DE1494405B2 - Verfahren zur herstellung von ueberzuegen aus bindemitteln - Google Patents
Verfahren zur herstellung von ueberzuegen aus bindemittelnInfo
- Publication number
- DE1494405B2 DE1494405B2 DE19651494405 DE1494405A DE1494405B2 DE 1494405 B2 DE1494405 B2 DE 1494405B2 DE 19651494405 DE19651494405 DE 19651494405 DE 1494405 A DE1494405 A DE 1494405A DE 1494405 B2 DE1494405 B2 DE 1494405B2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- acid
- epoxidized
- parts
- epoxy
- films
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L63/00—Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
- C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
- C08G59/20—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the epoxy compounds used
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
- C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
- C08G59/40—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
- C08G59/42—Polycarboxylic acids; Anhydrides, halides or low molecular weight esters thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D163/00—Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D167/00—Coating compositions based on polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Coating compositions based on derivatives of such polymers
Description
ist, worin η wenigstens 2, R ein aus dem mehrwertigen Alkohol stammender Rest und R' ein
aus einer mehrbasischen Carbonsäure stammender Rest bedeutet und durch Veresterung mehrwertiger
Alkohole mit Polycarbonsäuren bei einem Carboxyl-Hydroxyl-Verhältnis
von 1:1 bis 3:1 hergestellt worden ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Bindemittel verwendet, die im
Polyester Hexachlorendomethylentetrahydrophthalsäure einkondensiert enthalten.
3. Verwendung einer Kombination von
a) epoxydierten Fettsäureestern,
b) einem Polyester mit einer Säurezahl von mindestens 160, der durch Veresterung mehrwertiger
Alkohole mit Polycarbonsäuren bei einem Carboxyl-Hydroxyl-Verhältnis von 1 :1
bis 3 : 1 hergestellt worden ist, und
c) einem gemeinsamen Lösungsmittel
zur Herstellung von Überzügen.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Überzügen aus Bindemitteln, die
a) epoxydierte Fettsäureester,
b) ein freie Carboxylgruppen enthaltendes PoIykondensationsprodukt
und . ;
c) ein gemeinsames Lösungsmittel enthalten.
Es ist bekannt, Epoxyharze mit mehrbasischen Säureanhydriden zu härten. So ist beispielsweise ein
Verfahren zum Härten von Epoxyharzen mittels Säureanhydriden unter Verwendung bestimmter Katalysatoren
bekannt. Die Katalysatoren sind dabei notwendig, um eine geeignete Härtung zu erreichen.
Epoxydierte Fettölfilme, die lediglich Anhydrid enthalten, erhärten nicht ausreichend, vielmehr haben sich
bisher langkettige monomere und polymere epoxydierte Fettsäureester, wie z. B. die fetten Öle u. dgl.,
da sie nicht härten, als Weichmacher in Harzmischungen brauchbar erwiesen.
Aus der deutschen Auslegeschrift 1 174 444 sind Überzugsmittel bekannt, die aus einem Gemisch von
einer einen epoxydierten Fettsäurerest enthaltenden Verbindung, die in dem Fettsäurerest eine Vielzahl
von reaktionsfähigen Oxirangruppen aufweist, als wesentlichem Bestandteil und von einer mehrbasischen
Carbonsäure mit einem Molekulargewicht von wenigstens 180 und wenigstens zwei umsetzungsfähigen
Carboxylgruppen, die in einer wenigstens l°/oigen wäßrigen Lösung einen pH-Wert von nicht
mehr als etwa 4,7 zeigt und die mit den Oxirangruppen unter Bildung eines Filmes in situ reagieren kann,
bekannt, mit denen sich harte Filme gewinnen lassen. Bei diesen Überzugsmitteln treten jedoch Schwierigkeiten
auf, wenn man versucht, die Säuren und Anhydride bei hohen Feststoffgehalten in herkömmlichen
Lösungsmitteln zu benutzen. Solche Schwierigkeiten treten besonders dann auf, wenn man die üblichen
Phthalsäuren und Phthalsäureanhydriden mit epoxydierten Fettsäureesterverbindungen, wie z. B. epoxydierten
fetten Ölen oder fetten Glycerinestern und den epoxydierten Estern von Fettsäuren benutzt. Störend
wirkt sich dabei die geringe Löslichkeit in herkömmlichen Farben und Lacklösungsmitteln, der niedrige
Feststoffgehalt solcher Lösungen und die schwierige Viskositätskontrolle aus. Ferner läßt sich die Bildung
körniger Partikelchen in den Filmen nur schwierig verhindern, und die Vielseitigkeit bei der Herstellung
von Lacken und Farben ist begrenzt.
Ferner sind aus der deutschen Auslegeschrift 1107 934, der kanadischen Patentschrift 696 761 und
der USA.-Patentschrift 3 062 770 Überzugsmittel bekannt, die jedoch picht von selbst aushärten, d. h.,
zur Bildung des Überzuges ist die Zuführung von Wärme erforderlich.
