Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia wodorozcienczalnych zywic epoksyestrowych przeznaczonych do wyrobów lakierowych wysycha¬ jacych w temperaturze podwyzszonej.Znane dotychczas zywice wodorozcienczalne epo- ksyestrowe oparte na bazie kwasów tluszczowych oleju talowego oraz zywic epoksydowych wykazu¬ ja w czasie magazynowania mala stabilnosc obja¬ wiajaca sie metnieniem i wzrostem lepkosci zywicy, a powloki z nich otrzymane wymagaja wysokiej temperatury suszenia, wykazujac szereg negatyw¬ nych wlasnosci, a przede wszystkim obnizona od¬ pornosc na dzialanie zmiennych warunków atmo¬ sferycznych, oraz nie nadaja sie do stosowania róz¬ nych technik otrzymywania powlok lakierowych.Znanym jest równiez stosowanie do wytwarza¬ nia rozpuszczalnikowych spoiw epoksyestrowych kwasów tluszczowych olejów roslinnych na przy¬ klad kwasów tluszczowych oleju sojowego (publi¬ kacja Z. Brojera, Z. Hertza, P. Penczka pt. „Zy¬ wice epoksydowe" WNT, Warszawa 1972, str. 354— —358). Tak otrzymane spoiwa epoksyestrowe wyka¬ zuja znane ograniczone wlasnosci lakierowe. Nie moga byc rozcienczane woda destylowana lub de- jonizowana, nie nadaja sie do róznych technik na¬ kladania, powoduja wiele trudnosci technologicz¬ nych zarówno w czasie wytwarzania spoiwa oraz farby opartej na tym spoiwie, a nastepnie powazne trudnosci aplikacyjne u uzytkownika, powodujac niejednokrotnie koniecznosc dodatkowej robocizny 10 15 20 zwiazanej z prawidlowym uzyskaniem powloki la¬ kierowej na malowanych elementach.Znanym jest takze stosowanie adduktów malei- nowo-olejowych jako srodków powlokowych roz¬ puszczalnikowych oraz wodorozcienczalnych (opis patentowy nr 63558 oraz monografia A.J. Drin- berga pt. „Technologia substancji blonotwórczych", 1958, str. 385).Powloki otrzymane z takich spoiw posiadaja sze¬ reg negatywnych wlasnosci, a mianowicie: srodki powlokowe rozpuszczalnikowe moga byc rozcien¬ czane jedynie okreslonymi rozpuszczalnikami or¬ ganicznymi, nie moga byc rozcienczane woda des¬ tylowana, ani tez dejonizowana. Powloki lakierowe otrzymane z tych spoiw maja bardzo niskie wlas¬ nosci fizykochemiczne, male odpornosci mechanicz¬ ne, oraz mala odpornosc na zmienne warunki at¬ mosferyczne oraz nie moga byc stosowane do róz¬ nych technik nakladania.Srodki powlokowe na bazie spoiwa wodorozcien¬ czalnego wedlug wyzej wymienionego opisu wyma¬ gaja stosowania srodka sieciujacego, posiadaja bar¬ dzo mala odpornosc korozyjna, jak równiez nie spelniaja innych zwiekszonych wymagan fizykoche¬ micznych powloki lakierowej.Celem wynalazku jest wytwarzanie wodorozcien¬ czalnych zywic epoksyestrowych, a nastepnie srod¬ ków lakierowych powlokowych nie wykazujacych powyzszych wad, charakteryzujacych sie nieocze¬ kiwanymi dotychczas wlasnosciami chemicznymi, 109 688109 < 3 korozyjnymi przy zmiennym dzialaniu warunków atmosferycznych, zachowujac jednoczesnie dosko- - nala rozpuszczalnosc w wodzie jak równiez inne wla¬ snosci fizyko-chemiczne, technologiczne oraz apli- kacyjno-uzytkowe szczególnie trudne do ópanowa- * nia u uzytkowników gotowego wyrobu lekierowego.Odpornosc korozyjna powloki wyrobu przygotowa¬ nego do nakladania metoda zanurzeniowa tansza. jest nieoczekiwanie duza, poniewaz mozna ja po¬ równywac z odpornoscia powloki farby nakladanej 10 znana metoda elektroforetyczna wymagajaca spec¬ jalnego wyposazenia aparaturowego.Srodki powlokowe otrzymane na bazie zywicy wytworzonej wedlug wynalazku