DE102006040471A1 - se of an epoxy-functional adduct prepared from triglycidyl iscyanurate or triglycidyl trimellitate as a crosslinker or hardener for carboxy-functional polyesters suitable for producing powder coatings - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft die Verwendung eines bei Raumtemperatur festen Epoixdaddukts mit mehr als zwei, jedoch weniger als drei Epoxidgruppen pro Durchschnittsmolekulargewicht und anhängenden Fluor-hatigen und/oder Silicium-organischen Gruppen, insbesondere auf der Basis der Modifizierung von flüssigen Trimellitsäuretriglycidylester, als Vernetzungsmittel bzw. Härter für Pulverlacke auf der Basis von carboxylgruppenhaltigen Polyestern gemäss nachstehenden Ausführungen und den Ansprüchen 1 und 2 sowie 5 bis 7.The The invention relates to the use of a solid at room temperature Epoixdaddukts with more than two, but less than three epoxide groups per average molecular weight and pendant fluorohydrates and / or Silicon-organic groups, in particular based on the modification of liquid triglycidyl trimellitate, as a crosslinking agent or hardener for powder coatings on the basis of carboxyl-containing polyesters according to the following versions and the claims 1 and 2 and 5 to 7.
Weiter betrifft die Erfindung die Verwendung eines bei Raumtemperatur flüssigen, halbfesten oder festen Epoxidaddukts (D) mit weniger als einer, jedoch mindestens 0,3 Epoxidgruppen pro Durchschnittsmolekulargewicht und anhängenden Fluor-haltigen und/oder Silicium-organischen Gruppen, vorzugsweise mit einem Fluor- und/oder Siliciumgehalt von mindestens 5 Gew.-%, als Zusatzmittel für lösungsmittelfreie, lösungsmittelhaltige, wasserverdünnbare oder in Form von wässrigen Dispersionen vorliegenden Beschichtungsmitteln oder für pulverförmige Beschichtungsmittel oder zur Modifizierung von Bindemittel bzw. Bindemittelkomponenten gemäss der nachstehenden Ausführungen und den Ansprüchen 3 bis 8.Further the invention relates to the use of a fluid at room temperature, semi-solid or solid epoxy adduct (D) with less than one, however, at least 0.3 epoxide groups per average molecular weight and attached Fluorine-containing and / or silicon-organic groups, preferably having a fluorine and / or silicon content of at least 5% by weight, as an additive for solvent-free, solvent-based, dilutable or in the form of aqueous Dispersions present coating or for powdery coating compositions or for modifying binders or binder components according to the following and the claims 3 to 8.
Die Herstellung und Anwendung von Pulverlacken auf der Basis von carboxylgruppenhaltigen Polyester und epoxidgruppenhaltigen Vernetzungsmitteln bzw. Härtern ist bekannter Stand der Technik; ebenso die Herstellung von carboxylgruppenhaltigen Polyester, die für Pulverlacke geeignet sind, und die Herstellung von Vernetzungsmitteln, beispielsweise feste Epoxidharze mit mehr als einer Epoxidgruppe pro Durchschnittsmolekulargewicht und/oder feste Vernetzungsmittel mit mehr als zwei, jedoch weniger als drei oder aber drei Epoxidgruppen pro Durchschnittsmolekulargewicht.The Production and application of powder coatings based on carboxyl-containing polyester and epoxy group-containing crosslinking agents or hardeners known state of the art; as well as the production of carboxyl-containing polyester, the for Powder coatings are suitable, and the preparation of crosslinking agents, For example, solid epoxy resins having more than one epoxy group per Average molecular weight and / or solid crosslinking agents with more than two, but less than three or three epoxide groups per average molecular weight.
Dieser
bekannte Stand der Technik ist umfangreich in Standardwerken der
Fachliteratur einschliesslich der darin angezogenen Druckschriften, beispielsweise
(L1)
Als typisches Vernetzungsmittel zur Herstellung von gut witterungsbeständigen Pulverlacken auf der Basis von carboxylgruppenhaltigen Polyester hat sich Triglycidylisocyanurat (TGIC) bewährt.When typical crosslinking agent for the production of good weather-resistant powder coatings based on carboxyl-containing polyester has triglycidyl isocyanurate (TGIC) proven.
Unter gesundheitlichen Aspekten wurde Triglycidylisocyanurat (TGIC) inzwischen meistens durch feste Vernetzungsmittel, die beispielsweise aus einer eutektischen Mischung von bei Raumtemperatur festen Dicarbonsäurediglycidylestern, vorzugsweise aromatischen Dicarbonsäuredigylcidylestern wie Phthalsäurediglycidylester, Isophthalsäurediglycidylester und/oder Terephthalsäure-diglycidylester, insbesondere letzterer, und bei Raumtemperatur flüssigen Polyglycidylverbindungen, vorzugsweise Trimellitsäuretriglycidylester, bestehen, ersetzt.Under health aspects has been triglycidyl isocyanurate (TGIC) meanwhile usually by solid crosslinking agents, for example, from a eutectic mixture of room-temperature solid dicarboxylic acid diglycidyl esters, preferably aromatic dicarboxylic acid diglycidyl esters, such as phthalic acid diglycidyl ester, isophthalate and / or terephthalic acid diglycidyl ester, especially the latter, and at room temperature liquid polyglycidyl compounds, preferably trimellitic triglycidyl ester, exist, replaced.
Als Beispiel für ein Handelsprodukt sei „Araldite PT 910" (registrierter Handelsname von Ciba Specialty Chemicals, Polymers Division) genannt.When example for a commercial product is "Araldite PT 910 "(registered Trade name of Ciba Specialty Chemicals, Polymers Division).
Hierzu
wird auf die vorstehende Literatur (L4), Seite 454-455, und die
umfangeichen Ansprüche
und Ausführungen
in der
In
meiner
Nach Anspruch 7 und Spalte 9, Zeile 24-33, werden bei der Herstellung der modifizierten Polyester vorzugsweise epoxidierte Öle, z. epoxidiertes Leinöl oder Soyaöl, oder definierte Glycidylester von tertiären synthetischen Fettsäuren wie „Cardura E" (registrierter Handelsname von Shell) verwendet.According to claim 7 and column 9, lines 24-33, in the preparation of the modified polyester preferably epoxidized oils, for. epoxidized linseed oil or soya oil, or defined glycidyl esters of tertiary synthetic fatty acids such as "Cardura E" (registered trade name of Shell).
Die
Umsetzung von carboxylgruppenhaltigen Polyester mit Versaticsäureglycidylestern
wie „Cardura
E 10" (registrierter
Handelsname von Shell) ist beispielsweise in der
Die
Umsetzung von carboxylgruppenhaltigen Poylestern mit epoxidiertem
Leinöl
ist beispielsweise in der
Die
Herstellung von carboxyfunktionellen, epoxidgrupppenhaltigen Polymeren
auf der Basis von Polyester unter Verwendung von epoxidiertem Leinöl ist beispielsweise
in den Beispielen 7 und 8 der
In
der
Spezielle
Herstellungsverfahren für
Pulverlacke, wobei unter anderen auf die
In
meiner
Aus Spalte 7, Herstellung des Reaktionsproduktes R [0040] ist für den Fachmann ersichtlich, dass auf eine Epoxidgruppe theoretisch (technische Produkte) etwa 0,07 Äquivalente von Perfluoroctansäure als technisches Produkt „Fluorad-Säure FC 26" (registrierter Handelsname von 3M Company) eingesetzt wurden, und aus Spalte 9, Herstellung des Reaktionsproduktes R 4 unter [0047], dass auf eine Epoxidgruppe 0,2 Äquivalente des Halbesters eingesetzt wurden, so dass es sich praktisch um modifizierte Epoxidharze mit mehr als einer Epoxidgruppe pro Durchschnittsmolekulargewicht handelt.Out Column 7, Preparation of the reaction product R [0040] is for the expert can be seen that on an epoxy group theoretically (technical products) about 0.07 equivalents of perfluorooctanoic acid as technical product "Fluorad acid FC 26" (registered trade name from 3M Company) and from column 9, preparation of the reaction product R 4 under [0047] that on an epoxide group 0.2 equivalents of the half-ester were used, so that it is practically modified Epoxy resins with more than one epoxide group per average molecular weight is.
