CZ290272B6 - Vodné, případně vodou ředitelné blokované polyisokyanáty pro výrobu vodných 1K-PUR-bezbarvých laků s podstatně sníľeným ľloutnutím teplem - Google Patents
Vodné, případně vodou ředitelné blokované polyisokyanáty pro výrobu vodných 1K-PUR-bezbarvých laků s podstatně sníľeným ľloutnutím teplem Download PDFInfo
- Publication number
- CZ290272B6 CZ290272B6 CZ19971156A CZ115697A CZ290272B6 CZ 290272 B6 CZ290272 B6 CZ 290272B6 CZ 19971156 A CZ19971156 A CZ 19971156A CZ 115697 A CZ115697 A CZ 115697A CZ 290272 B6 CZ290272 B6 CZ 290272B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- weight
- groups
- molecular weight
- aqueous
- isocyanate
- Prior art date
Links
- 239000005056 polyisocyanate Substances 0.000 title claims abstract description 59
- 229920001228 polyisocyanate Polymers 0.000 title claims abstract description 59
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 238000004383 yellowing Methods 0.000 title abstract description 18
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract description 16
- 238000007865 diluting Methods 0.000 title abstract 2
- 239000002966 varnish Substances 0.000 title description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 8
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N isocyanuric acid Chemical group OC1=NC(O)=NC(O)=N1 ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 10
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 claims description 9
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 claims description 9
- 239000002981 blocking agent Substances 0.000 claims description 8
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 claims description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 8
- 238000007259 addition reaction Methods 0.000 claims description 6
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims description 6
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 claims description 6
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 6
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical group C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 125000005442 diisocyanate group Chemical group 0.000 claims description 5
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 claims description 4
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 claims description 4
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 claims description 4
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 claims description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 3
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 claims description 3
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 3
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 claims description 3
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 claims description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 5
- 239000004972 Polyurethane varnish Substances 0.000 abstract description 3
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 29
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 15
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 15
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 14
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 14
- RNLHGQLZWXBQNY-UHFFFAOYSA-N 3-(aminomethyl)-3,5,5-trimethylcyclohexan-1-amine Chemical compound CC1(C)CC(N)CC(C)(CN)C1 RNLHGQLZWXBQNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 9
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 9
- NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N isophorone diisocyanate Chemical compound CC1(C)CC(N=C=O)CC(C)(CN=C=O)C1 NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000005058 Isophorone diisocyanate Substances 0.000 description 7
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 7
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 7
- KORSJDCBLAPZEQ-UHFFFAOYSA-N dicyclohexylmethane-4,4'-diisocyanate Chemical compound C1CC(N=C=O)CCC1CC1CCC(N=C=O)CC1 KORSJDCBLAPZEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 7
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 7
- OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N Hydrazine Chemical compound NN OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 6
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 6
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 6
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 6
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 6
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 5
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 4
- RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N hexamethylene diisocyanate Chemical compound O=C=NCCCCCCN=C=O RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- SDXAWLJRERMRKF-UHFFFAOYSA-N 3,5-dimethyl-1h-pyrazole Chemical compound CC=1C=C(C)NN=1 SDXAWLJRERMRKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M Lithium hydroxide Chemical compound [Li+].[OH-] WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N N-dimethylaminoethanol Chemical compound CN(C)CCO UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 3
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 3
- 229960002887 deanol Drugs 0.000 description 3
- 239000012972 dimethylethanolamine Substances 0.000 description 3
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 3
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 3
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 3
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 3
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 3
- 229920002818 (Hydroxyethyl)methacrylate Polymers 0.000 description 2
- WHIVNJATOVLWBW-PLNGDYQASA-N (nz)-n-butan-2-ylidenehydroxylamine Chemical group CC\C(C)=N/O WHIVNJATOVLWBW-PLNGDYQASA-N 0.000 description 2
- BMVXCPBXGZKUPN-UHFFFAOYSA-N 1-hexanamine Chemical compound CCCCCCN BMVXCPBXGZKUPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PTBDIHRZYDMNKB-UHFFFAOYSA-N 2,2-Bis(hydroxymethyl)propionic acid Chemical compound OCC(C)(CO)C(O)=O PTBDIHRZYDMNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YIWUKEYIRIRTPP-UHFFFAOYSA-N 2-ethylhexan-1-ol Chemical compound CCCCC(CC)CO YIWUKEYIRIRTPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RDFQSFOGKVZWKF-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxy-2,2-dimethylpropanoic acid Chemical compound OCC(C)(C)C(O)=O RDFQSFOGKVZWKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CCTFMNIEFHGTDU-UHFFFAOYSA-N 3-methoxypropyl acetate Chemical compound COCCCOC(C)=O CCTFMNIEFHGTDU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ALEBYBVYXQTORU-UHFFFAOYSA-N 6-hydrazinyl-6-oxohexanoic acid Chemical compound NNC(=O)CCCCC(O)=O ALEBYBVYXQTORU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N Hydroxyethyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCO WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N Morpholine Chemical compound C1COCCN1 YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- -1 Nmethylmorpholine Chemical compound 0.000 description 2
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 2
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N butane-1,4-diol Chemical compound OCCCCO WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 2
- DOIRQSBPFJWKBE-UHFFFAOYSA-N dibutyl phthalate Chemical compound CCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCC DOIRQSBPFJWKBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- WNAHIZMDSQCWRP-UHFFFAOYSA-N dodecane-1-thiol Chemical compound CCCCCCCCCCCCS WNAHIZMDSQCWRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 2
- QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N isophthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC(C(O)=O)=C1 QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- XFNJVJPLKCPIBV-UHFFFAOYSA-N trimethylenediamine Chemical compound NCCCN XFNJVJPLKCPIBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NCXUNZWLEYGQAH-UHFFFAOYSA-N 1-(dimethylamino)propan-2-ol Chemical compound CC(O)CN(C)C NCXUNZWLEYGQAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JVYDLYGCSIHCMR-UHFFFAOYSA-N 2,2-bis(hydroxymethyl)butanoic acid Chemical compound CCC(CO)(CO)C(O)=O JVYDLYGCSIHCMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UHAMPPWFPNXLIU-UHFFFAOYSA-N 2,2-bis(hydroxymethyl)pentanoic acid Chemical compound CCCC(CO)(CO)C(O)=O UHAMPPWFPNXLIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DDHUNHGZUHZNKB-UHFFFAOYSA-N 2,2-dimethylpropane-1,3-diamine Chemical compound NCC(C)(C)CN DDHUNHGZUHZNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAYXUHPQHDHDDZ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-butoxyethoxy)ethanol Chemical compound CCCCOCCOCCO OAYXUHPQHDHDDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GLEPIRXLUCGPBT-UHFFFAOYSA-N 2-(3-tert-butylphenyl)-2-hydroxypropanoic acid Chemical compound C(C)(C)(C)C=1C=CC=C(C1)C(C(=O)O)(C)O GLEPIRXLUCGPBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IJWQSGBLQWYBPS-UHFFFAOYSA-N 2-(diethylamino)-2-methylpropan-1-ol Chemical compound CCN(CC)C(C)(C)CO IJWQSGBLQWYBPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XNWFRZJHXBZDAG-UHFFFAOYSA-N 2-METHOXYETHANOL Chemical compound COCCO XNWFRZJHXBZDAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AYPUNJXVHMPYJH-UHFFFAOYSA-N 2-[4-(2-aminopropan-2-yl)cyclohexyl]propan-2-amine Chemical compound CC(C)(N)C1CCC(C(C)(C)N)CC1 AYPUNJXVHMPYJH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 2-butoxyethanol Chemical compound CCCCOCCO POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KIZQNNOULOCVDM-UHFFFAOYSA-M 2-hydroxyethyl(trimethyl)azanium;hydroxide Chemical compound [OH-].C[N+](C)(C)CCO KIZQNNOULOCVDM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- KHBBRIBQJGWUOW-UHFFFAOYSA-N 2-methylcyclohexane-1,3-diamine Chemical compound CC1C(N)CCCC1N KHBBRIBQJGWUOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KMWIPXLIKIAZMT-UHFFFAOYSA-N 3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanehydrazide Chemical compound CC(C)(C)C1=CC(CCC(=O)NN)=CC(C(C)(C)C)=C1O KMWIPXLIKIAZMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ULMZOZMSDIOZAF-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxy-2-(hydroxymethyl)propanoic acid Chemical compound OCC(CO)C(O)=O ULMZOZMSDIOZAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DZIHTWJGPDVSGE-UHFFFAOYSA-N 4-[(4-aminocyclohexyl)methyl]cyclohexan-1-amine Chemical compound C1CC(N)CCC1CC1CCC(N)CC1 DZIHTWJGPDVSGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZMZGIVVRBMFZSG-UHFFFAOYSA-N 4-hydroxybenzohydrazide Chemical compound NNC(=O)C1=CC=C(O)C=C1 ZMZGIVVRBMFZSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 239000004970 Chain extender Substances 0.000 description 1