Ferner sind aus der belgischen Patentschrift 579 723 Überzugsmittel und Lacke bekannt, die a) einen in
einem Lösungsmittel löslichen, ölmodifizierten Alkydharzhalbester mit einer Restacidität (Säurezahl von
etwa 80 bis 120), b) eine Epoxyverbindung, die in einer Fettsäurekette 6 bis 26 Kohlenstoffatome
(epoxydiertes fettes Öl) und einen inneren Oxiransauerstoff aufweist, und c) einen zur Salzbildung befähigten
Inhibitor, welcher eine Reaktion zwischen der Säuregruppe des modifizierten Alkydesters und
dem Oxiransauerstoff der Epoxyverbindung verhindert, enthalten. Zur Härtung dieser vorbekannten
Überzüge bzw. Lacke ist ein Erhitzen auf höhere Temperaturen erforderlich.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einerseits die Nachteile der vorbekannten
Überzüge bzw. Lacke auszuschalten, andererseits eine Mischung aus Lackbestandteilen herzustellen,
die ohne Erhitzen bzw. Zugabe eines Katalysators harte, glänzende und dauerhafte Überzüge bildet.
Es wurde nun gefunden, daß die Einhaltung ganz bestimmter Bedingungen erforderlich ist, um solche
Überzüge herzustellen.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Überzügen aus Bindemitteln, die
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Überzügen aus Bindemitteln, die
a) epoxydierte Fettsäureester,
b) ein freie Carboxylgruppen enthaltendes PoIykondensationsprodukt
und
c) ein gemeinsames Lösungsmittel enthalten,
zeichnet sich dadurch aus, daß das Polykondensationsprodukt b) ein Polyester mit einer Säurezahl
von mindestens 160 und der allgemeinen Formel
R [O — C — R' — COOHJ η
ist, worin η wenigstens 2, R ein aus dem mehrwertigen
Alkohol stammender Rest und R' ein aus einer mehrbasischen Carbonsäure stammender Rest bedeutet
und durch Veresterung mehrwertiger Alkohole mit Polycarbonsäure bei einem Carboxyl-Hydroxyl-Verhältnis
von 1 : 1 bis 3 : 1 hergestellt worden ist.
In einem solchen erfindungsgemäß hergestellten Überzugsmittel kann man wohlfeile Phthalsäuren und
Phthalsäureanhydride in wirksamer Weise in Verbindung mit gebräuchlichen Farben- und Lacklösungsmitteln
und zusammen mit epoxydierten Fettsäureestern und insbesondere mit epoxydierten fetten
Ölen verwenden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden Bindemittel verwendet,
die im Polyester Hexachlorendomethylentetrahydrophthalsäure einkondensiert enthalten.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens stellt man zuerst Veresterungsprodukte der
einzelnen Polycarbonsäuren und mehrwertigen Alkohole her, wobei die Säurezahl im Endprodukt mindestens
160 betragen muß. Mit diesen Veresterungs- -v, produkten kann man die üblichen gelösten Farben
') und Lacküberzugssysteme, die epoxydierte Fettsäureester enthalten, in wirtschaftlicher Weise zu gefärbten
oder ungefärbten harten, widerstandsfähigen und dauerhaften Überzugs-Filmen verarbeiten. Hierbei
können Phthalsäureverbindungen ebenso wie mit sonstigen Polyestern modifizierte Phthalsäureverbindungen
verwendet werden.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Überzüge besitzen eine Viskosität, die sich
in herkömmlichen Lösungsmitteln leicht kontrollieren läßt, so daß Überzüge gewünschter, gleichmäßiger
Schichtstärke in einfacher Weise hergestellt werden können.
Die erfindungsgemäß hergestellten Überzugsmittel können zusätzlich ein Pigment enthalten. Es ist vorteilhaft,
wenn die freie Carboxylgruppen enthaltende Komponente in einer Menge von 50 bis 150 Teilen,
bezogen auf den Anteil der epoxydierten Komponente, vorhanden ist.
Als einen epoxydierten Fettsäurerest enthaltende Komponente können im erfindungsgemäß herge-))
stellten Überzugsmittel insbesondere solche Fettsäureverbindungen eingesetzt werden, die in monomerer
Form vorzugsweise 12 bis 22 Kohlenstoff atome besitzen und nicht nur endständige Oxirangruppen,
sondern über das Molekül statistisch verteilt sogenannte innere Oxiranringe aufweisen. Vorzugsweise
sind in dem ein- oder mehrwertigen Alkoholrest 1 bis 10 Kohlenstoffatome vorhanden, und diese
Alkoholreste können frei von Oxirangruppen sein oder auch ihrerseits Oxirangruppen innerhalb der
Kohlenstoffkette aufweisen.
Beispielsweise kann man als monomere Epoxyfettsäureverbindungen epoxydiertes Leinsamenöl, epoxydiertes
Sojabohnenöl, epoxydiertes Safloröl u. dgl., die eine Jodzahl oberhalb 90 vor der Epoxydation
besitzen und die nach der Epoxydation einen Anteil an Oxirangruppen von wenigstens 6% besitzen, verwenden.