charakteryzuja sie ponadto nieoczekiwana przyczepnoscia do podloza, nieoczekiwana, doskonala penetracja farby do miej¬ sc trudnodostepnych, doskonala szczelnoscia pokry¬ cia oraz zapewniaja uzyskanie bardzo ladnej po¬ wierzchni malowanych elementów. ao Zadania techniczne prowadzace do osiagniecia nieoczekiwanych wlasnosci polegaja na odpowied¬ nim doborze skladników oraz ich wzajemnych sto¬ sunkach ilosciowych.Wodorozcienczalna zywica epoksyestrowa wedlug 25 wynalazku stanowi produkt reakcji 90 do 120 czes¬ ci wagowych kwasów tluszczowych oleju rycyno¬ wego lub sojowego oraz 90 do 110 czesci wagowych maleinizowanych kwasów tluszczowych oleju lnia¬ nego. Reakcje z 155 do 175 czesciami wagowymi 30 zywicy epoksydowej maloczasteczkowej, prowadzi sie w temperaturze 100 do 110°C dodajac kolejno 0,2 czesci wagowe dwumetylobenzyloaminy w cza¬ sie 3 godzin, a nastepnie podnosi temperature do 200°C i utrzymuje ja do uzyskania liczby kwasowej 35 estru epoksydowego 5 mg KOH, a nastepnie chlo¬ dzi mieszanine reakcyjna do temperatury 150°C dodajac maleinizowane kwasy tluszczowe oleju lnianego utrzymujac temperature 160°C do uzys¬ kania liczby kwasowej 70 do 85 mg KOH dodajac *o nastepnie 1,6 czesci wagowe butyluparafenyleno- dwuaminy drugorzedowej oraz 41,5 czesci wagowe butyloglikolu i w obecnosci 42,3 czesci wagowych trójetyloaminy produkt reakcji rozciencza sie 540 czesciami wagowymi wody desylowanej lub demi- 45 neralizowanej w temperaturze 100oC, po czym do¬ kladnie miesza w czasie minimum 6 godzin.Scisle zachowanie stosunku ilosciowego kwasów tluszczowych oraz zywicy epoksydowej, a przede wszystkim kwasów tluszczowych oleju rycynowego lub sojowego oraz maleinizowanych kwasów tlu¬ szczowych oleju lnianego prowadzi do otrzymania zywic o bardzo dobrych wlasnosciach, mianowicie mozna je rozcienczac woda w nieograniczonym sto- 55 sunku, przy czym zywice lub roztwory wodne tych zywic zachowuja stabilnosc przez okres co najmniej 24 miesiecy; ponadto zywice te wysychaja w tempe¬ raturze 145 do 160°C bez stosowania srodków sie¬ ciujacych w postaci zywic aminowych lub innych 60 podobnych srodków sieciujacych.Zywice te maja nieoczekiwana odpornosc koro¬ zyjna, wytrzymujac dzialanie przyspieszonych ba¬ dan w komorze solnej w czasie 240 godzin w at¬ mosferze mgly solnej z 5% roztworu chlorku so- « 4 dowego. Ponadto zywice te maja nieoczekiwanie dobre wlasnosci na dzialanie wody i wilgoci, za¬ pewniaja uzyskanie wymaganych wlasnosci mecha¬ nicznych, chemicznych i uzytkowych, moga byc sto¬ sowane w róznych strefach klimatycznych.Zywice te stosowane sa do wytwarzania podkla¬ dów antykorozyjnych i emalii o specjalnych wlas¬ nosciach, które- wysychaja w temperaturze rzedu 145 do 160°C.Wyroby te sa równiez odporne na przyspieszone dzialanie wody i wilgoci w czasie 240 godzin. Cha¬ rakteryzuja sie bardzo dobra przyczepnoscia do po¬ dloza okreslana, w liczbach niemianowanych jako „1", bardzo dobra elastycznoscia okreslana jako „2" oraz tlocznoscia wynoszaca 8 mrn.Powloki tych wyrobów sa odporne na dzialanie zasad i soli. Ponadto powloki te daja wymalowania majace dekoracyjny i estetyczny wyglad. Powloki moga byc nakladane róznymi technikami malarsko- -lakierniczymi, szczególnie natryskowo lub zanurze¬ niowe.Spoiwa wykonane w oparciu o zywice wedlug wynalazku zawieraja bardzo mala ilosc rozpusz¬ czalnika organicznego.Wyroby moga byc stosowane w róznych strefach klimatycznych. Ponizej podane sa przyklady