DE19628361A1 - Multi-coat painting, especially for cars - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer mehrschichtigen Lackierung leitfähiger, z. B. metallischer Substrate, insbesondere zur Kraftfahrzeuglackierung.The invention relates to a method for producing a multilayer paint conductive, z. B. metallic substrates, especially for automotive painting.
Heutige, hochwertige Kraftfahrzeugserienlackierungen bestehen im allgemeinen aus einer elektrophoretisch aufgebrachten Grundierung, einer nachfolgenden Füllerschicht und einer anschließend aufgebrachten Zweischichtlackierung aus farb- und/oder effektgebender Basislackschicht und einer die Oberfläche versiegelnden schützenden Klarlackschicht.Today's, high-quality automotive OEM coatings exist in generally from an electrophoretically applied primer, a subsequent filler layer and one subsequently applied Two-layer paint from color and / or effect Basecoat and a protective surface sealing Clear coat.
Zur Verminderung von Lösemittelemissionen haben beispielsweise wasserverdünnbare Füllerlacke, sogenannte Hydrofüller, Eingang in die moderne Kraftfahrzeuglackierung gefunden.For example, to reduce solvent emissions water-thinnable filler paints, so-called hydrofillers, entrance to the found modern automotive paintwork.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung von eine Hydrofüllerschicht enthaltenden Mehrschichtlackierungen, insbesondere von Kraftfahrzeuglackierungen mit im Vergleich zum Stand der Technik vergleichbarem oder verbessertem Gesamteigenschaftsniveau, insbesondere jedoch mit einer verbesserten optischen Oberflächenqualität hinsichtlich Verlauf und Decklackstand bereitzustellen.The object of the invention is a method for producing a Multi-layer lacquers containing hydraulic filler layer, in particular of automotive paintwork with compared to the prior art comparable or improved overall property level, in particular but with an improved optical surface quality to provide with regard to course and topcoat level.
Es hat sich gezeigt, daß diese Aufgabe überraschenderweise gelöst werden kann durch das einen Gegenstand der Erfindung bildende Verfahren zur Mehrschichtlackierung durch elektrophoretischen Auftrag einer Grundierung auf ein leitfähiges Substrat, Einbrennen der erhaltenen Grundierungsschicht, Aufbringen einer Hydrofüllerschicht und einer farb- und/oder effektgebenden Decklackschicht oder einer farb- und/oder bevorzugt effektgebenden Zweischichtlackierung bestehend aus einer Basislack- und einer Klarlackschicht, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Hydrofüllerüberzugsmittel als Bindemittel enthält:It has been shown that this object is surprisingly achieved can be by the method forming an object of the invention for multi-layer painting by electrophoretic application of a Priming on a conductive substrate, baking the obtained Primer layer, application of a hydraulic filler layer and one color and / or effect top coat or a color and / or preferably effect-giving two-coat paint consisting of a Basecoat and a clear coat, which is characterized by that the hydro filler coating agent contains as binder:
- A) 50 bis 85 Gew.-% eines oder mehrerer Hybridbindemittel auf der Basis von Polyestern sowie (Meth)acrylcopolymerisaten mit einer Hydroxylzahl von 100 bis 350 mg KOH/g und einer Säurezahl von 20 bis 60 mg KOH/g,A) 50 to 85 wt .-% of one or more hybrid binders on the Base of polyesters as well (Meth) acrylic copolymers with a hydroxyl number from 100 to 350 mg KOH / g and an acid number of 20 to 60 mg KOH / g,
- B) 0 bis 20 Gew.-% eines oder mehrerer von A) unterschiedlicher Bindemittel,B) 0 to 20% by weight of one or more of A) different Binder,
- C) 15 bis 50 Gew.-% eines oder mehrerer freier oder blockierter Polyisocyanate und/oder einer oder mehrerer mit den Hydroxylgruppen der Komponente A) unter Ether- und/oder Estergruppenbildung vernetzenden Komponenten auf Triazinbasis,C) 15 to 50 wt .-% of one or more free or blocked Polyisocyanates and / or one or more with the hydroxyl groups of component A) below Crosslinking ether and / or ester group formation Triazine-based components,
wobei die Summe der Komponenten A), B) und C) sich auf 100 Gew.-% Bindemittelfestkörper ergänzt, und wobei mindestens 50 Gew.-% der (Meth)acryl-Copolymerisate der Komponente A) in Gegenwart von mindestens 20 Gew.-% des oder der Polyester der Komponente A) hergestellt worden sind.the sum of components A), B) and C) being 100% by weight Binder solid supplements, and wherein at least 50 wt .-% of (Meth) acrylic copolymers of component A) in the presence of at least 20% by weight of the polyester or components A) have been produced.
Es hat sich gezeigt, daß das erfindungsgemäße Verfahren besonders günstig für Kraftfahrzeugkarossen oder deren Teile durchführbar ist und es erlaubt Mehrschichtlackierungen, insbesondere Effektmehrschichtlackierungen herzustellen, die sich durch eine herausragende optische Oberflächenqualität auszeichnen.It has been shown that the method according to the invention is special favorable for motor vehicle bodies or their parts is feasible and it allows multi-layer painting, in particular To produce multi-layer paintwork, which is characterized by a outstanding optical surface quality.
Innerhalb des erfindungsgemäßen Verfahrens können alle an sich bekannten anodisch oder kathodisch abscheidbaren Elektrotauchlacke zur Erzeugung einer elektrophoretisch aufgebrachten Grundierung verwendet werden. Dabei handelt es sich z. B. um wäßrige Überzugsmittel mit einem Festkörper bis zu 50 Gew.-%, beispielsweise 10 bis 50 Gew.-%, insbesondere 10 bis 30 Gew.-%. Der Festkörper wird gebildet aus für die Elektrotauchlackierung üblichen Bindemitteln, die ionische Gruppen oder in ionische Gruppen überführbare Gruppen sowie gegebenenfalls zur chemischen Vernetzung fähige Gruppen tragen, sowie gegebenenfalls vorhandenen Vernetzern, Pigmenten, Füllstoffen und/oder lacküblichen Additiven. Die ionischen oder in ionische Gruppen überführbaren Gruppen können anionische oder in anionische Gruppen überführbare Gruppen, z. B. saure Gruppen, wie -COOH-Gruppen oder kationische oder in kationische Gruppen überführbare, z. B. basische Gruppen, wie Aminogruppen oder Ammonium-, z. B. quartäre Ammoniumgruppen, Phosphonium- und/oder Sulfonium-Gruppen sein. Bevorzugt sind Bindemittel mit basischen bzw. kationischen Gruppen. Besonders bevorzugt sind stickstoffhaltige basische Gruppen. Diese Gruppen können quarternisiert vorliegen oder sie werden zumindest teilweise mit einem üblichen Neutralisationsmittel, einer Säure, z. B. einer organischen Monocarbonsäure, wie z. B. Ameisensäure oder Essigsäure, in kationische Gruppen überführt.Within the method according to the invention, all of them per se known anodically or cathodically depositable electrocoat materials for Generation of an electrophoretically applied primer used will. It is e.g. B. to aqueous coating agents with a Solids up to 50% by weight, for example 10 to 50% by weight, in particular 10 to 30% by weight. The solid is formed from for Electrocoating usual binders, the ionic groups or groups which can be converted into ionic groups and, if appropriate, for groups capable of chemical crosslinking, and if appropriate existing crosslinkers, pigments, fillers and / or paint Additives. The ionic or convertible groups can be anionic or convertible into anionic groups, e.g. B. acidic groups, such as -COOH groups or cationic or cationic Groups transferable, e.g. B. basic groups, such as amino groups or Ammonium, e.g. B. quaternary ammonium groups, phosphonium and / or Be sulfonium groups. Preferred are binders with basic or cationic groups. Nitrogen-containing ones are particularly preferred basic groups. These groups can be quaternized or they are at least partially with a usual Neutralizing agent, an acid, e.g. B. an organic Monocarboxylic acid, such as B. formic acid or acetic acid, in cationic Groups convicted.
Zur Herstellung der Elektrotauchlackschicht können beispielsweise die üblichen anionische Gruppen enthaltenden anodisch abscheidbaren Elektrotauchlack-Bindemittel und Lacke (ATL) verwendet werden. Es handelt sich beispielsweise um Bindemittel auf Basis von Polyestern, Epoxidharzen, Poly(meth)acrylaten, Maleinatölen oder Polybutadienölen mit einem Gewichtsmittel der Molmasse von beispielsweise 300 bis 10000 und einer Säurezahl von 35 bis 300 mg KOH/g. Die Bindemittel tragen z. B. -COOH, -SO₃H und/oder -PO₃H₂-Gruppen. Die Harze können nach Neutralisation von mindestens einem Teil der sauren Gruppen in die Wasserphase überführt werden. Die Bindemittel können selbstvernetzend oder fremdvernetzend sein. Die Lacke können daher auch übliche Vernetzer enthalten, z. B. Triazinharze, Vernetzer, die umesterungsfähige Gruppen enthalten oder blockierte Polyisocyanate. Spezielle Beispiele für solche im erfindungsgemäßen Verfahren einsetzbare anionische Gruppen enthaltende anodisch abscheidbare Elektrotauchlack-Bindemittel und Lacke (ATL) sind z. B. in der DE-A-28 24 418 beschrieben.To produce the electrocoat layer, for example Anodically depositable customary anionic groups Electro dip coating binders and paints (ATL) can be used. It are, for example, binders based on polyesters, Epoxy resins, poly (meth) acrylates, maleate oils or polybutadiene oils with a weight average molecular weight of, for example, 300 to 10,000 and an acid number of 35 to 300 mg KOH / g. Wear the binders e.g. B. -COOH, -SO₃H and / or -PO₃H₂ groups. The resins can after Neutralization of at least some of the acidic groups in the Water phase are transferred. The binders can be self-crosslinking or be cross-linked. The varnishes can therefore also be customary Crosslinkers included, e.g. B. triazine resins, crosslinkers, the contain groups capable of transesterification or blocked polyisocyanates. Specific examples of such in the process according to the invention Anodically depositable anionic groups that can be used Electrodeposition paint binders and paints (ATL) are e.g. B. in DE-A-28 24 418 described.
Bevorzugt werden im erfindungsgemäßen Verfahren jedoch kathodische Elektrotauchlacke (KTL) auf Basis kationischer bzw. basischer Bindemittel eingesetzt. Solche basischen Harze sind beispielsweise primäre, sekundäre oder tertiäre Aminogruppen enthaltende Harze, deren Aminzahlen z. B. bei 20 bis 250 mg KOH/g liegen. Das Gewichtsmittel der Molmasse (Mw) der Basisharze liegt bevorzugt bei 300 bis 10000. Beispiele für solche Basisharze sind Amino(meth)acrylatharze, Aminoepoxidharze, Aminoepoxidharze mit endständigen Doppelbindungen, Aminoepoxidharze mit primären OH-Gruppen, Aminopolyurethanharze, aminogruppenhaltige Polybutadienharze oder modifizierte Epoxidharz- Kohlendioxid-Amin-Umsetzungsprodukte. Diese Basisharze können selbstvernetzend sein oder sie werden mit bekannten Vernetzern im Gemisch eingesetzt. Beispiele für solche Vernetzer sind die dem Fachmann geläufigen Aminoplastharze, blockierten Polyisocyanate, Vernetzer mit endständigen Doppelbindungen, Polyepoxidverbindungen oder Vernetzer, die umesterungsfähige Gruppen enthalten.However, cathodic are preferred in the process according to the invention Electrophoretic coatings (KTL) based on cationic or basic Binder used. Such basic resins are, for example resins containing primary, secondary or tertiary amino groups, the Amine numbers e.g. B. 20 to 250 mg KOH / g. The weight average of the Molar mass (Mw) of the base resins is preferably 300 to 10,000. Examples of such base resins are amino (meth) acrylate resins, Amino epoxy resins, amino epoxy resins with terminal double bonds, Amino epoxy resins with primary OH groups, aminopolyurethane resins, amino group-containing polybutadiene resins or modified epoxy resin Carbon dioxide-amine reaction products. These base resins can be self-crosslinking or they are used with known crosslinkers Mixture used. Examples of such crosslinkers are those Aminoplast resins, blocked polyisocyanates known to those skilled in the art, Crosslinkers with terminal double bonds, polyepoxide compounds or Crosslinkers containing groups capable of transesterification.
Beispiele für in erfindungsgemäß verwendbaren kathodischen Tauchlack(KTL)-Bädern einsetzbare Basisharze und Vernetzer sind in EP- A-0 082 291, EP-A-0 234 395, EP-A-0 227 975, EP-A-0 178 531, EP-A-0 333 327, EP-A-0 310 971, EP-A-0 456 270, US 3 922 253, EP-A-0 261 385, EP- A-0 245 786, DE-A-33 24 211, EP-A-0 414 199 und EP-A-0 476 514 beschrieben.Examples of cathodic used in the invention Dip resins (KTL) baths base resins and crosslinking agents are in EP- A-0 082 291, EP-A-0 234 395, EP-A-0 227 975, EP-A-0 178 531, EP-A-0 333 327, EP-A-0 310 971, EP-A-0 456 270, US 3 922 253, EP-A-0 261 385, EP- A-0 245 786, DE-A-33 24 211, EP-A-0 414 199 and EP-A-0 476 514 described.
Solche Harze können allein oder im Gemisch eingesetzt werden. Bevorzugt werden sogenannte "non-yellowing"-KTL-Systeme eingesetzt, die eine Vergilbung oder Verfärbung der Mehrschichtlackierung beim Einbrennen vermeiden. Beispielsweise handelt es sich dabei um mittels speziell ausgewählter blockierter Polyisocyanate vernetzende KTL-Systeme, wie beispielsweise in EP-A-0 265 363 beschrieben.Such resins can be used alone or in a mixture. Prefers so-called "non-yellowing" -KTL systems are used, the one Yellowing or discoloration of the multi-layer coating when baked avoid. For example, it is by means of special selected blocked polyisocyanate crosslinking KTL systems, such as described for example in EP-A-0 265 363.
Zusätzlich zu den Basisharzen und gegebenenfalls vorhandenem Vernetzer kann das Elektrotauchlack (ETL)-Überzugsmittel Pigmente, Füllstoffe und/oder lackübliche Additive enthalten. Als Pigmente und Füllstoffe kommen die üblichen anorganischen und/oder organischen Pigmente und Füllstoffe in Frage. Beispiele sind Ruß, Titandioxid, Eisenoxidpigmente, Phthalocyaninpigmente, Chinacridonpigmente, Kaolin, Talkum oder Siliziumdioxid.In addition to the base resins and any crosslinking agents present Can the electrocoat (ETL) coating agent pigments, fillers and / or conventional paint additives. As pigments and fillers come the usual inorganic and / or organic pigments and Fillers in question. Examples are carbon black, titanium dioxide, Iron oxide pigments, phthalocyanine pigments, quinacridone pigments, kaolin, Talc or silicon dioxide.
Die Pigmente können zu Pigmentpasten dispergiert werden, z. B. unter Verwendung von bekannten Pastenharzen. Solche Harze sind dem Fachmann geläufig. Beispiele für in KTL-Bädern verwendbare Pastenharze sind in der EP-A-0 183 025 und in der EP-A-0 469 497 beschrieben.The pigments can be dispersed into pigment pastes, e.g. More colorful Use of known paste resins. Such resins are known to the person skilled in the art common. Examples of paste resins that can be used in KTL baths are in EP-A-0 183 025 and EP-A-0 469 497.
Als Additive sind die üblichen Additive möglich, wie sie insbesondere für ETL-Überzugsmittel bekannt sind. Beispiele dafür sind die dem Fachmann geläufigen, üblichen Netzmittel, Neutralisationsmittel, Verlaufsmittel, Katalysatoren, Korrosionsinhibitoren, Antischaummittel, Lösemittel, Lichtschutzmittel gegebenenfalls in Kombination mit Antioxidantien.The usual additives, in particular, are possible as additives are known for ETL coating agents. Examples of this are the Common wetting agents, neutralizing agents familiar to those skilled in the art, Leveling agents, catalysts, corrosion inhibitors, anti-foaming agents, Solvents, light stabilizers, if necessary in combination with Antioxidants.
