DE202019002505U1

DE202019002505U1 - Härtbare Zusammensetzung mit Cyclohexyl(meth)acrylat

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Publication number: DE202019002505U1
Application number: DE202019002505.7U
Authority: DE
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 2019-06-12
Filing date: 2019-06-12
Publication date: 2019-06-26
Anticipated expiration: 2029-06-13

Abstract

Härtbare Zusammensetzung enthaltend ein Monomergemisch aus
a1) 1 bis 90 Gew.-% Cyclohexyl(meth)acrylat und
a2) 10 bis 99 Gew.-% mit diesem copolymerisierbare/s weitere/s Monomer/e, wobei die Summe aus a1) und a2) 100 Gew.-% ergibt.

Description

Die Erfindung betrifft härtbare Zusammensetzungen, enthaltend a1) Cyclohexyl(meth)acrylat, also Cyclohexylacrylat und/oder Cyclohexylmethacrylat, und a2) mit diesem copolymerisierbare/s weitere/s Monomer/e. Die Erfindung betrifft weiterhin härtbare Zusammensetzungen enthaltend Copolymere a) aus a1) Cyclohexyl(meth)acrylat, also Cyclohexylacrylat und/oder Cyclohexylmethacrylat, und a2) weitere/m, mit diesem copolymerisierbare/s Monomer/e, und b) gegebenenfalls weitere/m Monomer/e.
Härtbare Zusammensetzungen, insbesondere für Klebstoffe, Druckfarben, Drucktinten sowie für Beschichtungen in der Elektronik, in der Automobilindustrie, im Gebäudebereich und im industriellen Bereich, enthaltend Copolymere auf der Basis von (Meth)acrylsäure-Monomeren, sind bekannt. Dennoch besteht weiterhin ein Bedarf an alternativen härtbaren Zusammensetzungen mit sehr guter Haftung auf Oberflächen, geringer Wasseraufnahme, hoher Kohäsion, sehr guten mechanischen Eigenschaften und Verarbeitungseigenschaften und sehr guter Benetzbarkeit von Oberflächen, insbesondere von Oberflächen aus Kunststoff, beispielsweise aus Polyethylen, Polypropylen und Polyethylenterephthalat, aus Glas oder aus Papier, für eine Vielzahl von unterschiedlichsten Anwendungsgebieten, die sowohl in Lösemittel-basierten als auch Wasser-basierten Systemen anwendbar sind.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind härtbare Zusammensetzungen, insbesondere zur Herstellung von Klebstoffen, Druckfarben, Drucktinten, Lacken, Anstrichfarben und Putzen sowie zur Herstellung von Beschichtungen für elektronische Bauteile, wie z.B. LCD- und LED-Displays, Glasflaschen, Kunststoffflaschen, Thermopapier und reflektierende Folien, besonders auch im Automobilbau, im Gebäudebereich und im industriellen Bereich, enthaltend ein Monomergemisch aus

a1) 1 bis 90 Gew.-% Cyclohexyl(meth)acrylat und
a2) 10 bis 99 Gew.-% mit diesem copolymerisierbare/s weitere/s Monomer/e, wobei die Summe aus a1) und a2) 100 Gew.-% ergibt.

Cyclohexyl(meth)acrylat [CH(M)A] weist die folgende Formel auf:
Es kann nach bekannten Verfahren, z.B. durch Umsetzung von Cyclohexanol mit Acrylsäure (R = H) bzw. Methacrylsäure (R = CH₃) (siehe z.B.: WO 2006/087297 A1 , BASF AG) oder durch Umesterung eines C1-C4 (Meth)acrylats [beispielsweise Methyl(meth)acrylat] mit Cyclohexanol (siehe bzw. vergleiche beispielsweise DE 3423441 A1 , Röhm GmbH), hergestellt werden.
Außerdem ist die Synthese durch Umsetzung von Cyclohexanol mit Acrylsäurechlorid (R = H) bzw. Methacrylsäurechlorid (R = CH₃) unter Einsatz einer Base wie z.B. Triethylamin oder Pyridin möglich, siehe z.B. Organikum, 21. Aufl., 2000, Wiley-VCH, S. 480; Houben-Weyl, 1985, E 5-1, S. 695, und darin zitierte Literatur, beispielsweise T. R. Haye et al., Synthetic Communications, 1982, 12, S. 183-187.
Das Monomergemisch der härtbaren Zusammensetzungen enthält mindestens 1 Gew.-% und höchstens 90 Gew.-%, bevorzugt höchstens 70 Gew.-%, an Cyclohexyl(meth)acrylat.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind weiterhin härtbare Zusammensetzungen, insbesondere zur Herstellung von Klebstoffen, Druckfarben, Drucktinten, Lacken, Anstrichfarben und Putzen sowie zur Herstellung von Beschichtungen für elektronische Bauteile, wie z.B. LCD- und LED-Displays, Glasflaschen, Kunststoffflaschen, Thermopapier und reflektierende Folien, besonders auch im Automobilbau, im Gebäudebereich und im industriellen Bereich enthaltend