obra¬ zujace wykonanie spoiw z tej zywicy (Przyklad I, Przyklad II) oraz wyrobów wodorozcienczalnych, a mianowicie podkladu (Przyklad III) i emalii (Przyklad IV).Przyklad I. Do 10,0 czesci wagowych kwasów tluszczowych oleju rycynowego w temperaturze 100 do 110°C dodaje sie 16,7 czesci wagowych zywicy epoksydowej maloczasteczkowej oraz 0,02 czesci wa¬ gowe dwumetylobenzyloaminy w Czasie 3 godzin, a nastepnie podnosi temperature do 200°C. Po u- zyskaniu liczby kwasowej estru epoksydowego po¬ nizej 5 mg KOH chlodzi sie mieszanine reakcyjna do 150°C, a nastepnie dodaje 11,0 czesci wagowych maleinizowanych kwasów oleju lnianego i utrzy¬ muje temperature 160°C do uzyskania liczby kwa¬ sowej 70 do 85 mg KOH, po czym dodaje 0,16 cze¬ sci wagowych butyloparafenylenodwuaminy drugo¬ rzedowej oraz 4,15 czesci wagowych butyloglikolu.Mieszanine miesza sie minimum 2 godziny, pó czym dodaje 4,23 czesci wagowe trójetyloaminy oraz 54,0 czesci wagowe wody demineralizowanej w tempe¬ raturze 100°C, po czym cala mieszanine bardzo do¬ kladnie miesza sie w czasie minimum & godzin. Wy¬ tworzona zywica nieograniczenie miesza sie z woda, wysycha w temperaturze rzedu 145 do 160°C, wy¬ kazuje bardzo dobra stabilnosc w czasie magazy¬ nowania w okresie 24 miesiecy jest klarowna 1 nie wykazuje wzrostu ani spadku lepkosci. Zywi¬ ca winna byc stosowana do wytwarzania przede wszystkim powlok lakierowych antykorozyjnych wytrzymujacych dzialanie wilgoci, wody destylowa¬ nej oraz testu korozyjnego 5% roztworu mgly sol¬ nej w czasie minimum 240 godzin.Zywica moze byc stosowana do -róznych technik nakladania.Przyklad II. Do 10,0 czesci wagowych kwa¬ sów tluszczowych oleju sojowego w temperaturze 100 do 110°C dodaje sie 16,7 czesci wagowych zy-5 109 688 6 wicy epoksydowej maloczasteczkowej oraz 0,02 cze¬ sci wagowe dwumetylobenzyloaminy w czasie 3 godzin, a nastepnie podnosi temperature do 200°C.Po uzyskaniu liczby kwasowej estru epoksydowego ponizej 5 mg KOH chlodzi sie mieszanine reak¬ cyjna do 150°C, a nastepnie dodaje 11,0 czesci wa¬ gowych maleinizowanych kwasów oleju lnianego i utrzymuje temperature 160°C do uzyskania licz¬ by kwasowej 70 do 85 mg KOH, po czym dodaje 0,16 czesci wagowych drugorzedowej butyloparafe- nylenodwuaminy oraz 4,15 czesci wagowych buty- loglikolu.Mieszanine miesza sie minimum 2 godziny, po czym dodaje 4,23 czesci wagowe trójetyloaminy oraz 54.0 czesci wagowe wody demineralizowanej w tempe¬ raturze 100°C po czym cala mieszanine bardzo do¬ kladnie miesza sie w czasie minimum 6 godzin.Wytworzona zywica nieograniczenie miesza sie z woda, wysycha w temperaturze rzedu 145 do 160°C, jest odporna na dzialanie swiatla, na dzialanie zmiennych warunków atmosferycznych, moze byc stosowana w strefie róznych klimatów.Wykazuje bardzo dobra stabilnosc w czasie ma¬ gazynowania" w okresie 24 miesiecy. Zywica moze byc stosowana do wyrobów przeznaczonych do róz¬ nych technik nakladania. Ze wzgledu na odpornosc korozyjna w. czasie minimum 240 godzin oraz na dzialanie swiatla gwarantuje okreslone wlasnosci powlok gruntowych oraz emalii zewnetrznych.Przyklad III (podklad). Do 56,0 czesci wago¬ wych roztworu zywicy wodorozcienczalnej wedlug wynalazku dodaje sie 15,7 czesci wagowych tlenku tytanu, 4,3 czesci wagowe glinokrzemianu, 6,1 czes¬ ci wagowe zasadowego krzerhochromianu olowia¬ nego, 0,02 czesci wagowe sadzy lakierniczej, 0,04 czesci wagowe krzemionki koloidalnej, 0,11 czes¬ ci wagowe srodków