DE2012526B2 - Überzugsmittel - Google Patents
ÜberzugsmittelInfo
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- DE2012526B2 DE2012526B2 DE19702012526 DE2012526A DE2012526B2 DE 2012526 B2 DE2012526 B2 DE 2012526B2 DE 19702012526 DE19702012526 DE 19702012526 DE 2012526 A DE2012526 A DE 2012526A DE 2012526 B2 DE2012526 B2 DE 2012526B2
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Description
35
1.1 zu mehr als 30 bis 70 Molprozent aus Butandiol-{1,3) und
1.2 zu weniger als 70 bis 30 Molprozent aus einem oder mehreren anderen aliphatischen oder
cycloaliphatischen Diolen, in denen die Hydroxylfunktionen durch 2 bis 8 Kohlenstoffatome
getrennt sind und gegebenenfalls an Stelle von bis zu 2 der Kohlenstoffatome Sauerstoffatome stehen können, die wiederum
durch mindestens 2 Kohlenstoffatome voneinander und von den Hydroxylfunktionen getrennt sein sollen, wobei l,4-Bis-(hydroxymethyl)-cyclohexan
ausgenommen ist,
so besteht,, und Gemisch II
IT.l zu 91 bis 50 Molprozent aus einer oder
mehreren aromatischen oder cycloaliphatischen Dicarbonsäuren und/oder deren Denvaten
und
Π.2 zu 9 bis 50 Molprozent aus einer oder mehreren aliphatischen Dicarbonsäuren mit
4 bis 12 Kohlenstoffatomen und/oder deren Derivaten
besteht.
2. Überzugsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß lineare Polyester eingesetzt
werden, zu deren Herstellung ein Gemisch I verwendet worden ist, das zu 50 bis 70 Molprozent
Gegenstand der Erfindung sind flüssige Überzugsmittel auf der Grundlage einer Mischung aus Bindemittel
und organischen Lösungsmitteln oder Wasser und das Bindemittel wasserlöslich machenden Zusätzen
oder gegebenenfalls auch auf lösungsinittelfreier Grundlage, die als Bindemittel
A. 50 bis 10 Gewichtsprozent Aminoplaste und/oder deren niedermolekulare definierte Vorstufen und
B. 50 bis 90 Gewichtsprozent hydroxylgruppenhaltige und carboxylgruppenhaltige Polyester aus
aliphatischen Diolen und gegebenenfalls anderen Diolen einerseits sowie aromatischen und aliphatischen
Dicarbonsäuren andererseits neben gegebenenfalls üblichen Hilfsstoffen
enthalten, wobei das Bindemittel auch durch Mischkondensation von Aminoplasten und/oder deren
niedermolekularen Vorstufen mit den Polyestern oder durch Mischkondensation der Ausgangsprodukte
der Aminoplast-Herstellung mit Polyestern hergestellt worden sein kann.
Es sind eine Vielzahl von Überzugsmitteln bekannt, die als Bindemittel Gemische aus Aminoplasten und
Polyestern oder sogenannte plastifizierte Aminoplastharze enthalten. So ist aus der deutschen Patentschrift
1 015 165 bekannt, durch Aushärten eines Gemisches aus einem Phthalsäure-Fumarsäure-Propylenglykol-Polyester
einerseits und einem butylierten Meiamin-Formaldehyd-Harz andererseits Überzüge
herzustellen. Die erhaltenen Lackfilme weisen eine geringe chemische Widerstandsfähigkeit auf.
Aus der deutschen Patentschrift 1015165 ist
weiterhin bekannt, daß man chemisch außerordentlich widerstandsfähige Überzüge erhält, wenn man ein
alkyliertes Melamin-Formaldehyd- oder Harnstoff-Formaldehyd-Kondensationsprodukt
mit einem linearen Polyester kombiniert, der durch Polyveresterung
einer Dicarbonsäure mit einem Diol der allgemeinen und daher nur mit großem Aufwand auftragbar und
Formel fühien darüber hinaus zu Überzügen, die keineswegs
3 IS * 0^0 ktiU Rhtff
darüber hinaus zu Überzügen, die keinesweg
Ϊ' -J-JA--.A11 5 Aus ^er britischen Patentschrift 676372 sind
jpwonnen wird, m der A ein 2-AlkyHdenradikal mit Elektroisolierlacke, besonders Drahtlacke auf Basis
; 3 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeutet, R für ein Alkylen- von Polyestern aus Terephthalsäure, aliphatischen
j radikal mit 2 bis 3 Kohlenstoffatomen steht, m und η Dicarbonsäuren und Äthyknglykol bekannt, die
s jeweils wenigstens 1 sind und die Summe von mund« gegebenenfalls auch mit asderen synthetischen oder
nicht großer als 3 ist. Die dabei gewonnenen Über- io natürlichen Harzen, darunter auch Aminoplastharzen,
r züge sind zwar hart, aber sehr spröde (siehe Ver- kombiniert werden können. Diese Polyester müssen
!>' ^eichsbeispiell). ein Moigewicht von 10000 und mehr aufweisen und
χ In der UbA.-Patentschnft 2 460186 werden Poly- sind kristallin. Daher werden diese Polyester in Lö-
ester aus 2-Athyl-hexandiol-(l,3) als Weichmacher sungsmitteln, wie Phenolen oder Kresolen, zu relativ
t von außergewöhnlichem Wert für die Anwendung i5 verdünnten Lösungen gelöst, die zwar bei der Draht-
in Harnstoff-Fonnaldehyd- oder Melamin-Formalde- lackierung üblich, bei der normalen Blechlackierung
if hyd-Kondensationsprodukten beschrieben. Die nach jedoch unerwünscht sind.
{, diesen Angaben gewonnenen Überzüge sind zwar zum In Houben —Weyl, »Methoden der orga-
r Teü dehnbar und schlagfest, aber zu weich (siehe nischen Chemie«, Bd. 14/2, S. 21, 22, 29, 337, 338,
Vergleichsbeispiel 2). ao 362 (1963), werden die Herstellung linearer Polyester
Darüber hinaus zeigen eigene Versuche, bei denen sowie die Möglichkeit ihrer Vernetzung ganz allge-
Gemische aus linearen Polyestern und einem Melamin mein beschrieben. Spezifische Rezepturen, bzw. welche
Formaldehydharz ausgehärtet wurden, daß die dabei Einzelkomponenten vorteilhafterweise eingesetzt
erhaltenen Überzuge zwar dehnbar, jedoch weich sind werden sollen, werden nicht angegeben.
(siehe Vergleichsbeispiele 3 und 4). a5 In der älteren Patentanmeldung (deutsche Offen-
- In der franzosischen Patentschrift 1 574 618 werden iegungsschrift 1 807 778) werden hochmolekulare PoIy-
ί Überzugsmittel beschrieben, die Aminoplaste und ester als Bindemittelkomponente beschrieben, welche
: lineare Polyester enthalten, wobei die Diolkomponente in Zusammensetzung und Eigenschaften nicht mit den
der linearen Polyester zu mindestens 70 Molprozent erfindungsgemäßen Produkten übereinstimmen.