Darüberhinaus ist R 4 als ein klares leicht gelbliches bei Raumtemperatur fast gänzlich klebfreies Festharz mit einem Fluorgehalt von ca. 6,74 Gew.-% beschrieben.Furthermore R4 is almost as a clear slightly yellowish at room temperature completely tack-free solid resin having a fluorine content of about 6.74 wt .-% described.
Weiter
wird bemerkt, dass die
Aus
meiner
In
Bezug auf die Verwendung der besagten modifizierten cycloaliphatischen
Epoxidharze wird in der
In
der
Nach Spalte 16 [0114], ff. Spalte 17, Zeile 1-7, können die besagten modifizierten cycloaliphatischen Epoxidharze in üblichen Beschichtungsmitteln als Bindemittelkomponente auch in geringerer Menge, z. B. unter 10 Gew.-%, bezogen auf Bindemittel, enthalten sein.To Column 16 [0114], et seq. Column 17, lines 1-7, may be the said modified ones cycloaliphatic epoxy resins in conventional coating compositions as Binder component in a smaller amount, z. B. less than 10 wt .-%, based on binder, be included.
In
meinem Artikel in FARBE & LACK
9/1999, Seite 106-109, „Hochglänzende,
witterungsbeständige
Pulverlacke" ist
auf Seite 109 unter „Andere
Bindemittelkomponenten lassen sich bequem modifizieren" unter Bezugnahme
auf [3] meine
In
der
Aus
der
In Anbetracht der vorstehenden Ausführungen ist es daher Stand der Technik oder zumindest für den Fachmann ohne weiteres Zutun naheliegend, zur Herstellung von Pulverlacken auf der Basis von carboxylgruppenhaltigen Polyestern und festen Epoxidharzen a) Fluor enthaltende feste Epoxidharze auf der Basis von Bisphenol A und/oder b) feste modifizierte cycloaliphatische Epoxidharze mit einem höheren Fluorgehalt als 2 Gew.-% und/oder einem Siliciumgehalt zu verwenden.In Considering the above statements It is therefore state of the art or at least for the skilled person readily Useful, for the production of powder coatings on the base of carboxyl-containing polyesters and solid epoxy resins a) Fluorine-containing bisphenol-based solid epoxy resins A and / or b) solid modified cycloaliphatic epoxy resins with a higher one Fluorine content than 2 wt .-% and / or a silicon content to use.
Aus
der
Eine Verwendung der in den Ansprüchen 1 und 2 sowie 5-7 spezifizierten und hergestellten festen Epoxidaddukte (C) mit mehr als zwei, jedoch weniger als drei Epoxidgruppen pro Durchschnittsmolekulargewicht und anhängenden Fluor-haltigen und/oder Silicum-organischen Gruppen, insbesondere aufgebaut auf der Basis von flüssigem Trimellitsäuretriglycidylester (Komponente A2), ist in Bezug auf Triglycidylisocyanurat (TGIC) expressis verbis nicht beschrieben, und in Bezug auf Trimellitsäureglycidylester nicht naheliegend.A Use of in the claims 1 and 2 and 5-7 specified and prepared solid epoxide adducts (C) with more than two but less than three epoxide groups per Average molecular weight and pendant fluorine-containing and / or Silicum-organic groups, especially based on the basis from liquid triglycidyl trimellitate (Component A2), with respect to triglycidyl isocyanurate (TGIC) expressis verbis not described, and in relation to trimellitic acid glycidyl ester not obvious.
Die
Das
als Äquivalent
für Triglycidylisocyanurat verwendete
Vernetzungsmittel für
Pulverlacke ist in Übereinstimmung
mit der
Sofern zur Herstellung von Epoxidaddukten (C) nach Anspruch 1 überhaupt Triglycidylisocyanurat eingesetzt wird, handelt es sich dabei praktisch um modifiziertes Triglycidylisocyanurat definierter Zusammensetzung und Herstellung.Provided for the preparation of Epoxidaddukten (C) according to claim 1 at all Triglycidylisocyanurat is used, it is convenient modified triglycidyl isocyanurate of defined composition and manufacture.
Vorzugsweise wird Triglycidylisocyanurat (Komponente A1) nur in Mischung mit Trimellitsäuretriglycidylester (Komponente A2) eingesetzt, wobei die Mischung (Komponente A) zu mehr als 50 Gew.-%, vorzugsweise mehr als 70 Gew.%, aus Trimellitsäuretriglycidylester (A2) besteht.Preferably Triglycidyl isocyanurate (component A1) only in mixture with triglycidyl trimellitate (Component A2) used, wherein the mixture (component A) to more than 50% by weight, preferably more than 70% by weight, of trimellitic triglycidyl ester (A2).
Bei
der Komponente (A2) handelt es sich um flüssigen Trimellitsäuretriglycidylester,
dessen Herstellung aus der in der
Die
Umsetzung von Trimellitsäuretriglycidylester
(Komponente A2) und Fluor- und/oder
Silicium-organischen Verbindungen (Komponente B) zur Herstellung
und Verwendung von Epoxidaddukten (C) nach Anspruch 1 kann der Fachmann
aus der
Epoxidaddukte (C) nach Anspruch 1 sind insbesondere auf der Basis von (A2) Trimellitsäuretriglycidylester aufgebaut.epoxy adducts (C) according to claim 1, in particular on the basis of (A2) Trimellitsäuretriglycidylester built up.
Das Durchschnittsmolekulargewicht liegt im allgemeinen unter 1500 und ist nicht nur von Art und Menge der zur Herstellung von Epoxidaddukten (C) verwendeten Komponente (B), sondern auch von verfahrenstechnischen Herstellungsbedingungen abhängig, da bei der Herstellung von Epoxidaddukten bekantlich unvermeidbare Nebenreaktionen, insbesondere Veretherungsreaktionen, auftreten.The Average molecular weight is generally below 1500 and is not just the type and amount of epoxy adducts that you need (C) used component (B), but also of process engineering Production conditions dependent, as in the production of epoxy adducts bekantlich unavoidable Side reactions, especially etherification reactions, occur.
Der Fluor- und/oder Silicumgehalt beträgt mindestens 1 Gew.-%, vorzugsweise mehr als 2 Gew.-% Fluor und mehr als 1 Gew.-% Silicium, ganz besonders bevorzugt mehr als 5 Gew.-% Fluor und/oder Silicium.The fluorine and / or silicon content is at least 1% by weight, preferably more than 2 % By weight of fluorine and more than 1% by weight of silicon, very particularly preferably more than 5% by weight of fluorine and / or silicon.
Der Schmelzpunkt liegt im Bereich von etwa 35°C bis 100°C, vorzugsweise 70 bis 90°C, und vorzugsweise enthalten die Epoxidaddukte (C) mehr als 2,2 Epoxidgruppen pro Durchschnittsmolekulargewicht.Of the Melting point is in the range of about 35 ° C to 100 ° C, preferably 70 to 90 ° C, and preferably For example, epoxide adducts (C) contain more than 2.2 epoxide groups per average molecular weight.
