CZ281901B6 - Způsob výroby vodou ředitelných pojiv laků a jejich použití - Google Patents
Způsob výroby vodou ředitelných pojiv laků a jejich použití Download PDFInfo
- Publication number
- CZ281901B6 CZ281901B6 CZ9423A CZ2394A CZ281901B6 CZ 281901 B6 CZ281901 B6 CZ 281901B6 CZ 9423 A CZ9423 A CZ 9423A CZ 2394 A CZ2394 A CZ 2394A CZ 281901 B6 CZ281901 B6 CZ 281901B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- water
- acid
- component
- dimethylformamide
- measured
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/08—Processes
- C08G18/10—Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D167/00—Coating compositions based on polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Coating compositions based on derivatives of such polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D167/00—Coating compositions based on polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D167/08—Polyesters modified with higher fatty oils or their acids, or with natural resins or resin acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D175/00—Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D175/04—Polyurethanes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
- Dental Preparations (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Abstract
Je popsán způsob, při kterém při teplotě mezi 90 a 170 .sup.o .n.C až k meznímu viskozitnímu číslu 13,5 až 18,0 ml/g, měřeno v N,N-dimethlyformamidu při 20 .sup.o .n.C, reaguje 10 až 80 % hmot. polyuretanové pryskyřice s 20 až 90 % hmot. polyesterové pryskyřice. Následně se 60 až 90 % hmot. tohoto reakčního produktu před přídavkem podstatného podílu vody mísí při teplotě 40 až 100 .sup.o .n.C s 10 až 40 % hmot. vodou neředitelné zesíťovací komponenty a zředí se vodou na obsah tuhých látek vhodný pro další zpracování. Pojivo lze použít k formování vodou ředitelných vypalovací laků, případně vodou ředitelných plniv, zvláště pro automobilové barvy.ŕ
Description
(57) Anotace:
Podstata způsobu spočívá v tom, že při teplotě mezi 90 a 170 °C až k meznímu viskozltnímu číslu 13,5 až 18,0 ml/g, měřeno v Ν,Ν-dlmethlyformamidu při 20 °C, reaguje 10 až 80 % hmotn. polyuretanové pryskyřice s 20 až 90 % hmotn. polyesterové pryskyřice. Následně se 60 až 90 % hmotn. tohoto reakčního produktu před přídavkem podstatného podílu vody mísí při teplotě 40 až 100 °C s 10 až 40 % hmotn. vodou neředltelné zesítovací komponenty a zředí se vodou na obsah tuhých látek vhodný pro další zpracování.
Způsob výroby vodou ředitelných pojiv a laků
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu výroby vodou ředitelných pojiv laků k vytvořeni vypalovacích laků, zvláště vodou ředitelných plniv pro lakování automobilů.
io Dosavadní stav techniky
Pojivá obsahují po neutralizaci karboxylových skupin vodou ředitelný reakční produkt z karboxylových skupin a alespoň polyuretanové pryskyřice mající koncové blokující izokyanatové skupiny s polyesterem nesoucím hydroxylové skupiny a zesíťovací komponenty.
Kombinace pojivá z polykarboxylových komponent, polyhydroxylových komponent a zesíťovacích komponent jsou popsány například v AT-PS 328 587, AT-PS 388 738, AT-PS 388 382 a v EP-A2-0330139.
Takovými kombinacemi pojivá se dosáhnou pro aplikaci výhodné Theologické vlastnosti laku a velmi dobrá přilnavost vypáleného filmu laku na kovovém pigmentu nebo základní nátěrové barvě a rovněž na souvrství, což umožňuje vytvoření hodnotných vodou ředitelných plniv, jaká se používají v automobilovém průmyslu.
Požadavky kladené v průmyslové praxi ze strany spotřebitelů na vodou ředitelná plniva jsou podrobeny průběžným změnám a velká snaha směřuje k co možná univerzálně použitelným produktům.
Podstata vynálezu
Překvapivě bylo zjištěno, že speciální volbou komponent pojivá a speciálními způsobovými kroky pro kombinace těchto komponent pojivá se může dosáhnout další zlepšení ve stabilitě skladování laku.
Předložený vynález se tak týká způsobu výroby vodou ředitelných pojiv, které obsahují reakční produkt z polykarboxylové komponenty s polyhydroxylovou komponentou a zesíťovací komponentou, jehož podstata spočívá v tom, že 10 až 80 % hmotn., výhodně 15 až 40 % hmotn. polyuretanové pryskyřice, která obsahuje karboxylové skupiny s číslem kyselosti 70 až 160 mg 40 hydroxidu draselného v jednom gramu a alespoň jednu koncovou izokyanatovou skupinou v molekule, každá volná hydroxylová skupina ještě obsahuje zbytky mastné kyseliny s více než dvanácti atomy uhlíku, a má mezní viskozitní číslo 6,5 až 12,0 ml/g, výhodně 8,0 až 11,0 ml/g, vztaženo na N,N-dimethylformamid při 20 °C, reaguje s 20 až 90 % hmotn., přednostně 60 až 85 % hmotn., polyesterové pryskyřice, eventuálně modifikovaně uretanem, s hydroxylovým 45 číslem 50 až 500 mg hydroxidu draselného v jednom gramu, číslem kyselosti od méně než 20 mg hydroxidu draselného v jednom gramu a mezním viskozitním číslem 8,0 až 13,0 ml/g, výhodně 9,5 až 12,0 ml/g, měřeno v Ν,Ν-dimethylfomramidu při 20 °C, při teplotě mezi 90 až 170 °C, přednostně při teplotě, která leží 10 až 20 °C nad teplotou odštěpení blokačních prostředků koncových isokyana-tových skupin polyurtetanové pryskyřice, až na mezní viskozitní číslo 13,5 50 až 18,0 ml/g, přednostně 14,5 až 16,5 ml/g, měřeno v Ν,Ν-dimethylformamidu při 20 °C, aniž se překročí hranice rozpustnosti ve vodě, a návazně se 60 až 90 % hmot, tohoto reakčního produktu, před nebo po částečné nebo úplné neutralizaci karboxylových skupin anorganickou nebo organickou bází, avšak před přidáním podstatného vodního podílu, mísí při teplotě 40 až 100 °C s 10 až 40 % hmotn. zesíťovací komponenty nerozpustné ve vodě a zředí na obsah tuhých látek
- I CZ 281901 B6 vhodný pro další zpracování. Přitom součet procentních čísel složení kombinace z polyuratenové pryskyřice a polyesterové pryskyřice, případně z reakčních produktů a zesíťovací komponenty, vztaženo na tuhé látky, činí 100.
