CZ40893A3 - Water-soluble two-component coating compositions, process of their preparation and their use - Google Patents

Water-soluble two-component coating compositions, process of their preparation and their use Download PDF

Info

Publication number
CZ40893A3
CZ40893A3 CZ93408A CZ40893A CZ40893A3 CZ 40893 A3 CZ40893 A3 CZ 40893A3 CZ 93408 A CZ93408 A CZ 93408A CZ 40893 A CZ40893 A CZ 40893A CZ 40893 A3 CZ40893 A3 CZ 40893A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
compounds
groups
polyols
good
polyisocyanates
Prior art date
Application number
CZ93408A
Other languages
English (en)
Inventor
Michael Schwab
Udo Frank
Gerd Walz
Original Assignee
Hoechst Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=25913201&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CZ40893(A3) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Hoechst Ag filed Critical Hoechst Ag
Publication of CZ40893A3 publication Critical patent/CZ40893A3/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/10Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
    • C08G18/12Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step using two or more compounds having active hydrogen in the first polymerisation step
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/0804Manufacture of polymers containing ionic or ionogenic groups
    • C08G18/0819Manufacture of polymers containing ionic or ionogenic groups containing anionic or anionogenic groups

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Cosmetics (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
  • Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Paper (AREA)

Description

HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT, Frankfurt/Main, DE;
Schwab Michael, Niedernhausen-Oberjos., DE;
Frank Udo, Ingelheim, DE;
Walz Gerd, Wiesbaden, DE;
Vodou ředitelné dvousložkové nátěrové hmoty, způsob jejich výroby a jejich použití
Řešení se týká vodou ředitelných dvousložkových nátěrových hmot, obsahujících polyisokyanátovou složku, sestávající z jednoho nebo více organických polyisokyanátů a b) polyrethanovou pryskyřicí, vzniklou reakcí polyisokyanátů s polyoly se střední molekulovou hmotnosti Mn nejméně 400, případně nízkomolekulárními polyoly a sloučeninami, které vykazují nejméně dvě skupiny reaktivní vůči isokynátovým skupinám a nejméně jednu skupinu schopnou tvořit aniony, za vzniku předpolymeru obsahujícího volné skupiny NCO- a reakcí tohoto předpolymeru s nejméně jednou ze složek, zahrnující nízkomolekulární polyoly, které nemají žádnou další skupinu reaktivní vůči isokyanátovým skupinám, přičemž tyto sloučeniny jsou použity v přebytku, sloučeniny, které jsou monofunkční nebo aktivní vodík o rozdílné reaktivitě jakož i případně sloučeniny, které se odlišují od sloučenin uvedených a obsahují dvě skupiny reaktivní se skupinami NCO-.
, Mť··.
Vodou ředitelné dvousložkové nátěrové hmoty, způsob jejich výroby a jejich použití
Oblast techniky
Vynález se týká vodou ředitelných dvousložkových nátěrových hmot na bázi polyurethanových pryskyřic, způsobu jejich výroby a jejich použití jako prostředků k vytváření povlaků.
Dosavadní stav techniky
Přechod od konvenčních laků na vodou ředitelné systémy probíhá velmi intenzivně. Obzvláště v případě jednosložkových systémů bylo již při náhradě konvenčních pojiv vodnými dosaženo výrazného pokroku.
S obtížemi vzniká náhrada pojiv obsahujících rozpouštědla v kvalitních dvousložkových systémech. Obzvláště v případě chemicky zesilujících polyurethanových laků, které mají na základě jejich vynikajících vlastností velký význam v oblasti nátěrových hmot, dosud nebylo možno zříci se organických rozpouštědel. Použití vodných rozpouštědel se zdá problematické, protože polyisokyanátové sloučeniny použité jako tužidlo reagují s vodou za tvorby N-substituovaných sloučenin polymočoviny a odštěpení oxidu uhličitého.
-2Z EP O 358 979 je známo, že specielní polyhydroxypolyakryláty jsou schopny emulgovat polyisokyanátová tužidla ve vodě a vytvrdit v zesíéující filmy.
Dvousložkové disperze na bázi polyurethanů a polyisokyanátů jsou již známy z EP-A-0 469 389. Polyisokyanáty, obsažené zde jako druhá složka však musí být jako takové dispergovatelné ve vodě. Tato schopnost dispergace ve vodě je dosažena modifikací polyisokyanátů hydrofilními ethylenoxidovými skupinami a anionickými skupinami. Nyní bylo překvapivě nalezeno, že u takových dvousložkových systémů na bázi polyurethanů a polyisokyanátů nemusí být polyisokyanátová složka hydrofilně modifikována, nebo jinými slovy, je zde možno bezprostředně použít také polyisokyanáty, které nejsou ve vodě dispergovatelné.
Podstata vynálezu
Překvapivě bylo nyní nalezeno, že vybrané, dále blíže popsané, vodou ředitelné polyurethanové pryskyřice představují obzvláště vhodné kombinační složky s vynikajícím emulgačním účinkem pro neblokovaná, jako taková vodou nedispergovatelná polyisokyanátová tužidla. Takové polyurethanové pryskyřice jsou částečné popsány v evropském vykládacím spise 355 682, kde je ovšem zveřejněno použití výhradně v jednosložkových recepturách pro plniče. Vodné, dvousložkové polyurethanové laky založené na těchto pryskyřicích zasychají v tvrdé, zesítěné a bezchybné filmy, které úrovní jejich vlastností odpovídají konvenčním dvousložkovým polyurethanovým lakům.
Předmětem vynálezu je tedy vodou ředitelná dvousložková nátěrová hmota, obsahující
-3a) polyisokyanátovou složku, sestávající z jednoho nebo více organických polyisokyanátů a
b) polyurethanovou pryskyřici, vzniklou (1) reakcí (A) polyisokyanátů s (B) polyoly se střední molekulovou hmotností Mn nejméně 400, (C) případně nízkomolekulárními polyoly a (D) sloučeninami, které vykazují nejméně dvě skupiny reaktivní vůči isokyanátovým skupinám a nejméně jednu skupinu schopnou tvořit aniony, za vzniku předpolymeru obsahujícího volné skupiny NCO- a (2) reakcí předpolymeru vzniklého v kroku 1 s nejméně jednou ze složek :
(E) nízkomolekulární polyoly, které nemají žádnou další skupinu reaktivní vůči isokyanátovým skupinám, přičemž tyto sloučeniny jsou použity v přebytku, (F) sloučeniny, které jsou monofunkční nebo obsahují aktivní vodík o rozdílné reaktivitě a odlišují se od sloučenin uvedených ad (E), jakož i případně (G) sloučeniny, které se odlišují od sloučenin uvedených ad (B), (C), (D), (E) a (F) a obsahují nejméně dvě skupiny reaktivní se skupinami NCO-.
-4Dále je předmětem vynálezu způsob výroby těchto nátěrových hmot jakož i způsob jejich použití jako prostředků k vytváření povlaků.
