CH641198A5

CH641198A5 - Liquid coating composition on low-solvent or solvent-free base

Info

Publication number: CH641198A5
Application number: CH515278A
Authority: CH
Inventors: Joerg Dr Doerffel; Werner Andrejewski; Wilfried Dr Bartz
Original assignee: Huels Chemische Werke Ag
Priority date: 1977-05-14
Filing date: 1978-05-11
Publication date: 1984-02-15
Also published as: FR2390479B1; BE867042A; DE2721989B2; DE2721989A1; NL7805203A; FR2390479A1; NL181441C; IT7849323A0; IT1103266B; ES469856A1; NL181441B; GB1604689A; DE2721989C3; JPS53141339A

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind flüssige Überzugsmittel auf lösemittelarmer oder lösemittelfreier Grundlage, wobei die Überzusmittel ein Bindemittel und gegebenenfalls übliche Hilfsstoffe enthalten und das Bindemittel aus Aminoplasten und Polyestern besteht. The present invention relates to liquid coating compositions on a low-solvent or solvent-free basis, the coating compositions containing a binder and, if appropriate, customary auxiliaries and the binder consisting of aminoplasts and polyesters.

Derartige umweltfreundliche Überzugsmittel sind bereits seit einigen Jahren bekannt (DE-AS 2 019 282). Gleichfalls bekannt sind Überzugsmittel, die Polyester enthalten, deren Säurekomponente ganz oder zum Teil aus Hexahydrotere-phthalsäureeinheiten gebildet wird (DE-PSS 1 644 766, 2 343 436,2 457 775; DE-OS 2 437 217). Die DE-PS s 1 644 766 beansprucht ausdrücklich keine lösemittelarmen bzw. -freien Überzugsmittel. Die DE-PS 2 343 436 beschränkt sich bei den Säuren, die neben Hexahydroterephthalsäure eingesetzt werden können, auf aromatische Dicarbonsäuren mit Carboxylgruppen in 1.2-bzw. 1.3-Stellung. io In der gleichen Richtung zielt die DE-PS 2 457 775 (siehe Spalte 5, Zeile 20). Such environmentally friendly coating agents have been known for several years (DE-AS 2 019 282). Also known are coating compositions which contain polyesters, the acid component of which is wholly or partly formed from hexahydroterephthalic acid units (DE-PSS 1 644 766, 2 343 436.2 457 775; DE-OS 2 437 217). DE-PS s 1 644 766 expressly claims no coating compositions which are low or free of solvents. DE-PS 2 343 436 is limited to acids that can be used in addition to hexahydroterephthalic acid to aromatic dicarboxylic acids with carboxyl groups in 1,2- or. 1.3 position. io DE-PS 2 457 775 aims in the same direction (see column 5, line 20).

Wie eingehend eigene Versuche gezeigt haben, besitzen die Überzugsmittel des Standes der Technik einen entscheidenden Nachteil: Sollen Überzüge erhalten werden, die den ho-i5 hen Anforderungen der Praxis entsprechen, so müssen bisher Einbrenntemperaturen von >130 °C, meistens sogar von > 150 °C angewendet werden (DE-OS 2 437 217, Beispiel 3). Um Energiekosten zu sparen, sollen - selbstverständlich unter Beibehaltung der guten Endeigenschaften - die Einbrenn-2o temperaturen gesenkt werden. Bei den Produkten des Standes der Technik können zwar Einbrenntemperaturen von < 150 °C bzw. < 130 °C angewendet werden, jedoch ist es dann erforderlich, die Einbrennzeiten wesentlich zu verlängern, so dass die Aushärtung nicht mehr kostengünstig und 25 praxisgerecht ist. Ebenso führen höhere Katalysatormengen nicht zum Ziel, da dadurch die Eigenschaften der Überzüge, wie beispielsweise der Glanz verschlechtert werden. As detailed experiments have shown, the coating agents of the prior art have a decisive disadvantage: If coatings are to be obtained which meet the high requirements of practice, baking temperatures of> 130 ° C, mostly even of> 150 °, have been required up to now C can be applied (DE-OS 2 437 217, Example 3). In order to save energy costs, the baking temperatures should be reduced - while maintaining the good final properties, of course. Baking temperatures of <150 ° C or <130 ° C can be used for the products of the prior art, but it is then necessary to significantly extend the baking times, so that curing is no longer cost-effective and practical. Likewise, higher amounts of catalyst do not lead to the goal, since the properties of the coatings, for example the gloss, are thereby impaired.

Die DE-OS 2 437 217 beschreibt Überzugsmittel, die gemäss den Beispielen bereits bei 120 °C in praxisgerechter Zeit 30 eingebrannt werden können und gute Überzüge ergeben. Eigene Versuche haben aber gezeigt, dass die hier beschriebenen Überzugsmittel im Gegensatz zu den anderen Produkten des weiter oben genannten Standes der Technik z.B. bei 170 bis 180 °C, eine in der Praxis für bestimmte Prodüktionsvor-35 gänge gebräuchlichen Temperatur, nicht eingebrannt werden können, ohne dass Mängel im Überzug auftreten. Wegen dieser bei höheren Temperaturen auftretenden Mängel erweisen sich die Bindemittel gemäss DE-OS 2 437 217 bei erhöhten Wärmebelastungen, wie sie beispielsweise beim Stehenbleiben 40 eines Bandes bei der Serienlackierung auftreten können, als äusserst kritisch. Zum anderen weisen diese Überzugsmittel während des Einbrennens keine ausreichende Standfestigkeit auf, wie es z.B. Überzugsmittel entsprechend DE-PS 2 457 775 zeigen. DE-OS 2 437 217 describes coating compositions which, according to the examples, can be baked at 120 ° C. in a practical time 30 and produce good coatings. However, our own experiments have shown that the coating agents described here, in contrast to the other products of the prior art mentioned above, e.g. at 170 to 180 ° C, a temperature that is common in practice for certain production processes, cannot be baked without defects in the coating occurring. Because of these defects, which occur at higher temperatures, the binders according to DE-OS 2 437 217 prove to be extremely critical in the case of increased thermal loads, such as can occur, for example, when a strip comes to a standstill during series coating. On the other hand, these coating agents do not have sufficient stability during baking, as e.g. Show coating agent according to DE-PS 2 457 775.

45 Aufgabe der Erfindung war es, ein Überzugsmittel zu entwickeln, welches unter Einhaltung der bereits für diese Produktenklasse bekannten guten Eigenschaften die Möglichkeit erschliesst, auch bei Einbrenntemperaturen unterhalb 130 °C eingebrannt werden zu können. 45 It was an object of the invention to develop a coating composition which, provided that the good properties already known for this product class are observed, opens up the possibility of being baked on even at baking temperatures below 130.degree.

50 Diese Aufgabe wurde dadurch gelöst, dass in den Überzugsmitteln überwiegende Anteile von Hexahydroterephthalsäure enthaltende Polyester eingesetzt werden, wobei diese als zweite Säurekomponente 8 bis 33 Molprozent, vorzugsweise 12 bis 25 Molprozent Terephthalsäure enthalten. 55 Gegenstand der Erfindung sind flüssige Überzugsmittel, wie sie im Anspruch 1 angegeben sind. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Ansprüchen 2 oder 3 gezeigt. 50 This object was achieved in that predominant proportions of polyesters containing hexahydroterephthalic acid are used in the coating compositions, these containing 8 to 33 mol percent, preferably 12 to 25 mol percent, of terephthalic acid as the second acid component. 55 The invention relates to liquid coating agents, as specified in claim 1. Preferred embodiments are shown in claims 2 or 3.

Als Polyole gemäss Komponente 1.1 kommen z.B. Glyce-rin, Trimethylolethan, Trimethylolpropan und Pentaerythrit 60 in Frage; die Verwendung von Glycerin und Trimethylolpropan ist bevorzugt. Die Komponente 1.1 ist in den Polyestern der Komponente B vorzugsweise in Mengen von 0 bis 20 Molprozent, bezogen auf die Komponente I, enthalten; dementsprechend enthalten die Polyester der Komponente B die 65 Komponente 1.2 vorzugsweise in Mengen von 80 bis 100, bezogen auf die Komponente I, Molprozent. The polyols according to component 1.1 are, for example Glycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane and pentaerythritol 60 in question; the use of glycerin and trimethylolpropane is preferred. Component 1.1 is contained in the polyesters of component B preferably in amounts of 0 to 20 mole percent, based on component I; accordingly, the polyesters of component B preferably contain component 1.2 in amounts of 80 to 100, based on component I, mol percent.