Vodou ředitelné pojivo laku vyrobené způsobem podle vynálezu je určeno zejména k vytvoření vodou ředitelných vypalovacích laků, zvláště k vytvoření vodou ředitelných plniv k lakování automobilů.
Dodatečnou proti hydrolýze stabilní vazbou polykarboxylové komponenty s polyhydroxylovou komponentou přes uretanovou skupinu, výběrem specifických materiálů pro polykarboxylové komponenty ke zlepšení slučitelnosti reakčních produktů se zesíťovací komponentou a přimíšením zesíťovací komponenty před přídavkem podstatného podílu vody se podstatně zvýší stabilita laku tvořeného kombinací pojiv podle vynálezu, což má zvláště význam pro nasazení v průmyslových lakovnách se systémem okružního potrubí.
Kromě toho se mohou v kombinacích pojiv použít ve srovnání s produkty podle stavu techniky větší podíly zesíťovacích komponent. Při uskladnění laků se nezjišťuje segregace komponent laků. Možností ovlivnit v širší oblasti reaktivitu laků lze případně také zlepšit přilnavost nátěrové podkladové vrstvy vypalovacího filmu.
Polyuretanová pryskyřice použitá jako polykarboxylové komponenta obsahuje jako specifické materiály kyselinu dihydromonokarbonovou a má nárokované karboxylové skupiny odpovídající číslu kyselosti od 70 až 160 mg hydroxidu draselného najeden gram a v molekule alespoň jednu koncovou blokovací isokyanatanovou skupinu. Polykarboxylové komponenta dále obsahuje vedle hydroxylových skupin ještě zbytek mastných kyselin s více než 12 atomy uhlíku. Blokační prostředek se při zvýšené teplotě, to znamená při vazební reakční teplotě, odštěpí. Polykarboxylové komponenta je sama a rovněž jako reakční produkt polykarboxylové komponenty a polyhydroxylové komponenty, po částečné nebo úplné neutralizací karboxylových skupin bází, výhodně sekundárních nebo terciárních alkyl- nebo alkanolaminů, vodou ředitelná.
Polyuretanová pryskyřice se obdrží známým postupem reakcí směsi z polyizokyanatu a polyizokyanatu částečně blokovaného pomocí monohydroxylové vazby a/nebo butanonoximem s kyselinou dihydroxymonokarbonovou a eventuálně s polyolem, přičemž množstevní poměry se volí tak, ze je v molekule polykarboxylové komponenty bez hydroxylové skupiny průměrně alespoň jedna koncová blokační izokyanatová skupina.
Jako kyselina dihydroxymonokarbonová se používá kyselina dimethylolpropionová. Principiálně jsou vhodné také jiné dihydroxymonokarbonové kyseliny.
Jako polyizokyanatanové vazby se především používají obvyklé diizokyanaty, jako toluylendiizokyanat, izophorondiizokyanat nebo hexamethylendiizokyanat a případně také vhodné izokyanat-prepolymery.
K blokování volných NCO skupin se monohydroxylové vazby, zvláště monoalkoholy, jako 2ethylhexanol, monoether glykolu a polyoxialkylendiolen nebo butanooxim, zvolí tak, ze se odštěpí při reakci polykarboxylových komponent s polyhydroxylovými komponentami, to znamená teplota štěpení musí ležet mezi 80 a nejvýše 160 °C. Polykarboxylová komponenta má mezní viskozitní číslo 6,5 až 12,0 ml/g, přednostně 8,0 až 11,0 ml/g, měřeno v N,Ndimethylformamidu při 20 °C.
Jako polyhydroxylová komponenta se používá film tvořící polyesterová pryskyřice, která je charakterizována hydroxylovým číslem 50 až 500 mg hydroxidu draselného v jednom gramu, číslem kyselosti méně než 20 mg hydroxidu draselného v jednom gramu a mezním viskozitním číslem 8,0 až 13,0 ml/g, přednostně 9,5 až 12,0 ml/g, měřeno v Ν,Ν-dimethylformamidu při
-2CZ 281901 B6 teplotě 20 °C. Polyesterové pryskyřice vyrobené z polyolenu a polykarbonové kyseliny mohou mít případně uretanové skupiny a mohou být modifikované monokarbonovou kyselinou, která obsahuje 5 až 20 atomů uhlíku. Podíl mastných kyselin však nesmí překročit 15 % hmot..