Weiterhin lassen sich auch die zahlreichen langkettigen epoxydierten fetten Öle, fetten Alkohole
und ein- oder mehrwertige Esterderivate von pflanzlichen und tierischen Ölen sowie epoxydierte synthetische
Verbindungen, die modifizierte oder unmodifizierte Fette, aliphatische oder cycloaliphatische
Ketten von 12 bis 26 Kohlenstoffatomen in der Basiskette besitzen, einsetzen. Filme mit ausgezeichneter
Härte erhält man insbesondere mit solchen Überzugsmitteln, in denen der Gehalt an Oxirangruppen innerhalb
der Kohlenstoff kette etwa 6 bis 10% beträgt. Zusätzlich kann in dem Mono- oder Polyalkoholrest
der Esterverbindung eine oder mehrere Oxirangruppen enthalten sein. Besonders zweckmäßig verwendet man
im erfindungsgemäßen Überzugsmittel Fettsäureester-Oxiranverbindungen, wie sie in den USA.-Patentschriften
2 813 878, 2 485160, 2 543 419, 2 779 771,
ίο 2 745 846 und 2 457 329 beschrieben sind.
Für die erfindungsgemäßen Zwecke können als epoxydierte Fettsäureesterverbindungen auch beispielsweise
Epoxy-2-äthylhexyl-tallat, Epoxy-pentandiol-(l,5)-dioleat
und Epoxyhexantriol-dioleat-monoacetat, die ein Minimum von etwa 3% an Oxirangruppen
enthalten, eingesetzt werden. ; Vorteilhaft sind insbesondere solche erfindungs-
■ gemäß hergestellten Überzugsmittel, in denen der Polyester durch Veresterung eines mehrwertigen
Alkohols mit einer chlorierten Polycarbonsäure, speziell mit Hexachloroendomethylentetrahydrophthalsäure,
gegebenenfalls im Gemisch mit einer nichtchlorierten Polycarbonsäure, gewonnen worden ist.
Beispiele für im erfindungsgemäß hergestellten
Überzugsmittel einetszbare Esterverbindungen sind: Epoxydierter Trilinolsäureglycerinester, Triölsäureester,
Monoölsäureester, Monolinolsäureester, Monolinolensäureester, Monostearindilinolsäureester, Dilinolsäuremonoölsäureester
und sonstige bekannte Glycerinester sowie die von substituierten und unsubstituierten
epoxydierten ein- und mehrwertigen Alkoholen wie Äthylenglykol, Diäthylenglykol, Mono-,
Di- und Polypentaerythrit, Sorbit u. dgl. abgeleiteten Verbindungen von dimerisierten und trimerisierten
Fettsäuren, einschließlich der Fettsäurenitrile, Amide und Aminabkömmlingen. Auch ähnliche aliphatische
und cycloaliphatische Verbindungen mit analoger Struktur sowie sonstige Abkömmlinge dieser Verbindungen,
wie epoxydiertes Oleylphosphat, Dioleylphosphat, Oleylchlorid, Octadecadienylchlorid, Oleylmercaptan
können gegebenenfalls im Gemisch miteinander eingesetzt werden.
Im allgemeinen sind die im erfindungsgemäß hergestellten Überzugsmittel vorhandenen Partialester
Veresterungspolymere, die durch folgende Reaktion dargestellt werden können:
R(OH)n+ n R1
>—R
Ii
O —C —R1
C = O OH
worin η eine ganze Zahl von wenigstens 2, vorzugsweise
größer als 2, besonders 3 oder 4 oder noch größer, R und R1 ein Alkyl-Kohlenstoffatom, ein
aromatisches Kohlenstoffatom oder ein Kohlenstoffatom einer anderen organischen Struktur, wie es gewöhnlich
in mehrwertigen Alkoholen und Polycarbonsäuren vorkommt, darstellen. Dabei steht R für den
Rest des mehrwertigen Alkohols und R1 für den Rest des Polycarbonsäureanhydrids.
Wenn man an Stelle des Polycarbonsäureanhydrids eine Polycarbonsäure einsetzt, dann verläuft die
Reaktion nach folgender Formel:
— R «H2O
Il
X-OH
C-OH
C-OH
Il
ο
Das tatsächliche Endprodukt muß dabei nicht Im erfindungsgemäß hergestellten Überzugsmittel
unbedingt die einfache Struktur haben, wie sie sich reagiert die epoxydierte Verbindung mit dem Partial-
aus den Formelbildern ergibt. Vielmher können sich über ester etwa wie folgt:
Sekundärreaktionen Polymere und freie Säure bilden.
0 Il |
R1 | 0 | |
0 | I! — C — |
C = I |
|
I OH |
|||
R o —C —R1 —C —OH
η + R2 — C — C — R3
R3
R2 — C — C — O — C — R1 — C — O — R LO- C — R1 — C — OHJ n-i
O
η, R und R1 haben die zuvor angegebene Bedeutung,
und R2 und R3 beziehen sich auf den Rest der epoxydierten Verbindung und können auch für nichtaromatische Reste und Substituenten mit oder ohne
Epoxygruppen stehen. Man erkennt aus dieser Darstellung, wie bei jeder Reaktion zwischen einer freien
Carboxylgruppe und einer Epoxygruppe eine neue Hydroxylgruppe und eine neue . Esterbindung entstehen
und die Zahl der freien Carboxylgruppen geringer wird.
