DE2103849C3 - Filmbildendes Beschichtungsgemisch - Google Patents

Filmbildendes Beschichtungsgemisch

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DE2103849C3
DE2103849C3 DE19712103849 DE2103849A DE2103849C3 DE 2103849 C3 DE2103849 C3 DE 2103849C3 DE 19712103849 DE19712103849 DE 19712103849 DE 2103849 A DE2103849 A DE 2103849A DE 2103849 C3 DE2103849 C3 DE 2103849C3
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • C08J3/00Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/02Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques
    • C08J3/09Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in organic liquids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
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    • C08F265/04Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of unsaturated monocarboxylic acids or derivatives thereof as defined in group C08F20/00 on to polymers of esters
    • C08F265/06Polymerisation of acrylate or methacrylate esters on to polymers thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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Description

ist, Z ein Wasserstoffatom oder
CH2=CH-CH2-NH-
darstellt, sowie mit der Maßgabe, daß der Rest Z-X- eine Gruppe der Formel
CH,
ist
2. Filmbildendes Beschichtungsgemisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das unlösliche Segment A oder B im Zahlenmittel ein Molekulargewicht von 10 000 bis 450 000 aufweist und das lösliche Segment A oder B im Zahlenmittel ein Molekulargewicht von 2000 bis 50 000 aufweist.
3. Filmbildendes Beschichtungsgemisch nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Monomereneinheiten (b) Allylmethacrylateinheiten oder Allylmethacrylat- und Diäihylaminoäthylmethacrylateinheiten sind.
4. Filmbildendes Beschichtungsgemisch nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Segment B sich aus Äthylhexylacrylateinheiten, Butylacrylateinheiten oder aus 2-Äthylhexylacrylat- und Butylacrylateinheiten zusammensetzt.
5. Filmbildendes Gemisch nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Monomereneinheiten (a) des Segments A Methylmethacrylateinheiten sind, daß die Monomereneinheiten (b) des Segmentes A Allylmethacrylat- und Diäthylaminoäthylmethacrylateinheiten sind, und daß die Monomereneinheiten des Segments B 2-Äthylhexylacrylateinheiten sind.
6. Filmbildendes Beschichtungsgemisch nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich Pigment und Weichmacher enthält.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein filmbildendes Beschichtungsgemisch aus einer organischen Flüssigkeit und einem polymeren Filmbildner auf Basis von Pfropfmischpolymerisaten.
Beschichtungsgemische, die Lösungen synthetischer organischer filmbildender Polymerisate in organischen Flüssigkeiten sind, werden seit vielen Jahren verwendet. Diese Gemische befriedigen jedoch nicht völlig, weil es oft schwierig ist, eine optimale Menge des Polymeren in der Flüssigkeit zu lösen und dennoch eine Lösung mit einer versprühbaren Viskosität zu erhalten.
Um diese Schwierigkeiten zu überwinden, wurden Gemische entwickelt, bei denen die filmbildenden Bestandteile in Wasser dispergiert wurden. Derartige Gemische haben zwar gewisse Vorteile, sie sind jedoch korrosions- und wasserempfindlich und ergeben Deck-. lackierungen, die noch zu wünschen übrig lassen, was die Anwendung und das Aussehen anbetrifft
Um diese unerwünschten Eigenschaften zu beseitigen, wurden Gemische hergestellt, bei denen die filmbildenden Bestandteile in verschiedenen organischen Flüssigkeiten mit Hilfe von äußeren Stabilisatoren dispergiert wurden. Diese Organosole haben jedoch noch schlechte Anwendungseigenschaften, sie weisen eine geringe Formulierungsbreite auf und ergeben Filme von schlechtem Aussehen, obgleich einige Nachteile der wäßrigen Gemische beseitigt wurden.
Diese herkömrfSichen Organosole werden weiterhin bereits durch Zugabe geringer Mengen von guten Lösungsmitteln für das dispergierte Polymere irreversibel koaguliert, was zu größten Schwierigkeiten führt, wenn solche Lösungsmittel zur Verdünnung vor dem Aufbringen auf Substrate verwendet werden sollen.