Aus den Elektrotauchlackbädern werden durch elektrophoretische Abscheidung in bekannter Weise Grundierungen auf das elektrisch leitfähige, z. B. metallische Substrat aufgebracht, beispielsweise in einer Trockenschichtdicke von 15 bis 30 µm. Gegebenenfalls können dann nicht festhaftende Lackreste abgespült werden. Die erhaltene Lackschicht wird dann bei erhöhter Temperatur, beispielsweise bis zu 180°C, eingebrannt und chemisch vernetzt, bevor erfindungsgemäß eine Hydrofüllerschicht und eine farbgebende Decklackschicht oder eine farb und/oder bevorzugt effektgebende Zweischichtlackierung bestehend aus einer Basislack- und einer Klarlackschicht aufgebracht werden. Der Hydrofüller enthält die vorstehend definierte Kombination der Komponenten A), B) und C) als Bindemittel.Electrophoretic Deposition in a known manner primers on the electrical conductive, e.g. B. applied metallic substrate, for example in a dry layer thickness of 15 to 30 µm. If necessary, then residues of paint that do not adhere firmly can be rinsed off. The received Paint layer is then at elevated temperature, for example up to 180 ° C, baked and chemically cross-linked, before one according to the invention Hydro filler layer and a color-providing top coat or a color and / or preferably effect-giving two-layer coating consisting of a basecoat and a clearcoat are applied. Of the Hydrofüller contains the combination of Components A), B) and C) as binders.
Die Bindemittel A) werden als Hybridbindemittel bezeichnet, da sie auf Polyestern sowie (Meth)acrylcopolymerisaten basieren. Die Polyester können beispielsweise ein errechnetes Molekulargewicht von 200 bis 3000 aufweisen. Sie haben beispielsweise eine Hydroxylzahl von 100 bis 600 mg KOH/g und eine Säurezahl von 0 bis 50 mg KOH/g. Sie können beispielsweise als Oligoester mit einem errechneten Molekulargewicht von 200 bis 1000 oder als Polyester mit einem errechneten Molekulargewicht von 1000 bis 3000 eingesetzt werden. Die Hybridbindemittel haben eine Hydroxylzahl von 100 bis 350, bevorzugt 120 bis 200 mg KOH/g und eine Säurezahl von 20 bis 60, bevorzugt von 25 bis 40 mg KOH/g und setzen sich bevorzugt zusammen aus 30 bis 95 Gew.-% (Meth)acrylcopolymerisat und 5 bis 70 Gew.-% Oligo- und/oder Polyester, bevorzugt nur Oligoester. Sie sind erhältlich durch in Gegenwart eines oder mehrerer hydroxyfunktioneller Oligo- und/oder Polyester durchgeführte radikalische Polymerisation eines oder mehrerer Ester ungesättigter Carbonsäuren mit hydrophoben und hydrophilen Anteilen, wobei a) die hydrophoben Anteile auf monomeren Estern ungesättigter Carbonsäuren mit sekundären OH-Gruppen basieren, die im Gemisch mit OH- Gruppen-freien Comonomeren vorliegen können und b) die hydrophilen Anteile auf monomeren Estern ungesättigter Carbonsäuren mit primären OH-Gruppen basieren, die im Gemisch mit OH-Gruppen-freien Comonomeren vorliegen können. Dabei beträgt das Zahlenverhältnis von aus den Komponenten a) und b) stammenden primären zu sekundären OH-Gruppen im Copolymeren bevorzugt zwischen 1:1,5 bis 1 : 2,5. Es werden mindestens 50 Gew.-% der (Meth)acryl-Copolymerisate in Gegenwart von mindestens 20 Gew.-% des oder der Oligo- und/oder Polyester hergestellt.The binders A) are referred to as hybrid binders because they are based on Polyesters and (meth) acrylic copolymers are based. The polyester can for example have a calculated molecular weight of 200 to 3000 exhibit. For example, they have a hydroxyl number of 100 to 600 mg KOH / g and an acid number of 0 to 50 mg KOH / g. You can for example as an oligoester with a calculated molecular weight from 200 to 1000 or as polyester with a calculated Molecular weight from 1000 to 3000 can be used. The Hybrid binders have a hydroxyl number of 100 to 350, preferably 120 to 200 mg KOH / g and an acid number of 20 to 60, preferably of 25 up to 40 mg KOH / g and are preferably composed of 30 to 95% by weight (Meth) acrylic copolymer and 5 to 70% by weight of oligo- and / or polyester, preferably only oligoester. They are available through in the presence of a or more hydroxy-functional oligo- and / or polyester carried out radical polymerization of one or more esters unsaturated carboxylic acids with hydrophobic and hydrophilic components, where a) the hydrophobic portions on monomeric esters of unsaturated Carboxylic acids with secondary OH groups, which are mixed with OH Group-free comonomers can be present and b) the hydrophilic ones Portions on monomeric esters of unsaturated carboxylic acids with primary OH groups are based on the mixture with OH group-free comonomers can be present. The numerical ratio is from Components a) and b) derived from primary to secondary OH groups in the Copolymers preferably between 1: 1.5 to 1: 2.5. It will at least 50% by weight of the (meth) acrylic copolymers in the presence of at least 20% by weight of the oligo- and / or polyester produced.
Die beispielsweise verwendbaren Oligoester sind erhältlich durch Polykondensation von Diolen und/oder Polyolen und Polycarbonsäuren, bevorzugt Dicarbonsäuren, und/oder deren Derivaten, gegebenenfalls unter Mitverwendung von einer oder mehreren Hydroxycarbonsäuren, einem oder mehreren Monoalkoholen und/oder Monocarbonsäuren und sie besitzen ein errechnetes Molekulargewicht von 200 bis 1000, vorzugsweise von 300 bis 600, eine Hydroxylzahl von 100 bis 600, bevorzugt 200 bis 500 mg KOH/g, und eine Säurezahl von 0 bis 15, bevorzugt 0 bis 1,5 mg KOH/g.The oligoesters which can be used, for example, are obtainable from Polycondensation of diols and / or polyols and polycarboxylic acids, preferably dicarboxylic acids, and / or their derivatives, if appropriate using one or more hydroxycarboxylic acids, one or more monoalcohols and / or monocarboxylic acids and they have a calculated molecular weight of 200 to 1000, preferably 300 to 600, a hydroxyl number of 100 to 600, preferably 200 to 500 mg KOH / g, and an acid number of 0 to 15, preferably 0 to 1.5 mg KOH / g.
Die beispielsweise verwendbaren Polyester sind erhältlich durch Polykondensation von Diolen und/oder Polyolen und Polycarbonsäuren, bevorzugt Dicarbonsäuren und/oder deren Derivaten, gegebenenfalls unter Mitverwendung von einer oder mehreren Hydroxycarbonsäuren, einem oder mehreren Monoalkoholen und/oder Monocarbonsäuren und sie besitzen ein errechnetes Molekulargewicht von 1000 bis 3000, vorzugsweise unter 2000, eine Hydroxylzahl von 100 bis 400, bevorzugt 150 bis 250 mg KOH/g, und eine Säurezahl von 0 bis 50, bevorzugt 10 bis 40, besonders bevorzugt 20 bis 35 mg KOH/g.The polyesters which can be used, for example, are obtainable from Polycondensation of diols and / or polyols and polycarboxylic acids, preferably dicarboxylic acids and / or their derivatives, optionally under Use of one or more hydroxycarboxylic acids, one or several monoalcohols and / or monocarboxylic acids and they have one calculated molecular weight from 1000 to 3000, preferably below 2000, a hydroxyl number of 100 to 400, preferably 150 to 250 mg KOH / g, and an acid number of 0 to 50, preferably 10 to 40, particularly preferably 20 to 35 mg KOH / g.
Die bei der Herstellung der Komponente A) verwendeten Oligo- und/oder Polyester können z. B. durch Kondensation von einem oder mehreren Diolen und/oder Polyolen, gegebenenfalls in Anwesenheit von einem oder mehreren Monoalkoholen, mit einer oder mehreren Polycarbonsäuren, bevorzugt Dicarbonsäuren und/oder deren Derivaten sowie gegebenenfalls einer oder mehreren Monocarbonsäuren und Hydroxycarbonsäuren hergestellt werden. Die Polykondensation erfolgt nach üblichen, dem Fachmann geläufigen Verfahren, beispielsweise in Gegenwart von üblichen Veresterungskatalysatoren und beispielsweise bei erhöhten Temperaturen von z. B. 180 bis 230°C in der Schmelze.The oligo- and / or used in the production of component A) Polyesters can e.g. B. by condensation of one or more diols and / or polyols, optionally in the presence of one or several monoalcohols, with one or more polycarboxylic acids, preferably dicarboxylic acids and / or their derivatives and optionally one or more monocarboxylic acids and hydroxycarboxylic acids getting produced. The polycondensation takes place according to the usual, the Processes familiar to those skilled in the art, for example in the presence of customary ones Esterification catalysts and, for example, at elevated temperatures from Z. B. 180 to 230 ° C in the melt.
Beispiele für verwendbare Polyole sind solche mit mehr als zwei OH- Gruppen, wie aliphatische Triole und Tetrole mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen, wie Trimethylolethan, Trimethylolpropan, Glycerin, 1,2,4-Butantriol, 1,2,6-Hexantriol und Pentaerythrit. Ebenfalls möglich ist es, einen oder mehrere monofunktionelle Alkohole, wie z. B. Monoalkanole mit beispielsweise 1 bis 20 C-Atomen im Alkylrest miteinzusetzen. Beispiele hierfür sind Methanol, Ethanol, Isopropanol, Laurylalkohol und Stearylalkohol.Examples of usable polyols are those with more than two OH Groups such as aliphatic triols and tetrols with 2 to 6 Carbon atoms, such as trimethylolethane, trimethylolpropane, glycerol, 1,2,4-butanetriol, 1,2,6-hexanetriol and pentaerythritol. Also possible is one or more monofunctional alcohols, such as. B. Monoalkanols with, for example, 1 to 20 carbon atoms in the alkyl radical to be involved. Examples include methanol, ethanol, isopropanol, Lauryl alcohol and stearyl alcohol.
Beispiele für verwendbare Diole sind aliphatische Diole, wie z. B. Ethylenglykol, Propylenglykol (1,3 und 1,2), Butandiol, Hexandiol- (1,6), Neopentylglykol, 2-Butyl-2-ethyl-propandiol-1,3; Polyetherglykole des Ethylens und Propylens mit bis zu 6 Monomerbausteinen, wie Diethylenglykol, Triethylenglykol, Tetraethylenglykol und Hexaethylenglykol; und cycloaliphatische Diole wie 1,3-Dimethylolcyclohexan und 1,4-Dimethylolcyclohexan.Examples of usable diols are aliphatic diols, such as. B. Ethylene glycol, propylene glycol (1.3 and 1.2), butanediol, hexanediol (1,6), neopentyl glycol, 2-butyl-2-ethyl-propanediol-1,3; Polyether glycols of ethylene and propylene with up to 6 Monomer units, such as diethylene glycol, triethylene glycol, Tetraethylene glycol and hexaethylene glycol; and cycloaliphatic diols such as 1,3-dimethylolcyclohexane and 1,4-dimethylolcyclohexane.
Bevorzugtes Beispiel für eine verwendbare Hydroxycarbonsäure ist Dimethylolpropionsäure.A preferred example of a usable hydroxycarboxylic acid is Dimethylol propionic acid.
Beispiele für Polycarbonsäuren sowie die bevorzugten Dicabonsäuren sind Trimellithsäure, aliphatische gesättigte und ungesättigte Dicarbonsäuren, wie z. B. Maleinsäure, Fumarsäure, Bernsteinsäure, Adipinsäure, Azelainsäure, Sebacinsäure; cycloaliphatische gesättigte und ungesättigte Dicarbonsäuren und aromatische Dicarbonsäuren, wie Phthalsäure, Isophthalsäure, Tetra- und Hexahydrophthalsäure und Cyclohexandicarbonsäure (1,2; 1,3 und 1,4), Itaconsäure sowie deren mögliche Anhydride. Ebenfalls möglich ist die Mitverwendung von monofunktionellen Carbonsäuren, wie z. B. Essigsäure, Propionsäure, Benzoesäure oder Stearinsäure.Examples of polycarboxylic acids and the preferred dicabonic acids are Trimellitic acid, aliphatic saturated and unsaturated Dicarboxylic acids, such as. B. maleic acid, fumaric acid, succinic acid, Adipic acid, azelaic acid, sebacic acid; cycloaliphatic saturated and unsaturated dicarboxylic acids and aromatic dicarboxylic acids such as Phthalic acid, isophthalic acid, tetra- and hexahydrophthalic acid and Cyclohexanedicarboxylic acid (1,2; 1,3 and 1,4), itaconic acid and their possible anhydrides. It is also possible to use monofunctional carboxylic acids, such as. B. acetic acid, propionic acid, Benzoic acid or stearic acid.
Die Monomeren a) und b) werden in derartigen Mengen eingesetzt, daß das erhaltene Hybridbindemittel auf der Basis von Oligo- und/oder Polyestern sowie (Meth)acrylcopolymerisaten eine Hydroxylzahl von 100 bis 350, bevorzugt 120 bis 200 und eine Säurezahl von 20 bis 60, bevorzugt von 25 bis 40 mg KOH/g aufweist. The monomers a) and b) are used in such amounts that the Hybrid binder obtained on the basis of oligo- and / or Polyesters and (meth) acrylic copolymers have a hydroxyl number of 100 to 350, preferably 120 to 200 and an acid number of 20 to 60, preferably from 25 to 40 mg KOH / g.
Der in der vorliegenden Beschreibung und den Patentansprüchen gebrauchte Ausdruck "(Meth)acryl" steht synonym für "Acryl und/oder Methacryl".The in the present description and the claims The used expression "(meth) acrylic" is synonymous with "acrylic and / or Methacrylic ".
Die Bindemittelkomponente A) kann durch Polymerisation der Komponenten a) und b) in dem oder den Oligo- und/oder Polyestern hergestellt werden.The binder component A) can be obtained by polymerizing the components a) and b) in the oligo- and / or polyesters will.
Bei der Bereitstellung der Bindemittelkomponente A) werden mindestens 50 Gew.-%, bevorzugt über 70 Gew.-% der Gesamtmenge des (Meth)acryl- Copolymeren und bevorzugt seine Gesamtmenge in Gegenwart von mindestens 20 Gew.-%, bevorzugt über 30 Gew.-%, besonders bevorzugt über 40 Gew.-% des oder der Oligo- und/oder Polyester hergestellt. Werden mehrere Oligo- und/oder Polyester verwendet, so können diese bei der Herstellung des (Meth)acryl-Copolymeren als Gemisch vorliegen, oder es können einzelne oder ein Teil der Oligo- und/oder Polyester eingesetzt und die restlichen zu einem späteren Zeitpunkt zugesetzt werden. Die Herstellung der (Meth)acryl-Copolymeren kann durch radikalische Polymerisation nach üblichen Verfahren erfolgen. Dabei werden mindestens 20 Gew.-%, bevorzugt über 30 Gew.-%, besonders bevorzugt über 40 Gew.-% des oder der Oligo- und/oder Polyester gegebenenfalls im Gemisch mit geeigneten organischen Lösemitteln in das Reaktionsgefäß vorgelegt, auf Reaktionstemperatur geheizt und mindestens 50 Gew.-%, bevorzugt über 70 Gew.-%, besonders bevorzugt die Gesamtmenge des gegebenenfalls Radikalinitiatoren enthaltenden Monomerengemischs für die Synthese des (Meth)acryl-Copolymerisats zudosiert. Die gegebenenfalls verbleibende Restmenge des gegebenenfalls Radikalinitiatoren enthaltenden Monomerengemischs für die Synthese des (Meth)acryl-Copolymerisats kann in gleicher Weise radikalisch polymerisiert werden, wobei nur organisches Lösemittel ohne Anteile des oder der Oligo- und/oder Polyester in das Reaktionsgefäß vorgelegt wird, auf Reaktionstemperatur geheizt wird und danach so verfahren wird wie vorstehend beschrieben. Das durch Polymerisation der gegebenenfalls verbleibenden Restmenge des Monomerengemischs erhaltene (Meth)acrylcopolymere kann dem in Gegenwart des oder der Oligo- und/oder Polyester synthetisierten (Meth)acrylcopolymeren zugemischt werden.When the binder component A) is provided, at least 50% by weight, preferably over 70% by weight, of the total amount of (meth) acrylic Copolymers and preferably its total amount in the presence of at least 20% by weight, preferably over 30% by weight, particularly preferably over 40% by weight of the or the oligo- and / or polyester produced. Become several Oligo- and / or polyester used, these can be used in the Production of the (meth) acrylic copolymer as a mixture, or it can be used individually or a part of the oligo- and / or polyester and the rest will be added later. The The (meth) acrylic copolymers can be prepared by free radicals Polymerization is carried out by customary methods. In doing so at least 20% by weight, preferably over 30% by weight, particularly preferably over 40 wt .-% of the or the oligo- and / or polyester optionally in Mix with suitable organic solvents in the reaction vessel submitted, heated to the reaction temperature and at least 50 wt .-%, preferably over 70% by weight, particularly preferably the total amount of monomer mixture optionally containing free radical initiators for the synthesis of the (meth) acrylic copolymer metered. The any remaining amount of any Monomer mixture containing radical initiators for the synthesis of the (Meth) acrylic copolymer can be radical in the same way are polymerized, only organic solvent without portions of or the oligo- and / or polyester placed in the reaction vessel is heated to the reaction temperature and the procedure is then followed as described above. That by polymerizing the optionally remaining amount of the monomer mixture obtained (Meth) acrylic copolymers can in the presence of the or the oligo- and / or polyester synthesized (meth) acrylic copolymers will.
