Способ получения безмасляных алкидных смол

 

1 рс(р т

О П И С А Й И" E 765

Союз Советских

Со.|исльстических

Респфпик!!!1 489 (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 29.10.73 (21) 1963607 23-5 (51) М. Кл. С 08@ 17, 16 с прпсоединеш!ем заявки Л осударствеииь!к комите; 3 П..„ () р р

Совета Министров СССР по делам изобретений и открь!тк!!

Опубликовано 30.10.75. Бюллетень М 40

Дата опубликования описания 12.02.76 (53) ДК 6-.-о 67,! т0о8 о) (72) Авторы изобретения

М. Э.-A. Пыльдсаар, М. И. Архипов и B. И. Семыкин

Таллинский политехнический институт и Ивановский химико-технологический институт (71) Заявители (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЕЗМАСЛЯНЫХ АЛКИДНЫХ СМОЛ

Изобретение относится к способам получения безмасляных алкидных смол, которые могут применяться в лакокрасочной промышленности.

Известен способ получения безмасляных алкидных смол путем поликонденсации полиола, ангидридов дикарбоновых кислот, например малеинового ангидрида, и синтетических жирных кислот (CSKIN) с числом углеродных атомов 10 — 13. Однако покрытия на их основе обладают невысокими физико-механическими свойствами.

Целью изобретения является улучшение физико-механических свойств покрытий на основе алкидной смолы, а именно адгезионных свойств, твердости лаковых покрытий, водостойкости, термостойкости, стойкости к

5% -ному раствору каустика, стойкости в

2%-ном растворе мыла.

Достигается это тем, что в состав реакционной смеси дополнительно вводят акриловый аддукт канифоли, содержащий 70% акрилопимаровых кислот и 30% смоляных кислот канифоли, в коли:.естве 1 моль на 0,85—

0,89 моль малеинового ангидрида при молярном соотношении суммы двухосновных кислот к сумме одноосновных кислот соответственно

1: 0,7 в 1,0.

Пример 1. Молярное соотношение аддукта и малеинового ангидрида равно 1: 0,87 соответственно. Чог!ярное соотношение суммы двухосновных кислот к сумме одноосповных кислот равно 1: 0,7 соответственно.

К 34,18 вес. ч. аддукта добавляют в пнерт5 ной среде при 200 С постепенно 22,89 вес. ч. этриола и 34,79 вес. ч. СМ(К С!о — C». Температуру повышают до 230 — 235 С. Реакционную воду удаляют азеотропным способом прп помощи ксилола. Выдерживают прн 230—

10 235 С до прекращения выделения воды и температуру повышают до 255 — 260 С, продолжа!От поли! .Ондснсацн!О до кислотного числа

4 — 8 мг КОН/г. Затем температуру понижают до 180»С и постепенно вводят 8,14 вес. ч.

15 малеш!ового анп!дрида. Выдерживают до кислотного числа 15 — 20 мг КОН/г и степени уплотнения «по плите» 30 — 35 сек. Смолу растворяют в 100 вес. ч, ксплола и добавляют 5% сиккат!!ва %9 63. Вязкость лака по

20 ВЗ-4 18 сек.

Пример 2. Чолярное соотношение аддукта и малепнового ангидрида равно 1: 0,85 соОТВСТСТВС!!НО. !ОЛЯРНОЕ СООТНОШЕН!!Е C ",! М Ь! двухосновных кислот к сумме одноосногных

25 кислот рав!!О 1: 1.

К 40,16 вес. ч. акрплового аддукта канифоли добавляют в инертной среде прп 200=С постепенно 23,83 вес. ч. этриола и .6,96 вес.

С%К С!оС». Температуру повышают до

30 230 235 С. Реакционную воду удаляют азсо489765

Термостареппе прп 100 С

Незначительнаяя потеря блеска и измене цвстя

65 тронным способом прп помощи ксилола. Выдерживают при 230 — 235 С до прекращения выделения воды и температуру повышают до

255 — 260=С, продолжают полпкопденсацию до кислотного числа 4 8 мг КОН/г. Температуру понижают до 180 С и постепенно вводят 9,77 вес. ч. малепнового ангидрида. Выдерживают до кислотного числа 15 — 20 мг

КОН/г и степени уплотнения «по плите» 30—

35 сек. Смолу растворяют в 100 вес. ч. ксилола и добавляют 5/p сиккатива ¹ 63. Вязкость лака по ВЗ-4 52 сек.

lip имер 3. Молярное соотношение аддукта и малеинового ангидрида равно 1: 0,89 соответственно. Молярпое соотношение суммы двухосновных кислот к сумме одпоосповных кислот равно 1: 1.

К 39,44 вес, ч. акрилового аддукта канифоли добавляют в инертной среде прп 200 С постепенно 23,83 вес. ч. этриола и 26,96 вес. ч.

СЯ(К CEp — C». Температуру повышают до

230 †2 С и проводят поликонденсацшо до прекращения выделения воды азеотропным способом при помощи ксилола. Температуру повышают до 255 — 260 C и выдерживают до кислотного числа 4 — 8 мг КОН/г, Затем температуру понижают до 180 С и постепенно вводят 9,77 вес. ч. малепнового ангидрида.