- 239000004971 Cross linker Substances 0.000 description 1
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004566 IR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N Phthalic anhydride Natural products C1=CC=C2C(=O)OC(=O)C2=C1 LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical group CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N Tartaric Acid Chemical compound [H+].[H+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SLINHMUFWFWBMU-UHFFFAOYSA-N Triisopropanolamine Chemical compound CC(O)CN(CC(C)O)CC(C)O SLINHMUFWFWBMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L [dibutyl(dodecanoyloxy)stannyl] dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)O[Sn](CCCC)(CCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- IBVAQQYNSHJXBV-UHFFFAOYSA-N adipic acid dihydrazide Chemical compound NNC(=O)CCCCC(=O)NN IBVAQQYNSHJXBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001346 alkyl aryl ethers Chemical class 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001449 anionic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- ALHNLFMSAXZKRC-UHFFFAOYSA-N benzene-1,4-dicarbohydrazide Chemical compound NNC(=O)C1=CC=C(C(=O)NN)C=C1 ALHNLFMSAXZKRC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WARCRYXKINZHGQ-UHFFFAOYSA-N benzohydrazide Chemical compound NNC(=O)C1=CC=CC=C1 WARCRYXKINZHGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NDKBVBUGCNGSJJ-UHFFFAOYSA-M benzyltrimethylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].C[N+](C)(C)CC1=CC=CC=C1 NDKBVBUGCNGSJJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N butyl 2,2-difluorocyclopropane-1-carboxylate Chemical compound CCCCOC(=O)C1CC1(F)F JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical class OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007942 carboxylates Chemical group 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 125000002843 carboxylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 150000005676 cyclic carbonates Chemical class 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 239000012975 dibutyltin dilaurate Substances 0.000 description 1
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N epsilon-caprolactam Chemical compound O=C1CCCCCN1 JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- HQLZFBUAULNEGP-UHFFFAOYSA-N hexan-3-amine Chemical compound CCCC(N)CC HQLZFBUAULNEGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TZMQHOJDDMFGQX-UHFFFAOYSA-N hexane-1,1,1-triol Chemical class CCCCCC(O)(O)O TZMQHOJDDMFGQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NAQMVNRVTILPCV-UHFFFAOYSA-N hexane-1,6-diamine Chemical compound NCCCCCCN NAQMVNRVTILPCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XXMIOPMDWAUFGU-UHFFFAOYSA-N hexane-1,6-diol Chemical compound OCCCCCCO XXMIOPMDWAUFGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JJQHTLAUSSTREE-UHFFFAOYSA-N hexane-3,3-diamine Chemical compound CCCC(N)(N)CC JJQHTLAUSSTREE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940042795 hydrazides for tuberculosis treatment Drugs 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 150000002433 hydrophilic molecules Chemical class 0.000 description 1
- 125000004029 hydroxymethyl group Chemical group [H]OC([H])([H])* 0.000 description 1
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- CRVGTESFCCXCTH-UHFFFAOYSA-N methyl diethanolamine Chemical compound OCCN(C)CCO CRVGTESFCCXCTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- YKYONYBAUNKHLG-UHFFFAOYSA-N n-Propyl acetate Natural products CCCOC(C)=O YKYONYBAUNKHLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N neopentyl glycol Chemical compound OCC(C)(C)CO SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002923 oximes Chemical class 0.000 description 1
- 125000000963 oxybis(methylene) group Chemical group [H]C([H])(*)OC([H])([H])* 0.000 description 1
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 229920005906 polyester polyol Polymers 0.000 description 1
- ZNZJJSYHZBXQSM-UHFFFAOYSA-N propane-2,2-diamine Chemical compound CC(C)(N)N ZNZJJSYHZBXQSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940090181 propyl acetate Drugs 0.000 description 1
- WGYKZJWCGVVSQN-UHFFFAOYSA-N propylamine Chemical compound CCCN WGYKZJWCGVVSQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003217 pyrazoles Chemical class 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 238000005829 trimerization reaction Methods 0.000 description 1
- QXJQHYBHAIHNGG-UHFFFAOYSA-N trimethylolethane Chemical compound OCC(C)(CO)CO QXJQHYBHAIHNGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YFTHZRPMJXBUME-UHFFFAOYSA-N tripropylamine Chemical compound CCCN(CCC)CCC YFTHZRPMJXBUME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AVWRKZWQTYIKIY-UHFFFAOYSA-M urea-1-carboxylate Chemical compound NC(=O)NC([O-])=O AVWRKZWQTYIKIY-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
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
- C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
- C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
- C08G18/80—Masked polyisocyanates
- C08G18/8061—Masked polyisocyanates masked with compounds having only one group containing active hydrogen
-
- 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
- C08G18/0804—Manufacture of polymers containing ionic or ionogenic groups
- C08G18/0819—Manufacture of polymers containing ionic or ionogenic groups containing anionic or anionogenic groups
- C08G18/0823—Manufacture of polymers containing ionic or ionogenic groups containing anionic or anionogenic groups containing carboxylate salt groups or groups forming them
-
- 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
- C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
- C08G18/703—Isocyanates or isothiocyanates transformed in a latent form by physical means
- C08G18/705—Dispersions of isocyanates or isothiocyanates in a liquid medium
- C08G18/706—Dispersions of isocyanates or isothiocyanates in a liquid medium the liquid medium being water
-
- 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
- C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
- C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
- C08G18/77—Polyisocyanates or polyisothiocyanates having heteroatoms in addition to the isocyanate or isothiocyanate nitrogen and oxygen or sulfur
- C08G18/78—Nitrogen
- C08G18/79—Nitrogen characterised by the polyisocyanates used, these having groups formed by oligomerisation of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/791—Nitrogen characterised by the polyisocyanates used, these having groups formed by oligomerisation of isocyanates or isothiocyanates containing isocyanurate groups
-
- 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
- C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
- C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
- C08G18/80—Masked polyisocyanates
- C08G18/8003—Masked polyisocyanates masked with compounds having at least two groups containing active hydrogen
- C08G18/8006—Masked polyisocyanates masked with compounds having at least two groups containing active hydrogen with compounds of C08G18/32
- C08G18/8038—Masked polyisocyanates masked with compounds having at least two groups containing active hydrogen with compounds of C08G18/32 with compounds of C08G18/3225
-
- 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
- C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
- C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
- C08G18/80—Masked polyisocyanates
- C08G18/8003—Masked polyisocyanates masked with compounds having at least two groups containing active hydrogen
- C08G18/8048—Masked polyisocyanates masked with compounds having at least two groups containing active hydrogen with compounds of C08G18/34
-
- 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
- C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
- C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
- C08G18/80—Masked polyisocyanates
- C08G18/8003—Masked polyisocyanates masked with compounds having at least two groups containing active hydrogen
- C08G18/8054—Masked polyisocyanates masked with compounds having at least two groups containing active hydrogen with compounds of C08G18/38
- C08G18/8058—Masked polyisocyanates masked with compounds having at least two groups containing active hydrogen with compounds of C08G18/38 with compounds of C08G18/3819
-
- 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
- C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
- C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
- C08G18/80—Masked polyisocyanates
- C08G18/8061—Masked polyisocyanates masked with compounds having only one group containing active hydrogen
- C08G18/807—Masked polyisocyanates masked with compounds having only one group containing active hydrogen with nitrogen containing compounds
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Abstract
Vodn , p° padn vodou °editeln blokovan polyisokyan ty umo uj v²robu jednoslo kov²ch vypalovac ch polyurethanov²ch lak s podstatn sn en²m loutnut m teplem. D le se popisuje zp sob jejich v²roby a jejich pou it .\
Description
Vodné, případně vodou ředitelné blokované polyisokyanáty pro výrobu vodných 1K-PURbezbarvých laků s podstatně sníženým žloutnutím teplem
Oblast techniky
Vynález se týká nových vodných, případně vodou ředitelných blokovaných polyisokyanátů, které umožňují výrobu jednosložkových polyurethabových laků, vypalovaných pří poměrně nízkých vypalovacích teplotách od 130 do 150 °C , s podstatně sníženým žloutnutím teplem, dále způsobu jejich výroby a jejích použití.
Dosavadní stav techniky
Vícevrstvé nánosy laků, kde se jako krycí lak používá lesklý bezbarvý lak na bázi polyurethanu nabývají pro své vynikající vlastnosti z hlediska techniky lakování, zejména v automobilovém průmyslu, stále větší význam.
Bezbarvý lak, jako nejvyšší vrstva celkové skladby, musí splňovat mimořádně vysoké požadavky. Vedle vlastností laků, jako je například tvrdost, odolnost proti poškrábání, odolnost vůči ředidlům a chemikáliím, se požaduje zejména nízká vypalovací teplota a dostatečná odolnost proti přepůlení.
