowadzi sie 3—4 godzin w temperaturze podwyzszonej, lecz nie przekraczajacej temperatury wrzenia uzytego roz¬ puszczalnika.Druga faze sposobu przyrzadzania spoiwa wedlug wynalazku rozpoczyna sie od usuniecia z roztworu pozostalosci srodka, uzytego dodatkowo w celu za¬ bezpieczenia przed nadmiernym wzrostem lancu¬ chów podczas rozpuszczania. Osiaga sie to przez przedmuchiwanie przez roztwór powietrza lub do¬ dajac do roztworu inieoo inicjatora polimeryzacji typu inadtlenkowego np. nadtlenku benzoilu. Do tak przyrzadzonego roztworu niskich polimerów styre¬ nu, zawierajacego pochodne winylowe dwufenylu, dodaje sie nastepnie mieszanine oligomerów, za¬ wierajaca równiez monomery estrów kwasu akry¬ lowego lub metakrylowego, a zwlaszcza estry me¬ tylowe tych kwasów. Stwierdzono, ze najkorzyst¬ niejsze wyniki otrzymuje sie, jezeli mieszanine te dodaje sie w ilosci 10—20% w stosunku wagowym do ilosci uzytej mieszaniny wyjsciowej nisko spo- limeryzowanego styrenu i pochodnych winylowych dwufenylu. Po dobrym wymieszaniu i ewentualnie przefiltrowaniu otrzymuje sie spoiwo, które moze byc uzyte do wyrobu farb i lakierów lub innych powlok ochronnych.Dodatek mieszaniny oligomerów, zawierajacej monomery estrów kwasu akrylowego lub metakry¬ lowego wplywa korzystnie na fizyko-mechaniczne wlasciwosci spoiwa. Pomiedzy monomerami styre¬ nu i monomerami estrów akrylowych lub metakry- lowych oraz pochodnymi winylowymi dwufenylu tworza sie bowiem kopolimery o niskim stopniu polimeryzacji. Te kopolimery o strukturze prze¬ strzennej zmiekczaja w spoiwie wewnetrznie, to jest miedzyczasteczkowo, polistyren. Z drugiej zas strony, wytworzona niewielka ilosc kopolimeru o wysokim stopniu polimeryzacji podwyzsza twar¬ dosc powloki w porównaniu z powlokami wylacz¬ nie polistyrenowymi, a jednoczesnie zwieksza jej elastycznosc, przyczepnosc do podloza i odpornosc termiczna.Powloki ze spoiwa wedlug wynalazku cechuje duza szybkosc schniecia, przy czym moga one byc utwardzane w temperaturze pokojowej lub w tem¬ peraturze, podwyzszonej, wzglednie przy uzyciu inicjatorów nadtlenkowych. Powloki te odznaczaja sie bardzo dobra przyczepnoscia do metali, betonu, szkla itp., a przy tym sa elastyczne i nie wymaga¬ ja stosowania znanych zmiekczaczy, których doda¬ tek jest niekorzystny ze wzgledu na tak zwane wy- pacanie sie na powlokach. Poniewaz spoiwo we- 50 832 4 dlug wynalazku ma duza sile wiazaca, przeto mo¬ zna don stosowac wypelniacze metaliczne lub mi¬ neralne.Sposób wedlug wynalazku jest szczególowo opi- 5 sany w ponizszym przykladzie.Przyklad. Do reaktora z mieszadlem zalado¬ wano 600 kg produktu, pochodzacego z destylacji styrenu, otrzymanego w procesie odwodornienia 10 etylobenzenu, który to produkt stanowil mieszani¬ ne nisko spolimeryzowanego styrenu, monomeru styrenu i pochodnych winylowych dwufenylu. Do tej mieszaniny dodano 60 g hydrochinonu i 900 kg solwentnafty i ogrzewano calosc do temperatury ig 80°C przy ciaglym mieszaniu pod chlodnica zwrot¬ na, przez 3,5 godziny. Nastepnie przez pól godziny przepuszczano przez roztwór za pomoca belkotki sprezone powietrze. Do otrzymanego roztworu, ma¬ jacego lepkosc 85 sekund wedlug kubka Forda p 20 srednicy otworu 4 mm, dodano 90 kg oddzielnie przygotowanego syropu mieszaniny oligomerów metakrylanu metylu, zawierajacej w stosunku wa¬ gowym 5% monomeru metakrylanu metylu. Ca¬ losc mieszano przez pól godziny. Zakonczenie re- 25 akcji sprawdzano pobierajac próbke spoiwa na plytke szklana. Powloka na plytce powinna wysy¬ chac w ciagu pól godziny. Otrzymano spoiwo, któ¬ re po przefiltrowaniu w znany sposób stanowilo produkt gotowy do wyrobu farb, lakierów i innych powlok ochronnych. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe 35 Sposób wytwarzania spoiwa do farb antykoro¬ zyjnych i innych powlok ochronnych, znamienny tym, ze mieszanine nisko spolimeryzowanego sty¬ renu, zawierajaca w stosunku wagowym 10—20% monomeru oraz okolo 10% pochodnych winylowych 40 dwufenylu, wraz z dodatkiem inhibitora polimery¬ zacji, zwlaszcza z dodatkiem hydrochinonu w ilosci 0,01—0,1%, rozpuszcza sie w rozpuszczalniku aro¬ matycznym, zwlaszcza w toluenie, ksylenie lub solwentnafcie, mieszajac przez 3—4 godzin w teni- 45 peraturze podwyzszonej, lecz korzystnie nie prze¬ kraczajacej temperatury wrzenia uzytego rozpusz¬ czalnika, po czym nadmiar srodka hamujacego po¬ limeryzacje usuwa sie z roztworu przez przepusz¬ czanie przez ten roztwór powietrza lub stosujac do- 50 datek nadtlenku, zwlaszcza nadtlenku benzoilu i nastepnie dodaje sie mieszanine oligomerów, za¬ wierajaca równiez monomery estrów kwasu akry¬ lowego lub metakrylowego, zwlaszcza estrów mety¬ lowych tych kwasów, przy czyni mieszanine te do- 55 daje sie korzystnie w ilosci 10—20% w stosunku wagowym do ilosci wyjsciowej mieszaniny nisko spolimeryzowanego styrenu i pochodnych winylo¬ wych, miesza calosc jeszcze okolo pól godziny i ewentualnie filtruje. ZG „Ruch" W-wa, zaim. 1962-65 naklad 370 egz. PL