Aus der FR-PS 14 74 058 sind polymere Dispersionen in organischen Flüssigkeiten bekannt, bei denen ein Pfropfmischpolymerisat als Dispergiermittel für ein anderes filmbildendes, in überwiegendem Anteil vorüegendes Polymeres dient Der Anteil des Pfropfmischpolymerisats beträgt 1—20 Gew.-%, bezogen auf das dispergierte Polymere, das heißt lediglich 16,δ Gew.-%, bezogen auf die gesamten Filmbildner. Es muß außerdem eine mit den dispergierten Polymeren unverträgliche, unlösliche Komponente enthalten. Diese bekannten Dispersionen sind zwar während eines längeren Zeitraumes stabil, jedoch weisen diese Dispersionen gleichfalls die obenerwähnten Nachteile auf, das heißt, sie sind nicht selbst stabilisiert
Aus der BE-PS 6 67 015 sind ähnliche Dispersionen bekannt, die aus A) organischen Lösungsmitteln, B) in A) unlöslichen filmbildenden Copolymerisaten und C) als Dispergiermittel wirkenden Pfropfcopolymerisaten bestehen. Wie bei den obenerwähnten bekannten Dispersionen dient das Pfropfcopolymerisat auch hier lediglich als Dispergiermittel für die anderen filmbildenden Copolymerisate. Auch diese Dispersionen weisen die erwähnten Nachteile auf.
Aufgabe der Erfindung ist es demnach, ein solches filmbildendes Beschichtungsgemisch zur Verfügung zu stellen, das die außergewöhnliche Eigenschaft aufweist, daß es von einem Organosol in eine Lösung und umgekehrt verwandelt werden kann, indem man einfach genügend organische Flüssigkeit mit den richtigen
so Lösungseigenschaften zusetzt und über einen breiten Lösungsbereich keine irreversible Koagulation stattfindet.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein filmbildendes Beschichtungsgemisch aus einer organischen Flüssigkeit und einem polymeren Filmbildner auf Basis von Pfropfmischpolymerisaten, das dadurch gekennzeichnet ist, daß der Filmbildner zu mehr als 15% und weniger als 50% vollständig in Lösung vorliegt und zu mindestens 20% aus einem Pfropfmischpolymerisat aus einem Grundgerüst A und einer oder mehreren Seitenketten B besteht, wobei A und B voneinander verschieden sind und entweder A oder B, wenn es als separates Polymeres hergestellt wird, im wesentlichen in der organischen Flüssigkeit löslich ist, während das andere A oder B, wenn es als separates Polymeres hergestellt wird, im wesentlichen in der gleichen organischen Flüssigkeit unlöslich ist, und das Segment A und das Segment B einen Löslichkeitsparameterunterschied von
mindestens 0,5 Parametereinheiten aufweisen, und wobei das Grundgerüst A aus 85 bis S9,8 Gew.-°/o Monomereneinheiten (a) und aus 0,2 bis 15 Gew.-°/o Monomereneinheiten (b) besteht, wobei (a) und B jeweils aus 50 bis 100 Gew.-°/o Einheiten von Monomeren der allgemeinen Formel I
CH2=CCOORi
ω ίο
in der
R ein Wasserstoffatom oder eine Methyl- oder
Äthylgruppe und
Ri einen Alkyl- oder Cycloalkylrest mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen bedeuten,
und 0 bis 50 Gew.-°/o Einheiten von Acrylsäure, Methacrylsäure oder ihrer Amide oder Nitrile, Vinylacetat, Styrol, a-Methylstyrol, Vinyltoluol oder 3-(2-Methacryloxyäthyl)-2,2-spirocyclohexyIoxazolidin bestehen und die Monomereneinheiten (b) die nachstehende allgemeine Formel aufweisen:
in der
X
H Y
-C —C —
H X
Z
-c—o—
25
30
35
(das Kohlenstoffatom dieses Restes ist unmittelbar an das Grundgerüst gebunden), ein Sauerstoffatom oder
O — C —
bedeutet,
Y ein Wasserstoffatom oder eine Methyl- oder
Äthylgruppe darstellt, und
Z einen Rest der allgemeinen Formel
45
50
R3-CH = C-CH2-
worin R2 und R3 jeweils Y oder einen Rest der nachstehenden allgemeinen Formeln bedeutet:
£ J
55
N-CH2-
65
N-CH2-CH2-
in denen R4 und R5 jeweils ein Wasserstoffatom, einen Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder einen Rest der nachstehenden allgemeinen Formel bedeuten:
R6-O-CH2-CH2-
worin R6 ein Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen ist, einen Rest der nachstehenden allgemeinen Formeln:
Il
CH2=C-C-O-CH2CH2-Y
Y O
I Il η
CH2=C-COCH2-C-CH2-OH
in denen Y die obige Bedeutung hat, oder eine Gruppe der nachstehenden Formeln darstellt:
H CH2=CHCH2NHCh2-CCH2-
OH
O H
SH-CH2-COCH2-C-CH2-OH
Il
COOH—CH=CH—C—O—CH2—CH2
mit der Maßgabe, daß, wenn X
0
Il —c—
ist, Z ein Wasserstoffatom oder
CH2=CH-CH2-NH-
darstellt, sowie mit der Maßgabe, daß der Rest Z-X- eine Gruppe der Formel
ist.