U polyisokyanátů ad a) se jedná o libovolné organické polyisokyanáty s alifaticky, cykloalifaticky, aralifaticky a/nebo aromaticky vázanými volnými isokyanátovými skupinami, které jsou pří teplotě místnosti kapalné. Polyisokyanátová složka a) vykazuje při 23 °C obecně viskozitu od 50 do 20 000 mPa.s. Zvlášť výhodně se v případě polyisokyanátové složky a) jedná o polyisokyanáty nebo směsi polyisokyanátů s výhradně alifaticky a/nebo cykloalifaticky vázanými isokyanátovými skupinami s NCO- funkcionalitou ležící mezi 2,0 a 5,0 (střední funkcionalita).
Pokud je to požadováno, mohou být polyisokyanáty použity ve směsi s nepatrnými množstvími inertních rozpouštědel, aby se tak snížila viskozita na hodnotu v rozmezí uvedených hranic. Množství takových rozpouštědel se však obecně určí tak, že v konečně získaných prostředcích k vytváření povlaků podle vynálezu se nachází maximálně 30 % hmotnostních rozpouštědla, přičemž je zde započítáno také rozpouštědlo, které se případně nachází v polymerních disperzích nebo roztocích. Jako přísada pro polyisokyanáty jsou vhodná rozpouštědla příkladně aromatické uhlovodíky jako příkladně solventnafta nebo také rozpouštědla již výše příkladně uvedeného druhu.
Polyisokyanáty vhodné jako složka a) jsou diisokyanáty a obzvláště takzvané lakařské polyisokyanáty s aromaticky nebo (cyklo)alifaticky vázanými isokyanátovými skupinami, přičemž posledně jmenované alifatické polyisokyanáty jsou zvlášť, výhodné.
-5U vhodných diisokyanátů se jedná o sloučeniny známé v chemii polyurethanů případně v lakařství, jako jsou alifatické, cykloalifatické nebo aromatické diisokyanáty. Tyto mají s výhodou vzorec Q(NCO)2 , přičemž Q znamená uhlovodíkový zbytek se 4 až 40 atomy uhlíku, obzvláště se 4 až 20 atomy uhlíku a s výhodou znamená alifatický uhlovodíkový zbytek se 4 až 12 atomy uhlíku, cykloalifatický uhlovodíkový zbytek se 6 až 15 atomy uhlíku, aromatický uhlovodíkový zbytek se 6 až 15 atomy uhlíku nebo aralifatický uhlovodíkový zbytek se 7 až 15 atomy uhlíku. Příklady takových výhodně použitelných diisokyanátů jsou tetramethylendiisokyanát, hexamethylendiisokyanát, dodekamethylendiisokyanát, 1,4-diisokyanátocyklohexan, 3-isokyanátomethyl-3,5,5-trimethylcyklohexylisokyanát (Isoforondiisokyanát), 4,4 -diisokyanátodicyklohexylmethan,
4,4 -diisokyanátodicyklohexylpropan-(2,2), 1,4-diisokyanátobenzen, 2,4- nebo 2,6-diisokyanátotoluen případně směsi těchto isomerů, 4,4 - nebo 2,4 -diisokyanátodifenylmethan,
4,4 -diisokyanátodifenylpropan- (2,2), p-xylylendiisokyanát a a,a,a , a -tetramethyl-m- nebo p-xylylendiisokyanát jakož i směsi sestávající z těchto sloučenin.
Vedle těchto jednoduchých polyisokyanátů jsou vhodné také takové, které ve zbytku spojujícím isokyanátové skupiny obsahují heteroatomy. Příklady jsou zde polyisokyanáty, které obsahují karbodiimidové skupiny, allofanátové skupiny, isokyanurátové skupiny, urethanové skupiny, skupiny acylované močoviny nebo biuretové. Pokud se týká dalších vhodných polyisokyanátů budiž odkázáno příkladně na německý vykládací spis 29 28 552.
Velmi dobře vhodné jsou příkladně lakařské polyisokyanáty” na bázi hexamethylendiisokyanátu nebo
-6l-isokyanáto-3,3,5-trimethyl-4-isokyanátomethyl-cyklohexan (IPDI) a/nebo bis(isokyanátocyklohexyl)-methan, obzvláště takové, které se odvozují výhradně od hexamethylendiisokyanátu. Jako lakařské polyisokyanáty na bázi těchto diisokyanátů se rozumí známé deriváty těchto diisokyanátů obsahující biuretové, urethanové, uretdionové a/nebo isokyanurátové skupiny, které v návaznosti na jejich výrobu při použití známého způsobu, s výhodou destilace, jsou zbaveny přebytečného výchozího diisokyanátů až na zbytkový obsah méně než 0,5 % hmotnostních. K výhodným, podle vynálezu používaným alifatickým polyisokyanátům patří polyisokyanáty odpovídající výše uvedeným kriteriím na bázi hexamethylendiisokyanátu obsahující biuretové skupiny, které je možno příkladně získat způsobem podle US patentového spisu 3 124 605, 3 358 010, 3 903 126, 3 903 127 nebo 3 976 622 a které sestávají ze směsi N,N,N-tris(6-isokyanátohexyl)-biuretu s nepatrnými množstvími jeho vyšších homologů, jakož i uvedeným kriteriím odpovídající cyklické trimerisáty hexamethylendiisokyanátu, které lze získat podle US patentového spisu 4 324 879 a které v podstatě sestávají z N,N,N-tris-(6-isokyanátohexyl)-isokyanurátu ve směsi s nepatrnými množstvími jeho vyšších homologů. Obzvláště výhodné jsou uvedeným kriteriím odpovídající směsi polyisokyanátů na bázi hexamethylendiisokyanátu obsahující uretdionové a/nebo isokyanurátové skupiny, které vznikají katalytickou oligomerací hexamethylendiisokyanátu za použití trialkyl- fosfanů. Obzvláště výhodné jsou posledně uvedené směsi o viskozitě při 23 °C od 50 do 20 000 mPa.s a s NCO-funkcionalitou, ležící v rozsahu mezi 2,0 a 5,0.
V případě aromatických polyisokyanátů, podle vynálezu rovněž vhodných, avšak méně výhodných se jedná zvláště o
-7lakařské polyisokyanáty na bázi 2,4-diisokyanátotoluenu nebo jeho technických směsí s 2,6-diisokyanátotoluenem nebo na bázi 4,4-diisokyanátodifenylmethanu popřípadě jeho směsí s jeho isomery a/nebo vyššími homology. Lakařské aromatické polyisokyanáty takového druhu jsou příkladně isokyanáty obsahující urethanové skupiny, které je možno získat reakcí přebytečných množství 2,4-diisokyanátotoluenu s vícemocnými alkoholy jako trimethylolpropan a případně navazujícím oddestilováním nezreagovaného přebytku diisokyanátu. Dalšími lakařskými aromatickými polyisokyanáty jsou na příklad trimerisáty příkladně jmenovaných monomerních diisokyanátů, t.zn. odpovídající isokyanáto-isokyanuráty, které mohou být případně v návaznosti na jejich výrobu s výhodou zbaveny destilací přebytečných monomerních diisokyanátů.
Polyisokyanátová složka a) může jinak sestávat z libovolných směsí příkladně uvedených polyisokyanátů.
Polyurethanová pryskyřice b) má obecně střední molekulovou hmotnost Mn (stechiometricky vypočtenou z výchozího materiálu) od 1600 do 50000, s výhodou 1600 až 10000 a obzvlášť výhodně 2000 až 6000, kyselinové číslo od 10 do 80, s výhodou 25 až 60 a hydroxylové číslo od 30 do 200, s výhodou 35 až 100. Je přinejmenším v alkalickém prostředí dispergovatelná ve vodě a v případě nižších molekulových hmotností je za těchto podmínek dokonce často rozpustná ve vodě. Obecně jsou molekulové řetězce této polyurethanové pryskyřice stavěny převážně lineárně, avšak v mnoha případech se může vyskytnout nepatrný stupeň rozvětvení s výhodou do 30 %, obzvláště do 10 %. Gelovitý podíl je obecně nižší než než 5 % hmotnostních, s výhodou nižší než 1% hmotnostní. Ve statistickém průměru obsahuje každý polymerní řetězec s výhodou nejméně 2, obzvláště 4 až
-86 skupin s aktivním vodíkem, jako amino- a/nebo OH-skupiny.
Jako polyisokyanáty (A) pro přípravu polyurethanových pryskyřic b) přicházejí v úvahu stejné sloučeniny jako je popsáno výše u složky a), s výhodou diisokyanáty tam uvedené.
Podíl polyisokyanátu (A) v polyurethanové pryskyřici je zpravidla v rozsahu cca 10 až 50 % hmotnostních, s výhodou 20 až 35 % hmotnostních, vztaženo na polyurethanovou pryskyřici.