«us l,4-Bis-(hydroxymethyl)-cyclohexan besteht. Diese 30 In der älteren Patentanmeldung (deutsche Offen-
: überzugsmittel liefern harte und gleichzeitig sehr Iegungsschrift 1 954 678) werden Bindemittel für Überelastische
Überzüge. Die guten Eigenschaften der nach züge beschrieben, die aus einem Polyester und einem
dieser französischen Patentschrift erhaltenen Überzüge Aminoplasten bestehen. Im Gegensatz zur vorliegenwerden
offensichtlich auf den hohen Gehalt der den Erfindung handelt es sich um pulverförmige und
linearen Polyester an l^Bis-OiydroxymethylJ-cyclo- 35 nichtflüssige Produkte. Dabei ist der Druckschrift
\ hexan zurückgeführt, das allerdings nur mit großem nicht zu entnehmen, inwieweit Zusammensetzung und
% Aufwand herstellbar und daher teusr ist. Molgewicht einen Einfluß auf die Phase des Produktes
In der deutschen Auslegeschrift 1 101 667 werden haben. Darüber hinaus enthalten die Produkte über-,
Lösungsmittel freier Einbrennlacke auf der Basis von wiegend Aminoplaste.
Aminoplasten beschrieben, die dadurch erhalten 40 In den älteren Patentanmeldungen (deutsche Offen-
\ werden, daß Aminoplast-Lösungen mit üblichen legungsschriften 1 644 848 und 1794 375) werden
; Weichmachern versetzt werden und anschließend das gleichfalls Überzugsmittel aus modifizierten Amino-
Lösungsmittel abdestilliert wird. Als besonders geeig- plasten und hydroxylgruppenhaltigen Polyestern be-
nete Weichmacher werden hydroxylgruppenhaltige schrieben. Wie dem einzigen Beispiel entnommen
\ Weichmachungsmittel, wie z. B. Rizinusöl, genannt; 45 werden kann, handelt es sich hierbei um die Verwen-
\ es werden jedoch auch hydroxylgruppenfreie Weich- dung von verzweigten Polyestern mit carbonsäure-
■ macher, wie Erdöldestillate oder übliche Phthalat- modifizierten Aminoplasten. Die Verwendung von
; Weichmacher eingesetzt. Die aus derartigen Über- Butandiol-(1,3) wird nicht beschrieben.
zugsmitteln durch Einbrennen hergestellten Überzüge Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, aus
weisen nur geringe Lösungsmittelfestigkeit und geringe 50 wohlfeileren Ausgangsmaterialien Überzüge herzuchemische
Widerstandsfähigkeit auf, haften schlecht stellen, bei denen sich hohe Elastizität mit großer
auf Metallen und haben darüber hinaus unbefriedi- Härte vereinen.
gende mechanische Eigenschaften. Diese Aufgabe wurde überraschend dadurch gelöst,
Aus der deutschen Patentschrift 1 231 833 ist daß Überzugsmittel gefunden wurden, bei denen als
weiterhin bekannt, daß aus den vorstehend beschrie- 55 Komponente B lineare Polyester mit mittleren MoI-
benen Überzugsmitteln der deutschen Auslegeschrift gewichten zwischen 250 und 2500 eingesetzt werden,
1101 667 durch Zusatz von Härtern auch kalthärtende die durch Veresterung der Gemische I und II herge-
Überzugsmittel hergestellt werden können. Eine Ver- stellt worden sind, wobei Gemisch I
besserung der Überzugseigenschaften wird dadurch
besserung der Überzugseigenschaften wird dadurch
nicht erreicht. 60 1.1 zu mehr als 30 bis 70 Molprozent aus Butan-Aus
der deutschen Offenlegungsschrift 1 595 857 diol-(l,3) und
sind spezielle Aminoplaste bekannt, die allein auch in
sind spezielle Aminoplaste bekannt, die allein auch in
lösungsmittelfreier Form eingesetzt werden können. 1.2 zu weniger als 70 bis 30 Molprozent aus einem
Die daraus hergestellten Überzugsfilme sind zwar hart, oder mehreren anderen aliphatischen oder cyclo-
aber sehr spröde und unelastisch. Auch Kombina- 65 aliphatischen Diolen, in denen die Hydroxyl-
tionen dieser speziellen Aminoplastharze mit üblichen funktionen durch 2 bis 8 Kohlenstoffatome ge-
Lackharzen sollen lösungsmittelfrei verarbeitbar sein, trennt sind und gegebenenfalls an Stelle von bis zu
jedoch sind derartige Mischungen sehr hochviskos 2 der Kohlenstoffatome Sauerstoffatome stehen
5 6
können, die wiederum durch mindestens 2 Koh- methyl-, Diäthyl- oder Dipropylester, eingesetzt werlenstoffatome
voneinander und von den Hy- den. Sofern die Dicarbonsäuren Anhydride bilden,
droxylfunktionen getrennt sein sollen, wobei können auch diese verwendet werden, z. B. Hexa-1,4
- Bis - (bydroxymethyl) - cyclohexan ausge- hydrophthalsäureanhydrid, Tetrahydrophthalsäurenommenist,
5 anhydrid, Bernsteinsäureanhydrid, Glutarsäure-
anLydrid oder Maleinsäureanhydrid. In diesem Falle
besteht und Gemisch II wird bevorzugt Phthalsäureanhydrid eingesetzt
Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die Säure-
Π.1 zu 91 bis 50 Molprozent aus einer oder mehreren komponente II zu 60 bis 80 Molprozent aus ILl
aromatischen oder cycloaliphatischen Dicarbon- ic und zu 20 bis 40 Molprozent aus II.2 besteht,
säuren tiüd/oder deren Derivaten und Überzüge mit besonders guten Eigenschaften erhält
säuren tiüd/oder deren Derivaten und Überzüge mit besonders guten Eigenschaften erhält
man bei Verwendung von linearen Polyestern mit
IL2 zu 9 bis 50 Molprozent aus einer oder mehreren mittleren Molgewichten von 600 bis 2000, die überaliphatischen
Dicarbonsäuren mit 4 bis 12 Koh- wiegend Hydroxylgruppen enthalten, d. h. mit einem
lenstoffatomen und/oder deren Derivaten 15 molaren Überschuß an Diol hergestellt worden sind.