Beispielsweise kann man besonders bevorzugt so vorgehen, daß die Gesamtmenge der 5 bis 70 Gew.-% des oder der hydroxyfunktionellen Oligo- und/oder Polyester der Komponente A) vorgelegt wird und darin die Gesamtmenge der für die Herstellung der 95 bis 30 Gew.-% des oder der (Meth)acrylcopolymeren der Komponente A) benötigten Ester ungesättigter Carbonsäuren mit hydrophoben und hydrophilen Anteilen, basierend auf den vorstehend definierten Komponenten a) und b) darin polymerisiert werden. Dabei addieren sich die Gewichtsteile der Komponenten a), b) und Oligo- und/oder Polyester auf 100 Gewichtsteile. Die Mengenanteile der Komponenten a) und b) werden bevorzugt so gewählt, daß das Zahlenverhältnis von primären zu sekundären OH-Gruppen im erhaltenen (Meth)acrylcopolymeren (ohne Berücksichtigung der OH- Gruppen des oder der Oligo- und/oder Polyester) 1 : 1,5 bis 1 : 2,5 beträgt.For example, one can particularly preferably proceed in such a way that the Total amount of 5 to 70 wt .-% of or the hydroxy-functional Oligo- and / or polyester component A) is submitted and therein the total amount of 95 to 30% by weight of the or of the (meth) acrylic copolymers of component A) required unsaturated carboxylic acids with hydrophobic and hydrophilic components, based on components a) and b) defined above be polymerized. The parts by weight of Components a), b) and oligo- and / or polyester per 100 parts by weight. The proportions of components a) and b) are preferably so chosen that the number ratio of primary to secondary OH groups in the (meth) acrylic copolymer obtained (without taking the OH Groups of oligos and / or polyester) 1: 1.5 to 1: 2.5 is.
Die Herstellung des (Meth)acrylcopolymeren erfolgt, wie vorstehend beschrieben, in Anwesenheit von zumindest Teilmengen des oder der Oligo- und/oder Polyester, welche in organischem Lösemittel gelöst vorgelegt werden können. Als Lösemittel, die auch im Gemisch vorliegen können, können beispielsweise solche eingesetzt werden, wie sie auch für die Oligo- und/oder Polyesterharzsynthese benutzt werden können; der oder die Oligo- und/oder Polyester können somit als Lösung vorgelegt werden, die bei ihrer Herstellung erhalten wurde. Es können aber auch andere geeignete Lösemittel eingesetzt werden. Beispielsweise eignen sich lackübliche Lösemittel, wie sie später auch im Hydrofüller eingesetzt werden können. Beispiele für Lösemittel, in deren Anwesenheit die Herstellung des (Meth)acrylcopolymeren durchgeführt werden kann, sind Glykolether, wie Butylglykol, Butyldiglykol, Dipropylenglykoldimethylether, Dipropylenglykolmonomethylether, Ethylenglykoldimethylether, Polyethylenglykol-di-n-butylether; Glykoletherester, wie Ethylglykolacetat, Butylglykolacetat, Butyldiglykolacetat, Methoxypropylacetat; Ester, wie Butylacetat, Amylacetat; Ketone, wie Methylethylketon, Methylisobutylketon, Cyclohexanon; Alkohole, wie Ethanol, Propanol, Butanol, aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Xylol, Solvesso 100 (eingetragenes Warenzeichen für ein Gemisch aromatischer Kohlenwasserstoffe mit einem Siedebereich von 155 bis 185°C), aliphatische Kohlenwasserstoffe.The (meth) acrylic copolymer is prepared as above described in the presence of at least subsets of the Oligo- and / or polyester, which are dissolved in organic solvents can be presented. As solvents that are also present in a mixture can, for example, be used as they are can be used for oligo and / or polyester resin synthesis; the oligo- and / or polyester can thus be used as a solution are presented, which was obtained in their manufacture. It can but other suitable solvents can also be used. For example Suitable paint solvents, such as those later used in hydraulic fillers can be used. Examples of solvents in their Presence carried out the preparation of the (meth) acrylic copolymer are glycol ethers, such as butyl glycol, butyl diglycol, Dipropylene glycol dimethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, Ethylene glycol dimethyl ether, polyethylene glycol di-n-butyl ether; Glycol ether esters, such as ethyl glycol acetate, butyl glycol acetate, Butyl diglycol acetate, methoxypropyl acetate; Esters, such as butyl acetate, Amyl acetate; Ketones, such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, Cyclohexanone; Alcohols, such as ethanol, propanol, butanol, aromatic Hydrocarbons such as xylene, Solvesso 100 (registered trademark for a mixture of aromatic hydrocarbons with a boiling range from 155 to 185 ° C), aliphatic hydrocarbons.
Der hydrophobe Anteil a) der (Meth)acrylcopolymeren der Komponente A) wird durch Copolymerisation von Monomeren auf der Basis von Estern ungesättigter Carbonsäuren wie (Meth)acrylsäure, Itaconsäure, Maleinsäure, Fumarsäure und Crotonsäure mit mindestens einer sekundären Hydroxylgruppe im Alkoholteil in Gegenwart eines oder mehrerer Oligo- und/oder Polyester hergestellt. Die Alkoholkomponente der Estermonomeren auf der Basis ungesättigter Carbonsäuren enthält bevorzugt 3 bis 25 Kohlenstoffatome.The hydrophobic portion a) of the (meth) acrylic copolymers of component A) is obtained by copolymerization of monomers based on esters unsaturated carboxylic acids such as (meth) acrylic acid, itaconic acid, Maleic acid, fumaric acid and crotonic acid with at least one secondary Hydroxyl group in the alcohol part in the presence of one or more oligo- and / or polyester. The alcohol component of the Contains ester monomers based on unsaturated carboxylic acids preferably 3 to 25 carbon atoms.
Beispiele für die hydrophoben Monomeren mit sekundären OH-Funktionen sind: Hydroxypropyl(meth)acrylat, Addukte aus Glycidyl(meth)acrylat und gesättigten kurz- oder langkettigen Fettsäuren mit C₁-C₂₀-Alkylresten, z. B. Essigsäure, Propionsäure, Butansäure, Capronsäure, Laurinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, sowie Addukte aus Cardura E (Glycidylester der Versaticsäure) mit ungesättigten COOH-funktionellen Verbindungen, wie z. B. (Meth)acrylsäure, Itaconsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Crotonsäure.Examples of the hydrophobic monomers with secondary OH functions are: hydroxypropyl (meth) acrylate, adducts of glycidyl (meth) acrylate and saturated short- or long-chain fatty acids with C₁-C₂₀ alkyl radicals, e.g. B. acetic acid, propionic acid, butanoic acid, caproic acid, lauric acid, Palmitic acid, stearic acid, and adducts from Cardura E (glycidyl ester versatic acid) with unsaturated COOH-functional compounds, such as B. (meth) acrylic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid, Crotonic acid.
Der hydrophile Anteil b) der (Meth)acrylcopolymeren der Komponente A) wird durch Copolymerisation von Monomeren auf der Basis von Estern ungesättigter Carbonsäuren wie (Meth)acrylsäure, Itaconsäure, Maleinsäure, Fumarsäure und Crotonsäure mit mindestens einer primären Hydroxylgruppe im Alkoholteil in Gegenwart eines oder mehrerer Oligo und/oder Polyester hergestellt. Die Alkoholkomponente der Estermonomeren auf der Basis ungesättigter Carbonsäuren kann beispielsweise 2 bis 18 Kohlenstoffatome aufweisen.The hydrophilic portion b) of the (meth) acrylic copolymers of component A) is obtained by copolymerization of monomers based on esters unsaturated carboxylic acids such as (meth) acrylic acid, itaconic acid, Maleic acid, fumaric acid and crotonic acid with at least one primary Hydroxyl group in the alcohol part in the presence of one or more oligo and / or polyester. The alcohol component of the Ester monomers based on unsaturated carboxylic acids can for example have 2 to 18 carbon atoms.
Beispiele für die Monomeren zum Aufbau des hydrophilen Anteils der Komponente A) sind: Hydroxyalkylester der (Metha)acrylsäure mit einer primären OH-Gruppe mit C₂-C₃-Hydroxyalkylrest wie Hydroxyethyl(meth)acrylat sowie Hydroxyalkylester der (Meth)acrylsäure mit einer primären OH-Gruppe mit C₄-C₈-Hydroxyalkylrest wie z. B. Butandiolmono(meth)acrylat, Hydroxyhexyl(meth)acrylat, Hydroxyoctyl(meth)acrylat und Umsetzungsprodukte von Hydroxyethyl(meth)acrylat mit Caprolacton.Examples of the monomers for building up the hydrophilic portion of the Component A) are: hydroxyalkyl esters of (metha) acrylic acid with a primary OH group with C₂-C₃-hydroxyalkyl such as Hydroxyethyl (meth) acrylate and hydroxyalkyl esters of (meth) acrylic acid with a primary OH group with C₄-C₈-hydroxyalkyl such as. B. Butanediol mono (meth) acrylate, hydroxyhexyl (meth) acrylate, Hydroxyoctyl (meth) acrylate and reaction products of Hydroxyethyl (meth) acrylate with caprolactone.
Die hydrophilen Anteile b) der (Meth)acrylcopolymeren der Komponente A) enthalten auch Carboxylgruppen, zu deren Einführung carboxylfunktionalisierte Monomere mitverwendet werden, wie z. B. (Meth)acrylsäure, Itaconsäure und Crotonsäure. Weitere verwendbare carboxylfunktionalisierte Monomere sind durch Anlagerung von gesättigten aliphatischen Alkoholen wie z. B. Ethanol, Propanol, Butanol an Maleinsäureanhydrid hergestellte Halbester.The hydrophilic components b) of the (meth) acrylic copolymers of component A) also contain carboxyl groups, for their introduction carboxyl-functionalized monomers are used, such as. B. (Meth) acrylic acid, itaconic acid and crotonic acid. More usable carboxyl-functionalized monomers are due to the addition of saturated aliphatic alcohols such as B. ethanol, propanol, butanol half esters produced on maleic anhydride.
Bei der Herstellung der (Meth)acrylcopolymeren der Komponente A) können weitere Comonomere mitverwendet werden, die frei von OH-Gruppen sind. Beispiele hierfür sind (Cyclo)alkyl(meth)acrylate (Alkyl- und/oder Cycloalkyl(meth)acrylate) wie Ethylhexyl(meth)acrylat, Octyl(meth)acrylat, Dodecyl(meth)acrylat, Lauryl(meth)acrylat, Isobornyl(meth)acrylat, 4-Tertiärbutylcyclohexyl(meth)acrylat, Methyl(meth)acrylat, Ethyl(meth)acrylat, Butyl(meth)acrylat, Isobutyl(meth)acrylat, Tertiärbutyl(meth)acrylat, Cyclohexyl(meth)acrylat. Es können auch aromatische Vinylverbindungen, wie Styrol und Styrolderivate, wie Vinyltoluol und p-Methylstyrol als Comonomere mitverwendet werden. Die Mengenanteile der weiteren Comonomeren können so gewählt werden, daß die gewünschten Spezifikationen bezüglich Molmasse, OH-Gruppenverhältnis, OH-Zahl und Säurezahl erzielt werden.In the production of the (meth) acrylic copolymers of component A) other comonomers are used which are free of OH groups. Examples include (cyclo) alkyl (meth) acrylates (alkyl and / or Cycloalkyl (meth) acrylates) such as ethylhexyl (meth) acrylate, Octyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, Isobornyl (meth) acrylate, 4-tertiary butylcyclohexyl (meth) acrylate, Methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, Isobutyl (meth) acrylate, tertiary butyl (meth) acrylate, Cyclohexyl (meth) acrylate. Aromatic vinyl compounds, such as styrene and styrene derivatives such as vinyltoluene and p-methylstyrene as Comonomers can also be used. The proportions of the others Comonomers can be chosen so that the desired ones Specifications regarding molar mass, OH group ratio, OH number and Acid number can be achieved.
Wie erwähnt, erfolgt die Herstellung der (Meth)acrylcopolymeren der Komponente A) durch Copolymerisation der Komponenten a) und b) in Gegenwart eines oder mehrerer Oligo- und/oder Polyester. Es handelt sich um eine radikalische Copolymerisation, bei der die Mengen der Monomeren und der Oligo- und/oder Polyester so abgestimmt werden, daß die gewünschten Spezifikationen bezüglich Molmasse, OH- Gruppenverhältnis, OH-Zahl und Säurezahl erzielt werden.As mentioned, the (meth) acrylic copolymers are produced Component A) by copolymerization of components a) and b) in Presence of one or more oligo- and / or polyester. It deals is a radical copolymerization in which the amounts of Monomers and the oligo- and / or polyester are adjusted so that the desired specifications regarding molar mass, OH Group ratio, OH number and acid number can be achieved.
Die Polymerisation wird beispielsweise bei Temperaturen zwischen 80 und 180°C, vorzugsweise bei 100 bis 150°C durchgeführt.The polymerization is carried out, for example, at temperatures between 80 and 180 ° C, preferably carried out at 100 to 150 ° C.
Die Herstellung erfolgt beispielsweise als radikalische Lösungspolymerisation in Anwesenheit eines oder mehrerer Oligo- und/oder Polyester und eines Radikalinitiators, wie sie dem Fachmann bekannt ist. Beispiele für Radikalinitiatoren sind Peroxide wie Di-tert.-Butylperoxid, Dicumylperoxid, Dibenzoylperoxid, Cumolhydroperoxid, tert.-Butylhydroperoxid, tert.-Butylperbenzoat, tert.-Butyl-per-2-ethylhexanoat, Cyclohexanonperoxid, Methylisobutylketonperoxid, Azo-Verbindungen, wie 2,2′-Azo-bis(2,4- dimethylvaleronitril), Azo-bis-isobutyronitril und C-C-spaltende Initiatoren wie z. B. Benzpinakol-Derivate.The production takes place, for example, as a radical Solution polymerization in the presence of one or more oligo- and / or polyester and a radical initiator, such as the person skilled in the art is known. Examples of radical initiators are peroxides such as di-tert-butyl peroxide, Dicumyl peroxide, dibenzoyl peroxide, Cumene hydroperoxide, tert-butyl hydroperoxide, tert-butyl perbenzoate, tert-butyl per-2-ethylhexanoate, cyclohexanone peroxide, Methyl isobutyl ketone peroxide, azo compounds, such as 2,2′-azo-bis (2,4- dimethylvaleronitrile), azo-bis-isobutyronitrile and C-C-cleaving Initiators such as B. Benzpinacol derivatives.
Die Polymerisationsinitiatoren werden im allgemeinen beispielsweise in einer Menge von 0,1 bis 4 Gew.-%, bezogen auf die Monomeren-Einwaage, zugesetzt. Bei der Polymerisation können die Monomeren auch getrennt bzw. zeitlich versetzt zudosiert werden. Die Monomeren oder das eingesetzte Monomerengemisch können die Radikalinitiatoren enthalten oder die Radikalinitiatoren können zur Monomerenmischung gegebenenfalls geringfügig zeitversetzt zugesetzt oder separat zudosiert werden.The polymerization initiators are generally described, for example, in an amount of 0.1 to 4% by weight, based on the weight of monomers, added. The monomers can also be separated in the polymerization or metered in at different times. The monomers or that Monomer mixture used can contain the radical initiators or the radical initiators can optionally be used for the monomer mixture added slightly delayed or added separately.
Die radikalische Polymerisation kann im Eintopfverfahren unter Erzielung einer statistischen Verteilung von hydrophoben und hydrophilen Anteilen durchgeführt werden.The radical polymerization can be carried out in a one-pot process Achieving a statistical distribution of hydrophobic and hydrophilic portions are carried out.
Es kann z. B. so gearbeitet werden, daß alle notwendigen Monomeren sowie der oder die Initiatoren in einem Vorratsgefäß gemischt und anschließend über einen Zeitraum von z. B. 5 Stunden bei z. B. 140°C zu dem oder den gegebenenfalls im Gemisch mit einem oder mehreren Lösemitteln vorliegenden Oligo- und/oder Polyestern unter Rühren zudosiert werden. Die hierbei entstehenden Copolymeren besitzen dann eine statistische Verteilung der primären und sekundären Hydroxy- sowie der Carboxylgruppen.It can e.g. B. be worked so that all necessary monomers as well the initiator (s) mixed in a storage vessel and then over a period of z. B. 5 hours at z. B. 140 ° C the one or more optionally in a mixture with one or more Solvents present oligo- and / or polyesters with stirring be added. The resulting copolymers then have a statistical distribution of primary and secondary hydroxy as well the carboxyl groups.
