DE102012211908A1 - Bio-based, keto group-containing (meth) acrylates and process for their preparation - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft Monomermischungen enthaltend biobasierte, ketogruppenhaltige (Meth)acrylate, deren Herstellung sowie deren Verwendung in Raumtemperatur vernetzenden Harzen.The present invention relates to monomer mixtures containing bio-based (meth) acrylates containing keto groups, their production and their use, resins which crosslink at room temperature.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft Monomermischungen enthaltend biobasierte, ketogruppenhaltige (Meth)acrylate, deren Herstellung sowie deren Verwendung in Raumtemperatur vernetzenden Harzen. Mit der Bezeichnung (Meth)acrylate sind sowohl Derivate der Methacrylsäure als auch der Acrylsäure definiert. The present invention relates to monomer mixtures containing biobased, keto-containing (meth) acrylates, their preparation and their use in room temperature curing resins. The term (meth) acrylates defines both derivatives of methacrylic acid and of acrylic acid.
Raumtemperaturvernetzende Harze, deren Vernetzungsmechanismus auf Reaktionen von Carbonylgruppen basiert, sind weitverbreiteter Stand der Technik und als Lackformulierungen oder Klebstoffanwendungen z.B. in
Hinzu kommt, dass diese Monomere nur mit hohem Aufwand herstellbar sind. AAEMA benötigt Diketen als Rohstoff, das toxisch und nur begrenzt lagerfähig ist. Bei der Herstellung von DAAM werden das toxische Acrylnitril und das nur schwer zu handhabende Oleum benötigt. Ferner ist dieses Monomer ein Feststoff, was eine Handhabbarkeit in größerem Maßstab in der Regel erschwert. In addition, these monomers can be produced only with great effort. AAEMA requires diketene as a raw material that is toxic and can only be stored for a limited time. The manufacture of DAAM requires toxic acrylonitrile and the hard-to-handle oleum. Furthermore, this monomer is a solid, which generally complicates handling on a larger scale.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die genannten Nachteile im Eigenschaftsprofil der Copolymeren sowie die Schwierigkeiten bei der Herstellung der Monomeren zu beseitigen oder zumindest zu minimieren. Ferner besteht die Aufgabe (Meth)acrylate mit diesen Eigenschaften auf Basis nachwachsender Rohstoffe zur Verfügung zu stellen. The object of the present invention is therefore to eliminate or at least minimize the disadvantages mentioned in the property profile of the copolymers and the difficulties in preparing the monomers. It is also an object to provide (meth) acrylates having these properties on the basis of renewable raw materials.
Gelöst wird diese Aufgabe durch Bereitstellen von ketogruppenhaltigen (Meth)acrylaten der Formel (1) wobei R1 = CH3 oder H bedeutet. This object is achieved by providing keto group-containing (meth) acrylates of the formula (1) where R 1 = CH 3 or H.
Diese Monomeren besitzen eine für die Vernetzung gut zugängliche Carbonylfunktion und sind leicht durch Umsetzung von Lävulinsäure, einem nachhaltigen Rohstoff auf Basis von Kohlehydraten, mit Glycidyl(meth)acrylat in Anwesenheit eines quartären Ammoniumsalzes als Katalysator, z.B. gemäss Formel (2), zugänglich. These monomers have a readily accessible carbonyl function for crosslinking and are readily accessible by reacting levulinic acid, a sustainable carbohydrate-based feedstock, with glycidyl (meth) acrylate in the presence of a quaternary ammonium salt as a catalyst, eg, according to formula (2).
Sie können zur weiteren Verarbeitung, in der Regel ist dies die Polymerisation in wässriger Emulsion oder Suspension, ohne weitere Aufarbeitung eingesetzt werden, der Katalysator muss nicht entfernt werden. They can be used for further processing, usually the polymerization in aqueous emulsion or suspension, without further work-up, the catalyst does not have to be removed.