Es wurde gefunden, daß die meisten Unzulänglichkeiten der bekannten Gemische durch die erfindungsgemäßen Beschichtungsgemische beseitigt bzw. vermindert werden. Diese Gemische sind selbst-stabilisiert und verhindern daher das Brechen der Dispersion und das Koagulieren. Sie weisen ausgezeichnete Anwendungseigenschaften und eine große Formulierungsbreile auf und ergeben Filme, die haltbar sind und ein gefälliges Aussehen haben. Die erfindungsgemäßen selbst-stabilisierten filmbildenden Beschichtungsgemische haben die ι ο außergewöhnliche Eigenschaft, daß sie von einem Organosol in eine Lösung und umgekehrt verwandelt werden können, indem man einfach genügend organische Flüssigkeit mit den richtigen Lösungseigenschaften zusetzt. Selbst über einen extrem breiten Lösungsbereich findet keine irreversible Koagulation statt. Daher können zur Verwendung der erfindungsgemäßen Beschichtungsgemische ohne weiteres organische Flüssigkeiten herangezogen werden, die bei einem von außen stabilisierten Organosol eine schnelle Koagulation herbeiführen wurden.
Das in den filmbildenden Gemischen verwendete erfindungsgemäße synthetische organische Mischpolymerisat ist ein Pfropfmischpolymerisat. Diese Pfropfmischpolymerisate werden durch die sich wiederholende Struktureinheit A-B dargestellt, in der A das Grundgerüst des Moleküls ist und B ein Pfropfsegment ist, das durch chemische Bindung an A gebunden ist.
Teil A des Moleküls wird ferner dargestellt durch eine Struktur a-b, d. h. das Grundgerüst ist ein Mischpolymerisat, das sich aus Monomereinheiten (a) und Monomereinheiten (b) zusammensetzt, wobei Teil (a), d. h. die Monomereinheiten (a) des Segmentes A sich aus Monomereinheiten der allgemeinen Formel
CH2=CCOOR1
(D aktive Pfropfstellen für die Pfropfpolymerisation enthalten. Brauchbare Monomereinheiten mit Pfropfstellen sind solche, die die folgende allgemeine Formel haben:
H Y
C Q
H X
Z
in der
X einen
O
C O-Rest
35
zusammensetzt, in der R ein Wasserstoffatom, einen Alkyl- oder Äthylrest und
Ri einen Alkylrest oder einen Cycloalkylrest mit 1 -18 C-Atomen bedeuten.
Diese Monomeren sind Acrylsäureester, Methacrylsäureester und Äthacrylsäureester. Niedere Alkylmethacrylate, in denen der Alkylrest 1 — 10 C-Atome aufweist, sind bevorzugt Alkylreste mit 1 —4 C-Atomen, beispielsweise Methylmethacrylat, sind besonders bevorzugt
Teil (a) macht mindestens 85 Gew.-°/o des Gesamtsegments A aus.
Obgleich im allgemeinen Teil (a) sich vollständig aus den obenerwähnten Acryleinheiten zusammensetzt können bis zu etwa 50% ihres Gewichtes aus anderen Monomeren bestehen, die keine aktiven Pfropfstellen dem Grundgerüst liefern. Solche Monomere sind Acrylsäure, Methacrylsäure und ihre Amide und Nitrile, Vinylacetat Styrol, a-MethylstyroL, Vinyltoluol und 3-{2-Methacryloxyäthyl)-2^-spirocyclohexyl-oxazolidin. eo
Teil (b), & h. die Monomeremheiten (b) des Grundgerüstes A, enthalten die möglichen aktiven Pfropfstellen, & h. die Stellen zum Binden des Zweigsegmentes bzw. der Zweigsegmente B.