Es ist jedoch auch möglich, eine Blockpolymerisation zur Erzielung von (Meth)acrylcopolymerisaten mit hydrophoben und hydrophilen Blöcken durchzuführen. Zur Herstellung der Blockcopolymerisate kann in üblicher Arbeitsweise vorgegangen werden. Es können beispielsweise zunächst Gemische aus hydrophoben Monomeren (gegebenenfalls zusammen mit weiteren Comonomeren) polymerisiert werden, worauf dann hydrophile Monomere (gegebenenfalls mit Comonomeren) zudosiert und weiter polymerisiert werden. In der Praxis ist es beispielsweise möglich, zuerst ein Gemisch aus hydrophoben, hydroxyfunktionellen Monomeren, (Meth)acrylsäureestern sowie gegebenenfalls z. B. Vinylaromaten zuzudosieren und anschließend ein weiteres Gemisch aus hydrophilen, hydroxyfunktionellen Monomeren, (Meth)acrylsäureestern, Vinylaromaten und carboxyfunktionellen Monomeren zuzudosieren.However, it is also possible to use block polymerization to achieve (Meth) acrylic copolymers with hydrophobic and hydrophilic blocks perform. The block copolymers can be prepared in a conventional manner Working method. For example, initially Mixtures of hydrophobic monomers (possibly together with other comonomers) are polymerized, whereupon hydrophilic Monomers (optionally with comonomers) metered in and further be polymerized. In practice it is possible, for example, first a mixture of hydrophobic, hydroxy-functional monomers, (Meth) acrylic acid esters and optionally z. B. vinyl aromatics meter in and then another mixture of hydrophilic, hydroxy-functional monomers, (meth) acrylic acid esters, vinyl aromatics and meter in carboxy-functional monomers.
Die im erfindungsgemäßen Verfahren einsetzbaren Hydrofüllerüberzugsmittel können als Komponente B) ein oder mehrere von A) verschiedene Bindemittel in einem Mengenanteil von bis zu 20 Gew.-%, bezogen auf Bindemittelfestkörper, enthalten. Beispiele sind von A) verschiedene anionisch in Form von Carboxylgruppen und/oder nicht ionisch in Form von Polyoxyalkylengruppierungen stabilisierte (Meth)acrylcopolymerharze, Polyesterharze oder auch Polyurethanharze. Die von A) verschiedenen Bindemittel können reine Thermoplasten sein oder sie können zur Vernetzung geeignete Hydroxylgruppen tragen. Unter die Komponente B) fallen insbesondere spezielle Pigmentanreibeharze. Ein Beispiel für ein im Hydrofüller im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugt einsetzbares Pastenharz auf Basis eines anionisch stabilisierten Polyurethanharzes findet sich in der DE-A-40 00 889. Bevorzugt enthalten die Hydrofüller neben den Komponenten A) und C) sowie den gegebenenfalls vorhandenen speziellen Anreibeharzen der Komponente B) keine weiteren Bindemittel B).Those which can be used in the process according to the invention Hydrofiller coating compositions can as component B) one or more of A) various binders in a proportion of up to 20% by weight, based on binder solids. Examples are from A) various anionic in the form of carboxyl groups and / or not stabilized ionically in the form of polyoxyalkylene groups (Meth) acrylic copolymer resins, polyester resins or also polyurethane resins. The binders different from A) can be pure thermoplastics or they can carry suitable hydroxyl groups for crosslinking. Under component B) in particular special pigment grind resins. An example of a in the hydraulic filler in the context of the present Paste resin preferably used according to the invention based on an anionic Stabilized polyurethane resin can be found in DE-A-40 00 889. In addition to components A) and C), the hydraulic fillers preferably contain as well as the special rubbing resins of the Component B) no further binders B).
Die im erfindungsgemäßen Verfahren einsetzbaren Hydrofüller enthalten als Vernetzerkomponente C) 15 bis 50 Gew.-%, bezogen auf den Bindemittelfestkörper, eines oder mehrerer freier oder blockierter Polyisocyanate und/oder einer oder mehrerer mit den Hydroxylgruppen der Komponente A) unter Ether- und/oder Estergruppenbildung vernetzenden Komponenten auf Triazinbasis. Die freien oder blockierten Polyisocyanate und/oder die Triazinvernetzer können in der wäßrigen Phase gelöst oder dispergiert und/oder in der Bindemittelphase gelöst oder dispergiert in den Hydrofüllern vorliegen. Bevorzugt enthalten die im erfindungsgemäßen Verfahren einsetzbaren Hydrofüller als Vernetzerkomponente C) eine Vernetzerkombination aus einem oder mehreren blockierten Polyisocyanaten und einer oder mehrerer mit den Hydroxylgruppen der Komponente A) unter Ether- und/oder Estergruppenbildung vernetzenden Komponenten auf Triazinbasis, bevorzugt in einem Feststoff-Gewichtsverhältnis von 20 bis 60 Gew.- Teilen blockiertes Polyisocyanat zu 80 bis 40 Gew.-Teilen Triazinvernetzer.Contain the hydrofillers which can be used in the process according to the invention as crosslinker component C) 15 to 50 wt .-%, based on the Binder solid, one or more free or blocked Polyisocyanates and / or one or more with the hydroxyl groups Component A) crosslinking with formation of ether and / or ester groups Triazine based components. The free or blocked Polyisocyanates and / or the triazine crosslinkers can be in the aqueous Phase dissolved or dispersed and / or dissolved in the binder phase or dispersed in the hydraulic fillers. Preferably contain the Hydrofillers which can be used in the process of the invention as Crosslinker component C) a crosslinker combination of one or several blocked polyisocyanates and one or more with the Hydroxyl groups of component A) under ether and / or Triazine-based components crosslinking ester groups, preferably in a solid weight ratio of 20 to 60% by weight Parts of blocked polyisocyanate to 80 to 40 parts by weight Triazine crosslinker.
Als Polyisocyanate, die einzeln oder im Gemisch in den im erfindungsgemäßen Verfahren einsetzbaren Hydrofüllern in freier oder blockierter Form enthalten sein können, dienen beliebige organische Di- und/oder Polyisocyanate mit aliphatisch, cycloaliphatisch, araliphatisch und/oder weniger bevorzugt aromatisch gebundenen Isocyanatgruppen, die bei Raumtemperatur flüssig sind oder durch Zusatz organischer Lösemittel verflüssigt sind oder in gelöster Form bei 23°C im allgemeinen eine Viskosität von 0,5 bis 2000 mPa·s, vorzugsweise über 1 und unter 1000 mPa·s, besonders bevorzugt unter 200 mPa·s aufweisen. Als Diisocyanate sind solche bevorzugt, die etwa 3 bis etwa 36, insbesondere etwa 8 bis 15 Kohlenstoffatome enthalten. Beispiele für geeignete Diisocyanate sind Toluylendiisocyanat, Diphenylmethandiisocyanat und insbesondere Hexamethylendiisocyanat, Tetramethylxylylendiisocyanat, Isophorondiisocyanat, Dicyclohexylmethandiisocyanat und Cyclohexandiisocyanat.As polyisocyanates, individually or as a mixture in the Hydraulic fillers that can be used according to the invention in free or blocked form, any organic di- and / or polyisocyanates with aliphatic, cycloaliphatic, araliphatic and / or less preferably aromatically bound Isocyanate groups that are liquid at room temperature or by addition organic solvents are liquefied or in solution at 23 ° C generally a viscosity of 0.5 to 2000 mPa · s, preferably above 1 and below 1000 mPa · s, particularly preferably below 200 mPa · s exhibit. Preferred diisocyanates are those which are about 3 to about 36, in particular contain about 8 to 15 carbon atoms. Examples suitable diisocyanates are tolylene diisocyanate, Diphenylmethane diisocyanate and especially hexamethylene diisocyanate, Tetramethylxylylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, Dicyclohexylmethane diisocyanate and cyclohexane diisocyanate.
Als Polyisocyanate können auch solche eingesetzt werden, die Heteroatome im die Isocyanatgruppen verknüpfenden Rest enthalten. Beispiele hierfür sind Polyisocyanate, die Carbodiimidgruppen, Allophanatgruppen, Isocyanuratgruppen, Urethangruppen, acylierte Harnstoffgruppen oder Biuretgruppen aufweisen. Bevorzugt besitzen die Polyisocyanate eine höhere Isocyanatfunktionalität als 2, wie beispielsweise durch Di- und/oder Trimerisierung vorstehend genannter Diisocyanate hergestellte Polyisocyanate vom Uretdion- bzw. Isocyanurattyp. Weitere Beispiele sind durch Umsetzung der vorstehend genannten Diisocyanate mit Wasser hergestellte Biuretgruppen enthaltende Polyisocyanate oder durch Umsetzung mit Polyolen hergestellte niedermolekulare, Urethangruppen aufweisende Polyisocyanate.Polyisocyanates which can also be used are those which Contain heteroatoms in the radical linking the isocyanate groups. Examples include polyisocyanates, the carbodiimide groups, Allophanate groups, isocyanurate groups, urethane groups, acylated Have urea groups or biuret groups. They preferably have Polyisocyanates have a higher isocyanate functionality than 2, such as for example by di- and / or trimerization of the above Diisocyanates made from uretdione or Isocyanurate type. Other examples are by implementing the above mentioned diisocyanates with water biuret groups containing polyisocyanates or by reaction with polyols produced low molecular weight urethane groups Polyisocyanates.
Sehr gut geeignet sind beispielsweise "Lackpolyisocyanate" auf Basis von Hexamethylendiisocyanat oder von Isophorondiisocyanat und/oder Dicyclohexylmethandiisocyanat, insbesondere solche die ausschließlich auf Hexamethylendiisocyanat basieren. Unter "Lackpolyisocyanaten" auf Basis dieser Diisocyanate sind die an sich bekannten Biuret-, Urethan-, Uretdion- und/oder Isocyanuratgruppen aufweisenden Derivate dieser Diisocyanate zu verstehen."Lacquer polyisocyanates" based, for example, are very suitable of hexamethylene diisocyanate or of isophorone diisocyanate and / or Dicyclohexylmethane diisocyanate, especially those exclusively based on hexamethylene diisocyanate. Under "paint polyisocyanates" on These diisocyanates are based on the biuret, urethane, Derivatives of these containing uretdione and / or isocyanurate groups To understand diisocyanates.
Geeignete Polyisocyanate sind ferner die bekannten, endständige Isocyanatgruppen aufweisende Prepolymere, wie sie insbesondere durch Umsetzung der oben genannten einfachen Polyisocyanate, vor allem Diisocyanate mit unterschüssigen Mengen organischer Verbindungen mit mindestens zwei gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigen Gruppen zugänglich sind. Als solche kommen bevorzugt insgesamt mindestens zwei Aminogruppen und/oder Hydroxylgruppen aufweisende Verbindungen mit einem Zahlenmittel der Molmasse von 300 bis 10000, vorzugsweise 400 bis 6000, zur Anwendung. Bevorzugt werden die entsprechenden Polyhydroxylverbindungen, z. B. die in der Polyurethanchemie an sich bekannten Hydroxypolyester, Hydroxypolyether und/oder hydroxylgruppenhaltige Acrylatharze verwendet. In diesen bekannten Prepolymeren entspricht das Verhältnis von Isocyanatgruppen zu gegenüber Isocyanat reaktiven Wasserstoffatomen 1,05 bis 10:1, vorzugsweise 1,1 bis 3 : 1, wobei die Wasserstoffatome vorzugsweise aus Hydroxylgruppen stammen. Die Art und Mengenverhältnisse der bei der Herstellung der NCO-Prepolymeren eingesetzten Ausgangsmaterialien werden im übrigen vorzugsweise so gewählt, daß die NCO-Prepolymeren eine mittlere NCO-Funktionalität von 2 bis 4, vorzugsweise von 2 bis 3 und ein Zahlenmittel der Molmasse von 500 bis 10000, vorzugsweise von 800 bis 4000 aufweisen.Suitable polyisocyanates are also the known terminal ones Prepolymers containing isocyanate groups, as described in particular by Implementation of the above simple polyisocyanates, especially Diisocyanates with insufficient amounts of organic compounds at least two groups reactive towards isocyanate groups are accessible. At least two in total preferably come as such Compounds having amino groups and / or hydroxyl groups a number average molecular weight of 300 to 10,000, preferably 400 to 6000, for use. The corresponding ones are preferred Polyhydroxyl compounds, e.g. B. in polyurethane chemistry itself known hydroxypolyester, hydroxypolyether and / or hydroxyl-containing acrylate resins used. In these well-known The ratio of isocyanate groups to prepolymers corresponds to isocyanate-reactive hydrogen atoms 1.05 to 10: 1, preferably 1.1 to 3: 1, the hydrogen atoms preferably consisting of Hydroxyl groups originate. The type and proportions of the Production of the NCO prepolymers used starting materials are preferably chosen so that the NCO prepolymers an average NCO functionality of 2 to 4, preferably 2 to 3 and a number average molecular weight from 500 to 10,000, preferably from Have 800 to 4000.
Ebenfalls möglich ist die Verwendung von Copolymeren des vinylisch ungesättigten Monoisocyanates Dimethyl-m-isopropenylbenzylisocyanat als Polyisocyanat, wie sie unter anderem in der DE-A-41 37 615 beschrieben sind.It is also possible to use vinyl copolymers unsaturated monoisocyanates dimethyl-m-isopropenylbenzyl isocyanate as polyisocyanate, as described, inter alia, in DE-A-41 37 615 are described.
Die Polyisocyanate können in freier oder blockierter Form als Vernetzer in den Hydrofüllern eingesetzt werden. Im Falle der blockierten Form sind sie mit den üblichen in der Lackchemie eingesetzten, flüchtigen, unter den späteren Einbrennbedingungen wieder abspaltbaren einwertigen Blockierungsmitteln blockiert. Beispiele hierfür sind CH-acide Verbindungen wie Acetylaceton oder CH-acide Ester, wie z. B. Acetessigsäurealkylester, Malonsäuredialkylester; (cyclo)aliphatische Alkohole, wie n-Butanol, Furfurol, 2-Ethylhexanol, Cyclohexanol; Phenole, wie Kresol, tert.-Butylphenol; Dialkylaminoalkohole wie Dimethylaminoethanol; Oxime wie Methylethylketoxim, Acetonoxim, Cyclohexanonoxim; Lactame wie epsilon-Caprolactam oder Pyrrolidon-2; Imide wie Phthalimid; Hydroxyalkylester, Hydroxamsäuren und deren Ester, N-Alkylamide wie Methylacetamid, Imidazole wie 2-Methylimidazol, Pyrazole wie 2,3-Dimethylpyrazol, Triazole. Es können Gemische dieser Blockierungsmittel eingesetzt werden. Bevorzugt als Blockierungsmittel für die Polyisocyanate sind CH-acide Ester und/oder Oxime, insbesondere Malonsäurediethylester, Acetessigsäureethylester, Acetonoxim und Butanonoxim.The polyisocyanates can be used as crosslinkers in free or blocked form be used in the hydraulic fillers. In the case of the blocked form are they with the usual, volatile, can be split off again under the subsequent baking conditions Blocking agents blocked. Examples of these are CH-acidic Compounds such as acetylacetone or CH-acidic esters, such as. B. Alkyl acetoacetic acid, dialkyl malonate; (cyclo) aliphatic Alcohols, such as n-butanol, furfural, 2-ethylhexanol, cyclohexanol; Phenols such as cresol, tert-butylphenol; Dialkylamino alcohols such as Dimethylaminoethanol; Oximes such as methyl ethyl ketoxime, acetone oxime, Cyclohexanone oxime; Lactams such as epsilon-caprolactam or pyrrolidone-2; Imides such as phthalimide; Hydroxyalkyl esters, hydroxamic acids and their Esters, N-alkylamides such as methylacetamide, imidazoles such as 2-methylimidazole, Pyrazoles such as 2,3-dimethylpyrazole, triazoles. There can be mixtures of these Blocking agents are used. Preferred as a blocking agent CH-acidic esters and / or oximes are particularly suitable for the polyisocyanates Diethyl malonate, ethyl acetoacetate, acetone oxime and Butanone oxime.
Die Polyisocyanate können innerhalb eines Moleküls mit gleichen oder verschiedenen Blockierungsmitteln blockiert sein. Es können auch Gemische unterschiedlich blockierter Polyisocyanate verwendet werden.The polyisocyanates can be the same or within a molecule various blocking agents. It can too Mixtures of differently blocked polyisocyanates can be used.