a) Copolymere aus
- a1) 1 bis 90 Gew.-% Cyclohexyl(meth)acrylat und
- a2) 10 bis 99 Gew.-% mit diesem copolymerisierbare/s weitere/s Monomer/e, wobei die Summe aus a1) und a2) 100 Gew.-% ergibt, und
b) gegebenenfalls weitere/s Monomer/e.

Die Copolymere enthalten dabei mindestens 1 Gew.-% und höchstens 90 Gew.-%, im Allgemeinen höchstens 70 Gew.-%, an Cyclohexyl(meth)acrylat.
Die erfindungsgemaßen härtbaren Zusammensetzungen führen zu Produkten, die sich durch eine sehr gute Haftung auf Oberflächen, geringe Wasseraufnahme, hohe Kohäsion und eine sehr gute Benetzbarkeit von Oberflächen, insbesondere von Oberflächen aus Kunststoff, beispielsweise aus Polyethylen, Polypropylen oder Polyethylenterephthalat, aus Glas oder aus Papier auszeichnen und die sowohl in Lösemittel-basierten als auch Wasser-basierten Systemen anwendbar sind. Werden die härtbaren Zusammensetzungen, enthaltend Cyclohexyl(meth)acrylat oder dieses enthaltende Copolymere und gegebenenfalls weitere/s Monomer/e direkt in Substanz polymerisiert bzw. gehärtet, wird der Volumenschrumpf beim Übergang von Monomer zu Polymer durch das Cyclohexyl(meth)acrylat reduziert. Dadurch wird z.B. die Verwendung in Dichtungsmitteln, Versiegelungen, Kitt, Druckmaterialien, Klebstoffen und Lacken verbessert, da aus Volumenschrumpf resultierende Hohlräume verringert werden. Ferner führt der Gehalt an Cyclohexyl(meth)acrylat in der härtbaren Zusammensetzung nach der Aushärtung zu einer verbesserten chemischen Stabilität, einer verbesserten mechanischen Stabilität, wie z.B. Kratzfestigkeit, höhere Glasübergangstemperatur, einer verbesserten Witterungsbeständigkeit, einer verbesserten Hydrolysebeständigkeit und einer erhöhten Hydrophobie. Darüber hinaus bewirkt das Cyclohexyl(meth)acrylat eine Erniedrigung der Viskosität der erfindungsgemäßen härtbaren Zusammensetzungen vor der Aushärtung, die das gleichmäßige Aufbringen der härtbaren Zusammensetzungen auf Oberflächen, insbesondere auf Oberflächen aus Kunststoff, beispielsweise aus Polyethylen, Polypropylen oder Polyethylenterephthalat, aus Glas oder aus Papier, erleichtert.
Die härtbaren Zusammensetzungen enthalten, bezogen auf die gesamte Zusammensetzung mindestens 1 Gew.-%, bevorzugt mindestens 5 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 10 Gew.-% und besonders höchstens 70 Gew.-%, bevorzugt höchstens 60 Gew.-% und besonders bevorzugt höchstens 50 Gew.-% an Cyclohexyl(meth)acrylat, das in dem Monomergemisch aus a1) und a2) bzw. dem Copolymer a) enthalten ist.
Die Copolymere a) bzw. die Monomergemische aus a1) und a2) enthalten 1 bis 90 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 70 Gew.-%, besonders bevorzugt 10 bis 60 Gew.-% und insbesondere 15 bis 55 Gew.-% Cyclohexyl(meth)acrylat a1) und 10 bis 99 Gew.-%, bevorzugt 30 bis 95 Gew.-%, besonders bevorzugt 40 bis 90 Gew.-% und insbesondere 45 bis 85 Gew.-% weitere/s Monomer/e a2).
Die weiteren Monomere a2), mit denen das Cyclohexyl(meth)acrylat, also Cyclohexylacrylat und/oder Cyclohexylmethacrylat, copolymerisiert werden kann, sind insbesondere sogenannte Hauptmonomere a21), ausgewählt aus sonstigen C₁- bis C₂₀-Alkyl(meth)-acrylaten, Vinylestern von bis zu 20 C-Atome enthaltenden Carbonsäuren, Vinylaromaten mit bis zu 20 C-Atomen, ethylenisch ungesättigten Nitrilen, Vinylhalogeniden, Vinylethern von 1 bis 10 C-Atome enthaltenden Alkoholen, aliphatischen Kohlenwasserstoffen mit 2 bis 8 C-Atomen und ein oder zwei Doppelbindungen