Polyoly podle (B) mají s výhodou střední molekulovou hmotnost od 400 do 5000, obzvláště od 800 do 2000. Jejich hydroxylové číslo je obecně 30 až 280, s výhodou 50 až 200 a obzvláště 70 až 160 mg KOH/g.
Příklady takových polyolů, u kterých se jedná o sloučeniny známé z chemie polyurethanů, jsou polyetherpolyoly, polyesterpolyoly, polykarbonátpolyoly, polyesteramidpolyoly, polyamidopolyoly, polyoly epoxidových pryskyřic a jejich reakční produkty s C02, polyakrylátpolyoly a podobně. Polyoly takového druhu, které mohou být použity také ve směsích, jsou příkladně popsány v německých vykládacích spisech 20 20 905, 23 14 513 a 31 24 784 jakož i v evropském vykládacím spise 120 466.
Z těchto polyolů jsou zvýhodněny polyetherpolyoly a polyesterpolyoly, obzvláště takové, které mají jen koncové OH-skupiny a jejichž funkčnost je menší než 3, s výhodou od 2,8 do 2 a obzvláště 2.
Jako polyetherpolyoly je zde příkladně možno jmenovat
-9polyoxyethylenpolyoly, polyoxypropylenpolyoly, polyoxybutylenpolyoly a s výhodou polyurethanhydrofurany s koncovými OH-skupinami.
Podle vynálezu zvlášt výhodnými polyesterpolyoly jsou známé polykondenzáty z di- jakož i případné póly(tri, tetra)-olů a di- jakož i případně póly(tri,tetra)karboxylových kyselin nebo hydroxykarboxylových kyselin nebo laktonů. Namísto volných polykarboxylových kyselin mohou být k výrobě polyesterů použity také odpovídající anhydridy polykarboxylových kyselin nebo odpovídající estery polykarboxylových kyselin nižších alkoholů. Příklady vhodných diolů jsou ethylenglykol, butylenglykol, diethylenglykol, triethylenglykol, polyalkylenglykoly, jako je například polyethylenglykol, dále propandiol, butandiol (1,4), hexandiol (1,6), neopentylglykol nebo neopentylglykolester kyseliny hydroxypivalové, přičemž tři posledně jmenované sloučeniny jsou zvýhodněny. Zároveň lze zde použít polyoly jako příkladně trimethylolpropan, glycerin, erythritol, pentaerythritol, trimethylolbenzen nebo tris-hydroxyethylisokyanurát.
Jako dikarboxylové kyseliny jsou vhodné aromatické a cykloalifatické dikarboxylové kyseliny jakož i alkyla alkenyl-dikarboxylové kyseliny a dimerní mastné kyseliny.
V úvahu připadají příkladně : kyselina ftalová, isoftalová, tereftalová, tetrahydroftalová, hexahydroftalová, cyklohexandikarboxylová, adipová, azelainová, sebacinová, glutarová, kyslina chlorendicová, tetrachlorftalová, maleinová, fumarová, itakonová, malonová, korková,
2-methyljantarová, 3,3-diethylglutarová, 2,2-dimethyljantarová, oktenyljantarová a dodecenyljantarová. Pokud existují anhydridy těchto kyselin, jsou rovněž použitelné.
-10Anhydridy jsou v důsledku toho také zahrnuty ve výrazu kyseliny. Mohou být použity také monokarboxylové kyseliny, jako kyselina benzoová a hexankarboxylová. Zvýhodněny jsou alifatické nebo aromatické kyseliny, jako kyselina adipová nebo isoftalová. Současně lze v malých množstvích použít polykarboxylové kyseliny, z nichž je zde možné jmenovat kyselinu trimellitovou jakož i polyanhydridy, tak jak jsou popsány v DE 28 11 913 nebo směsi dvou nebo více takových sloučenin.
Hydroxykarboxylové kyseliny, které mohou být použity jako komponenta reakce při výrobě polyesterpolyolu s koncovým hydroxylem, jsou mezi jiným příkladně kyselina hydroxykapronová, hydroxymáselná, hydroxydekanová, hydroxystearová a pod.. Použitelné laktony jsou mezi jiným kaprolakton, butyrolakton a pod.
Množství složky (B) v polyurethanové pryskyřici leží obvykle v rozmezí 15 a 80 % hmotnostních, s výhodou 40 a 60 % hmotnostních, vztaženo na polyurethanovou pryskyřici.
Nízkomolekulární polyoly (C), popřípadě použité k výrobě polyurethanové pryskyřice, ovlivňují zpravidla tuhost polymerního řetězce. Obecně mají molekulovou hmotnost od asi 60 do 400, s výhodou 60 až 200 a hydroxylové číslo příkladně 200 až 1500. Mohou obsahovat alifatické, alicyklické nebo aromatické skupiny. Jejich množství je zpravidla v rozsahu 0 až 20, s výhodou 1 až 10 % hmotnostních, vztaženo na polyolovou složku (B) až (D). Zde budiž jmenovány příkladné nízkomolekulární polyoly s až asi 20 atomy uhlíku v molekule, například ethylenglykol, diethylenglykol, 1,2-propandiol, 1,3-propandiol, 1,4-butandiol., .1,3-butylenglykol, cyklohexandiol, 1,4-cyklohexan-11dimethanol, 1,6-hexandiol, bisfenol A (2,2-bis(4-hydroxyfenyl)propan), hydratovaný bisfenol A (2,2-bis(4-hydroxycyklohexyl)propan) jakož i jejich směsi, stejně jako triol, trimethylolpropan.
Vhodné sloučeniny pro složku (D) jsou příkladně popsány v americkém patentovém spisu 34 12 054 a 36 40 924 jakož i v německých vykládacích spisech 26 24 442 a 27 44 544, které jsou zde vzaty v potaz. Obzvláště zde přicházejí v úvahu takové polyoly, s výhodou dioly, které obsahují nejméně jednu karboxylovou skupinu, obecně 1 až 3 karboxylové skupiny v molekule. Jako skupiny schopné tvorby anionů jsou také vhodné zbytky kyseliny sulfonové. Příklady zde jsou : dihydroxykarboxylové kyseliny, jako kyseliny α,α-dialkylolalkanové, obzvláště kyseliny α,α-dimethylolalkanové, jako kyselina 2,2-dimethyloloctová, 2,2-dimethylolpropionová, 2,2-dimethylolmáselná, 2,2-dimethylolpentanová, kyselina vinná, dále kyseliny polyhydroxylové, jako kyselina glukonová. Zvlášť výhodná je přitom kyselina 2,2-dimethylolpropionová. Sloučeniny obsahující aminovou skupinu (D) jsou příkladně kyselina a,S-diaminovalerová,
2,4-diaminotoluensulfonová-(5) apod. Mohou být použity také směsi těchto sloučenin (D). Množství složky (D) v polyurethanové pryskyřici je zpravidla v rozsahu od 2 do 20, s výhodou od 4 do 10 % hmotnostních, vztaženo na polyurethanovou pryskyřici.
Polyurethanová pryskyřice použitá podle vynálezu může dále obsahovat také složky (E), které se převážně, s výhodou od 70 do 90 %, nacházejí na konci řetězce a tento uzavírají (konečný prvek). Jako polyoly zde přicházejí v úvahu takové, které obsahují nejméně tři, s výhodou tři nebo čtyři hydroxylové skupiny. Budiž zde uvedeny příkladně glycerin,
-12hexantriol, pentaerythrit a trimethylolpropan, přičemž posledeně jmenovaný je zvýhodněn. Aby složka (E) mohla působit jako konečný prvek, používá se v přebytku, vztaženo na disponibilní isokyanátové skupiny. Množství složky (E) je obvykle v rozmezí 2 až 15, s výhodou 5 až 15 % hmotnostních, vztaženo na polyurethanovou pryskyřici. Případně se tyto složky (E) v polyurethanové pryskyřici vyskytují ve směsi se složkami (F) a/nebo (G).
Složka (F) se odvozuje od jedné z monofunkčních sloučenin s reaktivní skupinou -NCO, jako například monoaminy, obzvláště mono- sekundární aminy nebo monoalkoholy. Jmenovány zde budiž příkladně : methylamin, ethylamin, propylamin, butylamin, oktylamin, laurylamin, stearylamin, izononyloxypropylamin, dimethylamin, diethylamin, dipropylamin, dibutylamin, N-methylaminopropylamin, diethyl (methyl)aminopropylamin, morfolin, piperidin, případně jejich vhodně substituované deriváty, amidaminy di-primárních aminů a monokarboxylových kyselin, monoketiminy di-primárních aminů, primární/terciární aminy, jako je Ν,Ν-dimethylaminopropylamin a pod..