Als Diole der Komponente II.3 können z.B. Propan-diol-(1.3), Butandiol-(1.2), Butandiol-(2.3), Butandiol-(1.3), As diols of component II.3, e.g. Propane-diol- (1.3), butanediol- (1.2), butanediol- (2.3), butanediol- (1.3),

3 641198 3 641198

Butandiol-(1.4), 2.2-Dimethylpropandiol-(1.3). Hexandiol- aufweisen, oder durch Veresterung hergestellte Polyester mit ( 1.6), 1.4-Bis-(hydroximethyl)-cyclohexan, x.8-Bis-(hydr- einer Säurezahl < 5 mg KOH/g, können durch Umsetzen bei oximethyl)-tricyclo-[5.2.1.016]decan, wobei x für 3,4 oder 5 130 bis 190 °C mit relativ stark sauren Carbonsäuren bzw. desteht, Dethylenglykol oder Dipropylenglykol verwendet wer- ren Anhydriden wie z.B. Maleinsäure, Phthalsäure, Trimellit-den. Cycloaliphatische Diole können in ihrer eis- oder trans- 5 säure, Pyromellitsäure, wobei den letzten beiden der Vorzug Form oder als Gemisch beider Formen verwendet werden. zukommt, in ihrer Säurezahl nachträglich stark erhöht wer-Die Komponente II.3 wird vorzugsweise in Mengen von 0 bis den. Vorzugsweise werden derartige Polyester soweit aufge-30 Molprozent, bezogen auf die Komponente II, eingesetzt. säuert, dass sie eine Säurezahl im Bereich von > 5 bis 20 mg Butanediol- (1.4), 2,2-dimethylpropanediol- (1.3). Have hexanediol, or polyester produced by esterification with (1.6), 1,4-bis (hydroximethyl) cyclohexane, x.8-bis (hydr- an acid number <5 mg KOH / g, can by reacting with oximethyl) tricyclo - [5.2.1.016] decane, where x is used for 3.4 or 5 130 to 190 ° C with relatively strongly acidic carboxylic acids or, ethylene glycol or dipropylene glycol, anhydrides such as Maleic acid, phthalic acid, trimellitic. Cycloaliphatic diols can be used in their icy or trans 5-acid, pyromellitic acid, the latter two being the preferred form or as a mixture of both forms. the acid number is subsequently increased sharply. Component II.3 is preferably used in amounts of 0 to. Such polyesters are preferably used to the extent of 30 mol percent, based on component II. acidifies that it has an acid number in the range of> 5 to 20 mg

Die Hexahydroterephthalsäure ist in der Säurekompo- KOH/g besitzen. The hexahydroterephthalic acid is contained in the acid component KOH / g.

nente vorzugsweise in Mengen von 75 bis 88 Molprozent, be- io Die Veresterung- bzw. Umesterungstemperatur wird im zogen auf die Komponente III, enthalten. Die Säuren können allgemeinen so gewählt, dass die Verluste an leicht flüchtigen, nente preferably in amounts of 75 to 88 mole percent, beio The esterification or transesterification temperature is included in relation to component III. The acids can generally be chosen so that the losses of volatile,

als freie Säuren zur Polyesterherstellung verwendet werden. die erfindungsgemäss eingesetzten Ester aufbauenden Sub- can be used as free acids for polyester production. the constituent esters used according to the invention

Bevorzugt werden jedoch die niederen Alkylester in die Reak- stanzen gering bleiben, d.h. zumindest während des ersten tion eingesetzt, wobei den Dimethylestern der besondere Vor- Zeitraumes der Veresterung wird bei einer Temperatur gear- However, the lower alkyl esters in the reactances will preferably remain low, i.e. used at least during the first tion, with the dimethyl esters undergoing the special pre-esterification period at a temperature

zug zukommt. Als Dimethylhexahydroterephthalat wird ein 15 beitet, die unter dem Siedepunkt der am niedrigsten siedenden eis, trans-Isomeres bevorzugt, so wie es bei der Hochdruck- Ausgangssubstanz liegt. train coming. A 15 is prepared as dimethylhexahydroterephthalate, which is preferred below the boiling point of the lowest-boiling eis, trans isomer, as is the case with the high-pressure starting substance.

hydrierung von Dimethylterephthalat anfallt. Die Eigenschaften der aus den erfindungsgemäss zu ver- Hydrogenation of dimethyl terephthalate is obtained. The properties of the materials to be

Vorzugsweise besitzen die erfindungsgemäss verwendeten wendenden Polyestern hergestellten Überzüge sind abhängig The coating polyesters used according to the invention preferably have coatings which are dependent

Polyester ein Molgewicht von 600 bis 1 000. Als Molgewicht vom mittleren Molekulargewicht, von der Funktionalität und wird das mittlere Molgewicht bezeichnet, das durch Endgrup- 20 von der Zusammensetzung der Polyester. Bei höheren mittle- Polyester has a molecular weight of 600 to 1,000. The molecular weight of the average molecular weight, of the functionality and the average molecular weight is designated by the final group of 20 from the composition of the polyester. At higher medium

pentitration bestimmt wurde. ren Molekulargewichten wird in der Regel die Härte des pentitration was determined. Ren molecular weights is usually the hardness of the

Die Mitverwendung von Polyolen mit mehr als 2 Hydro- Lackfilms vermindert, während die Elastizität zunimmt. Da- The use of polyols with more than 2 hydro lacquer films decreases, while the elasticity increases. There-

xylgruppen steigert die Eigenviskosität der erfindungsgemäss gegen lässt bei niederen Molekulargewichten in der Regel die verwendeten Polyester. Die Viskosität kann ausserdem durch Flexibilität des Lackfilms bei gleichzeitiger Steigerung der die ggf. mitzuverwendenden Diole (II.3) gesteuert werden. 25 Härte nach. xyl groups generally increase the intrinsic viscosity of the polyesters used at low molecular weights. The viscosity can also be controlled by the flexibility of the paint film while increasing the diols (II.3) that may be used. 25 hardness after.

Der Einsatz von längerkettigen linearen Diolen erniedrigt die In ähnlicher Weise wirken sich auch die Unterschiede in The use of longer-chain linear diols lowers the In a similar way, the differences in

Viskosität, wohingegen verzweigte oder cycloaliphatische der Zusammensetzung des Polyesters aus. Mit ansteigendem Viscosity, whereas branched or cycloaliphatic the composition of the polyester. With increasing

Diole ein Anwachsen der Viskosität bedingen. Gehalt an Hexahydroterephthalsäureeinheiten in der Poly- Diols cause an increase in viscosity. Content of hexahydroterephthalic acid units in the poly

Das Verhältnis der Komponenten III. 1 :III.2 ist für die er- esterkette nimmt in der Regel die Elastizität des Lackfilms zu, The ratio of components III. 1: III.2 for the initial chain, the elasticity of the paint film generally increases,

findungsgemäss einzusetzenden Polyester kritisch. Bei gerin- 30 während seine Härte vermindert wird. Mit zunehmender Ket- critical polyester to be used according to the invention. At 30 while its hardness is reduced. With increasing warp

geren als erfindungsgemäss eingesetzten Gehalten an Tere- tenlänge der offenkettigen in untergeordneter Mengen mitzu- tere length of the open-chain in minor amounts

phthalsäure bzw. deren niederen Alkylestern werden bei Ein- verwendenden Diole (II.3) und mit grösser werdendem Anteil brenntemperaturen von z.B. 120 °C nur ungenügend harte dieser Diole im Polyester wird der Lackfilm im allgemeinen Phthalic acid or its lower alkyl esters are used with diols (II.3) and with an increasing proportion of firing temperatures of e.g. The coating film in general becomes 120 ° C insufficiently hard of these diols in polyester

Beschichtungen zu kristallinen Produkten führen, die sich in weicher und flexibler. Werden jedoch bei der Herstellung der den üblichen Lacklösemitteln nicht lösen lassen. 35 Polyester zusätzlich Diole mit kurzen und verzweigten Koh- Coatings lead to crystalline products that are softer and more flexible. However, they cannot be dissolved in the production of the usual paint solvents. 35 polyesters additionally diols with short and branched carbon

Die Herstellung der Ester kann nach allen bekannten und lenstoffketten oder mit cycloaliphatischen Ringen verwendet, The preparation of the esters can be used according to all known and lenstoffketten or with cycloaliphatic rings,

üblichen Verfahren z.B. mit oder ohne Katalysator, mit oder so ergeben die aus diesen Estern hergestellten Überzüge in der ohne Durchleiten eines Inertgasstromes - als Lösungsmittel- Regel mit zunehmendem Anteil an diesen Diolen härtere und kondensation, Schmelzkondensation oder Azeotropvereste- weniger elastische Filme. usual procedures e.g. with or without a catalyst, with or so, the coatings produced from these esters give less elastic films in the absence of passage of an inert gas stream - as a solvent rule, with increasing proportion of these diols, harder and condensation, melt condensation or azeotrope.