Mit den erfindungsgemäß hergestellten Überzugsmitteln lassen sich auf Unterlagen aller Art bei
Raumtemperatur oder erhöhten Temperaturen in gewünschter, einfach regulierbarer gleichmäßiger Auftragsdicke
harte, hochglänzende und diesen Glanz über lange Zeit beibehaltende, rißfrei bleibende Überzüge
herstellen, die insbesondere verbesserte Außenanstriche darstellen.
Besonders vorteilhafte Eigenschaften haben aus pigmentierten, erfindungsgemäß hergestellten Überzugsmitteln
gewonnene Überzüge, zu deren Herstellung man das Pigment entweder der epoxydierten
Komponente oder der Partialester-Komponente des Überzugsmittels zumischt. Bevorzugt dispergiert man
das Pigment in der epoxydierten Komponente, da deren Benetzungseigenschaften gegenüber dem Pigment
in der Regel besser sind.
Weiße Emaille
500 Teile Rutil Titandioxyd wurden mit 300 Teilen eines epoxydierten Sojabohnenöls mit einem Epoxysauerstoffgehalt
von etwa 6,3 °/0, einer Viskosität von etwa 5 Stokes und einer Jodzahl von weniger als
5 und mit 10 Teilen eines Silikatproduktes in herkömmlicher Weise auf einer Drei-Walzen-Mühle gemischt
und gemahlen. Zu der dabei anfallenden Paste wurden 500 Teile eines aus 148 Teilen Phthalsäureanhydrid,
386 Teilen Hexachloroendomethylentetrahydrophthalsäureanhydrid, 80 Teilen Pentaerythrit und
20 Teilen Xylol durch Verestern am Rückflußkühler bei einer Temperatur von 149 bis 154° C bis zu einer
Säurezahl von 170 gewonnenen Partialesters mit einem Festkörpergehalt von 70% und einer Viskosität von
74,4 Stokes und 100 Teile Äthylenglykolmonoäthylätheracetat hinzugefügt. Diese Emaille hatte einen
Feststoff anteil von 78,7% und einen Volumenanteil an Pigmenten von 20,4%. Nach 20minutigem Einbrennen
bei 25O0C oder geeigneter Lufttrocknung entstanden gehärtete Filme, die einen Glanz (60°)
von 92% aufwiesen, d.h., sie reflektierten beim Einfall des Lichtes unter 60° 92% des auftreffenden Lichtes.
B eispiel 2
Grüne Emaille
Grüne Emaille
5 Teile Phthalocyanin-grün, 100 Teile Titandioxyd und 85 Teile epoxydiertes Leinsamenöl mit etwa 9 %
Epoxysauerstoff wurden wie im Beispiel 1 beschrieben vermischt und vermählen. Die dabei resultierende
Faste wurde mit 115 Teilen des wie im Beispiel 1 beschrieben zusammengesetzten Partialesters und
24 Teilen Äthylenglykolmonoäthylätheracetat zu einer grünen Emaille mit einem Feststoffanteil von 78,5%
und einem Volumenanteil an Pigmenten von 17,3% verarbeitet. Durch Lufttrocknen oder Einbrennen
unter üblichen Bedingungen wurden daraus Filme gewonnen, die sehr glänzend, sehr hart und widerstandsfähig
gegen Chemikalien waren.
Beispiel 3
Gelbe Emaille
Gelbe Emaille
Eine gelbe Emaille mit einem Anteil an flüchtigen Bestandteilen von 14% wurde durch Vermählen von
30 Teilen Cadmium Gelb, 270 Teilen Titandioxyd, 4 Teilen eines Silikatproduktes, 240 Teilen epoxydiertes
Sojabohnenöl mit einem Epoxysauerstoffgehalt von etwa 6,3 °/0 und 60 Teilen epoxydiertem Leinsamenöl
mit einem Epoxysauerstoffgehalt von 9°/0 und anschließendem Vermischen der beim Mahlen
gewonnenen Paste mit 410 Teilen des wie in den vorangegangenen Beispielen beschrieben hergestellten
Partialesters und 80 Teilen Äthylenglykolmonoäthylätheracetat hergestellt. Wenn diese Emaille als dünner
Film vergossen, luftgetrocknet oder nach herkömmlicher Art eingebrannt wurde, erhielt man einen
glänzenden, harten, widerstandsfähigen Überzug.
Weiße Emaille
Aus 500 Teilen Rutil Titandioxyd, 15 Teilen eines Silikatproduktes, 40 Teilen Äthylenglykolmonoäthylätheracetat
und 330 Teilen des wie in den vorhergehenden Beispielen beschrieben gewonnenen Partialesters
wurde durch Vermischen und Vermählen auf einer Drei-Walzen-Mühle eine Paste hergestellt, zu
der 222 Teile von epoxydiertem Leinsamenöl mit einem Epoxysauerstoffgehalt von 9 % und 8 Teile Äthylenglykolmonoäthylätheracetat
zugegeben wurden. Die so gewonnene Emaille hatte einen Feststoffanteil von 78,7 °/0 und einen Volumenanteil an Pigmenten
von 20,4 %. Durch Lufttrocknung oder nach herkömmlichem Brennen gewonnene Filme wiesen eine
sehr gute Härte auf und hatten einen 60° Glanz von 92%.