Die Umsetzung des Glycidyl(meth)acrylates mit Lävulinsäure erfolgt in an sich bekannter Weise durch Zusammenfügen der Komponenten in entsprechender Menge, gegebenenfalls unter Zuhilfenahme eines Lösungsmittels und eines Katalysators. The reaction of the glycidyl (meth) acrylate with levulinic acid is carried out in a manner known per se by combining the components in an appropriate amount, if appropriate with the aid of a solvent and a catalyst.
Der Katalysator wird ausgewählt aus den an sich bekannten Gruppen Metallsalze, wie z.B. Dibutylzinndilaurat, Zinnoktoat, Phosphorverbindungen wie z.B. Triphenylphosphin oder Ethyltriphenylphosphoniumbromid, tert. Aminen, wie z.B. Dimethylaminopyridin oder Benzyldimethylamin oder quarternäre Ammoniumverbindungen. Bevorzugte Beispiele für die quarternären Ammoniumsalze sind Tetramethylammoniumchlorid. Tetramethylammoniumbromid, Trimethyldodecylammoniumchlorid. Trimethylbenzylammoniumchlorid. Triethylbenzylammoniumchlorid und dergleichen. Diese Verbindungen können alleine oder in Kombination aus zwei oder mehreren zum Einsatz gelangen. Besonders bevorzugt ist Triethylbenzylammoniumchlorid. The catalyst is selected from the groups known per se metal salts, such as dibutyltin dilaurate, tin octoate, phosphorus compounds such as triphenylphosphine or ethyltriphenylphosphonium bromide, tert. Amines, such as dimethylaminopyridine or benzyldimethylamine or quaternary ammonium compounds. Preferred examples of the quaternary ammonium salts are tetramethylammonium chloride. Tetramethylammonium bromide, trimethyldodecylammonium chloride. Trimethylbenzylammonium. Triethylbenzylammonium chloride and the like. These compounds may be used alone or in combination of two or more. Particularly preferred is triethylbenzylammonium chloride.
Die Reaktion erfolgt während mehrstündigem Erwärmen bei Temperaturen im Bereich von 60–120 °C, bevorzugt in Gegenwart eines Inhibitors oder während Sauerstoff oder ein Sauerstoff-enthaltendes Gas durch das Reaktionsgemisch geleitet wird, um eine Polymerisation zu verhindern. Bevorzugt ist ein Batchverfahren mit Vorlage der Lävulinsäure bei sukzessiver Zugabe der Epoxidverbindung. The reaction is carried out during several hours of heating at temperatures in the range of 60-120 ° C, preferably in the presence of an inhibitor, or while oxygen or an oxygen-containing gas is passed through the reaction mixture to prevent polymerization. Preference is given to a batch process with the introduction of levulinic acid with successive addition of the epoxide compound.
Als Inhibitoren eignen sich beispielsweise Hydrochinone, Hydrochinonether, wie Hydrochinonmonomethylether oder Di-tert-butylbrenzcatechin, Phenothiazin, 4-Hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin-1-oxyl, N,N’-Diphenyl-p-phenylendiamin, Methylenblau oder sterisch gehinderte Phenole, die in der Fachwelt weithin bekannt sind. Diese Verbindungen können einzeln oder in Form von Mischungen eingesetzt werden und sind im Allgemeinen kommerziell erhältlich. Die Wirkung der Stabilisatoren besteht meist darin, dass sie als Radikalfänger für die bei der Polymerisation auftretenden freien Radikale wirken. Für weitere Details wird auf die gängige Fachliteratur, insbesondere auf das
Bezogen auf das Gewicht der gesamten Reaktionsmischung kann der Anteil der Inhibitoren einzeln oder als Mischung im Allgemeinen 0,01–0,5 Gew.-% betragen. Based on the weight of the entire reaction mixture, the proportion of inhibitors, individually or as a mixture, can generally be 0.01-0.5% by weight.
