DE1035293B

DE1035293B - Haerterkombination fuer Silikonharzlacke

Info

Publication number: DE1035293B
Application number: DEL22656A
Authority: DE
Inventors: Dr Chem Franz Josef Bollig; Dr-Ing Paul Nowak
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1955-08-08
Filing date: 1955-08-08
Publication date: 1958-07-31

Description

Härterkombination für Silikonharzlacke Bekanntlich werden Metallsalze organischer Säuren sowie organische Komplexe von Metallsalzen in geringen Mengen als Härtungs- bzw. Beschleunigungsmittel für Silikonharzlacke verwendet.
Es ist auch schon vorgeschlagen worden, Titansäureester bzw. komplexe Titansäureester als Härter zu verwenden.
Die Verwendung von Metallhärtern, insbesondere von Bleiverbindungen, bringt einige Nachteile mit sich. So verringert sich dadurch beispielsweise die thermische Beständigkeit der Lackfilme, und außerdem wird das auszuhärtende Harz meist zu spröde. Mit Kobaithärtern kann man wohl elastische, jedoch noch zu thermoplastische Lackfilme erhalten, die aber eine verhältnismäßig lange Härtungszeit benötigen. Bei der Verwendung von Titansäureestern allein, wie Butyltitanat oder Octyltitanat tritt eine verhältnismäßig starke Versprödung der Lacküberzüge auf, was sich in einer verringerten thermischen Stabilität auswirkt.
Es wurde nun gefunden, daß sich diese Nachteile weitgehend beseitigen lassen und daß man einen wenig thermoplastischen, trotzdem flexiblen und thermisch stabilen Silikonharzüberzug nach der Aushärtung erhält, wenn erfindungsgemäß zum Aushärten von Silikonlackharzen ein Härtergemisch in Anwendung gelangt, das aus Titansäureestern in Kombination mit den an sich bekannten Metallsalzen organischer Säuren, wie Bleinaphthenaten oder Octoaten, besteht. Das Härtergemisch kann auch für modifizierte Silikonharze Anwendung finden.
Komplexe organische Metallverbindungen, z.B. Eisenacetylacetonat, verkürzen zwar die Trockenzeit, aber nicht so stark wie die Kombination nach der Erfindung, d. h. Mischungen von Titansäureestern mit komplexen Verbindungen. Außerdem ist die thermische Beständigkeit des Lackfilmes bei Verwendung von nur komplexen organischen Metallverbindungen wesentlich schlechter.
Die ausgehärteten Lackfilme weisen eine besonders gute Lösungsmittelbeständigkeit, speziell gegen Aromaten auf. Bekanntlich sind die mit den üblichen Härtern, wie Bleiverbindungen und ähnlichen Härtern, ausgehärteten Silikonharzlackfilme gegen aromatische Lösungsmittel wenig beständig.
Beispiel 1 Einem Methylphenylsilikonharz in einer Kohlenwasserstofflösung mit einem Verhältnis R: Si 1,6 werden 50/, einer 430/,eigen Lösung von Titanbutylat in Acetessigesterund 1 010 einer20°1Oigen Lösung von Bleinaphthenat in Kohlenwasserstoffen als Härtungsmittel zugesetzt.
Ein auf ein Blech aufgebrachter Harzfilm härtet bei 200"C innerhalb 1 Minute zu einem festhaftenden elastischen, nur noch wenig thermoplastischen und wenig lösungsmittelempfindlichen Film aus. Ciegebenenfalls kann dieser Film durch eine Nachbehandlung bei etwa 200"C in seinen Eigenschaften noch verbessert werden, insbesondere hinsichtlich der Widerstandsfähigkeit gegen Lösungsmittel. Außerdem kann dadurch die Erweichungstemperatur des Harzes weiter heraufgesetzt werden.
Statt der Bleinaphthenatkomponente kann für bestimmte Zwecke auch eine Metallkomplexverbindung Anwendung finden, wie beispielsweise Eisenacetylacetonat, Eisenacetessigester oder Kobaltacetylacetonat.
Beispiel 2 Ein Silikonharz, das mit 50 0/, einer Alkydkomponente modifiziert ist, wird in einer Kohlenwasserstofflösung mit 1,5 01o einer 430!gegen Titanbutylatlösung in Acetylaceton und 2,5 0wo einer 20°/Oigen Lösung von Bleinaphthenat in Kohlenwasserstoff versetzt; man erhalt einen insbesondere als Drahtlack geeigneten Überzugslack mit günstigen thermoplastischen und elastischen Eigenschaften bei ausreichender Wärmebeständigkeit, der bei erhöhter Temperatur zwischen 160 und 200"C ausgehärtet wird.

Der Vorteil, der sich aus der Erfindung ergibt, läßt sich aus der folgenden Tabelle entnehmen, in der einige Versuchsergebnisse gegenüber gestellt worden sind: Die thermische Beständigkeit wurde dadurch bestimmt, daß das Auftreten von Rissen im Lackfilm bei der bestimmten Temperatur festgestellt wurde. Für die Prüfung der Widerstandsfähigkeit gegen Dämpfe von aromatischen Lösungsmitteln wurde das Verhalten des Lackfilmes nach Einwirkung der Lösungsmitteldämpfe bei Raumtemperatur bestimmt. Als Maß für die Flexibilität des Lackfilmes wurde die bekannte Erichsentiefung angesehen, nach der ein Lackblech nach Alterung von einem Monat bei 200"C in bestimmter Weise ausgebeult und das Auftreten von Rissen nach der Tiefung bestimmt wird.

Thermische

Trockenzeit Bestän- Flexibilität nach

Härter bei 200°C digkeit Widerstandsfähigkeit gegen Dämpfe 1 Monat Alterung

digkeit aromatischer Lösungsmittel Erichsentiefung

Minuten Tage

Titanate

(2,5 bis 7,501, Butyltitanate) 2 bis 15 5 bis 15 Lackfilm quillt an und hebt tal <1 mm bis

sich ab 1 mm

Metallhärter (PB) <2 3 bis 7 1 Anquellen und Abschuppen 1 bis 2 mm

Titanat

(Butyltitanat) + Metallhärter (PB) <2 30 bis 50 nur leichte Oberflächen- 3 bis 4 mm

bzw. Titanat + Metallkomplex- l klebrigkeit

verbindung

Eisenacetylacetonat 1 4 bis 5 15 bis 20 Anquellen und Abschuppen 2 bis 3 mm

Mit einer Kombination von Titanaten mit anderen Metallhärtern werden ähnlich verbesserte Effekte erzielt.

PATENTANSPROCHD 1. Verwendung eines Gemisches von Titansäureestern in Kombination mit den an sich bekannten Metallsalzen organischer Säuren, wie Naphthenaten oder Octoaten und bzw. oder komplexen organischen Metallverbindungen als Härtungsmittel für in der Wärme aushärtende Silikonharzlacke.

Claims

2. Verwendung eines Gemisches nach Anspruch 1 für Silikon-Alkydharze.

In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschriften Nr. 295 764, 264917; französische Patentschrift Nr. 1 054 423; österreichische Patentschrift Nr. 174 735; deutsche Patentschrift Nr. 831 292.