Trotz der relativ hohen Festkörpergehalte ließen sich die zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen
Überzugsmittel ohne Bildung körniger Partikelchen in den hergestellten Filmen zu Überzügen verarbeiten;
sie weisen eine verbesserte Farbbeständigkeit auf und zeigen auch ohne Pigmentanteile verbesserte Eigenschaften,
wie sie aus der nachfolgenden Tabelle I ersichtlich sind. In dieser Tabelle sind die Eigenschaften
von luftgetrockneten Filmen verschieden zusammengesetzter erfindungsgemäßer Überzugsmittel
angegeben, während aus Tabelle II die Eigenschaften von durch Einbrennen aus erfindungsgemäßen Überzugsmitteln
gewonnenen Filmen zu ersehen sind.
Die Übertragungszeit ist ein Maß für die Trockenzeit
auf Grund eines Fingerberührtestes. Der Finger berührt den Film während der Trocknung wiederholt,
und der so berührte Finger wird dann auf eine Glasplatte gepreßt, um festzustellen, ob etwas von dem
Film auf den Finger und dann auf das Glas übertragen wurde. Ist der Film so weit getrocknet, daß
der Finger nichts mehr von dem Film abhebt und auf das saubere Glas überträgt, dann dient dieser Zeitpunkt
als Übertragungszeit, angegeben in Minuten seit dem Auftragen des Films.
Durch Messung der Haftzeit ermittelt man die Trockenzeit, bei der ein Zapon-Tack-Tester benutzt
ίο wird. Dies ist eine einfache Vorrichtung aus einer etwa
0,4 mm dicken und etwa 2,5 cm breiten und etwa 7 cm langen Metallplatte, die unter einem Winkel
abgebogen ist und einen längeren und einen kürzeren Arm besitzt. Der kürzere Arm wird mit Aluminiumfolie
umwickelt. Bei der Durchführung des Versuches wird die Testvorrichtung so auf den Film aufgebracht,
daß dieser 5 Sekunden lang über den kürzeren Arm ein Gewicht von 500 g aufzunehmen hat, das dann
wieder entfernt wird. Der Film ist haftfrei, wenn nach dem Entfernen des Gewichtes die Restvorrichtung
umfällt. Diese Prüfung wird so lange wiederholt, bis der Film haftfrei ist und die Haftzeit verstrichen ist.
Zweckmäßig zieht man die Filme eine gewisse Zeit,
nachdem der Partialester, die epoxydierte Komponente und das Lösungsmittel gemischt worden sind, auf.
Katalysatoren sind nicht notwendig, um die Härtungsgeschwindigkeit zu beschleunigen. Jedoch können,
auch wenn dies nicht unbedingt notwendig ist, Katalysatoren, wie z. B. Benzyltrimethylammoniumhydroxyd,
mitverwendet werden, um die Härtung zu beschleunigen. In anderen Fällen können 0,005 bis 2°/0
Phosphorsäuren als Härtungskatalysatoren dienen.
Die in Tabelle II angegebene Warmhärte wurde qualitativ mit dem Finger ermittelt. Dabei wurde der
Film direkt nach der Herausnahme aus dem Ofen berührt, und es wurde festgestellt, ob etwas Material
aus dem Film auf den Finger übertragen werden konnte.
In den Tabellen III bzw. IV sind verschiedene Ansätze von in dem erfindungsgemäßen Überzugsmittel
verwendbaren Komponenten aufgeführt. Tabelle III gibt eine Anzahl von zur Gewinnung der Partialester
brauchbaren Säurekomponenten und mehrwertigen Alkohole, der Veresterungsbedingungen und einiger
Eigenschaften der Partialester wieder, während aus Tabelle IV einige Eigenschaften von im erfindungsgemäß
hergestellten Überzugsmittel brauchbaren epoxydierten Fettsäureprodukten ersichtlich sind.