Beim Einsatz von Polyestern, die als aliphatische
besteht Dicarbonsäure Bernsteinsäure oder deren Anhydrid
enthalten, werden solche mit mittleren Molekular-Unter mittlerem Molekulargewicht wird im Rahmen gewichten zwischen 700 und 2000 bevorzugt,
der vorliegenden Erfindung das Zahlenmittel der 20 Die Herstellung der Polyester kann nach allen beMolekulargewichte der eingesetzten Polyester ver- kannten und üblichen Verfahren, mit oder ohne standen. Katalysator, mit oder ohne Durchleiten eines Inert-
der vorliegenden Erfindung das Zahlenmittel der 20 Die Herstellung der Polyester kann nach allen beMolekulargewichte der eingesetzten Polyester ver- kannten und üblichen Verfahren, mit oder ohne standen. Katalysator, mit oder ohne Durchleiten eines Inert-
AIs mitzuverwendende Diole, in denen die Hy- gasstromes, als Lösungskondensation, Schmelzkondroxylfunktionen
durch 2 bis 8 Kohlenstoffatome densation oder Azeotropveresterung, bei Temperagetrennt sind und gegebenenfalls bis zu 2 der 25 türen bis zu 2500C oder höher durchgeführt werden,
Kohlenstoffatome durch Sauerstoffatome ersetzt sein wobei das frei werdende Wasser oder die frei
können, die wiederum durch mindestens 2 Kohlen- werdenden Alkanole kontinuierlich entfernt werden,
stoffatome voneinander und von den Hydroxyl- Die Veresterung verläuft nahezu quantitativ und kann
funktionen getrennt sein sollen, eignen sich z. B. durch Bestimmung der Hydroxyl- und Säurezahlen
Äthylenglykol, Propandiol-(1,2), Propandiol-(1,3), 30 verfolgt werden. In der Regel werden die Vereste-Butandiol-(1,2),
Butandiol-(2)3), Butandiol-(1,4), rungsbedingungen so gewählt, daß die Reaktion
2,2-Dimethyl-propandiol-(1,3), Hexandiol- (1,6), möglichst vollständig ist, d.h. bis die Säurezahl bei
2-Äthylhexandiol-(l,3), Cyclohexandiol-(1,2), Cyclo- Polyester-Ansätzen aus η Mol Diol und (n — 1) Mol
hexandiol-(l,4), l,2-Bis-(hydroxymethyl)-cyclohexan, Dicarbonsäure kleiner als 7 mg KOH/g ist. Bei Anl,3-Bis-<hydroxymethyl)-cyclohexan,
x,8-Bis-(hydroxy- 35 sätzen aus η Mol Diol und (n + 1) Mol Dicarbonsäure
methyl)-tricyclo-{5,2,l,0i'*]-decan, wobei χ für 3. 4 wird so lange verestert, bis die Hydroxylzahl unter 7 mg
oder 5 steht, Diäthylenglykol, Triäthylenglykol, Di- KOH/g liegt. Das Molgewicht des Polyesters läßt sich
propylenglykol oder Tripropylenglykol. Cycloalipha- in einfacher Weise über das Einsatzverhältnis von Diol
tische Diole können in ihrer eis- oder trans-Form und Dicarbonsäure regulieren. Selbstverständlich kön-
oder als Gemisch beider Formen verwendet werden. 40 nen die Einsatzverhältnisse von Diol zu Dicarbon-Der
Einsatz von Äthylenglykol und/oder Propan- säure auch zwischen den genannten Grenzwerten
diol-(l,2) wird bevorzugt. liegen. In diesen Fällen hat man darauf zu achten,
Als aromatische oder cycloaliphatische Dicarbon- daß die Kondensation rechtzeitig, d. h. beim Erreichen
säuren sind z. B. Phthalsäure, Isophthalsäure, Tetra- des gewünschten Molekulargewichtes, abgebrochen
hydrophthalsäure, Hexahydrophthalsäure, Hexa- 45 wird. So ist es beispielsweise möglich, aus η Mol Diol
hydroisophthalsäure sowie Endomethylen- oder und «Mol Dicarbonsäure lineare Polyester hcrzu-Endoäthylen-tetrahydrophthalsäure,
Hexachlorendo- stellen, die im Mittel gleiche Mengen an Carboxylmethylen-tetrahydrophthalsäure
oder Tetrabrom- und Hydroxylgruppen enthalten,
phthalsäure geeignet, wobei die cycloaliphatischen Die Veresterungstemperatur wird so gewählt, daß
phthalsäure geeignet, wobei die cycloaliphatischen Die Veresterungstemperatur wird so gewählt, daß
Dicarbonsäuren in ihrer trans- oder cis-Form oder als 50 die Verluste an leicht flüchtigen Substanzen gering
Gemisch beider Formen eingesetzt werden können. bleiben, d. h., zumindest während des ersten Zeit-Die
Verwendung von Dicarbonsäuren, in denen die raumes der Veresterung wird bei einer Temperatur
Carboxylgruppen in 1,2- oder 1,3-SteHung ange- verestert, die unter dem Siedepunkt der am niedrigsten
ordnet sind, insbesondere von Phthalsäure und Hexa- siedenden Ausgangssubstanz liegt,
hydrophthalsäure, wird bevorzugt. 55 Bei der Herstellung der Polyester ist zu beachten,
hydrophthalsäure, wird bevorzugt. 55 Bei der Herstellung der Polyester ist zu beachten,
Als aliphatische Dicarbonsäuren eignen sich be- daß sowohl das Molgewicht des Polyesters als auch
sonders Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, dessen Zusammensetzung Einfluß auf die Eigenschaf-Korksäure,
Sebacinsäure, Decandicarbonsäure oder ten der daraus hergestellten Lackfilme haben. Bei
2,2,4-Trimethyl-adipinsäure. Es können aber auch höheren mittleren Molgewichten wird in der Regel
ungesättigte Dicarbonsäuren, wie beispielsweise Ma- 60 die Härte des Lackfilmes vermindert, während die
leinsäure, Fumarsäure, Itaconsäure oder Citracon- Elastizität zunimmt, dagegen läßt bei niederen Molsäure,
eingesetzt werden, doch wird die Verwendung gewichten die Flexibilität des Lackfilmes bei gleichgesättigter aliphatischer Dicarbonsäuren mit 4 bis zeitiger Steigerung der Härte nach. In ähnlicher Weise
6 Kohlenstoffatomen, insbesondere der Adipinsäure, wirken sich auch Unterschiede in der Zusammender
Bernsteinsäure oder eines l:l-Gemisches beider 65 setzung des Polyesters aus: Bei höherem Anteil an
Säuren, bevorzugt. aliphatischen Dicarbonsäuren und bei größerer Ket-
An Stelle der freien Dicarbonsäuren können auch tenlänge der aliphatischen Dicarbonsäuren nimmt die
ihre Ester mit kurzkettigen Alkanolen, z. B. Di- Elastizität des Lackfilmes zu, während seine Härte
7 8
vermindert wird. Umgekehrt wird mit zunehmendem Formaldehyd, dem Ansatz zuzusetzen, wobei es selbst-
Anteil an aromatischen und/oder cycloaliphatische!! verständlich auch möglich ist, zusätzlich übliche
Dicarbonsäuren im Polyester der Lackfilm härter Alkohole zur Modifizierung der so gebildeten plasti-
und weniger flexibel. Einen ähnlichen Einfluß üben die fizierten Aminoplastharze mitzuverwenden. Die Me-
mitzuverwendenden anderen Diole aus: Mit zuneh- 5 thoden zur Herstellung derartiger plastifizierter Amin-
mender Kettenlänge dieser mitverwendeten offen- Aldehyd-Harze sowohl für lösungsmittelhaltige als
kettigen Diole und mit größer werdendem Anteil auch für wäßrige Lacksysteme sind bekannt; eine
dieser Diole im Polyester wird der Lackfilm weicher Vielzahl geeigneter Arbeitsvorschriften sind in der
und flexibler. Verwendet man jedoch bei der Her- Literatur zu finden (vergleiche z. B. Houben —
stellung der Polyester zusätzlich Diole mit sehr kurzen io W e y 1, Methoden der organischen Chemie, 4. Aufl.,
und verzweigten Kohlenstoff ketten oder mit cyclo- Bd. 14/2, S. 319 ff., Georg-Thieme-Verlag, Stuttgart,
aliphatischen Ringen, so werden die aus diesen Poly- 1963, oder UUmanns Encyklopädie der technischen
estern hergestellten Lackfilme in der Regel mit zu- Chemie, 3. Aufl., Bd. 3, S. 475ff., Urban & Schwarzen-
nehmendem Anteil an diesen Diolen härter und berg, München, 1953).