Pólykarboxylové a polyhydroxylové komponenty reagují při 90 až 170 °C, přednostně při teplotě, která leží 10 až 20 °C nad teplotou odštěpování blokačních prostředků v koncových izokyanatových skupinách v polykarboxylových komponentách, až k meznímu viskozitnímu číslu 13, 5 až 18,0 ml/g, přednostně 14,5 až 16,5 ml/g, měřeno v Ν,Ν-dimethylformamidu při 20 °C, přičemž se dbá, že reakční produkt musí být po neutralizaci karboxylovými skupinami ještě bezvadně ředitelný vodou. Množstevní poměry jsou tvořeny 10 až 80 % hmot., přednostně 15 až 40 % hmot, polykarboxo-Iových komponent a 20 až 90 % hmot., přednostně 60 až 85 % hmot., polyhydroxylových komponent, vztaženo na tuhé látky, přičemž součet procentních čísel činí 100 a volí se tak, že reakční produkt má číslo kyselosti alespoň 25 mg hydroxidu draselného v jednom gramu, přednostně mezi 30 a 50 mg hydroxidu draselného najeden gram.
Reakční produkt se v souvislosti s tím před nebo po částečné nebo úplně neutralizaci karboxylovými skupinami pomocí anorganických nebo organických bází, ale před přídavkem podstatného podílu vody, smísí s vodou neředitelnou zesíťovací komponentou a ředí se vodou na obsah tuhých látek vhodný pro další zpracování.
Jako zesíťovací komponenta se používá obchodné obvyklé blokační diizokyanaty nebo polyizokyanaty, které musí mít co možná malý podíl organického rozpouštědla.
K řízení povrchové tvrdosti a elasticity filmů vypalovacího laku se mohou výhodně použít blokační diizokyanaty nebo polyizokyanaty, přednostně v kombinaci měkkých a tvrdých typů v poměru 10 až 35 % hmot, k 90 až 65 % hmot.. Pod měkkými typy jsou chápány zvláště takové produkty, které se obdrží z alifatických diizokyanatů nebo polyizokyanatů vytvořením biuretu nebo oligomerací, například z hexamethylendiizokyanatu. Tvrdé typy obsahují diizokyanaty nebo polyizokyanaty zbytků cykloalifatických nebo aromatických uhlovodíků, použité jako výchozí produkty. Například jako takovéto diizokyanaty se uvádí: toluylendiizokyanat, tetramethy Ixy lendi izokyanat, diphenylmethandiizokkyanat, dicyklohexylmethandiizokyanat, izophorondiizokyanat.
Dále je možné také použít jako složku zesíťovací komponenty vodou ředitelný blokační polyizokyanat. Přednostně se takovéto polyizokyanaty přimísí po dříve uvedeném zředění vodou.
Jako báze pro neutralizaci karboxylových skupin reakčního produktu se přednostně používají sekundární nebo terciární alky- nebo alkanolaminy.
Množstevní poměry reakčního produktu a zesíťovací komponenty leží v rozsahu 60 až 90 % hmotn. reakčního produktu a 10 až 40 % hmotn. zesíťovací komponenty, přičemž součet procentních čísel činí 100.
Další zpracování pojivá laku vyrobeného podle vynálezu nastává známou cestou. Produkt se přednostně používá jako poj ivo pro vodou ředitelná plniva, zvláště pro lakování automobilů.
Příklady provedení vynálezu
Vynález objasňují příklady, aniž jej omezují. Všechny údaje se vztahují na díly nebo procenta, pokud není uvedeno jinak, hmotnostní.
Výroba karboxylových komponent
Komponenta (A 1)
Do vhodné reakční nádoby se vloží roztok 810 hmotn. dílů 6 molové kyseliny dimethylolpropionové v 946 hmotn. dílech diethylenglykoldimethyletheru a 526 hmotn. dílech methylizobutylketonu. Během čtyř hodin se k tomuto roztoku při teplotě 100 °C rovnoměrné přidává směs z 870 hmotn. dílů 5 molového toluylendiizokyanatu a 528 hmotn. dílů 2 molového toluylendiizokyanatu z poloviny blokovaného ethylenglykolmonoethyletherem. Jakmile jsou zreagovány všechny NCO skupiny, zředí se usazenina směsí z diethylenglykoldimethyletheru a methylizobutylketonu v poměru 2:1 na obsah tuhých látek kolem 60 %. Komponenta (AI) má číslo kyselosti 140 mg hydroxidu draselného v jednom gramu a mezní viskozitní číslo, měřeno v Ν,Ν-dimethylformamidu při 20 °C, 9,3 ml/g.
Částečně blokovaný toluylendiizokyanat se vyrobí přídavkem 90 hmot, dílů 1 molového ethylenglykolmonoethyletheru ke 174 hmot, dílům 1 molového toluylendiizokyanatu během dvou hodin při teplotě 30 °C a následnou reakcí až na hodnotu NCO 16 až 17 %.
Komponenta (A2)
Stejným postupem jako u komponenty (AI) zreaguje 945 hmot, dílů 7 molové dimethylolpropionové kyseliny v 1079 hmot, dílech diethylenglykoldimethyletheru a 599 hmot, dílech methylizobutylketonu s 1044 hmotn. díly 6 molového toluylendiizokyanatu a 528 hmotn. dílů 2 molového toluylendiizokyanatu z poloviny blokovaného ethylenglykolmonoethyletherem. Komponenta (A2) má obsah tuhých látek 60 %, číslo kyselosti 140 mg hydroxidu draselného v jednom gramu a mezní viskozitní číslo, měřeno v Ν,Ν-dimethylformamidu při 20 °C, 10,2 ml/g.