Teil (b) des Segmentes A, der bis zu 15 Gew.-°/o, vorzugsweise 0,2—5 Gew.-°/o, noch bevorzugter 0,4—3 Gew.-% des Gesamtsegmentes A enthält kann aus beliebigen Monomereinheiten bestehen, die mögliche (das Kohlenstoffatom dieses Restes ist unmittelbar an das Grundgerüst gebunden), einen O-Rest oder einen
Il
C-Rest;
Y ein Wasserstoffatom, einen Methyl- oder Äthylrest; Z einen
R2
R3-CH = C-CH2-ReSt
bedeuten, in der R2 und R3 Y,
einen R4—H- -\—CH2-ReSt,
R4
einen N — CH2-ReSt,
R5
einen N—CH2—CH2-ReSt
bedeuten,
in denen R4 und R5 Wasserstoffatome oder Alkylreste mit 1 —4 C-Atomen sind, oder einen
R6-O-CH2-CH2-ReSt
bedeuten, in der R^ einen Alkylrest mit 1—4 C-Atomen bedeutet;
einen CH2=C — C — O — CH2CH2-ReSt; Y
Y O
einen CH2=C — COCH2—C — CH2-ReSt
OH
bedeutet, in denen Y die obige Bedeutung hat;
H
einen CH2=CHCH2NHCH2-CCH2-ReSt;
OH
O H
Il I
einen SH — CH2-COCH2—C — CH2-ReSt
OH
oder
einen COOH-CH=CH-C-O-CH2-CH2-ReSt bedeutet, vorausgesetzt, daß
— wenn X eine
O
C-Gruppe ist,
Z ein Wasserstoffatorn oder einen
CH2 = CH - CH2 - NH-Rest
bedeutet und weiter vorausgesetzt, daß der Z-X-Rest einen
CH3
H — C—<£ >-Rest bedeutet.
CH3
Allylmethacrylat und Diäthylaminoäthylmethacrylat werden bevorzugt
Das Segment B ist ein Zweigsegment bzw. Zweigsegmente des Pfropfmischpolymerisates. Wie Teil (a) des polymeren Grundgerüstes A, so setzt sich auch das Segment B des Pfropfmischpolymerisatmoleküls aus Monomereinheiten von Monomeren der obigen allgemeinen Formel (I) zusammen. Wie im Fall von Teil (a) setzt sich auch Teil B des Pfropfmischpolymerisatmoleküls im allgemeinen vollständig aus den obenerwähnten Acryieinheiten zusammen. Es können jedoch bis zu etwa 50 Gew.-% von Teil B aus anderen Monomeren bestehen, die dem Grundgerüst keine aktiven Pfropfstellen liefern. Solche Monomeren sind: Acrylsäure, Methacrylsäure und ihre Amide und Nitrile, Vinylacetat, Styrol, a-MethylstyroL Vinyltoluol und 3-(2-Methacryloxyäthyi)-2^-spirocyclohexyl-oxazolidin.
Besonders bevorzugte Segmente B setzen sich aus 2-Äthylhexylacrylat-, Butylacrylat-Einheiten oder aus beiden zusammen. Teil B des Pfropfmischpolymerisates ist immer das Zweigsegment und enthält keine wesentlichen Mengen an einem Bestandteil, der aktive Pfropfstellen, die oben mit (b) bezeichnet wurden, enthält.
Wie der Fachmann leicht verstehen wird, führt die Herstellung der oben beschriebenen Pfropfmischpor) lymerisate zu einem Gemisch von Polymermolekülen mit einer verschiedenen Anzahl an aufgepfropften Seitenketten pro Molekül. Die mittlere Zahl der aufgepfropften Segmente B pro Grundgerüst A beträgt gewöhnlich 0,5—5, vorzugsweise 1 — 2.
ίο Obgleich das Grundgerüst A sich aus der gleichen allgemeinen polymeren Struktur wie das Zweigsegment B zusammensetzen kann (mit Ausnahme von Teil (b) des Grundgerüstes A), muß die Auswahl der jeweils in den Segmenten A und B des Pfropfmischpolymerisates verwendeten Monomeren so sein, daß entweder A oder B — falls es separat hergestellt wird — im wesentlichen im organischen Medium des Organosols löslich ist, während das andere A oder B — falls es separat hergestellt wird — im wesentlichen im gleichen organischen Medium unlöslich ist. Daher muß in allen Fällen das Grundgerüst einschließlich Teil (b) mit den Pfropfstellen einen deutlichen Gegensatz hinsichtlich der Löslichkeit zum Zweigsegment aufweisen. Das Organosol kann daher ein lösliches Grundgerüst und ein unlösliches Pfropfsegment oder ein unlösliches Grundgerüst und ein lösliches Pfropfsegment für ein bestimmtes organisches Medium enthalten.
