DE1957357C3 - Coating binders based on siloxane curable by ionizing radiation and their use - Google Patents
Coating binders based on siloxane curable by ionizing radiation and their useInfo
- Publication number
- DE1957357C3 DE1957357C3 DE1957357A DE1957357A DE1957357C3 DE 1957357 C3 DE1957357 C3 DE 1957357C3 DE 1957357 A DE1957357 A DE 1957357A DE 1957357 A DE1957357 A DE 1957357A DE 1957357 C3 DE1957357 C3 DE 1957357C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- unsaturated
- siloxane
- weight
- parts
- olefinically unsaturated
- 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.)
- Expired
Links
- KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N disiloxane Chemical class [SiH3]O[SiH3] KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 45
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 title claims description 42
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims description 27
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims description 15
- 230000005865 ionizing radiation Effects 0.000 title claims description 11
- -1 hydroxy ester Chemical class 0.000 claims description 45
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 37
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 34
- 239000003973 paint Substances 0.000 claims description 26
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 claims description 23
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 21
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 claims description 20
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 19
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 19
- 125000005442 diisocyanate group Chemical group 0.000 claims description 18
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 18
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 18
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims description 17
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 12
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical group [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 6
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 6
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 claims description 5
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 5
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 claims description 4
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000002015 acyclic group Chemical group 0.000 claims description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 2
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 claims 2
- 235000001674 Agaricus brunnescens Nutrition 0.000 claims 1
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 claims 1
- 125000001820 oxy group Chemical group [*:1]O[*:2] 0.000 claims 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 38
- 239000000047 product Substances 0.000 description 34
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 26
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 25
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 description 22
- QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N Hydroquinone Chemical compound OC1=CC=C(O)C=C1 QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 16
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 16
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 15
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 13
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 10
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 8
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 7
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 5
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 5
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 5
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 5
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 5
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 5
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 5
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 5
- 150000002734 metacrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 5
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 5
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-cyanopropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanenitrile Chemical compound N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- SOGAXMICEFXMKE-UHFFFAOYSA-N Butylmethacrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C(C)=C SOGAXMICEFXMKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N Hydroxyethyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCO WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N acrylonitrile butadiene styrene Chemical compound C=CC=C.C=CC#N.C=CC1=CC=CC=C1 XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 4
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 description 4
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 4
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 4
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 4
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 4
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 4
- 229920002818 (Hydroxyethyl)methacrylate Polymers 0.000 description 3
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 3
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical compound ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acrylate Chemical compound CCOC(=O)C=C JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 3
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N pent‐4‐en‐2‐one Natural products CC(=O)CC=C PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 3
- RATZKVZPTZLQFX-HWKANZROSA-N (2-hydroxy-3-prop-2-enoyloxypropyl) (e)-but-2-enoate Chemical compound C\C=C\C(=O)OCC(O)COC(=O)C=C RATZKVZPTZLQFX-HWKANZROSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910018540 Si C Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910002808 Si–O–Si Inorganic materials 0.000 description 2
- DHXVGJBLRPWPCS-UHFFFAOYSA-N Tetrahydropyran Chemical compound C1CCOCC1 DHXVGJBLRPWPCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- UWAXDPWQPGZNIO-UHFFFAOYSA-N benzylsilane Chemical class [SiH3]CC1=CC=CC=C1 UWAXDPWQPGZNIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 2
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 2
- 150000002924 oxiranes Chemical class 0.000 description 2
- RLJWTAURUFQFJP-UHFFFAOYSA-N propan-2-ol;titanium Chemical compound [Ti].CC(C)O.CC(C)O.CC(C)O.CC(C)O RLJWTAURUFQFJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 2
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 2
- VXUYXOFXAQZZMF-UHFFFAOYSA-N tetraisopropyl titanate Substances CC(C)O[Ti](OC(C)C)(OC(C)C)OC(C)C VXUYXOFXAQZZMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HHEXFUUYIFGFKM-UHFFFAOYSA-N (1-hydroxy-3-prop-2-enoyloxypropyl) 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OC(O)CCOC(=O)C=C HHEXFUUYIFGFKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YYJIYUNJTKCRHL-UHFFFAOYSA-N (2-hydroxy-3-prop-2-enoyloxypropyl) prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC(O)COC(=O)C=C YYJIYUNJTKCRHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- POTYORUTRLSAGZ-UHFFFAOYSA-N (3-chloro-2-hydroxypropyl) prop-2-enoate Chemical compound ClCC(O)COC(=O)C=C POTYORUTRLSAGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LQTCWYGGWWJUGT-UHFFFAOYSA-N (3-chloro-3-hydroxypropyl) prop-2-enoate Chemical compound OC(Cl)CCOC(=O)C=C LQTCWYGGWWJUGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AAOHKWNIPOJONK-UHFFFAOYSA-N (3-hydroxy-3-prop-2-enoyloxypropyl) prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OC(O)CCOC(=O)C=C AAOHKWNIPOJONK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGHSXKTVMPXHNG-UHFFFAOYSA-N 1,3-diisocyanatobenzene Chemical compound O=C=NC1=CC=CC(N=C=O)=C1 VGHSXKTVMPXHNG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OHLKMGYGBHFODF-UHFFFAOYSA-N 1,4-bis(isocyanatomethyl)benzene Chemical compound O=C=NCC1=CC=C(CN=C=O)C=C1 OHLKMGYGBHFODF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ALQLPWJFHRMHIU-UHFFFAOYSA-N 1,4-diisocyanatobenzene Chemical compound O=C=NC1=CC=C(N=C=O)C=C1 ALQLPWJFHRMHIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FWWWRCRHNMOYQY-UHFFFAOYSA-N 1,5-diisocyanato-2,4-dimethylbenzene Chemical compound CC1=CC(C)=C(N=C=O)C=C1N=C=O FWWWRCRHNMOYQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TWNLLIFNDPYUTQ-UHFFFAOYSA-N 1-tert-butyl-2,4-diisocyanatobenzene Chemical compound CC(C)(C)C1=CC=C(N=C=O)C=C1N=C=O TWNLLIFNDPYUTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NKYRAXWYDRHWOG-UHFFFAOYSA-N 12-hydroxydodecyl prop-2-enoate Chemical compound OCCCCCCCCCCCCOC(=O)C=C NKYRAXWYDRHWOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RNAMYOYQYRYFQY-UHFFFAOYSA-N 2-(4,4-difluoropiperidin-1-yl)-6-methoxy-n-(1-propan-2-ylpiperidin-4-yl)-7-(3-pyrrolidin-1-ylpropoxy)quinazolin-4-amine Chemical compound N1=C(N2CCC(F)(F)CC2)N=C2C=C(OCCCN3CCCC3)C(OC)=CC2=C1NC1CCN(C(C)C)CC1 RNAMYOYQYRYFQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 2-Ethylhexyl acrylate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C=C GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxyethyl prop-2-enoate Chemical compound OCCOC(=O)C=C OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QZPSOSOOLFHYRR-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxypropyl prop-2-enoate Chemical compound OCCCOC(=O)C=C QZPSOSOOLFHYRR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NDWUBGAGUCISDV-UHFFFAOYSA-N 4-hydroxybutyl prop-2-enoate Chemical compound OCCCCOC(=O)C=C NDWUBGAGUCISDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JSCDRVVVGGYHSN-UHFFFAOYSA-N 8-hydroxyoctyl prop-2-enoate Chemical compound OCCCCCCCCOC(=O)C=C JSCDRVVVGGYHSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930185605 Bisphenol Natural products 0.000 description 1
- CVFSVPHOOUHHFK-UHFFFAOYSA-N C=CC(OCCC(O)OC(COC1=CC=CC=C1)=O)=O Chemical compound C=CC(OCCC(O)OC(COC1=CC=CC=C1)=O)=O CVFSVPHOOUHHFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XYSPVXVZTMACNF-UHFFFAOYSA-N C=CC(OCCC(O)OCC1=CC=CC=C1)=O Chemical compound C=CC(OCCC(O)OCC1=CC=CC=C1)=O XYSPVXVZTMACNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JEGSSELHRFJNPK-UHFFFAOYSA-N CC(OC(CCOC(C=C)=O)O)=O Chemical compound CC(OC(CCOC(C=C)=O)O)=O JEGSSELHRFJNPK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QZTSIVXYDSSBRL-UHFFFAOYSA-N CCC(OC(CCOC(C=C)=O)O)=O Chemical compound CCC(OC(CCOC(C=C)=O)O)=O QZTSIVXYDSSBRL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005057 Hexamethylene diisocyanate Substances 0.000 description 1
- 101000913968 Ipomoea purpurea Chalcone synthase C Proteins 0.000 description 1
- CNCOEDDPFOAUMB-UHFFFAOYSA-N N-Methylolacrylamide Chemical compound OCNC(=O)C=C CNCOEDDPFOAUMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DXCPEDGVEJWXRB-UHFFFAOYSA-N N=C=O.N=C=O.CC1=CC(C)=C(C)C=C1C Chemical compound N=C=O.N=C=O.CC1=CC(C)=C(C)C=C1C DXCPEDGVEJWXRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101000907988 Petunia hybrida Chalcone-flavanone isomerase C Proteins 0.000 description 1
- LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N Phthalic anhydride Natural products C1=CC=C2C(=O)OC(=O)C2=C1 LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000220317 Rosa Species 0.000 description 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001264 Th alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GNUPFLWHPHQTGT-UHFFFAOYSA-N [2-hydroxy-3-(3-phenylprop-2-enoxy)propyl] prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC(O)COCC=CC1=CC=CC=C1 GNUPFLWHPHQTGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CTNKBLMNHFSRFU-UHFFFAOYSA-N [Th].[Mg] Chemical compound [Th].[Mg] CTNKBLMNHFSRFU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 description 1
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 1
- OWBTYPJTUOEWEK-UHFFFAOYSA-N butane-2,3-diol Chemical compound CC(O)C(C)O OWBTYPJTUOEWEK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N butyl 2,2-difluorocyclopropane-1-carboxylate Chemical compound CCCCOC(=O)C1CC1(F)F JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003857 carboxamides Chemical class 0.000 description 1
- 150000007942 carboxylates Chemical group 0.000 description 1
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- WBYWAXJHAXSJNI-UHFFFAOYSA-N cinnamic acid Chemical class OC(=O)C=CC1=CC=CC=C1 WBYWAXJHAXSJNI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- JXCHMDATRWUOAP-UHFFFAOYSA-N diisocyanatomethylbenzene Chemical compound O=C=NC(N=C=O)C1=CC=CC=C1 JXCHMDATRWUOAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000539 dimer Substances 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002009 diols Chemical class 0.000 description 1
- 235000013601 eggs Nutrition 0.000 description 1
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 230000032050 esterification Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000010200 folin Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N glycidyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC1CO1 VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N hexamethylene diisocyanate Chemical compound O=C=NCCCCCCN=C=O RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000012442 inert solvent Substances 0.000 description 1
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- MYWUZJCMWCOHBA-VIFPVBQESA-N methamphetamine Chemical compound CN[C@@H](C)CC1=CC=CC=C1 MYWUZJCMWCOHBA-VIFPVBQESA-N 0.000 description 1
- 150000002762 monocarboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N neopentyl glycol Chemical compound OCC(C)(C)CO SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 1
- 229940065472 octyl acrylate Drugs 0.000 description 1
- ANISOHQJBAQUQP-UHFFFAOYSA-N octyl prop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCCOC(=O)C=C ANISOHQJBAQUQP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- KYRKXFXDTJSJAV-UHFFFAOYSA-N oxane;silicon Chemical compound [Si].C1CCOCC1 KYRKXFXDTJSJAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- PNXMTCDJUBJHQJ-UHFFFAOYSA-N propyl prop-2-enoate Chemical compound CCCOC(=O)C=C PNXMTCDJUBJHQJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XOVSRHHCHKUFKM-UHFFFAOYSA-N s-methylthiohydroxylamine Chemical compound CSN XOVSRHHCHKUFKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 1
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 150000003440 styrenes Chemical class 0.000 description 1
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N toluene 2,4-diisocyanate Chemical compound CC1=CC=C(N=C=O)C=C1N=C=O DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 1
- 229920006337 unsaturated polyester resin Polymers 0.000 description 1
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- C09D183/00—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D183/04—Polysiloxanes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F7/00—Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
- C07F7/02—Silicon compounds
- C07F7/08—Compounds having one or more C—Si linkages
- C07F7/0834—Compounds having one or more O-Si linkage
- C07F7/0838—Compounds with one or more Si-O-Si sequences
- C07F7/0872—Preparation and treatment thereof
- C07F7/0876—Reactions involving the formation of bonds to a Si atom of a Si-O-Si sequence other than a bond of the Si-O-Si linkage
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F7/00—Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
- C07F7/02—Silicon compounds
- C07F7/08—Compounds having one or more C—Si linkages
- C07F7/0834—Compounds having one or more O-Si linkage
- C07F7/0838—Compounds with one or more Si-O-Si sequences
- C07F7/0872—Preparation and treatment thereof
- C07F7/0889—Reactions not involving the Si atom of the Si-O-Si sequence
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F283/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G
- C08F283/01—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G on to unsaturated polyesters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F30/00—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and containing phosphorus, selenium, tellurium or a metal
- C08F30/04—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and containing phosphorus, selenium, tellurium or a metal containing a metal
- C08F30/08—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and containing phosphorus, selenium, tellurium or a metal containing a metal containing silicon
-
- 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
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G77/04—Polysiloxanes
- C08G77/38—Polysiloxanes modified by chemical after-treatment
-
- 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
- C09D151/00—Coating compositions based on graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D151/08—Coating compositions based on graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Coating compositions based on derivatives of such polymers grafted on to macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C09D151/085—Coating compositions based on graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Coating compositions based on derivatives of such polymers grafted on to macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds on to polysiloxanes
-
- 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
- C09D163/10—Epoxy resins modified by unsaturated compounds
-
- 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
- C09D183/00—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D183/04—Polysiloxanes
- C09D183/06—Polysiloxanes containing silicon bound to oxygen-containing groups
-
- 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
- C09D4/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond ; Coating compositions, based on monomers of macromolecular compounds of groups C09D183/00 - C09D183/16
- C09D4/06—Organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond in combination with a macromolecular compound other than an unsaturated polymer of groups C09D159/00 - C09D187/00
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Description
der Witterung. . . ,the weather. . . ,
ErfindunnsMiienstand ist ein durch ionisierende Strahlung härtbarer Anstrichsb.nder au S.loxanbas.s „Kombination mit ungesättigten Polymeren oder Harzen sowie gegebenenfalls ungesättigten Monomeren, welcher aus einem Gemisch aus ■n 20 bis 80 Gewichtsteilen eines olefinisch unge-'" sättigen Siloxans. welches durch Umsetzung eines" Siloxans mit 3 bis 18 Siliciumatomen und mindestens zwei funktioneilen Gruppen, namhch Hvdroxvlgruppen und oder Kohlenwasscrstofloxveruppen. mit einem Hydroxyester einer in «^-Stellung olefinisch ungesättigten Carbonsaure erhalten worden ist. undInventory status is one by ionizing Radiation-curable paint tapes from S.loxanbas.s "Combination with unsaturated polymers or resins and optionally unsaturated monomers, which consists of a mixture of ■ n 20 to 80 parts by weight of an olefinically un- '" saturate siloxane. which by reacting a "siloxane with 3 to 18 silicon atoms and at least two functional groups, namhch Hydroxyl groups and / or hydrocarbon oxy groups. with a hydroxy ester of a carboxylic acid which is olefinically unsaturated in the -position has been received. and
bl 80 bis "1O Gewichtsteilen eines oleiinisch unge-' sittiuten Epoxyharzes und oder eines olefinisch ungesättigten Diurethans. das durch Umsetzung eines Diisocyanats mit einem Hydroxyester einer in «.,.'-Stellung olefinisch ungesättigten Carbonsäure erhalten worden ist.b l 80 to "1 O parts by weight of a oleiinisch un- 'sittiuten or epoxy resin and an olefinically unsaturated diurethane. that .'- position olefinically unsaturated carboxylic acid is obtained by reacting a diisocyanate with a hydroxy ester of an in." obtained.