Jednosložkové vypalovací polyurethanové laky, kde zesíťovací složkou jsou v podstatě blokované polyisokyanáty (činidlo pro zesítění BNCO), však mají výslovnou tendenci ke žloutnutí při vysokých vypalovacích teplotách, případně při delší době vypalování. To platí jak pro rozpouštědlo obsahující, tak i pro vodné nátěrové systémy, které stále více získávají na významu v důsledku stále přísnějších předpisů o emisích, týkajících se uvolňovaných rozpouštědel při nanášení laků.
V patentech DE-A 2 456 469, EP-A 12 348 a DE-A 3 234 590 jsou popisována činidla BNCO pro zesítění na základě biuretizovaného 1,6-diisokyanatohexanu. Není uvedeno nic o stálosti proti žloutnutí teplem z nich vyrobených laků. Jak však ukázaly pokusy, chovají se taková činidla BNCO pro zesítění v bezbarvých lacích OEM co do žloutnutí teplem velmi neuspokojivě (víz srovnávací příklad 6). Pokud se použije E-kaprolaktam jako blokovací činidlo, jsou navíc nutné velmi vysoké vypalovací teploty přes 160 °C.
V EP-A 576 952, příp. EP-A 566 953, se popisují vodné polyisokyanáty na bázi 4,4 -diisokyanatodicyklohexylmethanu blokované butanoximem, (®Desmodur W, Bayer AG), případně kombinace s trimerizovaným 1,6-diisokyanátohexanem, které umožňují relativně nižší teploty vypalování, ale které vedou k bezbarvým lakům 1K s nepřijatelně vysokým žloutnutím teplem (viz srovnávací příklady 4 a 5) .
Stabilizační opatření proti žloutnutí teplem u rozpouštědla obsahujících systémů jsou též známa.
V EP-A 581 040, příp. EP-A 615 991 je například navržena přísada, příp. vestavba, určitých hydrazidových sloučenin. Neuvádí se, zdali tyto sloučeniny hydrazidu jsou účinné též ve vodné fázi.
Úkolem předkládaného vynálezu tedy je, připravit vodná, případně vodou ředitelná zesíťovadla BNCO, která umožňují v kombinaci s vodnými polyolovými složkami výrobu vypalovacích jednosložkových polyurethanových laků s podstatně sníženým žloutnutím teplem při srovnatelně nižších vypalovacích teplotách.
Podstata vynálezu
Tento úkol může být vyřešen podle předloženého vynálezu pomocí vodných, případně vodou ředitelných blokovaných polyisokyanátů, které se vyznačují vynikající odolností proti přepálení a relativně nízkými teplotami pro vypalování od 130 do 150 °C.
Předmětem tohoto vynálezu tedy jsou vodné, nebo vodou ředitelné blokované polyisokyanáty, které jsou tvořeny z
a) 40 až 80 % hmotnostních polyisokyanátové složky na bázi diisokyanátů s rozmezím molekulové hmotností od 140 do 350 s obsahem isokyanurátových skupin (počítáno jako C3N3O3; molekulová hmotnost = 126) od 2 do 30 % hmotnostních a
b) 5 až 30 % hmotnostních jednoho nebo více monofunkčních blokačních činidel pro isokyanátové skupiny ve smyslu adiční reakce isokyanátu a
c) 0,5 až 15 % hmotnostních jedné nebo více mono- nebo difunkčních stabilizačních složek ve smyslu adiční reakce isokyanátu s 1 nebo 2 hydrazidovými skupinami s rozmezím molekulových hmotností od 70 do 300, a
d) 5 až 30 % hmotnostních neionogenní hydrofilní strukturní složky, tvořené alespoň jednou mono- nebo difunkční sloučeninou ve smyslu adiční reakce isokyanátu, která má alespoň jeden hydrofilní polyetherový řetězec a
e) 0 až 15 % hmotnostních (potenciálně) aniontové strukturní složky tvořené alespoň jednou složkou s nejméně jednou reaktivní skupinou vůči skupině NCO a nejméně jednou, popřípadě alespoň částečně neutralizovanou skupinou, schopnou tvorby soli a
f) 0 až 15 % hmotnostních jednoho nebo více (cyklo)alifatických polyaminů se 2 až 3 aminoskupinami s rozmezím molekulové hmotnosti od 60 do 300 a
g) 0 až 15 % hmotnostních jednoho nebo více vícemocných alkoholů se 2 až 4 hydroxylovými skupinami s rozmezím molekulové hmotnosti od 62 do 250, přičemž se uvedené procentní údaje od a) do g) doplňují na 100 , vyznačující se tím, že
h) obsah isokyanurátových skupin (počítáno jako C3N3O3; molekulová hmotnost - 126) je nejméně 2 % hmotnostní a
i) obsah blokovaných isokyanátových skupin (počítáno jako NCO; molekulová hmotnost = 42) je od 5 do 11 % hmotnostních a
k) obsah chemicky vázaných hydrazidových (počítáno jako HN-NH; molekulová hmotnost = 30) je od 0,1 do 3,0 % hmotnostních.
Předmětem vynálezu je rovněž způsob výroby vodných, nebo vodou ředitelných blokovaných polyisokyanátů, spočívající v tom, že se nechá reagovat
A) 100 % ekvivalentních (cyklo)alifatické polyisokyanátové složky, obsahující isokyanurátové skupiny se
B) 60 až 85 % ekvivalentními jednoho nebo více monofunkčních blokovacích činidel, pro isokyanátové skupiny a s
-2CZ 290272 B6
C) 1 až 20 % ekvivalentními jedné nebo více stabilizačních složek, obsahující hydrazidové skupiny a s
D) 1 až 25 % ekvivalentními neionogenně hydrofilní strukturní složky, obsahující ethylenoxidové jednotky a s
E) 0 až 25 % ekvivalentními (potenciálně) aniontové strukturní složky, obsahující karboxylové skupiny a s
F) 0 až 15 % ekvivalentními jednoho nebo více (cyklo)alifatických polyaminů a s
G) 0 až 15 % ekvivalentními jednoho nebo více vícemocných alkoholů.
Při tom se poměry množství složek reakce volí tak, aby poměr ekvivalentů isokyanátových skupin složky A) ke skupinám, reaktivním vůči isokyanátu, složek B), C), D), E), F) a G) činil 1:0,8 až 1:1,2.
Předmětem vynálezu je konečně též použití vodných, nebo vodou ředitelných blokovaných polyisokyanátů v kombinaci s polyhydroxylovými sloučeninami, které jsou ve vodě rozpustné, nebo ve vodě dispergovatelné, k výrobě vodných vypalovacích laků, které případně obsahují obvyklé pomocné a doplňkové prostředky pro technologii nanášení.
Výchozí složka A) je organický polyisokyanát na základě diisokyanátů o molekulové hmotnosti od 140 do 350 s obsahem isokyanurátových skupin (počítáno jako C3N3O3; molekulová hmotnost = 126) od 2 do 30 % hmotnostních, výhodně nejméně 5 % hmotnostních. Jako diisokyanáty se mohou použít 4,4-diisokyanáto-dicyklohexylmethan (Desmodur W, Bayer AG), 1-isokyanáto3,3,5-trimethyl-5-isokyanátomethylcyklohexan (IPDI) a/nebo 1,6-diisokyanátohexan (HDI) nebo směsi těchto polyisokyanátů. Výroba polyisokyanátové složky A) ze zmíněných diisokyanátů probíhá obvyklými metodami, jak jsou například popsány v J.prakt.Chem 336 (1994) a ve spisech EP-A 3 765 a EP-A 649 866.
Jako monofunkční blokovací prostředky B) se používají oximy a/nebo pyrazoly. Výhodným blokovacím prostředkem je butanonoxim a/nebo 3,5-dimethypyrazol.
U složky C) se jedná o mono- a/nebo difunkční hydrazidy karboxylových kyselin s rozmezím molekulové hmotnosti od 70 do 300, jako je například dihydrazid kyseliny adipové, hydrazid kyseliny benzoové, hydrazid kyseliny p-hydroxybenzoové, izomemí hydrazidy kyseliny tereftalové, N-2,2,6,6-tetramethyl—4-piperidinyl-N-aminooxamid (Luchem HA-R 100, Elf Atochem), hydrazid kyseliny 3-(4-hydroxy-3,5-di-terc.-butylfenyl)propionové, hydrazid kyseliny 2hydroxy-3-terc.-butylmethylfenyloctové, nebo směsi těchto sloučenin. Jinými účinnými hydrazidy jsou adukty z cyklických uhličitanů a hydrazinu, například z 1 mol hydrazinu a 1 mol propylenkarbonátu, nebo z 1 mol hydrazinu a 2 mol propylenkarbonátu, jak jsou popsány ve spisech EP-A 654 490 a EP-A 682 051. Výhodnými stabilizátory jsou hydrazid kyseliny adipové aN-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl-N-aminooxamid.