oder Mischungen dieser Monomeren. Zu nennen sind z. B. (Meth)acrylsäurealkylester mit einem C₁-C₁₀-Alkylrest, wie Methylmethacrylat, Methylacrylat, n-Butylacrylat, n-Butylmethacrylat, Isobutylacrylat, Isobutylmethacrylat, Tert-Butylacrylat, Tert-Butylmethacrylat, Ethylacrylat, Ethylmethacrylat, 2-Ethylhexylmethacrylat und 2-Ethylhexylacrylat. Insbesondere sind auch Mischungen der (Meth)acrylsäurealkylester geeignet. Vinylester von Carbonsäuren mit 1 bis 20 C-Atomen sind z. B. Vinyllaurat, Vinylstearat, Vinylpropionat, Versaticsäurevinylester und Vinylacetat. Als vinylaromatische Verbindungen kommen Vinyltoluol, o- und p-Methylstyrol, ortho- und para-n-Butylstyrol, para-n-Decylstyrol und vorzugsweise Styrol in Betracht. Beispiele für Nitrile sind Acrylnitril und Methacrylnitril. Die Vinylhalogenide sind mit Chlor, Fluor oder Brom substituierte ethylenisch ungesättigte Verbindungen, bevorzugt Vinylchlorid und Vinylidenchlorid. Als Vinylether zu nennen sind z. B. Vinylmethylether oder Vinylisobutylether. Bevorzugt werden Vinylether von 1 bis 4 C-Atome enthaltenden Alkoholen. Als Kohlenwasserstoffe mit 2 bis 8 C-Atomen und ein oder zwei olefinischen Doppelbindungen seien Ethylen, Propylen, Butadien, Isopren und Chloropren genannt. Als Hauptmonomere bevorzugt sind insbesondere C₁- bis C₈-Alkylacrylate, C₁-bis C₈-Alkylmethacrylate, Vinylaromaten, insbesondere Styrol, und deren Mischungen. Ganz besonders bevorzugt sind Methylacrylat, Methylmethacrylat, Ethylacrylat, n-Butylacrylat, n-Hexylacrylat, Octylacrylat und 2-Ethylhexylacrylat, Styrol sowie Mischungen dieser Monomere. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Copolymer um ein Polyacrylat. Unter Polyacrylat soll ein Copolymer verstanden werden, welches insgesamt zu mindestens 50 Gew.-%, vorzugsweise zu mindestens 70 Gew.-%, aus C₁-bis C₂₀-Alkyl(meth)acrylaten aufgebaut ist; der Gehalt des Cyclohexyl(meth)acrylats im Polymer beträgt dabei mindestens 1 Gew.-% (alle Gewichtsangaben sind auf das Copolymer bezogen). Die Hauptmonomere können in Mengen bis 99 Gew.-% in den Copolymeren a) bzw. den Monomergemischen aus a1) und a2) enthalten sein.
Als weitere Monomere a2), mit denen das Cyclohexyl(meth)acrylat copolymerisiert werden kann, kommen neben den vorstehenden Hauptmonomeren folgende Nebenmonomere a22) in Betracht: Monomere mit Hydroxygruppen, insbesondere Hydroxyalkyl(meth)acrylate, wie 2-Hydroxyethyl(meth)acrylat, (Meth)acrylamid, Glycidyl(meth)acrylat oder (Meth)acrylnitril; genannt seien auch vernetzende Monomere mit mindestens zwei reaktiven Gruppen, vorzugsweise ethylenisch ungesättigten, polymerisierbaren Gruppen, z. B. Allyl(meth)-acrylat, Diacrylate, wie Butandioldiacrylat. Insbesondere erwähnt seien Monomere mit Säuregruppen oder Säureanhydridgruppen (kurz Säure-Monomere) z. B. Monomere mit Carbonsäure, Sulfonsäure oder Phosphonsäuregruppen. Bevorzugt sind Carbonsäuregruppen oder deren Anhydride. Genannt seien z. B. Acrylsäure, Methacrylsäure, Itaconsäure, Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid oder Fumarsäure. Insbesondere erwähnt seien ferner (Meth)acrylat-Monomere mit Carbamat-Funktionen, z. B. Carbamatpropylacrylat, Carbamatpropylmethacrylat, Carbamatethylacrylat und Carbamatethylmethacrylat. Die weiteren Monomere a22) können in Mengen von im Allgemeinen 0 bis 20 Gew.-%, bevorzugt von 0,1 bis 20 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,1 bis 10 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt 0,2 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Copolymer bzw. die gesamte Monomermenge aus a1) und a2), enthalten sein.