Die Verwendung der erfindungsgemäßen Monomere zur Herstellung von Copolymeren für den Einsatz in Raumtemperatur vernetzenden Harzen kann in an sich bekannter Weise erfolgen. Dazu ist prinzipiell jede Form eines radikalisch initierten Polymerisationsverfahrens wie z.B. in Emulsion, Mini-Emulsion, Lösung, Suspension, Mini-Suspension oder Substanz geeignet, wobei sich die jeweilige Polymerisationstemperatur nach der Zerfallscharakteristik des jeweils eingesetzten Polymerisationsinitiators richtet. Bevorzugt ist die wässrige Emulsionspolymerisation. The use of the monomers according to the invention for the preparation of copolymers for use in the room temperature crosslinking resins can be carried out in a conventional manner. In principle, any form of free-radically initiated polymerization process, e.g. in emulsion, mini-emulsion, solution, suspension, mini-suspension or substance suitable, wherein the respective polymerization temperature depends on the disintegration characteristics of the particular polymerization initiator used. The aqueous emulsion polymerization is preferred.
Die Initiatoren werden in üblichen Mengen eingesetzt, beispielsweise in Mengen von 0,01 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf die zu polymerisierenden Monomere. Als Initiatoren können sämtliche unter den Polymerisationsbedingungen in Radikale zerfallende Verbindungen eingesetzt werden, beispielsweise Peroxide, Hydroperoxide, Wasserstoffperoxid, Persulfate, Azoverbindungen und die sogenannten Redoxinitiatoren. In manchen Fällen ist es vorteilhaft, Mischungen verschiedener Initiatoren zu verwenden, beispielsweise Mischungen aus Wasserstoffperoxid und Natrium- oder Kaliumperoxodisulfat. Mischungen aus Wasserstoffperoxid und Natriumperoxodisulfat können in jedem beliebigen Verhältnis verwendet werden. Geeignete organische Peroxide sind beispielsweise Acetylacetonperoxid, Methylethylketonperoxid, tert.-Butylhydroperoxid, Cumolhydroperoxid, tert.-Amylperpivalat, tert.-Butylperpivalat, tert.-Butylperneohexanoat, tert.-Butylperisobutyrat, tert.-Butyl-per-2-ethylhexanoat, tert.-Butylperisononanoat, tert.-Butylpermaleat, tert.-Butylperbenzoat, Di-(2-ethylhexyl)-peroxydicarbonat, Dicyclohexylperoxydicarbonat, Di-(4-tert.-butylcyclohexyl)peroxydicarbonat, Dimyristilperoxydicarbonat, Diacetylperoxydicarbonat, Allylperester, Cumylperoxyneodecanoat, tert.-Butylper-3,5,5-trimethylhexanoat, Acetylcyclohexylsulfonylperoxid, Dilaurylperoxid, Dibenzoylperoxid und tert.-Amylpemeodekanoat. Bevorzugte Initiatoren sind Azoverbindungen, beispielsweise 2,2’-Azobisisobutyronitril, 2,2’-Azobis(2,4-dimethylvaleronitril) und 2,2’-Azobis(4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitril). The initiators are used in conventional amounts, for example in amounts of 0.01 to 10 wt .-%, preferably 0.1 to 5 wt .-%, based on the monomers to be polymerized. As initiators, it is possible to use all compounds which decompose into free radicals under the polymerization conditions, for example peroxides, hydroperoxides, hydrogen peroxide, persulfates, azo compounds and the so-called redox initiators. In some cases, it is advantageous to use mixtures of different initiators, for example mixtures of hydrogen peroxide and sodium or potassium peroxodisulfate. Mixtures of hydrogen peroxide and sodium peroxodisulfate can be used in any proportion. Suitable organic peroxides are, for example, acetylacetone peroxide, methyl ethyl ketone peroxide, tert-butyl hydroperoxide, cumene hydroperoxide, tert-amyl perpivalate, tert-butyl perpivalate, tert-butyl perohexanoate, tert-butyl perisobutyrate, tert-butyl per-2-ethylhexanoate, tert. Butyl perisononanoate, tert-butyl permaleate, tert-butyl perbenzoate, di- (2-ethylhexyl) peroxydicarbonate, dicyclohexyl peroxydicarbonate, di (4-tert-butylcyclohexyl) peroxydicarbonate, dimyristil peroxydicarbonate, diacetyl peroxydicarbonate, allyl perester, cumyl peroxyneodecanoate, tert-butyl per-3 , 5,5-trimethylhexanoate, acetylcyclohexylsulfonyl peroxide, dilauryl peroxide, dibenzoyl peroxide and tert-amylpemeodecanoate. Preferred initiators are azo compounds, for example 2,2'-azobisisobutyronitrile, 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) and 2,2'-azobis (4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile).
