Rasini de poliaditie solubile in apa

RASINI DE POLIADITIE SOLUBILE IN APA

Din acesta categorie fac parte rasinile epoxidice, uleiurile maleinizate si rasinile poliuretanice.

1. ULEIURI MALEINIZATE

In anul 1936 Carleton Ellis breveteaza un ulei de tung tratat la 175-200⁰C cu anhidrida maleica si dizolvarea produsului in hidroxid de amoniu. Mult mai tarziu, prin studiile sistematice ale PAN AMERICAN TUNG RESEARC and DEVELOPMENT LEAGUE Morrel si Samuels Plimmer si Miller, Hönel s-a stabilit ca au loc, dupa natura uleiului folosit  [64]:

fie reactii tip DIELS-ALDER (sinteza dien) prin care se obtine un derivat al anhidridei tetrahidroftalice:

- fie o reactie simpla de aditie prin care se obtine un derivat al anhidridei succinice :

Studii ulterioare au condus la utilizarea si a altor uleiuri vegetale ca uleiul de in, uleiul de ricin, soia, peste, masline, ricin deshidratat, soia izomerizat, oiticica cum si a colofoniului.

Aductii se esterifica mult mai repede decat produsele din care provin. Astfel, aductul colofoniului se esterifica la 120⁰C de 5-10 ori mai repede decat colofoniul si la acelasi carboxil.

Dupa maleinizare se constata ca indicele de aciditate determinat prin analiza este mai mic decat acela calculat :

Tabelul 1.8. Indicii de aciditate ai uleiului de tung maleinizat

Aductarea uleiurilor se poate face si dupa ce acestea au fost modificate prin copolimerizare cu stiren, metilciclopentadiena sau ciclopentadiena sau chiar cu prepolimeri (de exemplu de ciclopentadiena cu metilciclopentadiena si stiren).

Se pot folosi uleiuri reesterificate de exemplu cu pentaeritrita sau esteri micsti cu acizi rezinici si pentaeritrita in loc de uleiuri ; de asemenea, linti sintetici ca oligomeri ai butadienei acand predominanta structura (CH₂-CH=CH-CH₂)_n aductati sau epoxidati si aductati.

Uleiurile maleinizate pot fi copolimerizate cu stiren, viniltoluen, eteri metacrilici, acid metacrilic, acrilo si metacrilo nitril.

2. RASINI EPOXIDICE

1.     Rasina DX-15 este obtinuta prin esterificarea completa a unei rasini epoxidice cu masa moleculara 1000 (din bisfenol A si epiclorhidrina) cu acizi grasi de ulei de in, produsul fiind apoi maleinizat si solvit in hidroxid de amoniu, apa si monobutil eterul etilenglicolului.

2.     Rasina DX-16 este obtinuta prin esterificarea partiala a aceleiasi rasini epoxidice cu acizi grasi din ulei de in, esterificarea restului de grupe hidroxilice libere cu anhidrida ftalica dand ftalati monoesteri si solubilizarea in monobutileterul, etilenglicolului, hidroxid de amoniu si apa.

3.     Rasina DX-31 este o rasina epoxidica esterificata partial cu un acid monocarboxilic si apoi cu un aduct maleic al acizilor grasi din ulei de in.

4.     Rasina DX-27 este obtinuta din anhidrida ftalica - esterul glicilic al unor acizi grasi sintetici (C₉ - C₁₁) cu carboxilul legat la un carbon tertiar,  glicerina - anhidrida succinica etc.

Rasinile epoxidice solubile in apa sunt folosite practic, astazi, mai ales in vopselele aplicabile prin electrodepunere [1].

3. RASINI POLIURETANICE

D. Dieterich si colaboratorii prezinta principiul obtinerii unor rasini poliuretanice solubile in anumiti solventi organici polari usor volatili si care sunt diluabile cu apa [64].

Prin eliminarea solventilor organici se formeaza un latex poliuretanic stabil. Dispersia rasinii in apa nu contine stabilizatoiri sau agenti emulgatori, marimea particolelor dispersate fiind de 5-10 microni. Astfel se citeaza un produs obtinut prin aditia la 4,4-difenilmetandiizocianat a unei rasini poliesterice saturate (din acid adipic etilenglicol) si apoi a acidului 2,4 diaminobenzensulfonic. Produsul de reactie se dilueaza cu acetona se neutralizeaza cu trietanolamina, se dilueaza cu apa si se separa acetona prin distilare [2].