rung bei Temperaturen bis zu 250 °C, ggf. auch bei höheren 40 Auch das Molverhältnis von Polyol zu Diol ist für die me-Temperaturen, durchgeführt werden, wobei das freiwerdende chanischen Eigenschaften der Lackfilme von Bedeutung: Mit Wasser oder beispielsweise Methanol entfernt werden. Die abnehmendem Molverhältnis Polyol zu Diol nimmt im allge-Veresterung kann durch Bestimmung der Hydroxylzahlen meinen auch die Härte der Filme ab, während ihre Elastizität und bei Einsatz der freien Dicarbonsäuren zusätzlich durch erhöht wird. Umgekehrt wird bei grösseren Molverhältnissen Säurezahlbestimmung verfolgt werden. In der Regel werden 45 Polyol zu Diol die Flexibilität der Lackfilme in der Regel verdie Veresterungsbedingungen so gewählt, dass die Reaktion mindert und die Härte verbessert. tion at temperatures up to 250 ° C, possibly also at higher 40 The molar ratio of polyol to diol is also carried out for the me temperatures, the released mechanical properties of the paint films being important: removed with water or, for example, methanol. The decreasing molar ratio of polyol to diol in general esterification can mean the hardness of the films by determining the hydroxyl numbers, while their elasticity and when using the free dicarboxylic acids is additionally increased by. Conversely, the determination of the acid number will be pursued at larger molar ratios. As a rule, 45 polyol to diol, the flexibility of the paint films is generally chosen based on the esterification conditions so that the reaction is reduced and the hardness is improved.

möglichst vollständig ist. Das Molekulargewicht der Ester Bei Kenntnis dieser Regeln ist es einem Fachmann ohne lässt sich so über das Einsatzverhältnis von Alkoholkompo- Schwierigkeiten möglich, im Rahmen des beanspruchten Benente (Diol und ggf. Polyol) und Dicarbonsäure bzw. deren reiches Polyester mit für den jeweiligen Verwendungszweck Ester regulieren. so der erfindungsgemässen Überzugsmittel optimalen Eigen- is as complete as possible. The molecular weight of the esters If these rules are known to a person skilled in the art, it is possible to use the alcohol ratio to make difficulties, within the scope of the claimed benente (diol and possibly polyol) and dicarboxylic acid or their rich polyester with esters for the respective intended use regulate. so the coating agent according to the invention has optimal properties

Wird ein Teil der Säurekomponente in Form der freien schaften auszuwählen. Will select part of the acid component in the form of the free shafts.

Säure und der andere Teil als Alkylester eingesetzt, ist es Als geeignete Aminoplaste kommen z.B. die bekannten zweckmässiger, die Reaktion in zwei aufeinanderfolgenden Umsetzungsprodukte von Aldehyden, insbesondere Formai- Acid and the other part used as an alkyl ester, it is. Suitable aminoplasts come e.g. the known more expedient, the reaction in two successive reaction products of aldehydes, especially formai

Stufen durchzuführen. Dabei wird im allgemeinen in der er- dehyd, mit mehreren Amino- oder Amidogruppen tragenden sten Stufe der Alkylester mit einem Teil bzw. der gesamten 55 Substanzen infrage, wie z.B. mit Melamin, Harnstoff, Dicy- Stages. In general, the alkyl ester with some or all of the 55 substances in question, in the first stage carrying aldehyde with several amino or amido groups, is considered, e.g. with melamine, urea, dicy-

Menge der für die Herstellung der Ester notwendigen Diole andiamid und Benzoguanamin. Geeignet sind ferner Gemi- Amount of diols andiamide and benzoguanamine necessary for the preparation of the esters. Gemini are also suitable

und/oder Polyole solange umgeestert, bis der Alkohol nahezu sehe aus derartigen Produkten. Besonders geeignet sind die vollständig entfernt ist. Anschliessend werden die restlichen mit Alkoholen modifizierten Aminoplaste. and / or transesterified polyols until the alcohol can almost be seen from such products. Those that are completely removed are particularly suitable. Then the remaining aminoplasts modified with alcohols.

Komponenten hinzugefügt und unter Wasserabspaltung bis Wegen ihrer geringen Substanzviskosität werden vorzugs- Components added and with elimination of water until Because of their low substance viscosity are preferred

zum gewünschten Umsetzungsgrad kondensiert. <>0 weise die niedermolekularen strukturdefinierten Aminopla- condensed to the desired degree of implementation. <> 0 the low molecular structure-defined amino pla-

Bei Verwendung von höherreaktiven Aminoplasten, die ste, die mit den erfindungsgemäss zu verwendenden Poly- When using more highly reactive aminoplasts, the ste, the with the to be used according to the invention

ohne Zusatz von stark sauren Katalysatoren aushärten, ist es estern praktisch unbegrenzt mischbar sind, eingesetzt. Solche vorteilhaft, Polyester mit Säurezahlen bis zu 30 mg KOH/g, strukturdefmierten Aminoplaste sind z.B. Dimethylolharn- cure without the addition of strongly acidic catalysts, it is esters are practically infinitely miscible. Such advantageous, polyesters with acid numbers up to 30 mg KOH / g, structure-defined aminoplastics are e.g. Dimethylol urine

vorzugsweise bis zu 20 mg KOH/g, einzusetzen. Derartige stoff, Tetramethylolbenzoguanamin, Trimethylolmelamin preferably up to 20 mg KOH / g. Such substance, tetramethylolbenzoguanamine, trimethylolmelamine

Produkte sind bei Einsatz der freien Dicarbonsäuren bei- 65 oder Hexamethylolmelamin. Letztere können auch in teil- Products are with the use of free dicarboxylic acids- 65 or hexamethylolmelamine. The latter can also be

spielsweise durch Abbrechen der Reaktion bei der gewünsch- weise oder völlig veretherter Form verwendet werden, wie ten Säurezahl erhältlich. Solche, durch Umesterung erhalte- z.B. Dimethoximethylharnstoff, Tetrakis-(methoximethyl)- for example, by terminating the reaction in the desired or completely etherified form, such as the acid number obtainable. Those obtained through transesterification - e.g. Dimethoxymethyl urea, tetrakis (methoximethyl) -

nen Polyester, die praktisch keine freien Carboxylendgruppen benzoguanamin, Tetrakis-(ethoximethyl)-benzoguanamin, NEN polyesters that have practically no free carboxyl end groups benzoguanamine, tetrakis (ethoximethyl) benzoguanamine,

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partiell oder vollständige Veretherungsprodukte des Hexa-methylolmelamins, wie Tetrakis-(methoximethyl)-bis-me-thylolmelamin, Pentakis- (methoximethyl)- mono-methylol-melamin und Hexakis-(methoximethyl)-melamin sowie Gemische dieser drei Substanzen oder Hexakis- (butoximethyl)-melamin. Besonders bevorzugt werden bei Zimmertemperatur in Substanz flüssige, mit Alkoholen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen veretherte Hexamethylolmelaminderivate. partial or complete etherification products of hexa-methylolmelamine, such as tetrakis (methoximethyl) -bis-methylolmelamine, pentakis (methoximethyl) mono-methylol-melamine and hexakis (methoximethyl) -melamine, as well as mixtures of these three substances or hexakis ( butoximethyl) melamine. At room temperature, liquid hexamethylolmelamine derivatives etherified with alcohols having 1 to 4 carbon atoms are particularly preferred.

Bei Einsatz dieser Aminoplaste wird zur Beschleunigung des Aushärtens der Zusatz von stark sauren Katalysatoren, wie beispielsweise p-Toluolsulfonsäure bevorzugt. Um lagerstabilere Lacke zu erhalten, wird die Verwendung geblockter Katalysatoren besonders bevorzugt. When using these aminoplasts, the addition of strongly acidic catalysts, such as, for example, p-toluenesulfonic acid, is preferred in order to accelerate curing. In order to obtain varnishes that are more stable in storage, the use of blocked catalysts is particularly preferred.

In einer bevorzugten Ausführungsform werden höherreaktive, relativ niedrigviskose, speziell für lösemittelarme Einbrennlacke entwickelte, höhermolekulare Melaminharze eingesetzt, die mit den in untergeordneter Menge Carboxylend-gruppen tragenden Polyestern ohne Katalysatorzusatz zu hartelastischen Filmen aushärten.Diese Melaminharze, die meist mit Methanol teilverethert sind und die noch eine beträchtliche Anzahl an unveretherten Methylolgruppen aufweisen, sind z.B. von L.A. Rutter beschrieben [Adhäsion 1974 (Heft 6), Seite 178; Aminoharze der Gruppe II]. In a preferred embodiment, relatively high-viscosity, relatively low-viscosity melamine resins, which have been developed especially for low-solvent stoving enamels, are used, which cure with the minor amount of carboxyl-end-bearing polyesters without the addition of catalyst to hard-elastic films, these melamine resins, which are mostly partially etherified with methanol, and which are still have a considerable number of unetherified methylol groups, for example described by L.A. Rutter [Adhäsion 1974 (issue 6), page 178; Group II amino resins].