Sofern bei der Herstelllung von Epoxidaddukten (C) Triglycidylisocyanurat (A1) eingesetzt wird, handelt es sich dabei praktisch um modifiziertes Triglycidylisocyanurat.Provided in the preparation of epoxide adducts (C) triglycidyl isocyanurate (A1), this is practically modified triglycidyl isocyanurate.
Vorzugsweise wird Triglycidylisocyanurat (TGIC) nur in Mischung mit Trimellitsäuretriglycidylester (A2) als Komponente (A) nach Anspruch 1 eingesetzt, wobei die Mischung zu mehr als 50 Gew.-%, vorzugsweise zu mehr als 70 Gew.-%, aus Trimellitsäuretriglycidylester (A2) besteht.Preferably Triglycidyl isocyanurate (TGIC) is only mixed with trimellitic triglycidyl ester (A2) used as component (A) according to claim 1, wherein the mixture to more than 50% by weight, preferably to more than 70% by weight, of trimellitic triglycidyl ester (A2).
Beispiele für die Komponente (B1) nach Anspruch 1 sind 2-Fluorbenzoesäure, 3-Fluorbenzoesäure, 4-Fluorbenzoesäure, 3-(Trifluormethyl)-benzoesäure, 4-(Trifluormethyl)-benzoesäure und/oder 2,3,4,5,6-Pentafluorbenzoesäure.Examples for the Component (B1) according to claim 1 are 2-fluorobenzoic acid, 3-fluorobenzoic acid, 4-fluorobenzoic acid, 3- (trifluoromethyl) benzoic acid, 4- (trifluoromethyl) benzoic acid and / or 2,3,4,5,6-pentafluorobenzoic acid.
Vorzugsweise werden Mischungen dieser Verbindungen mit einem Gehalt letzterer, insbesondere in Mischung mit 4-Fluorbenzoesäure oder 3-(Trifluormethyl-benzoesäure und/oder 4-(Trifluormethyl)-benzoesäure, verwendet.Preferably are mixtures of these compounds containing the latter, in particular in a mixture with 4-fluorobenzoic acid or 3- (trifluoromethyl-benzoic acid and / or benzoic acid 4- (trifluoromethyl), used.
Zu Beispielen für die Komponenten (B2) und (B3) wird auf die nachstehenden Ausführungen betreffend Halbester zur Herstellung der Epoxidaddukte (C) und (D) hingewiesen.To Examples of the components (B2) and (B3) will be explained below concerning half esters for the preparation of epoxide adducts (C) and (D) pointed.
Unter dem Aspekt des Schmelzpunktes des Epoxidaddukts (C) kann auch anstelle der Fluor enthaltenen cyclischen Monocarbonsäuren mit einem Schmelzpunkt über 40°C in untergeordneten Mengen, bezogen auf das Äquivalentgewicht der Komponente (B), Perfluoroctansäure (Schmelzpunkt 45-50°C) oder technische Produkte mit niedrigerem Schmelzpunkt, mitverwendet werden, insbesondere bei Einsatz einer Komponente (B2) und/oder (B3), wenn zur Herstellung der besagten Halbester Phthalsäureanhydrid. oder Mischungen von Dicarbonsäureanhydriden mit einem Gehalt von Phthalsäureanhydrid verwendet werden.Under the aspect of the melting point of the epoxide adduct (C) may also be substituted the fluorine-containing cyclic monocarboxylic acids having a melting point above 40 ° C in subordinate Quantities, based on the equivalent weight the component (B), perfluorooctanoic acid (melting point 45-50 ° C) or technical Products with lower melting point, to be used, especially in Use of a component (B2) and / or (B3), if for the production said half ester phthalic anhydride. or mixtures of dicarboxylic acid anhydrides containing phthalic anhydride be used.
Die Epoxidaddukte (C) lassen sich in Abhängigkeit von ihrem Schmelzpunkt analog bekannter Verfahren/Methoden des bekannten Standes der Technik zur Herstellung von Pulverlacken auf der Basis von carboxylgruppenhaltigen Polyestern, beispielsweise den vorstehend angeführten Druckschriften, verwenden.The Epoxide adducts (C) can be adjusted depending on their melting point analogously known methods / methods of the known prior art for the production of powder coatings based on carboxyl groups Polyesters, for example, the above-mentioned publications use.
Selbstverständlich können Epoxidaddukte (C)
auch in Mischung mit anderen Vernetzungsmitteln, beispielsweise
handelsüblichen
Vernetzungsmitteln wie "Araldite
PT 910" (registrierter
Handelsname von Ciba Specialty Chemicals, Polymers Division), oder
epoxidiertem Soyaöl
und/oder epoxidiertem Leinöl
nach der
In
diesem Zusammenhang wird bemerkt, dass die Verwendung von Epoxidaddukten
(C) wegen aromatischer Struktureinheiten in ihrer Struktur zur Herstellung
von transparenten Pulverlacken, insbesondere Pulverklarlack, beispielsweise
auf der Basis von cycloaliphatischen carboxylgruppenhaltigen Polyestern,
im Hinblick auf hohe Witterungsbeständigkeit nicht empfohlen werden
kann, und hierzu wird auf die
In
diesem Zusammenhang wird weiter auf vorstehende Ausführungen
zu meinen
Zur Herstellung von Pulverlacken auf der Basis von carboxylgruppenhaltigen Polyestern sind zahlreiche geeignete Polyester im Handel erhältlich und in der Literatur erwähnt, und/oder im einzelnen in technischen Merkblättern der Hersteller beschrieben.to Production of powder coatings based on carboxyl groups Polyesters are many suitable polyesters available commercially and mentioned in the literature, and / or described in detail in technical data sheets of the manufacturer.
Zu den Epoxidaddukten nach den Ansprüchen 3-8 werden die folgenden Ausführungen gemacht.To The epoxide adducts according to claims 3-8 are the following versions made.
Die
nach der
Ausserdem werden diese Reaktionsprodukte nicht als solche, sondern zur Herstellung eines durch einen "product-by-process"-Anspruchs definierten Polyesters, der 0,01 bis 10 Gew.-% Fluor, insbesondere 0,2 bis 10 Gew.-% Fluor, und Carboxyl- und/oder Hydroxylgruppen enthält und dessen Fluorgehalt auf am Kettenende befindliche Gruppen beruht, und der in Beschichtungsmitteln in x-beliebiger Menge enthalten ist, verwendet.Moreover These reaction products are not as such, but for the production one defined by a "product-by-process" claim Polyester, the 0.01 to 10 wt .-% of fluorine, especially 0.2 to 10 Wt .-% of fluorine, and carboxyl and / or hydroxyl groups and its Fluorine content is based on groups located at the end of the chain, and the in coating compositions in x-arbitrary amount is used.
Demgegenüber enthalten Epoxidaddukte (D) nach den Ansprüchen weniger als eine Epoxidgruppe, jedoch mindestens 0,3, vorzugsweise 0,5 bis 0,8 Epoxidgruppen pro Durchschnittsmolekulargewicht und werden als solche als Zusatzmittel für Beschchichtungsmittel verwendet.In contrast, epoxy adducts (D) according to the claims contain less than one epoxide group pe, but at least 0.3, preferably 0.5 to 0.8 epoxy groups per average molecular weight and are used as such as additives for coating agents.