Ein Segment ist in einem jeweiligen organischen Medium dann löslich, wenn es — als separates Polymeres zugesetzt — eine klare Lösung im jeweiligen Medium bildet. Ein Segment ist im wesentlichen dann unlöslich, wenn es — als separates Polymeres zugesetzt — keine klare Lösung im organischen Medium bildet, ohne Rücksicht darauf, wie viel Lösungsmittel zugesetzt wird. Ein richtiges Losiichkettsparametergieichgewicht zwischen dem löslichen und unlöslichen Segment des im System verwendeten Mischpolymerisates ist wichtig. Um eine maximale Stabilität zu erreichen, muß der Löslichkeitsparameter des unlöslichen Segmentes (bestimmt als selbständiges Polymeres) von dem des löslichen Segmentes (bestimmt als selbständiges Polymeres) sich unterscheiden. Der Löslichkeitsparameter des löslichen Segmentes und der einheitlichen Phase (in der alles im flüssigen Zustand vorliegt) soll ähnlich sein, um eine maximale Stabilität zu erreichen.
Es ist festzustellen, daß die Löslichkeitsparameter des löslichen und unlöslichen Segmentes (bestimmt als selbständiges Polymeres) ein einziger Wert ist Dieser Wert wird als Ergebnis einer einfachen algebraischen Beziehung erhalten, die auf dem Löslichkeitsparameter der Monomeren basiert, die das selbständige Polymere bilden, und auf dem Verhältnis der Monomeren zu den Gesamtmonomerbestandteilcri des selbständigen Polymeren*).
Da die Verdampfungswärme ein Faktor ist, der unmittelbar die Löslichkeitsparameter beeinflußt, ist der Löslichkeitsparameter ein Absolutwert, der alle physikalischen Kräfte, die auf ein bestimmtes Polymeres wirken, berücksichtigt
Ein Löslichkeitsparametergradient zwischen dem unlöslichen Segment des Pfropfmischpolymerisates und dem löslichen Segment oder der einheitlichen Phase beträgt mindestens ±0,5 Parametereinheiten, vorzugsweise mindestens ±1,0 Parametereinheiten für eine
*) Löslichkeitsparameter f Verdampfung^^ x Dichte einer Substanz = I ■'
■v
Molekulargewicht
akzeptable Dispersionsstabilität. Ein Löslichkeitsparameterunterschied von weniger als 0,2 Einheiten führt zu Dispersionen von deutlich verminderter Stabilität.
Das unlösliche Segment umfaßt 20-95 Gew.-%, vorzugsweise 65 bis 90% des Gesamtmischpolymerisates A-B. Das Zahlenmittel des Molekulargewichtes beträgt 10 000-450 000. Besondere Vorteile werden erhalten insbesondere wenn das Organosol als Beschichtungsgemisch verwendet wird, wenn das unlösliche Segment mindestens etwa 50 Gew.-% des Gesamtpfropfmischpolymerisates ausmacht. Die besten Ergebnisse werden bei der Verwendung als Automobildecklackierung erhalten, wenn das unlösliche Segment mindestens etwa 70 Gew.-% des Gesamtpfropfmischpolymerisates beträgt.
Das lösliche Segment macht gewöhnlich 5 — 80 Gew.-vb, vorzugsweise etwa 10—35 Gew.-% des Gesamtpfropfmischpolymerisates aus. Das Zahlenmittel des Molekulargewichtes des löslichen Segmentes beträgt 2000 - 50 000.
Das organische Medium
I. Herstellung des Organosols
Das Pfropfmischpolymerisat des Organosols und das erfindungsgemäße Beschichtungsgemisch werden in einem guten Lösungsmittel polymerisiert, d. h. in einem Lösungsmittel, in dem das einzelne Grundgerüst und die Pfropfsegmente und anschließend die daraus hergestellten Pfropfmischpolymerisate löslich sind. Beispiele solcher Lösungsmittel, die mit dem Pfropfmischpolymerisat oder deren Segmenten eine Lösung bilden, sind Ester, Ketone und aromatische Kohlenwasserstoffe; bevorzugte gute Lösungsmittel sind
Methyläthylketon,
Xylol,
M ethylcellosolve,
Cellosolveacetat,
Butylcarbitol,
Dimethylphthalat,
Diallylphthalat,
Diäthyladipat,
Hexalenglykoldiacetat,
Äthylenglykoldiaceton und
Diacetonalkohol..