Složka D) je tvořena nejméně jednou neionogenně hydrofilní sloučeninou, která v molekule nese jednu nebo dvě skupiny, které jsou reaktivní vůči isokyanátovým skupinám, zejména skupiny hydroxylové. Polyetherové řetězce těchto sloučenin jsou tvořeny nejméně z 80 % hmotnostních jednotkami ethylenoxidu, výhodně ze 100 % hmotnostních a při tom vedle nich podle uvedeného provedení, mohou být též jednotky propylenoxidu. Takovými vhodnými neionogenně hydrofilními strukturními složkami jsou například monofunkční polyethylenglykolmonoalkylethery s molekulovými hmotnostmi od 350 do 3000 (například Breox 350, 550, 750, BP Chemicals). Molekulová hmotnost je výhodně mezi 600 a 900.
-3CZ 290272 B6
Složka E) je tvořena nejméně jednou (potenciálně) aniontovou sloučeninou s nejméně jednou skupinou, reaktivní vůči isokyanátovým skupinám.
U těchto sloučenin jde výhodně o kyseliny karboxylové, které mají výhodně jednu nebo dvě hydroxylové skupiny, nebo o soli takových hydroxykarboxylových kyselin. Takovými vhodnými kyselinami jsou například kyseliny 2,2-bis-(hydroxymethyl)alkankarboxylové, jako jsou například kyselina dimethyloloctová, 2,2-dimethylolpropionová, 2,2-dimethylolmáselná nebo 2,2dimethylolpentanová, kyselina dihydroxyjantarová, kyselina hydroxypivalová, nebo směsi takových kyselin. Jako složka E) se zvláště výhodně používá kyselina dimethylolpropionová a/nebo kyselina hydroxypivalová. Volné skupiny kyselin, zvláště skupiny karboxylové, představují výše zmíněné „potenciálně aniontově“ skupiny, zatímco u solných skupin získaných neutralizací alkáliemi zejména karboxylátových skupin, se jedná o výše zmíněné „aniontově“ skupiny.
Jako složka F) přicházejí v úvahu di—, tri-, a/nebo tetrafunkční látky s aminovými skupinami s rozmezím molekulové hmotnosti od 60 do 300, jako jsou například ethylendiamin, 1,2- a 1,3— diaminopropan, 1,3-, 1,4- a 1,6-diaminohexan, l,3-diamino-2,2-dimethylpropan, 1-amino3,3,5-trimethyl-5-aminomethylcyklohexan (IPDA), 4,4-diaminodicyklohexyímethan, 2,4a 2,6-diamino-l-methylcyklohexan, 4,4-diamino-3,3-dimethyldicyklohexan, 1,4—bis—(2— aminoprop-2-yl)-cyklohexan, nebo směsi těchto sloučenin.
U složky G) se jedná o di-, tri- a/nebo tetrafunkční látky s hydroxylovými skupinami o molekulové hmotnosti 62 až 250, jako jsou například ethylenglykol, propylenglykol, 1,4-butandiol, 1,6hexandiol, glycerol, trimethylolethan, trimethylolpropan, izomemí hexantrioly, pentaerythritol, nebo směsi těchto sloučenin.
Výroba blokovaných polyisokyanátů podle vynálezu z výchozích složek A) až G) probíhá vícestupňové a při tom se poměry množství reakčních složek volí tak, aby poměr ekvivalentů isokyanátových skupin složky A) proti skupinám, reaktivním vůči isokyanátům, složek B), C), D), E), F) a G) činil 1:0,8 až 1:1,2, výhodně 1:0,9 až 1:1.
Při výpočtu těchto poměrů ekvivalentů se nezapočítávají ani karboxylové skupiny složky E), ani voda, nebo rozpouštědla, použité k přípravě roztoků nebo disperzí polyurethanů, ani neutralizační činidla k neutralizaci karboxylových skupin.
Složka C) se používá v takovém množství, aby v nakonec získaných blokovaných polyisokyanátech činil obsah chemicky vázaných hydrazidových skupin (počítáno jako HN-NH; molekulová hmotnost = 30) 0,1 až 3,0 % hmotnostních, výhodně 0,1 až 1,0 % hmotnostních.
Složka D) se používá v takovém množství, aby v získaných blokovaných polyisokyanátech podle vynálezu bylo 0,1 až 5,0 % hmotnostních, výhodně 0,5 až 3,0 % hmotnostních ethylenoxidových jednotek (počítáno jako C2H4O; molekulová hmotnost = 44), začleněných do koncově, a/nebo bočně uspořádaných řetězců polyetheru.
Množství složky E) se určí tak, aby v získaném blokovaném polyisokyanátů podle vynálezu bylo 0,1 až 1,5 % hmotnostních, výhodně 0,5 až 0,7 % hmotnostních, chemicky vázaných karboxylových skupin (počítáno jako COOH; molekulová hmotnost = 45) a při tom celkové množství prve uvedených jednotek ethylenoxidu a těchto karboxylových skupin v uvedených oblastech bylo takové, aby byla zajištěna rozpustnost, popřípadě dispergovatelnost blokovaných polyisokyanátů ve vodě.
U blokovaných polyisokyanátů podle vynálezu se dává přednost dvěma formám:
- variantě high-solid (vysoký obsah pevných látek), v níž je 65 až 85 % hmotnostních blokovaného polyisokyanátů rozpuštěno v organickém rozpouštědle a teprve při výrobě laku se ve vodě disperguje a
-4CZ 290272 B6
- vodné variantě, v níž je 20 až 50 % hmotnostních blokovaného polyisokyanátu rozpuštěno, nebo dispergováno ve vodě.
U obou forem provedení se v prvém kroku výroby použijí hydrofilizační složky D) a E) a reagují při teplotě 80 až 100 °C, výhodně při 90 °C, s polyisokyanátovou složkou A) tak, aby se hydrofylizační prostředky navázaly na polyisokyanát.
Potom se reakční směs ochladí na 70 °C a přidává se blokační prostředek B) tak, až se dosáhne teoreticky vypočtené hodnoty NCO. Při reakci nemá teplota přestoupit 80 °C.
Ke včlenění stabilizační složky C) a prostředků prodlužujících řetězec F) a G) může dojít před rozpouštěním, nebo dispergováním, nebo během nich.
Tak se v případě varianty high solid výhodně složky C), F) a G) rozpustí v organickém rozpouštědle a přidají se do reakční směsi, jejíž množství je stanoveno tak, aby vznikly roztoky s 65 až 85 % hmotnostními. Vhodnými rozpouštědly jsou například N-methypyrrolidon, methoxypropylacetát a butyldiglykolacetát.
V případě vodné varianty se složky C), F) a G) rozpustí výhodně ve vodě a reakční směs se za dobrého míchání v tomto roztoku disperguje. Množství vody, která se použije jako prostředí pro disperzi, se odměří tak, aby vznikly disperze s 20 až 50 % hmotnostními, výhodně s 30 až 40 % hmotnostními.
Přidávání alkálií, potřebných pro alespoň částečnou neutralizaci karboxylových skupin, může proběhnout před, během nebo po dispergování. Vhodnými alkáliemi jsou například čpavek, Nmethylmorfolin, dimethylisopropanolamin, triethylamin, dimethylethanolamin, methyldiethanolamin, triethanolamin, morfolin, tripropylamin, ethanol, triisopropanolamin, 2-diethylamino-2methyl-l-propanol, případně směsi těchto sloučenin a jiných neutralizačních činidel. Rovněž vhodné neutralizační prostředky, avšak méně výhodné, jsou hydroxid sodný, hydroxid lithný a hydroxid draselný. Výhodným neutralizačním činidlem je dimethylethanolamin.
Vodné nebo vodou ředitelné, blokované polyisokyanáty podle vynálezu jsou cennými činidly pro zesítění organických polyhydroxylových sloučenin při výrobě vypalovacích laků. Při tom se mohou použít namísto dosud pro tento účel používaných blokovaných polyisokyanátů a proti těmto se vyznačují zejména tím, že umožňují výrobu jednosložkových polyurethanových laků, vypalovaných při poměrně nízkých teplotách od 130 do 150 °C s podstatně sníženým žloutnutím teplem.
Pro toto použití vhodné polyhydroxylové sloučeniny, jakož i další podrobnosti, týkající se výroby a použití takových vypalovacích laků, je možné vyhledat v příslušné literatuře. Zvláště výhodnou oblastí využití produktů podle vynálezu je jejich použiti jako činidel pro zesítění ve vypalovacích bezbarvých polyurethanových lacích, které slouží zvláště při vícevrstvém lakování v automobilovém průmyslu jako krycí laky a při tom se jako reakční látky pro blokované polyisokyanáty podle vynálezu mohou použít o sobě známá vodná, příp. vodou ředitelná pojivá na bázi polyesterpolyolů, polyakrylátpolyolů, polyurethanpolyolů nebo jejich směsi.
Příklady provedení vynálezu
V dále uvedených příkladech jsou všechny procentické údaje vztaženy na hmotnost, pokud není výslovně uvedeno jinak.
V následujících příkladech se použila polyester-polyakrylátová disperze, vyrobená postupem, popsaným v DE-A 4 427 227 s těmito vlastnostmi:
-5CZ 290272 B6
Pevné látky 40,0 %
Viskozita 2400 mPas (vztaženo k disperzi, měřeno při 23°C)
Obsah OH 1,9 % (vztaženo na disperzi)
Ekvivalentní hmotnost 894,70 g
Při výrobě polyester-polyakrylátové disperze se postupuje podle DE-A 4 427 227.