Selbstverständlich können die erfindungsgemäss einzusetzenden Polyester auch mit höhermolekularen Aminoplasten kombiniert werden. In der Regel sind die erfindungsgemäss einzusetzenden Polyester mit derartigen Aminoplastharzen in den beanspruchten Mischungsverhältnissen ohne Trübungserscheinungen mischbar. Falls jedoch die Mischungen harzartiger Aminoplaste mit den erfindungsgemäss einzusetzenden Polyestern zu Trübungen führen, kann die Verträglichkeit dadurch verbessert werden, dass Polyester und Aminoplaste in bekannter Weise in Substanz oder in Lösung miteinander umgesetzt werden, wobei darauf zu achten ist, dass die Reaktion nicht bis zur Vernetzung fortschreitet. Dies kann z.B. durch kurzzeitiges Erwärmen des Gemisches oder einer Lösung der beiden Harze gegebenenfalls in Gegenwart eines Katalysators, wie z.B. organischen oder mineralischen Säuren, bewerkstelligt werden. Of course, the polyesters to be used according to the invention can also be combined with higher molecular weight aminoplasts. As a rule, the polyesters to be used according to the invention are miscible with such aminoplast resins in the claimed mixing ratios without cloudiness. However, if the mixtures of resinous aminoplasts with the polyesters to be used according to the invention lead to turbidity, the compatibility can be improved by reacting polyester and aminoplasts with one another in bulk or in solution in a known manner, it being important to ensure that the reaction does not proceed to Networking is advancing. This can e.g. by briefly heating the mixture or a solution of the two resins, optionally in the presence of a catalyst, e.g. organic or mineral acids.

Es ist auch möglich, die erfindungsgemäss zu verwendenden Polyester schon vor oder während der Herstellung der Aminoplastharze aus z.B. Harnstoff, Benzoguanamin oder Melamin und Aldehyden dem Ansatz zuzusetzen, wobei es selbstverständlich auch möglich ist, zusätzlich übliche Alka-nole zur Modifizierung des so gebildeten Aminoplastharzes mitzuverwenden. Die Methoden zur Herstellung derartiger Amin/Aldehyd-Harze sind bekannt. Zur Kombination mit den erfindungsgemäss einzusetzenden Polyestern stehen eine Vielzahl handelsüblicher Aminoplaste zur Verfügung. It is also possible to use the polyesters to be used according to the invention before or during the production of the aminoplast resins from e.g. Urea, benzoguanamine or melamine and aldehydes are added to the batch, although it is of course also possible to also use conventional alkanols to modify the aminoplast resin formed in this way. The methods for producing such amine / aldehyde resins are known. A large number of commercially available aminoplasts are available for combination with the polyesters to be used according to the invention.

Zur Herstellung der Überzugsmittel werden in der Regel zunächst Ester und Aminoplast bzw. Aminoplastlösung miteinander vermischt. Das Gewichtsverhältnis von Polyester zu Aminoplast schwankt erfindungsgemäss zwischen 55:45 bis 90:10, vorzugsweise zwischen 65:35 bis 85:15. Das für den jeweiligen Verwendungszweck der Lacke optimale Verhältnis der beiden Komponenten zueinander lässt sich durch Vorversuche leicht ermitteln. Dabei ist zu berücksichtigen, dass häufig durch Erhöhung des Aminoplast-Anteils sich die Härte der Überzüge erhöht und ihre Elastizität sich vermindert, während bei Erniedrigung des Aminoplast-Anteils die Härte nachlässt und die Flexibilität zunimmt. To prepare the coating compositions, ester and aminoplast or aminoplast solution are generally first mixed together. The weight ratio of polyester to aminoplast varies according to the invention between 55:45 to 90:10, preferably between 65:35 to 85:15. The optimal ratio of the two components to each other for the intended use of the paints can easily be determined by preliminary tests. It should be borne in mind that increasing the amount of aminoplast often increases the hardness of the coatings and reduces their elasticity, while decreasing the amount of aminoplast reduces their hardness and increases their flexibility.

Dem gewünschten Einsatzzweck des Überzugsmittels entsprechend, kann dessen Viskosität durch Zugabe geringer Mengen an üblichen Lacklösemitteln, wie beispielsweise Pro-panol, i-Propanol, Butanol, Ethylacetat,Butylacetat, Ethyl-glykol, Ethylglykolacetat, Butylglykol, Methylethylketon, Methylisobutylketon, Cyclohexanon, 2-Nitropropan, Tri-chlorethylen oder Gemische verschiedener derartiger Lösungsmittel erniedrigt werden. Es ist auch möglich und aus wirtschaftlichen Gründen gegebenenfalls empfehlenswert, mehr oder weniger grosse Mengen weniger polarer Lösungsmittel, wie beispielsweise Xylol, höhersiedende Aromaten-5 schnitte oder aliphatische Kohlenwasserstoffgemische, wie z.B. Lackbenzine, mitzuverwenden. Die zugefügte anteilige Menge an diesen weniger polaren Lösemitteln ist im Rahmen der Löslichkeit der erfindungsgemäss eingesetzten Polyester und deren Verträglichkeit mit den eingesetzten Aminoplasten 10 beliebig wählbar. Gemäss der Erfindung werden in den Überzugsmitteln in der Regel nicht mehr als 30 Gewichtsprozent Lösemittel eingesetzt. Depending on the intended use of the coating agent, its viscosity can be adjusted by adding small amounts of conventional lacquer solvents, such as propanol, i-propanol, butanol, ethyl acetate, butyl acetate, ethyl glycol, ethyl glycol acetate, butyl glycol, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, 2- Nitropropane, trichloroethylene or mixtures of various such solvents can be lowered. It is also possible and, for economic reasons, possibly advisable to use more or less large amounts of less polar solvents, such as xylene, higher-boiling aromatic compounds, or aliphatic hydrocarbon mixtures, e.g. Lackbenzine, to be used. The amount of these less polar solvents added can be chosen as desired within the scope of the solubility of the polyesters used according to the invention and their compatibility with the aminoplasts 10 used. According to the invention, generally no more than 30 percent by weight of solvent is used in the coating compositions.

Die erfindungsgemässen Überzugsmittel können neben grösseren Mengen Pigment die üblichen Zusatz- und Hilfs-15 stoffe enthalten, insbesondere Verlaufmittel und zusätzlich andere Bindemittel, wie z.B. Epoxidharze und hydroxylgrup-penhaltige Silikonharze. In addition to larger amounts of pigment, the coating compositions according to the invention can contain the usual additives and auxiliaries, in particular leveling agents and additionally other binders, such as e.g. Epoxy resins and hydroxyl group-containing silicone resins.

Das Bindemittel/Pigment-Verhältnis kann durch den jeweiligen Verwendungszweck des Überzuges bestimmt wer-20 den. So werden die Bindemittel, wenn sie zur Herstellung von Autodecklacken oder Industrielacken eingesetzt werden, im allgemeinen im Verhältnis 1:0,3 bis 1:1 pigmentiert. Selbst bei einem Bindemittel/Pigment-Verhältnis von 1:1,1 bis 1:1,3, wie es bei der Emballagenlackierung oder beim Coil-coating 25 üblich ist, zeigen die Überzüge ungewöhnlich gute Eigenschaften. Das erfindungsgemässe Überzugsmittel kann auch noch höhere Pigmentgehalte aufweisen, wie sie z.B. bei der Herstellung von Grundierungen üblich sind. The binder / pigment ratio can be determined by the intended use of the coating. The binders are generally pigmented in a ratio of 1: 0.3 to 1: 1 when they are used to produce car topcoats or industrial paints. Even with a binder / pigment ratio of 1: 1.1 to 1: 1.3, as is customary in packaging coating or coil coating 25, the coatings show unusually good properties. The coating agent according to the invention can also have even higher pigment contents, such as those e.g. are common in the manufacture of primers.

Das erhaltene Überzugsmittel kann nach üblichen Verso fahren, beispielsweise durch Streichen, Spritzen, Tauchen oder Walzen - kalt, warm oder heiss - aufgetragen und im allgemeinen bei Temperaturen zwischen 100 und 250 °C, vorzugsweise zwischen 110 und 200 °C und insbesondere zwischen 120 und 180 °C, eingebrannt werden. Bei Einsatz von 35 nahezu vollständig veretherten Hexamethylolmelaminderiva-ten wird zur Beschleunigung der Vernetzung bevorzugt ein saurer Katalysator, wie z.B. p-Toluolsulfonsäure zugesetzt. Da es bei Einsatz solcher stark sauren Katalysatoren bereits bei Raumtemperatur zu einer Viskositätserhöhung der Über-40 zugsmittel kommen kann, bietet es sich an, geblockte Katalysatoren einzusetzen, die erst bei höheren Temperaturen ihre katalytische Wirksamkeit entfalten. Aus Gründen der verbesserten Lagerstabilität und der besseren elektrostatischen Ver-arbeitbarkeit ist die Verwendung von geblockten Säuren be-45 vorzugt, wie sie in der DE-AS 2 345 114 oder DE-PS 2 356 768 beschrieben sind. Bei Einsatz der höherreaktiven Aminoplaste wird vorzugsweise ohne Katalysatorzusatz ausgehärtet. The coating agent obtained can be carried out in the conventional manner, for example by brushing, spraying, dipping or rolling - cold, warm or hot - applied and in general at temperatures between 100 and 250 ° C., preferably between 110 and 200 ° C. and in particular between 120 and 180 ° C. When 35 almost completely etherified hexamethylolmelamine derivatives are used, an acid catalyst, such as e.g. p-Toluenesulfonic acid added. Since the use of such strongly acidic catalysts can increase the viscosity of the coating agents even at room temperature, it is advisable to use blocked catalysts which only develop their catalytic activity at higher temperatures. For reasons of improved storage stability and better electrostatic processability, the use of blocked acids is preferred, as described in DE-AS 2 345 114 or DE-PS 2 356 768. When using the more reactive aminoplasts, curing is preferably carried out without the addition of a catalyst.