S výhodou přicházejí v úvahu jako sloučeniny (F) takové, které obsahují vodík s rozdílnou reaktivitou vůči NCO-skupinám, jako sloučeniny, které vedle primární aminoskupiny obsahují také sekundární aminoskupiny, nebo vedle OH-skupiny obsahují také COOH-skupiny, nebo vedle aminoskupiny (primární nebo sekundární) obsahují také OH-skupiny, přičemž posledně jmenované jsou zvýhodněny. Příklady zde jsou : primární/sekundární aminy jako 3-amino-1-methylaminopropan, 3-amino-l-ethylaminopropan,
3-amino-l-cyklohexylaminopropan, 3-amino-l-methylaminobutan; kyseliny monohydroxykarboxylové, jako kyselina
-13hydroxyoctová, kyselina mléčná nebo jablečná, dále alkanolaminy jako N-aminoethylethanolamin, ethanolamin, 3-aminopropanol neopentanolamin a zvlášť výhodně diethanolamin.
Tímto způsobem jsou dodatečné zavedeny funkční skupiny do polymerního konečného produktu a tento se tím stává reaktivnější vůči materiálům, jako tužidla. Množství složky (F) v polyurethanové pryskyřici leží obvykle v rozmezí 2 a 20, s výhodou 3 a 10 % hmotnostních, vztaženo na polyurethanovou pryskyřici.
Polyurethanové pryskyřice může podle vynálezu případně obsahovat složky (G), která se odvozuje od takzvaných prodlužovačů řetězce. Jako takové přicházejí v úvahu známé, s výhodou difunkční sloučeniny s reaktivními NCO-skupinami, které nejsou identické s (B), (C), (D), (E) a (F) a zpravidla mají střední molekulovou hmotnost do 400. Jmenovány zde budiž příkladně voda, hydrazin, póly(di)aminy, jako ethylendiamin, diaminopropan, hexamethylendiarain, které mohou rovněž nést substituenty, jako OH-skupiny. Takové polyaminy jsou popsány příkladně v německém vykládacím spisu 36 44 371. Množství složky (G) v polyurethanové pryskyřici je zpravidla mezi 1 a 10, s výhodou 2 a 5 % hmotnostních, vztaženo na polyurethanovou pryskyřici.
Výroba polyurethanových pryskyřic použitých podle vynálezu se zpravidla provádí tím způsobem, že se nejdříve vyrobí z polyisokyanátů podle (A), polyolu podle (B) a případně nízkomolekulárního polyolu podle (C) jakož i sloučenin podle (D) polyurethanový předpolymer, který v průměru obsahuje 1,7, s výhodou 2 až 2,5 volných isokyanátových skupin v molekule, tento předpolymer potom zreaguje se slou-14čeninami (E) a/nebo (F) případně ve směsi s nepatrnými množstvími (G) v bezvodém systému, přičemž složka (E) je použita ve stechiometrickém přebytku, a zcela zreagovaná polyurethanová pryskyřice se s výhodou následně neutralisuje a převede do vodného systému. Případně se může reakce s (G) provést po převedení do vodného systému.
Výroba polyurethanových předpolymerů se přitom provádí známými způsoby. Zde se polyisokyanát použije oproti polyolům (B) až (D) v přebytku, takže resultuje produkt s volnými isokyanátovými skupinami. Tyto isokyanátové skupiny se nacházejí v polohách koncových a/nebo bočních, s výhodou koncových. Účelně se přitom použije množství polyisokyanátů tak velké, že poměr ekvivalentů isokyanátových skupin k celkovému počtu OH-skupin v polylolech (B) až (D) obnáší 1,05 až 1,4, s výhodou 1,1 až 1,3.
Reakce k výrobě předpolymerů se normálně provádí při teplotách od 60 do 95°C, s výhodou 60 až 75°C, podle reaktivity použitého*isokyanátu, zpravidla bez přítomnosti katalyzátoru, avšak s výhodou v přítomnosti rozpouštědla nereaktivního vůči isokyanátu. Zde přicházejí v úvahu obzvláště taková rozpouštědla, která se snáší s vodou, jako dále níže jmenované ethery, ketony a estery jakož i N-methylpyrrolidon. Je účelné, aby množství těchto rozpouštědel nepřekročilo 20 % hmotnostních, a s výhodou leží v oblasti od 5 do 15 % hmotnostních, vždy vztaženo na součet polyurethanové pryskyřice a rozpouštědla. Přitom je účelné přidávat polyisokyanát k roztoku ostatních složek. Existuje však rovněž možnost nejprve přidat polyisokyanát k polyolu (B) a případně (C) a tak připravený předpolymer nechat zreagovat se složkou (D), která je rozpuštěna v rozpouštědle nereaktivním vůči isokyanátu, s výhodou v N-methylpyrroli-15donu nebo ketonu.
Předpolymery, případně jejich roztoky se potom nechají reagovat se sloučeninami podle (E) a/nebo (F), případně ve směsi s (G), přičemž je účelné udržovat teplotu v rozmezí od 50 do 110°C, s výhodou mezi 70 a 110°C, dokud neklesne NCOobsah předpolymeru prakticky na nulu. Pokud je použita sloučenina (E), přidá se tato v přebytku. Přitom je účelné volit množství složky (E) tak, aby poměr ekvivalentů NCOskupin dříve případně již se sloučeninami podle (F) a/nebo (G) zreagovaného předpolymeru k reaktivním skupinám (E) činil 1 : 1,1 až 1 : 5, s výhodou 1 : 1,5 až 1 : 3. Množství složky (F) a/nebo (G) může přitom být 0 až 90 %, s výhodou 0 až 20 %, vztaženo na složku (E).
Část (nezneutralizovaných) skupin -COOH, s výhodou 5 až 30 %, se může případně nechat zreagovat s difunkčními sloučeninami reagujícími se skupinami -COOH, jako jsou například diepoxidy.
K neutralizaci výsledného produktu, obsahujícího s výhodou skupiny -COOH, jsou vhodné obzvláště terciární aminy, příkladně trialkylaminy s 1 až 12, s výhodou s 1 až 6 atomy uhlíku v každém alkylovém zbytku. Příklady zde jsou trimethylamin, treiethylamin, methyldiethylamin, tripropylamin. Alkylové zbytky mohou příkladně nést také hydroxylové skupiny, jako je tomu u dialkylmonoalkanolaminů, alkyldialkanolaminů a trialkanolaminů. Příkladem je zde dimethylethanolamin, který s výhodou slouží jako neutralizační prostředek.
Jako neutralizační prostředky jsou rovněž použitelné anorganické báze, jako amoniak nebo hydroxid sodný příp.
-16draselný.
Neutralizační prostředek je většinou použit v molárním poměru ke skupinám -COOH předpolymeru asi 0,3 : 1 až 1,3 : 1, s výhodou asi 0,5 : 1 až 1 : 1.
Neutralizace, která se zpravidla provádí při teplotě mezi teplotou místnosti a 110°C, může být prováděna libovolným způsobem, příkladně tak, že se neutralizační prostředek obsahující vodu přidá k polyurethanové pryskyřici nebo naopak. Je ale také možné, aby se nejprve přidal neutralizační prostředek k polyurethanové pryskyřici a teprve potom voda. Obecně se tak dospěje k obsahu pevné látky 20 až 70 %, s výhodou 30 až 50 %.
Obsah polyurethanové pryskyřice ve vodných nátěrových hmotách činí obecně 5 až 40, s výhodou 15 až 30 % hmotnostních, vztaženo na celkovou hmotnost nátěrové hmoty.
Vedle polyurethanové pryskyřice může vodná nátěrová hmota obsahovat ještě jako pojivo až do 60, s výhodou až do 30 % hmotnostních, vztaženo na polyurethanovou pryskyřici, jiných oligomerních nebo polymerních materiálů, jako zesíůování schopné, ve vodě rozpustné nebo ve vodě dispergovatelné fenolové pryskyřice, epoxidové pryskyřice nebo akrylové pryskyřice atd., jak je příkladně popsáno v evropském vykládacím spise 89 497.