Do aparatury s míchadlem, teploměrem, ohřevem a destilačním nástavcem se naváží 1710 g trimethylolpropanu, 5310 g neopentylglykolu, 5524 g anhydridů kyseliny ftalové, 332 g anhydridu kyseliny maleinové a 2121 g kyseliny isoftalové a zahřeje se během 1 hodiny na teplotu 140 °C. Potom se zahřívá po 6 hodin při 200 °C a při této teplotě se za odštěpování vody kondenzuje tak dlouho, až výtoková viskozita (kalíšek DIN 4) 55 % roztoku v MPA při 23 °C stoupne na 52 až 55 s. Takto získaný produkt (polyester II podle DE-A 4 427 227) má výtokovou viskozitu 52,5 s (kalíšek DIN 4), číslo kyselosti 6,7 mg KOH/g látky a hydroxylové číslo 140 mg KOH/g látky.
500 g výše popsaného polyesteru II a 108 g butylglykolu se naváží do aparatury s míchadlem, teploměrem, ohřevem, a chlazením a zahřeje se na 120 °C. Během 2 hodin se přidá směs 430 g butylakrylátu, 240 g methylmethakrylátu, 300 g hydroxyethylmethakrylátu a 10 g n-dodecylmerkaptanu, potom se během 1 hodiny přidá směs 215 g butylakrylátu, 120 g methylmethakrylátu, 150 g hydroxyethylmethakrylátu, 45 g kyseliny akrylové a 5 g n-dodecylmerkaptanu. Souběžně se směsmi monomerů se přidá během 4 hodin 53,6 g terc.-butylper-2-ethylhexanoátu (70% roztok ve směsi uhlovodíků). Po ukončení přidávání peroxidu se reakční směs ještě 2 hodiny míchá při 120 °C , načež se ochladí na 100 °C. Přidá se 48,9 g dimethylethanolaminu a vše se homogenizuje. Potom se reakční směs disperguje ve 2 829,9 g vody a získá se produkt s těmito vlastnostmi:
Obsah pevných látek
Viskozita
Obsah OH
Číslo kyselosti
Obsah OH
Ekvivalentní hmotnost
40,6 %
2400 mPas (23 °C)
153.2 mg KOH/g polymeru
21.2 mg KOH/g polymeru
1,9 % (vztaženo k disperzi)
894,7 g
Příklad 1 (podle vynálezu)
Výroba vodného blokovaného polyisokyanátu podle vynálezu.
Při výrobě Desmoduru W-Alofanátu/trimerisátu se postupovalo podle EP-A 649 866. Jako katalyzátor se použil 4,4% roztok N,N,N-trimethyl-N-benzylamoniumhydroxidu v n-butanolu (roztok katalyzátoru z příkladu 1 EP-A 649 866). K 1167 g Desmoduru se přidalo 33 g n-butanolu a směs se míchala 1 hodinu při 90 °C. Po ukončení urethanizace se při 90 °C přidaly asi 4 g roztoku katalyzátoru. Když reakční směs dosáhla obsahu NCO ve výši 25,6 %, reakce se zastavila přídavkem 0,3 g 25 % roztoku dibutylftalátu v Desmoduru W. Nadbytečný monomer Desmoduru W se odstranil destilací z tenké vrstvy. Isolovaná pevná pryskyřice se pak rozpustila na 70 roztok v MPA/xylolu (1:1) a získal se produkt s těmito vlastnostmi:
Pevné látky
Obsah NCO
Viskozita
Monomemí desmodur
70%
8,63 %
300 mPas (23°C)
W: 0,20
-6CZ 290272 B6
Vsázka:
486,67 g (1,00 val)lakový polyisokyanát, obsahující allofanátové a isokyanurátové skupiny, na bázi 4,4-diisokyanatodicyklohexylmethanu (Desmodur W, Bayer AG), vyrobený podle postupu, popsaného v EP-A 649 866, ve formě 70% roztoku v methylpropylacetátu/xylenu (1:1) s obsahem NCO (vztaženo na roztok) 8,63 % a o viskozitě (vztaženo na roztok, měřeno při 23 °C) 300 mPas.
75,0 g (0,10 val) monofunkční polyethyleglykolmonomethylether o střední molekulové hmotnosti 750 (Carbowax 750, Union Carbide)
69,7 g (0,80 val) butanoxim
2,55 g (0,03 val) | l-amino-3,3,5-trimethyl-5-aminomethylcyklohexan (IPDA) |
2,61 g(0,03 val) | hydrazid kyseliny adipové (ASDH) |
764,8 g | deionizovaná voda. |
Provedení
Do běžné aparatury s míchadlem se vložilo 75,00 g Carbowaxu 750 a zahřálo se na 90 °C. Za míchání se plynule přidalo 486,67 g výše uvedeného polyisokyanátu. Během asi 30 minut se dosáhla hodnota NCO 6,28 % (teoretická hodnota NCO je 6,73 %). Pak se reakční směs ochladila na 70 °C a během asi 30 minut se přidalo 69,70 g butanoximu tak, aby teplota nepřestoupila 80 °C (exotermní reakce). Při dosažení hodnoty NCO 0,25 % (teoretická hodnota NCO 0,66 %) se reakční směs, ochlazená na 70 °C, po rozpuštění 2,55 g IPDA a 2,51 g ASDH během asi 30 minut dispergovala v 764,80 g deionizované vody (asi 23 °C). Získala se mléčná disperze s obsahem pevných látek 35 % a s dobou výtoku 14 sec. (DIN 4/23 °C). Ekvivalentní hmotnost disperze (vztaženo na blokovanou skupinu isokyanátu) Činí 1750,00 g. Blokovaný polyisokyanát měl tyto vlastnosti:
- Obsah isokyanurátových skupin: 4,86 % (počítáno jako C3N3O3; molekulová hmotnost = 126)
- Obsah blokovaných isokyanátových skupin: 6,85 % (počítáno jako N3C3O3; molekulová hmotnost = 42)
- Obsah hydrazidových skupin: 0,18 % (počítáno jako HN-NH; molekulová hmotnost = 30)
Příklad 2 (podle vynálezu)
Výroba vodného blokovaného polyisokyanátu podle vynálezu.
Vsázka:
355,93 g(l val) lakový polyisokyanát na bázi IPDI, obsahujícího isokyanurátové skupiny, který byl vyroben postupem popsaným v EP-A 3 765, jako 70% roztok v solvent-naftě 100 s obsahem NCO (vztaženo na roztok) 11,80 a s viskozitou (vztaženo na roztok, měřeno při 23 °C) 2200 mPas.
75,00 g (0,10 val) Carbowax 750
69,70 g (0,80 val) butanoxim
2,55 g (0,03 val)
2,61 g (0,03 val)
622,38 g
IPDA
ASDH deionizovaná voda
Při výrobě trimerisátu IPDI se postupovalo podle EP-A 3 765. Jako katalyzátor se použil roztok s obsahem 6 % hmotnostních 2-hydroxyethyltrimethylammoniumhydroxidu v 2-ethylhexanolu/methanolu (roztok katalyzátoru I-a z EP-A 3 765).
4000 g IPDI se při 60 až 80 °C nechalo reagovat za trimerisace s asi 25 g roztoku katalyzátoru, až obsah NCO dosáhl 30 %. Pak se ještě míchalo po 30 minut pří asi 100 °C a oddestilovalo se v tenké vrstvě při 170 °C/10 Pa. Isolovaná pevná pryskyřice se rozpustila na 70% roztok v SN 100 a získal se produkt s těmito vlastnostmi:
Obsah pevných látek
Obsah NCO
Viskozita
70%
11,8%
2200 mPas
Monomemí IPDI
0,15%
Provedení
Do obvyklé aparatury s míchadlem se vložilo 75,00 g Carbowaxu 750 a zahřálo se na 90 °C. Za míchání se plynule přidalo 355,93 g výše uvedeného polyisokyanátu. Během asi 30 minut se dosáhla hodnota NCO 8,61 % (teoretická hodnota NCO 8,77 %). Reakční směs se pak ochladila na 70 °C a během asi 30 minut se přidalo 69,70 g butanoximu tak, aby teplota nepřestoupila 80 °C (exothermní reakce). Po dosažení hodnoty NCO 0,54 % (teoretická hodnota NCO 0,84 %) se reakční směs, ochlazená na 70 °C, po rozpuštění 2,55 g IPDA a 2,61 g ASDH během asi 30 minut za dobrého míchání dispergovala v 622,38 g deionizované vody. Získala se mléčná disperse s obsahem pevných látek 35 % a s dobou výtoku 17 sec. (DIN 4/23 °C). Ekvivalentní hmotnost disperse (vztaženo na blokované skupiny isokyanátu) činila 1409,40 g. Blokovaný polyisokyanát měl tyto vlastností:
- Obsah isokyanurátových skupin: 13,36% (počítáno jako C3N3O3; molekulová hmotnost = 126)
Obsah blokovaných isokyanátových skupin: 8,42 (počítáno jako NCO; molekulová hmotnost = 42)
- Obsah hydrazidových skupin: 0,23 % (počítáno jako NH-HN; molekulová hmotnost = 30)
Příklad 3 (podle vynálezu)
Výroba vodou ředitelného blokovaného polyisokyanátu podle vynálezu.
