DE1245521B - Haftgrundierung auf Zinkoberflaechen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

C09d

Deutsche Kl.: 22 g - 7/02

Nummer: 1245 521

Aktenzeichen: W 26981 IV c/22 g

Anmeldetag: 30. Dezember 1959

Auslegetag: 27. Juli 1967

Metallgegenstände werden häufig mit Polyvinylchlorid und anderen Kunstharzen überzogen, um sie beispielsweise vor Korrosion zu schützen. Da eine gute Verankerung des Überzugs auf der Metalloberfläche gefordert wird, ist es notwendig, vor der Beschichtung einen geeigneten Haftgrund auf die Metalloberfläche aufzubringen. Diese Notwendigkeit entfällt zwar, wenn die als Überzugsmittel verwendeten Kunstharze Mischpolymerisate sind, die Hydroxylgruppen enthalten (vgl. »Kunststoffe—Plastics«, 1958, S. 176). Solche Mischpolymerisate sind jedoch nicht sehr leicht zugänglich, und die darin enthaltenen, auch an der Oberfläche des Überzugs befindlichen Hydroxylgruppen bedingen eine häufig unerwünschte hohe Wasseraufnahme.

Die als Grundiermittel sonst sehr bewährten Mischpolymerisate aus Vinylchlorid, Vinylacetat und ungesättigten Dicarbonsäuren versagten bisher bei Zink und dessen Legierungen, da Zink den thermischen Abbau von Vinylharzen fördert. Um Zusetzungen von Harzen zu vermeiden, wurde bisher das Zink vor der Beschichtung verkupfert oder phosphiert oder die Gelierungstemperatur beim Aufbringen von Überzügen unterhalb 150° C gehalten. Diese Methoden sind unbefriedigend, da sie umständlich sind bzw. da zur Erzielung hochglänzender Überzüge häufig Gelierungstemperaturen von über 150° C, sogar über 180° C notwendig sind. Auch durch erhöhten Zusatz von gebräuchlichen organischen oder anorganischen Stabilisatoren für Polymerisate und Mischpolymerisate von Vinylchlorid, wie organische Zinnverbindungen, konnte keine merkliche Verbesserung erzielt werden. Schließlich lassen auch Mischungen von maleinsäurehaltigen Mischpolymerisaten aus Vinylchlorid und Vinylacetat mit Polykondensaten, wie Epoxyharzen (vgl. »Kunststoffe«, 1957, S. 155), keine höheren Gelierungstemperaturen, wie sie zur Erzielung von Hochglanz erforderlich sind, zu.

Bei der erfindungsgemäßen Haftgrundierung auf Zinkoberflächen ist dagegen kein thermischer Abbau zu beobachten. Überraschenderweise wird mit dieser Grundierung außerdem eine erhöhte Thermostabilität der auf diese Grundierung aufgetragenen Harzbeschichtung herbeigeführt, so daß es möglich ist, die Geliertemperatur längere Zeit auf 190° C zu halten, ohne daß irgendwelche Schädigungen auftreten.

Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von Überzugsmitteln auf der Grundlage von Polyalkohol mii mindestens vier Hydroxylgruppen enthaltenden Mischpolymerisaten aus Vinylchlorid, Vinylacetat und Äthylendicarbonsäuren als Haftgrundierung auf Zinkoberflächen.

Haftgrundierung auf Zinkoberflächen

Anmelder:

Wacker-Chemie G. m. b. H.,
München 22, Prinzregentenstr. 22

Als Erfinder benannt:

Dr. Ulrich Rietz,

Dipl.-Chem. Hilger Peter Schmitz,

Dr. Hermann Unterguggenberger, München

Die USA.-Patentschrift 2 459 746 konnte den Gegenstand der Erfindung nicht nahelegen, weil sie zwar die Stabilisierung von Polyvinylidenchlorid als wesentlichen Bestandteil enthaltenden Polymerisaten mittels Polyalkoholen gegenüber Eisen und anderen mäßig korrosionsfesten Stoffen, wozu Zink nicht ge-

*5 hören dürfte, nicht aber die Stabilisierung von Polyvinylchlorid als wesentlichen Bestandteil enthaltenden Haftgrundierungen auf Zinkoberflächen betrifft. Die belgische Patentschrift 571838 konnte den Gegenstand der Erfindung auch nicht nahelegen, weil sie zwar die Stabilisierung von Polyvinylchlorid mittels Polyalkoholen gegenüber Eisen, nicht aber die Stabilisierung von Haftgrundierungen auf Zinkoberflächen betrifft. Die Tatsache, daß die gebräuchlichsten Stabilisatoren für Polyvinylchlorid, wie Bleistearat und organische Zinnverbindungen, in befriedigendem Ausmaß auch in Gegenwart von Eisen, nicht aber in Gegenwart von Zink wirksam sind, beweist, daß die thermische Stabilität der erfindungsgemäßen Haftgrundierung nicht erwartet werden konnte.