Ausserdem ist in Bezug auf die Zusammensetzung und Herstellung der verwendeten Epoxidaddukte (D) eine Auswahl getroffen worden.Moreover is used in terms of composition and manufacture Epoxide adducts (D) a selection has been made.
Der Begriff Zusatzmittel im Sinne der Erfindung umfasst auch die Begriffe "Additive" und "Modifizierungsmittel" für Bindemittel. Die Zusatzmittel sind praktisch nicht flüchtig und können in der Beschichtung auch in Form von Einschlussverbindungen mit dem Bindemittel vorhanden sein.Of the The term additive in the sense of the invention also encompasses the terms "additives" and "modifiers" for binders. The additives are virtually non-volatile and can also be present in the coating in the form of inclusion compounds with the binder be.
Die Modifizierung von Bindemitteln, die gegenüber Epoxidgruppen reaktionsfähige Gruppen, beispielsweise Carbamatgruppen, Hydroxylgruppen, insbesondere Carboxylgruppen, enthalten, kann zwar bereits bei der Herstellung dieser Bindemittel vorgenommen werden, beispielsweise im Extruder bei der Pulverlackherstellung, erfolgt jedoch vorzugsweise durch Reaktion in der Beschichtung, beispielsweise durch Temperatureinwirkung bei höheren Temperaturen, beispielsweise 60 bis 200°C.The Modification of Binders Reactive to Epoxide Groups, for example Carbamate groups, hydroxyl groups, in particular carboxyl groups, may already be made in the preparation of these binders be used, for example in the extruder in powder coating, however, preferably takes place by reaction in the coating, for example, by the effect of temperature at higher temperatures, for example 60 to 200 ° C.
Die
Herstellung und Verwendung von Epoxidverbindungen mit mindestens
zwei Epoxidgruppen sind umfangreich in der Literatur einschliesslich von
Druckschriften beschrieben, beispielsweise in den
Beispiele für aliphatische Epoxidverbindungen sind aliphatische Diglycidylether, beispielsweise Butandioldigylcidylether, oder Diglycidylester von aliphatischen Dicarbonsäuren, beispielsweise Adipinsäurediglycidylester, oder epoxidierte fette Öle, beispielsweise epoxidiertes Soya- oder Leinöl.Examples for aliphatic Epoxy compounds are aliphatic diglycidyl ethers, for example butanediol diglycidyl ethers, or diglycidyl esters of aliphatic dicarboxylic acids, for example, adipic acid diglycidyl ester, or epoxidized fatty oils, for example, epoxidized soybean or linseed oil.
Beispiele für aromatische Epoxidverbindungen sind flüssige Epoxidharze auf der Basis von Bisphenol A und/oder Bisphenol F oder flüssige Polyglycidylester, beispielsweise Trimellitsäuretriglycidylester.Examples for aromatic Epoxy compounds are liquid Epoxy resins based on bisphenol A and / or bisphenol F or liquid Polyglycidyl esters, for example trimellitic triglycidyl esters.
Vorzugsweise
werden Diglycidylester von aromatischen und/oder cycloaliphatischen
Dicarbonsäuren
bzw. deren Anhydriden, beispielsweise von Phthalsäureanhydrid
und/oder Isophthalsäure und/oder
Hexahydrophthalsäureanhydrid
und/oder Tetrahydrophthalsäureanhydrid
und/oder 5-Norbonen-2,3-dicarbonsäureanhydrid
und/oder Diglycidylester nach meinen
Der Begriff Epoxidverbindungen mit mindestens zwei Epoxidgruppen umfasst im Sinne der Erfindung auch Epoxidverbindungen, die technisch bedingt nur annähernd zwei Epoxidgruppen enthalten und/oder herstellungsbedingt in Mischung mit anderen Epoxidverbindungen vorliegen bzw. im Handel sind, beispielsweise flüssige Epoxidharze auf der Basis von Bisphenol A und/oder Bisphenol F.Of the Term includes epoxy compounds having at least two epoxide groups in the context of the invention also epoxy compounds, which are technically conditioned only approximate contain two epoxy groups and / or production-related in mixture are present with other epoxy compounds or are commercially available, for example liquid Epoxy resins based on bisphenol A and / or bisphenol F.
Die Auswahl der Epoxidverbindungen ist abhängig davon, ob feste, halbfeste oder flüssige Epoxidaddukte (D) hergestellt werden, und ausserdem von Art und Menge der zur Umsetzung mit den Epoxidverbindungen zur Herstellung des Epoxidaddukts (D) verwendeten Fluor- und/oder Silicum-haltigen carboxylgruppenhaltigen Verbindungen wie Fluor enthaltende Monocarbonsäuren oder deren Anhydride und/oder Perfluorcarbonsäuren der angegebenen allgemeinen Formel, vorzugsweise Perfluoroctansäure, und/oder den besagten Halbestern gemäss Beschreibung und Ansprüchen.The Choice of epoxy compounds depends on whether solid, semi-solid or liquid Epoxy adducts (D) are produced, and also by type and Amount of for reaction with the epoxy compounds for the preparation of the epoxide adduct (D) used fluorine- and / or silicon-containing carboxyl group-containing Compounds such as fluorine-containing monocarboxylic acids or their anhydrides and / or perfluorocarboxylic the given general formula, preferably perfluorooctanoic acid, and / or the said half esters as described and claims.
Eine entsprechende Auswahl von Epoxidverbindungen und den vorstehenden carboxylgruppenhaltigen Verbindungen bereitet dem Fachmann in Anbetracht der vorstehenden Ausführungen keine nennenswerten Schwierigkeiten.A appropriate selection of epoxy compounds and the above Carboxylic compounds prepares the expert in consideration the above statements no significant difficulties.
Vorzugsweise werden zur Herstellung von festen oder halbfesten Epoxidaddukten (D) Epoxidverbindungen nach Anspruch 4 verwendet.Preferably are used to make solid or semi-solid epoxide adducts (D) Epoxy compounds according to claim 4 used.
Als aromatische Dicarbonsäurediglycidylester werden vorzugsweise feste Dicarbonsäureglycidylester, insbesondere Phthalsäurediglycidylester, und/oder Isophthalsäurediglycidylester und/oder Terephthalsäurediglycidylester, verwendet.When aromatic dicarboxylic acid diglycidyl esters are preferably solid dicarboxylic acid glycidyl esters, in particular Phthalic acid diglycidyl ester, and / or isophthalate and / or terephthalic acid diglycidyl ester, used.
Zur
Herstellung von flüssigen
Epoxidaddukten (D) werden vorzugsweise cycloaliphatische Epoxidverbindungen,
ganz besonders bevorzugt cycloaliphatische Dicarbonsäurediglycidylester,
insbesondere Hexahydrophthalsäurediglycidylester
und/oder Tetrahydrophthalsäurediglycidylester
und/oder Norbonendicarbonsäuredigylcidylester
und/oder Diglycidylester nach der
Beispiele für Fluor enthaltende Carbonsäuren oder deren Anhydride sind Trifluoressigsäureanyhdrid, das durch Zusatz der berechneten Menge Wasser bei der Herstellung des Epoxidaddukts (D) "in-situ" in Trifluoressigsäure übergeht, und/oder 2,2,3,3,3-Pentafluorpropionsäure und/oder 3-Fluorbenzoesäure und/oder 3-(Trifluormethyl)-benzoesäure und/oder 4-(Trifluormethyl)-benzoesäure und/oder 2,3,4,5,6-Pentafluorbenzoesäure. Zur Herstellung von festen oder halbfesten Epoxidaddukten (D) werden vorzugsweise Fluor enthaltende cyclische Monocarbonsäuren verwendet, vorzugsweise solche, die in der Beschreibung als Komponente (B1) zu Anspruch 1 genannt sind.Examples of fluorine-containing carboxylic acids or their anhydrides are Trifluoressigsäureany hdrid, which is converted to trifluoroacetic acid "in situ" by addition of the calculated amount of water in the preparation of the epoxide adduct (D), and / or 2,2,3,3,3-pentafluoropropionic acid and / or 3-fluorobenzoic acid and / or 3 - (Trifluoromethyl) benzoic acid and / or 4- (trifluoromethyl) benzoic acid and / or 2,3,4,5,6-pentafluorobenzoic acid. For the preparation of solid or semisolid Epoxidaddukten (D) preferably fluorine-containing cyclic monocarboxylic acids are used, preferably those which are mentioned in the description as component (B1) to claim 1.