Vsázka:
355,93 g (1,00 val)lakový polyisokyanát na bázi IPDI, obsahující isokyanurátové skupiny, vyrobený postupem podle EP-A 3 765, jako 70% roztok v methoxypropylacetátu/-8CZ 290272 B6 xylolu (1:1) s obsahem NCO (vztaženo na roztok) a s viskozitou (vztaženo na roztok, měřeno při 23 °C) 2200 mPas
75,00 g (0,10 val) Carbowax 750
76,90 g (0,80 val) 3,5-dimethylpyrazol
5,11 g (0,06 val)
IPDA
4,84 g (0,04 val)
69,36 g
N- 2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinylN-aminooxamid (®Luchem HA-R 100; Elf Atochem)
N-methylpyrrolidon (NMP).
Provedení:
Do obvyklé aparatury s míchadlem se vneslo 75 g Carbowaxu 750 a zahřálo se na 90 °C. Za míchání se plynule přidalo 355,93 g výše uvedeného polyisokyanátu. Během asi 30 minut se dosáhla hodnota NCO 8,61 % a (teoretická hodnota NCO 8,77 %). Pak se reakční směs ochladila na 70 °C a během asi 30 minut se přidávalo 76,90 g dimethylpyrazolu tak, aby se nepřekročila teplota 80 °C (exothermní reakce). Při dosažení hodnoty NCO 0,54 % (teoretická hodnota NCO 0,83%) se přidal naráz roztok 5,11 g IPDI a 4,84 g Luchemu HA-R 100 v 69,36 g NMP a reakční směs se ještě asi 30 minut míchala. Potom se již nedal v roztoku infračervenou spektroskopií stanovit žádný obsah NCO a směs se ochladila na teplotu místnosti. Získal se téměř bezbarvý roztok s obsahem pevných látek 70 % a s viskozitou 31 000 mPas (23 °C). Ekvivalentový poměr NCO roztoku (vztaženo na blokovanou skupinu isokyanátu) činil 734,27 g. Blokovaný polyisokyanát měl tyto vlastnosti:
Obsah isokyanurátových skupin: 12,97 % (počítáno jako N3C3O3; molekulová hmotnost = 126)
Obsah blokovaných isokyanátových skupin: 8,18 % (počítáno jako NCO; molekulová hmotnost = 42)
Obsah hydrazidových skupin: 0,29 % (počítáno jako HN-NH; molekulová hmotnost = 30)
Příklad 4 (srovnávací)
Pro porovnání sloužil vodný blokovaný polyisokyanát (Desmodur W-prepolymer) vyrobený podle příkladu 2 spisu EP a 576 952, s obsahem pevných látek 35 % a s viskozitou 5000 mPas (23 °C). Ekvivalentní hmotnost NCO (vztaženo na blokované skupiny isokyanátu) činila 2625,00 g. Blokovaný polyisokyanát měl tyto vlastnosti:
Obsah isokyanurátových skupin: 0 % (počítáno jako C3N3O3; Molekulová hmotnost = 126)
Obsah blokovaných isokyanátových skupin: 4,57 % (počítáno jako CNO; molekulová hmotnost = 42)
Obsah hydrazidových skupin: 0 % (počítáno jako HN-NH; molekulová hmotnost = 30)
Příklad 5 (srovnávací)
Pro porovnání sloužil vodný blokovaný polyisokyanát (směs trimerisovaného HDI a Desmoduru W), vyrobený podle příkladu 2 spisu EP-A 566 953 s obsahem pevných látek 40 % a s viskozitou 25 000 mPas (23 °C). Ekvivalentní hmotnost NCO (vztaženo na blokované skupiny isokyanátu) činila 954,55 g. Blokovaný polyisokyanát měl tyto vlastnosti:
- Obsah isokyanurátových skupin: 11,25 % (počítáno jako C3N3O3; molekulová hmotnost = 126)
- Obsah blokovaných isokyanátových skupin: 11,00 % (počítáno jak NCO; molekulová hmotnost = 42)
- Obsah hydrazidových skupin: 0 % (počítáno jako HN-NH; molekulová hmotnost = 30)
Příklad 6 (srovnávací)
Pro porovnání sloužil vodný blokovaný polyisokyanát (biuretisovaný HDI), vyrobený podle příkladu 1, který byl stabilizován hydrazidovými skupinami, neobsahoval však žádné isokyanurátové skupiny.
Vsázka:
183,00 g (1,00 val)lakový polyisokyanát, vyrobený postupem, popsaným ve spisu EP-A
150 769, s obsahem NCO 22,95 % a s viskozitou 2750 mPas (23 °C).
75,00 g (0,10 val) Carbowax750
69,70 g (0,80 val) Butanoxim
2,55 g (0,03 val)
IPDA
2,61 g (0,03 val)
ASDH
618,00 g deionizovaná voda
Provedení
Do obvyklé aparatury s míchadlem se vneslo 75,00 g Carbowaxu 750 a zahřálo se na 90 °C. Zamíchání se plynule přidalo 183,00 g výše uvedeného polyisokyanátu. Po asi 30 minutách se dosáhla hodnota NCO 14,48 % (teoretická hodnota NCO 14,65 %). Potom se reakční směs ochladila na 70 QC a během asi 30 minut se přidalo 69,70 g butanonoximu tak, aby teplota nepřekročila 80 °C (exothermní reakce). Po dosažení hodnoty NCO 0,93 % (teoretická hodnota NCO 1,28 %) se reakční směs za dobrého míchání dispergovala přenesením do roztoku 2,55 g IPDA a 2,61 g ASDH v 618,00 g deionizované vody během asi 30 minut. Získala se mléčná disperze s obsahem pevných látek 35 % a dobou výtoku 14 sec (DIN 4/23 °C). Ekvivalentní hmotnost NCO disperze (vztaženo na blokované isokyanátové skupeny) činila 1189,80 g. Blokovaný polyisokyanát měl tyto vlastnosti:
- Obsah isokyanurátových skupin: 0 % (počítáno jako N3C3O3; molekulová hmotnost = 126)
-10CZ 290272 B6
- Obsah blokovaných isokyanátových skupin: 10,09 % (počítáno jak NCO; molekulová hmotnost = 42)
- Obsah hydrazidových skupin: 0,27 % (počítáno jak HN-NH; molekulová hmotnost = 30)
Příklad 7
Popisují se kombinace bezbarvého laku z výše uvedených polyolových složek s blokovanými činidly pro zesítění z příkladů 1 až 6, dále podmínky pro aplikaci a vypalování.
1. Sestava bezbarvého laku
Bezbarvé laky se vyrobily smísením blokovaných polyisokyanátů z příkladů 1 až 6 s výše popsanými složkami polyolů v poměru jejich ekvivalentních hmotností (BNCOOH = 1:1) za přidání některého katalyzátoru, který je uveden dále.
Receptura bezbarvého laku | Polyisokyanát | Polyolová složka g | Katalýza 0,1 % dibutylcíndilaurát | |
Příklad | g | |||
A | 1 | 1750,00 | 894,70 | 2,65 g |
B | 2 | 1409,40 | 894,79 | 2,30 g |
C | 3 | 734,27 | 894,70 | 1,63 g |
D | 4 | 2625,00 | 894,70 | 3,52 g |
E | 5 | 954,55 | 894,70 | 1,85 g |
F | 6 | 1189,80 | 894,70 | 2,08 g |
2. Aplikace a žloutnutí teplem
Výše uvedené bezbarvé laky byly naneseny na zkušební plechy, opatřené vrstvou obchodního bílého základního laku, například od fy. Spies & Hecker/Koln, v tloušťce za mokra od asi 120 do 150 pm. Zkušební plechy se vypalovaly v sušárně po 30 minut při teplotě 140 °C. Pak se poprvé měřila barva tzv. metodou CIE-LAB. Při tom čím je větší zjištěná positivní hodnota b, tím silněji se bezbarvý lak zbarvil do žlutá. Pak se změřil přírůstek žlutého zabarvení, tzv. hodnota Δ b, barevným systémem CIE-LAB (DIN 6174). U nežloutnoucích bezbarvých laků má tato hodnota být co nejblíže 0.
Výsledky pro bezbarvé laky A až F jsou shrnuty v tabulce.
