PL115073B1 - Method of epoxy varnish manufacture - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia lakieru epoksydowego przeznaczonego do po¬ krywania wnetrza opakowan konserwowych z blachy ocynowanej, a w szczególnosci, do opako¬ wan giejbokotlocznych. • Znane sa sposoby otrzymywania lakierów epo¬ ksydowych opartych na zestawie dwóch zywic epoksydowych o róznym ciezarze czasteczkowym oraz zywicy fenolowo^ormaldenydowej ogrzewa¬ nych w temperaturze 120—150°C, zywicy poliwi- nylo-butyralowej katalizatora, srodka poslizgo¬ wego, pasty pigmentowej i rozpuszczalników.W polskim opisie patentowym nr 80718, opisany jest termoutwardzalny lakier epoksydowy prze¬ znaczony c(o .pokrywania blach stalowych ocyno¬ wanych stosowany do wyrobu opakowan konser¬ wowych. Lakier zawiera addukt epoksydowo-fe- nolowy otrzymywany przez ogrzewanie roztworu zawierajacego 30—40 czesci wagowych zywicy epoksydowej o srednim ciezarze czasteczkowym okolo 20IOG, zawierajacej 0,04—0i,€i5 gramorówno- waznika grup . epoksydowych na 100 g zywicy, 30—40 czesci wagowych zywicy epoksydowej o srednim, ciezarze czasteczkowym okolo 3700, za¬ wierajacej 0,0215—0,04 graimorównowaznika grup epoksydowych na 100 g zywicy, 20—40 czesci wa¬ gowych zywicy krezolowcformaldehydowej typu rezolowego eteryfikowanej butanolem o zawar¬ tosci 8% grup metylowych i 30% grup butoksylo- wych i 80 czesci wagowych ksylenu, plastyfiko- wainy 30—.50 czesciami wagowymi termoplastycz¬ nej zywicy poliwinylcibutyralowej zawierajacej okolo 80% polLwinyloibutyralu, 2% octanu poliwi- nylu i 1&% alkoholu poliwinylowego rozpuszczonej w 170 czesciach wagowych eteru monobutylowego glikolu etylenowego, katalizowany 1,5 czesciami wagowymi estru monobutylowego kwasu orto¬ fosforowego.Lakier wedlug polskiego opisu patentowego nr 80 7-18 wytwarza sie przez ogrzewanie roztworu zywic epoksydowych i zywicy fenolowej, przez 4 godziny w temiperaturze okolo 150°C w stanie wrzenia., ochlodzenie roztworu do temperatury 80'°C, dodanie roztworu zywicy poliwinylobutyra- lowej, estru monobuitylowego kwasu ortofosforo¬ wego i rozcienczenia cykloheksanonem do lepkosci 100 sekund na kubku „Forda" o srednicy otworu wyplywowego- 4 mm.Powkiki znanych lakierów epoksydowych nie zabezpieczaja dostatecznie opakowan przed koro¬ zyjnym dzialaniem przetworów spozywczych. Po kilku miesiacach skladowania powstaja punktowe ogniska korozyjne, prowadzace do zmiany barwy i smaku szczególnie w miejscach w których na- 25 staipilo jej silne rozciaganie w procesie tloczenia.Celem wynalazku jest opracowanie s/posobu wy¬ twarzania lakieru epoksydowego zabezpieczajacego w. pokryciu jednopowlokowym opakowania gle- bokotloczne z blachy ocynowanej przed korozja M wywolana dzialaniem kwasnych przetworów spo- 10 15 20 1150731 v ' - 3 zywczych dla umozliwienia ich dlugotrwalego skladowania.Istota wynalazku- jest .sposób wytwarzania la¬ kieru przez ogrzewanie w temperaturze okolo 80°C roztworu zawierajacego 15—25 czesci wago¬ wych dwóch zywic epoksydowych o srednim cie¬ zarze czasteczkowym okolo 2000 zawierajacej 0,04)—0,0(5 gramorównowaznika grup epoksydo¬ wych na 100 g zywicy i o srednim ciezarze cza¬ steczkowym okolo 3f700 zawierajaca 0,Q25—0,04 gramorównowaznika- grup epoksydowych na 100 g zywicy, w stosunku 1:1,' lacznie na 100 czesci wa¬ gowych lakieru, w rozpuszczalnikach organicznych takich jak eter monobutylowy glikolu etylenowego eter monoetylowy glikolu etylenowego i izobutanol w lacznej ilosci 40-^60 czesci wagowych na 100 czesci wagowych lakieru, 3i—8 czesci wagowych kompozycji dwóch zywic fenolowo-formaldehydo- wych, z których jedna stanowi zywica typu reze¬ lowego butoksylowana a druga rezol 100% niepla- styfikowany w stosunku jak 1:1—1,5, 1—3 czesci wagowych zywicy poliwinylobutyralowej na 100 czesci lakieru, 3—10 czesci) wagowych pasty bar¬ wiacej na 100 czesci wagowych lakieru stanowia¬ ca 10—15% wysokorozdrobniona dyspersje pig¬ mentu organicznego w 6<0-cio procentowym izo- -foutanollowym. roztworze zywicy butanolowej typu rezolowego, 1—6 czejsci wagowych srodka posliz¬ gowego na 100 czesci: wagowych lakieru* otrzyma¬ nego z 10 czejsci wagowych polietylenu o ciezarze czasteczkowym 1400—.1800 rozpuszczonego na cie¬ plo w 60-ciu czesciach wagowych rozpuszczalnika organicznego, najlepiej w mieszaninie weglowo¬ dorów aromatycznych o zakresie temperatury wrzenia 18O-^220°C i mieszaniu az do calkowitego rozpuszczenia, a nastepnie przy stalym mieszaniu i ochlodzeniu az do wytracenia zywicy poliety¬ lenowej, pó czym dodaje sie 30 czesci octanu ©te¬ ru monoetylowego glikolu etylenowego, 3—5 czesci wagowych katalizatora na 100 czesci wagowych laitieru. Lakier po wymieszaniu filtruje sie na siatce miedzianej o 200 oczkach na 1 cm2.Sposób otrzymywania lakieru wedlug wynalaz¬ ku, w którym jako srodek poslizgowy stosuje sie polietylen wytracony z roztworu w postaci bardzo subtelnej zawiesiny, zapewnia wlasciwy efekt po¬ slizgowy przy tloczeniu opakowan. Wprowadzenie do lakieru .pigmentu organicznego, zwlaszcza w postaci struktury platkoweji, poprawia wytrzyma¬ losc powlok. Lakier otrzymany tym sposobem daije powloki przydatne do glebokiego tloczenia, odporne na dzialanie produktów spozywczych.Wytworzenie lakieru epoksydowego sposobem we- dthig wynalazku opisano w przykladzie wykonania ponizej.(Przyklad. Do reaktora .posiadajacego uklad grzewczo-chlodzacy, zaopatrzonego w silne, inten¬ sywnie mdeszajace mieszadlo, pozioma chlodnice zwrotnai i termometr, wprowadza sie rozpuszczal¬ niki organiczne, najlepiej eteT monobutylowy gli¬ kolu etylenowego, eter monoetylowy glikolu etyle¬ nowego i izobutanol w lacznej* ilosci okolo 50 cze¬ sci wagowych na 100 czesci wagowych lakieru i wlacza mieszadlo oraz ogrzewanie reaktora. Po uzyskaniu temp. 50—60°C, rozpoczyna sie przy 4 stalym mieszaniu i ogrzewaniu, dozowanie zywic epoksydowych z predkoscia okolo 20 kg na. 5 mi¬ nut, utrzymujac temperature w reaktorze w gra¬ nicach 80PC. Po zadozowaniu. 