weniger elastisch. Bei Kenntnis dieser Regeln jst es 15 Zur Kombination mit den erfindungsgemäß einge-
ohne Schwierigkeiten möglich, im Rahmen des bean- setzten Polyestern stehen eine Vielzahl handelsüblicher
spruchten Bereiches Polyester mit für den jeweiligen Aminoplaste bzw. deren definierte Vorstufen zur
Verwendungszweck optimalen Eigenschaften auszu- Verfügung.
wählen und für die erfindungsgemäßen Überzugs- Obwohl sehr niedermolekulare lineare Polyester
mittel einzusetzen. »o in Kombination mit den niedermolekularen, defi-AIs
geeignete Aminoplaste kommen die bekannten nierten Vorstufen von Aminoplasten auch ohne
Umsetzungsprodukte von Aldehyden, insbesondere Lösungsmittel eingesetzt werden können, werden zur
Formaldehyd, mit mehreren Amino- oder Amido- Herstellung der Überzüge in der Regel zunächst
gruppen tragenden Substanzen in Frage, wie z. B. mit Polyester und Aminoplast bzw. dessen definierte
Melamin, Harnstoff, Dicyandiamid und Benzoguan- as Vorstufen oder das plastifizierte Amin-Aldehydharz
amin. Besonders geeignet sind die Aminoplaste, in üblichen Lacklösungsmitteln, wie beispielsweise
insbesondere die mit Alkoholen modifizierten Amino- Propanol, iso-Propanol, Butanol, Äthylacetat, Butylplaste.
acetat, Äthylglykol, Äthylglykolacetat, ButylglykoL Wegen der mitunter nur begrenzten Verträglichkeit Methyläthylketon, Methylisobutylketon, Cyclodieser
harzartigen Produkte mit den erfindungsgemäß 30 hexanon, Trichloräthylen oder Gemischen verschiedeeinzusetzenden
Polyestern werden vorzugsweise die ner derartiger Lösungsmittel, gelöst. Es ist selbstverniedermolekularen,
definierten Vorstufen von Amino- ständlich auch möglich und aus wirtschaftlichen
plasten, die mit den erfindungsgemäß zu verwendenden Gründen empfehlenswert, mehr oder weniger große
Polyestern praktisch unbegrenzt mischbar sind, ein- Mengen weniger polarer Lösungsmittel, wie z. B.
gesetzt. Solche definierten Vorstufen von Amino- 35 Benzol, Toluol, Xylol oder höher siedender Aromatenplasten
sind z. B. Tetramethylolbenzoguanamin, Tri- schnitte, mitzuverwenden. Die verwendete Menge an
methylolmelamin oder Hexamethylolmelamin, die diesen weniger polaren Lösungsmitteln ist im Rahmen
auch in teilweise oder völlig verätherter Form, z. B. der Löslichkeit der erfindungsgemäß eingesetzten
als Tetrakis-Craethoxymethyiy-benzoguanamin, Tetra- Polyester und deren Verträglichkeit mit den eingekis-(ethoxymethyl)-benzoguanamin
oder Polyäther des 40 setzten Aminoplasten behebig wählbar; sie kann
Hexamethylolmelamins, wie Pentakis-(methoxy- häufig einen Anteil bis zu 80% und mehr im
methyl)-mono-(hydroxymethyl)-melamin, Hexakis- Lösungsmittelgemisch erreichen. Bei relativ unpolaren
(methoxymethyl)-melamin oder Hexakis-(butoxy- Polyestern ist auch ein alleiniger Einsatz dieser weniger
methyl)-melamm, eingesetzt werden können. polaren Lösungsmittel möglich.
Es ist jedoch auch möglich, die Mischbarkeit 45 Beim Einsatz von Polyestern mit hoher Säurezahl,
zwischen den harzartigen Aminoplasten und den d. h. bei Polyestern, die noch eine größere Anzahl
erfindungsgemäß zu verwendenden Polyestern sowie nicht veresterter Carboxylgruppen aufweisen, ist es
deren Verträglichkeit beim Einbrennen dadurch zu selbstverständlich auch möglich, wäßrige Lösungen
verbessern, daß man dem Gemisch der Lösungen aas herzustellen. Dies kann nach den bekannten und üb-
Polyester und Aminoplast gewisse Mengen (bis zu 5° liehen Methoden erfolgen (vgl. zum Beispiel W. A.
50 Gewichtsprozent, bezogen auf die Gesamtmenge an Riese, »Löserfreie Anstrichsysteme«, Curt R. Ym-
Losungsmrttel) an hochsiedenden polaren Lösern für centz-Verlag, Hannover 1967, S. 432 ff.), wobei in der
beide Harze, wie z. B. ÄthylglykoL Äthylglyko!- Regel die Carboxylgruppen vollständig oder teilweise
acetat, Butylglykol oder Cyclohexanon, zusetzt oder mit Ammen neutralisiert werden und gegebenenfalls
aber vorzugsweise Polyester und Aminoplast in be- 55 noch zusätzlich mit Wasser mischbare Lösungsmittel
kannter Weise in Substanz oder vorzugsweise in Lö- mitverwendet werden, die als Lösevermittler dienen
sung miteinander umsetzt, wobei man darauf zu achten Selbstverständlich ist es bei der Herstellung voi
hat, daß die Reaktion nicht bis zur Vernetzung fort- wäßrigen Lacklösungen erforderlich, in Wasser lös
schreitet. Dies kann z. B. durch kurzzeitiges Erwärmen Bebe Aminoplaste zu verwenden; die niedermoleku
des Gemisches oder der gemeinsamen Lösung der 60 laren, definierten Vorstufen der Aminoplaste sind aucl
beiden Harze, gegebenenfalls in Gegenwart eines za diesem Zweck besonders geeignet.