Die freien oder blockierten Polyisocyanate können als solche bei der Herstellung des Hydrofüllers zugesetzt werden beispielsweise durch Einrühren bzw. Einemulgieren. Dabei kann das gelöste oder dispergierte Bindemittel die Funktion eines Emulgators für das zugesetzte Polyisocyanat übernehmen. Es kann günstig sein, wenn ein Emulgator zu Hilfe genommen wird oder wenn die freien oder blockierten Polyisocyanate mit einem wassermischbaren organischen Lösemittel oder Lösemittelgemisch vorverdünnt werden. Bevorzugt werden dabei insbesondere im Falle der Verwendung freier Polyisocyanate gegenüber Isocyanatgruppen inerte Lösemittel verwendet. Beispiele sind Lösemittel, die keinen aktiven Wasserstoff enthalten, wie z. B. Diethylenglykoldiethylether, Dipropylenglykoldimethylether, Butylglykolacetat, Butyldiglykolacetat, Methoxypropylacetat oder besonders bevorzugt N-Methylpyrrolidon.The free or blocked polyisocyanates can be used as such in the Production of the hydraulic filler can be added, for example, by Stir or emulsify. This can be the dissolved or dispersed Binder function as an emulsifier for the added Take over polyisocyanate. It can be beneficial if an emulsifier too Help is taken or if the free or blocked Polyisocyanates with a water-miscible organic solvent or Solvent mixture are prediluted. Are preferred especially when using free polyisocyanates Isocyanate inert solvents are used. examples are Solvents that do not contain active hydrogen, such as. B. Diethylene glycol diethyl ether, dipropylene glycol dimethyl ether, Butyl glycol acetate, butyl diglycol acetate, methoxypropylacetate or particularly preferably N-methylpyrrolidone.
Geeignet sind weiterhin hydrophile, freie oder wie vorstehend beschrieben blockierte Polyisocyanate, die durch eine ausreichende Anzahl anionischer Gruppen und/oder durch terminale oder laterale Polyetherketten in der wäßrigen Phase stabilisiert werden. Beispiele für anionisch und/oder nichtionisch stabilisierte, hydrophile Polyisocyanate sind beschrieben in EP-A-0 061 628, EP-A-0 206 059, EP-A-0 469 389, EP-A-0 510 438, EP-A-0 516 277, EP-A-0 540 985, EP-A-0 654 410, EP-A-0 680 983, DE-A 41 42 275. Wasserdispergierbare Polyisocyanate werden z. B. von der Firma Bayer unter dem Namen Bayhydur® LS 2025 und LS 2032 als Handelsprodukte vertrieben. Auch diese können mit den vorstehend erwähnten Lösemitteln verdünnt werden.Also suitable are hydrophilic, free or as above described blocked polyisocyanates by sufficient Number of anionic groups and / or by terminal or lateral Polyether chains are stabilized in the aqueous phase. Examples for anionically and / or non-ionically stabilized, hydrophilic Polyisocyanates are described in EP-A-0 061 628, EP-A-0 206 059, EP-A-0 469 389, EP-A-0 510 438, EP-A-0 516 277, EP-A-0 540 985, EP-A-0 654 410, EP-A-0 680 983, DE-A 41 42 275. Water dispersible Polyisocyanates are e.g. B. from Bayer under the name Bayhydur® LS 2025 and LS 2032 sold as commercial products. Also these can be diluted with the solvents mentioned above.
Werden die Polyisocyanate in freier Form eingesetzt, so handelt es sich bei den im erfindungsgemäßen Verfahren einsetzbaren Hydrofüllern um Zweikomponentenüberzugsmittel, d. h. der an sich fertige Hydrofüller wird getrennt vom freien Polyisocyanat gelagert. Im Falle der Verwendung freier Polyisocyanate werden diese vorzugsweise den an sich fertigen Hydrofüllern erst kurz vor der Applikation zugemischt. Dies kann beispielsweise mittels einer in der Automobilserienlackierung üblichen Zweikomponentenmischanlage erfolgen oder man bedient sich beispielsweise einer Verfahrensweise wie aus der EP-A-0 685 544 bekannt.If the polyisocyanates are used in free form, it is in the case of the hydraulic fillers which can be used in the process according to the invention Two component coating agent, d. H. the hydrofiller that is finished is stored separately from the free polyisocyanate. In case of If free polyisocyanates are used, they are preferably those per se Hydrofillers are only added to the finished hydraulic filler shortly before application. This can for example by means of a in the automotive OEM painting Conventional two-component mixing system take place or one uses for example a procedure as from EP-A-0 685 544 known.
Bei den unter Ethergruppenbildung mit den Hydroxylgruppen der Komponente A) vernetzenden Komponenten C) auf Triazinbasis handelt es sich insbesondere um übliche Aminharze, wie beispielsweise alkylierte Kondensate, die durch Umsetzung von Aminotriazinen und Amidotriazinen mit Aldehyden hergestellt werden. Beispielsweise handelt es sich um nach bekannten technischen Verfahren in Gegenwart von Alkoholen, wie Methanol, Ethanol, Propanol, Butanol oder Hexanol mit Aldehyden, insbesondere Formaldehyd, kondensierte Triazine wie Melamin oder Benzoguanamin.With the formation of ether groups with the hydroxyl groups Component A) crosslinking components C) based on triazine are in particular conventional amine resins, such as alkylated Condensates by the reaction of aminotriazines and amidotriazines be produced with aldehydes. For example, it is by known technical processes in the presence of alcohols, such as Methanol, ethanol, propanol, butanol or hexanol with aldehydes, especially formaldehyde, condensed triazines such as melamine or Benzoguanamine.
Bevorzugt handelt es sich beispielsweise um als Vernetzer übliche Melaminharze, wie z. B. Methyl-veretherte Melaminharze, wie die Handelsprodukte Cymel 325, Cymel 327, Cymel 350 und Cymel 370, Maprenal MF 927. Weitere Beispiele für verwendbare Melaminharze sind butanol- oder isobutanolveretherte Melaminharze wie z. B. die Handelsprodukte Setamin US 138 und Maprenal MF 610; mischveretherte Melaminharze, die sowohl butanol- als auch methanolverethert sind, wie z. B. Cymel 254, sowie insbesondere Hexamethoxymethylmelamin (HMMM) wie z. B. Cymel 301 oder Cymel 303, wobei letztere zur Vernetzung einen externen Säurekatalysator wie z. B. p-Toluolsulfonsäure benötigen können. Derartige Säurekatalysatoren können gegebenenfalls mit Aminen oder Epoxidverbindungen ionisch oder nicht-ionisch blockiert sein.For example, they are preferably customary as crosslinkers Melamine resins such as B. methyl etherified melamine resins such as Commercial products Cymel 325, Cymel 327, Cymel 350 and Cymel 370, Maprenal MF 927. Other examples of usable melamine resins are butanol or isobutanol etherified melamine resins such. B. the commercial products Setamin US 138 and Maprenal MF 610; mixed etherified melamine resins, the are etherified with both butanol and methanol, e.g. B. Cymel 254, and in particular hexamethoxymethylmelamine (HMMM) such as. B. Cymel 301 or Cymel 303, the latter using an external network Acid catalyst such as B. may need p-toluenesulfonic acid. Such acid catalysts can optionally with amines or Epoxy compounds can be blocked ionically or non-ionically.
Bei den unter Estergruppenbildung mit den Hydroxylgruppen der Komponenten A) vernetzenden Komponenten C) auf Triazinbasis handelt es sich um Umesterungsvernetzer, insbesondere unter Bildung von Urethangruppen (Carbaminsäureestergruppen) mit den Hydroxylgruppen der Komponenten A) reagierende Umesterungsvernetzer, wie beispielsweise bevorzugt Tri(alkoxycarbonylamino)triazin, wie es in der EP-A-0 604 922 beschrieben wird.With the formation of ester groups with the hydroxyl groups Components A) crosslinking components C) based on triazine transesterification crosslinking agents, in particular with the formation of Urethane groups (carbamic acid ester groups) with the hydroxyl groups of Components A) reacting transesterification crosslinkers, such as preferably tri (alkoxycarbonylamino) triazine, as described in EP-A-0 604 922 is described.
Die Komponenten A) und C) und gegebenenfalls B) können beispielsweise miteinander vermischt, neutralisiert und emulgiert werden. Es ist auch möglich, zunächst die Komponente A) und gegebenenfalls B) zu neutralisieren und anschließend mit der Vernetzerkomponente C) zu vermischen, worauf Wasser zugesetzt wird.Components A) and C) and optionally B) can, for example mixed together, neutralized and emulsified. It is also possible to first component A) and optionally B) neutralize and then with the crosslinker component C) mix, whereupon water is added.
In der Praxis kann beispielsweise so vorgegangen werden, daß eine lösemittelhaltige Komponente A) plus gegebenenfalls B) gegebenenfalls weitgehend von Lösemitteln befreit wird, bevorzugt durch Destillation unter vermindertem Druck. Anschließend wird mit Basen teilweise oder vollständig neutralisiert. Es können hierzu lackübliche Basen verwendet werden, wie Ammoniak oder organische Amine wie Triethylamin, N- Methylmorpholin, Aminoalkohole wie Dimethylisopropanolamin, Dimethylethanolamin, Triethanolamin, 2-Amino-2-methylpropanol-1. Dann kann die Komponente C) ebenfalls in die Komponenten A) plus gegebenenfalls B) eindosiert werden, bevor anschließend in das Harzgemisch vollentsalztes Wasser eindosiert wird, beispielsweise unter intensivem Mischen. Die Herstellung der Dispersion kann dabei durch Erwärmen der Wasserphase unterstützt werden. Als Mischaggregate sind beispielsweise schnellaufende Rührer oder Rotor/Stator-Mischer geeignet. Es ist auch möglich, das Dispergierergebnis durch Hochdruck- oder Ultraschall-Homogenisatoren zu verbessern. Das Verfahren kann kontinuierlich oder diskontinuierlich geführt werden.In practice, for example, one can proceed in such a way that a solvent-containing component A) plus optionally B) optionally is largely freed from solvents, preferably by distillation under reduced pressure. Then partially or with bases completely neutralized. Bases customary in paint can be used for this such as ammonia or organic amines such as triethylamine, N- Methylmorpholine, amino alcohols such as dimethylisopropanolamine, Dimethylethanolamine, triethanolamine, 2-amino-2-methylpropanol-1. Then can also component C) into components A) plus if necessary, B) are metered in before then into the Resin mixture of demineralized water is metered in, for example under intensive mixing. The dispersion can be prepared by Warming the water phase are supported. As mixing units are for example high-speed stirrers or rotor / stator mixers suitable. It is also possible to use high pressure or to improve ultrasonic homogenizers. The procedure can be carried out continuously or discontinuously.
Ebenfalls möglich ist es, das Hybridbindemittel A) plus gegebenenfalls B) gegebenenfalls nach weitgehender Befreiung von Lösemitteln teilweise oder vollständig mit Basen zu neutralisieren und mit Wasser zu verdünnen, bevor die Vernetzerkomponenten C) zugesetzt werden.It is also possible to add the hybrid binder A) plus if appropriate B) if necessary, after extensive removal of solvents or to neutralize completely with bases and with water too dilute before the crosslinker components C) are added.
Alternativ kann das die Komponenten A), gegebenenfalls B) und gegebenenfalls C) enthaltende bevorzugt zumindest weitgehend von Lösemitteln befreite Bindemittel mit Hilfe eines üblichen, nicht ionischen Emulgators emulgiert werden. Dies geschieht z. B. durch Homogenisieren des Bindemittels gegebenenfalls zusammen mit dem oder den Vernetzern C) und eines oder mehrerer nicht-ionischer Emulgatoren, gegebenenfalls unter Erwärmen, beispielsweise auf Temperaturen von 30 bis 80°C, z. B. 60°C. Ein derartiges Gemisch kann in einer üblichen Homogenisierungseinrichtung emulgiert werden. Beispiele hierfür sind Rotor/Stator-Homogenisatoren, die mit Drehzahlen von beispielsweise 8000 bis 10000 Umdrehungen pro Minute arbeiten. Die Emulgatoren werden beispielsweise in Mengen von 3 bis 30 Gew.-% bezogen auf Bindemittelfestkörper, eingesetzt.Alternatively, components A), optionally B) and optionally containing C) preferably at least largely from Solvent-free binders using a conventional, not ionic emulsifier can be emulsified. This happens e.g. B. by Homogenize the binder together with the or the crosslinkers C) and one or more nonionic emulsifiers, optionally with heating, for example to temperatures of 30 to 80 ° C, e.g. B. 60 ° C. Such a mixture can be in a conventional Homogenization device are emulsified. examples for this are Rotor / stator homogenizers with speeds of for example 8000 to 10000 revolutions per minute. The emulsifiers are for example in amounts of 3 to 30 wt .-% based on Binder solid, used.
Die im erfindungsgemäßen Verfahren einsetzbaren Hydrofüller können hydroxyfunktionelle Reaktivverdünner in einem Mengenanteil von bis zu 20 Gew.-% bezogen auf Bindemittelfestkörper, enthalten, die an sich wasserlöslich sind oder mittels externer Emulgatoren oder durch die Emulgatorwirkung der wasserverdünnbaren Bindemittel in die wäßrige Phase überführt worden sind. Es handelt sich um Verbindungen mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht (Mn) unterhalb von 500, bevorzugt unterhalb von 300 und einer OH-Funktionalität von mindestens 2, beispielsweise bevorzugt zwischen 2 und 4. Beispiele für geeignete hydroxyfunktionelle Reaktivverdünner sind Alkandiole mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen, Glyzerin, gegebenenfalls hydriertes Rizinusöl, Trimethylolpropan, Pentaerythrit, Sorbit, Mannit sowie den vorstehenden Einschränkungen bezüglich des zahlenmittleren Molekulargewichts genügende Ethoxylierungs- und/oder Propoxylierungsprodukte dieser Polyalkohole. The hydraulic fillers which can be used in the process according to the invention can Hydroxy-functional reactive diluents in a proportion of up to 20 wt .-% based on binder solids, contained, per se are water soluble or by means of external emulsifiers or by Emulsifier effect of the water-dilutable binder in the aqueous Phase have been transferred. These are connections with a number average molecular weight (Mn) below 500, preferred below 300 and an OH functionality of at least 2, for example preferably between 2 and 4. Examples of suitable Hydroxy-functional reactive diluents are alkanediols with 2 to 8 Carbon atoms, glycerin, optionally hydrogenated castor oil, Trimethylolpropane, pentaerythritol, sorbitol, mannitol and the above Number Average Molecular Weight Restrictions sufficient ethoxylation and / or propoxylation products of these Polyalcohols.
Weiterhin können die im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Hydrofüller dem Fachmann bekannte Polymermikroteilchen enthalten. Es können vernetzte oder unvernetzte Mikroteilchen eingesetzt werden. Beispiele für solche Polymermikroteilchen sind in der EP-A-0 038 127 und EP-A-0 234 362 beschrieben.Furthermore, those used in the process according to the invention Hydrofiller contain polymer microparticles known to those skilled in the art. It cross-linked or uncross-linked microparticles can be used. Examples of such polymer microparticles are in EP-A-0 038 127 and EP-A-0 234 362.
Weiterhin können die Hydrofüller lacktechnische Additive enthalten, beispielsweise rheologiebeeinflussende Mittel, wie hochdisperse Kieselsäure, anorganische Schichtsilikate oder polymere Harnstoffverbindungen. Als Verdicker wirken auch beispielsweise wasserlösliche Celluloseether wie Hydroxyethylcellulose, Methylcellulose oder Carboxymethylcellulose, sowie synthetische Polymere mit ionischen und/oder assoziativ wirkenden Gruppen wie Polyvinylalkohol, Poly(meth)acrylamid, Poly(meth)acrylsäure, Polyvinylpyrrolidon, Styrol-Maleinsäureanhydrid- oder Ethylen- Maleinsäureanhydrid-Copolymere und ihre Derivate oder auch hydrophob modifizierte ethoxylierte Polyurethane oder Polyacrylate.The hydraulic fillers may also contain paint additives, for example rheology-influencing agents such as highly disperse Silicic acid, inorganic layered silicates or polymers Urea compounds. Also act as thickeners, for example water-soluble cellulose ethers such as hydroxyethyl cellulose, Methyl cellulose or carboxymethyl cellulose, as well as synthetic Polymers with ionic and / or associative groups such as Polyvinyl alcohol, poly (meth) acrylamide, poly (meth) acrylic acid, Polyvinyl pyrrolidone, styrene-maleic anhydride or ethylene Maleic anhydride copolymers and their derivatives or also hydrophobic modified ethoxylated polyurethanes or polyacrylates.
Es können auch Antiabsetzmittel, Verlaufsmittel, Katalysatoren, Lichtschutzmittel (beispielsweise vom HALS-Typ, vom Benztriazol-Typ, Mikrotitandioxid), Antischaummittel, wie beispielsweise silikonhaltige Verbindungen, Netzmittel sowie haftvermittelnde Substanzen eingesetzt werden. Unter Netzmittel werden auch bekannte Pastenharze verstanden, wie sie zum Beispiel in der DE-A-40 00 889 beschrieben sind, die zum besseren Dispergieren und Vermahlen der Pigmente eingesetzt werden können. Wasserunlösliche Additive können beispielsweise vor der Überführung in die wäßrige Phase dem Bindemittel zugemischt werden.Anti-settling agents, leveling agents, catalysts, Light stabilizers (for example of the HALS type, of the benzotriazole type, Microtitanium dioxide), anti-foaming agents, such as silicone-containing Compounds, wetting agents and adhesion-promoting substances are used will. Known paste resins are also understood as wetting agents, as described for example in DE-A-40 00 889, which for better dispersing and grinding of the pigments can be used can. Water-insoluble additives can, for example, before Conversion into the aqueous phase can be mixed with the binder.