Kromě toho se může v nátěrové hmotě podle vynálezu vyskytovat přebytečný polyol odpovídající (E), většinou v množství od 1 do 10, s výhodou od 2 do 5 % hmotnostních, vztaženo na polyurethanovou pryskyřici.
-17K výrobě prostředků k vytváření povlaků připravených k použití se polyisokyanátová složka a) emulguje ve vodné disperzi/roztoku polyurethanové pryskyřice b), přičemž rozpuštěná nebo dispergovaná polyurethanové pryskyřice přejímá funkci emulgátoru pro přidaný polyisokyanát a).
Promísení se provádí jednoduchým promícháním při teplotě místnosti. Množství polyisokyanátové složky se přitom stanoví tak, aby poměr ekvivalentů NCO/OH, vztaženo na isokyanátové skupiny složky a) a alkoholické hydroxylové skupiny složky b) byl od 0,5 : 1 až 5 : 1, s výhodou 0,8 :l až 3 : 1.
Před přídavkem polyisokyanátové složky a) mohou být k polyurethanové pryskyřici b), t.zn. disperzi nebo roztoku polymeru přidány pomocné prostředky a přísady pro lakařské technologie. K tomu patří příkladně odpěňovací prostředky, prostředky ke zlepšení rozlivu, pigmenty a pomocné dispergační prostředky k rozptýlení pigmentu.
Takto připravené nátěrové hmoty podle vynálezu se hodí prakticky pro všechny oblasti použití, v nichž dnes nacházejí použití nátěrové hmoty a povlakovací systémy se zvýšenými užitnými vlastnostmi a které obsahují rozpouštědla, jsou bezrozpouštědlová nebo jiného druhu obsahující vodu, přičemž substráty k povlakování mohou sestávat příkladně z kovu, minerálních stavebních hmot, jako je například vápno, cement nebo sádra, stavební látky typu vlákno - cememt, beton, dřevo nebo dřevěné materiály, papír, asfalt, bitumen, plastické hmoty rozličných druhů, textilie nebo kůže. V případě kovových substrátů se jedná ve všech případech s výhodou o automobily.
Příklady provedení vynálezu
Výroba pojivá
Příklad A
Z 282,8 g polyesteru s molekulovou hmotností 1020, vyrobeného z kyseliny adipové, hexandiolu(1,6) a neopentylglykolu, dále 42,9 g kyseliny dimethylol- propionové a 75 g N-methylpyrrolidonu byla připravena směs a tato zahřívána na teplotu 100 °C. Takto připravený, čirý roztok byl ochlazen na teplotu cca 60 °c a následně bylo při této teplotě přikapáno 121,8 g směsi 2,4- a 2,6-toluylendiisokyanátu tak, aby teplota nepřestoupila 65 až 70 °C. Následně bylo při této teplotě mícháno tak dlouho, dokud nebyla dosažena isokyanátová hodnota 1,6 % (-2 isokyanátové skupiny na molekulu). Potom bylo přidáno 21 g diethanolaminu, přičemž tavenina zůstala dobře míchatelná. Po neutralizaci pomocí 22,4 g diethanolaminu byla hotová polyurethanové pryskyřice dispergována přídavkem 625 g deionisované vody. Byla získána čirá, cca 40 % disperze s viskozitou 1050 mPas.
Příklad B
317,1 g polyesteru s molekulovou hmotností 1130, vyrobeného z kyseliny adipové, hexandiolu, neopentylglykolu a kyseliny tereftalové bylo smícháno s 42,9 g kyseliny dimethylolpropionové a 90 g N-methylpyrrolidonu a zahřáto na teplotu 100 °C. Po ochlazení na 65 °C bylo přikapáno 183,7 g 4,4 -diisokyanátodicyklohexylmethanu (Desmodur(R) W) a reakční směs se potom udržovala při teplo-19tě 60 °C, dokud nebylo dosaženo vypočtené isokyanátové hodnoty 1,33 % (= 2 isokyanátové skupiny na molekulu). Přidalo se 80,4 g trimethylolpropanu a následně 22,8 g dimethylethanolaminu a míchalo se ještě po dobu 20 minut. Potom byla přídavkem 700 g vody polyurethanová pryskyřice dispergována .
Příklad C
235,6 g polyesteru s molekulovou hmotností 1020, vyrobeného z kyseliny adipové, hexandiolu(1,6) a neopentylglykolu bylo smícháno s 56,0 g polytetrahydrofuranu (M=1000), 42,9 g kyseliny dimethylolpropionové a 75 g N-methylpyrrolidonu a způsobem popsaným v příkladu 1 zreagováno s toluylendiisokyanátem (směs isomerů). Po reakci předpolymeru s glycerinem bylo neutralizováno pomocí 22,8 g dimethylethanolaminu a dispergováno pomocí 620 g deionizované vody.
Příklad D
317,1 g polyesteru s molekulovou hmotností 1130, vyrobeného z kyseliny adipové, hexandiolu, neopentylglykolu a kyseliny tereftalové bylo smícháno s 42,9 g kyseliny dimethylolpropionové a 90 g N-methylpyrrolidonu a zahřáto na teplotu 100 °C. Po ochlazení na teplotu 65 °C bylo přikapáno 183,7 g 4,4 -diisokyanátodicyklohexylmethanu (Desmodur^) W) a reakční směs se potom udržovala při teplotě 80 °c, dokud nebylo dosaženo vypočtené isokyanátové hodnoty 1,33 % (= 2 isokyanátové skupiny na molekulu).
-20Přidalo se 21 g diethanolaminu a následně 22,8 g dimethylethanolaminu a míchalo se ještě po dobu 20 minut. Potom byla přídavkem 700 g vody polyurethanová pryskyřice dispergována.
Základní barva 2K
K výrobě dispergační násady bylo smícháno 62,6 hmotnostních dílů polyurethanu (A), (B) nebo (C) s obsahem pevné látky 40 % hmotnostních se 2,4 hmotnostními díly deionizované vody; 0,2 hmotnostních dílů obchodního odpéňovacího prostředku prostého silikonu (Additol VXW 4973 fy Hoechst AG); 0,3 hmotnostních dílů obchodního dispergačního pomocného prostředku (Additol XL 250 fy HOoechst AG) a 0,4 hmotnostních dílů obchodního prostředku pro zlepšení rozlivu (Additol XW 390 fy Hoechst AG). Po jednoduchém vmíchání aditiv bylo k násadě přidáno 14,2 hmotnostních dílů oxidu titaničitého (Kronos 2310 fy Kronos Titan GmbH);· 11,6 hmotnostních dílů síranu barnatého (Blanc fixe micro fy Sachtleben GmbH); 3,8 hmotnostních dílů talku (Naintsch E 7 fy Naintsch Mineralwerke GmbH) a 0,1 hmotnostních dílů sazí (Flammruss 101 fy Degussa AG) a cca 30 min dispergováno v disolveru při počtu otáček 6000 ot/min.
Dispergační násada byla nyní smíchána s 12,5 hmotnostních dílů obchodního polyisokyanátů (Desmodur N100 nebo Desmodur N3300 fy Bayer AG) a sestavena podle vynálezu jak uvedeno dále :
Příklad 1 Příklad 2 Příklad 3
Poj ivo A B c
25,04 25,04 25,04
Pigment 29,70 29,70 29,70
Pomocný prostředek 0,55 0,55 0,55
Celkový obsah pevné látky 55,29 55,29 55,29
Deionizovaná voda 39,98 40,20 40,79
Org. rozpouštědla 4,73 4,51 3,92
Celkem 100,00 100,00 100,00
Násady připravené ke zpracování měly podíl organických rozpouštědel od pouze 3,92 do 4,73 % hmotnostních. Laky byly aplikovány na podklad s tlouštkou filmu zamokra 150 - 300 μιη (odpovídá tlouštce zasucha od 25 do 50 μιη) a sušeny po dobu 30 minut při teplotě 80 °C ve vypalovací peci. Proces tvrdnutí byl ukončen po 7 až 14 dnech.
Vytvrzené filmy podle příkladů 1 až 3 mohou být charakterizovány dále uvedenými hodnotami :
Odolnost proti rozpouštědlům Příklad 1 Příklad 2 Příklad 3
isopropanol dobrá dobrá dobrá
isopropanol/ voda (1 : 1) dobrá dobrá střední-dobrá
ethanol velmi dobrá dobrá dobrá
ethanol-voda (1 : 1) velmi dobrá velmi dobrá střední-dobrá
bemzin Super dobrá dobrá velmi dobrá
voda dobrá velmi dobrá dobrá