Katalysators, wie z. B. organischen oder mineralischen Das Gewichtsverhältnis Polyester za Aminoplas
Säuren, bewerkstelligt werden. Es ist auch möglich, kann zwischen 50:50 und 90:10, vorzugsweise zwi
die erfindungsgemäß zu verwendenden Polyester schon sehen 65:35 and 85:15, schwanken; das für de
an vor oder während der Herstellung der Aminoplast- 65 jeweiligen Verwendungszweck der Lacke optimal
et_ Harze aus Amino- und/oder Anridogruppen enthal- Verhältnis läßt sich durch wenige Vorversuche leid
j;e tenden Substanzen, wie z.B. Harnstoff, Benzo- ermitteln. Dabei ist zu berücksichtigen, daß häufi
nc guanamin oder Melamin, und Aldehyden, wie z. B. durch Erhöhung des Aminoplast-Anteils die HSrI
9 10
der Lackfilme erhöht und deren Elastizität vermindert beständig. Werden die Überzüge einer Wärmealteruni
wird, während bei Erniedrigung des Aminoplast- von 72 Stunden bei 1000C unterzogen, so ist kein«
nimmt. alterung von 72 Stunden bei 15O0C weist die erfin-
Der Gesamtbindemittel-Gehalt der Lacke kann je 5 dungsgemäßen Überzüge als vergilbungsbeständig aus
nach Verwendungszweck in den üblichen Grenzen Die Überzüge sind beständig gegenüber Lösungsschwanken. Niedrigviskose, lineare, überwiegend Hy- mitteln, wie Xylol, Benzin-Benzol-Gemischen, Esten
droxylgruppen enthaltende Polyester, d. h. solche mit und Ketonen. Darüber hinaus weisen sie eine gute
mittleren Molekulargewichten zwischen 250 und etwa Säure- und Alkalibeständigkeit auf. Bei Salzsprüh·
800, können in Kombination mit niedermolekularen, io versuchen, Tropentests und Prüfungen im Weathero·
definierten Vorstufen von Aminoplasten auch lösungs- meter zeigen sie eine gute Korrosionsschutzwirkung
mittelfrei eingesetzt werden. Derartige Gemische und Wetterbeständigkeit.
werden bei Raumtemperatur oder gegebenenfalls bei Die herausragendste Eigenschaft der erfindungs·
verfahren auf die zu beschichtenden Gegenstände auf- Das Dehnungsverhalten von Überzügen wird gegetragen. Dabei sollte die Naßschichtstärke zur Ver- wohnlich dadurch beschrieben, daß man den Erichsenmeidung von Blasenbildung nicht zu hoch gewählt Tiefungstest (nach DIN 53 156) ausführt und als MaC
werden. Es ist auch möglich, die Verarbeitungseigen- für die Dehnbarkeit die Tiefung des lackierten Bleches
schäften derartiger lösungsmittelfreier Überzugsmittel ao in mm angibt, bei der die Lackschicht zu reißen bedurch Zusatz geringer Mengen an Lösungsmittel (bis ginnt. Wesentlich für dieses Prüfverfahren ist es daC
zu etwa 10 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamt- die Verformung des Überzuges langsam erfolgt (Vorbindemittel) weiter zu verbessern, d. h. die Viskosität schub: 0,2 mm/sec.).
derartiger Systeme weiter zu erniedrigen und die Einen Anhaltspunkt für das Verhalten von ÜberTendenz zur Blasenbildung zurückzudrängen. aS zügen bei plötzlich auftretender Verformung liefert die
Die Lacke können die üblichen Zusatz- und Hilfs- sogenannte Schlagtiefungsmessung. Diese Messung
stoffe enthalten, beispielsweise Pigmente, Verlaufmittel kann beispielsweise mit dem Schlagtiefungsgeräi
und zusätzliche -uidere Bindemittel, wie z. B. Epoxid- 226/D der Firma Erichsen, Hemer-Sundwig durchharze und hydroxylgruppenhaltig Siliconharze. geführt werden. Bei diesem Gerät wird eine Halbkugel
Der erhaltene Lack wird aufgetragen und bei 30 mit einem Radius von 10 mm durch ein fallendes
Temperaturen zwischen 100 und 250'C eingebrannt. Geweht von der Rückseite der Lackierung in das
Die dabei ablaufenden Vernetzungsreaktionen werden Blech plötzlich eingedrückt. Durch Veränderung dei
durch Säuren katalytisch beschleunigt. Bei Verwen- Fallhöhe des Gewichtes läßt sich die Tief ung variieren
dung von Polyestern mit niedriger Säurezahl können Es wird der Tiefungswert (in mm) angegeben bei dem
daher dem Lack saure Substa-.zen zugesetzt werden. 35 die Lackschicht zu reißen beginnt (Die in den Beißen" Zusatz von beispiekweist 0,5% p-Toluolsulfon- spielen angegebenen Werte wurden auf diese Weise
säure (bezogen auf das Gesamlbmdemittel) wird die erhalten. In einigen Beispielen ist der Wert
>5 mm Vernetzung stark beschleunigt Durch größeren Säure- angegeben, da das beschriebene Gerät mit den in dei
zusatz assensich auch bei Raumtemperatur trock- Regel zur Prüfung benutzten 1 mm starken Tiefziehnende Überzüge herstellen. Auch bei Verwendung 40 blechen keine größere Tiefung ermöglicht)
wäßriger Lacklösungen, die, wie oben beschrieben. Wie bei der Schilderung des Standes der Technik
durch Neutralisation carboxylgruppenhaUiger Poly- ausgeführt wurde und durch Vergleichsversuche beester mit Ammen erhalten werden, w.rd die Vernet- legt wird, sind bereits Überzüge aus linearen Poly
zung mit wasserlöslichen Aminoplasten durch Zusatz estern und Aminoplasten bekannt, die dehnbar sind
von beispielsweise 0,5 /„p-Toluolsulfonsaure (bezogen 4S und auch einer Schlagbeanspruchung standhalten,
auf das Gesamtbindemittel) beschleunigt. Diese Überzüge weisen aber sehr geringe Härter
esters mit einem Anhydrid einer relativ stark sauren hoher Härte bekannt die aber nicht elastisch sind
Dfcarbonsäure, z. B. Maleinsäureanhydrid, kann man oder die zwar auch ebstisclTLdabefaSreäh
die Säurezaiu- des Polyesters nachträglich erhöhen und 5o teuren Ausg^gsnmeriaSterSli werSS. DeS
so auch ohne Zusatzvon stark sauren Substanzen die gegenüber können erfindungsgemäß Überzüge aus
esters die gewäWte Menge Säureanhydrid «!gesetzt 55 Dieses Eigenschaftsbild eröffnet den Überzügen
wird, worauf nach völliger Losung des Anhydrids der eine vielseitige Anwendung. Neben der
lv!J^aat^J)tZa^rl^:erVTal^ *** 5^ kommt voTaflem die Lackierung ™
Es bestehen jedoch keine Schwierigkeiten, die gleiche Materialien in Betracht, die nacfaträglicn - ζ. Β
Reaktion m der Losung des Polyesters unter den ge- &>
durch Stanzen — verformt werden
nannten Reaktionsbedingungen durchzuführen; dabei Die entsprechend der Erfindung"eingesetzten PoIy-
Bt jedoch darauf zu achten, daß das Lösungsmittel ester sind entweder als solche rfedricviskos oder erkeine fraktionellen Gruppen eothältjie unter den geben Lösungen niedriger ViskoshäTEs lassen sieb
genannten Reaktionsbedmgungen ebenfalls mit dem daher Lacke mit hohen Festkörper-Gehalten verarbei-Säureanhvdnd reagieren können. 65 ten, was zur Einsparung von Arbeftseänsen ausgenutzt
eine Fülle von guten Eigenschaften. Sie sind hoch- Die nachstehenden Beispiele dienen der weiterei
glänzend, sehr gut pigmentierbar und vergilbungs- Erläuterung der Erfindung.