Als Perfluorcarbonsäure der allgemeinen Formel F-(CF2)n-COOH, wobei n eine ganze Zahl von 5-21 bedeutet, wird vorzugsweise Perfluoroctansäure verwendet.As perfluorocarboxylic acid of the general formula F- (CF 2 ) n -COOH, where n is an integer from 5 to 21, perfluorooctanoic acid is preferably used.
Die
Herstellung von Halbestern durch Umsetzung (Additionsreaktion) von
Dicarbonsäureanhydrid
und ein- oder mehrwertigen Alkoholen ist seit langem bekannter Stand
der Technik und beispielsweise in der
Zur Herstellung der in den Ansprüchen 1-3 sowie 6 und 6 definierten Halbester werden gesättigte und/oder ungesättigte Dicarbonsäureanhydride oder Mischungen von Dicarbonsäureanhydriden, vorzugsweise Dicarbonsäureanhydride, die zur Herstellung von Polyestern verwendet werden oder geeignet sind, insbesondere Bernsteinsäureanhydrid, Dodecenylbernsteinsäureanhydrid, Glutarsäureanhydrid, Citraconsäureanhydrid, Itaconsäureanhydrid, Maleinsäureanhydrid, Phthalsäureanhydrid, Tetrahydrophthalsäureanhydrid, Hexahydrophthalsäureanhydrid, 5-Norbonen-2,3-dicarbonsäureanhydrid bzw. 3,6-Endomethylen-1,2,3,6-tetrahydrophthalsäureanhydrid (Nadicanhydrid), oder Mischungen dieser Dicarbonsäureanhydride eingesetzt. säureanhydride eingesetzt.to Preparation of in the claims 1-3 as well as 6 and 6 defined half esters become saturated and / or unsaturated Dicarboxylic acid anhydrides or Mixtures of dicarboxylic anhydrides, preferably dicarboxylic which are used or suitable for the production of polyesters especially succinic anhydride, dodecenyl succinic anhydride, glutaric, citraconic, Itaconic anhydride, maleic anhydride, phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, 5-norbornene-2,3-dicarboxylic anhydride or 3,6-endomethylene-1,2,3,6-tetrahydrophthalic anhydride (nadic anhydride), or mixtures of these dicarboxylic anhydrides used. acid anhydrides used.
Besonders bevorzugt sind Benrsteinsäureanhydrid und/oder Maleinsäureanhydrid und/oder Phthalsäureanhydrid und/oder Tetrahydrophthalsäureanhydrid und/oder Hexahydrophthalsäureanhydrid und/oder Nadicanhydrid, insbesondere eutektische Mischungen dieser Dicarbonsäureanhydride, vorzugsweise mit einem Gehalt von Phthalsäureanhydrid und/oder Hexahydrophthalsäureanhydrid, mit einem Mischschmelzpunkt unterhalb 100°C.Especially preferred are succinic anhydride and / or maleic anhydride and / or phthalic anhydride and / or tetrahydrophthalic anhydride and / or hexahydrophthalic anhydride and / or Nadic anhydride, in particular eutectic mixtures of these dicarboxylic acid anhydrides, preferably containing phthalic anhydride and / or hexahydrophthalic anhydride, with a mixed melting point below 100 ° C.
Die
Herstellung eutektischer Mischungen kann durch relativ einfache
Versuche ermittelt werden. Beispielsweise wird auf
Geeignete
Fluor enthaltende einwertige Alkohole zur Herstellung der Halbester
sind der Literatur, beispielsweise den in meiner
Vorzugsweise werden 2,2,2-Trifluorethanol und/oder Heptafluor-1-butanol und/oder 2,2,3,3,4,4,5,5-Octafluor-1-pentanol und/oder 1H, 1H-Perfluor-1-octanol und/oder 2,3,4,5,6-Pentafluorbenzylalkohol eingesetzt.Preferably are 2,2,2-trifluoroethanol and / or heptafluoro-1-butanol and / or 2,2,3,3,4,4,5,5-octafluoro-1-pentanol and / or 1H, 1H-perfluoro-1-octanol and / or 2,3,4,5,6-pentafluorobenzyl alcohol used.
Die
Herstellung von Halbestern, nachfolgend als "Silicon-Halbester" bezeichnet, durch Umsetzung von Dicarbonsäuren oder
deren Anhydriden, insbesondere letzteren (Additionsreaktion), und
Organosilanolen mit ein bis drei Hydroxylgruppen, insbesondere einer
oder zwei Hydroxylgruppen, und/oder ein- oder zweiwertigen Alkoholen,
insbesondere einwertigen Alkoholen, die mindestens eine Silylgruppe
enthalten, ist seit der Veröffentlichung
meiner
Zu den zur Herstellung der "Silicon-Halbester" geeigneten und vorzugsweise verwendeten Dicarbonsäureanhydride oder deren Mischungen wird auf die vorstehenden Ausführungen verwiesen.To suitable for preparing the "silicone half-ester" and preferably used dicarboxylic anhydrides or mixtures thereof is based on the above directed.
Beispiele zur Herstellung der "Silicon-Halbester"geeigneten Organosilanole, die der allgemeinen Formel nach Anspruch 1 entsprechen, sind Trimethylsilanol und/oder Triphenylsilanol und/oder Dimethylphyenylsilanol und/oder Diphenylmethylsilanol und/oder Dimethylsilandiol und/oder Diphenylsilandiol und/oder Methylphenylsilandiol.Examples for the preparation of the "silicone half-ester" suitable organosilanols, which correspond to the general formula according to claim 1, are trimethylsilanol and / or triphenylsilanol and / or dimethylheenylsilanol and / or Diphenylmethylsilanol and / or dimethylsilanediol and / or diphenylsilanediol and / or methylphenylsilanediol.
Beispiele für einwertige Alkohole, die mindestens eine Trimethylsilylgruppe oder eine andere Silylgruppe, beispielsweise eine tertiäre Butyldimethylgruppe enthalten, sind 2-(Trimethylsilyl)-ethanol und Trimethylsilylbenzylalkohol.Examples for monovalent Alcohols containing at least one trimethylsilyl group or another silyl group, for example, a tertiary Butyldimethylgruppe contain, are 2- (trimethylsilyl) ethanol and Trimethylsilylbenzylalkohol.
Vorzugsweise werden bei der Herstellung der "Silicon-Halbester" Organosilanole mit einer oder zwei Hydroxylgruppen, die als Vorstufen zur Siliconharzherstellung bekannt sind und der allgemeinen Formel nach Anspruch 1 entsprechen, wobei R vorzugsweise ein Alkyl-, Aryl-, Aralkyl- und/oder ein Alkylaryl-Rest ist, und/oder Organosilanole, die als Kettenabruchmittel geeignet oder bekannt sind, beispielsweise Trimethylsilanol, verwendet.Preferably, in the preparation of the "silicone half-esters", organosilanols having one or two hydroxyl groups known as silicone resin precursors and having the general formula of claim 1, wherein R is preferably an alkyl, aryl, aralkyl and / or a Alkylaryl radical, and / or organosilanols which are useful or known as chain scavengers For example, trimethylsilanol used.