Die Hydrofüller können wasservermischbare lackübliche Lösemittel, in Mengen von beispielsweise bevorzugt unter 20 Gew.-%, z. B. 5 bis 15 Gew.-% enthalten. Auch wasserunvermischbare Lösemittel können enthalten sein. Die Lösemittel können aus den Bindemittelkomponenten A) und gegebenenfalls B) oder aus der Vernetzerkomponente C) stammen oder sie werden separat zugegeben. Beispiele für Lösemittel sind Glykole, zum Beispiel Ethylenglykol, Propylenglykol und deren Oligomere; Glykolether, wie Ethoxypropanol, Butylglykol, Butyldiglykol, Dipropylenglykoldimethylether, Dipropylenglykolmonomethylether, Ethylenglykoldimethylether, Polyethylenglykol-di-n-butylether; Glykoletherester, wie Ethylglykolacetat, Butylglykolacetat, Butyldiglykolacetat, Methoxypropylacetat; Ester, wie Butylacetat, Amylacetat; Ketone wie Aceton, Methylethylketon, Methylisobutylketon, Cyclohexanon; Alkohole wie Ethanol, Propanol, Butanol; N- Methylpyrrolidon; aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Xylol, Sovesso 100 (eingetragenes Warenzeichen für ein Gemisch aromatischer Kohlenwasserstoffe mit einem Siedebereich von 155 bis 185°C), aliphatische Kohlenwasserstoffe.The hydrofillers can be used in water-miscible paint solvents Amounts of, for example, preferably less than 20% by weight, e.g. B. 5 to 15 % By weight. Water-immiscible solvents can also contain be. The solvents can be made from the binder components A) and optionally B) or from the crosslinking component C) or they are added separately. Examples of solvents are glycols, for Example ethylene glycol, propylene glycol and their oligomers; Glycol ethers, such as ethoxypropanol, butyl glycol, butyl diglycol, Dipropylene glycol dimethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, Ethylene glycol dimethyl ether, polyethylene glycol di-n-butyl ether; Glycol ether esters, such as ethyl glycol acetate, butyl glycol acetate, Butyl diglycol acetate, methoxypropyl acetate; Esters, such as butyl acetate, Amyl acetate; Ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, Cyclohexanone; Alcohols such as ethanol, propanol, butanol; N- Methyl pyrrolidone; aromatic hydrocarbons such as xylene, Sovesso 100 (registered trademark for a mixture of aromatic Hydrocarbons with a boiling range of 155 to 185 ° C), aliphatic hydrocarbons.
Die Hydrofüller enthalten farb- und/oder effektgebende Effektpigmente und/oder farbgebende Absorptionspigmente und gegebenenfalls Füllstoffe, bevorzugt enthalten sie keine Effektpigmente. Bevorzugt ist die Pigmentierung des Hydrofüllers auf den Farbton des anschließend applizierten Einschichtdecklacks oder Basislacks abgestimmt, d. h. bevorzugt kommen die Farbtöne des Hydrofüllers und des Einschichtdecklacks oder des Basislacks einander nahe oder die Farbtöne sind besonders bevorzugt sogar gleich.The hydrofillers contain color and / or effect pigments and / or coloring absorption pigments and optionally fillers, they preferably contain no effect pigments. The is preferred Pigmentation of the hydraulic filler on the color of the subsequently applied applied one-coat topcoat or basecoat, d. H. preferably come the shades of the hydraulic filler and Single-coat topcoat or the basecoat close to each other or the color tones are particularly preferably even the same.
Beispiele für Effektpigmente sind die plättchenförmigen üblicherweise in Effektlacken verwendeten Pigmente, wie Metallpigmente, Glimmerpigmente, Mikrotitanoxid und Graphiteffektpigmente, plättchenförmiges Eisenoxid (micaceous iron oxid), Molybdändisulfidpigmente, plättchenförmige Kupferthalocyaninpigmente und Bismutoxychloridplättchen, beschichtete Glasflakes, sowie Effektpigmente, die einen starken Farbflop insbesondere auf dunklen Untergründen entwickeln.Examples of effect pigments are usually the platelet-shaped ones pigments used in effect paints, such as metal pigments, Mica pigments, microtitanium oxide and graphite effect pigments, platelet-shaped iron oxide (micaceous iron oxide), Molybdenum disulfide pigments, platelet-shaped copper thalocyanine pigments and bismuth oxychloride platelets, coated glass flakes, and Effect pigments that have a strong color flop, especially on dark ones Develop substrates.
Die Effektpigmente, die als Pulver oder in Form einer handelsüblichen Paste vorliegen können, werden im allgemeinen zunächst mit bevorzugt wasserverdünnbaren organischen Lösemitteln und Additiven versetzt und zu einer Paste verarbeitet. Es kann zweckmäßig sein, bei der Herstellung der Paste wasserverdünnbares Bindemittel und/oder Pastenharze zuzusetzen. Es ist darauf zu achten, daß die plättchenförmigen Effektpigmente beim Vermischen nicht mechanisch beschädigt werden. The effect pigments, as a powder or in the form of a commercially available Paste may be present, are generally preferred at first water-dilutable organic solvents and additives processed into a paste. It can be useful at Production of the paste water-dilutable binder and / or Add paste resins. Care must be taken that the platelet-shaped effect pigments are not mechanical when mixed to be damaged.
Beispiele für farbgebende Absorptionspigmente und/oder Füllstoffe, die organischer oder anorganischer Natur sein können, sind Titandioxid, Eisenoxidpigmente, Ruß, Siliziumdioxid, Bariumsulfat, Talkum, Azopigmente, Phthalocyaninpigmente, Chinacridonpigmente, Diketo- Pyrrolopyrrol-Pigmente, Perylenpigmente, Indanthronpigmente.Examples of coloring absorption pigments and / or fillers can be organic or inorganic in nature are titanium dioxide, Iron oxide pigments, carbon black, silicon dioxide, barium sulfate, talc, Azo pigments, phthalocyanine pigments, quinacridone pigments, diketo Pyrrolopyrrole pigments, perylene pigments, indanthrone pigments.
Die farbgebenden Absorptionspigmente und/oder Füllstoffe werden im allgemeinen in einem Teil der nichtwäßrigen oder schon in die wäßrige Phase überführten Bindemittelkomponente A) angerieben. Bevorzugt kann das Anreiben auch in einem der Komponente B) zuzurechnenden speziellen wasserverdünnbaren Pastenharz geschehen. Ein Beispiel für ein im Hydrofüller bevorzugt einsetzbares Pastenharz auf Basis eines anionisch stabilisierten Polyurethanharzes findet sich in der DE-A 40 00 889. Das Anreiben geschieht in üblichen dem Fachmann bekannten Aggregaten. Danach wird mit dem restlichen Anteil des wäßrigen Bindemittels oder des wäßrigen Pastenharzes zur fertigen Farbpigmentanreibung komplettiert.The coloring absorption pigments and / or fillers are in the generally in part of the non-aqueous or already in the aqueous Phase transferred binder component A) rubbed. Preferably can the grinding also in a special component B) water-thinnable paste resin happen. An example of an im Hydrofiller preferred paste resin based on an anionic Stabilized polyurethane resin can be found in DE-A 40 00 889. Das Grinding is carried out in conventional units known to those skilled in the art. Then with the remaining portion of the aqueous binder or of the aqueous paste resin for finished pigment pigment grinding completed.
Die im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Hydrofüller besitzen bevorzugt einen Festkörpergehalt von 15 bis 55 Gew.-%, besonders bevorzugt von 20 bis 50 Gew.-%. Das Verhältnis von Pigment- zu Festharzanteil (Bindemittelfestkörper aus den Komponenten A), B) und C)) in den Hydrofüllern beträgt beispielsweise 0,03 : 1 bis 2,5 : 1, besonders bevorzugt 0,06 : 1 bis 2 : 1, jeweils bezogen auf das Festkörpergewicht.The hydrofillers used in the process according to the invention have preferably a solids content of 15 to 55% by weight, particularly preferably from 20 to 50% by weight. The ratio of pigment to Solid resin content (solid binder from components A), B) and C)) in the hydraulic fillers is, for example, 0.03: 1 to 2.5: 1, particularly preferably 0.06: 1 to 2: 1, in each case based on the Solid weight.
Die Hydrofüller können nach üblichen Methoden auf die eingebrannte elektrophoretisch aufgebrachte Grundierung appliziert werden. Bevorzugt werden sie durch Spritzen in einer Trockenschichtdicke von beispielsweise 25 bis SO µm, bevorzugt 30 bis 40 µm appliziert, beispielsweise durch Druckluftspritzen, Airless-Spritzen, Hochrotation, bevorzugt durch elektrostatischen Sprühauftrag (ESTA), insbesondere durch elektrostatisch unterstützten Hochrotationsauftrag.The hydrofillers can be burned onto the branded by customary methods electrophoretically applied primer. Prefers they are sprayed in a dry film thickness of for example 25 to 50 μm, preferably 30 to 40 μm, for example by compressed air spraying, airless spraying, high rotation, preferably by electrostatic spray application (ESTA), in particular through electrostatically supported high-speed application.
Nach dem Auftrag kann die Hydrofüllerschicht eingebrannt werden, was in der Regel bei Einkomponentensystemen erfolgt, beispielsweise bei Temperaturen bis zu 165°C, bevor sie mit der den Farbton der Mehrschichtlackierung bestimmenden Überzugsschicht, beispielsweise aus einem Einschichtdecklack oder bevorzugt aus einem Basislack, überlackiert wird. Insbesondere falls es sich bei der Vernetzerkomponente C) im Hydrofüller um freies Polyisocyanat handelt, was einem Zweikomponentensystem entspricht, kann die nachfolgende, den Farbton der Mehrschichtlackierung bestimmende Oberzugsschicht auch im bekannten Naß-in-Naß-Verfahren aufgebracht werden, d. h. nachdem die Hydrofüllerschicht kurz abgelüftet worden ist, z. B. bei Temperaturen bis zu 80°C.After the application, the hydraulic filler layer can be baked, which in usually takes place with one-component systems, for example with Temperatures up to 165 ° C before changing the hue of the Multi-layer coating determining coating layer, for example from a one-coat topcoat or preferably a basecoat, is painted over. Especially if it is the Crosslinker component C) in the hydraulic filler is free polyisocyanate, what corresponds to a two-component system can be the following, the The color of the multi-layer coating also determines the top coat layer known wet-on-wet processes are applied, d. H. after the Hydraulic filler layer has been flashed off briefly, e.g. B. at temperatures up to 80 ° C.
Die Hydrofüllerschicht wird mit einer farb- und/oder effektgebenden Decklackschicht oder bevorzugt mit einer farb- und/oder bevorzugt effektgebenden Zweischichtlackierung bestehend aus einer Basislack- und einer Klarlackschicht versehen.The hydraulic filler layer is provided with a color and / or effect Top coat or preferably with a color and / or preferred effect-giving two-layer coating consisting of a basecoat and provided with a clear coat.
Im erfindungsgemäßen Verfahren werden für die Erzeugung der farbgebenden Schicht für diesen Zweck übliche Decklacke auf Basis organischer Lösemittel oder auf wäßriger Basis in einer Trockenschichtdicke von beispielsweise 30 bis 80 µm aufgebracht und eingebrannt.In the method according to the invention, the Color-imparting topcoats based on this purpose organic solvents or water-based in one Dry layer thickness of for example 30 to 80 microns applied and branded.
Bevorzugt jedoch werden an sich bekannte farb- und/oder effektgebende Zweischichtlackierungen aufgebracht, die aus einer Basis- und einer Klarlackschicht bestehen.However, preference is given to coloring and / or effects which are known per se Two-coat paint applied, consisting of a base and a Clear coat layer exist.
Als Basislacküberzugsmittel werden dabei solche verwendet, wie sie üblicherweise zur Herstellung von Basislack/Klarlack- Zweischichtlackierungen eingesetzt werden und in großer Zahl beispielsweise aus der Patentliteratur bekannt sind.As basecoat coating agents are used as they are usually for the production of basecoat / clearcoat Two-coat paints are used and in large numbers are known for example from the patent literature.
Die Basislacke können physikalisch trocknend oder unter Ausbildung kovalenter Bindungen vernetzbar sein. Bei den unter Ausbildung kovalenter Bindungen vernetzenden Basislacken kann es sich um selbst- oder fremdvernetzende Systeme handeln.The basecoats can be physically drying or with training covalent bonds can be crosslinked. For those under training basecoats that crosslink covalent bonds can be self- or third-party networking systems.
Die im erfindungsgemäßen Verfahren verwendbaren farb- und/oder effektgebenden Basislacke sind flüssige Überzugsmittel. Es kann sich um ein- oder mehrkomponentige Überzugsmittel handeln, einkomponentige sind bevorzugt. Es kann sich um Systeme auf Basis organischer Lösemittel handeln oder es handelt sich bevorzugt um Wasserbasislacke, deren Bindemittelsysteme in geeigneter Weise, z. B. anionisch, kationisch oder nicht-ionisch, stabilisiert sind.The color and / or Effect basecoats are liquid coating agents. It can be act single- or multi-component coating agents, are single-component prefers. It can be systems based on organic solvents act or are preferably waterborne basecoats whose Binder systems in a suitable manner, e.g. B. anionic, cationic or are non-ionic, stabilized.
Bei den im erfindungsgemäßen Verfahren für die Herstellung der dritten Überzugsschicht verwendbaren Basislacküberzugsmitteln handelt es sich um übliche Lacksysteme, die ein oder mehrere übliche Basisharze als filmbildende Bindemittel enthalten. Sie können, falls die Basisharze nicht selbstvernetzend oder selbsttrocknend sind, gegebenenfalls auch Vernetzer enthalten. Sowohl die Basisharzkomponente als auch die Vernetzerkomponente unterliegen keinerlei Beschränkung. Die Bindemittel/Vernetzer-Systeme der Basislacke können qualitativ gleich oder bevorzugt unterschiedlich von denen der Hydrofüller sein. Als filmbildende Bindemittel (Basisharze) können beispielsweise Polyester-, Polyurethan- und/oder (Meth)acrylcopolymerharze verwendet werden.In the process according to the invention for the production of the third Coating layer usable basecoat coating agents to conventional paint systems that use one or more common base resins contain film-forming binders. You can, if the base resins are not self-crosslinking or self-drying, if necessary also Crosslinker included. Both the base resin component and the Crosslinker components are not subject to any restrictions. The Binder / crosslinker systems of the basecoats can be of the same quality or preferably different from those of the hydraulic filler. As Film-forming binders (base resins) can, for example, be polyester, Polyurethane and / or (meth) acrylic copolymer resins can be used.
Im Fall der bevorzugten Wasserbasislacke sind bevorzugt Polyurethanharze enthalten, besonders bevorzugt mindestens zu einem Anteil von 15 Gew.-% bezogen auf den Festharzgehalt des Wasserbasislacks. Die Auswahl der gegebenenfalls enthaltenen Vernetzer ist unkritisch, sie richtet sich nach der Funktionalität der Basisharze, d. h. die Vernetzer werden in üblicher Weise ausgewählt, so daß sie eine zur Funktionalität der Basisharze komplementäre, reaktive Funktionalität aufweisen. Beispiele für solche komplementäre Funktionalitäten zwischen Basisharz und Vernetzer sind: Hydroxyl/Methylolether, Hydroxyl/Freies Isocyanat, Hydroxyl/Blockiertes Isocyanat, Carboxyl/Epoxid. Sofern miteinander verträglich, können auch mehrere solcher komplementärer Funktionalitäten in einem Basislack nebeneinander vorliegen. Die gegebenenfalls in den Basislacken verwendeten Vernetzer können einzeln oder im Gemisch vorliegen.In the case of the preferred waterborne basecoats are preferred Contain polyurethane resins, particularly preferably at least one Share of 15 wt .-% based on the solid resin content of Water-based paint. The selection of the crosslinkers that may be included is not critical, it depends on the functionality of the Base resins, d. H. the crosslinkers are selected in the usual way, so that they are reactive, complementary to the functionality of the base resins Have functionality. Examples of such complementary Functionalities between base resin and crosslinker are: Hydroxyl / methylol ether, hydroxyl / free isocyanate, hydroxyl / blocked Isocyanate, carboxyl / epoxy. If compatible with one another, can also several such complementary functionalities in one basecoat coexist. The possibly in the basecoats Crosslinkers used can be present individually or in a mixture.