11 12
Polyester-Herstellung melaminderivats anzeigt). Die Tabelle 2 enthält die
Prüfwerte der Überzüge, die aus den in den folgenden
Ein Gemisch aus 270 g Butandiol-(1,3) (3MoI), Vergleichsbeispielen 1 bis 4 beschriebenen Polyestern
186 g Äthylenglykol (3 Mol), 146 g Adipinsäure (1 Mol) hergestellt wurden,
und 592 g Phthalsäureanhydrid (4 Mol) wird unter S
Rühren und Durchleiten eines schwachen Stickstoff- Vergleichsbeispiel 1
stromes nach folgendem Zeit-Temperatur-Plan erhitzt: 2 Stunden bei 1400C, 2 Stunden bei 1600C, 1580 g des symmetrischen Bis-(hydroxyäthyl)-äthers 4 Stunden bei 18O0C, 4 Stunden bei 1900C und des Bis-phenol-A (5 Mol) werden mit 400 g Bernstein-26 Stunden bei 2000C. In dieser Zeit werden insgesamt io säureanhydrid (4 Mol) unter Durchleiten eines Stick-98 g Wasser abgeschieden. Das klare, farblose Harz Stoffstromes 6 Stunden lang auf 1800C erhitzt. Restweist eine Säurezahl von 2,5 mg KOH/g und eine liehe Mengen Reaktionswasser werden dann durch Hydroxylzahl von 66,1 mg KOH/g auf, was einem Anlegen eines Vakuums von etwa 20 Torr entfernt, mittleren Molekulargewicht von 1580 entspricht Der Der so hergestellte Polyester hat eine Säurezahl von Polyester wird in einem Gemisch aus 6 Gewichtsteilen 15 5 mg KOH/g; er wird in einem Xylol-Methyläthyl-Xylol, 2 Gewichtsteilen Butanol und 2 Gewichtsteilen keton-Cyclohexanon-Gemisch (1:1:1) zu einer 50pro-Äthylglykolacetat zu einer 60prozentigen Lösung zentigen Lösung gelöst,
gelöst.
stromes nach folgendem Zeit-Temperatur-Plan erhitzt: 2 Stunden bei 1400C, 2 Stunden bei 1600C, 1580 g des symmetrischen Bis-(hydroxyäthyl)-äthers 4 Stunden bei 18O0C, 4 Stunden bei 1900C und des Bis-phenol-A (5 Mol) werden mit 400 g Bernstein-26 Stunden bei 2000C. In dieser Zeit werden insgesamt io säureanhydrid (4 Mol) unter Durchleiten eines Stick-98 g Wasser abgeschieden. Das klare, farblose Harz Stoffstromes 6 Stunden lang auf 1800C erhitzt. Restweist eine Säurezahl von 2,5 mg KOH/g und eine liehe Mengen Reaktionswasser werden dann durch Hydroxylzahl von 66,1 mg KOH/g auf, was einem Anlegen eines Vakuums von etwa 20 Torr entfernt, mittleren Molekulargewicht von 1580 entspricht Der Der so hergestellte Polyester hat eine Säurezahl von Polyester wird in einem Gemisch aus 6 Gewichtsteilen 15 5 mg KOH/g; er wird in einem Xylol-Methyläthyl-Xylol, 2 Gewichtsteilen Butanol und 2 Gewichtsteilen keton-Cyclohexanon-Gemisch (1:1:1) zu einer 50pro-Äthylglykolacetat zu einer 60prozentigen Lösung zentigen Lösung gelöst,
gelöst.
Vergleichsbeispiel 2
Herstellung eines Lacks 10
(Beispiel 2 aus dem USA-Patent 2 460 186)
Die Lösungen der Polyester in geeigneten Lösungs- 148 g Phthalsäureanhydrid, 146 g Adipinsäure, 278 g
mitteln, in der Regel ein Gemisch aus Xylol und einem 2-Äthylhexandiol-(l,3) und 110 ml Xylol werden
polaren Lösungsmittel, werden mit einer käuflichen innerhalb von 4 Stunden auf 18O0C und in weiteren
55prozentigen Lösung eines Melamin-Formaldehyd- sj 4 Stunden auf 2000C erwärmt, wobei das gebildete
Kondensates in Xylol-Butanol-Gemisch (1:1) oder mit Wasser über einen Wasserabscheider abgetrennt wird,
einem käuflichen Hexamethylolmelaminderivat im Danach wird innerhalb von 4,5 Stunden langsam
gewünschten Feststoffverhältnis vermischt. Um ein das Lösungsmittel abdestilliert, so daß am Ende eine
Polyester-Melaminharz-Verhältnis von 7:3 einzu- Temperatur von 2400C erreicht wird,
stellen, werden beispielsweise 117 g einer 60prozentigen 30
stellen, werden beispielsweise 117 g einer 60prozentigen 30
Lösung der Polyester mit 54,5 g der genannten Vergleichsbeispiel 3
Melaminharz-Lösung vermischt; sollten Polyester und
Melamin-Formaldehyd-Kondensat nicht miteinander (Beispiel 1 aus Ulimanns Encyclopädie der techverträglich
sein, so wird das Gemisch der Lösungen nischen Chemie, 3. Aufl., Bd. 14, S. 87, Urban &
— bei säurearmen Polyestern unter Zusatz von 0,5% 35 Schwarzenberg, München — Berlin, 1963)
p-Toluolsulfonsäure, bezogen auf die Gesamtmenge an 1400 g Adipinsäure (9,6 Mol) und 675 g Äthylen-
p-Toluolsulfonsäure, bezogen auf die Gesamtmenge an 1400 g Adipinsäure (9,6 Mol) und 675 g Äthylen-
Polyester und Aminoplast — 10 bis 60 Minuten auf glykol (10,9 Mol) werden unter Überleiten eines
50 bis 1000C erwärmt. Stickstoffstromes langsam auf 130 bis 1400C erhitzt.
Zur Herstellung lösungsmittelfreier Lacke werden Damit erreicht wird, daß beim Abdestillieren des
der niedrigviskose Polyester und ein käufliches Hexa- 40 Reaktionswassers kein Glykol mit übergeht, wird ein
methylolmelaminderivat im gewünschten Feststoff- Teil des Destillates als Rücklauf auf die Kolonne
verhältnis miteinander vermischt. gegeben. Im Laufe einiger Stunden wird das Reaktions
gemisch auf 2000C erhitzt, dann auf 1500C abgekühlt
Herstellung einer Lackfarbe und die Kondensation unter Vakuum fortgesetzt, bis
45 sie bei 200 Torr und 20O0C nach 5 bis 8 Stunden been-
Zur Herstellung einer Lackfarbe wird ein Klarlack det ist. Der wachsartige Polyester hat eine Hydroxylim
Bindemittel-Pigment-Verhältnis von 2:1 mit TiO2 zahl von 54mg KOH/g und ein mittleres Molekularpigmentiert,
gewicht von 2000; er wird in einem Xylol-Methyl-
äthylketon-Gemisch (1:1) zu eineT 50prozentigen Herstellung und Prüfung der Überzüge so Lösung gelöst.