Komponenta (A3)
Stejným postupem jako u (AI) se k roztoku z 270 hmot, dílů 2 molové dimethylolpropionové kyseliny a 118 hmot, dílů 1 molového hexandiolu v 361 hmot, dílech diethylenglykoldimethyletheru a 181 hmot, dílech methylizobutylketonu během 4 hodin při teplotě 100 °C přidá směs z 348 hmotn. dílů 2 molového toluylendiizokyanatu 522 hmotn. dílů 2 molového toluylendiizokyanatu z poloviny blokovaného butanonoximem až k reakci všech NCO skupin. Následně se nastaví směsí diethylenglykoldimethylether a methylizobutylketon v poměru 2:1 obsah tuhých látek na 60 %. Komponenta (A3) má číslo kyselosti 89 mg hydroxidu draselného v jednom gramu a mezní viskozitní číslo, měřeno v Ν,Ν-dimethylformamidu při teplotě 20 °C, 9,7 ml/g.
Částečně blokovaný toluylendiizokyanatan se vyrobí přídavkem 174 hmot, dílů 2 molového butanonoximu k 696 hmotn. dílům toluylendiizokyanatanu během 2 hodin při teplotě 30 °C a následnou reakcí až na hodnotu NCO 28 až 29 %.
Výroba poiyhydroxylových komponent
Komponenta (Bl)
Ve vhodné reakční nádobě se esterifikuje 130 hmotn. dílů 1,1 molového hexandiolu-1,6, 82 hmot, dílů 0,6 molového monopentaerythiritu, 8 hmotn. dílů 0,05 molové kyseliny izononanové, 28 hmotn. dílů 0,1 molové ricinové mastné kyseliny, například dehydratované ricinolejové kyseliny, a 50 hmotn. dílů 0,3 molové izoftalové kyseliny při teplotě 210 °C až na číslo kyselosti menší než 4 mg hydroxidu draselného v jednom gramu. Viskozita 50 % roztoku v ethylenglykolmonobutyletheru podle DIN 53211/20 °C činí 125 s, mezní viskozitní číslo, měřeno v Ν,Ν-dimethylformamidu při 20 °C, činí 9,8 ml/g.
-4CZ 281901 B6
Komponenta (B2)
Stejným postupem jako u (Bl) se esterifikuje 38 hmot, dílů 0,2 molového tripropylenglykolu, 125 hmotn. dílů 1,2 molového neopentylglykolu, 28 hmotn. dílů 0,1 molové izomerované kyseliny linolové a 58 hmotn. dílů 0,3 molového anhydridu kyseliny trimelitové při 230 °C až na číslo kyselosti méně než 4 mg hydroxidu draselného v jednom gramu. Viskozita 50 % roztoku v ethylenglykolmonobutyletheru podle DIN 53211/20 °C činí 165 s. Mezní viskozitní číslo, měřeno v Ν,Ν-dimethylformamidu při 20 °C činí 10,5 ml/g.
Komponenta (B3)
259 hmotn. dílů 1,35 molového tripropylenglykolu, 8 hmot, dílů 0,05 molové kyseliny izononanové, 42 hmotn. dílů 0ζ 15 molové izomerované kyseliny linolové, 68,5 hmotn. dílů 0,5 molového monopentaerythritu a 175 hmotn. dílů 1,05 molové kyseliny izoftalové se esterifikuje za přítomnosti 0,5 hmot, dílů dibutyldilauratu zinku při teplotě 220 °C až na číslo kyselosti 4 mg hydroxidu draselného v jednom gramu. Viskozita podle DIN 53211/20 °C 70 % roztoku v ethylenglykolmonobutyletheru činí 120 s. Po zředění 260 hmotn. díly methylethylketonu se při 70 °C během 3 hodin přidá 70 hmotnostních dílů 0,4 molového toluylendiizokyanatu. Teplota se udržuje, až jsou zreagovány všechny NCO skupiny. Ve vakuu se oddělí methylethylketon a následně se zředí usazenina methoxypropoxypropanolem na obsah tuhých látek 93 %. Viskozita podle DIN 53211/20 °C 42% roztoku v ethylenglykolmonobutyletheru činí 58 s. Mezní viskozitní číslo, měřeno v Ν,Ν-dimethylformamidu při 20 °C, činí 12,1 ml/g.
Komponenta (B4)
259 hmotn. dílů 1,35 molového tripropylenglykolu, 25 hmotn. dílů 0,15 molové kyseliny izoftalové a 97 hmot, dílů 0,5 molového anhydridu kyseliny trimelitové se esterifikuje za přítomnosti 0,2 hmot, dílů dibutyldilauratu zinku při teplotě 220 °C až na číslo kyselosti 15 mg hydroxidu draselného v jednom gramu. Viskozita podle DIN 53211/20 °C 50% roztoku v ethylenglykolmonobutyletheru činí 60 s. Mezní viskozitní číslo, měřeno v N,N-dimethylformamidu při 20 °C, činí 11,4 ml/g.
Výroba komponenty (I) pojivá
Podle množstevních poměrů uvedených v tabulce 1 se vzájemně smísí polykarboxylové komponenty (A) a pohyhydroxylové komponenty (B) a vznikající rozpouštědlo se dále oddělí během ohřevu ve vakuu na udanou reakční teplotu. Tato teplota se udržuje, až bude dosaženo požadované číslo kyselosti a mezní viskozitní číslo, přičemž vzorek je po neutralizaci dimethylethanolaminem bezvadně ředitelný vodou. Komponenty se dále bezprostředně zpracovávají podle příkladů l až 4.