Geeignete nicht-vernetzungsfunktionale Comonomere zum Einsatz in Kombination mit den erfindungsgemäßen Monomeren sind Vinylmonomere wie z.B. 1,3-Butadien, Isopren, Styrol, substituierte Styrole, Divinylbenzol, heterocyclische Vinylverbindungen oder Vinylhalogenide; Vinylester wie z.B. Vinylformat, Vinylacetat, Vinylproprionat, Vinylversatat oder Vinyllaurat; Vinylether wie z.B. Methylvinylether, Ethylvinylether, Vinyl-2-methoxyethylether, oder Vinyl-2-chlorethylether; (Meth)acrylester mit C1-C24-Alkoholen wie z.B. Methyl(meth)acrylat, Ethyl(meth)acrylat, Butyl(meth)acrylat, 2-Ethylhexyl(meth)acrylat, Isopropyl(meth)acrylat, Hydroxyethyl(meth)acrylat, Hydroxypropyl(meth)acrylat, n- oder Isopropyl(meth)acrylat, Amyl(meth)acrylat, Isoamyl(meth)acrylat, tert.-Amyl(meth)acrylat, Hexyl(meth)acrylat, Cyclohexyl(meth)acrylat, Octyl(meth)acrylat, Decyl(meth)acrylat, Lauryl(meth)acrylat, Myristyl(meth)acrylat, Cetyl(meth)acrylat, Stearyl(meth)acrylat; (Meth)acrylester von Ether-Alkoholen wie z.B. Ethylenglykolmonomethylether(meth)acrylat, sowie Di(meth)acrylate von C1-C6-Diolen wie z.B. 1,6-Hexandioldi(meth)acrylat oder (Meth)acrylsäure bzw. andere, vinylisch ungesättigte Carbonsäuren, Carbonsäureamide oder -nitrile. Suitable non-crosslinking functional comonomers for use in combination with the monomers of the present invention are vinyl monomers such as 1,3-butadiene, isoprene, styrene, substituted styrenes, divinylbenzene, heterocyclic vinyl compounds or vinyl halides; Vinyl esters such as vinyl formate, vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl versatate or vinyl laurate; Vinyl ethers such as methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, vinyl 2-methoxyethyl ether, or vinyl 2-chloroethyl ether; (Meth) acrylic esters with C 1 -C 24 -alcohols, for example methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, n- or isopropyl (meth) acrylate, amyl (meth) acrylate, isoamyl (meth) acrylate, tert-amyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, Octyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, myristyl (meth) acrylate, cetyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate; (Meth) acrylic esters of ether alcohols such as ethylene glycol monomethyl ether (meth) acrylate, and di (meth) acrylates of C 1 -C 6 diols such as 1,6-hexanediol di (meth) acrylate or (meth) acrylic acid or other, vinylic unsaturated carboxylic acids, carboxylic acid amides or nitriles.
Geeignete vernetzungsfunktionale Comonomere zum Einsatz in Kombination mit den erfindungsgemässen Monomeren in selbstvernetzenden Harzen sind Comonomere, deren funktionelle Seitengruppe mit den erfindungsgemässen ketogruppenhaltigen Monomeren reagieren können, wie z.B. Amine, Hydrazine oder Oxim-geblockte Isocyanate. Solche Comonere sind z.B. in
Die erfindungsgemäßen Monomere eignen sich auch zum Einsatz in Harzen, bei denen die Vernetzungsfunktion nicht in die Polymerkomponente selbst eingebaut ist, sondern ein separater Vernetzer zugesetzt wird. Typischer Weise werden hier z.B. Amine, Diamine, Triamine, Hydroxylamine, Oxime, Oximether, Oxyamine, Dihydrazine, Dihydrazide, Trihydrazide oder Polyhydrazide eingesetzt. Weitere geeignete Vernetzer sind z.B. in
Die Einsatzmenge der erfindungsgemässen Monomere in den Copolymeren beträgt 0,2–35 Gew.-%, bevorzugt 0,5–20 Gew.-% und besonders bevorzugt 1–10%. Die Einsatzmenge der jeweils vernetzungsaktiven Comonomere ist darauf molar abgestimmt. Dies gilt auch für den Einsatz der separaten Vernetzter. The amount used of the novel monomers in the copolymers is 0.2-35 wt .-%, preferably 0.5-20 wt .-% and particularly preferably 1-10%. The amount of each of the crosslinking active comonomers is tuned to molar. This also applies to the use of the separate networked.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung erläutern aber in keiner Weise limitieren. The following examples are intended to illustrate but not limit the invention in any way.