Die erfindungsgemässen Überzüge haben eine Fülle von 50 guten Eigenschaften. Sie sind hochglänzend, gut pigmentierbar und haften sehr gut - insbesondere auf Metallen. Bei Salzsprühversuchen, Tropen tests und Prüfungen im Weatherome-ter zeigen sie eine hervorragende Korrosionsschutzwirkung und Wetterbeständigkeit. Weiterhin zeigen sie, insbesondere 55 bei Verwendung nichtionogen geblockter Katalysatoren oder Einsatz höherreaktiver Melaminharze gute Lagerstabilitäten. Ausserdem zeichnen sich die Systeme durch gute Standfestigkeit an senkrechten Flächen während des Einbrennens aus. The coatings according to the invention have an abundance of 50 good properties. They are high-gloss, easy to pigment and adhere very well - especially to metals. In salt spray tests, tropical tests and tests in the Weatherometer, they show excellent corrosion protection and weather resistance. Furthermore, they show good storage stability, especially when using nonionically blocked catalysts or when using more reactive melamine resins. In addition, the systems are characterized by good stability on vertical surfaces during baking.

Eine herausragende Eigenschaft der erfindungsgemässen 60 Überzugsmittel ist die Möglichkeit, selbst dann hartelastische Überzüge zu enthalten, wenn die Einbrenntemperatur über einen weiten Bereich variiert wird. Die bisher bekannten lösemittelfrei bzw. lösemittelarm applizierbaren Polyester/Aminoplast-Bindemittel ergeben nur dann hartelastische sowie 65 auch überbrennstabile Überzüge, wenn sie bei Temperaturen von > 130 °C bzw. > 150 °C eingebrannt worden sind. Bei den Produkten des Standes der Technik können zwar auch tiefere Einbrenntemperaturen angewendet werden, in diesem An outstanding property of the coating compositions according to the invention is the possibility of containing hard-elastic coatings even if the baking temperature is varied over a wide range. The previously known solvent-free or low-solvent polyester / aminoplast binders only give hard-elastic and also overburning-stable coatings if they have been baked at temperatures of> 130 ° C. or> 150 ° C. In the case of the products of the prior art, lower stoving temperatures can also be used in this

Fall muss aber die Verlängerung der Einbrenndauer auf eine nicht der Praxis angemessene Zeit in Kauf genommen werden oder aber es muss die Katalysatormenge so stark herauf gesetzt werden, dass die Qualität der Überzüge nicht mehr auf allen Anwendungsgebieten den Forderungen der Praxis gerecht wird. Die erfindungsgemässen Überzüge sind in der Lage, die geschilderten Nachteile zu vermeiden. Mit anderen Worten durch die erfindungsgemässen Überzugsmittel ist dem Verarbeiter ein System an die Hand gegeben worden, bei dem er unabhängig von der Art der vorhandenen Einbrennaggregate sowohl bei höheren als auch bei tieferen Temperaturen die Härtung durchführen kann. In this case, however, the prolongation of the baking time to a time that is not appropriate in practice must be accepted or the amount of catalyst must be increased so much that the quality of the coatings no longer meets the requirements of practice in all areas of application. The coatings according to the invention are able to avoid the disadvantages described. In other words, the coating agent according to the invention has provided the processor with a system in which he can carry out the hardening, both at higher and at lower temperatures, regardless of the type of stoving units present.

Da die erfindungsgemässen Überzugsmittel keine oder nur wenig organische Lösungsmittel enthalten, sind sie ausgesprochen umweltfreundlich, so dass die Kosten für die Nachverbrennung vermindert bzw. sogar eingespart werden können. Aufgrund dieser Tatsache und der guten Überbrennsta-bilität bieten sich die erfindungsgemässen Überzugsmittel insbesondere für die industrielle Grosserienlackierung an. Since the coating compositions according to the invention contain little or no organic solvents, they are extremely environmentally friendly, so that the costs for the afterburning can be reduced or even saved. Due to this fact and the good overburning stability, the coating agents according to the invention are particularly suitable for industrial large-scale painting.

Beispiele Examples

I. Polyesterherstellung I. Polyester production

Ein Gemisch aus 248 g Ethylenglykol (4 Mol), 76 g Pro-pandiol-(1.2) (1 Mol), 600 g Dimethylhexahydroterephthalat (3 Mol) und 194 g Dimethylterephthalat (1 Mol) wird nach Zugabe von 0,8 ml einer Titantetraisopropylatlösung (10 Vol-% in Isopropanol) unter Rühren, gelindem Stickstoffstrom und ständigem Abdestillieren des gebildeten Methanols für 2 bis 3 h auf 180 bis 190 °C erhitzt. Anschliessend wird die Temperatur langsam auf 210 °C gesteigert. Nach insgesamt 22 h sind nahezu 256 g Methanol abgespalten. Das klare farblose Estergemisch weist eine Säurezahl von 0,9 mg KOH/g und eine Hydroxylzahl von 128 mg KOH/g auf- entsprechend einem mittleren Molgewicht von 869. Von dem Polyester wird eine Lösung in Ethylglykolacetat (80prozentig) hergestellt. A mixture of 248 g of ethylene glycol (4 mol), 76 g of propanediol (1.2) (1 mol), 600 g of dimethylhexahydroterephthalate (3 mol) and 194 g of dimethyl terephthalate (1 mol) is added after the addition of 0.8 ml of a titanium tetraisopropylate solution (10% by volume in isopropanol) heated to 180 to 190 ° C. for 2 to 3 hours with stirring, a gentle stream of nitrogen and constant distillation of the methanol formed. The temperature is then slowly increased to 210 ° C. After a total of 22 h, almost 256 g of methanol are eliminated. The clear, colorless ester mixture has an acid number of 0.9 mg KOH / g and a hydroxyl number of 128 mg KOH / g - corresponding to an average molecular weight of 869. A solution in ethyl glycol acetate (80 percent) is prepared from the polyester.

//. Auf säuern eines Polyesters //. Acidifying a polyester

Zu 100 g eines lösemittelfreien Polyesters gemäss I. werden bei 170 °C unter Rühren 1,72 g Trimellitsäureanhydrid gegeben und ca. 1 h unter Stickstoff bei dieser Temperatur belassen. Das erhaltene Produkt weist nach dem Abkühlen eine Säurezahl von 9,7 mg KOH/g auf. Anschliessend wird der Polyester in Ethylglykolacetat (80 prozentig) gelöst. 1.72 g of trimellitic anhydride are added to 100 g of a solvent-free polyester according to I. at 170 ° C. with stirring and left at this temperature for about 1 h under nitrogen. After cooling, the product obtained has an acid number of 9.7 mg KOH / g. The polyester is then dissolved in ethyl glycol acetate (80 percent).

III. Herstellung eines Bindemittels III. Manufacture of a binder

Der Polyester bzw. die Polyesterlösung wird mit einem handelsüblichen Hexamethylolmelaminderivat oder einer Lösung eines Melamin-Formaldehyd-Alkanol-Kondensates im gewünschten Feststoffverhältnis vermischt. Sollten Ester und Aminoplast nicht miteinander verträglich sein, so wird das Gemisch der beiden Komponenten, das bei der Verwendung von Aminoplast-Lösungen Lösungsmittel enthält, 10 bis 60 min auf 50 bis 100 °C erwärmt. The polyester or the polyester solution is mixed with a commercially available hexamethylol melamine derivative or a solution of a melamine-formaldehyde-alkanol condensate in the desired solids ratio. If the ester and aminoplast are not compatible with one another, the mixture of the two components, which contains solvents when aminoplast solutions are used, is heated to 50 to 100 ° C. for 10 to 60 min.

IV. Herstellungeines Überzugsmittels IV. Preparation of a coating agent

Zur Herstellung eines Überzugsmittels wird - gegebenenfalls nach Zusatz von Lösemitteln - im gewünschten Binde-mittel/Pigment-Verhältnis durch Einarbeiten der entsprechenden Menge Pigment, z.B. auf einem Dreiwalzenstuhl pigmentiert. To produce a coating agent, optionally after adding solvents, it is added in the desired binder / pigment ratio by incorporating the appropriate amount of pigment, e.g. pigmented on a three-roll mill.