Příklad 1 Příklad 2 Příklad 3 tvrdost zjištěná kyvadlovým přístr.
podle DIN 53157
Lesk 60° podle DIN 67530
Tropický test dle DIN 50017 S
Odolnost proti solné mlze dle ASTM-B117-69
Stav krycího laku
Úder kamenem/ přilnavost/ průrazy
50-75 %
dobrý dobrá dobrý-střední velmi dobrá
81-110” %
velmi dobrý velmi dobrá dobrý-střední velmi dobrá
80-100” %
dobrý dobrá velmi dobrý velmi dobrá
23Krycí lak 2K
K výrobě dispergační násady bylo smícháno 67,6 hmotnostních dílů polyurethanu (B) nebo (D) s obsahem pevné látky 40 % hmotnostních se 2,9 hmotnostních dílů deionizované vody; 0,2 hmotnostních dílů obchodního odpěňovacího prostřdku prostého silikonu (Additol VXW 4973 fy Hoechst AG); 0,3 hmotnostních dílů obchodního dispergačního činidla (Additol XL 250 fy Hoechst AG) a 0,4 hmotnostních dílů obchodního prostředku pro zlepšení rozlivu (Additol XW 390 fy Hoechst AG). Po jednoduchém vmíchání aditiv bylo k násadě přidáno 24,6 hmotnostních dílů titandioxidu (Kronos 2310 fy Kronos Titan GmbH) a cca 30 min dispergováno v disolveru při počtu otáček 6000 ot/min.
Dispergační násada byla nyní smíchána s 13,4 hmotnostních dílů obchodního polyisokyanátů (Desmodur N100 nebo Desmodur N3300 fy Bayer AG) a sestavena podle vynálezu jak uvedeno dále :
Příklad 4 Příklad 5
Poj ivo D B
26,88 26,88
Pigment 24,60 24,60
Pomocný prostředek 0,55 0,55
Celkový obsah
pevné látky 52,03 52,03
Deionizovaná voda 43,25 43,25
Org. ro zpouštědla 4,72 4,72
Celkem 100,00 100,00
Násady připravené ke zpracování měly podíl organických rozpouštědel pouze 4,72 % hmotnostních. Laky byly aplikovány s tlouštkou filmu zamokra 200 - 400 |im (odpovídá tlouštce zasucha od 30 do 60 μιη) na podklad a sušeny po dobu 30 minut při teplotě 80 °C ve vypalovací peci. Proces tvrdnutí byl ukončen po 7 až 14 dnech.
Vytvrzené filmy podle příkladů 4 až 5 mohou být charakterizovány dále uvedenými hodnotami :
Odolnost proti ro zpouštědlům Příklad 1 Příklad 2
isopropanol dobrá dobrá
isopropanol/ voda (1 : 1) dobrá velmi dobrá
ethanol dobrá dobrá
ethanol-voda (1 : 1) dobrá velmi dobrá
bemzin Super dobrá dobrá
voda dobrá dobrá
Příklad 1 Příklad 2
tvrdost zjištěná kyvadlovým přístr.
podle DIN 53157 80 95”
Lesk 60° podle DIN 67530 78 % 80 %
Tropický test dle DIN 50017 SK dobrý dobrý-velmi dobr
Odolnost proti solné mlze dle ASTM-B117-69 dobrá-velmi dobrá velmi dobrá
Stav krycího laku střední dobrý-střední
Úder kamenem/ přilnavost/ průrazy velmi dobrá velmi dobrá
-26Brusný plnič 2K
K výrobě dispergační násady bylo smícháno 32,3 hmotnostních dílů polyurethanu (B) nebo (D) s obsahem pevné látky 40 % hmotnostních s 19,2 hmotnostních dílů deionizované vody; 0,28 hmotnostních dílů obchodního odpéňovacího prostřdku prostého silikonu (Additol VXW 4973 fy Hoechst AG); 0,42 hmotnostních dílů obchodního dispergačního prostředku (Additol XL 250 fy Hoechst AG) a 0,55 hmotnostních dílů obchodního prostředku pro zlepšení rozlivu (Additol XW 390 fy Hoechst AG). Po jednoduchém vmíchání aditiv bylo k násadě přidáno 1,4 hmotnostních dílů kysličníku železitého (Bayferrox 3920 fy Bayer); 0,42 hmotnostních dílů Aerosilu (Aerosil 380 fy Degussa AG);
18,4 hmotnostních dílů obchodního titandioxidu (Kronos 2310 fy Kronos Titan GmbH); 17,0 hmotnostních dílů síranu barnatého (Blanc fixe micro fy Sachtleben GmbH) a 16,22 hmotnostních dílů .... (Koalin W fy Erbslóh) a cca 30 min dispergováno v disolveru při počtu otáček 6000 ot/min. Dispergační násada byla nyní smíchána s 6,47 hmotnostních dílů obchodního polyisokyanátů (Desmodur N100 nebo Desmodur N3300 fy Bayer AG), který byl předem zředěn 4,83 hmotnostními díly butylacetátu a sestavena podle vynálezu jak uvedeno dále :
Příklad 6 Příklad 7
Poj ivo B D
12,93 12,93
Pigment 53,50 53,50
Pomocný prostředek 0,77 0,77
Celkový obsah pevné látky 67,20 67,20
Deionizovaná voda 30,21 30,21
Org. rozpouštědla 2,59 2,59
Celkem 100,00 100,00
Násady připravené ke zpracování měly podíl organických rozpouštědel pouze 2,59 % hmotnostních. Laky byly aplikovány s tlouštkou filmu zamokra 300 - 500 μιη (odpovídá tlouštce zasucha od 70 do 120 μη) na podklad a sušeny po dobu 30 minut při teplotě 80 °C ve vypalovací peci. Proces tvrdnutí byl ukončen po 7 až 14 dnech.
Vytvrzené filmy podle příkladů 6 až 7 mohou být charakterizovány dále uvedenými hodnotami :
Odolnost proti rozpouštědlům Příklad 6 Příklad 7
isopropanol dobrá-střední dobrá-střední
isopropanol/ voda (1 : 1) dobrá-velmi dobrá dobrá
ethanol dobrá dobrá
ethanol-voda (1 : 1) dobrá dobrá
bemzin Super dobrá dobrá-střední
voda dobrá-střední dobrá-střední
Příklad 6 Příklad 7
tvrdost zjištěná kyvadlovým přístr.
podle DIN 53157 70-100 65-85
Lesk 60° podle DIN 67530 2 % 2 %
Tropický test dle DIN 50017 SK dobrý-velmi dobrý dobrý
Odolnost proti solné mlze dle ASTM-B117-69 dobrá-velmi dobrá dobrá
Stav krycího laku dobrý velmi dobrý
Úder kamenem/ přilnavost/ průrazy velmi dobrý dobrá dobrá velmi dobrý dobrá dobrá
-29Vytvrzené filmy podle všech příkladů byly zkoušeny podle následujících zkušebních předpisů :
Tvrdost zjištěná kyvadlovým přístrojem podle DIN 53 157
Stupeň lesku podle DIN 67 530, měřeno při úhlu 60°
Tropický test podle DIN 50 017 SK. Po 240 hodinách při vlhkosti vzduchu 100 % a při teplotě 40 °C bylo subjektivně podle definované stupnice (1 = velmi dobrý, 5 = velmi špatný) hodnoceno tvoření bublin, lesk a jakost povrchu laku
Odolnost proti solné mlze podle ASTM-B 117-69. Po 240 hodinách v klimatu solné mlhy bylo subjektivně podle definované stupnice (1 = velmi dobrý, 5 = velmi špatný) hodnoceno tvoření bublin a migrace rzi na zvolených místech rezavění
Stav krycího laku lesk a povrch krycího laku byly subjektivně hodnoceny podle definované stupnice (1 = velmi dobrý, 5 = velmi špatný)
Úder kamenem Odolnost proti úderu kamenem byla zkoušena pomocí přístroje na zjišťování odolnosti proti úderu
-30kamenem podle VDA (fa Erichsen, model 508).
Pro předložené zkoušky bylo vždy 1 kg ocelového šrotu (hranatý, 4 až 5 mm) urychleno a pomocí tlakového vzduchu (0,2 MPa) vystřelováno na zkušební plechy. Na základě vzorkových plechů byla hodnocena přilnavost krycího laku (velmi dobrá = žádné odprýsknutí, velmi špatná = úplné oddělení) a průrazy až na plech (velmi dobré » žádné průrazy, velmi špatné = velmi mnoho průrazů).
Průmyslová využitelnost
Dvousložkové nátěrové hmoty podle vynálezu, připravené na bázi polyurethanových pryskyřic,nacházejí všestranné použití prakticky ve všech oblastech průmyslu. Vyznačují se velmi dobrými užitnými vlastnostmi, zejména všestrannou odolností laku, jeho tvrdostí a vysokým leskem. Jsou vhodné k povlakování kovů, minerálních stavebních materiálů, dřeva, papíru, plastických hmot, textilií, kůže a pod. Zvlášt výhodné se jeví jejich použití v automobilovém průmyslu.
31Yof~<?3
V.1
CO
CO
PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (3)