Выдерживают до кислотного числа 15 — 20 мг

КОН/г и степени уплотнения «по и Е»Ее» 30—

35 сек. Полученную смолу. растворяют в ксилоле для получения 50%-ного раствора и добавляют 5% сиккагпва № 63. Вязкость лака по В 3 -4 23 се к.

Физико-механические свойства покрытий:

Продолжительность сушки при 180 С, час 0,5

Цвет по ИМШ 9 — 16

Эластичность Eio ШГ-1, мм 1

Сопротивление удару по

У-l, кгс см 50

Относительная твердость по М-1 при толщине пленок 20 — 25 мкм 0,6 — -0,8

Лдгсзия к металлу методом «решетки>

Водостойкость, с

> о/ 100 у тк и 45, без изменений

100 час

После термостарепия:

Эластичность по ШГ-1, мм 3

Сопротивление удару по У-1, кгс см 45

Лдгезия к металлу, по методу

«решетки», % 90

П р м е ч а н и е: Пленки высушивалпсь после добавления к 50%-ным растворам лаков в ксилоле 5% сиккатива ¹ 63.

При несоблюдении указанных соотношений свойства покрытий лаков не удовлетворительны, что видно из следующих примеров, 10

35 !

- 15

4

Пример 4. Молярное соотношение аддукта и мялеинового ангидрида равно 1: 0.,82 соотиетстве:Erlo. Молярное соотношение суммы двухосновных кислот к сумме одноосновных кислот равно 1: 1.

К 40,82 вес. ч. акрплового аддукта канифоли добавляют в инертной среде при 200=C постепенно 23,40 вес. ч. пропантриола и

26,44 вес. ч. СУКК C;p — С». Температуру повышают до 230 — 235 С и проводят поликонденсацию до прекращения выделения воды азеотропным способом при помощи ксилола.

Температуру повышают до 255 — 260"C и выдерживают до кислотного числа 4 — 8 мг

КОН/г. Затем температуру понижают до

180 С и вводят постепенно 9,34 вес. ч. малеинового ангидрида. Выдерживают до кислотного числа 15 — 20 мг KOH/ã и степени уплотнения «по плите» 30 — 35 сек. Смолу растворяют в ксилоле для получения 50%-ного раствора и добавляют 5% сиккатива ¹ 63. Вязкость лака по ВЗ-4 16 сек. Цвет по ИМШ около 21. llосле сушки при 180 С в течение

0,5 час гибкость пленки более 20 мм (по

ШГ-1), относительная твердость 0,85 (по

М-1), водостойкость 25 суток, сопротивление к удару 32 кгс см (по .У-1).

iI ð и м ер 5. Молярпое соотношение аддукта и малеипового ангидрида равно 1: 0,89.

Мол ярное соотношение суммы двухосновных кислот к сумме одноосновных кислот равно

I: 1,2.

К 42,42 вес. ч. аддукта канифоли добавляют в инертной среде при 200 С постепенно

24,01 вес. ч. этриола и 23,06 вес. ч. С%К

CEQ — С». Температуру повышают до 230—

235 С и проводят поликонденсацию до прекращения выделения воды гзеотропным способом при помощи ксилола. Температуру повышают до 255 — 260 С и выдерживают до кислотного числа 4 — 8 мг КОН/г. Затем температуру понижают до 180 С и вводят постепенно 10,51 вес. ч. малеинового ангидрида.

Выдерживают;ro кислотного числа 15—

20 мг КОН/г и степени уплотнения «по плите» 30 — 35 сек. Смолу растворяют в ксплоле для получешгя 50%-ного раствора и добавляют 5% сиккатива № 63. Вязкость лака по

ВЗ-4 23 сек. Цвет по ИМШ около 27. После сушки прп 180 С в течение 0,5 час гибкость пленки более 20 мм (по ШГ-1), относительная твердость 0,84 (по М-l), водостойкость

27 суток, сопротивление удару 34 кгс см (Elo

У-11

1!редмет изобретения

Способ получения безмасляных алки,шых смол путем поликонденсации полпола, малеинового ангидрида и синтетических жирных кислот с числом углеродных атомов 10 — 13, отлич ающийся тем, что, с целью улучшешгя физико-механических свойств покрытий на основе алкпдной смолы, в состав реакционной смеси дополнительно вводят акриловый аддукт канифоли, содер>кащий 70%

489765

Составитель А. Горшков

Техред Е, Подурушина

Корректор А. Дзесова

Редактор Т. Пилипенко

Заказ 97/1 Изд. М 1985 Тираж 495 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и on-рытпй

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 акрилопимаровых кислот и 30о/о смоляных кислот канифоли, в количестве 1 моль на

0,85 — 0,89 моль малеинового ангидрида при молярном соотношении суммы двухосновных кислот и сумме одноосновных кислот соответственно 1: 0,7 — 1,0.