V. Herstellung und Prüfung der Überzüge V. Production and testing of the coatings

Zur Prüfung wird das Überzugsmittel bei Zimmertemperatur auf Probebleche und Glasplatten aufgebracht und ein- ' gebrannt. Zur Erniedrigung der Einbrenntemperatur wird bei Verwendung der reaktionsträgeren Aminoplaste p-Toluolsul-fonsäure oder ein nicht-ionogener geblockter Katalysator zu- For testing, the coating agent is applied to sample sheets and glass plates at room temperature and baked. To lower the stoving temperature, p-toluenesulphonic acid or a non-ionogenic blocked catalyst is used when using the less reactive aminoplasts.

5 641198 5 641198

gesetzt. Die Schichtdicke der Filme, an denen die Prüfung erfolgt, beträgt in der Regel ca. 40 p.. Die Härteprüfung erfolgt gemäss DIN 53 157 durch Ermittlung der Pendelhärte nach König. Die Elastizität von Überzügen wird durch den Erich-5 sen-Tiefungstest (DIN 53 156) bestimmt. Als Mass für die Dehnbarkeit wird die Tiefung des lackierten Bleches in mm angegeben, bei der der Überzug zu reissen beginnt. Wesentlich für dieses Prüfverfahren ist die langsame Verformung des Überzuges (Vorschub: 0,2 mm/sec). set. The layer thickness of the films on which the test is carried out is generally approx. 40 p. The hardness test is carried out in accordance with DIN 53 157 by determining the pendulum hardness according to König. The elasticity of coatings is determined by the Erich-5 sen cupping test (DIN 53 156). The indentation of the painted sheet in mm at which the coating begins to tear is given as a measure of the extensibility. The slow deformation of the coating (feed: 0.2 mm / sec) is essential for this test method.

io Mit Buchstaben gekennzeichnete Beispiele sind Vergleichsbeispiele. Alle Angaben zu Mengenverhältnissen, Zeit etc., die unter III. bis V. nicht erwähnt sind, können den Tabellen entnommen werden. io Examples marked with letters are comparative examples. All information on quantitative ratios, time, etc., which under III. to V. are not mentioned, can be found in the tables.

15 Beispiel A 15 Example A

(DE-PS 2 343 436, Beispiel 8) (DE-PS 2 343 436, example 8)

Ein Gemisch aus 62 g Ethylenglykol (1 Mol) und 100 g Dimethylhexahydroterephthalat (0,5 Mol) wird nach Zugabe von 1 ml einer lOvolumenprozentigenisopropanolischenLö-20 sung von Titantetraisopropylat unter Rühren, gelindem Stickstoffstrom und ständigem Abdestillieren des Methanols für 2 bis 3 h auf 180 bis 190 °C erhitzt. Anschliessend steigert man die Temperatur langsam auf 200 °C. Nach insgesamt 16 h sind ca. 32 g Methanol abgespalten. Nach Abkühlen des 25 Gemisches werden 124 g Ethylenglykol (2 Mol), 148 g Phthalsäureanhydrid (1 Mol) und 73 g Adipinsäure (0,5 Mol) hinzugefügt und nach folgendem Temperatur-Zeit-Plan erhitzt: 2 h bei 140 °C, 2 h bei 160 °C, 4 h bei 180 °C, 4 h bei 190 °C und 3 bis 4 h bei 200 °C. Nach Abspaltung von ca. so 36 g Wasser wird ein klarer Polyester mit einer Hydroxylzahl von 237 mg KOH/g und einer Säurezahl von 4,7 mg KOH/g erhalten, was einem mittleren Molekulargewicht von ca. 465 entspricht. Aus diesem Polyester und einem handelsüblichen bei Raumtemperatur in Substanz flüssigen, weitgehend me-35 thylveretherten Hexamethylolmelamin und Titandioxid wird ein Überzugsmittel hergestellt, das 70 Teile Polyester, 30 Teile Aminoplast, 80 Teile Titandioxid, 8 Teile einer 50prozentigen Lösung eines handelsüblichen nichtionogen geblockten Säurekatalysators und 20 Gewichtsprozent Ethylglykolacetat 40 enthält. Die bei 120°/30 min eingebrannten Überzüge zeigen folgende Werte: A mixture of 62 g of ethylene glycol (1 mole) and 100 g of dimethylhexahydroterephthalate (0.5 mole) is added to 180 after the addition of 1 ml of a 10% by volume isopropanolic solution of titanium tetraisopropylate with stirring, gentle nitrogen flow and constant distillation of the methanol heated to 190 ° C. Then the temperature is slowly increased to 200 ° C. After a total of 16 h, about 32 g of methanol are split off. After the mixture has cooled, 124 g of ethylene glycol (2 mol), 148 g of phthalic anhydride (1 mol) and 73 g of adipic acid (0.5 mol) are added and the mixture is heated according to the following temperature-time schedule: 2 h at 140 ° C., 2 h at 160 ° C, 4 h at 180 ° C, 4 h at 190 ° C and 3 to 4 h at 200 ° C. After about 36 g of water have been split off, a clear polyester with a hydroxyl number of 237 mg KOH / g and an acid number of 4.7 mg KOH / g is obtained, which corresponds to an average molecular weight of about 465. A coating agent is prepared from this polyester and a commercially available, largely methyl-etherified hexamethylolmelamine and titanium dioxide, which is liquid at room temperature, 70 parts of polyester, 30 parts of aminoplast, 80 parts of titanium dioxide, 8 parts of a 50 percent solution of a commercially available nonionically blocked acid catalyst and 20 Contains percent by weight of ethyl glycol acetate 40. The coatings baked at 120 ° / 30 min show the following values:

H: <50 sec T: >10 mm H: <50 sec D:> 10 mm

45 Beispiel B 45 Example B

(DE-PS 2 457 775, Beispiel 8) (DE-PS 2 457 775, example 8)

i. Aus 3,5 Molen Ethylenglykol, 0,5 Mol Propandiol-(1.2) und 3 Molen DMHT wird nach der unter Polyesterherstellung beschriebenen Methode ein Polyester hergestellt, der eine 50 Hydroxylzahl von 170 mg KOH/g aufweist, entsprechend einem mittleren Molekulargewicht von 659. Aus 75 Teilen des Polyesters, 25 Teilen des in dem Beispiel A eingesetzten Aminoplasten, 80 Teilen Titandioxid, 2,5 bzw. 5,0 Teilen einer 20prozentigen, isopropanolischen p-Toluolsulfonsäurelösung 55 und 43 g Ethylglykolacetat wird ein Überzugsmittel hergestellt, das Überzüge mit folgenden Werten ergibt: i. From 3.5 moles of ethylene glycol, 0.5 moles of propanediol (1.2) and 3 moles of DMHT, a polyester is produced by the method described under polyester preparation, which has a 50 hydroxyl number of 170 mg KOH / g, corresponding to an average molecular weight of 659. A coating agent is prepared from 75 parts of the polyester, 25 parts of the aminoplast used in Example A, 80 parts of titanium dioxide, 2.5 and 5.0 parts of a 20 percent isopropanolic p-toluenesulfonic acid solution and 43 g of ethyl glycol acetate, the coatings with the following Results in:

60 60

Tabelle 1 Table 1

Einbrennbedingung [ °C/min] Burn-in condition [° C / min]

120/30 120/30 120/90 120/30 120/30 120/90

Art und Menge des Katalysators (Gew.-% bezogen auf Bindemittel) Type and amount of the catalyst (% by weight based on binder)

0,5 pTS 1,0 pTS 0,5 pTS 0.5 pTS 1.0 pTS 0.5 pTS

H T [sec] [mm] H D [sec] [mm]

83 127 149 83 127 149

>10 > 10

9,7 9.7

641198 641198

ii. Werden die 2,5 Teile der p-Toluolsulfonsäurelosung durch 8 Teile der in Beispiel A beschriebenen Katalysatorlösung ersetzt, resultieren bei 120°/30 min folgende Überzugseigenschaften: ii. If the 2.5 parts of the p-toluenesulfonic acid solution are replaced by 8 parts of the catalyst solution described in Example A, the following coating properties result at 120 ° / 30 min:

H: < 50 sec T:>10mm iii. Zu 87,5 g einer 80prozentigen Lösung des mit Trimel-litsäureanhydrid bis zu einer Säurezahl von 9,9 mg KOH/g aufgesäuerten Polyesters gemäss Beispiel B/i. in Ethylglykolacetat werden 33,3 g einer handelsüblichen Lösung eines teil-methylierten, höherreaktiven Melaminharzes (90prozentig in Isopropanol) gegeben. Anschliessend wird mit 80 g Titandioxid pigmentiert und nach Zusatz von 24,2 g Ethylglykolacetat bei 120°/30 min eingebrannt: H: <50 sec D:> 10mm iii. To 87.5 g of an 80 percent solution of the polyester acidified with trimelitic acid anhydride up to an acid number of 9.9 mg KOH / g according to Example B / i. 33.3 g of a commercially available solution of a partially methylated, highly reactive melamine resin (90 percent in isopropanol) are added to ethyl glycol acetate. The mixture is then pigmented with 80 g of titanium dioxide and baked at 120 ° / 30 min after the addition of 24.2 g of ethyl glycol acetate:

H: 56 sec T: > 10 mm H: 56 sec D:> 10 mm

Beispiel C (DE-OS 2 437 217, Beispiel 1) i. 519,4 gPhthalsäureanhydrid, 57 g Adipinsäure, 160 g Propandiol-(1.2), 159,6 g Ethylenglykol und 81 gNeopentyl-glykol werden unter allmählicher Temperatursteigerung innerhalb von 8 g auf200 °C erhitzt und unter Durchleiten von Stickstoff und kontinuierlicher Abführung des entstehenden Reaktionswassers bis zu einer Säurezahl von 12,6 mg KOH/g umgesetzt und anschliessend in Ethylglykolacetat (80prozen-tig) gelöst. Die Polyesterlösung wird im Feststoff-Verhältnis 80:20 mit Hexakis-(methoxi)-methylmelamin vermischt und dann mit 80 Teilen Titandioxid abgerieben. Nach Zugabe von 1 geiner20prozentigenisopropanolischenp-Toluolsul-fonsäurelösung wird mit 24 g Ethylglykolacetat verdünnt und nach Beschichtung 30 min bei 170 °C eingebrannt. Der resultierende Überzug ist hart und spröde. Example C (DE-OS 2 437 217, Example 1) i. 519.4 g of phthalic anhydride, 57 g of adipic acid, 160 g of propanediol (1.2), 159.6 g of ethylene glycol and 81 g of neopentyl glycol are heated to 200 ° C. within 8 g with a gradual increase in temperature and nitrogen is passed through and the resulting water of reaction is continuously removed converted to an acid number of 12.6 mg KOH / g and then dissolved in ethyl glycol acetate (80%). The polyester solution is mixed in a solids ratio of 80:20 with hexakis (methoxy) methylmelamine and then rubbed off with 80 parts of titanium dioxide. After the addition of 1 g of a 20 percent isopropanolic p-toluenesulphonic acid solution, the mixture is diluted with 24 g of ethyl glycol acetate and, after coating, baked at 170 ° C. for 30 minutes. The resulting coating is hard and brittle.

H: 188 sec T: 1,2 mm ii. Die 80prozentige Lösung des im Beispiel C/i. beschriebenen Polyesters wird im Feststoff-Verhältnis 7:3 mit dem in 1 Beispiel B/iii. beschriebenen teilmethylierten Melaminharz vermischt, anschliessend mit Titandioxid im Verhältnis 1:0,8 pigmentiert. H: 188 sec D: 1.2 mm ii. The 80 percent solution of the C / i in Example. described polyester is in a solid ratio of 7: 3 with that in 1 Example B / iii. described partially methylated melamine resin mixed, then pigmented with titanium dioxide in a ratio of 1: 0.8.

Tabelle 2 Table 2

I I.

Einbrennbed. [ °C/min] H [sec] T [mm] Burn-in conditions [° C / min] H [sec] D [mm]

15 15

120/30 170/30 120/30 170/30

126 182 126 182

9,5 0,7 9.5 0.7

iii. Aus 100 Teilen der 80prozentigen Polyesterlösung gemäss Beispiel C/i, 20 Teilen des im Beispiel A beschriebenen Melaminharzes, 80 Teilen Titandioxid und 1 Teil einer 20 ge-20 wichtsprozentigen isopropanolischen p-Toluolsulfonsäurelö-sung wird ein Überzugsmittel hergestellt. Durch Zugabe von Ethylglykolacetat wird es auf eine Viskosität von 40 sec im DIN-4 mm-Becher (20 °C) verdünnt. Anschliessend wird eine 1 mm starke Blechplatte (70 x 200 mm) mit einem Rakel be-25 schichtet, so dass nach Einbrennen in der Waagerechten Schichtdicken von 50 ± 3 um resultieren würden. Der untere Teil der Platte (5 cm) wird nicht beschichtet. Nach 10 min Ablüftzeit wird die Platte senkrecht hängend eingebrannt. (Bei mangelnder Standfestigkeit bildet sich ein Schichtdicken-30 gradient aus - die Messpunkte sind 1,5 cm vom oberen bzw. unteren Rand der Beschichtung entfernt. Bei starker Ablaufneigung sind im unbeschichteten unteren Bereich der Platte Läufer zu sehen). iii. A coating agent is prepared from 100 parts of the 80 percent polyester solution according to Example C / i, 20 parts of the melamine resin described in Example A, 80 parts of titanium dioxide and 1 part of a 20% by weight, 20% by weight isopropanolic p-toluenesulfonic acid solution. By adding ethyl glycol acetate, it is diluted to a viscosity of 40 sec in a DIN 4 mm beaker (20 ° C). Then a 1 mm thick sheet metal plate (70 x 200 mm) is coated with a doctor blade, so that after baking in the horizontal layer thicknesses of 50 ± 3 µm would result. The lower part of the plate (5 cm) is not coated. After a flash-off time of 10 minutes, the plate is burned in hanging vertically. (If the stability is insufficient, a layer thickness-30 gradient is formed - the measuring points are 1.5 cm away from the upper or lower edge of the coating. If there is a strong tendency to run, runners can be seen in the uncoated lower area of the plate).

Tabelle 3 Table 3

Überzugsmittel Coating agent

Beispiel C/iii Example C / iii

Ein-brenn-bedin-gungen ( °C/min) Burn-in conditions (° C / min)

120/30 170/30 120/30 170/30

H [sec] H [sec]

141 197 141 197

T[mm] T [mm]

10 1,6 10 1.6

Schichtdicke Layer thickness

(um) 1,5 cm vom oberen unteren Rand (um) 1.5 cm from the upper lower edge

41 43 41 43

59 61 59 61

Läufer viele angedeutet Many indicated runners

Beispiel 5 a*) Example 5 a *)

120/30 170/30 120/30 170/30

147 182 147 182

10 10th

7,8 7.8

48 48

49 49

53 keine 50 keine 53 none 50 none

*) mit TMSA zur S.Z. 9,3 umgesetzt *) with TMSA to S.Z. 9.3 implemented

Beispiel D Example D

Aus 3 Molen Ethylenglykol, 1 MolPropandiol-(1.2), 1,8 Molen Dimethylhexahydroterephthalat und 1,2 Molen Di-methylterephthalat wird nach der beschriebenen Methode ein Polyester mit einer Hydroxylzahl von 163 mg KOH/g und einer Säurezahl von 0,6 mg KOH/g entsprechend einem Molekulargewicht von 685 hergestellt. Das erhaltene Produkt ist bei Zimmertemperatur teilkristallin und lässt sich in Lacklösemitteln, wie beispielsweise Xylol, Butylacetat, n-Butanol, Ethylglykolacetat, etc. nicht klar lösen. 3 moles of ethylene glycol, 1 mole of propanediol (1.2), 1.8 moles of dimethylhexahydroterephthalate and 1.2 moles of dimethyl terephthalate are converted into a polyester according to the described method with a hydroxyl number of 163 mg KOH / g and an acid number of 0.6 mg KOH / g produced corresponding to a molecular weight of 685. The product obtained is partially crystalline at room temperature and cannot be clearly dissolved in paint solvents such as xylene, butyl acetate, n-butanol, ethyl glycol acetate, etc.

Alle Mengenangaben beziehen sich - sofern nicht anders angegeben - auf das Gewicht. Unless otherwise stated, all quantities are based on weight.

Abkürzungen Abbreviations

PES: PES:

gesättigter PES saturated PES

EG: Ground floor:

Ethylenglykol Ethylene glycol

PG: PG:

Propandiol-(1.2) Propanediol- (1.2)

60 CHDM 60 CHDM

1.4-Bis-(hydroximethyl)-cyclohexan 1,4-bis (hydroximethyl) cyclohexane

Gly: Gly:

Glycerin Glycerin

DMHT: DMHT:

Dimethylhexahydroterephthalat Dimethylhexahydroterephthalate

DMT: DMT:

Dimethylterephthalat Dimethyl terephthalate

TMSA: TMSA:

Trimellitsäureanhydrid Trimellitic anhydride

65 pTS: 65 pTS:

p-T oluolsulfonsäure p-T oluenesulfonic acid

HMM: HMM:

weitgehend methylverethertes handelsübli largely methyl etherified commercial

ches Hexamethylolmelamin (MAPRENAL0 ches hexamethylolmelamine (MAPRENAL0

MF 900) MF 900)

(Fortsct/ung) (Cont. / Ung)

Abkürzungen Abbreviations

MFK: höherreaktives, teilweise methylverethertes handelsübliches Melamin-Formaldehyd-Kondensationsprodukt; 90prozentig in Iso-propanol (RESIMENE®1730) MFK: highly reactive, partially methyl etherified commercial melamine-formaldehyde condensation product; 90 percent in isopropanol (RESIMENE®1730)

Tabelle 4 Table 4

Beispiel example

PES aus mittl. PES- PES from middle PES

Gewichts Weight

Art des Type of

Art und Menge des Type and amount of

Einbrenn Branding

H H

T[mn T [mn

Nr. No.