Erfindungsgemäße Zusammensetzungen, die bereits ein Gemisch bzw. Copolymer aus a1) und a2) enthalten, können noch weitere/s Monomer/e b) enthalten. Als weitere/s Monomer/e b), also von a2) noch nicht umfasste/s Monomer/e, kommen die weiteren Monomere a2) (Haupt- und Nebenmonomere) in Betracht.
Die Glasübergangstemperatur des Copolymeren bzw. des aus der Monomermischung durch Polymerisation entstandenen Copolymers beträgt vorzugsweise -90 bis 200° C, besonders bevorzugt -30 bis 150° C. Die Glasübergangstemperatur lässt sich durch Differential Scanning Calorimetrie (s. z. B. ASTM 3418/82, sog. „midpoint temperature“) bestimmen.
Die aus Cyclohexyl(meth)acrylat und damit copolymerisierten weiteren Monomeren aufgebauten Copolymere besitzen im Allgemeinen ein durchschnittliches gewichtsmittleres Molekulargewicht von mindestens 2400 g/mol, bevorzugt von mindestens 20000 g/mol, besonders bevorzugt von mindestens 50000 g/mol. Weiterhin besitzen die Copolymere bevorzugt ein durchschnittliches gewichtsmittleres Molekulargewicht von höchstens 5 000 000 g/mol, besonders bevorzugt von höchsten 2000 000 g/mol, und insbesondere von höchstens 1000 000 g/mol.
Die Herstellung der Copolymere erfolgt vorzugsweise durch Lösungspolymerisation, Emulsionspolymerisation oder Suspensionspolymerisation. Bei der Emulsionspolymerisation und Suspensionspolymerisation werden ethylenisch ungesättigte Verbindungen (Monomere) in Wasser polymerisiert, wobei ionische und/oder nichtionische Emulgatoren und/oder Schutzkolloide bzw. Stabilisatoren als grenzflächenaktive Verbindungen zur Stabilisierung der Monomertröpfchen bzw. Mizellen und der später aus den Monomeren gebildeten Polymerteilchen verwendet werden. Bei der Emulsionspolymerisation können Phasentransferhilfsmittel mitverwendet werden.
Die erfindungsgemäßen härtbaren Zusammensetzungen können neben den Monomeren bzw. Copolymeren als weitere Bestandteile c) noch Lösemittel, wie Wasser oder organische Lösemittel, enthalten. Als organische Lösemittel können Ketone, Ester, aprotische Amide, aprotische Sulfoxide, aromatische Kohlenwasserstoffe oder Mischungen daraus eingesetzt werden. Als Beispiele für organische Lösemittel seien genannt Methylethylketon, Methylisobutylketon, Butylacetat, iso-Amylacetat, Ethylenglykolbutyletheracetat, Propylenglykolmonomethyletheracetat, Xylol, N-Methylpyrrolidon, Toluol oder Mischungen daraus. Für erfindungsgemäße härtbaren Zusammensetzungen, enthaltend Cyclohexyl(meth)acrylat und damit copolymerisierbare weitere Monomere, wird als Lösemittel bevorzugt Wasser eingesetzt. Der Gehalt an Lösemittel in den erfindungsgemäßen härtbaren Zusammensetzungen, enthaltend Copolymere a) aus Cyclohexyl(meth)acrylat a1) und damit copolymerisierbaren weiteren/m Monomer/en a2), liegt im Allgemeinen bei bis zu 50 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der härtbaren Zusammensetzung. Bevorzugt liegt der Gehalt an Lösemittel bei mindestens 15 Gew.-%, besonders bevorzugt bei mindestens 20 Gew.-%, und insbesondere bei mindestens 25 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der härtbaren Zusammensetzung. Die erfindungsgemäßen härtbaren Zusammensetzungen, enthaltend Cyclohexyl(meth)acrylat und damit abgemischte weitere Monomere a2) haben im allgemeinen einen Lösemittelgehalt von 0 bis 50 Gew.-%, z.B. 1 bis 50 Gew.-%, bevorzugt 0 bis 20 Gew.-% und besonders bevorzugt 0 bis 5 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der härtbaren Zusammensetzung.
Die erfindungsgemäßen härtbaren Zusammensetzungen können neben den/m weiteren Monomer/en als weitere Bestandteile d) ferner noch Crosslinker enthalten, die mit dem (Meth)acrylat-haltigen Copolymeren bzw. den Monomeren nach Aufbringung der härtbaren Zusammensetzung auf eine Oberfläche chemisch reagieren und die Copolymere bzw. die Monomere dadurch vernetzen. Crosslinker können monomere, oligomere oder polymere Verbindungen sein. Als Crosslinker werden beispielsweise Aminoplaste eingesetzt. Als Aminoplast wird bevorzugt ein monomeres, vorzugsweise partiell alkyliertes, insbesondere partiell methyliertes, Melamin-Formaldehydharz eingesetzt. Der Gehalt an Crosslinker in den erfindungsgemäßen härtbaren Zusammensetzungen kann besonders mindestens 5 Gew.-%, z.B. 0,5 bis 5 Gew.-%, bevorzugt mindestens 10 Gew.-%, und besonders bevorzugt mindestens 15 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der härtbaren Zusammensetzung, betragen. Weiterhin beträgt der Gehalt an Crosslinker in den erfindungsgemäßen härtbaren Zusammensetzungen im Allgemeinen höchstens 40 Gew.-%, bevorzugt höchstens 35 Gew.-% und besonders bevorzugt höchstens 30 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der härtbaren Zusammensetzung.
Die erfindungsgemäßen härtbaren Zusammensetzungen können neben Copolymeren und/oder Monomeren a1) und a2) und gegebenenfalls Monomeren b) als weitere Bestandteile e) noch Katalysatoren enthalten, die die Härtung der erfindungsgemäßen Zusammensetzung beschleunigen. Geeignete Katalysatoren sind Alkylsulfonsäuren, Arylsulfonsäuren, Alkylarylsulfonsäuren, Phosphorsäure und Phosphorsaureester. Bevorzugt werden Methansulfonsäure, para-Toluolsulfonsäure, Dinonylnaphthalendisulfonsäure, Dodecylbenzylsulfonsäure, Phenylphosphat und Butylphosphat eingesetzt. Weiterhin geeignet sind auch Monobutylmaleat, Bortrifluoridetherat und Trimellitsäure.
Die erfindungsgemäßen härtbaren Zusammensetzungen können neben den Copolymeren und/oder Monomeren als weitere Bestandteile e) außerdem noch Initiatoren wie z.B. thermische Initiatoren oder Photoinitiatoren enthalten, die bei Behandlung mit UV-Strahlung den Härtungsprozess auslösen. Als geeignete Photoinitiatoren können beispielsweise Benzophenone, Benzoin, Benzoinethylether, Benzoinmethylether, Acylphosphinoxide und Thioxanthon-Derivate eingesetzt werden.
Die erfindungsgemäßen härtbaren Zusammensetzungen können neben den Copolymeren und/oder Monomeren als weitere Bestandteile e) auch noch Photobeschleuniger enthalten, die bei Behandlung mit UV-Strahlung den Härtungsprozess beschleunigen. Geeignete Photobeschleuniger sind beispielsweise Ethyl-4-(dimethylamino)-benzoat, Methyldiethanolamin, 2-(n-Butoxy)ethyl-4-(dimethylamino)-benzoat und acrylierte Amine, z. B. vom Typ Ebecryl P115.
Die erfindungsgemäßen härtbaren Zusammensetzungen können neben Copolymeren und/oder Monomeren als weitere Bestandteile f) Additive wie Detergenzien, Stabilisatoren, Benetzungsmittel, Entschäumer, Rheologiemodifizierer, Füllstoffe, Pigmente, Farbstoffe, Fungizide, Dispergierhilfsmittel, Gleitmittel, Adhäsionspromotoren, UV-Absorber, Extender und Lichtstabilisatoren enthalten. Die Auswahl geeigneter Verbindungen ist dem Fachmann bekannt.
Gegenstand der Erfindung sind auch härtbare Zusammensetzungen enthaltend