Beispiele Examples
Beispiel 1 example 1
Herstellung von Lävulinsäuremethacrylat (KEMA). Preparation of levulinic acid methacrylate (KEMA).
In einen 250 ml Fünfhalsrundkolben, enthaltend Säbelrührer mit Rührhülse und Rührmotor, Thermometer, Tropftrichter, Rückflußkühler, Lufteinleitrohr sowie temperaturgeregeltes Ölbad wiegt man 81.3 g (0,70 mol) Lävulinsäure, 0,028 g Hydrochinonmonomethylether als Polymerisationsinhibitor sowie 0,86 g Benzyltriethylammoniumchlorid (Katalysator) ein. Die Lösung bestehend aus Lävulinsäure, Stabilisator und Katalysator wird unter Rühren und Lufteinleiten auf 75 °C erhitzt. Bei dieser Temperatur werden innerhalb von 30 min 99,5 g (0,70 mol) Glycidylmethacrylat zugetropft. Danach wird die Lösung für 10 h bei 85 °C gerührt. Man lässt abkühlen und analysiert das Produkt gaschromatographisch. Die GC-Analytik ergibt 73,8 Flächen-% Lävulinsäuremethacrylat. 81.3 g (0.70 mol) of levulinic acid, 0.028 g of hydroquinone monomethyl ether as polymerization inhibitor and 0.86 g of benzyltriethylammonium chloride (catalyst) are weighed into a 250 ml five-necked round-bottomed flask containing saber stirrer with stirring sleeve and stirrer motor, thermometer, dropping funnel, reflux condenser, air inlet tube and temperature-controlled oil bath , The solution consisting of levulinic acid, stabilizer and catalyst is heated to 75 ° C. with stirring and introduction of air. At this temperature, 99.5 g (0.70 mol) of glycidyl methacrylate are added dropwise within 30 min. Thereafter, the solution is stirred for 10 h at 85 ° C. Allow to cool and analyze the product by gas chromatography. GC analysis shows 73.8 area% levulinic acid methacrylate.
Beispiel 2 Example 2
Herstellung von KEMA-Copolymeren durch Emulsionspolymerisation Preparation of KEMA Copolymers by Emulsion Polymerization
Apparatur: Witt’scher Topf (2L) mit Edelstahlblattrührer, Rührmotor, Rückflusskühler, Thermoelement, Wasserbad (mit Heizung, Kühlung und Umlaufpumpe), Temperaturregler, Zulaufgefäß, Kolbenpumpe, Temperaturschreiber. Durchführung: In 359 ml VE-Wasser werden 12 g Emulgator (Disponil FES32, Cognis) gelöst, 400 g Monomermischung (4 Gew.-% KEMA, 50 Gew.-% Methylmethacrylat (MMA), 45 Gew% Butylacrylat und 1 Gew.-% Methacrylsäure) und 1,2 g Initiator (Ammoniumperoxodisulfat, Merck) zugegeben und anschließend 3 min mittels Ultra-Turrax bei 4000 UpM emulgiert. Die Emulsion wird in das Zulaufgefäß überführt. Die Dosiergeschwindigkeit der Kolbenpumpe wird durch Prüfintervalle von je 1 min so eingestellt, dass die gesamte Dosierzeit 4 h beträgt. In der Apparatur werden 230 mL VE-Wasser und 0,3 g Emulgator vorgelegt und unter Rühren auf 80 °C erhitzt. Die Polymerisation wird durch Intervallstart gestartet: Zugabe der wässrigen Initiatorlösung (0,3 g APS in 10 g Wasser), 5 min Pause, 3 min Zudosierung der Emulsion, 4 min Pause, Restzulauf über 3:57 h. Nach Zulaufende erfolgt eine Nachreaktion über 1 h bei 80 °C. Anschließend wird auf Raumtemperatur abgekühlt, die fertige Dispersion über ein Schnellsieb (Maschenweite 125 µm) abfiltriert und mit 25%iger Ammoniaklösung auf pH 9 eingestellt. Apparatus: Witt pot (2L) with stainless steel blade stirrer, stirrer motor, reflux condenser, thermocouple, water bath (with heating, cooling and circulation pump), temperature controller, feed vessel, piston pump, temperature recorder. Procedure: 12 g emulsifier (Disponil FES32, Cognis) are dissolved in 359 ml dem. Water, 400 g monomer mixture (4% by weight KEMA, 50% by weight methyl methacrylate (MMA), 45% by weight butyl acrylate and 1% by weight. % Methacrylic acid) and 1.2 g of initiator (ammonium peroxodisulfate, Merck) were added and then emulsified for 3 min by means of Ultra-Turrax at 4000 rpm. The emulsion is transferred to the feed vessel. The dosing speed of the piston pump is set by test intervals of 1 min each so that the total dosing time is 4 h. The apparatus is charged with 230 ml of deionized water and 0.3 g of emulsifier and heated to 80 ° C. with stirring. The polymerization is started by starting the interval: addition of the aqueous initiator solution (0.3 g of APS in 10 g of water), 5 min break, 3 min of emulsion addition, 4 min break, residual feed over 3:57 h. After the end of the feed, an after-reaction is carried out for 1 h at 80.degree. The mixture is then cooled to room temperature, the finished dispersion is filtered through a fast sieve (mesh size 125 μm) and adjusted to pH 9 with 25% strength ammonia solution.
Vergleichsbeispiel 1 Comparative Example 1
Herstellung von AAEMA-Copolymeren durch Emulsionspolymerisation Preparation of AAEMA Copolymers by Emulsion Polymerization
Die Herstellung erfolgte wie in Beispiel 2 beschrieben, es wurden lediglich 4 Gew.-% AAEMA (Eastman) anstelle von 4 Gew.-% KEMA eingesetzt. Die fertige Dispersion hatte einen pH-Wert von 4,2. The preparation was carried out as described in Example 2, using only 4% by weight AAEMA (Eastman) instead of 4% by weight KEMA. The final dispersion had a pH of 4.2.
Vergleichsbeispiel 2 Comparative Example 2
Herstellung von DAAM-Copolymeren durch Emulsionspolymerisation Preparation of DAAM Copolymers by Emulsion Polymerization
Die Herstellung erfolgte wie in Beispiel 2 beschrieben, es wurden lediglich 4 Gew.-% DAAM (Aldrich) anstelle von 4 Gew.-% KEMA eingesetzt. Die fertige Dispersion hatte einen pH-Wert von 4,6. The preparation was carried out as described in Example 2, using only 4% by weight of DAAM (Aldrich) instead of 4% by weight of KEMA. The final dispersion had a pH of 4.6.