uszlachetniajacych, po czym przygotowuje sie paste pigmentowa, nastepnie do¬ daje sie 3,0 czesci wagowe butyloglikolu oraz 13,1 czesci wagowe wody demineralizowanej. Powloki otrzymane z tak przygotowanego podkladu anty¬ korozyjnego sa odporne ~na przyspieszone dzialanie korozji w komorze korozyjnej w 5% roztworze mgly solnej w temperaturze okolo 30°C w czasie minimum 240 godzin.Ponadto powloki maja bardzo dobra przyczepnosc wynoszaca „1", tlocznosc wynoszaca 8 mm, elas¬ tycznosc wynoszaca „2", oraz odpornosc na uderze¬ nie ciezarka 1 kg z wysokosci 50 cm. Powloki cha¬ rakteryzuja sie równiez bardzo dobra przyczepnos¬ cia miedzywarstwowa.Podklad antykorozyjny moze byc nakladany natrys¬ kowo oraz zanurzeniowo.Farba podkladowa jest stabilna w czasie magazy¬ nowania w okresie 12 miesiecy.Przyklad IV (emalia). Do 71,6 czesci wago¬ wych roztworu zywicy wodorozcienczalnej wedlug wynalazku dodaje sie, a nastepnie uciera na ma¬ szynie 19,6 czesci wagowe tlenku tytanu, 0,4 czes¬ ci wagowe krzemionki koloidalnej, 0,7 czesci wa¬ gowe srodków uszlachetniajacych, 2,5 czesci wago- ¦ we butyloglikolu oraz 5,2 czesci wagowe wody de¬ mineralizowanej.Powloki otrzymane z tak przygotowanej emalii cha¬ rakteryzuja sie bardzo dobrymi wlasnosciami este¬ tycznymi jak np. duzy polysk, bardzo dobra roz- 10 lewnosc i gladkosc powierzchni. Powloka emalii jest odporna na dzialanie swiatla, na dzialanie zmiennych warunków klimatu umiarkowanego i tropikalnego. Powloka emalii jest odporna na dzia¬ lanie wody i wilgoci w czasie 240 godzin, oraz na 15 dzialanie korozji w komorze solnej w 5\% roztwo¬ rze mgly solnej w temperaturze okolo 30°C w cza¬ sie 240 godzin. Powloka emalii ma bardzo dobra przyczepnosc wynoszaca „1", tlocznosc wynoszaca / 8 mm, elastycznosc wynoszaca „2" oraz odpornosc na uderzenie ciezarka 1 kg z wysokosci 50 cm.Ze wzgledu na bardzo dobra przyczepnosc mie- dzywarstwowa emalia moze byc stosowana w ukla¬ dach wielowarstwowych nie powodujac obnizenia wlasnosci mechanicznych z jednoczesnym podnosze¬ niem wlasnosci antykorozyjnych calego zestawu la¬ kierowego.Emalia moze byc nakladana natryskowo lub zanu¬ rzeniowo. Emalia jest stabilna w czasie magazyno¬ wania w okresie 12 miesiecy.Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania wodorozcienczalnych zywic epoksyestrowych przez reakcje maloczasteczkowej zywicy epoksydowej z kwasami tluszczowymi, zna¬ mienny tym, ze jako kwasy tluszczowe stosuje sie 90 do 120 czesci wagowych kwasów tluszczowych oleju rycynowego lub sojowego oraz 90 do 110 czes- ^ ci wagowych maleinizowanych kwasów tluszczo- . wych oleju lnianego i reakcje z 155 do 175 czescia¬ mi wagowymi zywicy epoksydowej prowadzi sie w temperaturze 100 do 110°C dodajac kolejno 0,2 czes¬ ci wagowe dwumetylobenzyloaminy w czasie 3 go- 45 dzin, a nastepnie podnosi temperature do 200°C i utrzymuje ja do uzyskania liczby kwasowej estru epoksydowego 5 mg KOH, a nastepnie chlodzi mie¬ szanine reakcyjna do temperatury 150°C dodajac maleinizowane kwasy oleju lnianego utrzymujac 50 temperature 160°C do uzyskania liczby kwasowej 70 do 85 mg KOH dodajac nastepnie 1,6 czesci wa¬ gowe butyloparafenylenodwuaminy drugorzedowej oraz 41,5 czesci wagowe butyloglikolu i w obec¬ nosci 42,3 czesci wagowych trójetyloaminy produkt 65 reakcji rozciencza sie 540 czesciami wagowymi wo¬ dy destylowanej lub demineralizowanej w tempe¬ raturze 100°C, po czym dokladnie miesza w czasie minimum 6 godzin. PL