Receptura bezbarvého laku | V' Žloutnutí po vypálení (b) | Žloutnutí po přepálení (Ab) | Tloušťka vrstvy (pm) |
A | 1,2 | 0,3 | 40 |
B | 1,0 | 0,0 | 40 |
C | 0,8 | 0,0 | 45 |
D | 4,3 | 8,0 | 40 |
E | 3,8 | 5,3 | 45 |
F | 1,9 | 1,2 | 40 |
Výše uvedená měření poskytují tyto výsledky:
- Největší žloutnutí vykazuje vrstva bezbarvého laku D s blokovaným polyisokyanátem podle současného stavu techniky, který neobsahuje ani skupinu isokyanurátu, ani skupinu hydrazidu. Hodnoty žluté b + Δ b se sčítají na 12,3.
-11 CZ 290272 B6
- Mírné zmírnění žloutnutí vykazuje vrstva bezbarvého laku E podle současného stavu techniky s blokovaným poiyisokyanátem, který sice obsahuje skupinu isokyanurátu, avšak žádné skupiny hydrazidu. Součet hodnot žluté b + Δ b činí 9,1.
- Vrstva bezbarvého laku F s blokovaným poiyisokyanátem, který neobsahuje žádnou skupinu isokyanurátu, avšak má skupinu hydrazidu, sice vykazuje menší žloutnutí než bezbarvé laky D a E, zdaleka však nedosahuje úroveň bezbarvých laků A až C. Součet hodnot žluté činí 3,1.
- Čiré laky A, B a C s blokovaným poiyisokyanátem podle vynálezu, které obsahují jak skupiny isokyanurátu, tak i skupiny hydrazidu, se naproti tomu vyznačují výrazným zlepšením žloutnutí. Součet hodnot žluté b + Δ b u bezbarvého laku A činí 1,5, u laku B 1,0 a u laku C, který obsahuje polyisokyanát s největším podílem skupin isokyanurátu a hydrazidu, činí 0,8.
Claims (3)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Vodné, nebo vodou ředitelné blokované polyisokyanáty, které jsou tvořeny za) 40 až 80 % hmotnostních polyisokyanátové složky na bázi diisokyanátů s rozmezím molekulové hmotnosti od 140 do 350 s obsahem isokyanurátových skupin (počítáno jako C3N3O3; molekulová hmotnost = 126) od 2 do 30 % hmotnostních ab) 5 až 30 % hmotnostních jednoho nebo více monofunkčních blokačních činidel pro isokyanátové skupiny ve smyslu adiční reakce isokyanátu ac) 0,5 až 15 % hmotnostních jedné nebo více mono- nebo difunkčních stabilizačních složek ve smyslu adiční reakce isokyanátu s 1 nebo 2 hydrazidovými skupinami s rozmezím molekulových hmotností od 70 do 300, ad) 5 až 30 % hmotnostních neionogenní hydrofilní strukturní složky, tvořené alespoň jednou mono- nebo difunkční sloučeninou ve smyslu adiční reakce isokyanátu, která má alespoň jeden hydrofilní polyetherový řetězec ae) 0 až 15 % hmotnostních (potenciálně) aniontové strukturní složky tvořené alespoň jednou složkou s nejméně jednou reaktivní skupinou vůči skupině NCO a nejméně jednou, popřípadě alespoň částečně neutralizovanou skupinou, schopnou tvorby soli af) 0 až 15 % hmotnostních jednoho nebo více (cyklo)alifatických polyaminů se 2 až 3 aminoskupinami s rozmezím molekulové hmotnosti od 60 do 300 ag) 0 až 15 % hmotnostních jednoho nebo více vícemocných alkoholů se 2 až 4 hydroxylovými skupinami s rozmezím molekulové hmotnosti od 62 do 250, přičemž se uvedené procentní údaje od a) do g) doplňují na 100 , vyznačující se tím,žeh) obsah isokyanurátových skupin (počítáno jako C3N3O3; molekulová hmotnost = 126) je nejméně 2 % hmotnostní a-12CZ 290272 B6i) obsah blokovaných isokyanátových skupin (počítáno jako NCO; molekulová hmotnost = 42) je od 5 do 11 % hmotnostních ak) obsah chemicky vázaných hydrazidových (počítáno jako HN-NH; molekulová hmotnost = 30) je od 0,1 do 3,0 % hmotnostních.
- 2. Způsob výroby vodných, nebo vodou ředitelných blokovaných polyisokyanátů podle nároku 1, v y z n a č u j í c í se t i m, že se nechá reagovatA) 100 % ekvivalentních (cyklo)alifatické polyisokyanátové složky, obsahující isokyanurátové skupiny seB) 60 až 85 % ekvivalentními jednoho nebo více monofunkčních blokovacích činidel pro isokyanátové skupiny a sC) 1 až 20 % ekvivalentními jedné nebo více stabilizačních složek, obsahující hydrazidové skupiny a sD) 1 až 25 % ekvivalentními neionogenně hydrofilní strukturní složky, obsahující ethylenoxidové jednotky a sE) 0 až 25 % ekvivalentními (potenciálně) aniontově strukturní složky, obsahující karboxylové skupiny a sF) 0 až 15 % ekvivalentními jednoho nebo více (cyklo)alifatických polyaminů a sG) 0 až 15 % ekvivalentními jednoho nebo více vícemocných alkoholů, přičemž se poměry množství složek reakce volí tak, aby poměr ekvivalentů isokyanátových skupin složky A) ke skupinám, reaktivním vůči isokyanátu, složek B), C), D), E), F) a G) činil 1:0,8 až 1:1,2.
- 3. Použití vodných nebo vodou ředitelných blokovaných polyisokyanátů podle nároků 1 a 2 v kombinaci s polyhydroxylovými sloučeninami, které jsou ve vodě rozpustné nebo dispergovatelné, pro výrobu vypalovacích laků obsahujících případně obvyklé pomocné látky a přísady.Konec dokumentu
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19615116A DE19615116A1 (de) | 1996-04-17 | 1996-04-17 | Wäßrige bzw. wasserverdünnbare blockierte Polyisocyanate für die Herstellung von wäßrigen 1K-PUR-Klarlacken mit wesentlich verringerter Thermovergilbung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ115697A3 CZ115697A3 (en) | 1997-11-12 |
CZ290272B6 true CZ290272B6 (cs) | 2002-06-12 |
Family
ID=7791503
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ19971156A CZ290272B6 (cs) | 1996-04-17 | 1997-04-16 | Vodné, případně vodou ředitelné blokované polyisokyanáty pro výrobu vodných 1K-PUR-bezbarvých laků s podstatně sníľeným ľloutnutím teplem |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5723536A (cs) |
EP (1) | EP0802210B1 (cs) |
JP (2) | JPH1045866A (cs) |
AT (1) | ATE270680T1 (cs) |
CA (1) | CA2202605C (cs) |
CZ (1) | CZ290272B6 (cs) |
DE (2) | DE19615116A1 (cs) |
DK (1) | DK0802210T3 (cs) |
ES (1) | ES2224194T3 (cs) |
PT (1) | PT802210E (cs) |
Families Citing this family (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5998539A (en) * | 1996-10-08 | 1999-12-07 | Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd. | Water-dispersible blocked isocyanate composition, and water-base paint composition and water-base adhesive composition using same |
DE19736920A1 (de) * | 1997-08-25 | 1999-03-04 | Bayer Ag | Wäßriges Beschichtungsmittel für Einbrennlackierung und Verfahren zu seiner Herstellung |
DE19810660A1 (de) | 1998-03-12 | 1999-09-16 | Bayer Ag | Wäßrige Polyisocyanatvernetzer mit Hydroxypivalinsäure und Dimethylpyrazol-Blockierung |
WO1999052961A1 (en) * | 1998-04-09 | 1999-10-21 | Clariant Finance (Bvi) Limited | Blocked oligomeric isocyanates, their production and use |
DE19822890A1 (de) * | 1998-05-22 | 1999-11-25 | Bayer Ag | Neue wäßrige 2 K-PUR-Beschichtungssysteme |
ATE252122T1 (de) | 1998-05-22 | 2003-11-15 | Bayer Ag | Wasserdispergierbare polyether-modifizierte polyisocyanatgemische |
DE19914293A1 (de) * | 1999-03-30 | 2000-10-05 | Bayer Ag | Polyurethanlösungen mit aminofunktionellen heterocyclischen Abstoppern |
DE19914885A1 (de) * | 1999-04-01 | 2000-10-05 | Bayer Ag | Dimethylpyrazol blockierte Polyurethan-Dispersionen und Polyisocyanate für Glasfaserschlichten |
DE19958170A1 (de) * | 1999-12-02 | 2001-06-07 | Bayer Ag | Hochfunktionelle wasserdispergierbare Polyisocyanatgemische |
WO2001062814A2 (de) * | 2000-02-28 | 2001-08-30 | Bayer Aktiengesellschaft | Wässrige überzugsmittel für festkörperreiche einbrennlackierungen |