Die beim erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Basislacke enthalten neben den üblichen physikalisch trocknenden und/oder chemisch vernetzenden Bindemitteln anorganische und/oder organische Buntpigmente und/oder Effektpigmente, z. B. Titandioxid, Eisenoxidpigmente, Ruß, Azopigmente, Phthalocyaninpigmente, Chinacridonpigmente, Metallpigmente, z. B. aus Aluminium, beschichteter Glimmer, Graphiteffektpigmente, plättchenförmiges Eisenoxid, plättchenförmige Kupferphthalocyaninpigmente. Bevorzugt enthalten die Basislacke Effektpigmente.Contain the basecoats used in the process according to the invention in addition to the usual physically drying and / or chemically crosslinking binders inorganic and / or organic colored pigments and / or effect pigments, e.g. B. titanium dioxide, iron oxide pigments, carbon black, Azo pigments, phthalocyanine pigments, quinacridone pigments, Metal pigments, e.g. B. made of aluminum, coated mica, Graphite effect pigments, platelet-shaped iron oxide, platelet-shaped Copper phthalocyanine pigments. The basecoats preferably contain Effect pigments.
Es ist bevorzugt, wenn Hydrofüller und Einschichtdecklack bzw. Hydrofüller und Basislack bezüglich ihrer Farbtöne aufeinander abgestimmt sind, d. h. insbesondere einander nahekommende oder sogar gleiche Farbtöne aufweisen.It is preferred if the hydraulic filler and one-coat topcoat or Hydrofillers and basecoat with respect to each other in terms of their color tones are coordinated, d. H. especially close or even close have the same colors.
Weiterhin können die Basislacke lackübliche Additive enthalten, wie z. B. Füllstoffe, Katalysatoren, Verlaufsmittel, Antikratermittel oder insbesondere Lichtschutzmittel, gegebenenfalls in Verbindung mit Antioxidantien.The basecoats can also contain customary paint additives, such as e.g. B. fillers, catalysts, leveling agents, anti-cratering agents or in particular light stabilizers, if appropriate in combination with Antioxidants.
Beispiele für Basislacksysteme auf Lösemittelbasis, die im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt werden können, findet man in DE- A 37 15 254, DE-A 41 15 948, DE-A 42 18 106, EP-A-0 289 997, EP-A-0 393 609 und WO-91 00 895.Examples of solvent-based basecoat systems, which in processes according to the invention can be found in DE A 37 15 254, DE-A 41 15 948, DE-A 42 18 106, EP-A-0 289 997, EP-A-0 393 609 and WO-91 00 895.
Beispiele für die im erfindungsgemäßen Verfahren bevorzugt einsetzbaren Wasserbasislacksysteme findet man in DE-A-29 26 584, DE-A-36 28 124, DE-A-38 41 540, DE-A-39 03 804, DE-A-39 15 459, DE-A-40 01 841, DE-A-40 09 857, DE-A-40 11 633, DE-A-41 07 136, DE-A-41 22 266, EP-A-0 089 497, EP-A-0 226 171, EP-A-0 228 003, EP-A-0 287 144, EP-A-0 297 576, EP-A-0 301 300, EP-A-0 353 797, EP-A-0 354 261, EP-A-0 401 565, EP-A-0 424 705, EP-A-0 422 357, EP-A-0 512 524, EP-A-0 581 211, EP-A-0 584 818, EP-A-0 678 536 und WO 95 28 429.Examples of those which can preferably be used in the process according to the invention Waterborne basecoat systems can be found in DE-A-29 26 584, DE-A-36 28 124, DE-A-38 41 540, DE-A-39 03 804, DE-A-39 15 459, DE-A-40 01 841, DE-A-40 09 857, DE-A-40 11 633, DE-A-41 07 136, DE-A-41 22 266, EP-A-0 089 497, EP-A-0 226 171, EP-A-0 228 003, EP-A-0 287 144, EP-A-0 297 576, EP-A-0 301 300, EP-A-0 353 797, EP-A-0 354 261, EP-A-0 401 565, EP-A-0 424 705, EP-A-0 422 357, EP-A-0 512 524, EP-A-0 581 211, EP-A-0 584 818, EP-A-0 678 536 and WO 95 28 429.
Die Basislacke können nach üblichen Methoden appliziert werden. Bevorzugt werden sie in einer Trockenschichtdicke von beispielsweise 10 bis 40 µm appliziert, beispielsweise durch Spritzen, wie Druckluftspritzen, Airless-Spritzen, Hochrotation, bevorzugt durch elektrostatischen Sprühauftrag (ESTA), insbesondere durch elektrostatischen Hochrotationsauftrag. The basecoats can be applied using customary methods. They are preferred in a dry layer thickness of, for example, 10 applied to 40 microns, for example by spraying, such as Compressed air spraying, airless spraying, high rotation, preferably through electrostatic spray application (ESTA), especially by electrostatic high rotation job.
Nach dem Auftrag kann die Basislackschicht, bevorzugt Wasserbasislackschicht getrocknet oder eingebrannt werden, bevor sie mit einem Klarlack überlackiert wird. Bevorzugt wird der Klarlack im bekannten Naß-in-Naß-Verfahren aufgebracht, d. h. nachdem die Basislackschicht kurz abgelüftet worden ist, z. B. bei Temperaturen von 20 bis zu 80°C. Die Basislackschicht wird mit einem üblichen flüssigen Klarlack oder Pulverklarlack (in diesem Fall kann es sich beispielsweise um eine Trocken-in-Naß-Applikation handeln) in einer Trockenschichtdicke von beispielsweise 30 bis 80, bevorzugt von 30 bis 60 µm überlackiert. Die Klarlackschicht kann beim Naß-in-Naß- oder Trocken-in-Naß-Auftrag dann gemeinsam mit der Basislackschicht bei Temperaturen von beispielsweise bis zu 160°C eingebrannt werden. Dabei richten sich die Trocknungsbedingungen der Decklackschicht (Basislack und Klarlack) nach dem verwendeten Klarlacksystem.After application, the basecoat can be preferred Waterborne basecoat to be dried or baked before use is varnished with a clear varnish. The clear coat is preferred in the known wet-on-wet method applied, d. H. after the Basecoat has been flashed off briefly, e.g. B. at temperatures of 20 up to 80 ° C. The basecoat is coated with a conventional liquid Clear varnish or powder clear varnish (in this case it can be for example, a dry-on-wet application) in one Dry layer thickness from, for example, 30 to 80, preferably from 30 to 60 µm overcoated. The clear coat can be wet-on-wet or Dry-on-wet application together with the basecoat Temperatures of up to 160 ° C, for example, are baked. Here the drying conditions of the top coat layer (basecoat and clear coat) according to the clear coat system used.
Als Klarlack sind grundsätzlich alle bekannten oder transparent pigmentierten Überzugsmittel geeignet. Dabei kann es sich um ein- oder mehrkomponentige Klarlacküberzugsmittel handeln. Sie können lösemittelfrei (flüssig oder als Pulverklarlack) sein, oder es kann sich um Systeme auf der Basis von Lösemitteln handeln oder es handelt sich um wasserverdünnbare Klarlacke, deren Bindemittelsysteme in geeigneter Weise, z. B. anionisch, kationisch oder nicht-ionisch, stabilisiert sind. Bei den wasserverdünnbaren Klarlacksystemen kann es sich um wasserlösliche oder in Wasser dispergierte Systeme, beispielsweise Emulsionssysteme oder Pulverslurry-Systeme, wie in EP-A- 0 652 264 beschrieben, handeln. Die Klarlacküberzugsmittel härten z. B. beim Einbrennen bei Temperaturen von beispielsweise bis zu 160°C durch chemische Vernetzung aus.As a clear coat, all known or transparent are basically pigmented coating agent suitable. It can be one or act multi-component clear lacquer coating agents. You can be solvent-free (liquid or as a powder clear coat), or it can are systems based on solvents or are are water-thinnable clear coats, whose binder systems in suitably, e.g. B. anionic, cationic or non-ionic, are stabilized. With the water-borne clear lacquer systems it can are water-soluble or water-dispersed systems, for example emulsion systems or powder slurry systems, as in EP-A- 0 652 264. The clear coating compositions harden e.g. B. when baking at temperatures of up to 160 ° C, for example chemical crosslinking.
Bei den im erfindungsgemäßen Verfahren verwendbaren Klarlacken handelt es sich um übliche Klarlacküberzugsmittel, die ein oder mehrere übliche Basisharze als filmbildende Bindemittel enthalten. Sie können, falls die Basisharze nicht selbstvernetzend sind, gegebenenfalls auch Vernetzer enthalten. Sowohl die Basisharzkomponente als auch die Vernetzerkomponente unterliegen keinerlei Beschränkungen. Als filmbildende Bindemittel (Basisharze) können beispielsweise Polyester-, Polyurethan- und/oder Poly(meth)acrylatharze verwendet werden. Die Auswahl der gegebenenfalls enthaltenen Vernetzer ist unkritisch, sie richtet sich nach der Funktionalität der Basisharze, d. h. die Vernetzer werden so ausgewählt, daß sie eine zur Funktionalität der Basisharze komplementäre, reaktive Funktionalität aufweisen. Beispiele für solche komplementäre Funktionalitäten zwischen Basisharz und Vernetzer sind: Carboxyl/Epoxid, Hydroxyl/Methylolether, Hydroxyl/freies Isocyanat, Hydroxyl/blockiertes Isocyanat, (Meth)acryloyl/CH-acide Gruppe. Sofern miteinander verträglich können auch mehrere solcher komplementären Funktionalitäten in einem Überzugsmittel nebeneinander vorliegen. Die gegebenenfalls in den Oberzugsmitteln enthaltenen Vernetzer können einzeln oder im Gemisch vorliegen.The clear lacquers which can be used in the process according to the invention are concerned it is usual clearcoat coating agents, the one or more usual Contain base resins as film-forming binders. You can if the base resins are not self-crosslinking, if necessary also Crosslinker included. Both the base resin component and the Crosslinker components are not subject to any restrictions. As Film-forming binders (base resins) can, for example, be polyester, Polyurethane and / or poly (meth) acrylate resins can be used. The Selection of any crosslinker that is included is not critical to them depends on the functionality of the base resins, d. H. the crosslinker are selected so that they are one for the functionality of the base resins have complementary, reactive functionality. Examples of such Complementary functionalities between base resin and crosslinker are: Carboxyl / epoxy, hydroxyl / methylol ether, hydroxyl / free isocyanate, Hydroxyl / blocked isocyanate, (meth) acryloyl / CH-acidic group. Provided mutually compatible, several such complementary ones can also be used Functionalities are present side by side in a coating agent. The if necessary, crosslinking agents contained in the cover agents individually or in a mixture.
Neben den chemisch vernetzenden Bindemitteln sowie gegebenenfalls Vernetzern können die im erfindungsgemäßen Verfahren einsetzbaren Klarlacke lackübliche Additive, wie z. B. Katalysatoren, Verlaufsmittel, Farbstoffe, insbesondere jedoch Rheologiesteuerer, wie Mikrogele, NAD (= non-aqueous-dispersions), disubstituierte Harnstoffe ("sagging control agents"), sowie Lichtschutzmittel gegebenenfalls in Kombination mit Antioxidantien enthalten.In addition to the chemically crosslinking binders and, if appropriate Crosslinkers can be used in the process according to the invention Clear varnish additives, such as. B. catalysts, leveling agents, Dyes, but especially rheology control agents such as microgels, NAD (= non-aqueous dispersions), disubstituted ureas ("sagging control agents "), and light protection agents, if necessary in combination contain with antioxidants.
Spezielle Beispiele für ein- (1K) und zweikomponentige (2K) nicht wäßrige Klarlacksysteme, die im erfindungsgemäßen Verfahren als Klarlack eingesetzt werden können, findet man in DE-A-38 26 693, DE-A- 40 17 075, DE-A-41 24 167, DE-A-41 33 704, DE-A-42 04 518, DE-A-42 04 611, EP-A-0 257 513, EP-A-0 408 858, EP-A-0 523 267, EP-A-0 557 822, WO-92 11 327.Specific examples for one (1K) and two-component (2K) are not aqueous clear lacquer systems which in the process according to the invention as Clear varnish can be used can be found in DE-A-38 26 693, DE-A- 40 17 075, DE-A-41 24 167, DE-A-41 33 704, DE-A-42 04 518, DE-A-42 04 611, EP-A-0 257 513, EP-A-0 408 858, EP-A-0 523 267, EP-A-0 557 822, WO 92 11 327.
Spezielle Beispiele für ein- (1K) oder zweikomponentige (2K) Wasserklarlacksysteme, die im erfindungsgemäßen Verfahren als Klarlack eingesetzt werden können, findet man in DE-A-39 10 829, DE-A-40 09 931, DE-A-40 09 932, DE-A-41 01 696, DE-A-41 32 430, DE-A-41 34 290, DE-A-42 03 510, EP-A-0 365 098, EP-A-0 365 775, EP-A-0 496 079, EP-A-0 546 640.Special examples for one (1K) or two-component (2K) Water-clear lacquer systems used as clear lacquer in the process according to the invention can be used can be found in DE-A-39 10 829, DE-A-40 09 931, DE-A-40 09 932, DE-A-41 01 696, DE-A-41 32 430, DE-A-41 34 290, DE-A-42 03 510, EP-A-0 365 098, EP-A-0 365 775, EP-A-0 496 079, EP-A-0 546 640.
Spezielle Beispiele für Pulverklarlacksysteme, die im erfindungsgemäßen Verfahren als Klarlack eingesetzt werden können, findet man in EP-A-0 509 392, EP-A-0 509 393, EP-A-0 522 648, EP-A-0 544 206, EP-A-0 555 705, DE-A-42 22 194, DE-A-42 27 580. Specific examples of powder clearcoat systems in the invention Processes which can be used as clear lacquer can be found in EP-A-0 509 392, EP-A-0 509 393, EP-A-0 522 648, EP-A-0 544 206, EP-A-0 555 705, DE-A-42 22 194, DE-A-42 27 580.
Der transparente Überzug kann in einer einzigen Schicht oder in Form von mehreren Schichten aus dem gleichen oder aus mehreren verschiedenen transparenten Überzugsmitteln aufgebracht werden. Zweckmäßig wird die transparente Überzugsschicht jedoch aus nur einem Klarlacküberzugsmittel aufgebracht.The transparent coating can be in a single layer or in shape of multiple layers from the same or from several different transparent coating agents can be applied. The is expedient transparent coating layer, however, from only one Clear coating agent applied.
Als Substrat für das erfindungsgemäße Verfahren dienen elektrisch leitfähige, z. B. metallische Substrate. Insbesondere geeignet sind z. B. Automobilkarossen oder Teile davon, sie können aus vorbehandeltem oder unvorbehandeltem Metall oder aus mit einer elektrisch leitfähigen Schicht versehenem Metall bestehen. Auf diese Substrate wird die erste Überzugsschicht, insbesondere in Form einer Korrosionsschutzgrundierung, elektrophoretisch in üblicher Weise und in einer für ETL-Grundierungen üblichen Trockenschichtdicke von beispielsweise 15 bis 30 µm abgeschieden und eingebrannt.Electrical serve as the substrate for the method according to the invention conductive, e.g. B. metallic substrates. Particularly suitable are, for. B. Automobile bodies or parts thereof, they can be made from pre-treated or untreated metal or with an electrically conductive Layer provided metal. The first one is on these substrates Coating layer, especially in the form of a Corrosion protection primer, electrophoretically in the usual way and in a usual dry layer thickness of ETL primers for example 15 to 30 microns deposited and baked.