2H czesci wagowych 5 obu zywic epoksydowych lacznie na 100 czesci wagowych lakieru, miesza sie i ogrzewa zawar¬ tosc reaktora nadal utrzymujac temperature jw. az do calkowitego rozpuszczenia zywic, na co wskazuje nieobecnosc nierozpuszczonych czastek 10 zywic w powloce uzyskanej poprzez polanie plyt¬ ki szklanej roztworem, zywic.Po calkowiityim rozpuszczeniu zywic epoksydo¬ wych dodaje sie kolejno 1,4 czesci wagowych zy¬ wicy poliwinylobutyralowej na 100 czesci wago- 15 wyoh 'lakieru przy ciaglym mieszanki i ogrzewa¬ niu zawartosci reaktora i 5 czesci wagowych -zy¬ wicy fenolowej butotesylowanej na 100 czesci wa¬ gowych lakieru, a nastepnie 6 czesci wagowych przygotowaneji oddzielnie pasty barwiacej na. 100 20 czesci wagowych lakieru oraz 3 czesci wagowe srodka poslizgowego równiez przygotowanego od¬ dzielnie na 100 czesci wagowych lakieru. Calosc miesza sie w .temp. okolo 80°C do uzyskania jed¬ norodnej mieszaniny co trwa okolo 4-ech godzin. 25 Uzyskana mieszanine przepompowuje sie przy wlaczonym mieszaniu do mieszalnika zaopatrzo¬ nego w bardzo intensywnie mieszajace mieszadlo przy równoczesnym filtrowaniu na filtrze zaopa¬ trzonym w przekladke filtracyjna o otworach 30 10 ^m. Do mieszalnika przy ciaglym mieszaniu dodaje sie 3 czesci wagowe katalizatora na 100 czesci wagowych lakieru, 0j2 czesci wagowe 10% roztworu oleju silikonowego na 100 czesci wago¬ wych lakieru. Calosc miesza sie (przez okolo 3 go- 35 dziny, a nastepnie filtruje na siatce miedzianej o 20O-)tu oczkach na 1 cm*. Przygotowanie srodka poslizgowego przebiega nastepujaco: Rozpuszcza sie na cieplo 10 czesci wagowych polietylenu w 60-ciu czesciach wagowych rozpuszczalnika, który 40 stanowi najlepiej mieszanina weglowodorów aro¬ matycznych o zakresie temperatury wrzenia od 180-^2i20oC, do uzyskania prawdziwego roztworu.Po uzyskaniu tego roztworu, stale mieszajac ochladza sie go a nastepnie dodaje 30 czesci wa- 45 gowych octanu eteru monoetylowego glikolu ety¬ lenowego.Przygotowanie pasty pigmentowej przebiega na¬ stepujaco. Do roztworu izobutanolowego zywicy fenolowo-tformaldehydowej typu rezolowego, za- so wierajacego 80 czejsci wagowych tej zywicy i 11 czesci wagowych izobutanolu na 100 czesci wago¬ wych, dodaje sie przy ciaglym, mieszainiu w mie¬ szadle 13 czesci wagowych na 100 czesci, wago¬ wych pigmentu organicznego i miesza sie do 55 uzyskania jednorodnej pasty pigmentowej, która nastepnie uciera sie " wielokrotnie, az do uzyska¬ nia .przetarcia okolo 5 ^m. to Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania lakieru epoksydowego, przez ogrzanie i mieszanie roztworu dwóch zywic epoksydowych z zywica fenolowo-formaldehydo- 65 wa, ochlodzeniu otrzymanego roztworu, dodaniu115 073 5 6 zywicy poliwinylobutyraflowej, katalizatora, srod¬ ków poslizgowych., pasty pigmentowej, rozpu¬ szczalników organicznych i .ponownym wymie¬ szaniu, znamienny tym, ze roztwór dwóch znanych zywic eipokisydowych ogrzewa sie w temperaturze od 70 do &0°C, mieszajac do uzyskania roztworu, w tej samej temperaiturze wprowadza sie kolejno: zywice poliwinyloibutyralowa, zywice fenolowa butoksylowana;, paste barwiaca otrzymana przez zdyspergowanie pigmentu organicznego w roz¬ tworze zywicy fenolowo-(formaldehydowej typu re- zolowego, srodek poslizgowy sporzadzony przez rozpuszczenie na goraco polietylenu o ciezarze cza¬ steczkowym od 1400 do 18O0 w rozpuszczalnikach organicznych, korzystnie mieszanina weglowodo¬ rów aromatycznych o temperaturze wrzenia od 180 do- *2i20°C, i jego straceniu przez schlodzenie roztworu, katalizator, przy czym stosunek zywicy fenolowej butoksylowanej do zywicy fenolowo- -formaldehydowej typu rezolowego wyrrosi jak 1:1,5 w ilosci 3 do 8 czesci wagowych oibu zywic lacznie na 100 czesci wagowych lakieru, przy czym pasta barwiaca stanowi 10 do 15% wysoko roz¬ drobniona dyspersje pigmentu organicznego w 60% roztworze zywicy fenolowo-tformaldehydowej typu rezolowego w ilosci 3 do 10 czesci wagowych na 100 czesci wagowych lakieru, a. srodek posliz¬ gowy 10% roztwór polietylenu w rozpuszczalni¬ kach organicznych,, korzystnie mieszaninie we¬ glowodorów aromatycznych o1 temepraturze wrze¬ nia od 180 do 220°C, w ilosci 1 do 5 czesci wa¬ gowych lakieru. 10 PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania lakieru epoksydowego, przez ogrzanie i mieszanie roztworu dwóch zywic epoksydowych z zywica fenolowo-formaldehydo- 65 wa, ochlodzeniu otrzymanego roztworu, dodaniu115 073 5 6 zywicy poliwinylobutyraflowej, katalizatora, srod¬ ków poslizgowych., pasty pigmentowej, rozpu¬ szczalników organicznych i .ponownym wymie¬ szaniu, znamienny tym, ze roztwór dwóch znanych zywic eipokisydowych ogrzewa sie w temperaturze od 70 do &0°C, mieszajac do uzyskania roztworu, w tej samej temperaiturze wprowadza sie kolejno: zywice poliwinyloibutyralowa, zywice fenolowa butoksylowana;, paste barwiaca otrzymana przez zdyspergowanie pigmentu organicznego w roz¬ tworze zywicy fenolowo-(formaldehydowej typu re- zolowego, srodek poslizgowy sporzadzony przez rozpuszczenie na goraco polietylenu o ciezarze cza¬ steczkowym od 1400 do 18O0 w rozpuszczalnikach organicznych, korzystnie mieszanina weglowodo¬ rów aromatycznych o temperaturze wrzenia od 180 do- *2i20°C, i jego straceniu przez schlodzenie roztworu, katalizator, przy czym stosunek zywicy fenolowej butoksylowanej do zywicy fenolowo- -formaldehydowej typu rezolowego wyrrosi jak 1:1,5 w ilosci 3 do 8 czesci wagowych oibu zywic lacznie na 100 czesci wagowych lakieru, przy czym pasta barwiaca stanowi 10 do 15% wysoko roz¬ drobniona dyspersje pigmentu organicznego w 60% roztworze zywicy fenolowo-tformaldehydowej typu rezolowego w ilosci 3 do 10 czesci wagowych na 100 czesci wagowych lakieru, a. srodek posliz¬ gowy 10% roztwór polietylenu w rozpuszczalni¬ kach organicznych,, korzystnie mieszaninie we¬ glowodorów aromatycznych o1 temepraturze wrze¬ nia od 180 do 220°C, w ilosci 1 do 5 czesci wa¬ gowych lakieru. 10 PL