Die Einverleibung von Hydroxylgruppen enthaltenden Verbindungen in Mischpolymerisate aus Vinylchlorid, Vinylacetat und Äthylendicarbonsäuren war auch im Hinblick auf »Kunststoffe—Plastics«, 1958, S. 176, wonach Hydroxylgruppen als die Haftung von Harzen verbessernd bekannt sind, nicht naheliegend, weil derartige Mischpolymerisate ohne einen solchen Zusatz bereits eine befriedigende Haftung vermitteln und nur keine befriedigende thermische Stabilität in Gegenwart von Zink aufweisen. Als Beispiele für geeignete Polyalkohole seien Hydroxyläthylcellulose, Polyvinylalkohol und Pentaerythrit genannt.

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Die Menge der Poyalkohole wächst mit der Gelierzeit und Temperatur, hängt aber auch von dem Grad der Reinheit des Metalls bzw. der Zusammensetzung der Legierung ab. Sie liegt zwischen 20 und 200, vorzugsweise bei 85 Gewichtsprozent, bezogen auf das Mischpolymerisat.

Eine zusätzliche Thermostabilität wird erzielt, wenn nicht nur das Grundiermittel, sondern auch der auf die Grundierung aufgetragene Überzugslack aus beispielsweise Polyvinylchloridplastisol oder -organosol mit den Polyalkoholen versetzt wird. Der Überzugslack kann jedoch statt dessen auch mit den üblichen Stabilisatoren, wie Organozinnverbindungen, versetzt sein. Füllstoffe und Pigmente können selbstverständlich ebenfalls in den Uberzugslacken enthalten sein.

Beispiele für auf die Grundierung auftragbare Lacke außer solchen aus Polyvinylchlorid sind beliebig gefärbte und gefüllte lufttrocknende Lacke, wie Chlorkautschuk-, Nitrocellulose- und Alkydharzlacke.

Nach restloser Verdunstung der Lösungmittel erfolgt in bekannter Weise ein Auftrag einer Polyvinylchloridpaste, bestehend aus 60 Gewichtsteilen Polyvinylchlorid und 40 Gewichtsteilen Dioctylphthalat. Es wird dann 15 Minuten bei 170° C und anschließend 15 Minuten bei 190° C ausgeliert. Es tritt keine Verfärbung oder Zerstörung der Haftgrundierung ein.

Beispiel 2

Die Oberfläche eines gereinigten Zinkbleches wird mit einem Lack beschichtet, wie im Beispiel 1 beschrieben.

Nach restloser Verdunstung des Lösungsmittels erfolgt eine kurzzeitige Einbrennung während 10 Minuten bei 180° C. Es tritt keine Verfärbung oder Zerstörung der Grundierung ein. Nach Erkalten wird die so erhaltene Grundierbeschichtung mit einem han-

ao delsüblichen Nitrocellulose-Emaillack beschichtet.

Beispiel 1

Die Oberfläche eines Zinkbleches wird mit einem Lack folgender Zusammensetzung beschichtet:

2,4 Gewichtsteile eines Mischpolymerisates aus 84 Gewichtsprozent Vinylchlorid, 15 Gewichtsprozent Vinylacetat und 1 Gewichtsprozent Maleinsäure,

16,3 Gewichtsteile Methylethylketon,
1,3 Gewichtsteile Toluol,
2,0 Gewichtsteile Polyvinylalkohol (feinpulverig).

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verwendung von Überzugsmitteln auf der Grundlage von Polyalkohole mit mindestens vier Hydroxylgruppen enthaltenden Mischpolymerisaten aus Vinylchlorid, Vinylacetat und Äthylendicarbonsäuren als Haftgrundierung auf Zinkoberflächen.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Belgische Patentschrift Nr. 571 838;
   USA.-Patentschrift Nr. 2459746.

   709 61S/551 T. <7 © Bun<Je«trucJc»f«i Berlin