Zu
dem Begriff Silicium-organische Verbindungen, unter den auch Organosilanole
fallen, wird beispielsweise auf
Die dortigen Ausführungen erläutern auch den Begriff Organosilanole und Seite 3857 enthält ein Herstellungsschema der Wacker Silicone (speziell der Methyl-Silicone), wobei Trimethylsilanol als Kettenabbruchmittel bzw. zur Einstellung der Kettenlänge genannt ist.The there versions explain also the term organosilanols and page 3857 contains a production scheme the Wacker Silicone (especially the methyl silicones), where trimethylsilanol called chain stopper or to adjust the chain length is.
Selbstverständlich können auch Halbester verwendet werden, die auf der Umsetzung von Dicarbonsäureanhydrid(en) und der gemeinsamen Verwendung der beschriebenen und beanspruchten Fluor enthaltenden einwertigen Alkohole und/der beschriebenen und beanspruchten Organosilanole und/oder der beschriebenen und beanspruchten Alkohole, die mindestens eine Silylgruppe enthalten, beruhen.Of course you can too Half esters used on the reaction of dicarboxylic anhydride (s) and sharing the described and claimed Fluorine-containing monohydric alcohols and / or described and claimed organosilanols and / or the described and claimed Alcohols containing at least one silyl group, based.
Der
Begriff Halbester im Sinne der Erfindung umfasst auch Halbester
bei deren Herstellung – aus welchen
Gründen
auch immer – Fluor-
und/oder Silicium-freie Verbindungen, insbesondere mit Hydroxylgruppe(n),
beispielsweise ein- oder mehrwertige Alkohole, Polyglycolether,
Glycolmonoalkylether, beispielsweise Butylglycol, mitverwendet werden,
und hierzu wird auf die
Die
Herstellung der nach den Ansprüchen
1 oder 3 verwendeten Epoxidaddukte (C) oder (D) erfolgt nach an
sich bekannten Herstellungsverfahren des Standes der Technik. Beispielsweise
wird auf
Es ist auch bekannter Stand der Technik, dass zur Herstellung von Epoxidaddukten die optimalen Äquivalentverhältnisse der Reaktanden bei der Epoxy-/Carboxy-Additionsreaktion nicht im voraus exakt berechnet werden können, sondern infolge unvermeidbarer Nebenreaktionen, insbesondere Veretherungsreaktionen, durch empirische Versuche in Abhängigkeit von den Verfahrensbedingungen, insbesondere dem Temperaturverlauf und der Art und Menge von Katalysatoren, ermittelt werden müssen.It is also known prior art that for the preparation of epoxy adducts the optimal equivalent ratios the reactants in the epoxy / carboxy addition reaction can not be calculated exactly in advance, but due to unavoidable Side reactions, especially etherification reactions, by empirical Attempts in dependence from the process conditions, in particular the temperature profile and the type and amount of catalysts must be determined.
Verfahrenstechnische Merkmale zur Herstellung der Epoxidaddukte (C) oder (D) sind bereits in den Ansprüchen 1 oder 3 enthalten.procedural Features for the preparation of the epoxide adducts (C) or (D) are already in the claims 1 or 3 included.
Die Erfindung kann deshalb auch so verstanden werden, dass es sich um ein Verfahren zur Herstellung der in den Ansprüchen 1 oder 3 durch ihre Eigenschaften und ihre Herstellung charakterisierten Epoxidaddukte (C) oder (D) mit beanspruchter Verwendung handelt, und das Verfahren ihrer Herstellung dadurch gekennzeichnet ist, dass nach den Herstellungsmerkmalen der Ansprüche 1 oder 3 verfahren wird.The Therefore, the invention can also be understood to refer to a method for producing the in claims 1 or 3 by their properties and their preparation characterized epoxy adducts (C) or (D) with claimed use, and the method of their preparation characterized in that according to the manufacturing characteristics the claims 1 or 3 is moved.
Vorzugsweise wird bei der Herstellung der Epoxidaddukte (C) zur Verwendung gemäss Anspruch 1 oder der Epoxidaddukte (D) zur Verwendung nach Anspruch 3 so verfahren, dass die in Anspruch 1 oder 3 beanspruchten Epoxidverbindungen vorgelegt werden und bei erhöhter Temperatur, beispielsweise 60-90°C, bei festen Epoxidverbindungen deutlich oberhalb ihre Schmelzpunktes, in Substanz oder in Gegenwart von organischen inerten Lösungsmitteln, beispielsweise Xylol, und/oder Katalysatoren für die Epoxy-/Carboxy-Additionsreaktion, beispielsweise Lithiumhydroxid-Monohydrat, Lithiumstearat, Zirkoniumverbindungen, beispielsweise Zirkoniumoctoat, Zirkoniumacetylacetonat, Tetraethylammoniumbromid, Benzyltriethylammoniumchlorid, und/oder Polymerisationsinhibitoren, beispielsweise Hydrochinonmonomethylether, durch nach und nach erfolgende diskontinuierliche oder kontinuierliche Zugabe der in den Ansprüchen 1 oder 3 definierten Fluor- und/oder Siliciumorganischen Verbindungen unter Beachtung der exothermen Reaktion und Erhöhung der Temperatur, beispielsweise 95-130°C, umgesetzt werden, bis die Säurezahl unter 40, insbesondere unter 20, gefallen ist oder auch bei weiterer Temperaturerhöhung. beispielsweise 140-160°C, gegebenenfalls nach dem Hinzufügen relativ geringer Mengen der Epoxidverbindungen, weiter umgesetzt wird bis die Säurezahl auf den gewünschten Wert, beispielsweise unter 20, gefallen ist oder die Reaktion durch eine thermische Nachbehandlung abgeschlossen werden soll, wobei die Mengenverhältnisse der Epoxidverbindungen und der in den Ansprüchen 1 oder 3 definierten Fluor- und/oder Silicium-organischen Verbindungen so gewählt werden, dass sie den zur Herstellung der Epoxidaddukte (C) in Anspruch 1 angegebenen Epoxy-/Carboxy-Äquivalentverhältnissen und zur Herstellung der Epoxidaddukte (D) den in Anspruch 3 angegebenen Epoxy-/Carboxy-Äquivalentverhältnissen entsprechen.Preferably is used in the preparation of the epoxide adducts (C) for use according to claim 1 or the epoxide adducts (D) for use according to claim 3, that submitted to claim 1 or 3 claimed epoxy compounds be and at elevated Temperature, for example 60-90 ° C, with solid epoxide compounds well above their melting point, in substance or in the presence of organic inert solvents, for example, xylene, and / or catalysts for the epoxy / carboxy addition reaction, for example, lithium hydroxide monohydrate, lithium stearate, zirconium compounds, for example, zirconium octoate, zirconium acetylacetonate, tetraethylammonium bromide, Benzyltriethylammonium chloride, and / or polymerization inhibitors, For example, hydroquinone monomethyl ether, by gradually taking place discontinuous or continuous addition of those in claims 1 or 3 defined fluorine and / or organosilicon compounds under consideration the exothermic reaction and increase in the Temperature, for example 95-130 ° C, be reacted until the acid number under 40, in particular under 20, has fallen or even further Temperature increase. for example 140-160 ° C, optionally after adding relatively small amounts of the epoxy compounds, further reacted becomes until the acid number to the desired Value, for example, below 20, has fallen or the reaction by a thermal aftertreatment should be completed, the proportions the epoxy compounds and the fluorochemicals defined in claims 1 or 3 and / or silicon-organic Connections chosen be that they claim for the preparation of the epoxide adducts (C) 1 given epoxy / carboxy equivalent ratios and for the preparation of the epoxide adducts (D) specified in claim 3 Epoxy / carboxy equivalent ratios correspond.
