DE1646174C3 - Production of electrophoretically depositable coatings - Google Patents
Production of electrophoretically depositable coatingsInfo
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Description
mäßigerweise durch Polymerisation in wasserlöslichen Lösungsmitteln. Wird in wasserunlöslichen Lösungsmitteln polymerisiert, so werden diese nach Reaktionsende im Vakuum weitgehend abgezogen und durch wasserlösliche Lösungsmittel ersetzt.moderately by polymerization in water-soluble solvents. Used in water-insoluble solvents polymerized, these are largely removed in vacuo after the end of the reaction and passed through replaces water-soluble solvents.
Als Beschleuniger können die durch thermischen Zerfall oder durch Redox-Reakilionen radikal liefernden Peroxide oder Azoverbindungen dienen, als Regler wird vorzugsweise 2 bis 61V0 tert. Dodecylmercaptan eingesetzt. Diese Reglermengen gewährleisten die Bildung von Polymerisaten des optimalen Molekulargewichtsbereiches von 5000 bis 15000.The peroxides or azo compounds which give free radicals by thermal decomposition or by redox reactions can serve as accelerators; the regulator is preferably 2 to 6 1 V 0 tert. Dodecyl mercaptan used. These amounts of regulator ensure the formation of polymers in the optimum molecular weight range of 5000 to 15000.
Das fertige Polymerisat wird mit Formaldehyd, der als Paraformaleehyd oder als alkoholische oder wäßrige Formaldehydlösung angewendet werden kann, in alkoholischer Lösung umgesetzt, wobei das bei der Reaktion frei werdende Wasser laufend abdestilliert wird. Das Ende dieser Reaktion erkennt man am Ausbleiben der Wasserbildung. Die Menge an Formaldehyd wird so bemessen, daß pro Mol Amid 1 bis 2.5 MoI Formaldehyd zur Einwirkung gelangen.The finished polymer is treated with formaldehyde, as paraformalehyde, or as alcoholic or aqueous Formaldehyde solution can be applied, implemented in alcoholic solution, with the Reaction released water is continuously distilled off. The end of this reaction can be recognized by the fact that it has not occurred the formation of water. The amount of formaldehyde is calculated so that 1 to 2.5 moles per mole of amide Formaldehyde.
Die für die Verätherung geeigneten Alkohole besitzen vorzugsweise 1 bis 6 Kohlenstoffatome.The alcohols suitable for etherification preferably have 1 to 6 carbon atoms.
Eine andere Ausführungsart zur Herstellung der wasserverdünnbaren Harze besteht darin, daß die Polymerisate bereits vor der Umsetzung mit Formaldehyd ganz oder teilweise mit Basen neutralisiert werden. Als Basen eignen sich Ammoniak und primäre, sekundäre und tertiäre Amine und Alkanolamine, von denen als Beispiel Triäthylamin und Dimethyläthanoiamin genannt seien.Another embodiment for the preparation of the water-thinnable resins is that the Polymers are completely or partially neutralized with bases before the reaction with formaldehyde. Suitable bases are ammonia and primary, secondary and tertiary amines and alkanolamines, of which triethylamine and dimethylethanoiamine may be mentioned as examples.
Wird die Neutralisation erst nach der Reaktion mit Formaldehyd vollzogen, so gelangen ebenfalls die obenerwähnten Basen zur Anwendung.If the neutralization is only carried out after the reaction with formaldehyde, the the above-mentioned bases for use.
Nach der elektrophoretischen Auftragung des Harzes, die im Beispiel 1 näher beschrieben ist. wird der abgeschiedene Film bei Temperaturen von 120 bis 200 C eingebrannt.After the electrophoretic application of the resin, which is described in more detail in Example 1. will the deposited film is baked at temperatures of 120 to 200 C.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung dienen die folgenden Beispiele, wobei sich die Zahlenangaben auf Gewichtsteile beziehen.The following examples serve to explain the invention in more detail, the numerical data being based on each other Refer to parts by weight.
70 Teile Butanol,
8 Teile Acrylsäure,70 parts of butanol,
8 parts acrylic acid,
15 Teile Acrylamid,15 parts of acrylamide,
25 Teile Styrol,25 parts of styrene,
25 Teile Acrylsäurebutylester,25 parts of butyl acrylate,
27 Teile Acrylsäureäthylester,
1 Teil Di-tert.-Butylperoxid,
5 Teile tert. Dodecylmercaptan.27 parts of ethyl acrylate,
1 part di-tert-butyl peroxide,
5 parts tert. Dodecyl mercaptan.
♦5♦ 5
5050
Man löst das Acrylamid im Butanol und fügt die übrigen Reaktionsteilnehmer zu. Nach Vorlegen eines Teiles der Mischung wird die Polymerisation durch Erwärmen in Gang gebracht und bei Erreichen von RückflußtemDeratur der Rest des Gemisches im Zeitraum von 2 bis 3 Stunden zugegeben. Die Vollständigkeit der Polymerisation wird über den Festkörpergehalt kontrolliert, wobei eventuell noch Beschleuniger nachgegeben werden muß.The acrylamide is dissolved in the butanol and the remaining reactants are added. After presenting one Part of the mixture, the polymerization is initiated by heating and when it reaches At reflux temperature, the remainder of the mixture was added over a period of 2 to 3 hours. The completeness the polymerization is controlled via the solids content, with possibly also accelerators must be given in.
Nach Polymerisationsendt; fügt man der viskosen klaren Lösung 12,7 Teile Paraformaldehyd zu und hält das Reaktionsgemisch so lange auf Rückflußtemperaiur, bis kein Wasser mehr abgeschieden wird (etwa 2 bis 3 Stunden). Durch Anlagen von Vakuum zieht man einen Teil des Butanols ab und konzentriert die Lösung weitmöglichst. Nach Neutralisation mit Dimethyläthanoiamin ist das Harz löslich.After the end of polymerization; one adds the viscous clear solution to 12.7 parts of paraformaldehyde and keeps the reaction mixture at reflux temperature as long as until no more water separates out (about 2 to 3 hours). By applying a vacuum part of the butanol is drawn off and the solution is concentrated as much as possible. After neutralization with The resin is soluble in dimethylethanoiamine.
Zur Anwendung dieses niedermolekularen Har/es nach dem elektrophoretischen Verfahren wird mit TiO2 pigmentiert, mit Wasser auf etwa 10% verdünnt und der zu lackierende Gegenstand, als Anode geschaltet, eingetaucht. Nach Anlegen einer Spannung von 100 bis 150 Volt scheidet sich das Harz innerhalb kürzester Zeit gleichmäßig als dichter Film von etwa 25μ ab. Man spült mit Wasser ab und härtet den Film bei 160C. Der Überzug wird rein weiß, hart, glänzend, elastisch und von glatter Oberfläche.To use this low molecular weight resin by the electrophoretic process, it is pigmented with TiO 2 , diluted to about 10% with water and the object to be painted, connected as an anode, is immersed. After applying a voltage of 100 to 150 volts, the resin separates evenly as a dense film of about 25μ within a very short time. It is rinsed off with water and the film is cured at 160.degree. The coating becomes pure white, hard, shiny, elastic and has a smooth surface.
Wird der pigmentierte Lack durch Tauchen oder Spritzen aufgetragen, so erhält man nach dem Einbrennen ebenfalls glatte und glänzende Überzüge, die jedoch gegenüber den elektrophoretisch abgeschiedenen Filmen wesentlich schlechtere Elastizität aufweisen. If the pigmented lacquer is applied by dipping or spraying, it is obtained after baking also smooth and glossy coatings, but the opposite of the electrophoretically deposited Films have significantly poorer elasticity.
Beispiel 2
(Vergleichsbeispiel)Example 2
(Comparative example)
70 Teile Butanol,70 parts of butanol,
8 Teile Acrylsäure.
15 Teile Acrylamid,
25 Teile Styrol,
25 Teile Acrylsäurebutylester,
27 Teile Acrylsäureäthylesler.8 parts of acrylic acid.
15 parts of acrylamide,
25 parts of styrene,
25 parts of butyl acrylate,
27 parts of acrylic acid ether.
1 Teil Di-tert.-Butylperoxid.1 part di-tert-butyl peroxide.
1 Teil tert. Dodecylmercaptan.1 part tert. Dodecyl mercaptan.
Durch die Anwendung der niedrigeren Reglermenge erhält man Copolymerisate mit wesentlich höherem Molekulargewicht.The use of the lower amount of regulator gives copolymers with a significantly higher amount Molecular weight.
Man polymerisiert diesen Ansatz gleich wie den Ansatz vom Beispiel 1 und vollzieht auch die Umsetzung mit Paraformaldehyd und die Neutralisation in gleicher Weise."This approach is polymerized in the same way as the approach from Example 1 and the reaction is also carried out with paraformaldehyde and neutralization in the same way. "
Bei der elektrophoretischen Abscheidung dieses höhermolekularen Harzes analog Beispiel 1 zeigt sich der Nachteil des höheren Molekulargewichtes, denn bei der Härtung bei 1600C werden matte, runzelige Überzüge erhalten, deren mechanische Eigenschaften denen der Überzüge des niedermolekularen Harzes aus Beispiel 1 entsprechen.In the case of the electrophoretic deposition of this higher molecular weight resin as in Example 1, the disadvantage of the higher molecular weight becomes apparent, because when curing at 160 ° C., matt, wrinkled coatings are obtained whose mechanical properties correspond to those of the coatings of the low molecular weight resin from Example 1.
Wird der pigmentierte Lack durch Tauchen oder Spritzen aufgetragen, so erhält man elastische, glänzende Überzüge mit glatter Oberfläche.If the pigmented lacquer is applied by dipping or spraying, elastic, glossy surfaces are obtained Coatings with a smooth surface.
Claims (1)
Copolymerisutaminsalze verwendet werden, die von etwa 0,7 neben Acrylamidmonomereneinheiten Acrylsäure-, 25 zogen auf dieProverbs 1 to 3, characterized in that
Copolymerisutamine salts are used, which are drawn from about 0.7 in addition to acrylamide monomer units acrylic acid, 25 on the
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