Tabelle I Luftgetrocknete Filme
Überzugs | Partialester | Epoxy | Gewicht der | Gewicht der T^f1QtIi (3GtEl Tl f1« |
0/ TsTipVit- | Dicke des | Über- | Haftzeit | 24 Stunden |
mittel | Ansatz | Ansatz | Epoxy- | JTCalUCuLdilU" | feuchten | tragungs- | Sward | ||
Nr. | Nr. | Nr. | verbindung | ICUC UcF Partialester |
nucnugcs | Films in mm | zeit | 240 | Härte |
5 | V | XI | 12 | 9 | 70,5 | 1,5 | 60 | 360 | 36 |
6 | V | XI | 12 | 12 | 73,3 | 1,5 | 150 | 360 | 30 |
7 | V | XI | 12 | 15 | 75,4 | 1,5 | 240 | 360 | 22 |
8 | I | XI | 12 | 9 | 62 | 1,5 | 360 | 360 | 16 |
9 | I | XI | 12 | 12 | 65 | 1,5 | 360 | 360 | 22 |
10 | I | XI | 12 | 15 | 67,6 | 1,5 | 360 | 150 | 18 |
11 | IV | XI | 24 | 24 | 50 | 1,5 | 30 | 300 | 28 |
12 | III | XI | 12 | 15 | 82 | 1,5 | 150 | 270 | 10 |
13 | III | XI | 12 | 12 | 81 | 1,5 | 120 | 210 | 18 |
14 | III | XI | 12 | 9 | 79 | 1,5 | 60 | 150 | 36 |
15 | IV | IX | 12 | 12 | 50 | 1,5 | 50 | 18 | |
309 516/450
Tabelle I (Fortsetzung)
10
Überzugs | Partialester | Epoxy | Gewicht der | Gewicht der | flüchtiges | Dicke des | Über | Waft | 24 Stunden |
mittel Nr. |
Ansatz Nr. |
Ansatz Nr. |
Epoxy- verbindung |
JTCaIUCMaIlU- teile der Partialester |
50 | feuchten Films in mm |
tragungs- zeit |
-TLaIL- zeit |
Sward Härte |
16 | IV | XI | 12 | 12 | 50 | 1,5 | 35 | 120 | 26 |
17 | IV | X | 12 | 9 | 50 | 1,5 | 13 | 75 | 36 |
18 | IV | X | 12 | 12 | 50 | 1,5 | 40 | 165 | 32 |
19 | IV | X | 12 | 15 | 50 | 1,5 | 75 | 360 | 20 |
20 | II | XI | 12 | 9 | 50 | 1,5 | 10 | 315 | 12 |
21 | II | XI | 12 | 12 | 50 | 1,5 | 15 | 315 | 12 |
22 | II | XI | 12 | 15 | 75 | 1,5 | 20 | 420 | 4 |
23 | VI | XI | 12 | 12 | 1,5 | 50 | 285 | 36 | |
24 | XI | 6 | 75 | ||||||
VI | XII | 12 | 6 | 1,5 | 100 | 400 | 12 | ||
XI | 6 | 75 | |||||||
25 | VI | XIII | 12 | 6 | 1,5 | 90 | 400 | 14 | |
26 | XI | 6 | 75 | ||||||
VI | XIV | 12 | 6 | 75 | 1,5 | 90 | 400 | 16 | |
27 | VII | XI | 12 | 12 | 1,5 | 30 | 280 | 30 | |
28 | XI | 6 | 75 | ||||||
VII | XII | 12 | 6 | 1,5 | 60 | 400 | 10 | ||
29 | XI | 6 | 75 | ||||||
VII | XIII | 12 | 6 | 1,5 | 60 | 400 | 10 | ||
30 | XI | 6 | 75 | ||||||
VII | XII | 12 | 6 | 73 | 1,5 | 60 | 400 | 12 | |
31 | VIII | XI | 12 | 12 | 75 | 3 | 120 | 420 | 24 |
32 | IV | XI | 12 | 12 | 1,5 | 40 | 190 | 22 | |
33 | XI | 75 | |||||||
IV | XII | 12 | 6 | 1,5 | 105 | 400 | 18 | ||
34 | XI | 6 | 75 | ||||||
IV | XIII | 12 | 6 | 1,5 | 100 | 375 | 20 | ||
35 | XI | 75 | |||||||
IV | XIV | 12 | 6 | 1,5 | 90 | 360 | 26 | ||
Tabelle II
Gebrannte Filme
Gebrannte Filme
Überzugs mittel Nr. |
Partial ester Ansatz Nr. |
Epoxy- Verbindung Ansatz Nr. |
Gewicht des Partiales ters |
Gewicht der Epoxy- verbindung |
% Nicht flüchtiges |
Dicke des feuchten Films in mm |
Brenn verlauf 30 Min. bei°C |
Warmhärte | Sward- Härte |
36 | I | XI | 30 | 24 | 3 | 120 | ausgezeichnet | 44 | |
37 | I | XI | 30 | 30 | 3 | 120 | ausgezeichnet | 38 | |
38 | I | XI | 27 | 32,4 | 3 | 120 | ausgezeichnet | 36 | |
39 | I | XI | 24 | 33,6 | 3 | 120 | ausgezeichnet | 14 | |
40 | V | XI | 12 | 9 | 3 | 120 | ausgezeichnet | 62 | |
41 | V | XI | 12 | 12 | 3 | 120 | ausgezeichnet | 52 | |
42 | V | XI | 12 | 15 | 3 | 120 | ausgezeichnet | 48 | |
43 | IV | XI | 24 | 24 | 3 | 120 | ausgezeichnet | 54 | |
44 | III | XI | 12 | 15 | 3 | 120 | ausgezeichnet | 36 | |
45 | III | XI | 12 | 12 | 3 | 120 | ausgezeichnet | 56 | |
46 | III | XI | 12 | 9 | 3 | 120 | ausgezeichnet | 62 | |
47 | IV | IX | 12 | 12 | 3 | 120 | ausgezeichnet | 56 | |
48 | IV | X | 12 | 9 | 3 | 120 | ausgezeichnet | 46 | |
49 | IV | X | 12 | 12 | 3 | 120 | ausgezeichnet | 30 | |
50 | IV | X | 12 | 15 | 3 | 120 | ausgezeichnet | 26 | |
51 | II | XI | 12 | 9 | 3 | 120 | ausgezeichnet | 40 | |
52 | II | XI | 12 | 12 | 3 | 120 | ausgezeichnet | 48 | |
53 | II | XI | 12 | 15 | 3 | 120 | ausgezeichnet | 46 | |
54 | VI | XI | 12 | 12 | 3 | 120 | ausgezeichnet | 46 | |
XI | 6 | ||||||||
55 | VI | XII | 12 | 6 | 75 | 3 | 120 | ausgezeichnet | 26 |
56 | XI | 6 | |||||||
VI | XIII | 12 | 6 | 75 | 3 | 120 | sehr gut | 30 | |
57 | XI | 6 | |||||||
VE | XIV | 12 | 6 | 75 | 3 | 120 | sehr gut |
Tabelle II (Fortsetzung)
12
Überzugs mittel Nr. |
Partial- ester Ansatz Nr. |
Epoxy- Verbindung Ansatz Nr. |
Gewicht des Partialesters |
Gewicht der Epoxy- verbindung |
% Nicht- flüchtiges |
Dicke des feuchten Films in mm |
Brenn verlauf 30 Min. bei 0C |
Warmhärte | Sward- Härte |
58 | VII | XI | 12 | 12 | 75 | 3 | 120 | ausgezeichnet | 64 |
59 | XI | 6 | |||||||
VII | XII | 12 | 6 | 75 | 3 | 120 | sehr gut | 26 | |
60 | XI | 6 | |||||||
VII | XIII | 12 | 6 | 75 | 3 | 120 | sehr gut | 32 | |
61 | XI | 6 | |||||||
VII | XIV | 12 | 6 | 75 | 3 | 120 | sehr gut | 36 | |
62 | VIII | XI | 12 | 12 | 73 | 3 | 120 | ausgezeichnet | 46 |
63 | IV | XI | 12 | 12 | 75 | 3 | 120 | ausgezeichnet | 40 |
64 | XI | 6 | |||||||
IV | XII | 12 | 6 | 75 | 3 | 120 | sehr gut | 26 | |
65 | XI | 6 | |||||||
IV | XIII | 12 | 6 | 75 | 3 | 120 | sehr gut | 32 | |
66 | XI | 6 | |||||||
IV | XIV | 12 | 6 | 75 | 3 | 120 | sehr gut | 40 |
Tabelle III
Partialester-Ansätze
Partialester-Ansätze
Ansatz
Nr.
Nr.
Teile an
Säurebestandteil
Säurebestandteil
Teile an Alkoholbestandteil
Teile an
Lösungsmittel vor
dem Erhitzen
Lösungsmittel vor
dem Erhitzen
Erhitzungszeit und -temperatur
Teile an Lösungsmittel nach dem Erhitzen
Viskosität in Stokes
Säurezahl
Reststoffgehalt
Phthalsäure- 120 Pentaeryanhydrid thrit
II 250 Phthalsäure- 120 Pentaery-
anhydrid thrit
Maleinsäureanhydrid
III 148 Phthalsäure- 160 Pentaery-
anhydrid thrit
Hexa*)
IV 148 Phthalsäure- 80 Pentaery-
anhydrid thrit
Hexa*)
V 222 Phthalsäure- 80 Pentaery-
anhydrid thrit
Hexa*)
VI 152 Tetrahydro- 80 Pentaeryphthalsäure- thrit
anhydrid
Hexa*)
Hexa*)
VII 154 Hexahydro- 80 Pentaeryphthalsäure- thrit anhydrid
Hexa*)
Hexa*)
VIII 148 Phthalsäure 31,5 Pentaery-Hexa*) thrit
56,4 Trimethoxypropan
*) Hexachloroendomethylen tetrahydrophthalsäure * *) Äthylenglykolmonoäthylätheracetat
30 Xylol
30 Xylol
30 Xylol
20 Xylol
20 Xylol
200 Xylol
216 Xylol
217 Xylol
151,7 XyIo
151,7 XyIo
30 Minuten
149 bis 16O0C
30 Minuten
149 bis 1600C
149 bis 154° C
149 bis 1540C
149 bis 154° C
149 bis 154° C
149
bis 154° C
149 bis 1540C
160 n-Butanol
145 Buta-
nol 115 Xylol
100 Buta-
nol 240 Xylol
80 Buta-
nol 180 Xylol
54 Xylol
66 GMAC **\
51 Xylol
66 GMAC
53 Xylol
67 GMAC
172,1 XyIo; 81 GMAC
7,3 | 287 |
11,2 | 312 |
49,3 | 160, |
74,4 | 170 |
37,4 | 160 |
110 | 170 |
217 | 170 |
5 | 160 |
60
60
63
70
60
65
65
60
Tabelle IV Epoxydierte Komponente
Ansatz Nr. |
Epoxydiertes Fettsäureprodukt |
Epoxy- sauerstoff- gehalt in °/„ |
Farbe gemäß Gardner- Skala |
Viskosität in Stokes |
Jodzahl | Säurezahl | Dichte |
IX X XI XII XIII XIV |
Sojabohnenöl Safloröl Leinsamöl 2-Äthylhexyltallat 1,5-Pentadioldioleat Hexantrioldioleat- monoacetat |
6,3 bis 7 7,4 9 4,4 4,1 3,7 |
1 1 1 4 |
5 0,5 1,1 2,3 |
5 bis 1 | 0,2 0,2 0,2 |
0,923 0,945 0,970 |
Claims (1)
1. Verfahren zur Herstellung von Überzügen aus Bindemitteln, die
a) epoxydierte Fettsäureester,
b) ein freie Carboxylgruppen enthaltendes PoIykondensationsprodukt
und
c) ein gemeinsames Lösungsmittel enthalten,
dadurch gekennzeichnet, daß das PoIykondensationsprodukt
b) ein Polyester mit einer Säurezahl von mindestens 160 und der allgemeinen Formel
I -J 1
R LO -^C — R' — COOHJ „
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL6413661A NL6413661A (de) | 1964-11-25 | 1964-11-25 | |
DEA0049103 | 1965-05-04 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1494405A1 DE1494405A1 (de) | 1970-03-19 |
