AT396241B - Verfahren zur herstellung von kationischen lackbindemitteln - Google Patents
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Description
AT 396 241B
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von selbstvemetzenden, nach Protonierung wasserverdünnbaren, kationischen Lackbindemitteln auf der Basis von modifizierten Aminnalkyliernngsprodnkten von Phenolen.
Aus der EP-B1-0 209 857 ist ein Verfahren zur Herstellung von selbstvemetzenden, nach Protonierung wasserverdünnbaren, kationischen Lackbindemitteln bekannt, die durch Umsetzung eines sekundäre Aminogruppen aufweisenden Aminoalkylierungsprodukts eines Phenols mit einem halbblockierten Diisocyanat und anschließender Reaktion der phenolischen Hydroxylgruppen mit Epoxidverbindungen erhalten werden. Mit den beschriebenen Produkten lassen sich Lacke formulieren, deren Filme nach dem Einbrennen ausgezeichnete Korrosionsschutzeigenschaften aufweisen, wie sie beispielsweise von der Automobilindustrie gefordert werden.
Das in dieser Literaturstelle angegebene Verfahren erlaubt jedoch aufgrund der Rcaktionsführung keinen Einsatz von Blockierungsmitteln für Isocyanatgruppen mit einer Abspaltungstemperatur unter 140 °C. Die für die Umsetzung der Epoxidverbindungen mit den phenolischen Hydroxylgruppen erforderlichen Temperaturen von mind. 95 °C führen bei Verwendung derartiger Blockierungsmittel zu nicht kontrollierbaren Reaktionen, die eine Gelierung des Ansatzes bewirken können. Lacke auf der Basis der Bindemittel gemäß der EP-B1-0 209 857 benötigen somit zur Erzielung der geforderten Filmeigenschaften Einbrenntemperaturen, die über 150 °C, vorzugsweise bei 160 °C und darüber, liegen. Überdies werden nach diesem Verfahren relativ hochviskose Produkte erhalten, was einerseits die Mitverwendung größerer Mengen an organischen Hilfslösemitteln notwendig macht, andererseits beim Elektrobeschichtungsverfahren die Abscheidung höherer Schichtstärken erschwert
Es wurde nun gefunden, daß man die Nachteile der gemäß der EP-B1-0 209 857 hergestellten Produkte durch eine Verfahrensänderung überwinden kann, ohne daß dabei das vorteilhafte Gesamtbild der Eigenschaften verschlechtert wird.
Die Erfindung betrifft demgemäß ein Verfahren zur Herstellung von selbstvemetzenden, nach Protonierung wasserverdünnbaren, kationischen Lackbindemitteln auf der Basis von modifizierten Aminoalkylierungsprodukten von Phenolen, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man (1) ein durchschnittlich mindestens eine NH-Gruppe pro Molekül aufweisendes Aminoalkylierungsprodukt aus 1 Mol eines Monoalkylphenols und/oder eines Monoarylphenols und/oder eines Monoarylalkylphenols mit einer phenolischen Hydroxylgruppe oder gegebenenfalls zwei phenolischen Hydroxylgruppen, aus 1 bis 2 Mol eines primären Alkylamins und/oder primären Alkanolamins und/oder primär-tertiären Alkyldiamins und aus einer den primären Aminogruppen äquimolaren Menge Formaldehyd, mit (2) einer den vorhandenen sekundären Aminogruppen äquivalenten Menge einer aliphatischen und/oder aromatischen Diepoxidverbindung und gegebenenfalls einer Monoepoxidverbindung umsetzt, (3) anschließend oder gleichzeitig 50 bis 100 Mol-%, vorzugsweise 95 bis 100 Mol-%, der phenolischen Hydroxylgruppen mit einer vorzugsweise aliphatischen Monoepoxidverbindung reagiert, (4) den Ansatz nach vollständiger Umsetzung der Epoxidgruppen bei einer Temperatur von 100 bis 130 °C, vorzugsweise von 115 bis 125 °C, bis zum Erreichen eines Viskositätsminimums hält und zuletzt (5) die sekundären Hydroxylgruppen des Reaktionsproduktes anteilig oder zur Gänze mit halbblockierten Diisocyanaten und/oder eine freie NCO-Gruppe aufweisenden Polyisocyanatverbindungen reagiert.
Die Erfindung betrifft weiters die Verwendung nach diesem Verfahren hergestellten Produkte, gegebenenfalls in Kombination mit zusätzlichen Vemetzungskomponenten und/oder Hydroxylgruppen tragenden Bindemittelkomponenten, zur Formulierung von wasserverdünnbaren Lacken, insbesondere von kathodisch abscheidbaren Elektrotauchlacken.
Die Herstellung der für das erfindungsgemäße Verfahren geeigneten Aminoalkylierungsprodukte von Phenolen erfolgt nach literatuibekannten Methoden, z. B. nach HOUBEN-WEYL, Methoden der organischen Chemie, Band XVI (1957).
Als Phenole werden dabei substituierte Phenole, wie Monoalkylphenole, deren Alkylreste vorzugsweise mindestens 4 C-Atome aufweisen, eingesetzt Vertreter dieser Gruppe sind die o- bzw. p-Butylphenole und ihre höheren Homologe. Ebenso können auch Arylphenole, wie Phenylphenol, oder Arylalkylphenole, wie Bisphenol A, verwendet werden.
Pro Mol Phenol werden 1 bis 2 Mol eines primären Monoalkylamins, wie Butylamin oder seine Isomeren und Homologe, und/oder eines primären Alkanolamins, wie Monoethanolamin oder dessen Homologe, und/oder eines primär-tertiären Alkyldiamins, wie Dimethylaminoethylamin oder Diethylaminopropylamin, und eine den primären Aminogruppen äquimolare Menge Foimaldehyd eingesetzt
Die Aminoalkylierung erfolgt in der Weise, daß man den Ansatz mit den Komponenten in Gegenwart eines mit Wasser ein Azeotrop bildenden Lösemittels, wie Toluol, unter Berücksichtigung einer eventuellen Exothermie auf die für die azeotrope Entfernung des Reaktionswassers notwendige Temperatur erwärmt
Nach Abtrennung der berechneten Wassermenge wird das so erhaltene Reaktionsprodukt, welches pro Molekül durchschnittlich mindestens eine sekundäre Aminogruppe aufweist, gegebenenfalls mit einem aprotischen Lösemittel verdünnt und in der nächsten Reaktionsstufe mit einer den sekundären Aminogruppen äquivalenten Menge einer aliphatischen und/oder aromatischen Diepoxidverbindung umgesetzt Der über 1 Äquivalent -2-
AT 396 241B hinausgehende Anteil an vorhandenen sekundären Aminogruppen kann gegebenenfalls auch mit Monoepoxid-verbindungen reagiert weiden.
Als Diepoxidverbindungen werden handelsübliche Epoxidharze, z. B. auf Basis von Bisphenol A oder von Polyolen, verwendet. Sie weisen vorzugsweise ein Epoxidäquivalentgewicht von ISO bis 1000 auf. Als Monoepoxidverbindungen werden Glycidylester von Monocarbonsäuren, insbesonders von sogenannten KOCH-Säuren, sowie Glycidylether, wie 2-Ethylhexylglycidylether, eingesetzt.
Die Umsetzung erfolgt bei 95 bis 110 °C bis zu einem Epoxidwert von praktisch Null.
Anschließend oder gleichzeitig mit dieser Reaktion werden 50 bis 100 Mol-%, vorzugsweise 95 bis 100 Mol-%, der phenolischen Hydroxylgruppen mit einer vorzugsweise aliphatischen Monoepoxidverbindung umgesetzt.
Nach der vollständigen Umsetzung der Epoxidverbindungen wird der Ansatz auf 100 bis 130 °C erhitzt und diese Temperatur bis zum Erreichen eines Viskositätsminimums gehalten. Vorzugsweise erfolgt dieser Verfahrensschritt, der für die Erzielung einer geringeren und somit vorteilhaften Viskosität des Endprodukts von wesentlicher Bedeutung ist, bei 115 bis 125 °C. Es kann angenommen werden, daß durch diese Temperaturbehandlung ein Abbau von Wasserstoffbrücken erfolgt.
Zuletzt werden die sekundären Hydroxylgruppen des Reaktionsproduktes anteilig oder zur Gänze mit halbblockierten Diisocyanaten und/oder eine freie NCO-Gruppe aufweisenden Polyisocyanatverbindungen reagiert.
Die halbblockierten Diisocyanate werden in bekannter Weise hergestellt, wobei vorzugsweise Diisocyanate mit NCO-Gruppen unterschiedlicher Reaktivität, wie Toluylendiisocyanat oder Isophorondiisocyanat, verwendet werden. Beim Einsatz symmetrischer Diisocyanate, wie Diphenylmethandiisocyanat, ist der Anteil an freiem Diisocyanat möglichst niedrig zu halten, um eine unerwünschte Molekülvergrößerung auf ein Minimum zu beschränken.
Als Blockierungsmittel dienen bevorzugt aliphatische oder aromatische Monoalkohole, welche unter den Einbrennbedingungen, gegebenenfalls in Gegenwart der üblichen Katalysatoren, abgespalten werden. Andere Blockierungsmittel sind beispielsweise Phenole, Oxime, Amine, ungesättigte Alkohole, Caprolactam, etc.
Aufgrund der erfindungsgemäßen Verfahrensweise können auch Blockierungsmittel mit niedrigerer Abspalttemperatur eingesetzt werden, wie Butanonoxim, oder primäre Monoalkohole, wie Diethylenglykol-monobutylether oder Benzylalkohol.
Als Polyisocyanatverbindungen mit einer freien NCO-Gruppe eignen sich beispielsweise entsprechende Prepolymere aus Diisocyanaten und Polyolen oder Allophanate, wie sie durch intermolekulare Additionsreaktion von halbblockierten Diisocyanaten unter basischer Katalyse erhalten werden.
Bei der Formulierung der Ansätze ist darauf zu achten, daß die Endprodukte die erforderliche Basizität aufweisen, um eine ausreichende Stabilität der wäßrigen Lösung des Bindemittels zu gewährleisten. Die Einführung dieser vorzugsweise auf tertiären Aminogruppen beruhenden Basizität, entsprechend einer Aminzahl von mindestens 30 mg KOH/g, kann einerseits durch die Verwendung von primär-tertiären Diaminen bei der Aminoalkylierung oder andererseits durch den Einsatz von entsprechenden Aminen als Blockierungsmittel für die Halbblockiening der Diisocyanate erfolgen.
Zur Erzielung der Wasserverdünnbarkeit werden die basischen Gruppen des Reaktionsproduktes mit Säuren, vorzugsweise mit Ameisensäure, Essigsäure oder Milchsäure, partiell oder vollständig neutralisiert Für eine praxisgerechte Verdünnbarkeit genügt üblicherweise eine Neutralisation von 20 bis 60 % der basischen Gruppen, entsprechend einer Menge von ca. 20 bis 60 Millimol Säure pro 100 g Festharz. Die Bindemittel werden dann mit deionisiertem Wasser auf die gewünschte Konzentration verdünnt Gegebenenfalls werden sie vor der Neutralisation oder vor der Verdünnung oder im teilverdünnten Zustand mit Vemetzungskatalysatoren, Pigmenten, Füllstoffen und anderen Zusatzstoffen zu pigmentierten Lacken verarbeitet Die Formulierung solcher Lacke sowie deren Anwendung im Elektrotauchlackierverfahren sind dem Fachmann bekannt und in der Literatur beschrieben. Die Härtung der abgeschiedenen Überzüge erfolgt bei Temperaturen zwischen 130 und 150 °C während 10 bis 30 Minuten.
Sofeme die Bindemittel nicht in ausreichendem Maße selbstvemetzende Strukturen aufweisen, können auch zusätzliche Vemetzungskomponenten, wie blockierte Isocyanate, Aminoharze, Phenolharze, oder Hydroxylgruppen tragende Zusatzkomponenten, wie Epoxidharz-Aminaddukte, mitverwendet werden.
Die Lacke können bei entsprechender Formulierung auch durch andere Verfahren, wie Tauchen, Walzen oder Spritzen, aufgebracht werden.
Gegebenenfalls werden die Bindemittel auch in organischen Lösungsmitteln verarbeitet.
Die nachstehenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie in ihrem Umfang zu beschränken. Alle Angaben in Teilen oder Prozenten beziehen sich, sofeme nichts anderes angegeben ist, auf Gewichtseinheiten. (EEW bedeutet Epoxidäquivalentgewicht)
Beispiel 1:
In einem geeigneten Reaktionsgefäß weiden 94 Tie Phenol (1 Mol) mit 64 Tlen 2-Ethylhexylamin (0,5 Mol), 65 Tlen Diethylaminopiopylamin (0,5 Mol) und 91 Tlen Toluol auf 75 °C erwärmt. Anschließend werden dem Ansatz unter leichtem Kühlen 33 Tie Paraformaldehyd, 91 % (1 Mol) zugefügt. Die Temperatur wird -3-
AT 3% 241B langsam gesteigert, bis sich eine zügige azeotrope Destillation einstellt. Nach Abtrennen von 21 Tlen Reaktionswasser wird unter Zugabe von 450 Tlen Toluol auf 75 °C gekühlt und es werden innerhalb von 30 bis 60 Minuten 475 He eines Diepoxidharzes auf Basis von Bisphenol A (EEW 475) portionsweise zugesetzt. Der Ansatz wird bei 95 °C gehalten, bis ein Epoxidwert von Null erreicht ist Nach Zugabe von 250 Hen (1 Mol) des Glycidylesters einer gesättigten, tertiären Cg-Cj j-Monocarbonsäure (CARDURA® E10, SHELL) wird bei 95 bis 110 °C wieder bis zu einem Epoxidwat von praktisch Null reagiert.
Anschließend wird die Temperatur innerhalb von 30 Minuten auf 120 °C gesteigert und so lange gehalten, bis die Viskosität (z. B. gemessen mit einem BROOKFIELD-Rotationsviskosimeter) ein Minimum erreicht hat, was nach ca. 1 bis 2 Stunden der Fall ist Nach dem Kühlen auf 60 °C werden 1008 Tie (3 Mol) eines mit Diethylenglykolmonobutylether halbblockierten Toluylendiisocyanats kontinuierlich zugegeben, wobei die Temperatur 90 °C nicht überschreiten soll. Nach Ende der Zugabe wird der Ansatz noch 30 Minuten bei 80 °C gerührt Der Feststoffgehalt beträgt 83 %. 70 Tie (Feststoff) des Endprodukts gemäß Beispiel 1 werden mit 30 Den (Feststoff) eines Epoxidaminaddukts als Zusatzkomponente (Herstellung siehe unten: ZK I) gemischt und 15 Minuten bei 80 °C gerührt Anschließend wird das Lösungsmittel unter Vakuum entfernt bis ein Feststoffgehalt von 93 bis 95 % erreicht ist Nach Neutralisation mit ca. 30 Millimol Ameisensäure pro 100 g Festharz wird unter Rühren mit deionisiertem Wasser auf einen Feststoffgehalt von ca. 45 % verdünnt wobei eine Dispersion mit einer Viskosität von 300 bis 500 mPa.s erhalten wird.
Beispiele 2 bis 9:
In gleicher Weise wie im Beispiel 1 werden entsprechend den Angaben in der Tabelle 1 weitere Bindemittel hergestellt In der Tabelle werden folgende Abkürzungen verwendet EPH I Diepoxidharz auf Basis von Bisphenol A (EEW ca. 475)
EPH Π Diepoxidharz auf Basis von Bisphenol A (EEW ca. 190) EPH m Diepoxidharz auf Basis von Polypropylenglykol (EEW ca. 320) MEI Glycidylester von tertiären Qj-Cj i-Monocarbonsäuren (CARDURA® E 10; EEW ca. 250) ME Π 2-Ethylhexylmonoglycidylether PH Phenol NPH p-Nonylphenol BPH p-tertButylphenol
BPHA Bisphenol A DEAPA Diethylaminopiopylamin EHA 2-Ethylhexylamin MOLA Monoethanolamin BDGL Diethylenglykolmonobutylether BA Benzylalkohol BOX Butanonoxim TDI Toluylendiisocyanat (handelsübliches Isomerengemisch, 80/20) DPMDI Diphenylmethandiisocyanat
In den Beispielen eingesetzte Isocyanatveibindungen mit einer freien NCO-Gruppe:
ICI TD1/BDGL
ICH DPMDI/BDGL
IC IH DPMDI/BA
IC IV TDI/BOX
ICV DPMDI/BOX IC VI Allophanat, erhalten durch Reaktion eines mit BDGL halbblockierten DPMDI unter basischer
Katalyse (Molmasse ca. 1236) IC VII Allophanat auf Basis DPMDI/BA (Molmasse ca. 1974)
Herstellung der Zusatzkomponenten ZK I: 1 Mol eines Diepoxidharzes auf Basis von Bisphenol A (EEW ca. 475) wird in bekannter Weise mit 2 Mol Diethanolamin umgesetzt Anlösung: wahlweise 70%ig in Methoxypropanol oder Toluol. -4-
AT 396 241B ZK Π: Aus 640 Tlen EPH m und 129 Tlen (1 Mol) 2-Ethylhexylamin sowie 61 Tlen (1 Mol) MOLA wild bei 80 °C durch vollständige Umsetzung aller Epoxidgruppen ein Mol eines disekundären Amins hergestellt. 1900 Tie EPH I, gelöst in 814 Tlen Methoxypropanol, werden zugegeben und mit dem Amin bei 80 °C reagiert, bis die den sekundären Aminogruppen entsprechenden Epoxidgruppen verbraucht sind. Anschließend erfolgt die Zugabe von 204 Ήβη (2,0 Md) Dimethylaminopropylamin und 66 Tlen (2,0 Mol) Paraformaldehyd, sowie Xylol als Kreislaufmittel für die azeotrope Destillation bei 90 bis 140 °C. Nach erfolgt» Oxazolidinbildung wird das Xylol aus dem Reaktions-medium destillaliv entfernt und der Ansatz mit 250 Tlen Ethylenglykolmonobutylether verdünnt. Die Hydroxylzahl an primären Hydroxylgruppen beträgt ca. 19 mg KOH/g. das berechnete Molgewicht ca. 2960 und der Feststoffgehalt 74 %. (Es folgt Tabelle 1) -5-
AT 396 241B
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Die Zahlenangaben beziehen sich auf Teile (Feststoff) in 100 Tlen (Feststoff) der Bindemittelkombination V) -6·
VI
Claims (5)
- AT 396 241B Zur Prüfung der gemäß den Beispielen 1 bis 9 hergestellten Bindemittel werden unter Verwendung der nachstehend angeführten Pigmentpaste und von Wasser Lacke mit einem Feststoffgehalt von 18 % und einem Pigment-Bindemittelverhältnis von 0,5:1 hergestellt. Nach einer Homogenisierungsphase von 24 Stunden werden die Lacke auf gereinigte, nicht phosphatierte Stahlbleche elektrisch abgeschieden. Die Abscheidungsbedingungen werden so gewählt, daß die Filme eine Trockenfilmstärke von 22 ± 2 μιη aufweisen. Die eingesetzte Pigmentpaste besteht aus 1000 Tlen Pastenharz ^ (Feststoff) 252 Tlen Dibutylziimoxid (als Katalysator) 421 Tlen basisches Bleisilikat 60 Tlen Farbruß 5519 Tlen Titandioxid 1) Als Pastenhaiz dient ein Bindemittel, welches in der EP-B1-0 209 857 beschrieben ist (PHV 1, nach Protonierung wasserlöslich, OH-Äquivalent ca. 300) und in folgender Weise hergestellt wird: 500 Tie eines Epoxidharzes auf Basis von Bisphenol A (Epoxidäquivalentgewicht ca. 500) werden in 214 Tlen Propylenglykolmonomethylether gelöst und bei 110 °C mit 83 Tlen eines Halbesters aus Phthalsäureanhydrid und 2-Ethylhexanol in Gegenwart von 0,5 g Triethylamin als Katalysator bis zu einer Säurezahl von weniger als 3 mg KOH/g reagiert Dann werden 120 Tie eines NH-funktionellen Oxazolidins aus Aminoethyl-ethanolamin, 2-Ethylhexylacrylat und Formaldehyd, sowie 26 Tie Diethylaminopropylamin zugefügt und der Ansatz bei 80 °C bis zu einem Epoxidwert von praktisch Null reagiert Der Ansatz wird mit 200 Ήβη Propylenglykolmonomethylether auf einen Feststoffgehalt von 64 % verdünnt Die Einbrenntemperatur wird entsprechend den Blockierungsmitteln, die für die einzelnen Bindemittel verwendet werden, gewählt und zwar für die Beispiele 1,2,3,4 und 8 (BDGL): 150 °C für die Beispiele 5 und 9 (B A): 145 °C bzw. für die Beiqriele 6 und 7 (BOX): 130 °C Die Einbrennzeit beträgt in allen Fällen 20 Minuten. Alle Lackierungen zeigen ausgezeichnete mechanische Eigenschaften (Schlagtest nach ASTM-D-2794: mind. 80 i.p.; kein Abplatzen beim Dombiegeversuch nach ASTM-D-522-60) sowie ausgezeichnete Korrosionsfestigkeit auf nicht vorbehandeltem Stahlblech (Salzsprühtest nach ASTM-B-117-64: Angriff am Kreuzschnitt nach 360 Stunden Prüfdauer max. 2 mm). Gleiche Ergebnisse werden bei den gemäß der EP-B1-0 209 857 hergestellten Produkten erst bei Einbrenntemperaturen von mind. 160 °C erzielt Für eine Erhöhung der unter üblichen Abscheidungsbedingungen erzielbaren Filmstärken auf 20 bis 30 pm (bei einwandfreier Oberfläche) benötigen die erfmdungsgemäß hergestellten Produkte nur geringe Zusätze von Texanol (5 Gew.