Tabulka 1 všechny množstevní údaje se vztahují na tuhou látku
reakční produkt | komponenta (A) hmot, d/typ | komponenta (B) hmot, d/typ | reakční teplota°C | číslo1' kyselosti mg KOH/g | (n)2) ml/g | ||
1/1 | 35 | (Al) | 65 | (Bl) | 150-160 | 41-45 | 16,7 |
1/2 | 30 | (A2) | 70 | (B2) | 150-160 | 35-39 | 16,0 |
1/3 | 40 | (A3) | 60 | (B3) | 150-160 | 29-32 | 14,9 |
1/4 | 33 | (Al) | 77 | (B4) | 150-160 | 33-37 | 15,8 |
-5CZ 281901 B6 υ reakce nastává v cca 90 % roztoku diethylenglykoldimethyletheru 2) mezní viskozitní číslo, měřeno v Ν,Ν-dimethylformamidu při 20 °C
Příklady 1 až 4
Podle údajů v tabulce 2 se reakční produkt (I) smísí při teplotě 40 až 100 °C se zesíťovací komponentou (II) a dimethylethanolaminem se nastaví na udaný neutralizační stupeň. Je také možné neutralizovat reakční produkt před přídavkem zesíťovací komponenty (II). Následně se zředí deionizovanou vodou.
Jako zesíťovací komponenty (Π) se používá:
C 1
Obchodně obvyklý poiyizokyanát blokovaný butanonoximem, trimerovaný hexamethylendiizokyanat s izokyanuratovou strukturou, například DesmodurN 3390, Bayer.
C2
Obchodně obvyklý poiyizokyanát blokovaný butanonoximem, trimerovaný hexamethylendiizokyanat s biuretovou strukturou, například Desmodur N 100, Bayer.
Tabulka 2 všechny množstevní údaje jsou vztaženy na tuhé látky
příklad | reakční produkt (I) hmot.d/typ | reakční produkt (II) hmot.d/typ | neutralizační stupeň | obsah tuhých látek po zředění H2O | ||
1 | 70 | (VI) | 30 | C 1 | 90% | 35% |
2 | 65 | (1/2) | 35 | C 1 | 90% | 35 % |
3 | 70 | (1/3) | 30 | C2 | 95% | 35% |
4 | 70 | (1/4) | 30 | C2 | 90% | 34% |
Zkouška stability skladování bezbarvého laku na bázi pojivá podle příkladu 4
Stabilita byla zkoušena u vodnatého bezbarvého laku. Jako srovnání byl přibrán bezbarvý lak na bázi příkladu 3 z EP-A2-0 330 139.
Složení a charakteristické hodnoty bezbarvého laku
Bezbarvý lak | A I | B 1 |
poj ivo podle příkladu 4 / 34 % | 100 | |
pojivo podle příkladu 3 EP-A2-0 330 139 / 47,6 % | 49,8 | |
voda | — | 22 |
neutralizační prostředek | — | 0,4 |
obsah tuhých látek | 34 | 33 |
viskozita (P) | 1,2 P | 1,2 P |
-6CZ 281901 B6
Bezbarvé laky se skladují v uzavřené skleněné láhvi při teplotě 40 °C. Výsledky zkoušek skladování jsou uvedeny v tabulce 3.
Tabulka 3
bezbarvý lak | A 1 | B 1 |
při začátku zkoušky | ||
pH-hodnota | 8,3 | 8,1 |
viskozita (P) | 1,2 | 1,2 |
vzhled | lehce mléčný | lehce mléčný |
po jednom týdnu | ||
pH-hodnota | 7,9 | — |
viskozita (P) | 0,9 | — |
vzhled | lehce mléčný | dvoufázový |
po dvou týdnech | ||
pH-hodnota | 7,9 | — |
viskozita (P) | 0,9 | — |
vzhled | lehce mléčný | — |
po třech týdnech | ||
pH-hodnota | 7,8 | — |
viskozita (P) | 0,8 | — |
vzhled | lehce mléčný | — |
Zkouška pojivá podle vynálezu jako plniva automobilových základových laků
Pojivo podle příkladů 1 až 4 a příkladu 3 z EP-A2-0 330 139 se formuje jako plnivo automobilových základových laků.
286 hmotn. dílů 35% pojivá hmotn. dílů oxidu titaničitého · hmotn. dílů síranu bamatého hmotn. dílů mikromletého mastku
0,2 hmotn. dílů sazového pigmentu
13,8 hmotn.dílů vody
Laky mají obsah tuhých látek cca 50 %, hodnotu pH cca 8,0, nastavenou pomocí dimethylethanolaminu, a viskozitu cca 1,2 P/20 °C.
Plnivo se aplikuje pomocí tlakové vzduchové pistole na zinkovaný fosfátovaný ocelový plech překrytý v tloušťce cca 20 pm katodicky nanesenou základovou barvu.
Tvrdnutí plniva nastává ve vypalovací konvekční peci po 20 minutách při teplotě 140 °C, případně 160 °C, případně 180 °C. Ve všech případech se dosahuje tloušťka suchého filmu 35 ± 2 pm.
Na vrstvu pojivá se nanáší obvyklý automobilový krycí lak z alkylových a melaminových pryskyřic, které tvrdnou 30 minut při 135 °C při tloušťce suchého filmu 35+2 pm.
Stálost filmu, to značí rozpustnost a vodotěsnost, a rovněž mechanické hodnoty odpovídají u všech vrstev praktickým požadavkům.
Pevnost proti drcenému kameni se stanoví zařízením k simulaci drtě SPLITT. Postup je podrobně popsán v časopise FARBE + LACK, sešit 8/1984. U uvedené zkoušky činí úhel nárazu
5°, průměr koule 3 mm při hmotnosti 0,5 g. Rychlost nárazu byla volena 100 km/h. Zkušební vzorek se testuje při +20 °C a při -20 °C. V tabulce 4 jsou uvedeny plochy poškození v mm2 a vrstvy obnažené na místě poškození, přičemž B značí plech, G základovou barvu a F plnivo.
Výsledky zkoušek jsou shrnuty v tabulce 4 a neukazují žádné rozdíly.