a) 1 bis 100 Gew.-% eines Monomerengemischs aus
- a1) 1 bis 90 Gew.-% Cyclohexyl(meth)acrylat und
- a2) 10 bis 99 Gew.-% mit diesem copolymerisierbare/s weitere/s Monomer/e, wobei die Summe aus a1) und a2) 100 Gew.-% ergibt,
c) 0 bis 50 Gew.-% Lösemittel,
d) 0 bis 40 Gew.-% Crosslinker,
e) 0 bis 20 Gew.-% Katalysatoren, Photoinitatoren und/oder Photobeschleuniger,
f) 0 bis 95 Gew.-% Additive,

Gegenstand der Erfindung sind auch härtbare Zusammensetzungen enthaltend

a) 1 bis 100 Gew.-%, besonders 1 bis 99 Gew.-%, Copolymere aus
- a1) 1 bis 90 Gew.-% Cyclohexyl(meth)acrylat und
- a2) 10 bis 99 Gew.-% mit diesem copolymerisierbare/s weitere/s Monomer/e, wobei die Summe aus a1) und a2) 100 Gew.-% ergibt,
b) 0 bis 99 Gew.-%, besonders 1 bis 95 Gew.-%, weitere/s Monomer/e
c) 0 bis 50 Gew.-% Lösemittel,
d) 0 bis 40 Gew.-% Crosslinker,
e) 0 bis 20 Gew.-% Katalysatoren, Photoinitatoren und/oder Photobeschleuniger,
f) 0 bis 95 Gew.-% Additive,