Auf das mit der eingebrannten ETL-Schicht versehene Substrat wird die zweite Überzugsschicht aus dem bevorzugt farblich an den Farbton der nachfolgenden Überzugsschicht angepaßten Hydrofüller bevorzugt in einem Spritzgang in einer Trockenschichtdicke von 25 bis 50, bevorzugt von 30 bis 40 µm aufgetragen. Beispiele für geeignete Spritzauftragsverfahren sind Druckluftspritzen, Airless-Spritzen oder bevorzugt elektrostatisches Spritzen (ESTA), wobei elektrostatisches Hochrotationsspritzen das besonders bevorzugte Auftragsverfahren darstellt. Nach einer kurzen Ablüftzeit, bevorzugt bei erhöhten Temperaturen bis 80°C, wird die Hydrofüllerschicht in der Regel eingebrannt bei Temperaturen bis 165°C, bevorzugt bis 140°C oder im Falle eines Hydrofüllers, der freies Polyisocyanat als Vernetzerkomponente C) enthält, bevorzugt nur abgelüftet. Danach erfolgt der Auftrag des Einschichtdecklacks in einer Trockenschichtdicke von beispielsweise 30 bis 80 µm, bevorzugt 30 bis 60 µm. Beispielsweise liegt die Einbrenntemperatur für die Decklackschicht zwischen 80 und 160°C. Bevorzugt jedoch wird auf die Hydrofüllerschicht eine Basislackschicht, bevorzugt aus einem Effektbasislack aufgetragen. Nach kurzem Ablüften des Basislacks, bevorzugt bei erhöhten Temperaturen bis 80°C erfolgt der Auftrag des Klarlacks im bevorzugten Naß-in-Naß-Verfahren in einer für Klarlackschichten üblichen Trockenschichtdicke von beispielsweise 30 bis 80 µm, bevorzugt 30 bis 60 µm. Basislackschicht und Klarlackschicht werden bevorzugt gemeinsam eingebrannt. Beispielsweise liegt die Einbrenntemperatur beim gemeinsamen Einbrennen von Basislackschicht und Klarlackschicht zwischen 80 und 160°C, bevorzugt unter 140°C. Gegebenenfalls können weitere Klarlackschichten aus dem gleichen oder davon verschiedenen Klarlacküberzugsmitteln vor oder nach dem Einbrennen aufgebracht werden.On the substrate provided with the burned-in ETL layer second coating layer from the preferably in color to the hue of Subsequent coating layer adapted hydraulic filler preferably in one Spraying in a dry layer thickness of 25 to 50, preferably 30 applied up to 40 µm. Examples of suitable spray application processes are compressed air sprayers, airless sprayers or preferred electrostatic spraying (ESTA), being electrostatic Rotary spraying is the particularly preferred application method represents. After a short flash-off time, preferably with increased Temperatures up to 80 ° C, the hydraulic filler layer is usually baked at temperatures up to 165 ° C, preferably up to 140 ° C or in In the case of a hydraulic filler, the free polyisocyanate as Contains crosslinker component C), preferably only flashed off. After that the single-coat topcoat is applied in one Dry layer thickness of for example 30 to 80 microns, preferably 30 to 60 µm. For example, the baking temperature is for Top coat between 80 and 160 ° C. However, preference is given to the Hydrofiller layer a basecoat layer, preferably from a Effect basecoat applied. After briefly flashing off the basecoat, preferably at elevated temperatures up to 80 ° C Clear coats in the preferred wet-on-wet process in one for Clear coat layers usual dry layer thickness of 30, for example to 80 microns, preferably 30 to 60 microns. Basecoat and clear coat are preferably baked together. For example, the Baking temperature when baking the basecoat and Clear coat between 80 and 160 ° C, preferably below 140 ° C. If necessary, further layers of clear lacquer from the same or of which various clear lacquer coating agents before or after Branding can be applied.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann mit Erfolg für die Fahrzeugerstlackierung eingesetzt werden. Ebenfalls möglich ist die Anwendung des Verfahrens im Bereich der Autoreparaturlackierung. Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Mehrschichtlackierungen entsprechen den heute üblichen Anforderungen in der Kraftfahrzeuglackierung, insbesondere ihre optische Oberflächenqualität ist ausgezeichnet. Verlauf und Decklackstand sind verbessert gegenüber üblichen, vergleichbaren eine Hydrofüllerschicht enthaltenden Mehrschichtlackierungen des Standes der Technik.The method according to the invention can be used successfully for Initial vehicle painting can be used. The is also possible Application of the process in the field of car refinishing. The produced with the inventive method Multicoat paint systems meet the current requirements in automotive painting, especially its optical Surface quality is excellent. Course and topcoat level are improved compared to conventional, comparable hydraulic filler layers containing multi-layer coatings of the prior art.
336,7 g Trimethylolpropan, 366,8 g Adipinsäure und 197 g Hexandiol werden unter Katalyse von hypophosphoriger Säure bei 180 bis 230°C in der Schmelze auf eine Säurezahl von 20 verestert, anschließend wird unter Vakuum bis zu einer Säurezahl unter 1,5 mg KOH/g kondensiert. Die Hydroxylzahl des erhaltenen Oligoesters betrug 460 mg KOH/g.336.7 g trimethylolpropane, 366.8 g adipic acid and 197 g hexanediol are in catalysis of hypophosphorous acid at 180 to 230 ° C in the melt is esterified to an acid number of 20, then condensed under vacuum to an acid number below 1.5 mg KOH / g. The The hydroxyl number of the oligoester obtained was 460 mg KOH / g.
534,2 g Hexandiol und 464,8 g Hexahydrophthalsäureanhydrid werden unter Katalyse von hypophosphoriger Säure bei 180 bis 230°C in der Schmelze auf eine Säurezahl von 4,5 mg KOH/g verestert. Die Hydroxylzahl des erhaltenen Oligoesters betrug 185 mg KOH/g.534.2 g of hexanediol and 464.8 g of hexahydrophthalic anhydride are added Catalysis of hypophosphorous acid at 180 to 230 ° C in the melt esterified to an acid number of 4.5 mg KOH / g. The hydroxyl number of the obtained oligoester was 185 mg KOH / g.
200 g Butyldiglykol, 39 g des Oligoesters aus Beispiel 2 und 208 g des Oligoesters aus Beispiel 1 werden vorgelegt und auf 144°C unter Rühren erhitzt. Anschließend wird ein Gemisch aus 378 g eines Adduktes von Acrylsäure an den Glycidylester der Versaticsäure (hergestellt durch Umsetzung von 271 g Glycidylester der Versaticsäure mit 107 g Acrylsäure bis zum vollständigen Verbrauch der Epoxidgruppen), 31 g Isobutylacrylat, 38 g Laurylacrylat, 100 g Hydroxyethylacrylat, 196 g Styrol, 5 g Ditertiärbutylperoxid und 14 g Tertiärbutylperoktoat in einem Zeitraum von 5 Stunden zudosiert. Dann wird bei 144°C noch 2 Stunden nachpolymerisiert. Die so erhaltene Polymerlösung wird mit Dimethylethanolamin und deionisiertem Wasser bei 60°C unter Rühren auf einen Neutralisationsgrad von 50% und einen Festkörpergehalt von 53 Gew.-% eingestellt.200 g of butyl diglycol, 39 g of the oligoester from Example 2 and 208 g of the Oligoesters from Example 1 are introduced and to 144 ° C. with stirring heated. A mixture of 378 g of an adduct of Acrylic acid to the glycidyl ester of versatic acid (manufactured by Reaction of 271 g glycidyl ester of versatic acid with 107 g Acrylic acid until the epoxy groups are completely consumed), 31 g Isobutyl acrylate, 38 g lauryl acrylate, 100 g hydroxyethyl acrylate, 196 g Styrene, 5 g ditertiary butyl peroxide and 14 g tertiary butyl peroctoate in metered in over a period of 5 hours. Then at 144 ° C there is still 2 Postpolymerized for hours. The polymer solution thus obtained is with Dimethylethanolamine and deionized water at 60 ° C with stirring a degree of neutralization of 50% and a solids content of 53 % By weight.
Unter dem Dissolver werden 25,3 Teile des wäßrigen Hybridbindemittels aus Beispiel 3, 3,8 Teile Hexamethoxymethylmelamin und 12,3 Teile einer 75 gew.-%igen Lösung eines mit Butanonoxim verkappten Isocyanurat- Polyisocyanats auf Basis Hexamethylendiisocyanat in Dipropylenglykoldimethylether mit einem latenten NCO-Gehalt der Lösung von 11%, 3 Teile Butyldiglykol und 5,5 Teile deionisiertes Wasser vermischt. Es werden 30,7 Teile einer wäßrigen weißen Pigmentpaste auf Basis des wäßrigen Polyurethanharzes gemäß Beispiel aus DE-A-40 00 889 (Pigment/Bindemittel-Gewichtsverhältnis 5,5 : 1, Festkörpergehalt 65,8 Gew.-%) und 3,5 Teile einer Talkum enthaltenden wäßrigen Füllstoffpaste auf Basis des wäßrigen Polyurethanharzes gemäß Beispiel aus DE-A-40 00 889 (Füllstoff/Bindemittel-Gewichtsverhältnis 1,8 : 1, Festkörpergehalt 47,1 Gew.-%) sowie 1,5 Teile eines lacküblichen Verlaufsmittels zugemischt. Anschließend wird mit 0,4 Teilen Dimethylethanolamin und 14 Teilen deionisiertem Wasser verdünnt. Man erhält einen weißen Hydrofüller.25.3 parts of the aqueous hybrid binder are placed under the dissolver from Example 3, 3.8 parts of hexamethoxymethylmelamine and 12.3 parts of one 75% by weight solution of an isocyanurate masked with butanone oxime Polyisocyanate based on hexamethylene diisocyanate in Dipropylene glycol dimethyl ether with a latent NCO content of the solution of 11%, 3 parts butyl diglycol and 5.5 parts deionized water mixed. There are 30.7 parts of an aqueous white pigment paste Basis of the aqueous polyurethane resin according to the example from DE-A-40 00 889 (Pigment / binder weight ratio 5.5: 1, solids content 65.8 Wt .-%) and 3.5 parts of a talc-containing aqueous filler paste based on the aqueous polyurethane resin according to the example from DE-A-40 00 889 (Filler / binder weight ratio 1.8: 1, solids content 47.1% by weight) and 1.5 parts of a customary leveling agent added. Then with 0.4 parts of dimethylethanolamine and 14 Dilute parts of deionized water. You get a white one Hydro filler.
Mit in der Automobilserienlackierung verwendetem handelsüblichem kathodisch abscheidbarem Elektrotauchlack (KTL, 18 Fan Trockenschichtdicke) vorbeschichtete Karosseriebleche werden hängend in 30 µm Trockenschichtdicke mit dem weißen Hydrofüller elektrostatisch lackiert. Nach 5 Minuten Ablüften bei 80°C wird 15 Minuten bei 165°C eingebrannt. With commercially available used in automotive OEM painting cathodic electrodeposition paint (KTL, 18 fan Dry layer thickness) precoated body panels are hanging in 30 µm dry film thickness with the white hydro filler electrostatically painted. After 5 minutes flash off at 80 ° C is 15 minutes at 165 ° C branded.
Unter dem Dissolver werden 6 Teile der wäßrigen Polymerisatdispersion aus DE-A-36 28 124, Herstellungsbeispiel 1, 16 Teile wäßrige Polyurethandispersion aus DE-A-42 24 617, Herstellungsbeispiel 2 und 17,5 Teile deionisiertes Wasser vermischt. Anschließend werden 6,5 Teile eines mit Dimethylethanolamin neutralisierten sauren Acrylatverdickers, 2 Teile Netzmittel und 2 Teile Butylglykol homogen eingerührt. Es werden 20 Teile einer wäßrigen Aluminium- Effektpigmentpaste auf Basis der wäßrigen Polyurethandispersion aus DE- A-42 24 617, Herstellungsbeispiel 2 und der wäßrigen Polymerisatdispersion aus DE-A-36 28 124, Herstellungsbeispiel 1 im Festkörpergewichtsverhältnis 1,2 : 1 (Pigment/Bindemittel- Gewichtsverhältnis 0,8 : 1, Festkörpergehalt 29 Gew.-%, Lösemittelgehalt: 20 Gew.-% Butylglykol und 5 Gew.-% N- Methylpyrrolidon) und 2 Teile Polypropylenglykol (Hydroxylzahl 280 mg KOH/g) zugemischt. Anschließend wird mit 24 Teilen deionisiertem Wasser und 4 Teilen n-Butanol verdünnt. Man erhält einen silberfarbenen Effektwasserbasislack.6 parts of the aqueous polymer dispersion are placed under the dissolver from DE-A-36 28 124, preparation example 1, 16 parts of aqueous Polyurethane dispersion from DE-A-42 24 617, preparation example 2 and 17.5 parts of deionized water mixed. Then 6.5 Parts of an acid neutralized with dimethylethanolamine Acrylate thickener, 2 parts of wetting agent and 2 parts of butyl glycol homogeneous stirred in. 20 parts of an aqueous aluminum Effect pigment paste based on the aqueous polyurethane dispersion from DE A-42 24 617, preparation example 2 and the aqueous Polymer dispersion from DE-A-36 28 124, preparation example 1 in Solid weight ratio 1.2: 1 (pigment / binder Weight ratio 0.8: 1, solids content 29 wt .-%, Solvent content: 20% by weight butyl glycol and 5% by weight N- Methylpyrrolidone) and 2 parts of polypropylene glycol (hydroxyl number 280 mg KOH / g) added. Then with 24 parts of deionized water and 4 parts of n-butanol diluted. You get a silver one Effect water base paint.
Auf die eingebrannte Hydrofüllerschicht wird der silberfarbene Effektwasserbasislack in senkrechter Position in 10 µm Trockenschichtdicke durch Druckluftspritzen aufgebracht und nach 5 Minuten Ablüften bei 80°C mit einem handelsüblichen Zweikomponenten-PU- Klarlack in einer Trockenschichtdicke von 40 Fan überlackiert und 20 Minuten bei 140°C (Objekttemperatur) eingebrannt.The silver-colored is applied to the burned-in hydraulic filler layer Effect water basecoat in a vertical position in 10 µm Dry film thickness applied by compressed air spraying and after 5 Minutes flash off at 80 ° C with a commercially available two-component PU Clear varnish overcoated in a dry film thickness of 40 Fan and 20 Minutes baked at 140 ° C (object temperature).
Die erhaltene Mehrschichtlackierung entspricht in vollem Umfang den an eine Automobilerstlackierung gestellten Anforderungen.The multi-layer coating obtained corresponds fully to the an automotive paint job.
Das so hergestellte mit einem erfindungsgemäßen Mehrschichtlackaufbau versehene Blech wurde mit dem von BYK-GARDNER vertriebenen Meßgerät "Wave-Scan" vermessen (vgl. European Coatings Journal Nr. 1-2 (1995), Seite 32-35). Es ergab sich ein Wert für die Langwelligkeit von 16,9 und für die Kurzwelligkeit von 13,6.The so produced with a multilayer paint structure according to the invention provided sheet was made with the measuring device sold by BYK-GARDNER "Wave scan" measured (cf. European Coatings Journal No. 1-2 (1995), Pages 32-35). The longwave value was 16.9 and for the short ripple of 13.6.
Beispiel 4 wird wiederholt mit dem Unterschied, daß anstelle des weißen Hydrofüllers aus Beispiel 4 ein handelsüblicher weißer Hydrofüller verwendet wird.Example 4 is repeated with the difference that instead of the white Hydraulic filler from Example 4 is a commercially available white hydraulic filler is used.
Die erhaltene Mehrschichtlackierung entspricht in vollem Umfang den an eine Automobilerstlackierung gestellten Anforderungen.The multi-layer coating obtained corresponds fully to the an automotive paint job.
Das so hergestellte mit einem typischen Autoserieneffektlackaufbau versehene Blech wurde mit dem von BYK-GARDNER vertriebenen Meßgerät "Wave Scan" vermessen. Er ergab sich ein Wert für die Langwelligkeit von 30,8 und für die Kurzwelligkeit von 16,9.The one manufactured in this way with a typical car series effect paint system provided sheet was made with the measuring device sold by BYK-GARDNER "Wave Scan" measured. It gave a value for the long ripple of 30.8 and for the short ripple of 16.9.
Claims (8)
- A) 50 bis 85 Gew.-% eines oder mehrerer Hybridbindemittel auf der Basis von Polyestern sowie (Meth)acrylcopolymerisaten mit einer Hydroxylzahl von 100 bis 350 mg KOH/g und einer Säurezahl von 20 bis 60 mg KOH/g,
- B) 0 bis 20 Gew.-% eines oder mehrerer von A) unterschiedlicher Bindemittel,
- C) 15 bis 50 Gew.-% eines oder mehrerer freier oder blockierter Polyisocyanate und/oder einer oder mehrerer mit den Hydroxylgruppen der Komponente A) unter Ether- und/oder Estergruppenbildung vernetzenden Komponenten auf Triazinbasis,
- A) 50 to 85% by weight of one or more hybrid binders based on polyesters and (meth) acrylic copolymers with a hydroxyl number of 100 to 350 mg KOH / g and an acid number of 20 to 60 mg KOH / g,
- B) 0 to 20% by weight of one or more binders different from A),
- C) 15 to 50% by weight of one or more free or blocked polyisocyanates and / or one or more triazine-based components which crosslink with the hydroxyl groups of component A) to form ether and / or ester groups,
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DE59708330T DE59708330D1 (en) | 1996-06-12 | 1997-06-07 | METHOD FOR PRODUCING MULTI-LAYER PAINTINGS ON ELECTRICALLY CONDUCTIVE SUBSTRATES |
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EP97925063A EP0910483B1 (en) | 1996-06-12 | 1997-06-07 | Method of applying several coats to electrically conducting substrates |
US09/202,628 US6080296A (en) | 1996-06-12 | 1997-06-07 | Process for the production of multi-layer lacquer coatings on electrically conductive substrates |
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CN117801652A (en) * | 2023-12-29 | 2024-04-02 | 优美特(北京)环境材料科技股份公司 | Middle paint and preparation method thereof |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8130 | Withdrawal |