Tabulka 4
Plnivo pro automobily na základě příkladů | 1 | 2 | 3 | 4 | 3zEP 0330139 | |
SPLITT při +20 °C | ||||||
140 °C | 5-8/G | 4-6/G | 4-7/G | 4-6/G | 7 -10/G | |
160 °C | 4 - 7/G/F | 2-4/G | 3 - 5/G/F | 1/G | 5-8/G | |
180 °C | 4 - 7/G/F | 2-4/G | 3 - 5/G/F | 1/G | 5-8/B/F | |
SPLITT při -20 °C | ||||||
140 °C | 5-8/G | 3-5/G | 3-5/G | 2-4/G | 7- 10/G | |
160 °C | 5 - 8/B/G | 2-3/G | 4 - 5/G/F | 1/G | 6 -11/B/G | |
180 °C | 5 - 8/B/G/F | 3/G | 4 - 5/B/G/F | 1/G | 8 - 12/B/G/F |
Claims (12)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Způsob výroby vodou ředitelných pojiv laků, které obsahují reakční produkt z20 polykarboxylové komponenty s polyhydroxylovou komponentou a rovněž zesíťovací komponentou, vyznačující se tím, žel0až80% hmotn. polyuretanové pryskyřice, jejíž karboxylové skupiny mají číslo kyselosti 70 až 160 mg KOH/g a v molekule mají alespoň jednu koncovou blokující izokyanátovou skupinu a obsahují vedle volných hydroxylových skupin ještě zbytky mastných kyselin s více než 12 atomy uhlíku a mezní25 viskozitní číslo mají 6,5 až 12,0 ml/g, měřeno v Ν,Ν-dimethylformamidu při 20 °C, reaguje s 20 až 90 % hmotn., polyesterové pryskyřice, případné modifikované uratanem, s hydroxylovým číslem 50 až 500 mg KOH/g, číslem kyselosti méně než 20 mg KOH/g a mezním viskozitním číslem 8,0 až 13,0 ml/g, měřeno v Ν,Ν-dimethylformamidu při 20 °C, při teplotě mezi 90 °C a 170 °C, až k meznímu viskozitnímu číslu 13,5 až 18,0 ml/g, měřeno v Ν,Ν-dimethylformamidu30 při 20 °C, aniž se přitom překročí hranice rozpustnosti ve vodě, a následně 60 až 90 % hmotn. tohoto reakčního produktu se před nebo po částečné nebo úplné neutralizaci karboxylových skupin anorganickou nebo organickou bází, avšak před přídavkem a podstatného podílu vody smísí při teplotě 40 až 100 °C s 10 až 40 % hmotn. zesíťovací komponenty neředitelné ve vodě, zředí se vodou na obsah tuhých látek vhodný pro další zpracování, přičemž součet procentních35 čísel polyuretanové pryskyřice a polyesterové pryskyřice, případně reakčního produktu a zesíťovací komponenty, ve vztahu na tuhé látky, činí 100.
- 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se použije polyuretanová pryskyřice, která se obdrží reakcí směsi z polyizokyanatu a polyiziokyanatu částečně40 blokovaného pomocí monohydroxylové vazby a/nebo butanonoximu s kyselinou dihydroxymonokarbonovou, případně částečně s polyolem.-8CZ 281901 B6
- 3. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím, že se jako kyselina dihydroxymonokarbonová použije kyselina dimethylolpropionová.
- 4. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že polyesterová pryskyřice obsahuje až k 15 % hmotn. kyseliny monokarbonové s 5 až 20 atomy uhlíku.
- 5. Způsob podle nároků laž4, vyznačující se tím, že reakční produkt má číslo kyselosti alespoň 25 mg KOH/g, přednostně 30 až 50 mg KOH/g.
- 6. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se jako zesíťovací komponenta používá blokovaný diizokyanát a/nebo blokovaný polyizokyanát.
- 7. Způsob podle alespoň jednoho z nároků lažó, vyznačující se tím, že se použije 15 až 40 % hmotn. polyuretanové pryskyřice.
- 8. Způsob' podle alespoň jednoho z nároků laž7, vyznačující se tím, že se použije polyuretanová pryskyřice s mezním viskozitním číslem 8,0 až 11,0 ml/g, měřeno v N,Ndimethylformamidu při 20 °C.
- 9. Způsob podle alespoň jednoho z nároků laž8, vyznačující se tím, že polyuretanová pryskyřice reaguje s 60 až 85 % hmotn., polyesterové pryskyřice.
- 10. Způsob podle alespoň jednoho z nároků laž9, vyznačující se tím, že se použije polyesterová pryskyřice s mezním viskozitním číslem 9,5 až 12,0 ml/g, měřeno v N,Ndimethylformamidu při 20 °C.
- 11. Způsob podle alespoň jednoho z nároků lažlO, vyznačující se tím, že polyuretanová pryskyřice reaguje s polyesterovou pryskyřicí při teplotě, která leží 10 až 20 °C nad teplotou odštěpování blokačních prostředků koncových izokyanatových skupin karboxylových skupin.