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch die Verwendung der härtbaren Zusammensetzungen zur Herstellung von Klebstoffen, Druckfarben, Drucktinten, Lacken, Anstrichfarben und Putzen sowie zur Herstellung von Beschichtungen für elektronische Bauteile, z.B. für LCD- und LED-Displays, Glasflaschen, Kunststoffflaschen, Thermopapier und reflektierende Folien, im Automobilbau, im Gebäudebereich und im industriellen Bereich.
Die Aufbringung der erfindungsgemäßen härtbaren Zusammensetzung auf eine Oberfläche erfolgt nach dem Fachmann bekannten Methoden, beispielsweise durch Aufsprühen, Tauchen oder Streichen.
Nach dem Aufbringen der erfindungsgemäßen härtbaren Zusammensetzungen auf eine Oberfläche wird die Zusammensetzung nach dem Fachmann bekannten Verfahren bei Umgebungstemperatur oder durch Einwirkung von Wärmeenergie und/oder UV-Strahlung gehärtet. Die Härtung der erfindungsgemäßen härtbaren Zusammensetzung durch Wärmeenergie erfolgt durch Erwärmen auf Temperaturen im Bereich von 80 ° C bis 180° C, bevorzugt 100° C bis 150° C, und besonders bevorzugt von 115° C bis 140° C, über eine Zeitspanne von besonders 5 bis 60 Minuten, bevorzugt 10 bis 25 Minuten, besonders bevorzugt 15 bis 20 Minuten.
Die Härtung der erfindungsgemäßen härtbaren Zusammensetzungen durch UV-Strahlung kann beispielsweise mittels einer Quecksilber-Dampflampe mit einer Leistung von besonders 20 bis 200 W/cm, bevorzugt 50 bis 150 W/cm, und besonders bevorzugt 60 bis 100 W/cm erfolgen. Die Bestrahlungsdauer liegt im Allgemeinen bei 1 bis 60 Minuten, bevorzugt 10 bis 30 Minuten, und besonders bevorzugt 15 bis 20 Minuten.
Die erfindungsgemäßen härtbaren Zusammensetzungen zeichnen sich dadurch aus, dass sie polymerisiert bzw. gehärtet eine hohe Glasübergangstemperatur, hohe Hydrolysestabilität, eine sehr gute Haftung auf Oberflächen, geringe Wasseraufnahme, hohe Kohäsion und eine sehr gute Benetzbarkeit von Oberflächen aufweisen, insbesondere von Oberflächen aus Kunststoff, beispielsweise aus Polyethylen, Polypropylen oder Polyethylenterephthalat, aus Glas oder aus Papier, und sowohl in Lösemittel-basierten als auch Wasser-basierten Systemen anwendbar sind.
Die erfindungsgemäßen härtbaren Zusammensetzungen zeichnen sich durch einen geringen Volumenschrumpf bei der Härtung aus, was insbesondere die Anwendung in Dichtungsmitteln, Versiegelungen, Kitt, Druckmaterialien, Klebstoffen und Lacken begünstigt.
Die erfindungsgemäßen härtbaren Zusammensetzungen zeichnen sich ferner nach der Aushärtung durch eine gute chemische Stabilität, gute mechanische Stabilität, eine sehr gute Witterungsbeständigkeit und eine erhöhte Hydrophobie aus.
Darüber hinaus besitzen die erfindungsgemäßen härtbaren Zusammensetzungen vor der Aushärtung eine niedrige Viskosität, die das gleichmäßige Aufbringen der härtbaren Zusammensetzungen auf Oberflächen, insbesondere auf Oberflachen aus Kunststoff, beispielsweise aus Polyethylen, Polypropylen oder Polyethylenterephthalat, aus Glas oder aus Papier, erleichtert.
Die erfindungsgemäßen härtbaren Zusammensetzungen enthaltend Cyclohexyl(meth)-acrylat und damit copolymerisierte/s und/oder abgemischte/s weitere/s Monomer/e können auf alle Arten von festen Oberflächen aufgebracht werden, insbesondere auf Oberflächen aus Kunststoff, beispielsweise aus Polyethylen, Polypropylen oder Polyethylenterephthalat, aus Glas, Metallen (z.B. Stahl), Alkyd, Mauerwerk, Beton, Holz oder aus Papier. Die Oberflächen können dabei sowohl hart als auch flexibel sein.
Bevorzugt werden die erfindungsgemäßen härtbaren Zusammensetzungen für Haftklebstoffe, Druckfarben, insbesondere Siebdruckfarben, Drucktinten, für Lacke, insbesondere für Grundierungen, Decklacke, Basislacke oder Klarlacke sowie für Anstrichfarben und Putze insbesondere im Gebäudebereich verwendet.
Besonders bevorzugt ist die Verwendung der erfindungsgemäßen härtbaren Zusammensetzungen für Beschichtungen für LCD- und LED-Displays, für Beschichtungen für Glasflaschen, insbesondere Bierflaschen, für Beschichtungen für Kunststoffflaschen, insbesondere Shampooflaschen, für Beschichtungen für Thermopapier und für Beschichtungen für reflektierende Folien.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2006/087297 A1 [0005]
DE 3423441 A1 [0005]