[Mol] [Moles]

Molgewicht verhältnis Molecular weight ratio

Amino Amino

Katalysators bedingungen Catalyst conditions

[sec] [sec]

PES: PES:

plasten plastic

(Gew.-%, bezogen (% By weight, related

[ °C/min) [° C / min)

Aminoplast: Aminoplast:

auf Bindemittel) on binder)

Ti02 Ti02

1 1

1,25 EG 1.25 EG

385 385

7,5:2,5:8 7.5: 2.5: 8

HMM HMM

0,5 pTS 0.5 pTS

120/30 120/30

173 173

8,9 8.9

1,25 PG 1.25 PG

do do. do do.

do. do.

170/30 170/30

184 184

4,8 4.8

1,275 DMHT 1.275 DMHT

0,225 DMT 0.225 DMT

t t

3 EG 3 EG

710 710

7,5:2,5:0 7.5: 2.5: 0

HMM HMM

0,5 pTS 0.5 pTS

120/30 120/30

224 224

>10 > 10

1 PG 1 PG

do. do.

140/30 140/30

225 225

>10 > 10

2,5 DMHT 2.5 DMHT

7,5:2,5:8 7.5: 2.5: 8

do. do.

120/30 120/30

154 154

9,8 9.8

0,5 DMT 0.5 DMT

do. do.

140/30 140/30

162 162

8,2 8.2

7,5:2,5:0 7.5: 2.5: 0

do. do.

8 gebl. Kat. 8 bl. Cat.

120/30 120/30

195 195

>10 > 10

do. do.

140/30 140/30

209 209

>10 > 10

3 3rd

3,2 EG 3.2 EG

725 725

7:3:8 7: 3: 8

MFK MFK

_ _

120/30 120/30

121 121

>10 > 10

0,8 CHDM 0.8 CHDM

do. do.

- -

160/30 160/30

171 171

7,1 7.1

2,65 DMHT 0,35 DMT (mit TMSA zur S.Z. 9,3 umgesetzt) 2.65 DMHT 0.35 DMT (implemented with TMSA at S.Z. 9.3)

4 4th

4 EG 1 PG 4 EG 1 PG

3 DMHT 1 DMT 3 DMHT 1 DMT

865 865

8:2:0 do. 8:2:8 do. 8: 2: 0 do. 8: 2: 8 do.

HMM do. HMM do.

do. do.

0,5 pTS do. 0.5 pTS do.

do. do.

120/30 170/30 120/30 140/30 120/30 170/30 120/30 140/30

197 232 157 187 197 232 157 187

>10 9,8 >10 >10 > 10 9.8> 10> 10

5 a 5 a

4 EG 1 CHDM 3,5 DMHT 0,5 DMT 4 EG 1 CHDM 3.5 DMHT 0.5 DMT

965 965

7,5:2,5:8 7.5: 2.5: 8

HMM do. HMM do.

0,5 pTS do. 0.5 pTS do.

120/30 170/30 120/30 170/30

153 192 153 192

9,9 8,7 9.9 8.7

5b 5b

(mit TMSA zur S.Z. 9,3 umgesetzt) (implemented with TMSA at S.Z. 9.3)

7:3:8 7: 3: 8

MFK do. MFK do.

— -

120/30 160/30 120/30 160/30

153 189 153 189

>1< > 1 <

8,8 8.8

6 6

1 EG 3 PG 1 CHDM 3,5 DMHT 1 EG 3 PG 1 CHDM 3.5 DMHT

1 020 1,020

7:2,7:8 7: 2.7: 8

MFK do. MFK do.

" "

120/30 160/30 120/30 160/30

139 170 139 170

9,4 7,3 9.4 7.3

0,5 DMT (mit TMSA zur S.Z. 9,6 umgesetzt) 0.5 DMT (implemented with TMSA at S.Z. 9.6)

7 3 EG 1 190 7:2,7:8 MFK 7 3 EG 1 190 7: 2.7: 8 MFK

2CHDM do. 2CHDM do.

3,5 DMHT 0,5 DMT (mit TMSA zur S.Z. 9,6 umgesetzt) 3.5 DMHT 0.5 DMT (implemented with TMSA at S.Z. 9.6)

7 641 198 7 641 198

gebl. Kat. : ca. 50prozentige Lösung einer nichtionogen geblockten handelsüblichen Katalysatorsäure (VESTURIT®-Katalysator BL 1203) S.Z.: Säurezahl s H: Pendelhärte (DIN 53 157) blown Cat.: Approx. 50 percent solution of a non-ionically blocked commercially available catalyst acid (VESTURIT® catalyst BL 1203) S.Z .: acid number s H: pendulum hardness (DIN 53 157)

T: Elastizität (DIN 53 156) T: elasticity (DIN 53 156)

120/30 185 120/30 185

140/30 198 8,9 140/30 198 8.9

641198 641198

8 8th

Fortsetzung der Tabelle 4 Continuation of table 4

Beispiel PES aus Example PES

Nr. No.

[Mol] [Moles]

mittl. PES-Molgewicht middle PES molecular weight

Gewichtsverhältnis PES: Weight ratio PES:

Aminoplast: TiOi Aminoplast: TiOi

Art des Art und Menge des Einbrenn- H Type of type and amount of stoving H

Amino- Katalysators bedingungen [sec] Amino catalyst conditions [sec]

plasten (Gew.-%, bezogen [ °C/min) auf Bindemittel) plastic (% by weight, based on the binder)

T[mm] T [mm]

3,5 EG 3,5 PG 5,05 DMHT 0,95 DMT 3.5 EG 3.5 PG 5.05 DMHT 0.95 DMT

1425 1425

7,5:2,5:1 do. 7.5: 2.5: 1 do.

HMM do. HMM do.

0,5 pTS do. 0.5 pTS do.

120/30 170/30 120/30 170/30

156 189 156 189

>10 8,6 > 10 8.6

3,2 EG 0,5 PG 0,3 Gly 2,5 DMHT 0,5 DMT 3.2 EG 0.5 PG 0.3 Gly 2.5 DMHT 0.5 DMT

715 715

7,5:2,5:: do. 7.5: 2.5 :: do.

HMM do. HMM do.

0,5 pTS do. 0.5 pTS do.

120/20 120/30 120/20 120/30

130 153 130 153

9,7 9,1 9.7 9.1

C C.

Claims

641198 PATENT CLAIMS

1.2 100 to 50 mole percent, based on the component

I, from a mixture II of aliphatic diols or of aliphatic and cycloaliphatic diols, the mixture II

II. 1 to 10 to 90 mole percent, based on component II, of ethylene glycol and

11.2 90 to 10 mole percent, based on component II, from propanediol- (1.2) and

11.3 to 0 to 40 mole percent, based on the component

II, from one or more further aliphatic or cycloaliphatic diols, in which the hydroxyl functions are separated by 2 to 8 carbon atoms and up to 2 of the carbon atoms can be replaced by oxygen atoms, which in turn should be separated from one another and from the hydroxyl groups by at least 2 carbon atoms, consists and a component III, consisting of a mixture of

111.1 67 to 92 mole percent, based on the component

III, hexahydroterephthalic acid and

111.2 consists of aromatic dicarboxylic acids, the polyesters or mixtures used as component B having a molecular weight of 300 to 1,500, and the binder either as a mixture of components A and B or in the form of mixed condensation products from components A and B is present, characterized in that 8 to 33 mole percent based on component III contains terephthalic acid as component III.2.

1.1 0 to 50 mole percent, based on component I, of one or more aliphatic polyols having 3 or 4 hydroxyl groups and 3 to 6 carbon atoms and

1. Liquid coating agent on a low-solvent or solvent-free basis, containing a binder, the coating agent as a binder

A. 45 to 10 percent by weight, based on the binder, aminoplasts and / or their low molecular weight precursors and

B. 55 to 90 percent by weight, based on the binder, at least bifunctional, predominantly free hydroxyl in addition to optionally free carboxyl end groups containing polyesters or mixtures, the polyesters of component B, the condensation product of a component I, consisting of

2. Coating agent according to claim 1, characterized in that in the polyesters of component B as component III.2 12 to 25 mole percent, based on component III, contain terephthalic acid units.

3. Coating agent according to claim 1 or 2, characterized in that it additionally contains auxiliaries and / or additives.

4. A process for producing a coating composition according to any one of claims 1 to 3, containing a binder, characterized in that the binder is prepared by mixing components A and B.

5. A method for producing a coating composition according to any one of claims 1 to 3, containing a binder, characterized in that the binder is prepared by mixed condensation of components A and B.