PATENTOVÉ NÁROKY
1.
(A) polyisokyanáty s (B) polyoly se střední molekulovou hmotností Mn nejméně 400, (C) případně nízkomolekulárními polyoly a (D) sloučeninami, které vykazují nejméně dvě skupiny reaktivní vůči isokyanátovým skupinám a nejméně jednu skupinu schopnou tvořit aniony, nechají zreagovat za vzniku předpolymeru obsahujícího volné skupiny NCO-,
1. Vodou ředitelné dvousložkové nátěrové hmoty, obsahující
a) polyisokyanátovou složku, sestávající z jednoho nebo více organických polyisokyanátů a
b) polyurethanovou pryskyřici, vzniklou (1) reakcí (A) polyisokyanátů s (B) polyoly se střední molekulovou hmotností Mn alespoň 400, (C) případně nízkomolekulárními polyoly a (D) sloučeninami, které vykazují nejméně dvě skupiny reaktivní vůči isokyanátovým skupinám a nejméně jednu skupinu schopnou tvořit aniony, za vzniku předpolymeru obsahujícího volné skupiny NCO- a (2) reakcí předpolymeru vzniklého v kroku 1 s nejméně jednou ze složek :
(E) nízkomolekulární polyoly, které nemají žádnou další skupinu reaktivní vůči isokyanátovým skupinám, přičemž tyto sloučeniny jsou použity v přebytku, (F) sloučeniny, které jsou monofunkční nebo obsahují aktivní vodík o rozdílné reaktivitě a odlišují se od sloučenin
-32uvedených ad (E), jakož i případné (G) sloučeniny, které se odlišují od sloučenin uvedených ad (B), (C), (D), (E) a (F) a obsahují nejméně dvě skupiny reaktivní se skupinami NCO-.
2. předpolymer vzniklý v kroku 1 s nejméně jednou ze složek :
(E) nízkomolekulární polyoly, které nemají žádnou další skupinu reaktivní vůči isokyanátovým skupinám, přičemž tyto sloučeniny jsou použity v přebytku, (F) sloučeniny, které jsou monofunkční nebo obsahují aktivní vodík o rozdílné reaktivitě a odlišují se od sloučenin uvedených ad (E), jakož i případné
-33(G) sloučeniny, které se odlišují od sloučenin uvedených ad (B), (C), (D), (E) a (F) a obsahují nejméně dvě skupiny reaktivní se skupinami NCO-.
se nechá zreagovat za vzniku polyurethanové pryskyřice obsahující aktivní vodík,
3. tato polyurethanová pryskyřice se disperguje nebo rozpustí ve vodě a případně smíchá s pomocnými látkami a přísadami a
4. v tomto roztoku nebo disperzi se emulguje polyisokyanátová složka sestávající z nejméně jednoho organického polyisokyanátů, přičemž hmotnostní poměry pryskyřičné složky ke složce polyisokyanátové odpovídají poměru ekvivalentů NCO/OH, vztaženo na isokyanátové skupiny polyisokyanátové složky a vestavěné 0Hhydroxylové skupiny pryskyřičné složky od
0,5:1 do 5:1.
2. Způsob výroby nátěrových hmot podle nároku 1, vyznačující se tím, že se
3. Použití nátěrových hmot podle nároku 1 pro výrobu
CZ93408A 1992-03-25 1993-03-12 Water-soluble two-component coating compositions, process of their preparation and their use CZ40893A3 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4209677 1992-03-25
DE4218449A DE4218449A1 (de) 1992-03-25 1992-06-04 Wasserverdünnbare Zweikomponenten-Überzugsmasse, ein Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ40893A3 true CZ40893A3 (en) 1993-12-15