Vernetzung Networking
Jeweils 100 g der sauer bzw. alkalisch eingestellten Dispersionen wurden in 125 mL Weithalsflaschen eingewogen und unter Rühren (Magnetrührer) tropfenweise mit wässriger Adipinsäuredihydrazidlösung (Fluka, 15%ige Lösung) versetzt (äquimolar, jeweils bezogen auf die Einbaumenge von KEMA, AAEMA oder DAAM). Die Mischungen wurden 2 h gerührt und danach Messungen zu Pendelhärte, Glanz und Wasseraufnahme auf Holz (siehe Tab. 1) durchgeführt. Tab. 1: Messungen
Messverfahren measurement methods
Bestimmung der Pendelhärte nach König (DIN 53157) Determination of pendulum hardness according to König (DIN 53157)
Jeweils zwei Glasplatten (9 × 12 cm) werden mittels Filmziehrahmen mit Dispersionsfilm beschichtet (Schichtdicke nass: 200 µm). Nach verschiedenen Trockenzeiten wird jeweils die Pendelhärte bestimmt. Zur Prüfung wird die beschichtete Glasplatte in das Testgerät eingelegt, das Pendel auf die Filmoberfläche aufgesetzt, auf 6° ausgelenkt und ausgelöst. Gemessen wird die Anzahl der Pendelschwingungen zwischen 6° (Auslenkung zu Beginn der Messung) und 3° Auslenkung. Es wird jeweils eine Doppelbestimmung durchgeführt und der Mittelwert gebildet. Die Pendelhärte wird nach DIN 53157 in s angegeben (eine Schwingung entspricht 1,4 s). Each two glass plates (9 × 12 cm) are coated by means of Filmziehrahmen with dispersion film (layer thickness wet: 200 microns). After different drying times, the pendulum hardness is determined. For testing, the coated glass plate is placed in the tester, the pendulum placed on the film surface, deflected to 6 ° and triggered. The number of pendulum oscillations is measured between 6 ° (deflection at the beginning of the measurement) and 3 ° deflection. In each case a double determination is carried out and the mean value is formed. The pendulum hardness is given in s according to DIN 53157 (one oscillation corresponds to 1.4 s).
Glanz (DIN 67530) Gloss (DIN 67530)
Schwarzlackierte Metallpanels (Metopac, Fa. Leneta) werden mittels Filmziehrahmen mit Dispersionsfilm beschichtet (Schichtdicke nass: 200 µm). Nach 7 d Trockenzeit bei RT werden mittels Glanzmessgerät (Picogloss 503, Fa. Erichsen) die Reflektometerwerte bei 20°, 60° und 85° bestimmt. Es werden jeweils 5-fach Bestimmungen durchgeführt, der niedrigste und der höchste Wert gestrichen und aus den verbleibenden drei Werten der Mittelwert gebildet. Black-painted metal panels (Metopac, Leneta) are coated with a dispersion film by means of a film-drawing frame (layer thickness wet: 200 μm). After 7 d drying time at RT, the reflectometer values at 20 °, 60 ° and 85 ° are determined by means of gloss meter (Picogloss 503, Erichsen). 5-fold determinations are carried out, the lowest and the highest value are canceled and the average value is calculated from the remaining three values.
Wasseraufnahme auf Holz Water intake on wood
Probekörper aus unbehandeltem massivem Kiefernholz (Maße: 45–50 mm × 45–50 mm × 17 mm) werden auf der Oberseite und den Seitenflächen mit Dispersionsfilm beschichtet, wobei der Probekörper mittels eines flachen Borstenpinsels zügig zweimal in Holzmaserrichtung und die Schnittkanten dreimal mit Dispersion bestrichen werden. Die Probekörper werden nach einer Trockenzeit von 7 d gewogen und mit der beschichteten Seite nach unten in VE-Wasser gelegt. Über acht Sunden werden die Probestücke stündlich herausgenommen, abgetupft, ausgewogen und in VE-Wasser zurückgelegt, eine letzte Wägung findet nach 24 h statt. Die Masse des aufgenommenen Wassers wird zur Masse des trockenen Probekörpers ins Verhältnis gesetzt (Wasseraufnahme in %). Test specimens of untreated solid pine wood (dimensions: 45-50 mm × 45-50 mm × 17 mm) are coated on the upper side and the side surfaces with dispersion film, wherein the specimen by means of a flat bristle brush quickly twice in Holzmaserrichtung and the cut edges three times with dispersion coated become. The specimens are weighed after a drying time of 7 d and placed with the coated side down in demineralised water. For more than eight hours, the specimens are taken out every hour, dabbed, weighed and returned to demineralised water, a final weighing takes place after 24 h. The mass of the absorbed water is related to the mass of the dry test specimen (water absorption in%).
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
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