Claims

Härtbare Zusammensetzung enthaltend ein Monomergemisch aus a1) 1 bis 90 Gew.-% Cyclohexyl(meth)acrylat und a2) 10 bis 99 Gew.-% mit diesem copolymerisierbare/s weitere/s Monomer/e, wobei die Summe aus a1) und a2) 100 Gew.-% ergibt.
Härtbare Zusammensetzung enthaltend a) 1 bis 100 Gew.-% eines Monomergemischs aus a1) 1 bis 90 Gew.-% Cyclohexyl(meth)acrylat und a2) 10 bis 99 Gew.-% mit diesem copolymerisierbare/s weitere/s Monomer/e, wobei die Summe aus a1) und a2) 100 Gew.-% ergibt, c) 0 bis 50 Gew.-% Lösemittel, d) 0 bis 40 Gew.-% Crosslinker, e) 0 bis 20 Gew.-% Katalysatoren, Photoinitatoren und/oder Photobeschleuniger, f) 0 bis 95 Gew.-% Additive, wobei die Summe aus a), c), d), e) und f) 100 Gew.-% ergibt.
Härtbare Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, wobei es sich bei dem/den Monomer/en a2) um n-Butyl(meth)acrylat, Isobutyl(meth)acrylat, Tert-butyl(meth)-acrylat, 2-Ethylhexyl(meth)acrylat, Methyl(meth)acrylat, (Meth)acrylsäure, (Meth)acrylamid, Styrol, Vinylacetat und/oder 2-Hydroxyethyl(meth)acrylat handelt.
Verwendung einer härtbaren Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 zur Herstellung von Klebstoffen, Druckfarben, Drucktinten, Lacken, Anstrichfarben und Putzen.
Verwendung einer hartbaren Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 zur Herstellung von Beschichtungen für elektronische Bauteile, wie LCD- und LED-Displays, Glasflaschen, Kunststoffflaschen, Thermopapier und reflektierende Folien.
Härtbare Zusammensetzungen enthaltend a) Copolymere aus a1) 1 bis 90 Gew.-% Cyclohexyl(meth)acrylat und a2) 10 bis 99 Gew.-% mit diesem copolymerisierbare/s weitere/s Monomer/e, wobei die Summe aus a1) und a2) 100 Gew.-% ergibt, und b) gegebenenfalls weitere/s Monomer/e.
Härtbare Zusammensetzung enthaltend a) 1 bis 100 Gew.-%, besonders 1 bis 99 Gew.-%, Copolymere aus a1) 1 bis 90 Gew.-% Cyclohexyl(meth)acrylat und a2) 10 bis 99 Gew.-% mit diesem copolymerisierbare/s weitere/s Monomer/e, wobei die Summe aus a1) und a2) 100 Gew.-% ergibt, und b) 0 bis 99 Gew.-%, besonders 1 bis 95 Gew.-%, weitere/s Monomer/e, c) 0 bis 50 Gew.-% Lösemittel, d) 0 bis 40 Gew.-% Crosslinker, e) 0 bis 20 Gew.-% Katalysatoren, Photoinitatoren und/oder Photobeschleuniger, f) 0 bis 95 Gew.-% Additive, wobei die Summe aus a), b), c), d), e) und f) 100 Gew.-% ergibt.
Härtbare Zusammensetzung nach Anspruch 6 oder 7, wobei es sich bei dem/den Monomer/en a2) um n-Butyl(meth)acrylat, Isobutyl(meth)acrylat, Tert-butyl(meth)acrylat, 2-Ethylhexyl(meth)acrylat, Methyl(meth)acrylat, (Meth)acrylsäure, (Meth)acrylamid, Styrol, Vinylacetat und/oder 2-Hydroxyethyl(meth)acrylat handelt.
Verwendung einer härtbaren Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 6 bis 8 zur Herstellung von Klebstoffen, Druckfarben, Drucktinten, Lacken, Anstrichfarben und Putzen.
Verwendung einer härtbaren Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 6 bis 8 zur Herstellung von Beschichtungen für elektronische Bauteile, wie LCD- und LED-Displays, Glasflaschen, Kunststoffflaschen, Thermopapier und reflektierende Folien.