DE10052875A1 (de) * | 2000-08-14 | 2002-02-28 | Bayer Ag | Wässrige Dispersionen |
DE10201545A1 (de) * | 2002-01-17 | 2003-07-31 | Bayer Ag | Stabilisierte wässrige Vernetzerdispersionen |
US6784243B2 (en) * | 2002-06-17 | 2004-08-31 | Bayer Aktiengesellschaft | Polyurethane-polyurea dispersions |
DE10226924A1 (de) * | 2002-06-17 | 2003-12-24 | Bayer Ag | Schlichtezusammensetzung |
ITVA20020064A1 (it) * | 2002-12-02 | 2004-06-03 | Lamberti Spa | Dispersioni acquose stabili di poliisocianati bloccati non ionici. |
US20050287349A1 (en) * | 2004-06-23 | 2005-12-29 | Yu Poli C | Method for coating coils |
DE102006038941A1 (de) * | 2006-08-18 | 2008-02-21 | Bayer Materialscience Ag | Wasserverdünnbare, bzw. wasserlösliche blockierte Polyisocyanate für die Herstellung von wässrigen 1K-PUR-Beschichtungen mit schneller physikalischer Antrocknung |
DE102006052240A1 (de) * | 2006-11-03 | 2008-05-08 | Bayer Materialscience Ag | Lösungen blockierter Polyimide bzw. Polyamidimide |
CN101619128B (zh) * | 2009-07-31 | 2011-12-21 | 中国科学院广州化学研究所 | 酰胺封端非离子型水性异氰酸酯及其制备方法与应用 |
US20110045219A1 (en) * | 2009-08-18 | 2011-02-24 | Bayer Materialscience Llc | Coating compositions for glass substrates |
JP5570057B2 (ja) * | 2010-04-30 | 2014-08-13 | 旭化成ケミカルズ株式会社 | 高相溶性、水性ブロックポリイソシアネート |
US8940853B2 (en) | 2011-03-16 | 2015-01-27 | Asahi Kasei Chemicals Corporation | Cationic blocked polyisocyanate and aqueous composition comprising the same |
EP3875511A1 (de) * | 2020-03-05 | 2021-09-08 | Covestro Deutschland AG | Hochtemperatur-vernetzerdispersion |
CN111320741B (zh) * | 2020-03-24 | 2022-03-29 | 湖南湘江关西涂料(长沙)有限公司 | 水性封闭异氰酸酯固化剂及其制备方法、水性涂料及涂膜制品 |
JP2023529265A (ja) * | 2020-06-12 | 2023-07-10 | シーカ テクノロジー アクチェンゲゼルシャフト | 塗装面への接着性が改良されたポリウレタン組成物 |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2456469C2 (de) * | 1974-11-29 | 1983-01-13 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Verfahren zur Herstellung von in Wasser löslichen bzw. dispergierbaren blockierten Polyisocyanaten und ihre Verwendung als Beschichtungsmittel |
DE2806731A1 (de) * | 1978-02-17 | 1979-08-23 | Bayer Ag | Verfahren zur herstellung von isocyanuratgruppen aufweisenden polyisocyanaten |
DE3039824A1 (de) * | 1980-10-22 | 1982-05-27 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Neue lackpolyisocyanate, ein verfahren zu ihrer herstellung, sowie ihre verwendung als isocyanatkomponente in hitzehaertbaren zweikomponenten-polyurethanlacken |
US4433017A (en) * | 1981-09-17 | 1984-02-21 | Dai-Ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. | Thermally reactive water-soluble blocked urethane prepolymer |
DE3402623A1 (de) * | 1984-01-26 | 1985-08-01 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Neue diisocyanate und ihre verwendung zur herstellung von polyurethankunststoffen |
US5023309A (en) * | 1987-09-18 | 1991-06-11 | Rheox, Inc. | Water dispersible, modified polyurethane thickener with improved high shear viscosity in aqueous systems |
US5137967A (en) * | 1990-07-06 | 1992-08-11 | Reichhold Chemicals, Inc. | Hydrazine extended aqueous polyurethane |
DE4213527A1 (de) * | 1992-04-24 | 1993-10-28 | Bayer Ag | Wäßrige Überzugsmittel für elastische Einbrennlackierungen |
DE4221924A1 (de) * | 1992-07-03 | 1994-01-13 | Bayer Ag | In Wasser lösliche oder dispergierbare Polyisocyanatgemische und ihre Verwendung in Einbrennlacken |
US5216078A (en) * | 1992-07-29 | 1993-06-01 | Basf Corporation | Isocyanate-crosslinked coating having reduced yellowing |
US5510443A (en) * | 1993-03-15 | 1996-04-23 | Bayer Corporation | Process for preparing a coating with improved resistance to yellowing and the resulting coating |
CA2116167C (en) * | 1993-03-15 | 2007-05-15 | Myron W. Shaffer | One-component coating compositions containing oxime- or lactam-blocked polyisocyanates which have improved resistance to yellowing |
JP2700290B2 (ja) * | 1993-05-17 | 1998-01-19 | 三洋化成工業株式会社 | 塗料組成物 |
DE4335796A1 (de) * | 1993-10-20 | 1995-04-27 | Bayer Ag | Lackpolyisocyanate und ihre Verwendung |
DE4339367A1 (de) * | 1993-11-18 | 1995-05-24 | Bayer Ag | Blockierte Polyisocyanate |
JP3431285B2 (ja) * | 1994-07-13 | 2003-07-28 | 旭化成株式会社 | 水性ブロックポリイソシアナート組成物及びそれを含む水性塗料組成物 |
DE4427227A1 (de) * | 1994-08-01 | 1996-02-08 | Bayer Ag | Wäßrige Bindemittelkombination und ihre Verwendung |
-
1996
- 1996-04-17 DE DE19615116A patent/DE19615116A1/de not_active Withdrawn
-
1997
- 1997-04-03 US US08/832,551 patent/US5723536A/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-04-04 ES ES97105593T patent/ES2224194T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1997-04-04 PT PT97105593T patent/PT802210E/pt unknown
- 1997-04-04 DK DK97105593T patent/DK0802210T3/da active
- 1997-04-04 AT AT97105593T patent/ATE270680T1/de active
- 1997-04-04 DE DE59711761T patent/DE59711761D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-04-04 EP EP97105593A patent/EP0802210B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-04-14 CA CA002202605A patent/CA2202605C/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-04-15 JP JP9111823A patent/JPH1045866A/ja not_active Withdrawn
- 1997-04-16 CZ CZ19971156A patent/CZ290272B6/cs not_active IP Right Cessation
-
2007
- 2007-11-12 JP JP2007292764A patent/JP5060920B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE59711761D1 (de) | 2004-08-12 |
CA2202605C (en) | 2007-07-03 |
ATE270680T1 (de) | 2004-07-15 |
PT802210E (pt) | 2004-11-30 |
DK0802210T3 (da) | 2004-11-01 |
CZ115697A3 (en) | 1997-11-12 |
JP2008101220A (ja) | 2008-05-01 |
CA2202605A1 (en) | 1997-10-17 |
JP5060920B2 (ja) | 2012-10-31 |
US5723536A (en) | 1998-03-03 |
DE19615116A1 (de) | 1997-10-23 |
EP0802210B1 (de) | 2004-07-07 |
JPH1045866A (ja) | 1998-02-17 |
EP0802210A1 (de) | 1997-10-22 |
ES2224194T3 (es) | 2005-03-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5060920B2 (ja) | 水性又は水希釈性ブロックトポリイソシアネート及び熱黄変の実質的に少ないポリウレタン透明塗膜を形成するためのその使用 | |
JP4331822B2 (ja) | 水分散性の向上した、ポリエーテル改質ポリイソシアネート混合物 | |
AU741441B2 (en) | Aqueous polyisocyanate crosslinking agents modified with hydroxycarboxylic acids and pyrazole-basedblocking agents | |
US5473011A (en) | Polyisocyanate mixtures, a process for their preparation and their use as cross-linking agents in coating compositions | |
JPH11349805A5 (cs) | ||
US5523377A (en) | Blocked polyisocyanates | |
US5596064A (en) | Polyisocyanates blocked with a mixture of blocking agents | |
JPH0617002A (ja) | 水性被覆組成物および柔軟コーチングを作成するためのその使用 | |
US20020061999A1 (en) | Pulverulent, water-dispersible, blocked polyisocyanate adducts, a process for the preparation and their use | |
JP2000034439A5 (cs) | ||
JP2000034439A (ja) | 水性2成分ポリウレタン被覆組成物 | |
CZ20021884A3 (cs) | Vysoce funkční ve vodě dispergovatelné směsi polyisokyanátů | |
JP4733278B2 (ja) | アシルウレア基含有ポリイソシアネート混合物 | |
KR101028307B1 (ko) | 블로킹된 폴리이소시아네이트 | |
US6348521B1 (en) | Stable and high solids aqueous dispersions of blocked polyisocyanates | |
JP2013506746A (ja) | 新規な二液型ポリウレタン組成物 | |
US7074852B2 (en) | Blocked polyisocyanates | |
KR20040002556A (ko) | 블로킹된 폴리이소시아네이트 | |
JP2004533471A (ja) | ブロックドイソシアネート、特にブロックドポリイソシアネートの製造法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20080416 |