Family

ID=25913201

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ93408A CZ40893A3 (en) 1992-03-25 1993-03-12 Water-soluble two-component coating compositions, process of their preparation and their use

Country Status (13)

Country Link
US (1) US5334651A (cs)
EP (1) EP0562436B1 (cs)
JP (1) JPH069924A (cs)
AT (1) ATE148475T1 (cs)
AU (1) AU658057B2 (cs)
BR (1) BR9301286A (cs)
CA (1) CA2092157A1 (cs)
CZ (1) CZ40893A3 (cs)
DE (2) DE4218449A1 (cs)
DK (1) DK0562436T3 (cs)
ES (1) ES2099853T3 (cs)
MX (1) MX9301695A (cs)
NO (1) NO308955B1 (cs)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5594065A (en) * 1995-05-09 1997-01-14 Air Products And Chemicals, Inc. Two component waterborne crosslinkable polyurethane/acrylate-hybrid systems
DE19618389A1 (de) * 1996-05-08 1997-11-13 Basf Ag Wässrige Dispersionen enthaltend ein Polyurethan, ein Polyisocyanat und ein tertiäres Alkanolamin
TW510916B (en) 1998-12-21 2002-11-21 Bayer Ag Aqueous reacitve filler compositions
US7199168B2 (en) * 2002-02-13 2007-04-03 Bayer Materialscience Llc Process for making cellular composites using polymeric isocyanates as binders for hollow filler particles
KR101189646B1 (ko) * 2004-09-21 2012-10-12 쇼와 덴코 가부시키가이샤 열경화성 우레탄 수지 조성물
DE102006015774A1 (de) * 2006-04-04 2007-10-11 Construction Research & Technology Gmbh Zweikomponentiges (wässriges) Hybridreaktivharzsystem, Verfahren zu seiner Herstellung sowie dessen Verwendung
EP2316868A1 (en) 2009-10-27 2011-05-04 Cytec Surface Specialties Austria GmbH Aqueously Dispersible Polyurethane
EP2690117A1 (en) 2012-07-24 2014-01-29 ALLNEX AUSTRIA GmbH Aqueously Dispersible Polyurethane
CN104736582B (zh) * 2012-10-29 2018-11-09 科思创德国股份有限公司 用于可消光涂层的涂层剂
EP3287477B1 (en) * 2016-08-24 2019-06-12 Henkel AG & Co. KGaA Plastic adhesion promotion for 2k polyurethane adhesives
EP3706210A4 (en) 2017-10-31 2021-08-04 Adeka Corporation THICK SUSPENSION COMPOSITION AND ELECTRODE USING THE THICK SUSPENSION COMPOSITION

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4791168A (en) * 1987-04-15 1988-12-13 Basf Corporation, Inmont Division Polyurethane resins in water-dilutable basecoats having low flash and quick-drying characteristics
DE3903804C2 (de) * 1989-02-09 2001-12-13 Bollig & Kemper Wäßrige Lackdispersionen und deren Verwendung
DE4000748A1 (de) * 1990-01-12 1991-07-18 Hoechst Ag Waessrige ueberzugsmasse, deren herstellung und verwendung
WO1992000560A1 (en) * 1990-06-29 1992-01-09 Luminis Pty. Ltd. A generalised systolic array serial floating point adder and accumulator
ES2052303T3 (es) * 1990-07-30 1994-07-01 Miles Inc Dispersiones acuosas de poliuretano de dos componentes.
DE4111392A1 (de) * 1991-01-19 1992-10-15 Bayer Ag Verwendung von bindemittelkombinationen und ein verfahren zur herstellung von beschichtungen
DE4109477A1 (de) * 1991-03-22 1992-09-24 Henkel Kgaa Fuer reaktivsysteme geeignete polymerdispersionen

Also Published As

Publication number Publication date
DE59305298D1 (de) 1997-03-13
AU3540993A (en) 1993-09-30
ES2099853T3 (es) 1997-06-01
EP0562436A1 (de) 1993-09-29
US5334651A (en) 1994-08-02
CA2092157A1 (en) 1993-09-26
DK0562436T3 (da) 1997-07-21
EP0562436B1 (de) 1997-01-29
BR9301286A (pt) 1993-09-28
ATE148475T1 (de) 1997-02-15
NO931090D0 (no) 1993-03-24
AU658057B2 (en) 1995-03-30
NO931090L (no) 1993-09-27
DE4218449A1 (de) 1993-09-30
NO308955B1 (no) 2000-11-20
MX9301695A (es) 1993-09-01
JPH069924A (ja) 1994-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7825210B2 (en) Aqueous, highly cross-linked two-component polyurethane coating system, method for the production and use thereof
US5804647A (en) Aqueous polyurethane-ureas, a process for their production and their use in coating compositions
RU2407762C2 (ru) Водные полиуретан-поликарбамидные дисперсии, способ их получения и их применение
US6084051A (en) High solids polyurethane-urea dispersions having improved storage stability
US6855764B2 (en) Method for producing self- emulsifiable aqueous polyurethane resins having improved characteristics
US8318855B2 (en) Oil based aqueous polyurethane dispersions
US20090264587A1 (en) Aqueous polyurethane solutions for polyurethane systems
US20060293468A1 (en) Polymer blend based on polycarbonate polyols
JP2007517947A (ja) 被覆剤組成物
CZ169893A3 (en) Water soluble two-component coating composition
US6824834B2 (en) Coating composition
KR100788530B1 (ko) 피라졸 블로킹된 폴리이소시아네이트로 제조된 수성분산액 및 그로부터 제조된 도막
CZ40893A3 (en) Water-soluble two-component coating compositions, process of their preparation and their use
MX2007005398A (es) Dispersiones acuosas con distribucion bimodal de tamaño de particula.
US7157519B2 (en) High molar mass polyurethane dispersions
EP1027382A1 (en) Aqueous polyurethane dispersions and coatings prepared therefrom
CA2282909C (en) Aqueous polymer dispersions neutralized with n,n-diisopropyl-n-ethylamine