- 12. Způsob podle alespoň jednoho z nároků I až 11, vyznačující se tím, že polyuretanová pryskyřice reaguje s polyesterovou pryskyřicí až k meznímu viskozitnímu číslu 14,5 až 16,5 ml/g, měřeno v Ν,Ν-dimethylformamidu při 20 °C.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT0140091A AT396245B (de) | 1991-07-12 | 1991-07-12 | Verfahren zur herstellung von wasserverduennbaren lackbindemitteln und deren verwendung |
PCT/AT1992/000093 WO1993001245A1 (de) | 1991-07-12 | 1992-07-10 | Verfahren zur herstellung von wasserverdünnbaren lackbindemitteln und deren verwendung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ2394A3 CZ2394A3 (en) | 1994-04-13 |
CZ281901B6 true CZ281901B6 (cs) | 1997-03-12 |
Family
ID=3513070
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ9423A CZ281901B6 (cs) | 1991-07-12 | 1992-07-10 | Způsob výroby vodou ředitelných pojiv laků a jejich použití |
Country Status (19)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5494956A (cs) |
EP (1) | EP0594685B1 (cs) |
JP (1) | JPH06509126A (cs) |
KR (1) | KR0161545B1 (cs) |
AT (2) | AT396245B (cs) |
AU (1) | AU2275592A (cs) |
BR (1) | BR9206263A (cs) |
CA (1) | CA2111087C (cs) |
CZ (1) | CZ281901B6 (cs) |
DE (1) | DE59201473D1 (cs) |
ES (1) | ES2070642T3 (cs) |
MX (1) | MX9204095A (cs) |
PL (1) | PL169020B1 (cs) |
PT (1) | PT100642B (cs) |
RU (1) | RU2124540C1 (cs) |
SK (1) | SK280094B6 (cs) |
TW (1) | TW216441B (cs) |
WO (1) | WO1993001245A1 (cs) |
YU (1) | YU48381B (cs) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4062247A (en) * | 1976-07-28 | 1977-12-13 | Sperry Rand Corporation | Telescoping linkage for helicopter sight |
AT398979B (de) * | 1992-10-05 | 1995-02-27 | Vianova Kunstharz Ag | Wasserverdünnbare bindemittelzusammensetzungen und deren verwendung zur formulierung von dickschicht-beschichtungsmaterialien |
EP0774475A3 (de) | 1995-11-17 | 1997-10-01 | Basf Ag | Wässerige Dispersionen enthaltend ein Polyurethan mit oximblockierten Isocyanatgruppen und/oder Carbonylgruppen in Keto- oder Aldehydfunktion |
AT408657B (de) * | 1999-12-23 | 2002-02-25 | Solutia Austria Gmbh | Wässriges überzugsmittel |
AT408659B (de) | 1999-12-23 | 2002-02-25 | Solutia Austria Gmbh | Wässriges überzugsmittel |
AT408658B (de) * | 1999-12-23 | 2002-02-25 | Solutia Austria Gmbh | Wässriges überzugsmittel |
AT409967B (de) * | 2000-10-17 | 2002-12-27 | Solutia Austria Gmbh | Zweikomponentensysteme auf basis von wasserlöslichen polyestern und verkappten isocyanaten zur formulierung von wasserverdünnbaren einbrennlacken |
AT409632B (de) | 2000-10-17 | 2002-09-25 | Solutia Austria Gmbh | Wasserverdünnbare lackbindemittel mit hohem festkörpergehalt |
AT411062B (de) * | 2001-11-19 | 2003-09-25 | Solutia Austria Gmbh | Beschichtungsmittel |
JP2004052807A (ja) * | 2002-07-16 | 2004-02-19 | Jatco Ltd | 自動変速機用歯車変速装置 |
AT411831B (de) * | 2002-07-19 | 2004-06-25 | Surface Specialties Austria | Wässrige bindemittel |
EP2277933A1 (en) | 2009-07-21 | 2011-01-26 | Cytec Surface Specialties Austria GmbH | Water-borne binders for primer-surfacer coating compositions |
DE102017131445A1 (de) | 2016-12-30 | 2018-07-05 | Coatings Foreign Ip Co. Llc | Vernetzerkomponente für Bindemittelharz |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4066591A (en) * | 1975-06-02 | 1978-01-03 | Ppg Industries, Inc. | Water-reduced urethane coating compositions |
US4046729A (en) * | 1975-06-02 | 1977-09-06 | Ppg Industries, Inc. | Water-reduced urethane coating compositions |
US4147679A (en) * | 1976-06-02 | 1979-04-03 | Ppg Industries, Inc. | Water-reduced urethane coating compositions |
DE3344693A1 (de) * | 1983-12-10 | 1985-06-20 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Waessrige loesungen oder dispersionen von polyisocyanat-polyadditionsprodukten, ein verfahren zu ihrer herstellung, sowie ihre verwendung als bzw. zur herstellung von klebemittel |
DE3345448A1 (de) * | 1983-12-15 | 1985-06-27 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Waessrige polyurethan-einbrennlacke und ihre verwendung zur herstellung von lackfilmen und beschichtungen |
DE3415531A1 (de) * | 1984-04-26 | 1985-10-31 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Verfahren zur herstellung von hydroxylgruppen aufweisenden alkoxylierungsprodukten von organischen carbonsaeuren und ihre verwendung zur herstellung von polyurethankunststoffen |
DE3428204A1 (de) * | 1984-07-31 | 1986-02-06 | Vianova Kunstharz Ag, Werndorf | Verfahren zur herstellung von waessrigen emulsionen von lufttrocknenden lackbindemitteln |
DE3606513C2 (de) * | 1986-02-28 | 1998-05-07 | Basf Coatings Ag | Dispersionen von vernetzten Polymermikroteilchen in wäßrigen Medien und Verfahren zur Herstellung dieser Dispersionen |
US4925885A (en) * | 1988-01-12 | 1990-05-15 | Mobay Corporation | Aqueous compositions for use in the production of crosslinked polyurethanes |