Zur Prüfung wird der Klarlack bzw. die Lackfarbe Vergleichsbeispiel 4
auf Probebleche und Glasplatten aufgebracht und eingebrannt. Zur Erniedrigung der Einbrenntemperatur (Beispiel 2 aus Ulimanns Encyclopädie der techwird
Lacken, die unter Verwendung von Polyestern 55 nischen Chemie, 3. Aufl., Bd. 14, S. 87, Urban &
niedriger Säurezahl hergestellt wmden, 0,5 % p-Toluol- Schwarzenberg, München—Berlin, 1963)
sulfonsäure (bezogen auf das Gesamtbindemittel) 316 g Adipinsäure (2,16MoJ), 480 g Phthalsäure
sulfonsäure (bezogen auf das Gesamtbindemittel) 316 g Adipinsäure (2,16MoJ), 480 g Phthalsäure
zugesetzt. Die Schichtdicke der Filme, an denen die aahydrid(3,24Mol)und374gÄthyIengiykol(6,5MoI
Prüfung erfolgt, beträgt in allen Beispielen 40 bis werden unter Überleiten eines Stickstoffstromes lang
60 μ. Die Härteprüfung erfolgt gemäß DIN 53 157, So sam auf 160 bis 200°C erhitzt, bis 118 g Destillat über
die Prüfung der Elastizität nach den vorstehend be- gegangen sind. Hierbei ist darauf zu achten, daß dii
schriebenen Methoden. Übergangstemperatur am Kopf der Kolonne 100°(
Die Beispiele 1 bis 14 sind in der Tabelle 1 zu- nicht übersteigt. Anschließend werden bei steigenden
sananengestsüt, wobei auch die Art des verwendetes Vakuum in 6 Stunden noch 19 g abdestiBierL De
Melaminharzes angegeben wird. (In der Spalte »Art «5 Polyester hat eine Säurezahl von 3 bis 4 mg KOH/:
des Melaminharzes« bedeutet K, daß ein butyliertes und eine Hydroxylzahl von 56 mg KOH/g; er wird ii
Melamin-Formaldehyd-Kondensat verwendet wurde, einem Xylol-Methyläthylketon-Cyclohexanon-Ge
während HMM die Verwendung eines Hexamethylol- misch (1:1:1) zu einer 50prozentigen Lösung gelöst
Polyester | Mitt | Gewichts- | Andes | If n4n1(| | Einb'Tenn- | Härte | Tief- | Schlag- | |
aus | leres | verhältnis | Melamin | bedin- | nach | zieb- | tiefung | ||
Bei | Mole | Polyester | harze | sator | gungen | DIN | ianig- | ||
spiel | kular | zu Melamin- | 53156 | Ken -..1, |
|||||
Nr. | [Mol] | gewicht | harz zu TiO1 |
nacti
"PvTTvT |
[mm] | ||||
4BG(*) | HMM(*) | 0,5%pTS*) | 140° 30' | [sec] |
UlIN
53 156 |
>5 | |||
2 ÄG(*) | 1890 | 70:30:0 | HMM | 0,5%pTS | 140° 30' | 195 | [mm] | >5 | |
1 | 4PSA(*) | 80:20:0 | HMM | 0,5%pTS | 140° 30' | 158 | 10,5 | 5 | |
1 BSA(*) | 80:20:50 | HMM | 0,5%pTS | 160° 30' | 130 | 11,9 | 4 bis 5 | ||
80:20:0 | K(*) | 0,5%pTS | 140° 30' | 185 | 11,3 | 4 | |||
3BG | 80:20:50 | HMM | 0,5% pTS | 140° 30' | 116 | 10,5 | >5 | ||
3 AG | 1580 | 70:30:0 | HMM | 0,5%pTS | 140° 30' | 137 | 10,4 | >5 | |
2 | 4PSA | 70:30:50 | 109 | 9,0 | |||||
1 AS(*) | 8,9 | ||||||||
IBG | HMM | 0,5%pTS | 140° 30' | >5 | |||||
1ÄG | 285 | 70:30:0 | HMM | 0,5%PTS | 140° 30' | 100 | 4 bis 5 | ||
3 | 1 0,6 PSA | 70:30:50 | 106 | 7,8 | |||||
0,4AS | 6,7 | ||||||||
lösungsmittelfrei | HMM | 0,5%pTS | 160° 30' | 2 bis 3 | |||||
4BG | 70:30:0 | HMM | 0,5% pTS | 140° 30' | 102 | >5 | |||
2 AG | 1540 | 70:30:0 | HMM | 0,5%pTS | 140° 30' | 134 | 6,8 | >5 | |
4 | 3,5 IPS(*) | 70:30:50 | 110 | 9,7 | |||||
1,5AS | 9,7 | ||||||||
1,3BG | HMM | 0,5%pTS | 140° 30' | >5 | |||||
0,7 AG | 310 | 70:30:0 | HMM | 0,5%pTS | 140° 30' | 118 | 4 | ||
5 | 0,6 PSA | 70:30:50 | 105 | 8,0 | |||||
0,4AS | 7,8 | ||||||||
lösungsmittelfrei | HMM | 0,5%pTS | 160° 30' | 3 | |||||
2BG | 70:30:0 | HMM | 0,5%pTS | 140° 30' | 132 | >5 | |||
2 AG | 750 | 70:30:0 | HMM | 0,5%pTS | 140° 30' | 132 | 6,9 | >5 | |
6 | 2,1 PSA | 70:30:50 | 112 | 8,7 | |||||
0,9AS | 8,6 | ||||||||
lösungsmittelfrei | HMM | 0,5%pTS | 160° 30' | 3 | |||||
3BG | 70:30:0 | HMM | 0,5%pTS | 140° 30' | 127 | >5 | |||
2 AG | 920 | 70:30:0 | HMM | 0,5%pTS | 140° 30' | 148 | 7,2 | >5 | |
7 | 3PSA | 70:30:50 | 128 | 9,2 | |||||
IAS | 9,0 | ||||||||
5BG | HMM | 0,5%pTS | 140° 30' | >5 | |||||
5 AG | 1980 | 70:30:0 | HMM | 0,5%pTS | 140° 30' | 119 | 5 | ||
8 | 7,5 PSA | 70:30:50 | 106 | 10,3 | |||||
1,5AS | 10,0 | ||||||||
5BG | HMM | 0,5%pTS | 140° 30' | >5 | |||||
3 AG | 1620 | 70:30:0 | HMM | 0,5%pTS | 140° 30' | 167 | 5 | ||
9 | 6PSA | 70:30:50 | 136 | 8,3 | |||||
IBSA | 7,9 | ||||||||
6BG | HMM | 0,5% pTS | 140° 30' | >5 | |||||
4 AG | 1960 | 70:30:0 | HMM | 0,5%pTS | 140° 30' | 144 | 5 | ||
3Θ | 8PSA | 70:30:50 | 126 | 9,7 | |||||
IBSA | 9,5 | ||||||||
3BG | HMM | 0,5%pTS | 140° 30' | 5 | |||||
3PG(*) | 1360 | 70:30:0 | HMM | 0,5%pTS | 140° 30' | 152 | 5 | ||
11 | 4PSA | 70:30:50 | 122 | 8,8 | |||||
IAS | 7,6 | ||||||||
SBG | HMM | 0,5%pTS | 140° 3C | S | |||||
5PG | 1930 | 70:30:0 | HMM | 0,5%pTS | 140° 30' | 122 | 4 | ||
12 ; | 7PSA | 70:30:50 | 118 | 9,4 | |||||
2AS | 8,6 | ||||||||
■5...