Die Erfindung befaßt sich mit dem Gebiet von Anstrichsmassen auf Siloxanbasis. durch die die überzogenen Oberflächen sowohl eine hohe Beständigkeit gegenüber Abrieb als auch eine hohe Beständigkeit gegenüber den Einflüssen der Witterung erhalten. Die Anstrichsmassen sind für beliebige Gebrauchsgegenstände mit äußeren Oberflächen aus Holz. Metall oder synthetischen polymeren Feststoffen geeignet, die mit dem in situ gebildeten Polymerisationsprodukt derauf diesen Oberflächen aufgebrachten, durch ionisierende Strahlung gehärteten filmbildenden Anstrichsbinderlösung überzogen sind.The invention is in the field of paints based on siloxane. thanks to which the coated surfaces both have a high level of resistance to abrasion as well as a high resistance to the effects of the weather. the Coating compounds are for any commodity with external surfaces made of wood. Metal or synthetic polymeric solids suitable with the polymerisation product formed in situ film-forming paint binder solution applied to these surfaces and cured by ionizing radiation are coated.
Es sind bereits Reaktionsprodukte von Siloxanen mit ungesättigten Carbonsäureamiden und weiteren ungesättigten Monomeren als Überzugsmassen bekannt, die mit Katalysatoren gehärtet oder vernetzt werden. Diese überzüge /eigen keine ausreichende Beständigkeit und verfärben sich insbesondere auf Grund von Witterungscintlüssen leicht, wie die meisten besteht und gegebenenfalls noch 10 bis 200 Gewichtsteile an Vinylmonomeren enthält.There are already reaction products of siloxanes with unsaturated carboxamides and others unsaturated monomers known as coating compositions, which are cured or crosslinked with catalysts will. These coatings / inherent do not have sufficient resistance and, in particular, discolour Slightly due to bad weather, like most of them consists and optionally 10 to 200 parts by weight of vinyl monomers.
Bevorzugt erfolgt die Verwendung dieser Anstrichsbinder in einem überzugsverfahren unter Anwendung eines Elektronenstrahls mit einer durchschnittlichen Energie von 100 000 bis 500 000 eV.These paint binders are preferably used in a coating process an electron beam with an average energy of 100,000 to 500,000 eV.
Der Siloxanbestandteil wird durch Umsetzung eines Siloxans mit mindestens zwei funktioneilen Gruppen, nämlich Hydroxylgruppen und oder Kohlenwasserstoffoxygruppen. mit einem Hydroxylgruppen aufweisenden Ester einer in «.,/-Stellung olefinisch ungesättigten Carbonsäure, vorzugsweise durch Umsetzung von mindestens zwei molaren Anteilen des Esters mit einem molaren Anteil des Siloxans. gebildet. Das Diurethanmonoinere wird durch Umsetzung dieser hvdroxylgruppenhaltigen Ester mit einem organischen Diisocyanat. vorzugsweise durch Umsetzung von zwei molaren Anteilen des Esters mit einem molaren Anteil des Diisocyanats hergestellt. In einer bevorzugten Aiisführungsform enthält die filmbildendc Lösung zusätzlich Vinv !monomere.The siloxane component is made by reacting a Siloxane with at least two functional groups, namely hydroxyl groups and / or hydrocarbonoxy groups. with an ester containing hydroxyl groups and one which is olefinically unsaturated in the., / - position Carboxylic acid, preferably by reacting at least two molar proportions of the ester with a molar proportion of the siloxane. educated. The diurethane mono-interior is made by reacting these hydroxyl-containing ester with an organic Diisocyanate. preferably by converting two molar proportions of the ester prepared with a molar proportion of the diisocyanate. In a preferred The embodiment also contains the film-forming solution Vinv! Monomers.
Auf Grund der Erfindung ergeben sich zahlreiche Vorteile. Einerseits wird durch den Siloxanbestandteil eine Witterungsbeständigkeit und Verwendbarkeit im Freien erreicht und die Copolymerisation durch ionisierende Strahlung im aufgezogenen Zustand des Bindermaterials ist ein weit einfacherer Weg. dieses Material einzuverleiben, als die chemische Vereinigung mit dem Harz vor der Härtung. Es ermöglicht auch eine weit bessere Anpassung der für den speziell beab-The invention has numerous advantages. On the one hand is through the siloxane component Achieved weather resistance and outdoor use and the copolymerization by ionizing Radiation while the binder material is in the drawn-up state is a far simpler route. this Incorporating material than chemically combining with the resin prior to curing. It also enables a much better adaptation of the
sjrhtis Verwendungszweck bcnöligicn Menge an Siioxäii- Durch den Epoxy bestandteil oder den Ure-.i.anKe!:!.andieil des Mar/es erhält der riK'ryu« eine sehr nrolie Abriebsbeständigkeit in Verbindung mit Witierungsbeständigkeil im Freien, was z. B. sogar Verwendungen in äußerst stark strapazierten Belägen, beispielsweise für Rollschuhbahnen, erlaubt. Die bisher bekannten Überzugsmassen zeigen diese günstige Kombination von wesentlichen Eigenschaften nicht. Die Anwendung dieser Bestandteile, die mit ionisierender Sirahiung. insbesondere einem Elektronenstrahl, copolymerisiert werden können, erlaubt darüber hinaus weite Bereiche der Konzentrilionsverhältnisse hinsichtlich der Einzelbeslandteile. Die iirundlegerde Anstrichsbindermasse kann auch zusammen mil Vinylmonomeren undoder zusammen mit sämtlichen bekannlen. durch ionisierende Strah-Ju ns härtbaren Anstrichsbinderharzen verwendet werden. Sjrhtis intended use reduces the amount of Siioxäii- by the epoxy component or the ure-.i. to K e! :!. andieil des Mar / es the riK'ryu «has a very low abrasion resistance in connection with a wedge resistant to weathering in the open air, which z. B. even uses in extremely stressed surfaces, for example for roller skating rinks, allowed. The coating compositions known to date do not show this favorable combination of essential properties. The application of these ingredients with ionizing Sirahiung. In particular, an electron beam, which can be copolymerized, also permits wide ranges of concentration ratios with regard to the individual parts of the land. The undercoating paint binder can also be used together with vinyl monomers and or together with all known. Paint binder resins curable by ionizing Strah-Ju ns can be used.
Der Ausdruck »Anstrich« oder »Anstrichsmasse« umfaßt auch einen Gehalt an Pigment und oder (eingemahlenen Füllstoff in der Binderlösung, die Binderlösung ohne ein derartiges Pigment und oder Füllstoff oder nur mit einem sehr geringen Gehalt daran, wobei die Binderlösung gewünschtenfalls gefärbt sein kann. Somit kann die Binderlösung, welche schließlich ;n einen dauerhaften, gegenüber Abrieb und Witterungseinflüssen im Freien beständigen Film überführt wird, aus der Gesamtheit oder praktisch der Gesamtheit des zur Ausbildung des Filmes verwendeten Materials bestehen, oder sie kann als Trägermaterial für Pigment und oder teilchenförmiges Füllstoffmaterial vorliegen.The expression "paint" or "paint" also includes a content of pigment and / or (ground-in filler in the binder solution, the binder solution without such a pigment and / or filler or only with a very low content thereof, whereby the binder solution can be colored if desired. thus, the binder solution, which may eventually n a permanent, to abrasion and weather resistant film is transferred in the open air, from the entirety or practically consist of the totality of the material used to form the film, or it can be used as carrier material for pigment and or particulate filler are present.
Die zur Herstellung des Binders verwendeten Siloxane weisen reaktionsfähige Hydroxylgruppen und oder Kohlenwasserstoffoxygruppcn, die an mindestens zwei der Siliciumatome gebunden sind, auf. Der Ausdruck »Siloxan« bezeichnet hier Verbindungen, die eine BindungThe siloxanes used to make the binder have reactive hydroxyl groups and or hydrocarbon oxy groups bonded to at least two of the silicon atoms. Of the The term "siloxane" here denotes compounds that form a bond
entweder (a) einen einwertigen Kohlenwasserstofföl mit I bis S Kohlenstoffatomen, bevorzugt einen Alkylres! rp.'t ! bis 4 Kohlenstoffatomen, oder (bj einen einwertigen Kohlenwasserstoffoxyrest mit I bis 8 Kohlensioffatomen. bevorzugt einen Alkoxyrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, oder (c) eine Hydroxylgruppe oder (di ein Wasserstoffatom bedeutet, wobei mindestens zwei der durch eine Bindungeither (a) a monohydric hydrocarbon oil with I to S carbon atoms, preferably an alkylres! rp.'t! up to 4 carbon atoms, or (bj a monovalent Hydrocarbonoxy radical with 1 to 8 carbon atoms. preferably an alkoxy radical having 1 to 4 carbon atoms, or (c) a hydroxyl group or (di denotes a hydrogen atom, where at least two of the by a bond
X -- Si - O — Si~~XX - Si - O - Si ~~ X
getrennten Gruppen X entweder die Bedeutung IbI oder (el besitzen.separate groups X either have the meaning IbI or (el.
Die zur Herstellung des Anstrichsbinder-Bestandteils im Rahmen der Erfindung verwendbaren cyclischen Siloxane enthalten mindestens 3, vorzugsweise 6 bis 12. und nicht mehr als 18 Siliciumatome je Molekül mit den entsprechenden Sauerstoffbindungen. Die verwendbaren cyclischen Polysiloxane können in Form einer der vorliegenden typischen Formeln verwendet werden:The cyclic siloxanes which can be used for the production of the paint binder component in the context of the invention contain at least 3, preferably 6 to 12 and not more than 18 silicon atoms per molecule with the corresponding oxygen bonds. The cyclic polysiloxanes that can be used can be used in the form of one of the following typical formulas:
I. X„,Si„O„.,. worin η eine ungerade positive Zahl von mindestens 3. n' den Wert von 2» und n" den Wert ;i. X entweder (a) einen einwertigen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise einen Alkylrest mit I bis 4 Kohlenstoffatomen, oder (b) einen einwertigen Kohlenwasserstoffoxyresi mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise einen Alkoxyrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder (ei eine Hydroxylgruppe oder (d) ein Wassersloffatom bedeuten, wobei mindestens zwei der durch eine Bi ηdunüI. X ", Si" O ".,. where η is an odd positive number of at least 3. n ' the value of 2 »and n" the value; i. X either (a) a monovalent hydrocarbon radical having 1 to 8 carbon atoms, preferably an alkyl radical having 1 to 4 carbon atoms, or ( b) a monovalent hydrocarbon oxyresi with 1 to 8 carbon atoms, preferably an alkoxy group with 1 to 4 carbon atoms or (ei a hydroxyl group or (d) a hydrogen atom, at least two of which are denoted by a Bi ηdunü
35 X-Si-O — Si - X 35 X-Si-O-Si-X
— Si — O — Si —- Si - O - Si -
— C — O - Si getrennten Gruppierungen X entweder die Bedeutung (b) oder (c) besitzen, wofür ein Beispiel durch die folgende Formel gegeben wird:- C - O - Si separate groupings X either the meaning (b) or (c), an example of which is given by the following formula:
4545
enthalten, wobei die verbleibenden Valenzen durch einen Kohlcnwasserstoffrest. eine Kohlenwassersloffoxygruppe, Wassersloffalome. Hydroxylgruppen oder Sauerstoffatome, die das eine derartige Valenz aufweisende Siliciumatom mit einem weiteren Silicium- itic.xn verbinden. abgcsättitM sind.contained, the remaining valences by a hydrocarbon radical. a hydrocarbon oxy group, hydrocarbon. Hydroxyl groups or oxygen atoms which connect the silicon atom having such a valence with another silicon itic.xn. AbcsattitM are.
Zur Herstellung können sowohl cyclische als auch acyclische Siloxanmoleküle verwendet werden.Both cyclic and acyclic siloxane molecules can be used for the preparation.
Die zur Herstellung der Anstrichsbinder-Bestandteile gemäß der Erfindung verwendbaren acyclischen Si'oxanmoleküle enthalten 3 bis IS Siliciumatome je Molekül mit den entsprechenden Sauerstoffbindungen. Die bevorzugten Siloxane werden dutch die folgende allgemeine Formel wiedergegeben:The acyclic ones useful in making the paint binder ingredients according to the invention Si'oxane molecules contain 3 to 15 silicon atoms each Molecule with the corresponding oxygen bonds. The preferred siloxanes are as follows general formula reproduced:
SiSi
X-Si C) Si-XX-Si C) Si-X
II. X11,Si11C),,,,. worin 11 eine ungerade positive Zahl von mindestens 5. 11' den Wert η + 3 und 11" die Zahlen 6. 6 + 3 oder 6 + ein Mehrfaches von 3. X entweder (a) einen einwertigen Kohlenwasserstoffrcst mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise einen Alkvlrest mit 1 bis4 Kohlenstoffatomen, oder(h)einen einwertigen Kohlenwasserstoffoxyrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise einen Alkoxyrest mit I bis 4 Kohlenstoffatomen oder (el eine Hydroxylgruppe oder (dl ein Wasserstoffatom bedeuten, wobei mindestens zwei der durch eine BindungII. X 11 , Si 11 C) ,,,,. where 11 is an odd positive number of at least 5. 11 'the value η + 3 and 11 "the numbers 6. 6 + 3 or 6 + a multiple of 3. X either (a) a monovalent hydrocarbon radical having 1 to 8 carbon atoms, preferably an alkyl radical with 1 to 4 carbon atoms, or (h) a monovalent hydrocarbonoxy radical with 1 to 8 carbon atoms, preferably an alkoxy radical with 1 to 4 carbon atoms or (el a hydroxyl group or (dl a hydrogen atom, where at least two of the
X — Si - O -X - Si - O -
Si - OSi - O
- Si - X- Si - X
Si C) - Si XSi C) - Si X
χ ι χ I11 χ ι χ I 11
worin /1 einen Wert von mindestens 1 besitzt und X getrennten Gruppierungen X entweder die Bedeutungwherein / 1 has a value of at least 1 and X separate groupings X either mean
(b, oder (C) besitzen, wofür ein Beispiel durch die folgende Strukturformel gegeben wird:(b, or (C), an example of which is given by the following structural formula:
X —Si—O —SiX — Si — O — Si
O XO X
\ / G O Si\ / G O Si
/ \ O X/ \ O X
X—Si—O —SiX-Si-O-Si
ein Wasserstoff^ bedeuten, wobei mindestens /wc. der durch cinc Binüunta hydrogen ^, where at least / wc. which by cinc Binüun t
i
X-Si — O — Si — X i
X-Si-O-Si-X
«etrennten Gruppierungen X entweder die Bedeuiuiu fb) oder (c) besitzen, wofür ein Beispiel durch du folgende Strukturformel gegeben wird:"Separate groups X either the meaning fb) or (c), for which an example is given by the following structural formula:
'5'5
XXXX
III. X„,SinO„„, worin /i die Zahl 6 oder ein Mehrfaches von 6, n' die Zahl 8. 8 + 6 oder 8 + ein Mehrfaches von 6, n" die Zahl 8, 8 + 9 oder 8 + ein Mehrfaches von 9, X entweder (a) einen einwertigen Kohlen-Wasserstoffrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise einen Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, oder (b) einen einwertigen Kohlerwasserstoffoxyresl mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise einen Alkoxyresi mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder (c) eine Hydroxylgruppe oder (d) ein Wasserstoffatom bedeuten, wobei mindestens zwei der durch eine BindungIII. X ", Si n O"", where / i is the number 6 or a multiple of 6, n 'is the number 8. 8 + 6 or 8 + a multiple of 6, n" is the number 8, 8 + 9 or 8 + a multiple of 9, X either (a) a monovalent hydrocarbon radical with 1 to 8 carbon atoms, preferably an alkyl radical with 1 to 4 carbon atoms, or (b) a monovalent carbon hydrogen oxyresl with 1 to 8 carbon atoms, preferably an alkoxyresi with 1 to 4 Carbon atoms or (c) a hydroxyl group or (d) a hydrogen atom, at least two of which are represented by a bond
X-Si-X-Si-
X —Si—
XX —Si—
X
— Ο —Si-- Ο —Si-
— Ο —Si—- Ο —Si—
— Ο —Si--X- Ο —Si - X
— Ο—Si-X- Ο — Si-X
worin m die Zahl 0 oder eine positive ganze Zahl bedeutet. where m is the number 0 or a positive integer.
V. X„,Si„O worin η eine gerade positive gan/cV. X ", Si" O where η is a straight positive gan / c
Zahl von mindestens 8, n' den Wert von n + 2 und n' die Zahlen 11.11 +3 oder 11 + ein Mehrfache-· von 3. X entweder (a) einen einwertigen Kohlenwasseistoffresl mit I bis 8 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise einen Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, oder (b) einen einwertigen Kohlenwasserstoffoxvrest mit I bis 8 Kohlenstoffatomen oder (c) eine Hydroxylgruppe oder (d) ein Wasserstoffatom bedeuten, wobei mindestens zwei der durch cine BindungNumber of at least 8, n ' the value of n + 2 and n' the numbers 11.11 +3 or 11 + a multiple- · of 3. X either (a) a monovalent hydrocarbon radical with 1 to 8 carbon atoms, preferably an alkyl radical with 1 to 4 carbon atoms, or (b) a monovalent hydrocarbon oxy radical with 1 to 8 carbon atoms or (c) a hydroxyl group or (d) a hydrogen atom, where at least two of the bonds
3535
X — Si — O — Si — XX - Si - O - Si - X
X —Si —O —Si-XX-Si-O-Si-X
getrennten Gruppierungen X entweder die Bedeutung getrennten Gruppierungen X entweder die Bedeutung Ib) oder (c) besitzen, wofür ein Beispiel durch die 40 (b) oder (c) besitzen, wofür ein Beispiel durch die folgende Strukturformel gegeben wird:separate groupings X either the meaning separate groupings X either the meaning Ib) or (c), an example of which by the 40 (b) or (c), an example of which by the the following structural formula is given:
folgende Strukturformel gegeben wird:the following structural formula is given:
O XO X
X XX X
Si-O-SiSi-O-Si
/ i i/ i i
X OX O
Si O O SiSi O O Si
X O O XX O O X
Si — O —Si X XSi - O - Si X X
4545
5050
55 Si-55 Si
X OX O
Si OSi O
Si-Si
-O Si-O Si
-O-Si--O-Si-
■Q-Si■ Q-Si
O XO X
O SiO Si
O XO X
-O- Si-O- Si
χ L χ χ L χ
oder ein durch Kondensation unter Verlust von Wasser oder Alkohol gebildetes Dimeres. Trimercs u. dgl. hiervon.or a dimer formed by condensation with loss of water or alcohol. Trimercs and the like thereof.
IV. X,,,Si11O11,,. worin η eine gerade positive Zahl von mindestens 4. n' den Wert von η -f 4 und n" die Zahl 4. 4 -I 3 oder 4 λ- ein Mehrfaches von 3, X entweder la) einen einwertigen Kohlenwasserstoffes! mit 1 bis N Kohlenstoffatomen, vorzugsweise einen Alkylresl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, oder (b) einen einwertigen Kohlenwasserstoffowrest mit I bis 8 Kohlenstoffatomen oiler (c| eine Hydroxylgruppe oder (d) worin w eine positive Zahl bedeutet.IV. X ,,, Si 11 O 11 ,,. where η is an even positive number of at least 4. n ' the value of η -f 4 and n " the number 4. 4 -I 3 or 4 λ- a multiple of 3, X either la) a monovalent hydrocarbon! with 1 to N carbon atoms, preferably an alkyl residue with 1 to 4 carbon atoms, or (b) a monovalent hydrocarbon residue with 1 to 8 carbon atoms oiler (c | a hydroxyl group or (d) where w is a positive number.
Eine Vielzahl von Verfahren sind zur Herstellung der Siloxane bekannt. Hierzu gehören die geregelte Hydrolyse von Silancn. die Polymerisation eines SiI-oxans von niedrigem Molekulargewicht, die Umset/ung von Siliciumlelraclilorid mit einem Alkohol u.dgl. Die Herstellung von Siloxancn und ihre Finverlcibung in organische Harze ist in den USA.-Patentschriften 31 54 597. 30 74 904. 30 44 980. 30 44 979. 30 1 5 637. 29 96 479. 29 73 287. 29 37 230 und 2 909 549 beschriebenA large number of processes are known for producing the siloxanes. This includes the regulated Hydrolysis of silane. the polymerization of a silicon oxane of low molecular weight, the reaction of silicon hydroxide with an alcohol etc. The manufacture of siloxane and its finishing in Organic Resins is described in U.S. Patents 3,154,597, 30 74 904, 30 44 980, 30 44 979. 30 1 5 637, 29 96 479, 29 73 287, 29 37 230 and 2 909 549 described
Der Hydroxylgruppen aufweisende Ester besteht vorzugsweise aus einem Monohydroxyalkylester einer in -i./i-Stellung olefinisch ungesättigten Monocarbonsäure. Die bevorzugten Hydroxylgruppen aufweisenden Ester sind Acrylate und Methacrylate, da sie die olefinische Nichtsättigung zwischen den endständigen Kohlenstoffatomen enthalten und bei relativ niedrigen Dosierungen der ionisierenden Strahlung leicht polymerisierbar sind. Beispiele für derartige Acrylate und Methacrylate werden nachfolgend aufgeführt:The ester containing hydroxyl groups is made preferably from a monohydroxyalkyl ester of a monocarboxylic acid which is olefinically unsaturated in the -i./i- position. The preferred hydroxyl-containing esters are acrylates and methacrylates because they are the contain olefinic unsaturation between the terminal carbon atoms and at relatively low levels Dosages of ionizing radiation are easily polymerizable. Examples of such acrylates and Methacrylates are listed below:
■>.■>.
Hydroxyäthyl-acrylat oder -methacrylat.Hydroxyethyl acrylate or methacrylate.
Hydroxypropyl-acrylat oder -methacrylat.Hydroxypropyl acrylate or methacrylate.
Hydroxybutyl-acrylat oder -methacrylat.Hydroxybutyl acrylate or methacrylate.
Hydroxyoctyl-acrylat oder -methacrylat.Hydroxyoctyl acrylate or methacrylate.
Hydroxydodecanyl-acrylat oder -methacrylat.Hydroxydodecanyl acrylate or methacrylate.
Hydroxy-3-chlorpropyl-acrylat oder -methacrylat, Hydroxy-3-acryloxypropyl-acrylat oder -methacrylat, Hydroxy-3-methacryloxypropyl-acrylat oder -methacrylat.Hydroxy-3-chloropropyl acrylate or methacrylate, hydroxy-3-acryloxypropyl acrylate or methacrylate, hydroxy-3-methacryloxypropyl acrylate or methacrylate.
Hydroxy-3-allyloxypropyl-acrylat oder -methacrylat.Hydroxy-3-allyloxypropyl acrylate or methacrylate.
Hydroxy-3-cinnamylpropyl-acrylat oder -methacrylat.Hydroxy-3-cinnamylpropyl acrylate or methacrylate.
Hydroxy-3-phenoxypropyl-acrylal oder -methacrylat.Hydroxy-3-phenoxypropyl-acrylal or methacrylate.
Hydroxy-3-(o-chlorphenoxy)-propyl-acrylat oder -methacrylat, HydroxyO-lp-chlorphenoxyl-propyl-acrylat oder -methacrylat.Hydroxy-3- (o-chlorophenoxy) propyl acrylate or methacrylate, HydroxyO-lp-chlorophenoxyl-propyl-acrylate or methacrylate.
Hydroxy-3-(2.4-dichlorphenoxy)-propylacrylat oder -methacrylat, Hydruxy-3-acetoxypropyl-acrylat oder -methacrylat.Hydroxy-3- (2.4-dichlorophenoxy) propyl acrylate or methacrylate, Hydroxy-3-acetoxypropyl acrylate or methacrylate.
Hydroxy-3-propionoxypropyl-acrylat oder -methacrylat.Hydroxy-3-propionoxypropyl acrylate or methacrylate.
Hydroxy-S-chloracetoxypropyl-acrylat oder -methacrylat.Hydroxy-S-chloroacetoxypropyl acrylate or methacrylate.
Hydroxy-3-dichloracetoxypropyl-acrylat oder -methacrylat.Hydroxy-3-dichloroacetoxypropyl acrylate or methacrylate.
Hydroxy-3-lrichloracetoxypropyl-acrylat oder -methacrylat.Hydroxy-3-lrichloroacetoxypropyl acrylate or methacrylate.
Hydroxy-3-benzoxypropyl-acryiat oder -methaerylal.Hydroxy-3-benzoxypropyl acrylate or -methaerylal.
Hydroxy-3-(o-chlorbenzoxy)-propyl-acrylat oder -methacrylat. Hydroxy-3-(p-chlorbenzoxy)-propyl-acrylat oder -methacrylat.Hydroxy-3- (o-chlorobenzoxy) propyl acrylate or methacrylate. Hydroxy-3- (p-chlorobenzoxy) propyl acrylate or methacrylate.
Hydroxy-3-(2.4-dichlorbenzoxy)-propyiacrylat oder -methacrylat, Hydroxy-3-(3,4-dichlorbenzoxy)-propvlacrylat oder -methacrylat. Hydroxy-3-(2.4.6-trichlorphenoxy)-propylacrylat oder -methacrylat. Hydroxy-3-(2.4.5-lrichlorphenoxy)-propylacrylal oder -methacrylat. Hydroxy-3-(o-c'niorphenoxyacetoxy)-propylacryiat oder -methacrylat, Hydroxy-3-phenoxyacetoxypropyl-acrylat oder -methacrylat, Hydroxy-3-(p-chlorphenoxyacetoxy)-propylacrylat oder -methacrylat, Hydroxy-3-(2.4-dichlorphenoxyacetoxy)-propylacrylat oder -methacrylat. Hydroxy-3-(2,4.5-trichlorphcnoxyaccloxy)-propyl-acrylat oder -methacrylat.Hydroxy-3- (2.4-dichlorobenzoxy) propyiacrylate or methacrylate, Hydroxy 3- (3,4-dichlorobenzoxy) propylene acrylate or methacrylate. Hydroxy 3- (2.4.6-trichlorophenoxy) propyl acrylate or methacrylate. Hydroxy-3- (2.4.5-lrichlorophenoxy) propyl acrylic or methacrylate. Hydroxy-3- (o-phenoxyacetoxy) propylacryate or methacrylate, hydroxy-3-phenoxyacetoxypropyl acrylate or methacrylate, hydroxy-3- (p-chlorophenoxyacetoxy) propyl acrylate or methacrylate, Hydroxy 3- (2,4-dichlorophenoxyacetoxy) propyl acrylate or methacrylate. Hydroxy-3- (2,4,5-trichlorophynoxyaccloxy) propyl acrylate or methacrylate.
2-Hydiüxy-3-crotonoxypropyl-acrylat oder2-Hydroxy-3-crotonoxypropyl acrylate or
-methacrylat.
2-Hydroxy-3-cinnamyloxypropyl-acrylat odermethacrylate.
2-hydroxy-3-cinnamyloxypropyl acrylate or
-methacrylat.
3-Acryloxy-2-hydroxypropyl-acrylat odermethacrylate.
3-acryloxy-2-hydroxypropyl acrylate or
-methacrylat,
3-Allyloxy-2-hydroxypropyl-acrylal oder-methacrylate,
3-allyloxy-2-hydroxypropyl-acrylal or
-methacrylat.
3-Chlor-2-hydroxypropyl-acrylat odermethacrylate.
3-chloro-2-hydroxypropyl acrylate or
-methacrylat,
3-Crotonoxy-2-hydroxypropyl-acrylat oder-methacrylate,
3-crotonoxy-2-hydroxypropyl acrylate or
-methacrylat.methacrylate.
Außer diesen Acrylaten oder Methacrylaten kann man auch die Cinnamate, Crotonateu. dgl. verwenden. Die ungesättigten Diurethane werden durch Umsetzung eines organischen Diisocyanats mit einem hydroxylgruppenhaltigen Ester der gleichen Art, wie er zur Herstellung des vorstehend beschriebenen olefinisch ungesättigten Siloxans verwendet wurde, hergestellt, worunter die vorstehend aufgeführten Ester fallen. Weitere Ausführungen zu derartigen Reaktionsprodukten finden sich in der USA.-Patentschrift 3297 745.In addition to these acrylates or methacrylates, one can also use the cinnamates and crotonates. use. The unsaturated diurethanes are made by reacting an organic diisocyanate with a hydroxyl-containing one Esters of the same kind as used for the preparation of the olefinic described above unsaturated siloxane was used, including the esters listed above fall. Further information on such reaction products can be found in the USA patent 3297 745.
Zu den verwendbaren Diisocyanaten gehören: 2.4-ToIuylen -diisocyanat. 2,6-Toluylen-diisocyanat, 1.3- Xylylen - diisocyanat, 1,4 - Xylylen - diisocyanat. l.S-Naphthalin-diisocyanat. m-Phenylen-diisocyanat, p-Phenylen-diisocyanat, Hexamethylen-diisocyanat.1 3.3' - Dimethyl - 4.4' - diphenyl - methan - diisocyanat. 4.4' - Diphenylmethan - diisocyanat, 3.3' - Dimethylbiphenylen-diisocyanat. 4,4'-Biphenylen-diisocyanat. 3.3- Dimethoxy-4.4'-dimethyl-4.4'-biphenylen -diisocyanat. Duren-diisocyanat. l-Phenoxy-2,4'-phenylen-The diisocyanates that can be used include: 2,4-toluene diisocyanate. 2,6-toluylene diisocyanate, 1,3-xylylene diisocyanate, 1,4-xylylene diisocyanate. IS-naphthalene diisocyanate. m-phenylene diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate. 1 3.3 '- dimethyl - 4.4' - diphenyl - methane - diisocyanate. 4.4 '- diphenylmethane diisocyanate, 3.3' - dimethylbiphenylene diisocyanate. 4,4'-biphenylene diisocyanate. 3.3-dimethoxy-4.4'-dimethyl-4.4'-biphenylene diisocyanate. Durene diisocyanate. l-phenoxy-2,4'-phenylene-
diisocyanat. 1 -tert.-Butyl-2.4-phenylcn-diisocyanat u. dgl. Bei speziellen Anwendungsgebieten kann es vorteilhaft sein, ein halogeniertes Diisocyanat. beispielsweise l-Chlor^^-phenylen-diisocyanat. zu verwenden. diisocyanate. 1-tert-butyl-2,4-phenylene diisocyanate and the like. In special fields of application it may be advantageous to use a halogenated diisocyanate. for example l-chlorine ^^ - phenylene diisocyanate. to use.
Der in «.fi-Stellung olefinisch ungesättigte Ester wird, vorzugsweise zu dem Diisocyanat anteilsweise unter fortgesetztem Rühren zugegeben. Der Ester kann in Lösung mit einem inerten Lösungsmittel vorliegen, und das Reaktionsgemisch wird vorzugsweise unter einer inerten Atmosphäre, beispielsweise aus Stickstoff, gehalten, während die Umsetzung durchgeführt wird. Die Zugabe erfolgt vorzugsweise in solcher Geschwindigkeit, daß die erhaltene exotherme Wärmeentwicklung einen Wert von etwa 32 C nicht übersteigt. Es tritt eine Umsetzung zwischen den OCN-Gruppen des Diisocyanats und den HO-Gruppen der Hydroxylester auf. wobei die in (»./(-Stellung zur Carboxylatgruppe vorliegende Nichtsättigung unreagiert verbleibt. Die Reaktion ist exotherm und selbstunterhaltend. Die Anwendung eines Überschusses des Esters ist ratsam oder günstig.The ester which is olefinically unsaturated in the ".fi" position is preferably added in part to the diisocyanate with continued stirring. The ester may be in solution with an inert solvent, and the reaction mixture is preferred kept under an inert atmosphere such as nitrogen while the reaction is carried out will. The addition is preferably carried out at such a rate that the exothermic Heat development does not exceed a value of about 32 C. There is an implementation between the OCN groups of the diisocyanate and the HO groups of the hydroxyl ester. where the in (»./(- position unsaturation present to the carboxylate group remains unreacted. The reaction is exothermic and self-sustaining. The use of an excess of the ester is advisable or beneficial.
Epoxidharze werden zwar in handelsüblichen Überzugsmassen verwendet, die eine gute chemische Beständigkeit gegenüber Alkalien, ausgezeichnete Haffe tungseigenschaften und sowohl eine gute Härte als auch Flexibilität besitzen. Andererseits haben sie eine ausgeprägte Neigung zum «Auskalken« im Freien und ihre Wasserbeständigkeit ist meistens nicht gut. Derartige Überzugsmassen werden üblicherweise mittels Polyaminen, organischen Säuren oder Anhydriden vernetzt. Die Härtungszeiten liegen dabei zwischen einigen Minuten und mehreren Stunden. Im Gegensatz hierzu können erfindungsgemäß die olefinischEpoxy resins are used in commercial coating compounds that have good chemical resistance to alkalis, excellent adhesion properties and both good hardness and also have flexibility. On the other hand, they have a pronounced tendency to «limescale» outdoors and their water resistance is mostly not good. Such coating compositions are usually by means of Crosslinked polyamines, organic acids or anhydrides. The curing times are between a few minutes and several hours. In contrast, according to the invention, the olefinic
ungesättigten Epoxyharze mit den weiteren eingesetzten olefinisch ungesättigten Materialien innerhalb weniger Sekunden bei Raumtemperatur in Gegenwart von ionisierender Strahlung, insbesondere Elektronenstrahlung, vernetzt werden.unsaturated epoxy resins with the other olefinically unsaturated materials used within a few seconds at room temperature in the presence of ionizing radiation, especially electron beams, be networked.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die olefinisch ungesättigten Epoxyharze durch Umsetzung eines Diepoxids mit einer in -!,/(-Stellung olefinisch ungesättigten Carbonsäure hergestellt. Gemäß weiteren Ausführungsformen wird die NichtSättigung durch Umsetzung des Diepoxids mit einem Anhydrid einer in u./v'-Stellung olefinisch ungesättigten Carbonsäure oder einem Monohydroxyester einer derartigen Säure, wobei dieser vorteilhaft im Überschuß eingesetzt wird, geliefert. Die Herstellung der zur Anwendung bei der Herstellung der hier verwendeten Harze geeigneten Diepoxide ist im einzelnen in Modem Surface Coatings, Paul NyIe η und Edward Sunderland. 1965, Interscience Publishers. John Wiley & Sons Ltd.. London — New York Sydney. Library of Congress Catalog. Card Number 65-28.-144, S. 197 bis 208. beschrieben. Diese als Ausgangsmaterial dienenden Polymeren oder Präpolymeren können entweder vom Epichlorhydrin-Bisphenol-Typ oder Epichlorhydrin-Polyalkohol-Typ sein. Eiine große Anzahl derartiger Polymerer stehen handelsüblich zur Verfugung.According to a preferred embodiment of the invention, the olefinically unsaturated epoxy resins by reacting a diepoxide with a carboxylic acid which is olefinically unsaturated in the -!, / (- position. According to further embodiments, the unsaturation is achieved by reacting the diepoxide with an anhydride of a carboxylic acid which is olefinically unsaturated in the u./v'- position or a monohydroxy ester such an acid, which is advantageously used in excess. The production the specific diepoxides suitable for use in making the resins used herein are in Modem Surface Coatings, Paul NyIe η and Edward Sunderland. 1965, Interscience Publishers. John Wiley & Sons Ltd .. London - New York Sydney. Library of Congress Catalog. Card Number 65-28.-144, pp. 197 to 208. This as the starting material Serving polymers or prepolymers can either be of the epichlorohydrin-bisphenol type or epichlorohydrin polyalcohol type. A large number of such polymers are available commercially available.
Die Herstellung verwendbarer Epoxyharze ist auch in den USA.-Patentschriften 24 67 171, 25 38072, 25 58 969 und 26 94 694 und an vielen weiteren Stellen in der Literatur beschrieben. Vorteilhafterweise hat das Ausgangspolymere ein Molekulargewicht von mindestens etwa 320 und unterhalb etwa 10 000. vorzugsweise zwischen etwa 380 und etwa 3800. Die im Rahmen der Erfindung eingesetzten Epoxyharze mit endständiger NichtSättigung besitzen vorteilhafterweise Molekulargewichte oberhalb etwa 370. vorzuusweise im Bereich von etwa 500 bis etwa 40(X). und enthalten etwa 0.5 bis etwa 5. vorzugsweise etwa 1 bis etwa 3.5 olefinische NichtSättigungen auf 1000 Einheiten des Molekulargewichtes.The production of usable epoxy resins is also described in U.S. Patents 24 67 171, 25 38072, 25 58 969 and 26 94 694 and in many other places in the literature. Advantageously has the starting polymer has a molecular weight of at least about 320 and below about 10,000. preferably between about 380 and about 3800. The epoxy resins used in the context of the invention with Terminal unsaturation advantageously have molecular weights above about 370 ranging from about 500 to about 40 (X). and contain about 0.5 to about 5., preferably about 1 to about 3.5 olefinic unsaturation per 1000 units of molecular weight.
Der Ausdruck »Vinylmonomere« bezeichnet hier monomere Verbindungen mit einer endständigen GruppeThe term "vinyl monomers" here denotes monomeric compounds with a terminal group
HHHH
-C=C-H-C = C-H
H3C H
-C=C-HH 3 CH
-C = CH
wobei Allylvcrbindungen ausgeschlossen sind. Die bevorzugten Vinylmonrmeren sind Ester aus eimvertigen Alkoholen mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen mit Acrylsäure oder Methacrylsäure, beispielsweise Äthylacrylat. Äthy'mcthacrylai. Butylacrylat. Butylmethacrylat. Octylacrylat. 2-Äthylhexylacrylat u. dgl. Alkohole mit höherer Kohlenstoffzahl, beispielsweise f>o mit 9 bis 15 Kohlenstoffatomen, können ebenfalls zur Herstellung derartiger Acrylate und Methacrylate verwendet werden. Viny!kohlenwasserstoff-Monomere, beispielsweise Styrol und alkylierte Styrole, wie Yimlloluol. n-Melhylsl\rol u.dgl. können einzeln <<5 oder in Kombination mit Acrylatcn und oder Methacrvlalcn \erwendei werden. Weiterhin können in Kombination mit Acr.laten und oder Methacrylate!!allyl compounds are excluded. The preferred Vinyl monomers are esters of alcoholic alcohols containing 1 to 8 carbon atoms Acrylic acid or methacrylic acid, for example ethyl acrylate. Ethy'mcthacrylai. Butyl acrylate. Butyl methacrylate. Octyl acrylate. 2-ethylhexyl acrylate and the like alcohols with a higher carbon number, for example f> o with 9 to 15 carbon atoms, can also be used for Production of such acrylates and methacrylates can be used. Vinyl hydrocarbon monomers, for example styrene and alkylated styrenes such as yimlloluene. n-Methylsl \ rol and the like can be used individually << 5 or in combination with acrylates and / or methacrylates \ required. Furthermore, in combination with Acr.laten and / or methacrylate !!
und oder Vinylkohlenwassersloff-Monomeren kleinere Mengen von anderen Vinylmonomeren. beispielsweise Nitrilen, wie z. B. Acrylnitril. Acrylamid. N-Meihylol-acrylamid. Vinylhalogenide!!, beispielsweise Vinylchlorid, oder Vinylcarboxylaten. beispielsweise Vinylacetat, verwendet weiden.and or vinyl hydrocarbon monomers, minor amounts of other vinyl monomers. for example Nitriles, e.g. B. acrylonitrile. Acrylamide. N-methylol acrylamide. Vinyl halides !!, for example vinyl chloride, or vinyl carboxylates. for example vinyl acetate, is used.
Das filmbildende Material sollte eine ausreichend niedrige Auflragungsviskosilät, um eine rasche Auftragung auf die Unterlage in praktisch gleichmäßiger Tiefe zu erlauben, und eine ausreichend hohe Auftn1.-gungsviskosität. so daß ein Film von mindestens 25 μ Tiefe auf der senkrechten Oberfläche ohne Tropfenbildung gehalten wird, besitzen. Die Uberzugsfilnie werden gewöhnlich durchschnittlich in einer Tiefe von etwa 2.5 bis 100 ;i unter geeigneter Einstellung der Viskosität und des Auftragungsverfahrens aufgebracht. Selbstverständlich kann durch die Wahl des Siloxans und der zur Herstellung des olefinisch ungesättigten Siloxansbestandteiis der Binderlösung verwendeten Hydroxylester die Viskosität des Siloxanbestandteils variiert werden. In gleicher Weist kann durch die Wahl des Diisocyanats und der hiermit umgesetzten Ester die Viskosität des Diurethans und damit der Binderlösung und in gleicher Weise durch die Wahl des Epoxyharz.es dessen Viskosität und somit auch der Binderlösung variiert und eingestellt werden. Auch die Art und Menge der in der Binderlösung in einer bevorzugten Ausführungsform verwendeten Vinylmonomeren kann so gewählt werden, daß die Viskosität der Binderlösung unter Ausbildung einer geeigneten Konsistenz zur Auftragung nach gewöhnlichen Farbauftragungsverfahren, beispielsweise Aufsprühen. Walzen. Überziehen u. dgl., eingestellt werden kann. Bei weiteren Auftragungsmöglichkeiten beeinflußt die Anwendung von olefinisch ungesättigten Harzen in dem Binder, beispielsweise von Polyestern, wie Vinylharze!!. Epoxyharzen u. dgl., die Viskosität des Binders. Im Rahmen der Erfindung liegt es auch, die Viskosität des polymerisierbaren Binders durch flüchtige Lösungsmittel beispielsweise Xylol. Toluol. Methyläthylketon u. dgl., welche vor der Härtung abgetrieben werden können, zu verringern.The film-forming material should have a sufficiently low Auflragungsviskosilät to a rapid application to allow to the substrate in substantially uniform depth, and a sufficiently high viscosity supply Auftn 1.-. so that a film of at least 25 μ depth is kept on the vertical surface without the formation of drops. The coating films are usually applied at an average depth of about 2.5 to 100% with suitable adjustment of the viscosity and the method of application. The viscosity of the siloxane constituent can of course be varied through the choice of the siloxane and the hydroxyl ester used to produce the olefinically unsaturated siloxane constituent of the binder solution. In the same way, through the choice of the diisocyanate and the esters reacted with it, the viscosity of the diurethane and thus the binder solution and, in the same way, through the choice of the epoxy resin, its viscosity and thus also the binder solution, can be varied and adjusted. The type and amount of the vinyl monomers used in the binder solution in a preferred embodiment can also be selected so that the viscosity of the binder solution forms a suitable consistency for application by customary paint application methods, for example spraying. Rollers. Overlay and the like, can be adjusted. In the case of further application possibilities, the use of olefinically unsaturated resins in the binder, for example of polyesters such as vinyl resins, has an effect. Epoxy resins and the like, the viscosity of the binder. It is also within the scope of the invention to reduce the viscosity of the polymerizable binder by volatile solvents, for example xylene. Toluene. Methyl ethyl ketone and the like, which can be driven off before curing.
Das ungesättigte Produkt aus Siloxan und in '(.,/-Stellung olefinisch ungesättigtem Ester und das ungesättigte Produkt aus Diisocyanat und in α.,.'-Stüiung olefinisch ungesättigtem Ester oder das olefinisch ungesättigte Epoxid sind'sowohl homopolymerisicrbar als auch miteinander, mit Vinylmonomeren und mit ungesättigten organischen Harzen ^polymerisierbar. In einer ersten Ausführiinusfonn sind die ein/igen polymerisierbaren Bestandteile des Binders das Produkt aus Siloxan und ungesättigtem Ester und das Produkt aus Diisocyanat und ungesättigtem Ester. Bei dieser Ausführungsform enthält der Binder, ausschließlich von Lösungsmitteln, etwa 20 bis etwa vorzugsweise etwa 30 bis etwa 70 Gewichtsteile des Produktes aus Siloxan und ungesättigtem Ester und entsprechend etwa 80 bis etwa 20. vorzugsweise etwa 70 bis etwa 30 Gewichtsteile des Produktes aus Diisocyanat und ungesättigtem Ester.The unsaturated product of siloxane and in '(., / - position olefinically unsaturated ester and the unsaturated product from diisocyanate and in α., .'- Stüiung The olefinically unsaturated ester or the olefinically unsaturated epoxide are both homopolymerizable as well as with each other, with vinyl monomers and with unsaturated organic resins ^ polymerizable. In a first version they are one polymerizable components of the binder, the product of siloxane and unsaturated ester and the Product made from diisocyanate and unsaturated ester. In this embodiment, the binder contains, exclusively of solvents, about 20 to about preferably about 30 to about 70 parts by weight of the Product of siloxane and unsaturated ester and correspondingly from about 80 to about 20, preferably about 70 to about 30 parts by weight of the diisocyanate-unsaturated ester product.
In einer zweiten Ausführungsform enthält die Binderlösuiig als polvmerisierbarc Bestandteile Yinylmonomere zusätzlich zr. den polymerisierbaren Bestandteilen der ersten Ausführungsform. Bei dieser Aiisfuhrungsforin enthalt die Binderlösung etwa bis etwa 2(M). vorzugsweise etwa 20 bis etwa SO Gcwichisteilc an Vinylmonomeren. etwa 20 bis etwa SO. vorzugsweise etwa 30 bis elwa 70 Gcw ichtsleile desIn a second embodiment, the binder contains solvent as polymerizable components yinyl monomers additionally zr. the polymerizable components the first embodiment. In this embodiment, the binder solution contains about up to about 2 (M). preferably about 20 to about 50 percent of vinyl monomers. about 20 to about SE. preferably about 30 to about 70 weight parts
Produktes aus Siloxan und ungesättigtem Ester und etwa 20 bis etwa 80. vorzugsweise etwa 30 bis etwa 70 Gewichtsteile des Produktes aus Diisocyanat und ungesättigtem Ester.Product of siloxane and unsaturated ester and about 20 to about 80, preferably about 30 to about 70 parts by weight of the product of diisocyanate and unsaturated ester.
In einer dritten Ausführungsfortn der Erfindung enthält die Binderlösung als polymerisierbar Bestandteile ein ungesättigtes organisches Harz zusätzlich zu dem olefinisch ungesättigten Siloxan und dem olefinisch ungesättigten Diurethan und/oder olefinisch ungesättigten Epoxid. Bei dieser Ausführungsform besteht das olefinisch ungesättigte Harz im wesentlichen aus Kohlenstoff. Wasserstoff und Sauerstoff und hat ein Durchschnitts-Molekulargewieht oberhalb etwa 500 und unterhalb etwa 25 000. wobei das Molekulargewicht bevorzugt im Bereich von etwa KX)O bis etwa 15 000 liegt. Bei dieser Ausführungsform enthält der Binder etwa 20 bis etwa 80. vorzugsweise etwa 30 bis etwa 70 Gewichtsteile des olefinisch ungesättigten Harzes, etwa 20 bis etwa 80. vorzugsweise etwa 30 bis etwa 70 Gewichtsteile des Produktes aus Siloxan und ungesättigtem Ester und etwa 20 bis etwa 80, vorzugsweise etwa 30 bis etwa 70 Gewichtsteile des Produktes aus Diisocyanat und ungesättigtem Ester oder aus dem ungesättigten Epoxid.In a third embodiment of the invention If the binder solution also contains an unsaturated organic resin as a polymerizable component to the olefinically unsaturated siloxane and the olefinically unsaturated diurethane and / or olefinically unsaturated epoxy. In this embodiment, the olefinically unsaturated resin consists essentially made of carbon. Hydrogen and oxygen and has an average molecular weight above about 500 and below about 25,000. The molecular weight preferably being in the range from about KX) O to about 15,000 lies. In this embodiment, the Binder about 20 to about 80, preferably about 30 to about 70 parts by weight of the olefinically unsaturated Resin, about 20 to about 80, preferably about 30 to about 70 parts by weight of the product of siloxane and unsaturated ester and about 20 to about 80, preferably about 30 to about 70 parts by weight of the product from diisocyanate and unsaturated ester or from the unsaturated epoxide.
In einer vierten Ausführungsform enthält die Bindcrlösung sämtliche vier oder fünf der vorstehend aufgeführten polymerisierbaren Bestandteile. Bei dieser Ausführungsform enthält die Binderlösung etwa 10 bis etwa 300. vorzugsweise etwa 20 bis etwa 200 Gewichtsteile an Vinylmonomcren. etwa 20 bis etwa 80, vorzugsweise etwa 30 bis etwa 70 Gcvvichtstcilc des oder der olefinisch ungesättigten organischen Harze, etwa 20 bis etwa 80. vorzugsweise etwa 30 bis etwa 70 Gewichtsteile des Produktes aus Siloxan und ungesättigtem Ester und etwa 20 bis etwa 80. vorzugsweise etwa 30 bis etwa 70 Gewichtsteile des Produktes aus Diisocyanat und ungesättigtem Ester und oder des ungesättigten Epoxids. Kleinere Mengen an weiteren polymerisierbaren Monomeren, beispielsweise Allylverbindungen. können eingesetzt werden und bilden den Rest.In a fourth embodiment, the binder solution contains any four or five of the polymerizable ingredients listed above. At this Embodiment, the binder solution contains about 10 to about 300, preferably about 20 to about 200 parts by weight of vinyl monomers. about 20 to about 80, preferably about 30 to about 70 percentages or the olefinically unsaturated organic resins, from about 20 to about 80, preferably from about 30 to about 70 parts by weight of the product of siloxane and unsaturated ester and about 20 to about 80. preferably about 30 to about 70 parts by weight of the product of diisocyanate and unsaturated ester and or of the unsaturated epoxy. Smaller amounts of other polymerizable monomers, for example Allyl compounds. can be used and make up the rest.
Weiterhin liegt es im Rahmen der Erfindung, eine Binderlösung anzuwenden, worin das ungesättigte Epoxyharz und das Produkt aus Siloxan und ungesättigtem Ester die einzigen polymerisierbaren Bestandteile sind und dieses Uberzugsmaterial in Lösung, gegebenenfalls zusammen mit einem flüchtigen Lösungsmittel, beispielsweise den obengenannten, welche vor der Härtung abgedampft werden können, vorliegt.Furthermore, it is within the scope of the invention to use a binder solution in which the unsaturated Epoxy resin and the product of siloxane and unsaturated ester are the only polymerizable ingredients and this coating material is in solution, optionally together with a volatile solvent, for example those mentioned above, which can be evaporated before curing, is present.
Falls der Binder im wesentlichen auf dem olefinisch ungesättigten Epoxyharz und dem olefinisch ungesättigten Polysiloxan besteht, enthält der Binder bevorzugt etwa 20 bis etwa 80. vorteilhafterweise etwa 30 bis etwa 70 Gewichtsteile des Epoxyharzes und entsprechend etwa 80 bis etwa 20. vorteilhafterweisc etwa 70 bis etwa 30 Gewichtsteile des Siloxans.If the binder is essentially based on the olefinically unsaturated epoxy resin and the olefinically unsaturated one Polysiloxane consists, the binder preferably contains about 20 to about 80, advantageously about 30 to about 70 parts by weight of the epoxy resin and correspondingly about 80 to about 20, advantageously c about 70 to about 30 parts by weight of the siloxane.
Falls der Binder hierbei wesentliche Mengen an zusätzlichen Vinylmonomeren enthält, enthält der Binder vorteilhaft etwa 10 bis etwa 200. vorzugsweise etwa 20 bis etwa 100 Gewichtsteile an Vinylmonomeren und des harzartigen Bestandteils, welcher etwa 20 bis 80. vorzugsweise etwa 30 bis 70 Gewichtsteile des ungesättigten Siloxans und etwa 20 bis etwa 80. vorzugsweise etwa 30 bis etwa 70 Gewichtsteile des Epoxyharzes ausmacht. Kleinere Anteile von weiteren polymerisierbaren Monomeren, beispielsweise Allylverbindungen. können gegebenenfalls verwendet werden und bilden den Rest.If the binder here contains substantial amounts of additional vinyl monomers, it contains Binder advantageously from about 10 to about 200, preferably from about 20 to about 100 parts by weight of vinyl monomers and the resinous ingredient which is about 20 to 80, preferably about 30 to 70 parts by weight of the unsaturated siloxane and about 20 to about 80, preferably about 30 to about 70 parts by weight of the Epoxy resin. Smaller proportions of other polymerizable monomers, for example allyl compounds. can optionally be used and make up the remainder.
Insbesondere befaßt sich die Erfindung jedoch mit solchen überzügen, bei denen die filmbildende Lösung, abgesehen von den Vinylmonomeren. im wesentlichen aus dem olefinisch ungesättigten Diurethan und/oder olefinisch ungesättigten Epoxyharz als Binderharz und dem Produkt aus Siloxan und ungesättigten Ester bestehen, d. h. Überzugsmassen, in denen diese Bestandteile mindestens 85 Gewichtsprozent des !umbildenden Bindermaterials ausmachen.In particular, however, the invention is concerned with those coatings in which the film-forming solution, apart from the vinyl monomers. essentially from the olefinically unsaturated diurethane and / or olefinically unsaturated epoxy resin as a binder resin and the product of siloxane and unsaturated Consist of esters, d. H. Coating compositions in which these ingredients are at least 85 percent by weight make up the! transforming binder material.
ίο Die erfindungsgemäß erhältlichen Anstriche besitzen eine derartige Witterungsbeständigkeit und Abriebsbcständigkeit. daß sie sich sogar für im Freien befindliche, mit harten Rädern befahrbare Böden oder sogar Rollschuhbahnen u. dgl. hervorragend verwenden lassen.ίο Possess the paints obtainable according to the invention such weather resistance and resistance to abrasion. that they are even suitable for outdoor, hard-wheeled floors or even Let roller skating rinks and the like be used excellently.
Der Ausdruck »ionisierende Strahlung« bedeutet hier eine Strahlung von ausreichender Energie, um die Polymerisation der hier beschriebenen Anstrichsfilme zu bewirken, d. h. eine Energie äquivalent zu etwa 5(KX) eV oder größer. Das bevorzugte Verfahren zur Härtung von Filmen aus den vorliegenden Anrtrichsmassen auf Unterlagen, worauf diese aufgetragen wurden, besteht darin, daß diese Filme einem Strahl von Polymerisation bewirkenden Elektronen mit einer durchschnittlichen Energie im Bereich von etwa KX)OOO bis etwa 500 00OeV ausgesetzt werden. Bei Anwendung eines derartigen Strahls wird bevorzugt, ein Minimum von 25 000 eV je 2,5 cm Abstand zwischen der Sirahlungsemittierquelle und dem Werkstück anzuwenden, falls der Zwischenraum mit Luft gefüllt ist. Eine Einstellung kann im Hinblick auf den relativen Widerstand des dazwischenliegenden Gases gemacht werden, welches vorzugsweise aus einem sauerstofffreien Inertgas, wie Stickstoff oder Helium.The term "ionizing radiation" here means radiation of sufficient energy to generate the Effecting polymerization of the paint films described herein; d. H. an energy equivalent to about 5 (KX) eV or greater. The preferred method of curing films from the present coating compositions on substrates to which they have been applied consists in the fact that these films form a beam of polymerization causing electrons with an average energy in the range of about KX) OOO to about 500 00OeV. When using such a jet it is preferred a minimum of 25,000 eV per 2.5 cm distance between the radiation emitting source and the workpiece to be used if the space is filled with air. A setting can be made with regard to the relative resistance of the intermediate gas can be made, which is preferably from a oxygen-free inert gas such as nitrogen or helium.
besteht. Bevorzugt wird als ionisierende Strahlung ein Elektronenstrahl verwendet, der an der Quelle eine durchschnittliche Enercie im Bereich von etwa 150 000 bis etwa 500 0(X) eV hat.consists. An electron beam is preferably used as ionizing radiation, which at the source a average enercie in the range of about 150,000 to about 500 0 (X) eV.
Die aus den Anstrichsmassen gemäß der Erfindung gebildeten Filme werden vorteilhaft bei relativ niedrigen Temperaturen, beispielsweise zwischen Raumtemperatur (20 bis 25 C) und der Temperatur, bei der eine signifikante Verdampfung der flüchtigsten Bestandteile beginnt, gewöhnlich zwischen 20 und 70 C vernetzt und gehärtet. Die Strahlungsenergie wird in . Dosierungsmengen von etwa 0.1 bis etwa 100 Mrad je Sekunde auf ein bevorzugt sich bewegendes Werkstück aufgebracht, wobei der überzug eine Gesamtdosicrung im Bereich von etwa 0,5 bis etwa 100. gewohnlich zwischen etwa 1 und etwa 25. und am günstigsten zwischen etwa 5 und etwa 15 Mrad aufnimmt. Die Filme werden durch die Elektronenbestrahlung in zähgebundene, abnutzungs- und witterungsbeständige überzüge überfuhrt.The films formed from the paints according to the invention are advantageous at relatively low levels Temperatures, for example between room temperature (20 to 25 C) and the temperature at which significant evaporation of the most volatile components begins, usually between 20 and 70 ° C networked and hardened. The radiation energy is in. Dosage amounts from about 0.1 to about 100 Mrad applied per second to a preferably moving workpiece, with the coating providing an overall dosage in the range of about 0.5 to about 100. common absorbs between about 1 and about 25, and most preferably between about 5 and about 15 Mrad. The electron beam makes the films tough, wear-resistant and weather-resistant coatings transferred.
Die Abkürzung »Mrad« bezeichnet hier 1 000 (HK) Rad. Der Ausdruck »Rad« bezeichnet hier eine solche Bestrahlungsdosis, die die Absorption von 100 Erg Energie je Gramm Absorbiermittel, beispielsweise Uberzugsfilm, ergibt. Die Elektronenemitticreinrich-Hing kann aus einem linearen Elektronenbeschleuniger, der zur Lieferung eines Gleichstrom-Potentials im vorstehend aufgeführten Bereich geeignet ist. bestehen. Bei einer derartigen Vorrichtung werden die Elektronen gewöhnlich von einem heißen Draht emittiert und durch einen einheitlichen Spannungsgradienten beschleunigt. Der Elektronenstrahl, der einen Durchmesser von etwa 3.2 mm an dieser Stelle haben kann, wird dann gezerrt, so daß sich ein trichter-The abbreviation »Mrad« here means 1 000 (HK) Rad. The term "Rad" here denotes such a radiation dose that the absorption of 100 Erg Energy per gram of absorbent, for example Coating film, results. The electron emission cleansing can consist of a linear electron accelerator that is used to supply a direct current potential is suitable in the range listed above. exist. In such a device, the Electrons are usually emitted from a hot wire and accelerated by a uniform voltage gradient. The electron beam that can have a diameter of about 3.2 mm at this point, is then pulled so that a funnel-
formiger Strahl ergibt, und dann durch ein Metallfenster, beispielsweise aus einer Magnesium-Thorium-Legierung. Aluminium, einer Legierung aus Aluminium und einer kleineren Menge an Kupfer u. dgl. von einer Dicke von etwa 0,0075 cm auf den überzug geleitel. shaped beam, and then through a metal window, for example from a magnesium-thorium alloy. Aluminum, an alloy made from aluminum and a minor amount of copper and the like about 0.0075 cm thick on the coating.
Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung.The following examples serve to further illustrate the invention.
Ein durch Strahlung härtbarer Anstrich wurde aus folgenden Bestandteilen in der nachfolgend aufgeführten Weise hergestellt:A radiation curable paint was made up of the following ingredients Way made:
a) Herstellung des ungesättigten Siloxan-eslerbestandteüsa) Production of the unsaturated siloxane component
RcaktionstcilnchmcrAction steps
GcwichlslcilcGcwichlslcilc
RcaklionstcilnchmcrRcaklionstcilnchmcr
2-Hydroxyäthyl-methacrylat . . .2-hydroxyethyl methacrylate. . .
Toluylen-diisocyanat Monomergcmisch)') Toluylene diisocyanate monomer mixture) ')
(icwichlslcilc 44.08 27.00(icwichlslcilc 08/44 27.00
') X(I";. 2.4-Toluylcn-diisocyinal.
20"ι. i.fi-Toluvlcn-diisocyanal.') X (I "; 2.4-Toluene-diisocyanate.
20 "ι. I.fi-Toluene diisocyanal.
Das Diisocyanat wurde tropfenweise zu dem Mcthacrylat unter Rühren unter einer Stickstoffgas-Atmosphärc zugcsetzi, wobei die Zugabegeschwindigkeit so geregelt wurde, daß durch die Exothermic der Wert von 32 C nicht überschritten wurde. Das Rühren wurde während einer Stunde nach beendeter Zugabe fortgesetzt und dann das Gemisch während 16 Stunden hd Raumtemperatur stehengelassen.The diisocyanate was added dropwise to the methacrylate with stirring under a nitrogen gas atmosphere zugcsetzi, the rate of addition being regulated so that the exothermic the value of 32 C was not exceeded. Stirring was continued for one hour after the addition was complete continued and then the mixture was left to stand at room temperature for 16 hours.
c) Herstellung der Anstrichsbinderlösungc) Preparation of the paint binder solution
('opolymcrisicrhare Bestandteile('Opolymcrisicrhare components
Ungesättigtes Siloxan-EsterproduklUnsaturated siloxane ester product cl
nach a) according to a)
Ungesättigtes Diurethan nach b) ....Unsaturated diurethane according to b) ....
« !einstelle«!
25
7525th
75
Acyclisches Siloxan mit funktionellenAcyclic siloxane with functional
Methoxy-Gruppen1) 178Methoxy groups 1 ) 178
Hydroxyäthyi-methacrylat 118Hydroxyethyl methacrylate 118
Tetraisopropyl-titanat 0.32Tetraisopropyl titanate 0.32
Hydrochinon 0.06Hydroquinone 0.06
') Handelsübliches mcthoxylicrtcs Teil-Hydrolysat von Monophenyl- und Phenylmcthylsilanen (weitgehend kondensiertes Dimclhyltriphenyltrimcthoxytrisiloxan) mit folgenden Eigenschaften:') Commercially available methoxylic partial hydrolyzate of monophenyl and phenylmethylsilanes (largely condensed dimethyltriphenyltrimcthoxytrisiloxane) with the following properties:
Durchschnitls-Molekulargewicht 751) «50Average molecular weight 751) «50
Durchschnittlich; Anzahl der Siliciumatomc jeAverage; Number of silicon atoms each
Molekül . 5 fiMolecule. 5 fi
Durchschnittliche Anzahl der Mcthoxv-Gruppen ieAverage number of Mcthoxv groups ie
Molekül " . 3 4Molecule ". 3 4
Das Siloxan, das Methacrylat-Monomere und Hydrochinon als Polymerisations-Hemmstoff wurden auf 100 C in einem mit einem Destillations-Aufnahmegerät vom Barrelt-Typ ausgerüsteten Kolbei. erhitzt. Das Titanat wurde als Katalysator zugegeben und die Temperatur auf 150"C während 3 Stunden erhöht, wobei während dieses Zeitraums das Methanol durch Destillation abgenommen wurde. Das abgekühlte Reaktionsprodukt hatte eine Viskosität von 0.6 Stoke bei 25 C.The siloxane, the methacrylate monomer and hydroquinone as a polymerization inhibitor were added 100 C in a Kolbei equipped with a barrel-type distillation receiver. heated. The titanate was added as a catalyst and the temperature increased to 150 "C over 3 hours, during this period the methanol was removed by distillation. The cooled reaction product had a viscosity of 0.6 Stoke at 25 C.
b) Herstellung des ungesättigten Diurethunsb) Production of the unsaturated diurethane
Die polymcrisierbaren Reaktionspartner wurden in Lösung mit Xylol auf eine Metallunterlage zu einer durchschnittlichen Tiefe von etwa 25 μ aufgetragen. Das Xylol wurde abgedampft und der überzug auf der Oberfläche des Substrates vernetzt, indem der überzug einem Elektronenstrahl ausgesetzt wurde. Die Bestrahlungsbedingungen waren folgende:The polymerizable reactants were in solution with xylene on a metal base to form a average depth of about 25 μ applied. The xylene was evaporated and the coating on the The surface of the substrate is crosslinked by exposing the coating to an electron beam. The irradiation conditions were the following:
Elektronenstrahl-Potential 295 kVElectron beam potential 295 kV
Elektronenstrahl-Stromstärke 25 mAElectron beam current strength 25 mA
Dosierung 15 M radDosage 15 M rad
Atmosphäre StickstoffAtmosphere nitrogen
Es wurden ausgezeichnet überzogene Bleche erhalten. Excellent coated panels were obtained.
Das Verfahren nach Beispiel I wurde wiederholt, jedoch 75 Gewichtsteile des ungesättigten Siloxan-Esterproduktes und 25 Gewichtsteile des ungesättigten Diurethans verwendet.The procedure of Example I was repeated, but 75 parts by weight of the unsaturated siloxane ester product and 25 parts by weight of the unsaturated diurethane is used.
Das Verfahren nach Beispiel 1 wurde wiederholt, jedoch 50 Gewichtsteile des ungesättigten Siloxan-Esterproduktes. 25 Gewichtsteile des ungesättigten Diurethans und 50 Gewichtsteile eines äquimolaren Gemisches aus Styrol und Methylmethacrylat verwendet, wobei das Xylol weggelassen wurde. Der Film wurde auf Unterlagen aus Metall. Holz und synthetischen Polymeren aufgetragen, beispielsweiseThe procedure according to Example 1 was repeated, but 50 parts by weight of the unsaturated siloxane ester product. 25 parts by weight of the unsaturated Diurethane and 50 parts by weight of an equimolar mixture of styrene and methyl methacrylate are used, with the xylene omitted. The film was made on metal sheets. Wood and synthetic polymers applied, for example
ABS. einem Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymeren. Der Film wurde zu einer durchschnittlichen Tiefe von etwa 30 μ aufgetragen und durch Aussetzung an einem Elektronenstrahl unter Anwendung der Bedingungen nach Beispiel 1 gehärtet, wobei die Bestrahlung fortgesetzt wurde, bis ein nichtklebriger Film gebildet war.SECTION. an acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer. The movie was taken to an average depth of applied about 30 μ and by exposure to an electron beam using the conditions cured according to Example 1, the irradiation being continued until a non-tacky film was formed.
Das Verfahren nach Beispiel 1 wurde wiederholt, jedoch 25 Gewichtsteile des ungesättigten Siloxan-The procedure of Example 1 was repeated, but 25 parts by weight of the unsaturated siloxane
esterproduktes. 50 Gewichtsteile des ungesättigten Diurethans und 50 Gewichtsteile eines Vinylmonomer-Gemisches aus u-Methylstyrol. Äthylacrylat und Butylmethacrylai verwendet, wobei das Xylol weggelassen wurde. Der Film wurde auf Unterlagen au>ester product. 50 parts by weight of the unsaturated diurethane and 50 parts by weight of a vinyl monomer mixture from u-methylstyrene. Ethyl acrylate and butyl methacrylate used, the xylene being omitted. The film was made on documents
Metall. Holz und synthetischen Polymeren, beispielsweise ABS. einem Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copoly· meren. aufgetragen. Der Film wurde zu einer durch schnittlichen Tiefe von etwa 30 μ aufgetragen unc durch Aussetzung an einem Elektronenstrahl untci Anwendung der Bedingungen nach Beispiel 1 ge härtet, wobei die Bestrahlung fortgesetzt wurde, bii ein nichtklebriger Film gebildet warMetal. Wood and synthetic polymers, for example SECTION. an acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer. applied. The film turned out to be a through average depth of about 30 μ applied unc by exposure to an electron beam untci Applying the conditions of Example 1 ge cured, the irradiation was continued, bii a non-tacky film was formed
Das Verfahren nach Beispiel 1 wurde wiederholt jedoch 50 Gewichtsteile des ungesättigten Siloxan esterprnduktes. 50 Gewichtsteile des ungesättigten Di urethans und 50 GewichtsitMlr· rinrs VinvlmonomerThe procedure according to Example 1 was repeated, however, 50 parts by weight of the unsaturated siloxane ester-based products. 50 parts by weight of the unsaturated Di urethane and 50 weight with Mlr · rinrs vinyl monomer
Gemisches aus Methylmethacrylat. Bulylacrylat und 2-Älhylhexylacrylal verwendet, wobei das Xylol weggelassen wurde. Der Film wurde auf die gleichen Unterlagen wie im vorstehenden Beispiel zu einer durchschnittlichen Tiefe von etwa 20 ;x aufgetragen und durch Aussetzung an einem Elektronenstrahl unter Anwendung der Bedingungen nach Beispiel 1 gehärtet, wobei die Bestrahlung fortgesetzt wurde, bis ein nichtklebriger Film gebildet war.Mixture of methyl methacrylate. Bulyl acrylate and 2-ethylhexyl acrylal were used, the xylene being omitted became. The film was made into one on the same bases as in the previous example average depth of about 20; x plotted and by exposure to an electron beam cured using the conditions of Example 1 with irradiation continued until a non-tacky film was formed.
Die Produkte der Beispiele 2 bis 5 stellten ausgezeichnet überzogene Unterlagen dar.The products of Examples 2 to 5 performed extremely well excessive documents.
Das Verfahren nach Beispiel I wurde wiederholt, jedoch 50 Gewichtsteile des ungesättigten Siloxanesterproduktes. 50 Gew ichtsteile des ungesättigten Diurethans. 50 Gewichtsteile Methylmethacrylat und 50 Gewichisteile eines in ./.,-'-Stellung olefinisch ungesättigten Polyesterharzes verwendet, wobei das Xylol weggelassen wurde. Die filmbildende Lösung wurde auf die vorstehend aufgeführten Unterlagen zu einer durchschnittlichen Tiefe von etwa 38 ;x aufgetragen und darauf durch Aussetzung des Filmes an einem Elektronenstrahl unter Anwendung der Bedingungen nach Beispiel 1 vernetzt, wobei die Bestrahlung fortgesetzt wurde, bis ein nichtklebriger Film gebildet war.The procedure of Example I was repeated but with 50 parts by weight of the unsaturated siloxane ester product. 50 parts by weight of the unsaturated diurethane. 50 parts by weight of methyl methacrylate and 50 parts by weight of an in ./.,-'- position olefinically unsaturated Polyester resin used, the xylene being omitted. The film-forming solution was applied to the substrates listed above to an average depth of about 38; x and then by exposing the film to an electron beam using the conditions crosslinked according to Example 1, the irradiation being continued until a non-tacky film was formed.
Das in .^.'-Stellung olefinisch ungesättigte Harz. das hier verwendet wurde, wurde auf folgende Weise hcme.;:e!lt:The resin which is olefinically unsaturated in the. ^. 'Position. used here has been hcme.;: e! lt:
Sämtliche Reaklionsleiinehnier wurden in einen Vierhalskolbcn. der mit Rührer. Thermometer. Stickstoff-Einlaßrohr und einer 25 cm hohen Vigrcux-Kolonne mit einer Barrctt-Fallc zur Entfernung des Kondensationswassers ausgestattet war. eingebracht. Die Reaktionsteilnehmer wurden langsam auf Iö5 C erhitzt, wo die Abdestillation des Kondensationswassers begann. Stickstoff wurde durch das Reaklionsgemisch während der Umsetzung geblasen. Die Reaktionstempcratur stieg in dem Ausmaß, als das Wasser kontinuierlich entfernt wurde, bis eine Maximaltemperatur von 225 C" erreicht war. Die Kolonne wurde dann von dem System abgenommen. 3 Gewichtsprozent Xylol zur azeotropen Wasserentfernung zugesetzt und das Erhitzen fortgesetzt, bis die Säurezahl den Wert 30 erreichte. Das Produkt wurde auf KX) C abgekühlt und 0.03 Gewichtsprozent Hydrochinon als Hemmstoff zugesetzt und das Polymere auf einen Gehalt von 80% nichtflüssiger Bestandteile mit Styrol verdünnt.All reaction eggs were placed in a four-necked flask. the one with a stirrer. Thermometer. Nitrogen inlet tube and a 25 cm high Vigrcux column with a Barrctt trap to remove the Was equipped with condensation water. brought in. The reactants were slowly heated to 15C heated where the distillation of the condensation water began. Nitrogen was passed through the reaction mixture blown during implementation. The reaction temperature rose as that Water was continuously removed until a maximum temperature of 225 C "was reached. The column was then removed from the system. 3 percent by weight xylene for azeotropic water removal added and heating continued until the acid number reached 30. The product was on KX) C cooled and 0.03 percent by weight hydroquinone added as an inhibitor and the polymer up a content of 80% non-liquid components diluted with styrene.
Es wurden ausgezeichnet überzogene Unterlagen erhalten.Excellent coated documents were obtained.
BcBc
s ρ ι cs ρ ι c
Das Verfahren nach Beispiel ft wurde wiederhol!, jedoch als in «.//-Stellung olefinisch ungesättigtes Harz ein Copolymeresaus Vinylmonomeren verwendet. Das Harz wurde auf folgende Weise hergestellt:The procedure according to example ft was repeated, but as a resin which is olefinically unsaturated in the "//" position a copolymer of vinyl monomers is used. That Resin was made in the following way:
Xylol Xylene
Meihylmethacrylat ..Methyl methacrylate ..
Äthylacrylat Ethyl acrylate
Glycid) lmethacrylat .Glycidyl methacrylate.
AzobisisobutyronitrilAzobisisobutyronitrile
Hydrochinon Hydroquinone
Methacrylsäure Methacrylic acid
Tiiäthylamin Thiethylamine
Ucwichistcilc
WK) Ucwichistcilc
WK)
196196
333333
7171
0.12
42
0.960.12
42
0.96
Das zur Umsetzung dienende Lösungsmittel, Xylol, wurde in einen Kolben, der mit Rührstab. Zugabetrichter. Thermometer. Stickstoff-Einlaßrohr und Kühler ausgestattet war, eingebracht. DieXyloImenge war gleich dem Gesamtgewicht der zuzusetzenden Vinylmonomeren. Das Xylol wurde zum Rückfluß erhitzt. Stickstoff durch die Lösung während des Aufheizens und während der Umsetzung geblasen. Die vermischten Monomeren unc der Initiator (Azobisisobutyronitril) wurden zu der am Rückfluß gehaltenen Lösung gleichmäßig während eines Zeitraums von 2 Stunden zugegeben. Das Initiatorgewicht betrug 10 Gewichtsleile auf KXX) Gewichtsteile der Vinylmonomeren. Die Reaktionslösung wurde am Rückfluß gehalten, bis die Umwandlung der Monomeren in das Polymere mehr als 97% betrug (8 bis 16 Stunden). The solvent used for the reaction, xylene, was added to a flask fitted with a stir bar. Addition funnel. Thermometer. Nitrogen inlet tube and condenser was installed. The amount of xyloI was equal to the total weight of the vinyl monomers to be added. The xylene refluxed heated. Nitrogen bubbled through the solution during the heat up and reaction. the mixed monomers and the initiator (azobisisobutyronitrile) were refluxed to the one Solution added evenly over a period of 2 hours. The initiator weight was 10 parts by weight on KXX) parts by weight of the vinyl monomers. The reaction solution was refluxed until conversion of the monomers in the polymer was greater than 97% (8 to 16 hours).
In einer zweiten Stufe wurde das Hydrochinon als Hemmstoff zugesetzt und dann Methacrylsäure zugegeben, die mit den verbliebenen Epoxygruppen des Polymeren reagierte. Triäthylamin wurde als Katalysator verwendet. Diese Veresterungsumsetzung wurde bei Rückflußtemperalur durchgeführt, bis eine 80%ige Veresterung erreicht war. bestimmt durch die verbliebene Säurezahl. Das Xylol wurde dann durch Vakuumdestillation entfernt und das Polymere in Methylmethacrylat gelöst, so daß das Gewichtsverhältnis von Polymeren zu Lösungsmittel den Wert Zwei betrug.In a second stage, the hydroquinone was added as an inhibitor and then methacrylic acid was added, which reacted with the remaining epoxy groups of the polymer. Triethylamine was used as the catalyst used. This esterification reaction was carried out at reflux temperature until one 80% esterification was achieved. determined by the remaining acid number. The xylene was then through Vacuum distillation removed and the polymer dissolved in methyl methacrylate so that the weight ratio polymer to solvent was two.
Das Verfahren nach Beispiel 6 wurde wiederholt, jedoch als in <<.//-Stellung olefinisch ungesättigtes HarzThe procedure of Example 6 was repeated, but as in << .//- position olefinically unsaturated resin
ί;ο ein Epoxyharz verwendet, das auf folgende Weise hergestellt wurde:ί; ο used an epoxy resin made in the following way became:
In einen Dreihalskolben von 2(X)O ml. der mit Rührer, Tropftrichter, Thermometer und Stickstoff-Einlaß ausgestattet war. wurden I Mol 2.3-Butandiol (91.12 Gewichtsteile) und 4 Mol Epichlorhydrin (370 Gewichisteile) eingebracht. Die Temperatur wurde bei 110 C gehalten, während 2 Mol Natriumhydroxid (80 Gewichtsteile) tropfenweise als 30%ige wäßrige Lösung zugegeben wurden. Die Zugabegcschwindigkeit wurde so geregelt, daß das Reaktionsgemisch neutral verblieb. Etwa nach 3 Stunden wurde die organische Schicht abgetrennt, getrocknet, destilliert und das Polymere gewonnen. Zu 210 g diese Polymeren wurden 86 Gewichtsteile Methacrylsäure.In a three-necked flask of 2 (X) 0 ml. The one with stirrer, dropping funnel, thermometer and nitrogen inlet was equipped. I mole of 2,3-butanediol (91.12 parts by weight) and 4 moles of epichlorohydrin (370 parts by weight) introduced. The temperature was kept at 110 ° C while adding 2 moles of sodium hydroxide (80 parts by weight) was added dropwise as a 30% aqueous solution. The rate of addition was regulated so that the reaction mixture remained neutral. After about 3 hours it was the organic layer separated, dried, distilled and recovered the polymer. 86 parts by weight of methacrylic acid were added to 210 g of these polymers.
dieO. I Cjcwichtsteile Hydrochinon enthielt, zugegeben. Unter Rühren unter Sticksloffatmospliärc wurde das Gemisch auf 140 C während 20 Minuten erhitzt und dann auf Raumtemperatur, d. h. 26 C abgekühlt.theO. 1 parts by weight of hydroquinone was added. The mixture was heated to 140 ° C. for 20 minutes while stirring under a nitrogen atmosphere then to room temperature, d. H. 26 C cooled.
Das Verfahren nach Beispiel 8 wurde wiederholt, jedoch ein Epoxyharz verwendet, welches durch Umsetzung eines Epichlorhydrin-bisphenoiepoxid> mil Acrylsäure hergestellt worden war.The procedure of Example 8 was repeated, but using an epoxy resin, which by reaction an epichlorohydrin bisphenol epoxide> made with acrylic acid.
Auch die Produkte der Beispiele 7 bis 9 wiesen ausgezeichnete überzüge auf.The products of Examples 7 to 9 were also excellent coatings on.
B e i s ρ i e 1 !0B e i s ρ i e 1! 0
Die Verfahren der vorstehenden Beispiele wurden wiederholt, jedoch als Polysiloxan zur Herstellung des ungesättigten Siloxan-esterreaktionsproduktes ein methoxyliertes Teil-Hydrolysat von Monophenyl- und Phenylmethylsilanen verwendet, das im wesentlichen aus Dimethyltriphenyltrimethoxytrisilüxan bestand und folgende typische Eigenschaften hatte:The procedures of the preceding examples were repeated, but as the polysiloxane to prepare the unsaturated siloxane ester reaction product is a methoxylated partial hydrolyzate of monophenyl and Phenylmethylsilanes used that essentially consisted of Dimethyltriphenyltrimethoxytrisilüxan and had the following typical properties:
Durchschniils-Molekuhirgewich! ... 470Average molecular weight! ... 470
Verbindungsgewicht 155 _Connection weight 155 _
Spezifisches Gewicht bei 25 C 1-105Specific gravity at 25 C 1-105
Viskosität bei 25 C. Centistokes ... 13Viscosity at 25 C. Centistokes ... 13
Die Verfahren der Beispiele I bis 10 wurden wiederholt, jedoch wurde ein olefinisch ungesättigtes Siloxan verwendet, das aus folgenden Bestandteilen in der nachfolgend angegebenen Weise hergestellt wurde:The procedures of Examples I to 10 were repeated, however, an olefinically unsaturated siloxane was used, which consists of the following components in the was produced in the following manner:
Reuklionsieilnch.nierReuklionsieilnch.nier
Cydisches Siloxan mit funktioneilenCydic siloxane with functional components
Hydroxylgruppen1) Hydroxyl groups 1 )
I lydroxväthyl-methacrylat Hydroxyethyl methacrylate
I I vdrochinon I I vdroquinone
Xylol (Lösungsmittel) Xylene (solvent)
GewichtsteileParts by weight
200
71
0.1
116200
71
0.1
116
1 Handelsübliches c>clisches Pohsiloxan mil fiinktionellen Ihdrowlgmppen und folgenden typischen Eigenschaften:1 Commercially available polysiloxane with functional Ihdrowlgmppen and the following typical properties:
Ihdrowkehall. Dean StarkIhdrowkehall. Dean Stark
Prevent kondensierbar 5.5Prevent condensable 5.5
Prozent frei 0.5Percent free 0.5
Durchschnittliches Molekulargewicht IWX)Average molecular weight IWX)
Verbindungsgewicht 4(X)Connection weight 4 (X)
Refrakiionsindcx 1.531 1.539Refraction index 1,531 1,539
Iirweichungspunkt. Quecksilber- Met hodeSoftening point. Mercury method
Durran. (.' y.1Durran. (. 'y.1
Bei W)" ο l-estsloff in X;,lolAt W) "ο l-estsloff in X;, lol
Spe/ilisches Gewicht bei 25 C 1.075Spinal weight at 25 ° C 1,075
Viskosität hei 25 C. Cenlipoiscs 33Viscosity at 25 C. Cenlipoiscs 33
Gardner H ο I dt Λ-1Gardner H ο I dt Λ-1
Ein Dreihalskolben. der mit Rühreinrichtung, Thermometer. Stickstoff-Einlaß und Barrett-Falle ausgestattet war. wurde mit dem Siloxan. dem Methacrylat. dem Xylol und dem Hydrochinon beschickt. Diese Lösung wurde zum Rückfluß. 138 C. während 30 Minuten erhitzt. Stickstoff wurde durch das Reaktionsgemisch während des gesamten Verfahrens geblasen. Das als Nebenprodukt gebildete Wasser wurde langsam entfernt, und die Temperatur stieg allmählich auf 146 C. Nach 5 Stunden waren 8.5 ml Wasser gesammelt, was eine nahezu vollständige Umsetzung anzeigt. Das Xylol wurde durch Destillation unter vermindertem Druck entfernt und das Produkt dann auf einen Gehalt von 70"« niehtflüchtigen Stoffen mit Meth\Imethacr\lat vcrdünut.A three-necked flask. the one with stirrer, thermometer. Equipped with nitrogen inlet and Barrett's trap was. was using the siloxane. the methacrylate. charged to the xylene and the hydroquinone. These Solution became reflux. 138 C. for 30 minutes heated. Nitrogen was bubbled through the reaction mixture throughout the procedure. The by-produced water was slowly removed and the temperature gradually rose 146 C. After 5 hours, 8.5 ml of water were collected, which indicates an almost complete implementation. The xylene was taken by distillation removed under reduced pressure and the product then to a content of 70 "" non-volatile substances with Meth \ Imethacr \ lat is thinned.
Die Verfahren der Beispiele 1 bis 11 wurden wiederholt, jedoch bei der Herstellung des olefinisch ungesättigten Siloxans eine solche Menge der Monohydroxyester verwendet, die zur Umsetzung mil mindestens einer funktionellen Hydroxyl- oder Kohlenwasserstoffoxygruppe des Siloxans ausreichte, jedoch zur Umsetzung mit sämtlichen derartigen funktionellen Gruppen der Siloxanmoleküle im Reaktion^. uemisch nicht ausreichend war.The procedures of Examples 1 to 11 were repeated, however, in the production of the olefinically unsaturated one Siloxane is such an amount of the monohydroxy ester used to react with at least one functional hydroxyl or hydrocarbonoxy group of the siloxane was sufficient, however, to react with all such functional ones Groups of the siloxane molecules in the reaction ^. uemisch was not sufficient.
Beispiel 13Example 13
Die Verfahren der Beispiele 1 bis 11 wurden wiederholt, jedoch bei der Herstellung des olefinisch ungesättigten Siloxans eine solche Menge der Ylonohydroxyester verwendet, die im Überschuß über der zur Umsetzung mit sämtlichen funktionellen Hydroxyl- und Kohlenwasserstoffoxygruppen des SiI-oxanmoleküls in dem Reaktionsgemisch erforderlichen Menge lag.The procedures of Examples 1 to 11 were repeated, but in the preparation of the olefinically unsaturated siloxane an amount of the ylonohydroxy ester used in excess of the amount required for reaction with all the functional hydroxyl and hydrocarbonoxy groups of the SiI oxane molecule in the reaction mixture.
Die Verfahren der Beispiele 1 bis 11 wurden wiederholt, jedoch die Härtung mit einem Strahlpotential von 175000 Volt durchgeführt, wobei das Werkstück 7.5 cm von der Emittierstelle entfernt war. und von 400 000VoIt bei einem Abstand von 25 cm durchsieführt. wobei jeweils in Stickstoffatmosphäre gearbeitet wurde, die eine geringe Menge an Kohlendioxid enthielt.The procedures of Examples 1 to 11 were repeated, however, the hardening is carried out with a beam potential of 175,000 volts, with the workpiece 7.5 cm from the emitting point. and runs through 400,000VoIt at a distance of 25 cm. each working in a nitrogen atmosphere containing a small amount of carbon dioxide contained.
Auch die Produkte der Beispiele 10 bis 14 wiesen ausgezeichnete überzüge auf.The products of Examples 10 to 14 also had excellent coatings on.
Beispiel 15Example 15
Ein Anstrich, der ein ungesättigtes Siloxan-esterprodukt.ein ungesättigtes Epoxyharz und Vinylmonomere enthielt, wurde aus folgenden Bestandteilen m der nachfolgend aufgerührten Weise hergestellt:A paint that is an unsaturated siloxane ester product Containing unsaturated epoxy resin and vinyl monomers, m manufactured in the manner listed below:
a) Herstellung des Siloxan-Bestandieilsa) Manufacture of the siloxane component
ReaktionsteilnehmerRespondents
Acyclisches Siloxan mit funktionellen
Methoxy-Gruppen1) Acyclic siloxane with functional
Methoxy groups 1 )
Hydroxyäthylmethacrylat Hydroxyethyl methacrylate
Tetraisopropyltitanat Tetraisopropyl titanate
Hydrochinon Hydroquinone
Ί Siehe Beispiel 1.Ί See example 1.
(!i:\Mchlsieile(! i: \ Mchlsieile
17X17X
HS
0.32
0.06HS
0.32
0.06
Das Siloxan. das Methaerylatmonomere und Hydrochinon als Polymerisations-Hemmstoff wurden auf 100 C in einem mit einem Destillalionsaufnahmegenit vom Barrett-Typ ausgestatteten Kolben erhitzt. Das Titanal wurde als Katalysator zugegeben und die Temperatur auf 150 C während 3 Stunden erhöht, wobei während dieses Zeitraums das Methanol durch Destillation abgenommen wurde. Das abgekühlte Reaktionsprodukt hatte eine Viskosität von 0.6 Stoke bei 25 C.The siloxane. the methaerylate monomer and hydroquinone as a polymerization inhibitor were added 100 C in one with a Distillalionsaufnahmegenit Barrett-type equipped flask heated. The titanal was added as a catalyst and the temperature increased to 150 ° C. for 3 hours, during which time the methanol was removed by distillation has been removed. The cooled reaction product had a viscosity of 0.6 Stoke 25 C.
bj Herstellung des olefinisch ungesättigten
Epoxyharzesbj production of the olefinically unsaturated
Epoxy resin
Ein Epoxidpolymeres wurde auf folgende Weise hergestellt: In einen Dreihalskolben von 2000 ml. derAn epoxy polymer was prepared in the following manner: In a three-necked flask of 2000 ml
19 2019 20
mit Rührer, Tropftrichter, Thermometer und Stick- wurden. Die Zugabegeschwindigkeit wurde so eingesloff-Ginlaß ausgestaltet war, wurden 1 Mol2,3-Butan- stellt, daß das Reaktionsgemisch neutral blieb. Nach diol (91.12 g) und 4 Mol Epichlorhydrin (370,0 g) ein- etwa 3 Stunden wurde die organische Schicht abgegebrachl. Die Temperatur wurde bei 1IO C gehallen, trennt, getrocknet, destilliert und das Polymere gewährend 2 Mol Natriumhydroxid (80 g) tropfenweise 5 wonnen. Dieses polymere Produkt wird durch folin Form einer 3()%igen wäßrigen Lösung zugegeben gende Strukturformel wiedergegeben:with stirrer, dropping funnel, thermometer and stick. The rate of addition was so slowed down was designed, 1 mol of 2,3-butane was provided so that the reaction mixture remained neutral. To diol (91.12 g) and 4 moles of epichlorohydrin (370.0 g) for about 3 hours, the organic layer was removed. The temperature was kept at 10 ° C., separated, dried, distilled and the polymer allowed 2 moles of sodium hydroxide (80 g) were obtained dropwise 5. This polymeric product is made by folin In the form of a 3 ()% aqueous solution, the structural formula is shown:
H-CH-C
H HH H
H CH, H OH HH CH, H OH H
! I " ! ! i -o—c—c—o—c—c—ο! I "!! I - o - c - c - o - c - c - ο
H3C HH 3 CH
HHH H CH3 W
Ο—C—C—O—C—CHHH H CH 3 W
Ο — C — C — O — C — C
H3C H HHH 3 CH HH
C-H
HCH
H
Zu 210 g dieses Polymeren wurden 86 g Methacrylsäure, die 0.1 g Hydrochinon enthielt, zugesetzt. Unter Rühren in Stickstoffatmosphäre wurde das Gemisch auf 140 C während 20 Minuten erhitzt und dann auf Raumtemperatur, d. h. 26 C, abgekühlt. Das erhaltene ungesättigte Polyepoxidpoiymere wird durch die folgende Strukturformel wiedergegeben:86 g of methacrylic acid containing 0.1 g of hydroquinone were added to 210 g of this polymer. Under With stirring in a nitrogen atmosphere, the mixture was heated to 140 ° C. for 20 minutes and then up Room temperature, d. H. 26 C, cooled. The obtained unsaturated polyepoxide polymer is represented by the following Structural formula reproduced:
H CH, H OH HH CH, H OH H
H3C HH 3 CH
H OH HH OH H
! I! I.
H—C—C—CH — C — C — C
ι
OHHι
OHH
C = O
C-CH3 C = O
C-CH 3
IiIi
CH2 CH 2
Zwei überzüge wurden hergestellt und als Filme von etwa 50 μ Stärke aus Metallplatten von etwa 7.5 χ 12.5 cm aus phosphatisiertem Stahlblech aufgetragen und darauf durch ionisierende Strahlung in Stickstoffatmosphäre gehärtet.Two coatings were made and as films of about 50 microns thick from metal plates of about 7.5 χ 12.5 cm of phosphatized sheet steel applied and then in Hardened nitrogen atmosphere.
c) Herstellung des Anstrichesc) Preparation of the paint
Bestandteile GcwichlstcileIngredients Gcwichlstcile
H1C HH 1 CH
H OH HH OH H
O—C—C — O —C-C-C O —C—C —O —C —C —C—HO — C — C — O — C — C — C O — C — C — O — C — C — C — H
H H H ., H CH3 H OHHH., H CH 3 HO
C=OC = O
C-CH3
CH1 C-CH 3
CH 1
Siloxan-esterprodukt nach a)
Epoxyharz der Formel 2 ....
Methylmelhacrylat Siloxane ester product according to a)
Formula 2 epoxy resin ....
Methyl methyl acrylate
H)H)
1515th
Das Verfahren des Beispiels 15 wurde wiederholt, jedoch bei der Herstellung des olefinisch ungesättigten Siloxans eine solche Menge des Monohydroxyesters verwendet, die im Überschuß über die zur Umsetzung mit sämtlichen funktionellen Hydroxyl- und Kohlenwasserstoffoxygruppen der Siloxanmoleküle in der Reaktionsmischung erforderlichen Menge vorlag.The procedure of Example 15 was repeated, however, such an amount of the monohydroxy ester in the preparation of the olefinically unsaturated siloxane used in excess over the reaction with all functional hydroxyl and hydrocarbonoxy groups the required amount of siloxane molecules was present in the reaction mixture.
Auch die nach den Beispielen 16 und 17 erhaltenen Produkte zeigten ausgezeichnete überzüge.Also those obtained according to Examples 16 and 17 Products showed excellent coatings.
Dieser Anstrich wurde auf eine Metallunterlage zu einer durchschnittlichen Tiefe von etwa 25 μ aufgetragen und zu einem harten Film unter Anwendung der folgenden Bestrahlungsbedingungen gehärtet:This paint was applied to a metal base to an average depth of about 25 microns and cured to a hard film using the following irradiation conditions:
Elektronenstrahl-Potential 270 kVElectron beam potential 270 kV
Elektronenstrahl-Slromslärke .... 25 mAElectron beam current level .... 25 mA
Dosierung 15 MradDosage 15 Mrad
Atmosphäre StickstoffAtmosphere nitrogen
Abstand. Werkstück zu Emittierstelle 25 cmDistance. Workpiece to emitting point 25 cm
Die Produkte besaßen ausgezeichnete überzüge. Beispiel 16The products had excellent coatings. Example 16
Das Verfahren des Beispiels 15 wurde wiederholt, jedoch bei der Herstellung des olefinisch ungesättigten Siloxans eine solche Menge des Monohydroxyesters verwendet, die zur Umsetzung mit mindestens einer funktionellen Hydroxyl- oder Kohlenwassersloffoxygruppe des Siloxans ausreichte, jedoch zur Umsetzung nit sämtlichen derartigen funktionellen Gruppen der Siloxanmoleküle im Reaktionsgemisch nicht ausreichte. The procedure of Example 15 was repeated, however, such an amount of the monohydroxy ester in the preparation of the olefinically unsaturated siloxane used to react with at least one functional hydroxyl or hydrocarbon oxy group of the siloxane was sufficient, however, to react with all such functional groups of the Siloxane molecules in the reaction mixture were insufficient.
Ein pigmentierter Anstrich wurde hergestellt, indem 75 Gewichtsteile des ungesättigten Siloxan-esterproduktes nach Beispiel 15 mit 150 Gewichtsteilen eines handelsüblichen Titandioxidpigmentes und 20 Gcwichtsteilen Methylmethacrylat vorgemischt wurden.A pigmented paint was prepared by adding 75 parts by weight of the unsaturated siloxane ester product according to Example 15 with 150 parts by weight of a commercially available titanium dioxide pigment and 20 parts by weight Methyl methacrylate were premixed.
Das Gemisch wurde durch Schütteln mit einer gleichen Menge Glasperlen in einem üblichen Farbschüttelgerät während 30 Minuten gemahlen. Das Vorgemisch wurde mit weiteren 75 Gewichtsieilen des ungesättigten Siloxan-esterproduktes verdünnt und 65 Gewichtsteile des erhaltenen Gemisches wurden mit 35 Gewichtsteilen eines äquimolaren Gemisches aus Styrol und Methylmethacrylat verdünnt. Dieses Gemisch wurde zu 35 Gewichtsteilen Methylmelhacrylat und 65 Gewichtsteilen des olefinisch ungesättigten Epoxyesters nach Beispiel 15 zugesetzt.The mixture was shaken with a like Amount of glass beads ground in a standard paint shaker for 30 minutes. The premix was with a further 75 parts by weight of the unsaturated Siloxane ester product diluted and 65 parts by weight of the mixture obtained were with 35 parts by weight of an equimolar mixture of styrene and methyl methacrylate diluted. This mixture became 35 parts by weight of methyl methacrylate and 65 parts by weight of the olefinically unsaturated one Epoxy ester according to Example 15 was added.
Der Anstrich wurde auf Unterlagen aus Metall. Holz und Polymeren (ABS. d. h. Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymeren) zu einer durchschnittlichen Tiefe von etwa 3H μ aufgebracht und darauf mit einem Elek-(ionenstrahl entsprechend den Verfahren der vorstehenden Beispiele gehärtet.The paint was on metal substrates. Wood and polymers (ABS. I.e. acrylonitrile-butadiene-styrene copolymers) applied to an average depth of about 3H μ and then with an electron (ion beam cured according to the procedures of the preceding examples.
Es wurden Produkte mit ausgezeichneten überzügen erhalten.Products with excellent coatings were obtained.
Claims (4)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US77676468A | 1968-11-18 | 1968-11-18 | |
US77755168A | 1968-11-18 | 1968-11-18 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1957357A1 DE1957357A1 (en) | 1970-08-06 |
DE1957357B2 DE1957357B2 (en) | 1975-04-24 |
DE1957357C3 true DE1957357C3 (en) | 1976-01-02 |
Family
ID=27119225
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1957357A Expired DE1957357C3 (en) | 1968-11-18 | 1969-11-14 | Coating binders based on siloxane curable by ionizing radiation and their use |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1957357C3 (en) |
-
1969
- 1969-11-14 DE DE1957357A patent/DE1957357C3/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1957357A1 (en) | 1970-08-06 |
DE1957357B2 (en) | 1975-04-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE1957356C3 (en) | Coating binder based on SiIoxane, curable by ionizing radiation | |
DE2533846C3 (en) | Compound that can be hardened in the air | |
DE1644797B2 (en) | Paints and coatings that can be hardened by ionizing radiation | |
EP0029929B1 (en) | Hardenable coating compositions and a process for producing scratchproof coatings on plastics | |
DE2747233B2 (en) | Process for the preparation of organopolysiloxanes modified with (meth) acrylic acid esters | |
DE1644798A1 (en) | Radiation-curable urethane-modified coating | |
DE2038658B2 (en) | IONIZING RADIATION HARDENABLE PAINTS AND THEIR USE | |
DE2203594A1 (en) | Process for the production of coatings and coating agents | |
DE2038659C3 (en) | Paints curable by ionizing radiation and their use | |
DE2038631A1 (en) | Unsaturated resin paint and coating process for it | |
DE2633267B2 (en) | Vinyl polymer modified with polyester, process for its manufacture and use | |
DE2344843B2 (en) | Polymerizable «Mixtures with high reactivity when exposed to ionizing radiation | |
DE1957357C3 (en) | Coating binders based on siloxane curable by ionizing radiation and their use | |
DE3115198A1 (en) | CURABLE COATING AGENTS AND METHOD FOR THE PRODUCTION OF SCRATCH-RESISTANT COATINGS ON PLASTICS | |
DE2038641C3 (en) | Paints curable by ionizing radiation and their use | |
DE1957358B2 (en) | Radiation hardenable vinylic/siloxane resin binder for - paints | |
DE2132318B2 (en) | Electron beam curable paints | |
DE2063152C3 (en) | Coating composition curable by ionizing radiation based on siloxane-ester-acrylate and unsaturated monomers and their use | |
DE1955377C3 (en) | Radiation curable paint and method of coating articles | |
DE3306093C2 (en) | Process for the production of water-dispersible synthetic resin binders curable by ionizing radiation (II) | |
DE2063135C3 (en) | Coating composition curable by ionizing radiation on the basis of acrylic-siloxane resin and unsaturated monomers and their use | |
DE1957355A1 (en) | Siloxane/unsaturated ester paint which is radiation - hardenable | |
DE1644796A1 (en) | Radiation-curable silicone-modified paints and coatings | |
DE2063134C3 (en) | Coating composition curable by ionizing radiation on the basis of siloxane-ester-acrylate and unsaturated monomers and process for their application | |
DE2063135B2 (en) | IONIZING RADIATION HARDENABLE PAINTING COMPOUNDS BASED ON ACRYLIC SILOXANE RESIN AND UNSATURATED MONOMERS AND THEIR USE |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
EHV | Ceased/renunciation |