Wie
bereits vorstehend ausgeführt,
kann die Herstellung der Epoxidaddukte (C) oder (D) auch so abgeschlossen
werden, dass das Herstellungsverfahren eine abschliessende Stufe
umfasst, bei der die Additionsreaktion durch eine Temperaturnachbehandlung
bei höherer
Temperatur, vorzugsweise 130-200°,
ausserhalb des Ansatzes separat, beispielsweise in geringer Schichtdicke,
beispielsweise 3-5mm, oder in speziellen beheizbaren Mischern oder
in Extrudern abgeschlossen wird, vorzugsweise bei der Herstellung
von festen Epoxidaddukten (C) oder (D). Hierzu wird beispielsweise
auf die
Zur Ringöffnung der Epoxidgruppe können auch geringe Mengen von Phosphorsäure, beispielsweise eine 85%ige oder 89%ige wässrige ortho-Phosphorsäurelösung, eingesetzt werden.to ring opening the epoxide group can also small amounts of phosphoric acid, for example, an 85% or 89% aqueous ortho-phosphoric acid solution used become.
Nach Anspruch 7 werden zur verbesserten Ringöffnung der Epoxidgruppe ausgewählte Verbindungen verwendet. Als Fluor-haltige cyclische Aminoverbindung wird vorzugsweise 2-Aminobenzotrifluorid, und als Fluor-freier aliphatischer Aminoalkohol mit sekundärer Aminogruppe vorzugsweise Diethanolamin eingesetzt.To Claim 7 are compounds selected for improved ring opening of the epoxide group used. As the fluorine-containing cyclic amino compound is preferably 2-aminobenzotrifluoride, and as a fluorine-free aliphatic aminoalcohol with secondary Amino group preferably used diethanolamine.
Die in Anspruch 8 genannte Fettalkoholpolyglycolether sind als nichtionische Tenside im Handel erhältlich und in der Literatur, beispielsweise Tensid-Taschenbuch, hrsg. von Helmut Stache und Kurt Kosswig, 3. Ausgabe, Carl Hanser Verlag München Wien, 1990, beschrieben. Als Perfluoralkoholpolyglycolether werden vorzugsweise solche eingesetzt, die der in Anspruch 8 angegebenen allgemeinen Formel für Fettalkoholpolyglycolether entsprechen, wobei R jedoch ein Perfluoralkoholrest Rf ist, und die im Handel auch als lösungsmittelfreie Fluortenside erhältlich sind.The fatty alcohol polyglycol ethers recited in claim 8 are commercially available as nonionic surfactants and are described in the literature, for example Tensid-Taschenbuch, ed. by Helmut Stache and Kurt Kosswig, 3rd Edition, Carl Hanser Verlag Munich Vienna, 1990. The perfluoroalcohol polyglycol ethers used are preferably those which correspond to the general formula given in claim 8 for fatty alcohol polyglycol ethers, but where R is a perfluoroalcohol radical R f and which are also commercially available as solvent-free fluorosurfactants.
Vorzugsweise enthalten die Epoxidaddukte (D) nach Anspruch 3 pro Durchschnittsmolekulargewicht 0,5 bis 0,8 Epoxidgruppen. Selbstverständlich enthalten die Epoxidaddukte (D) auch sekundäre Hydroxylgruppen aus der Epoxy-/Carboxy-Additionsreaktion, die gegebenenfalls weiter umgesetzt werden können, beispielsweise mit Polyisocyanaten oder Dicarbonsäureanhydriden, und haben vorzugsweise eine Säurezahl unter 20.Preferably contain the epoxide adducts (D) according to claim 3 per average molecular weight 0.5 to 0.8 epoxide groups. Of course, the epoxide adducts contain (D) also secondary Hydroxyl groups from the epoxy / carboxy addition reaction, optionally can be further implemented, for example, with polyisocyanates or dicarboxylic anhydrides, and preferably have an acid number under 20.
Das Durchschnittsmolekulargewicht der Epoxidaddukte (D) liegt im allgemeinen im Bereich von 500 bis 1500; unter anderen abhängig davon, ob flüssige, halbfeste oder feste Epoxidaddukte (D) hergestellt werden. Der Fluor- und/oder Siliciumgehalt kann innerhalb weiter Grenzen schwanken und beträgt vorzugsweise mehr als 5 Gew.-% Fluor und/oder Silicium. Ganz besonders bevorzugt enthalten die Epoxidaddukte (D) sowohl Fluor als auch Silicium.The Average molecular weight of epoxide adducts (D) is generally in the range of 500 to 1500; among others, depending on whether liquid, semi-solid or solid epoxide adducts (D). The fluorine and / or Silicon content can vary within wide limits and is preferably more than 5 wt .-% fluorine and / or silicon. Very particularly preferred For example, the epoxide adducts (D) contain both fluorine and silicon.
Zu dem in Anspruch 3 verwendeten Begriff Zusatzmittel im Sinne der Erfindung, der auch die Begriffe "Additive" und "Modifizierungsmittel für Bindemittel" umfasst, wurde bereits vorstehend ausgeführt.To the term used in claim 3 additive in the sense of The invention, which also includes the terms "additives" and "binder modifiers", has already been developed outlined above.
Aus
meiner
In Spalte 5, Zeile 54-64, wird unter anderen in Zeile 59-62 ausgeführt, dass Beschichtungsmittel zusätzlich zu den besagten modifizierten Polyestern unter anderen auch als andere Harze Acrylcopolymerisate, vorzugsweise mit Hydroxyl- und/oder Epoxidgruppen, gegebenenfalls auch in Form ihrer Lösung, Emulsion oder Dispersion in Wasser, z. B. wässrige Polyurethan-Dispersionen, enthalten können.In Column 5, lines 54-64, is executed, inter alia, at line 59-62 Coating agent in addition to said modified polyesters among others also as other resins acrylic copolymers, preferably with hydroxyl and / or epoxy groups, optionally also in the form of its solution, emulsion or dispersion in water, e.g. B. aqueous Polyurethane dispersions, may contain.
Zu
einem Gehalt von Fluor enthaltenden festen modifizierten cycloaliphatischen
Epoxidharzen und zur Modifizierung von Bindemittelnn wird auf bereits
vorstehend gemachte Ausführungen
zu meiner
Die Verwendung von "Additiven" für Beschichtungsmittel ist dem Fachmann geläufig. Die dazu notwendigen lacktechnischen Verträglichkeitsprüfungen mit Beschichtungsmitteln und den darin enthaltenen Bindemitteln sowie die Auswahl und die Menge des Zusatzes von Additiven in Bezug auf deren beabsichtigter Wirksamkeit in Abhängigkeit von Art und Verwendungszweck der Beschichtungsmittel sind tägliche Routineaufgaben des Fachmanns. Ebenso ist es bekannt, gegebenenfalls Lösungsvermittler oder "Colöser", vorzugsweise Butylglycol, einzusetzen. Selbstverständlich können die Beschichtungsmittel auch noch andere Hilfs- und Zusatzstoffe, beispielsweise flüchtige Fluor- und/oder Silicon-Additive, Rheologiehilfsmittel, enthalten.The Use of "additives" for coating agents is familiar to the expert. The necessary paint technical compatibility tests with Coating agents and the binders contained therein as well The selection and the amount of additives in relation to their intended effectiveness depending on type and purpose the coating agents are daily Routine tasks of the expert. It is also known, if appropriate solubilizers or "cosolvent", preferably butylglycol, use. Of course can the coating agents also other auxiliaries and additives, for example volatile Fluorine and / or Silicone additives, rheology aids included.