15
Bei
spiel Nr. |
Polyester
aus [Mol] |
Mitt
leres Mole kular gewicht |
Gewichts
verhältnis Polyester zuMelamin- barzzuTiO* |
Art des
MeI- amin- harzes |
Kataly
sator |
Einbrenn-
bodingungcn |
Härte
nach DlN 53156 [see] |
Tief-
zieh- fähig- keit nach Dm 53156 [mm] |
Schlag-
tiefung [mm] |
13
14 15(**) |
4BG
2PG 4PSA IAS 2BG 2 AG 2PSA IBSA 3BG 2 AG 4PSA IAS |
1320
710 975 |
70:30:0
70:30:0 70:30:0 70:30:50 80:20:0 80:20:0 |
HMM
HMM HMM HMM HMM HMM |
0,5%pTS
0,5%pTS 0,5%pTS 0,5% pTS 0,5%pTS |
140° 30'
140° 30' 140° 30' 140° 30' i60°30' 180° 30' |
142
120 149 137 200 183 |
9,9
9,0 8,3 7,9 >10 >10 |
5
5 4 3 bis 4 >5 >5 |
*) Abkürzungen:
AG = Äthylenglykol PSA = Phthalsäureanhydrid
BSA = Bernsteinsäureanhydrid HMM = Hexamethylolmelaminderivat pTS = p-Toluolsulfonsäure
K = Melamin-Formaiedehyd-Kondensat
··) Dieses Beispiel betrifft einen wassei löslichen Klarlack
der wie folgt erhalten wurde:
Der Polyester mit einer Säurezahl von 49,7 mg KOH/g
und einer Hydroxylzahl von 62,5 mg KOH/g wird bei einer Temperatur zwischen 80 bis 900C mit Isopropanol
zu einer 77 %igen Lösung verdünnt und nach Abkühlung bei Raumtemperatur mit der äquivalenten Menge Triäthylamin neutralisiert Das Gemisch wird mit Wasser
auf einen Feststoffgehalt von 50 Gewichtsprozent eingestellt. Anschließend wird ein handelsübliches Hexamethylolmelaminderivat zugemischt, wobei ein PoIyester-Aminiplast-Verhältnis von 8:2 erreicht wird. Danach wird mit Wasser erneut auf einen Feststoffgehalt von
50 Gewichtsprozent verdünnt.
Ver-
gleichs- Bei- spiel Nr. |
Polyester aus
[Mol] |
Mitt
leres Mol gewicht |
Gewichts
verhältnis Polyester zu Melamin- harz zu TiOt |
Alt des
Melamin* harzes |
Kataly
sator |
Einbrenn
bedingungen |
Härte
nach DIN 53157 [sec] |
Tief-
zieh- fänig- keit nach DIN 53156 [mm] |
Schlag-
tiefung [mm] |
1
2 3 4 |
5 HABA*)
4BSA 1,91 ÄHD*) 1 PSA*) 1 ADS*) 10,9 AG*) 9,6 ADS 6,5 AG 3,24 PSA 2,16 ADS |
1880
1750 2000 2050 |
70:30:0
70:30:0 70:30:0 70:30:0 70:30:50 70:30:0 70:30:50 70:30:0 |
K*)
HMM*) K HMM K HMM K HMM |
0,5%pTS
0,5%pTS 0,5%pTS 0,5%pTS 0,5%pTS 0,5%pTS 0,5%pTS 0,5%pTS |
130° 30'
130° 30' 130° 30' 130° 30' 130° 30' 130° 30' 130° 30' 130° 30' |
135
126 35 19 45 39 25 22 |
1,1
1,9 2,0 >10 6,1 8,8 7,9 9,1 |
<1
<1 <1 >5 >5 >5 >5 >5 |
*) Abkürzungen:
HÄBA = Bis-(hydroxyäthyl)-äther des Bisphenol-A
BSA = Bernsteinsäureanhydrid
K = Melamin-Formaldehyd-Kondensat HMM = Hexamethylolmelaminderivat
AHD = 2-Äthyl-nexandioKl,3)
PSA = Phthalsäureanhydrid
AS = Adipinsäure
AG = Äthylenglykol
Claims (1)
- Patentansprüche:1. Flüssige Oberzugsmittel auf der Grundlage einer Mischung aus Bindemittel und organischen Lösungsmitteln oder Wasser und das Bindemittel wasserlöslich machenden Zusätzen oder gegebenenfalls auch auf lösungsmittelfreier Grundlage, die als Bindemittel u>A. 50 bis 10 Gewichtsprozent Aminoplaste und/ oder deren niedermolekulare definierte Vorstufen undisB. 50 bis 90 Gewichtsprozent hydroxylgruppenhaltige und carboxylgruppenhaltige Polyester aus aliphatischen Diolen und gegebenenfalls anderen Diolen einerseits sowie aromatischen und aliphatischen Dicarbonsäuren anderer- ao seits neben gegebenenfalls üblichen Hilfsstoffenenthalten, wobei das Bindemittel auch durch Mischkondensation von Aminoplasten und/oder as deren niedermolekularen Vorstufen mit den Polyestern oder durch Mischkondensation der Ausgangsprodukte der Aminoplast-Herstellung mit Polyestern hergestellt worden sein kann, dadurch gekennzeichnet, daß lineare Polyester mit mittleren Molgewichten zwischen 250 und 2500 eingesetzt werden, die durch Veresterung der Gemische I und H hergestellt worden sind, wobei Gemisch Iaus Komponente Ll und zu 50 bis 30 Molprozen* aus Komponente 12 bestehL3. Oberzugsmittel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß überwiegend Hydroxylgruppen enthaltende lineare Polyester mit mittleren Molekulargewichten zwischen 250 und 800 in Kombination mit niedermolekularen, definierten Vorstufen von Aminoplasten in lösungsmittelfreier oder lösungsmittelarmer Form eingesetzt werden.4. Oberzugsmittel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Überzugsmittel bis zu 10 Gewichtsprozent Lösungsmittel, bezogen auf das Gesamtbindemittel, enthalten.5. Oberzugsmittel nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß lineare Polyester mit mittleren Molekulargewichten zwischen 700 und 2000 eingesetzt werden, zu deren Herstellung als Komponente II.2 Bernsteinsäureanhydrid verwendet worden ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19702012526 DE2012526C3 (de) | 1970-03-17 | Überzugsmittel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19702012526 DE2012526C3 (de) | 1970-03-17 | Überzugsmittel |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2012526A1 DE2012526A1 (en) | 1971-10-07 |
DE2012526B2 true DE2012526B2 (de) | 1974-10-24 |
DE2012526C3 DE2012526C3 (de) | 1976-12-23 |
Family
ID=
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2012526A1 (en) | 1971-10-07 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |