DE1519168A1 - UEberzugsmittel - Google Patents

UEberzugsmittel

Info

Publication number
DE1519168A1
DE1519168A1 DE19651519168 DE1519168A DE1519168A1 DE 1519168 A1 DE1519168 A1 DE 1519168A1 DE 19651519168 DE19651519168 DE 19651519168 DE 1519168 A DE1519168 A DE 1519168A DE 1519168 A1 DE1519168 A1 DE 1519168A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
acrylic
parts
carbon atoms
acid
methacrylic acid
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.)
Granted
Application number
DE19651519168
Other languages
English (en)
Other versions
DE1519168B2 (de
DE1519168C3 (de
Inventor
Troeger Dr Gottfried
Noack Dr Helmut
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Glasurit Werke M Winkelmann GmbH
Original Assignee
Glasurit Werke M Winkelmann GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Glasurit Werke M Winkelmann GmbH filed Critical Glasurit Werke M Winkelmann GmbH
Publication of DE1519168A1 publication Critical patent/DE1519168A1/de
Publication of DE1519168B2 publication Critical patent/DE1519168B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE1519168C3 publication Critical patent/DE1519168C3/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H01B13/06Insulating conductors or cables
    • H01B13/065Insulating conductors with lacquers or enamels
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING 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
    • C09D133/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D133/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C09D133/06Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C09D133/062Copolymers with monomers not covered by C09D133/06
    • C09D133/064Copolymers with monomers not covered by C09D133/06 containing anhydride, COOH or COOM groups, with M being metal or onium-cation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING 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
    • C09D161/00Coating compositions based on condensation polymers of aldehydes or ketones; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D161/04Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only
    • C09D161/06Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only of aldehydes with phenols
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING 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
    • C09D161/00Coating compositions based on condensation polymers of aldehydes or ketones; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D161/20Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING 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
    • C09D167/00Coating compositions based on polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D167/08Polyesters modified with higher fatty oils or their acids, or with natural resins or resin acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING 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
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/44Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes for electrophoretic applications
    • C09D5/4407Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes for electrophoretic applications with polymers obtained by polymerisation reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C09D5/4411Homopolymers or copolymers of acrylates or methacrylates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING 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
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/44Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes for electrophoretic applications
    • C09D5/4473Mixture of polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L51/00Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L51/08Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers grafted on to macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving unsaturated carbon-to-carbon bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Description

21.3.1969 PAT 6592
Neue, für die Offenlegung "bestimmte Beschreibung Patentanmeldung; P 15 19 168.1
Glasurit-Werke M. Winkelmann AG., Hamburg-Wandsbek
Überzugsmittel
Die Erfindung bezieht sich auf Überzugsmittel für das Beschichten und Lackieren mittels Elektrophorese von als Anode geschalteten metallischen oder anderen elektrisch leitenden Gegenständen auf der Grundlage von neutralisierten oder schwach alkalischen wäßrigen Lösungen von Acrylverbindungen enthaltenden Mischpolymeren und von Carboxylgruppen enthaltenden, mit gesättigten und/oder ungesättigten Fettsäuren modifizierten " Polykondensationsprodukten aus mehrwertigen Alkoholen und Polycarbonsäuren.
Die elektrophoretisch^ Abscheidung filmbildender Katerialien auf Metallen und anderen elektrisch leitenden Gegenständen hat viele Vorteile gegenüber den klar..mischen Auftragsarten, wie es das Tauchen, SP^i^zf-n. oder Streichen darstellt. So haben die abgeschiedenen
BAD 009839/2U2
Überzüge nach dem Herausziehen des Gegenstandes aus dem Elektrophoresebad all:.·-^r--ig und von oben nach unten die gleiche Schichtdicke. Dabei ist es gleichzeitig möglich, die abzuscheidenden Schichtdicken durch entsprechende Wahl von Stromdichte und Abscheidungszeit bereits vorher genau einzustellen.
Die elektrophoretische Abscheidung ist jedoch von zahlreichen Faktoren abhängig, wobei neben der Elektrophorese auch eine Elektrolyse und eine Elektro-Endosmose eine Rolle spielen. Der Aufbau des verwendeten Beschichtungsmaterials muß auf diese Faktoren Rücksicht nehmen.
Es ist schon vorgeschlagen worden, organische Verbindungen , wie kautschuk, Polyvinylacetat, Polyvinylchlorid s Polyacrylate und Polyäthylenverbindungen aus
ihren wäßrigen Dispersionen abzuscheiden. Für die Elektrophorese müssen die Dispersionen aber sehr stark veidimnt weröen, wodurch sich beträchtliche Schwierigkeiten einstollen, weil verdünnte Dispersionen nur eine begrenzte Lagerstabilität besitzen. Nachteilig ist es deshalb, daß Dispersione;:.. sich um so rascher trennen können, ^je verdünnter sie sind.
Kai) hat .ferner beschrieben} Alkydharze in Form ihrer e:Ic AüKaor.iak oder Aminen nsutralisierten wäßrigen Lösungen al.lt in oder in Kombinat ion mit; Harnstoff-, Melamin- eiloi- Phenol harten elektrophoretisch --»>■ tische iderw S·";."!.ehe HarzkoüiD?.riUt:*onen neigen bei längeres Betrieb c.^3 cleht^ophoratii :.b.3« Tauchbades eu einer unterschied.:xehsn Absehe:: i ;:gs -._.;s ^hv/ir-d:' ^lieiv , 'wodurch
^09839/2142 BAD original
die Filmeigenschaften in ungünstiger Weise "beeinflußt werden.
Es ist auch versucht worden, Acrylatharze aus ihren wäßrigen Lösungen abzuscheiden. Dabei hat sich jedoch herausgestellt, daß die Harzabscheidung um Ecken und Kanten herum unzureichend und besonders bei solchen Werkstücken, die einen etwas komplizierten Aufbau mit einigen Hohlräumen haben, wie es beispielsweise bei Autokarosserien und Autotüren der Fall ist, das Ein.-dringvermÖgen der Harzpartikel in die Hohlräume gering ^ ist. Dazu kommt noch, daß die bekannten Acrylatharzlösungen unter dem Einfluß der Elektrophorese nicht stabil sind. Das wirkt sich so aus, daß die Abscheidung bei längerem Gebrauch des Bades schlechter wird. Die entstandenen überzüge zeigen dann eine rauhe und unansehnliche Oberfläche. Dadurch ist die technische Verwendung von Acrylatharzen für die elektrophoretische Beschichtung erheblich behindert.
Es wurde nun gefunden, daß diese llachteile ein über zugsmittel auf der Grundlage von neutralisierten odor schwach alkalischen, wäßrigen Lösungen von Acrylver- Λ bindungeil enthaltenden Mischpolymeren nicht auf v/eist, ™ das dadurch gekennzeichnet ist, daß es als wäßrige Lösungen solche enthält, die aus
I. einen Polymeren cit der Struktur von liischpolynerisaten, die
a) 20 bär 91 Gewichts: rozent wer: igst en ε eines Esters der Acryl- und/ocer Methacrylsäure nit einen einvrortiren, bis z\i 20 Kohlenstoffatom aufv;ei render. A3 kohr.l,
b) 3 bis 20 Gev.-icht-or.ro:' ent- wen j es tens einer ein-"bzv:. ;:v;civ;erti£:ci: x-äthylei;: rch ungesättigter.,
0 0 9 8 3 9/2142
bis zu 6 Kohlenstoffatome aufweisenden Carbonsäure und/oder wenigstens eines Halbesters einer solchen zweiwertigen Carbonsäure mit einem einwertigen, bis zu 10 Kohlenstoffatome aufweisenden Alkohol,
c) 6 bis 25 Gewichtsprozent wenigstens eines N-(Oxyalkyl) - bzw.- N- (Oxaalkyl) - amids der Acryl- und/oder Methacrylsäure mit einem bis zu 10 Kohlenstoffatome aufweisenden Oxyalkyl- bzw. Oxaalkylrest und - gegebenenfalls - zusätzlich
d) bis iu 70 Gewichtsprozent wenigstens eines anderen monoäthylenisch ungesättigten Comonomeren einpolyrcerisiert enthalten;
II. einem Bit gesättigten und/oder ungesättigten Fettsäuren modifizierten Polykondensationsprodukt aus Polyaikoholen und Polycarbonsäuren vom Typ der Alkydharze und/oder der maleinisierten Alkydharze und/oder der maleinisierten Öle und .Fette;
"III, gegebenenfalls einem Mischkondensationsprodukt vom Ty\ der Phenoplaste und/oder Aminoplaste;
IV, Aiinorii-k und/oder einer basischen organischen Stickstof !"verbindung;
V. Wasser, das gegebenenfalls bis zu 10 Gewichtsprozent organische lösungsmittel enthält j
bestehen, ·. obei der pH-V/ert des überzugsmittel mindeste-js et-.-a 6,5 beträgt und v;obei äftfi Gev.-ichtsverhältiiis c-.: Kc:^:r.'-r.to I zur ΙΓο:ίΐρθ2.ο-ΐο IT von 90;$ Ϊ .* 10;S II υ.'.ε zn Ι0;.ί λ ; 9ö>S II und außerdem dao
0 0 S δ 3 9 /■ 2 1 A 2
BAD ORIGINAL
Gewichtsverliältnis der Summe der Komponenten I + II zur gegebenenfalls verwendeten Komponente III von 95% (I+II) : 5% III bis zu 85% (I+H) : 15% III beträgt.
Als Polymere mit der Struktur von Mischpolymerisaten (Komponente I) eignen sich insbesondere solche mit einem K-Wert (nach H. Fikentscher, Cellulosechemie, Band IJ1 1932, S.58-64) von 12 bis 40. Zu den Aufbaukomponenten a bis d der Polymeren ist im einzelnen das Folgende zu sagen:
a) Als Ester eignen sich insbesondere der Methylester der Methacrylsäure, sowie der Äthyl-, n-Propyl-, i-Propyl-, η-Butyl-, i-Butyl-, tert.-Butyl- und 2 Äthylhexylester der Acrylsäure. Ferner sind beispielsweise geeignet der 3-Oxabutyl-, 3-0xapentyl-, 3-Oxaheptyl-, 3>6 Dioxanonyl- und 3,6-Dioxadecylester der Acryl-und Methacrylsäure. Auch Gemische von Estern sind geeignet.
b) Als Carbonsäuren eignen sich insbesondere Acryl- und Methacrylsäure. Ferner sind beispielsweise geeignet Malein-, Fumar-, Itacon-, Mesacon-, und Zitraconsäure. - Als Halbester eignen sich, beispielsweise die Halbester der Malein- und Fumarsäure mit den vorstehend aus a) ersichtlichen Alkoholen. - Auch Gemische von Carbonsäuren und/ oder Halbestern sind geeignet.
c) Als N- (Oxyalkyl) - und N- (Oxaalkyl) - amide eignen sich insbesondere die N- (Oxymethyi) amide der Acryl- und Methacrylsäure sowie die N- (2-Oxapropyl) -, N- (2-Oxabutyl) -, N- (2- · Oxapentyl) - und N- (2-Oxahexyl) - amide der
009839/2U2
Acryl- und Methacrylsäure. Ferner sind beispielsweise geeignet die N- (2-Ctoca~3-cyclohexylpropyl) - und N- (2,5-Dioxanonyl) - amide.
- Auch Gemische von Amiden sind geeignet.
d) Als andere Comonomere eignen sich insbesondere Styrol sowie Oxyalkylester der Acryl- bzw. Methacrylsäure, etwa die 2-Oxyathyl-, 2-Oxypropyl- und 4-Oxybutylester. Ferner sind beispielsweise geeignet Acrylnitril, Methacrylnitril, Acrylamid, Methacrylamid, Vinylacetat, Vinylpropionat, Vinylidenchlorid, N-Vinylharnstoff, N-Vinyl-N-oxaalky!harnstoffe und N-Vinylpyrrolidon.
- Auch Gemische von Comonomeren sind geeignet.
Das Herstellen der Polymeren kann nach bekannten Methoden erfolgen5 es ist nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Geeignete Methoden zum Herstellen der Polymeren sind beispielsweise beschrieben in den deutschen Auslegeschriften 1 035 363, 1 05^ 710 und 1 102 410.
Als Fettsäure modifizierte Kondensationsprodukte (Komponente II) sind bekannte Alkydharze und/oder maleinisierte Alkydharze und/oder maleinisierte öle und Fette zu verstehen.
Alkydharze sind Polyester aus mehrwertigen Alkoholen, wie Glycerin, Pentaerythrit, !Erimethylolpropan oder Hexantriol, mit mehrbasischen, gesättigten oder ungesättigten aliphatischen, hydroaromatischen oder aromatischen Carbonsäuren, wie Phthalsäure, Isophthalsäure , Terephthalsäure, Hexachlortetrahydroendomethylenphthalsäure, Bernsteinsäure', Zitronensäure, Aconitsäure,
009839/2142
BAD ORIGINAL
Maleinsäure und Fumarsäure. Die Alkydharze sind in der Hegel durch den Einbau von gesättigten und/ oder ungesättigten Fettsäuren wie z.B. Leinöl-, Rizinusöl-, Ricinenöl-, KokosnußÖl-, Erdnußöl-, Holzöl-, Oiticicaöl- oder Baumwollsaatolfettsauren modifiziert. Auch der Einbau von Kolophonium und Harzsäuren in das Alkydharzmolekül ist möglich.
Die Alkydharze sollen noch so viel unveresterte Carboxylgruppen enthalten, daß ihre Säurezahl mehr als 10 beträgt und daß sie zusammen mit den anderen Komponenten I, III, IV und V eine mit Wasser mischbare Lösung bilden.
Es können auch solche Alkydharze verwendet werden, bei denen ein Teil der Polyalkohole durch Polyäthy- lenglykole ersetzt ist und die auf diese Weise wasserlöslich gemacht sind.
Maleinisierte Alkydharze sind übliche Addukte, die durch Reaktion von Alkydharzen mit Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid und/oder Fumarsäure in bekannter Weise erhalten werden.
Maleinisierte öle und Fette sind Additiorsprodukte von Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid oder Fumarsäure an halbtrocknende und trocknende Fette und öle, wie Leinöl, Holzöl, Ricinenöl. Diese Addukte sind im allgemeinen unter der Bezeichnung "Kaleinatol" oder "Maleinatharz" bekannt.
Als Komponente III können bekannte, bei Rauntenperatur wasserlösliche, härtbare Kischlcondor.;;:t:i.onspro-
8 -
009839/ 2 · £2
BAD ORIGINAL
• - 8 -
dukte vos Typ der Phenoplaste und/oder Aminoplaste in Betracht gezogen werden, wie sie nach bekannten Verfahren durch Umsetzung von Formaldehyd mit Phenolen oder Harnstoff oder Melamin erhältlich sind. Harnstoff- und Melamin-formaldehyd-Kondensationsprodukte sind üblicherweise noch mit niederen aliphatischen Alkoholen veräthert.
Als Komponente IV kommen neben Ammoniak zum Neutralisieren dienende wasserlösliche, organische, primäre, sekundäre, tertiäre-, aliphatische Mono- oder Polyamine, ferner Mono-, Di-, Trialkanolamine oder gemischte Alkylalkanolamine in Betracht. Beispiel haft seien genannt.· Methylamin, Äthylamin, Dimethylamin, Triethylamin, Diäthylentriamin, Dipropylentri- amin, Mono-, Di-, Triäthanolamin. Verwendet werden können auch aus diesen Aminen entstehende quaternäre Aminoriiuiribasen.
Zur Verbesserung der Löslichkeit der Komponenten I bis IV können mit den Komponenten I bis IV verträgliche, organische Lösungsmittel z.B. aliphatische und aromatische Alkohole, Glykole, Polyglykole, Glykolät'ier und Polyglykolether verwendet werden. Die organischen Lösungsmittel können bis zu einem tru.aalfc voii 10 Gewichtsprozent, berechnet auf V/asser, mit ν ex- ivs.'."ic!3t './erden. Es ist aber auch in vielen Fällen möglich, ciir.e Lösungsmittel auszukommen. Die Lösungsmittel v.\?rd.en inner da eingesetzt, v/o sie die Löslichkeit c?r Komponenten I bis IV in V/asser fördern, die Stabilität des überzugssittels erhöhen, sowie den Verlauf oder die Schichtdicke günstig beeinflussen.
- 9 009839/2U2 8AD ORIGiNAL
Mitunter ist es vorteilhaft, eine geringe Menge von o,5%jbis 5%, auf Wasser bezogen, eines mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmittels, wie z.B. aliphatische oder aromatische Kohlenwasserstoffe, höhere Alkohole, Ketone, Ester oder Glykolester dem Elektrophoresebad zuzusetzen. Solch ein Zusatz wirkt verbessernd auf den Verlauf des abgeschiedenen Überzugs, badstabilisierend und schichtdickenerhöhend.
Die Vereinigung der Komponenten kann in beliebiger Beihenfolge geschehen und je nach Art der eingesetzten Komponenten bei Raumtemperatur oder leicht erhöhter, 1000O nicht übersteigender Temperatur durchgeführt werden. Es ist auch möglich, zunächst wäßrige Lösungen z.B. mit einem Harztrockengehalt von 60 und mehr Prozent, die mit Wasser beliebig verdünnbar sind, herzustellen.
In den Überzugsmitteln können Je nach Verwendungszweck noch die üblichen Hilfs- und Zusatzmittel wie Verlaufsmittel, Stabilisierungsmittel und dergleichen mitverwendet werden.
Die erfindungsgemäßen Überzugsmittel können auch pigmentiert und mit den üblichen Streckmitteln und Füllstoffen versetzt werden. Hierbei soll der Gehalt an Pigment und Füllstoff 30% des Bindemittelanteils nicht übersteigen.
Für die elektrophoretische Abscheidung werden die erfindungsgemäßen Überzugsmittel soweit mit Wasser verdünnt, daß der Festkörpergehalt nicht mehr als 40%, vorzugsweise aber zwischen 4 und 20% beträgt.
-Ίο -009839/2U2
Der Bindemittelgehalt der für die elektrophoretische Abscheidung benutzten wäßrigen Harzlösungen kann bis zu 37%y vorzugsweise aber zwischen 3 und 20% betragen.
Die elektrophoretische Abscheidung der Überzüge aus den Überzugsmitteln wird nun so ausgeführt, daß ein elektrisches Potential zwischen zwei Elektroden, die in das Überzugsmittel eingebracht sind, geschaltet wird. Dabei wird so verfahren, daß das zu lackierende Werkstück als Anode geschaltet wird. Zweckmäßigerweise bildet die Beckeninnenwand gleichzeitig die Kathode. Die Stromdichte wird so gewählt, daß die gewünschte Lackfilmdichte in vorgegebener Zeit erreicht wird. Die Höhe der anzuwendenden Gleichspannung ergibt sich aus dem Charakter des abzuscheidenden Lackes, der Entfernung und Größe der Elektroden.
Die erfindungsgemäßen Überzugsmittel sind mit Wasser* verdünnbar. Sie zeichnen sich dadurch aus, daß die ständig umgewälzte, verdünnte Lösung auch bei längerem Stromdurchgang stabil bleibt und sich nicht trennt. Die erfindungsgemäßen Überzugsmittel ergeben äußerst gleichmäßige elektrophoretische Abscheidungen von guter Korrosionsbeständigkeit, die besonders bei Werkstücken mit komplizierten Oberflächen vorteilhaft sind. Der Umgriff um Kanten und Ecken ist sehr zufriedenstellend und das Eindringvermögen der Lackschicht in Hohlkörper ist überraschend gut. Die mit dem erfindungsgemäßen Überzugsmittel hergestellten Überzüge, Beschichtungen, Anstriche und Lackierungen weisen gegenüber solchen, deren Bindemittel entweder nur Acrylatharze oder nur Alkydharze oder Maleinatharze sind, erhöhte Elastizität, bessere Haltung auf dem überzogenen Werkstück und verbesserte Temperaturbeständigkeit besonders bei Überbrennen oder bei Unterkühlung auf. 009839/2142
Die erhaltenen elektrophoretischen Abscheiaungen können entweder als Grundierungen oder als Einschicht-Lackierungen verwendet werden. Die Überzüge werden zweckmäßigerweise bei 150 "bis 2200C während 30 bis 5 Minuten eingebrannt.
Die nachfolgenden Beispiele sollen den Erfindungsgedanken näher erläutern, ohne ihn einzuschränken. Alle Prozentangaben beziehen sich auf Gewichtsprozente, alle Teile bedeuten Gewichtsteile.
Mischpolymerisationsprodukt 1
Ein als Komponente I verwendbares Polymer mit der Struktur eines Mischpolymerisates besteht aus folgenden Aufbaukomponenten:
St) 35% Acrylsäure-n-butylester,
a«) 20% Methacrylic iure-methylester,
b ) 20% Acrylsäure und
c ) 25% N- (2-Oxahexyl) - Acrylsäureamid.
Die Buchstaben a, b, c und d entsprechen denen, mit denen die Aufbaukomponenten in der Beschreibung definiert sind. Das Polymer, dessen Herstellung^- methoden als bekannt hier nicht beansprucht werden, wird zu einer 55%-igen Lösung in n-Butar.ol gelöst. Das Harz ist ein selbsthärtendes Acrylatharz.
Mischpolymerisationsprodukt 2
Ein dem Mischpolyaerisationsprodukt 1 analoges Polymer besteht aus den Aufbaukoiaponenten:
0 09839/2U2
BAD ORIGINAL
a ) 69% Aery1säure-n-butylester,
b ) 15% Acrylsäure,
c ) 6% N- (2-Oxahexyl) - acrylsäure amid und
d ) 10% Styrol.
Das Acrylatharz wird in n-Butanol zu einer 55%-igen Lösung gelöst.
Mischpolymerisationsprodukt 3
Ein weiteres dem Mischpolymerisationsprodukt 1 analoges Polymer besteht aus den Aufbaukomponenten:
Bi) 50% Methacrylsäure-methylester,
a2) 25% Acrylsäure-äthylester,
b ) 10% Acrylsäure und
c ) 15% N- (2-Oxahexyl) - acrylsäureamid.
Das Acrylatharz wird in n-Butanol zu einer 55%-igen Lösung gelöst.
Mischpolymerisationsprodukt 4-
Ein dem Mischpolymerisationsprodukt 1 analoges Polymer besteht aus den Aufbaukomponenten:
a ) 50% Acrylsäure-2-äthylhexylester,
b ) 10% Acrylsäure,
c ) 25% N- (2-0xahexyl) - acrylsäureamid,
d1 ) 10% Styrol und
cL, ) 5% Acrylsäure-4-oxybutylester.
Das Acrylatharz wird in Isobutanol zu einer 55%-igen Lösung gelöst.
009839/2142
BAD ORIGINAL
Beispiel 1
A. Es wird eine Lösung von 100 Teilen eines durch 5 bis 6 stündiges Erhitzen von 80 Teilen Holzöl mit 20 Teilen Fumarsäure auf 1900C erhaltenen Additionsproduktes,' das eine Säurezahl von 170 besitzt, durch Neutralisieren mit 21 Teilen Dimethyläthanolamin in 132 Teilen destilliertem Wasser hergestellt.
B. Mit Hilfe eines Dreiwalzenstuhles wird auf übliche Weise ein Überzugsmittel folgender Zusammensetzung hergestellt:
5,9 Teile Flammruß
64-,5 Teile Titandioxid (Rutil-Type) 269»0 Teile Mischpolymerisationsprodukt 1 91,3 Teile der nach 1 A erhaltenen Kunstharzlösung
13,7 Teile Diäthanolamin 555 >6 Teile destilliertes Wasser.
Dieses Überzugsmittel wird mit destilliertem Wasser auf einen Festkörpergehalt von 8,5 verdünnt und in eine Eisenwanne gefüllt. Der pH-Wert beträgt 7»8 bis 8,0, gemessen mittels einer Glaselektrode.'
In das Bad wird ein übliches Umgriffsblech aus Eisen
von 10 χ 10 cm getaucht, das an eine Gleichstromquelle angeschlossen wird, wobei das eingetauchte Blech die Anode und die Eisenwanne die Kathode darstellt. Die Potentialdifferenz zwischen den Elektroden beträgt 60 Volt. Die Versuchsdauer beträgt 2 Minuten. Während dieser Zeit wird ein überzug" allseitig auf dem anodisch geschalteten Blech abgeschieden. Der gebildete Film wird mit destilliertsn
009839/21 kl
" 1^ " BAD
Wasser abgespült ur.l nact. genügender Ablüftung 20 Minuten bei 17O0C eingebrannt. Es wird ein Überzug erhalten mit glatter, kratifsster Oberfläche, der als Einbrenngrund für eine nachfolgende Endlackierung dienen kann. Die Schichtdicke beträgt ca. 25 Mikron.
Beispiel 2
Analog dem Beispiel 1 B wird ein Überzugsmittel folgender Zusammensetzung hergestellt:.
10,0 Teile Eisenoxidgelb 3,0 Teile Eisenoxidrot 3,0 Teile Flammruß 27,0 Teile Titandioxid (Rutil-Type) 312,0 Teile Mischpolymerisationsprodukt 2 107,0 Teile der nach Beispiel 1 A erhaltenen Kunstharzlösung
15«5 Teile Dimethyläthanolamin
522,5 Teile destilliertes Wasser.
Das erhaltene Überzugsmittel wird nach dem Verdünnen mit weiteren 2ooo Teilen Wasser analog dem Beispiel 1 B elektrophoretisch abgeschieden. Die Abseheidungsspannung beträgt 50 Volt, die Versuchsdauer 2 Hinuten. Es wird ein Überzug erhalten, der nach dem Einbrennen bei 170°G während 2C Minuten einen harten, kratzfesten Einbrsnnfilm mit glatter Oberfläche und 30 bis 35 Mikr-on Schichtdicke ergib*.
Es v/^raer. Ice Teils ^Γ^ε χη 5>Ζ■:_eher w-^lse aus 85 I'-.; 11 er. -cli:o;i and I--" 9!:-!...:.~ Fii^a::.-.üät-^e hera:e-
~ is .. ΰ O 3 8 3 3 / 2 K 2
BAD ORIGINAL
stellten Maleinatharzes mit einer Säurezahl von 165 in 135 Teilen entsalztem Wasser und 15 Teilen Dimethyläthanolamin gelöst.
B. Mittels einer Kugelmühle wird ein Überzugsmittel folgender Zusammensetzung hergestellt:
48,o Teile Titandioxid (Rutil-Type) 2O5,o Teile Mischpolymerisationsprodukt 3 375,ο Teile der nach 3 A erhaltenen Kunstharzlösung
90,o Teile einer 42#-igen wäßrigen Lösung
•ines handelsüblichen Phenolformaldehydharzes
10,o Teile Dimethyläthanolamin 233o,o Teile entsalztes Wasser.
Die elektrophoretische Abscheidung erfolgt analog dem Beispiel 1 B bei loo Volt und die Abscheidungsdauer beträgt 2 Minuten. Nach dem Abspülen der Abscheidung mit entsalztem Wasser und Einbrennen bei 17O0C während 25 Minuten wird eine harte, kratzfeste Einschichtlackierung erhalten. Die Schichtdicke beträgt 25 bis 30 Mikron.
Beispiel 4
145 Teile Mischpolymerisationsprodukt 4 werden mit 36 Teilen einer Losung eines trocknenden mittelöligen Rizinenalkydharzes mit einem Ölgehalt von 40$, einen Rithalsäureanhydridgehalt von 29# und einer Säurezahl von 35 bis 40, in Butylglykol-Y/assergemisch (1 : 1) 3 Stunden auf 9O0C erhitzt. Nach den Abkühlen vrerden 9,8 Teile 'Dinethylathanolanin zugesetzt.
009839/214? - 16 -
Von dieser Harzlösung werden 18,2 Teile mit 5 Teilen Titandioxid (Rutil-Type) pigmentiert, mit ?6,β feilen Wasser verdünnt und mit Diaethyläthanolamin auf einen pH-Wert von 7 »5 eingestellt.
Das so erhaltene überzugsmittel.wird analog dtfe Beispiel 1 B bei ?O Volt ein* Hinute lang Abgeschieden· Der abgeschiedene überzug wird JO Minuten bei 15O0C eingebrannt·
- Patentansprüche: -
009839/214 2
BAD ORIGINAL

Claims (1)

  1. Neuer Patentanspruch xc s ac ar s ss 3 « s s xc s 3 =: s =s s s s a s a s s at s κ = a ac se 3B 3 s χ s at a Jt
    überzugsmittel für das Beschichten und Lackieren Kittels Elektrophorese von als Anode geschalteten metallischen oder anderen elektrisch leitenden Gegenständen auf der Grundlage von neutralisierten oder schwach alkalischen wäßrigen Lösungen von Acryl verbindungen enthaltenden Mischpolymeren, dadurch gekennzeichnet, daß es als wäßrige Lösungen solche enthält, die aus
    X, tine© Polymeren mit der Struktur von Mischpolymerisaten, die
    a) 20 - 91 Gew.-56 wenigstens eines Esters der Acryl- und/oder Methacrylsäure mit einem einwertigen, bis zu 20 Kohlenstoffatome aufweisenden Alkohol,
    b) 3-20 Gew.-% wenigstens einer ein- bzw. zweiwertigen "5^ -äthylenisch ungesättigten, bjj-s zu 6 Kohlenstoffatome aufweisenden Carbon säure und/oder wenigstens eines Halbesters einer solchen zweiwertigen Carbonsäure mit einem einwertigen, bis zu 10 Kohlenstoffatome aufweisenden Alkohol,
    c) 6 - 25 Gew.-% wenigstens eines N-(Oxyalkyl)- bzw. N-(Oxaalkyl)-amids der Acryl- und/ofler Methacrylsäure mit einem bis zu 10 Kohlenstoffatom© aufweisenden Oxyalkyl- bavx.
    Q3paalkylrest und - gegebenenfalls - zuaatelich
    d) bis zu 70 Gew,-% wenigstens eines anderer monoäthylenisch ungesättigten Gomonom^v■--■■: ·, z.B. Styrol, Cxyalkylester an:· Acj/yi si i
    .-re
    009839/2U2
    Methacrylsäure, Acrylnitril, Methacrylnitril, Acrylamid, M? Uacrylamld, Vinylacetat und andere Vinyl verbii:lu«igen, einpolymerisiert enthalten*
    XX. einem mit gesättigten und/oder ungesättigten Fettsäuren modifizierten Polykondensationsprodukt aus Polyalkoholen und Polycarbonsäuren vom Typ der Alkydharze und/oder der maleinisierten Alkydharze und/oder der maleinisierten Öle und Fette;
    XXX. gegebenenfalls einem Mischkondensationsprodukt vom Typ der Phenoplaste und/oder Aminoplaste·,
    IV. Ammoniak und/oder einer basischen organischen Stickstoffverbindung;
    V. Wasser j das gegebenenfalls bis zu IO Gew.-# organische Lösungsmittel, z.B. aliphatisch^ und aromatische Alkohole, Glykole, Polyglykole, Glykoläther und Polyglykolether, enthält,
    bestehen, wobei der pH-Wert des %erzugsmittels mindestens etwa 6,5 bis 9 beträgt und wobei das Gewichtsveruältnis der Komponente I zur Komponente II von 90% ν : 1C# II bis zu IQ0A 1 J W II und außea-deni da: Gewichtsverhältnis der Summe der Komponenten I + II zur gegebenenfalls verwendeten Komponente III von 95% (I + ΪΙ) : 3% III bis zu (I ψ II) s 1>% III betragt»
    ,-,α ΰ ·, , / ■; ■- /. <} BAD ORIGINAL
DE19651519168 1965-12-31 1965-12-31 Wäßriges Überzugsmittel zur elektro phoretischen Abscheidung Granted DE1519168B2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEG0045618 1965-12-31
DEG0045618 1965-12-31