DE3813866A1 (de) * | 1988-04-23 | 1989-11-02 | Basf Lacke & Farben | Wasserverduennbare einbrennlacke und ihre verwendung als fuellermaterial und steinschlagzwischengrund sowie verfahren zur lackierung von automobilkarosserien |
DE4221924A1 (de) * | 1992-07-03 | 1994-01-13 | Bayer Ag | In Wasser lösliche oder dispergierbare Polyisocyanatgemische und ihre Verwendung in Einbrennlacken |
US5326815A (en) * | 1992-09-29 | 1994-07-05 | Basf Corporation | Polyurethane coating composition derived from polyester polyol containing long-chain aliphatic polyol |
-
1991
- 1991-07-12 AT AT0140091A patent/AT396245B/de not_active IP Right Cessation
-
1992
- 1992-06-10 TW TW081104525A patent/TW216441B/zh active
- 1992-06-30 PT PT100642A patent/PT100642B/pt not_active IP Right Cessation
- 1992-07-08 YU YU68092A patent/YU48381B/sh unknown
- 1992-07-10 PL PL92302027A patent/PL169020B1/pl unknown
- 1992-07-10 CZ CZ9423A patent/CZ281901B6/cs unknown
- 1992-07-10 WO PCT/AT1992/000093 patent/WO1993001245A1/de active IP Right Grant
- 1992-07-10 AU AU22755/92A patent/AU2275592A/en not_active Abandoned
- 1992-07-10 US US08/182,083 patent/US5494956A/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-07-10 KR KR1019940700072A patent/KR0161545B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1992-07-10 AT AT92914754T patent/ATE118805T1/de not_active IP Right Cessation
- 1992-07-10 JP JP5501827A patent/JPH06509126A/ja active Pending
- 1992-07-10 EP EP92914754A patent/EP0594685B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1992-07-10 SK SK41-94A patent/SK280094B6/sk unknown
- 1992-07-10 CA CA002111087A patent/CA2111087C/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-07-10 RU RU94015172A patent/RU2124540C1/ru active
- 1992-07-10 DE DE59201473T patent/DE59201473D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1992-07-10 ES ES92914754T patent/ES2070642T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1992-07-10 BR BR9206263A patent/BR9206263A/pt not_active IP Right Cessation
- 1992-07-13 MX MX9204095A patent/MX9204095A/es not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0594685B1 (de) | 1995-02-22 |
ATA140091A (de) | 1992-11-15 |
EP0594685A1 (de) | 1994-05-04 |
SK280094B6 (sk) | 1999-08-06 |
PT100642A (pt) | 1993-09-30 |
YU68092A (sh) | 1995-10-03 |
SK4194A3 (en) | 1994-08-10 |
KR0161545B1 (ko) | 1999-01-15 |
WO1993001245A1 (de) | 1993-01-21 |
ATE118805T1 (de) | 1995-03-15 |
CA2111087C (en) | 2004-01-27 |
DE59201473D1 (de) | 1995-03-30 |
RU2124540C1 (ru) | 1999-01-10 |
TW216441B (cs) | 1993-11-21 |
CZ2394A3 (en) | 1994-04-13 |
PT100642B (pt) | 1999-06-30 |
US5494956A (en) | 1996-02-27 |
MX9204095A (es) | 1993-02-01 |
CA2111087A1 (en) | 1993-01-21 |
PL169020B1 (pl) | 1996-05-31 |
AT396245B (de) | 1993-07-26 |
BR9206263A (pt) | 1995-12-12 |
AU2275592A (en) | 1993-02-11 |
JPH06509126A (ja) | 1994-10-13 |
ES2070642T3 (es) | 1995-06-01 |
YU48381B (sh) | 1998-07-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5521247A (en) | Aqueous coating agent, its manufacture and use for producing layers of filler | |
KR100290996B1 (ko) | 수용성또는수분산성폴리이소시아네이트혼합물및스토빙조성물중에서의그의용도 | |
JP2888959B2 (ja) | 水‐分散性バインダー組成物、焼付け目止剤の製造法およびそれから形成した塗膜 | |
AU663398B2 (en) | Water-thinnable two-component coating composition | |
WO2001098393A1 (en) | Coating compositions having improved adhesion to aluminum substrates | |
AU2014204882B2 (en) | 2-component primer composition and method for producing coatings using the primer composition | |
CZ281901B6 (cs) | Způsob výroby vodou ředitelných pojiv laků a jejich použití | |
JPS6096662A (ja) | 溶剤ベースハイソリツド熱硬化性ポリエステル‐ウレタン2成分被覆組成物 | |
US6521700B1 (en) | Aqueous coating composition | |
JPH0593032A (ja) | 水性ポリエステル、それらの製造方法並びにハイソリツド焼付けラツカーにおけるそれらの使用 | |
US6180180B1 (en) | Aqueous two-component polyurethane coating agent, process for its production, its use as a finishing coating material or clear coating material, and its use for coating plastics | |
CA2179708C (en) | Aqueous binder compositions having a long processing time and their use in coating compositions | |
US6838118B2 (en) | Method of coating bare, untreated metal substrates | |
CZ75298A3 (cs) | Nové polyesterpolyoly a jejich použití jako polyolových komponent v dvousložkových polyurethanových nátěrových hmotách | |
US6787599B1 (en) | Alkyl resin emulsions and utilization of the same | |
WO2022149157A1 (en) | Multifunctional polymer hybrid for direct to metal corrosion protection at low film thickness | |
CA2247959C (en) | Aqueous two-component polyurethane coating composition, process for its preparation and its use as a topcoat, as a clearcoat and for the coating of plastics | |
HRP920259A2 (en) | Process for the preparation of water-soluble varnish binders and the application thereof | |
SI9200187A (sl) | Postopek za pridobivanje vodotopnih vezivnih sredstev za lake in njih uporaba |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
IF00 | In force as of 2000-06-30 in czech republic |