Flüssige Epoxidaddukte (D) werden vorzugsweise in Substanz als Zusatzmittel/Additiv für lösungsmittelfreie Beschichtungsmittel, beispielsweise 2-K-Systeme auf der Basis von flüssigen Epoxidharzen auf der Basis von Bisphenol A und/oder Bisphenol F und Polyaminen und/oder Polyaminoamiden als Härter, verwendet. Flüssige oder halbfeste Epoxidaddukte (D) werden vorzugsweise in Substanz oder in Lösung als Zusatzmittel für lösungsmittelhaltige Beschichtungsmittel, insbesondere auf der Basis von Polyestern einschliesslich von Alkydharzen und/oder Polyesterurethanharzen und/oder Polyurethanharzen und/oder Acryl(co)polymeren, insbesondere mit Carboxylgruppen, verwendet.Liquid epoxide adducts (D) are preferably used in substance as additive / additive for solvent-free Coating agents, for example 2-component systems based on liquid Epoxy resins based on bisphenol A and / or bisphenol F and polyamines and / or polyaminoamides as curing agents. Liquid or Semi-solid epoxy adducts (D) are preferably used in bulk or in solution as an additive for solvent-based coating compositions, in particular based on polyesters, including alkyd resins and / or polyester urethane resins and / or polyurethane resins and / or Acrylic (co) polymers, in particular with carboxyl groups used.
Epoxidaddukte (D), die nach Anspruch 7 hydrophile Polyoxyethylen-Einheiten in ihrer Struktur enthalten, werden vorzugsweise als Zusatzmittel/Additiv für wasserverdünnbare oder in Form von wässrigen Dispersionen vorliegenden Beschichtungsmitteln, insbesondere auf der Basis von Polyestern einschliesslich von luft- odr ofentrocknenden Alkydharzen und/oder Acrylcopolymeren und/oder Polyurethanharzen, beispielsweise Acrylat- und/oder Polyurethan-Dispersionen, verwendet.Epoxy adducts (D), the hydrophilic polyoxyethylene units according to claim 7 in their structure are preferably used as additive / additive for water-dilutable or in the form of aqueous dispersions present coating compositions, in particular based on polyesters including air-odr oven-drying alkyd resins and / or acrylic copolymers and / or polyurethane resins, for example acrylate and / or polyurethane dispersions , used.
Feste Epoxidaddukte (D) werden vorzugsweise als Zusatzmittel für Pulverlacke, beispielsweise auf der Basis von carboxylgruppenhaltigen Polyestern und Vernetzungsmitteln, verwendet.firm Epoxy adducts (D) are preferably used as additives for powder coatings, for example on the basis of carboxyl-containing polyesters and crosslinking agents.
Im allgemeinen werden den Beschichtungsmitteln, bezogen auf Bindemittel, 1 bis 10 Gew.-% Zusatzmittel hinzugefügt.in the In general, the coating compositions, based on binder, 1 to 10 wt .-% additive added.
Die Beschichtungsmittel können auch erwärmt werden, beispielsweise auf 40 bis 80°C, um eine Prereaktion mit dem Bindemittel zu bewirken. Bei Pulverlacken kann die Prereaktion als eine Epoxy-/Carboxy-Additionsreaktion auch vor oder während der Herstellung im Extruder bei höheren Temperaturen, beispielsweise 120°C oder höher, beispielsweise 150°C, in Abhängigkeit von der Zusammensetzung und der Verweilzeit im Extruder erfolgen.The Coating may also heated be, for example, at 40 to 80 ° C, a Prereaktion with the To cause binders. For powder coatings, the pre-reaction as an epoxy / carboxy addition reaction also before or during the Production in the extruder at higher Temperatures, for example 120 ° C or higher, for example 150 ° C, dependent on of the composition and the residence time in the extruder.
Die nach der Erfindung verwendeten Epoxidaddukte (C) zählen nicht zum Stand der Technik und ermöglichen die gleichzeitige Vernetzung und Einführung von Fluor-haltigen und/oder Silicium-organischen Gruppen bei der Härtung von Pulverlacken auf der Basis von carboxylgruppenhaltigen Polyestern in der Beschichtung durch Temperatureinwirkung, beispielsweise 150-200°C, nach dem Auftrag auf eine Unterlage (Substrat), beispielsweise zinkphosphatiertes oder verzinktes und/oder grundiertes Stahlblech, oder Aluminium.The Epoxide adducts (C) used according to the invention do not count to the state of the art and allow simultaneous crosslinking and introduction of fluorine-containing and / or Silicon-organic groups in the curing of powder coatings on the Base of carboxyl-containing polyesters in the coating by the effect of temperature, for example 150-200 ° C, after the Application to a substrate (substrate), such as zinc phosphated or galvanized and / or primed steel sheet, or aluminum.
Die als Zusatzmittel für Beschichtungsmittel oder als Modifizierungsmittel für Bindemittel verwendeten Epoxidaddukte (D) zählen ebenfalls nicht zum Stand der Technik und zeichnen sich unter anderen durch einen relativ hohen Fluor- und/oder Silicumgehalt aus, vorzugsweise wegen synergistischer Wirkung durch Fluor- und Siliciumgehalt.The as an additive for Coating agent or as a modifier for binders used epoxide adducts (D) count also not state of the art and distinguish themselves among others a relatively high fluorine and / or silicon content, preferably because of synergistic effect by fluorine and silicon content.
Claims (8)
Priority Applications (2)
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DE200610040471 DE102006040471A1 (en) | 2006-08-29 | 2006-08-29 | se of an epoxy-functional adduct prepared from triglycidyl iscyanurate or triglycidyl trimellitate as a crosslinker or hardener for carboxy-functional polyesters suitable for producing powder coatings |
DE102006044466A DE102006044466A1 (en) | 2006-08-29 | 2006-09-21 | Use of epoxide as crosslinker or hardener for coating powder based on polyester with carboxyl groups, involves using special solid epoxide adducts with built-in organofluorine and/or organosilicon groups |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE200610040471 DE102006040471A1 (en) | 2006-08-29 | 2006-08-29 | se of an epoxy-functional adduct prepared from triglycidyl iscyanurate or triglycidyl trimellitate as a crosslinker or hardener for carboxy-functional polyesters suitable for producing powder coatings |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN114957616A (en) * | 2022-06-28 | 2022-08-30 | 清远高新华园科技协同创新研究院有限公司 | Fluorine-containing hydroxyl resin and preparation method and application thereof |
-
2006
- 2006-08-29 DE DE200610040471 patent/DE102006040471A1/en not_active Withdrawn
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN114957616A (en) * | 2022-06-28 | 2022-08-30 | 清远高新华园科技协同创新研究院有限公司 | Fluorine-containing hydroxyl resin and preparation method and application thereof |
CN114957616B (en) * | 2022-06-28 | 2023-11-28 | 清远高新华园科技协同创新研究院有限公司 | Fluorine-containing hydroxyl resin and preparation method and application thereof |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20130301 |