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1519168A1 true DE1519168A1 (de) 1970-09-24
DE1519168B2 DE1519168B2 (de) 1971-05-27
DE1519168C3 DE1519168C3 (de) 1976-09-30

Family

ID=7127788

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19651519168 Granted DE1519168B2 (de) 1965-12-31 1965-12-31 Wäßriges Überzugsmittel zur elektro phoretischen Abscheidung

Country Status (10)

Country Link
AT (1) AT277421B (de)
BE (1) BE691965A (de)
CH (1) CH498920A (de)
DE (1) DE1519168B2 (de)
DK (1) DK125718B (de)
ES (1) ES331538A1 (de)
FR (1) FR1506951A (de)
GB (1) GB1161819A (de)
NL (2) NL6617404A (de)
SE (1) SE330419B (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1903703C3 (de) * 1969-01-25 1971-12-02 Basf Ag UEberzugsmittel zum Herstellen elektrisch abscheidbarer UEberzuege

Also Published As

Publication number Publication date
SE330419B (de) 1970-11-16
BE691965A (de) 1967-05-29
DK125718B (da) 1973-03-26
NL127290C (de)
AT277421B (de) 1969-12-29
DE1519168B2 (de) 1971-05-27
FR1506951A (fr) 1967-12-22
CH498920A (de) 1970-11-15
GB1161819A (en) 1969-08-20
ES331538A1 (es) 1967-07-01
NL6617404A (de) 1967-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1644703C3 (de) Wässerige Dispersionen für Anstrichzwecke
DE2236270C3 (de) Wäßrige Dispersion zum Elektroüberziehen von Metallgegenständen mit Fluorkohlenstoffpolymeren
DE1546854B2 (de) Verfahren zum herstellen von ueberzuegen auf elektrisch leitenden koerpern
DE1230153C2 (de) Waessrige Einbrennlacke
DE1546848C3 (de) Verfahren zum Herstellen von Überzügen
DE1621887A1 (de) UEberzugsverfahren
DE1595283A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Polycarbonsaeureanhydridharzes sowie UEberzugsmasse fuer die Elektrobeschichtung
DE1519167C3 (de) Wäßres Überzugsmittel zur elektrophoretischen Abscheidung
DE1519168A1 (de) UEberzugsmittel
DE1519168C3 (de)
DE1519144B2 (de) Ueberzugsmittel in form waessriger loesungen
DE1669269A1 (de) Elektrophoreselacke
DE2239189A1 (de) Elektrisch ablagerbare micelldispersionen
DE1519044C3 (de)
DE1932587A1 (de) Einbrennlacke
DE1546943B1 (de) Elektrophoretisches Abscheiden von Kunstharzen auf Metallen oder anderen elektrisch leitenden Gegenstaenden
DE1546846C3 (de) Verfahren zum Herstellen von Überzügen auf elektrisch nichtleitenden Gegenständen
DE1546854C3 (de) Verfahren zum Herstellen von Überzügen auf elektrisch leitenden Körpern
DE2041656B2 (de) Ueberzugsmischungen fuer die elektrobeschichtung
DE1519046C3 (de) Einbrennlacke
DE2001232A1 (de) Wasserverduennbare Lackbindemittel
DE1099109B (de) Verhinderung des Absetzens von Pigmenten und anderen Fuellstoffen in UEberzugsmitteln, vorzugsweise in solchen mit polaren Loesungsmitteln
DE1519046B2 (de) Einbrennlacke
DE2039677C3 (de) Überzugsmittel zur Herstellung von strukturierten Überzügen
DD126861B1 (de) wasserverduennbare ueberzugsmittel

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
8339 Ceased/non-payment of the annual fee