DE1494405B2 true DE1494405B2 (de) | 1973-04-19 |
Family
ID=25964175
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19651494405 Pending DE1494405B2 (de) | 1964-11-25 | 1965-05-04 | Verfahren zur herstellung von ueberzuegen aus bindemitteln |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1494405B2 (de) |
GB (1) | GB1101380A (de) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62260871A (ja) * | 1986-05-07 | 1987-11-13 | Dainippon Ink & Chem Inc | 粉体塗料用樹脂組成物 |
DE4135664C2 (de) * | 1991-10-29 | 1995-10-26 | Boehme Chem Fab Kg | Beschichtungsmasse aus nachwachsenden Rohstoffen |
EP0792329B1 (de) * | 1994-11-15 | 2000-03-01 | DLW Aktiengesellschaft | Flächengebilde aus nachwachsenden rohstoffen |
US7390858B2 (en) * | 2005-10-18 | 2008-06-24 | Valspar Sourcing, Inc. | Coating compositions and methods |
WO2017048949A1 (en) * | 2015-09-15 | 2017-03-23 | Ndsu Research Foundation | Bio-based thermosets |
-
1964
- 1964-12-24 GB GB4780164A patent/GB1101380A/en not_active Expired
-
1965
- 1965-05-04 DE DE19651494405 patent/DE1494405B2/de active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1101380A (en) | 1968-01-31 |
DE1494405A1 (de) | 1970-03-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2854780A1 (de) | Wasserverduennbare ueberzugsmittel, insbesondere lack | |
DE2809934A1 (de) | Verfahren zur modifizierung von anstrichpolymeren und modifiziertes anstrichpolymer | |
DE1174444B (de) | UEberzugsmittel | |
DE1494405B2 (de) | Verfahren zur herstellung von ueberzuegen aus bindemitteln | |
DE1237716B (de) | In Form einer Loesung in organischen Loesungsmitteln vorliegendes Schwebemittel fuer die Verhinderung des Absetzens von Pigmenten und Fuellstoffen in Lackfarben und anderen filmbildenden Suspensionen | |
EP0101838A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Phosphorsäuregruppen enthaltenden Polyesterharzen und deren Verwendung als Lackbindemittel | |
DE1644746A1 (de) | Massen auf Grundlage modifizierter Alkydharze | |
DE1645076A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von wasserloeslichen Harzmassen | |
CH615942A5 (de) | ||
US4145319A (en) | Process for preparing water-soluble alkyds modified with multifunctional monomers | |
DE1495249A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von modifizierten Polyaetherharzen | |
EP2842985B1 (de) | Verfahren zur herstellung von acrylatmodifiziertem alkydharz | |
DE1669141C3 (de) | Wäßrige Einbrennlacke auf der Grundlage von Aminsalzen von Halbestern hydroxylgruppenhaltiger, fettsäuremodifizierter Alkydharze | |
DE2348896A1 (de) | Filmbildende massen | |
DE1570461B2 (de) | Verfahren zur Herstellung von mit Wasser verdünnbaren Bindemitteln | |
DE1218642B (de) | Waessrige UEberzugsmittel und Einbrennlacke auf der Basis wasserloeslicher Salze von oelmodifizierten Alkydharzen | |
DE967964C (de) | Verfahren zur Herstellung von mit Organosiloxanen modifizierten Alkydharzen | |
DE2011537A1 (de) | Mit Wasser verdünnbares, säurehärtendes Anstrichmittel | |
DE977089C (de) | Trockenstoffe fuer Farben, Lacke und Druckfarben | |
DE1217528B (de) | Wasserverduennbarer Einbrennlack | |
DE744578C (de) | Verfahren zur Herstellung von harzartigen Erzeugnissen | |
DE1520771C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Alkydharzen. Ausscheidung aus: 1520745 | |
CH460350A (de) | Verfahren zur Herabsetzung der Säurezahl von Alkydharzen | |
DE2314386A1 (de) | Haertbares wasserloesliches polyesteraetheramid | |
DE1157326B (de) | In Form einer Loesung in organischen Loesungsmitteln vorliegendes Schwebemittel fuer die Verhinderung des Absetzens von Pigmenten und Fuellstoffen in Lackfarben und anderen filmbildenden Suspensionen |