-% bezogen auf Feststoffgehalt an Bindemittel). PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Herstellung von selbstvemetzenden, nach Protonierung wasserverdünnbaren, kationischen Lackbindemitteln auf der Basis von modifizierten Aminoalkylierungsprodukten von Phenolen, dadurch gekennzeichnet, daß man (1) ein durchschnittlich mindestens eine NH-Gruppe pro Molekül auf weisendes Aminoalkylierungsprodukt aus 1 Mol eines Monoalkylphenols und/oder eines Monoarylphenols und/oder eines Monoarylalkylphenols mit einer phenolischen Hydroxylgruppe oder gegebenenfalls zwei phenolischen Hydroxylgruppen, aus 1 bis 2 Mol eines primären Alkylamins und/oder primären Alkanolamins und/oder primär-tertiären Alkyldiamins und aus einer den primären Aminogruppen äquimolaren Menge Formaldehyd, mit (2) einer den vorhandenen sekundären Aminogruppen äquivalenten Menge einer aliphatischen und/oder aromatischen Diepoxidverbindung und gegebenenfalls einer Monoepoxidverbindung umsetzt, O) anschließend oder gleichzeitig 50 bis 100 Moi-%, vorzugsweise 95 bis 100 Mol-%, der phenolischen Hydroxylgruppen mit ein»* vorzugsweise aliphatischen Monoepoxidverbindung reagiert, -7- AT 396 241B (4) den Ansatz nach vollständiger Umsetzung der Epoxidgruppen bei einer Temperatur von 100 bis 130 °C, vorzugsweise von 115 bis 125 °C, bis zum Erreichen eines Viskositätsminimums hält und zuletzt (5) die sekundären Hydroxylgruppen des Reaktionsproduktes anteilig oder zur Gänze mit halbblockierten Diisocyanaten und/oder eine freie NCO-Gruppe aufweisenden Polyisocyanatverbindungen reagiert 5
- 2. Verfahren nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß man in Stufe (2) den über 1 Äquivalent hinausgehenden Anteil an vorhandenen sekundären Aminogruppen mit einer Monoepoxidverbindung umsetzt
- 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als Blockierungsmittel für die 10 Isocyanatverbindungen Butanonoxim oder primäre Monoalkohole einsetzt
- 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als primäre Monoalkohole Diethylen-glykolmonoalkylether oder Benzylalkohol einsetzt
- 5. Verwendung der nach den Ansprüchen 1 bis 4 hergestellten Lackbindemittel, gegebenenfalls in Kombination mit zusätzlichen Vemetzungskomponenten und/oder Hydroxylgruppen tragenden Bindemittelkomponenten, zur Formulierung von wasserverdünnbaren Lacken, insbesonders von kathodisch abscheidbaren Elektrotauchlacken. 20 -8-
Priority Applications (13)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT0094691A AT396241B (de) | 1991-05-07 | 1991-05-07 | Verfahren zur herstellung von kationischen lackbindemitteln |
AT0046192A AT397507B (de) | 1991-05-07 | 1992-03-10 | Verfahren zur herstellung von kationischen lackbindemitteln und deren verwendung |
ZA922780A ZA922780B (en) | 1991-05-07 | 1992-04-15 | Process for the preparation of cationic paint binders |
ES92107276T ES2103852T3 (es) | 1991-05-07 | 1992-04-29 | Procedimiento para la fabricacion de aglutinantes cationicos de la laca. |
DE59208600T DE59208600D1 (de) | 1991-05-07 | 1992-04-29 | Verfahren zur Herstellung von kationischen Lackbindemitteln |
EP92107276A EP0512385B1 (de) | 1991-05-07 | 1992-04-29 | Verfahren zur Herstellung von kationischen Lackbindemitteln |
YU48192A YU48192A (sh) | 1991-05-07 | 1992-05-06 | Postupak za dobijanje katjonskih vezivnih sredstava za lakove |
CA002068079A CA2068079A1 (en) | 1991-05-07 | 1992-05-06 | Process for the preparation of cationic paint binders |
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