Um die Pfropfmischpolymerisat-Lösung in ein Organosol zu überführen, wird eine organische Flüssigkeit von einer solchen Löslichkeit zugesetzt, daß das erhaltene Lösungsmittelgemisch kein Lösungsmittel oder ein schlechtes Lösungsmittel für eines der Segmente des Pfropfmischpoiymerisates ist, aber ein Lösungsmittel für das andere Segment bleibt
Hierdurch wird uie Umwandlung bewirkt und die gewünschte Dispersion erhalten. Beispiele schlechter Lösungsmittel sind aliphatische Kohlenwasserstoffe, wie Pentan, Hexan, VM und P Naphtha, Petroleumäther, aliphatische Alkohole, wie Äthanol und PropanoL eine handelsübliche Mischung aus Isoparaffinen (Siedebereich: 115—142° C), mineralische Auszüge, DibutylcarbitoL Butylcellosolve und deren Gemische.
Diese teilweise Löslichkeit des Pfropfmischpolymerisatmacromoleküls führt zu der Selbststabilisierung des Organosols. In der Praxis schließt die vorliegende Erfindung natürlich nicht die Verwendung von äußeren oder anderen Stabilisatoren aus, insbesondere dann nicht, wenn man dicht an der Grenze der Selbststabilisierung des Systems arbeitet
II. Anwendung des
filmbildenden Pfropfmischpolymerisates
Das Organosol wird gewöhnlich durch Sprühen aufgebracht. Um das filmbildende Pfropfmischpolymerisat auf eine Unterlage in einem Zweilösungsmittelsystem aufzubringen, kann. das System durch Zugabe geeigneter Lösungsmittel hergestellt werden, die bewirken, daß das Organosol mindestens ein schlechtes
ίο Lösungsmittel und mindestens ein gutes Lösungsmittel für das filmbildende Polymere als Ganzes enthält.
Das schlechte Lösungsmittel oder das schlechte Lösungsmittelgemisch als ein Ganzes soll flüchtiger sein als das gute Lösungsmittel oder das gute Lösungsmittelgemisch als ein Ganzes und wird im allgemeinen einen mittleren Siedepunkt aufweisen (bestimmt nach seinem Siedebereich), der zwischen etwa 3O-220°C, vorzugsweise zwischen 60 - 200° C, liegt.
Das gute Lösungsmittel oder das gute Lösungsmittelgemisch als ein Ganzes soll für den Filmbildner weniger flüchtig sein als das schlechte Lösungsmittel oder das schlechte Lösungsmittelgemisch als ein Ganzes und soll einen mittleren Siedepunkt aufweisen, der zwischen 50 und 350° C, vorzugsweise 80 - 320° C, liegt.
Für die optimale Sprühanwendung soll das Gewichisverhältnis des guten Lösungsmittels zum schlechten Lösungsmittel 40 :60 bis 70 :30 betragen. Im Lösungsmittelgemisch soll eine Menge an gutem Lösungsmittelbestandteil sein, die gleich etwa 25-200 Gew.-% des gesamten anwesenden filmbildenden Polymeren beträgt Der gute Lösungsmittelbestandteil hat einen gewogenen mittleren Siedepunkt*), der mindestens etwa 10° C höher liegt als der mittlere Siedepunkt des schlechten Lösungsmittelbestandteiles mit dem höchsten Siedebereich, das ist der schlechte Lösungsmittelbestandteil, der den höchsten Trockenpunkt hat.
Die Organosole
Die erfindungsgemäßen Organosole enthalten etwa 10-60 Gew.-% eines Filmbildners. Mindestens 20 Gew.-% der Gesamtmenge des Filmbüdners im Organosol sind die oben beschriebenen Pfropfmischpolymerisate. Diese Pfropfmischpolymerisate sind die Hauptfilmbildner.
Es sind mehr als 15% und weniger als 50%, vorzugsweise 20—40% des filmbildenden Polymeren vollständig in Lösung; der Rest ist dispergiert.
Konventionelle von außen stabilisierte Organosole werden irreversible aus der Dispersionsphase koaguliert durch Zugabe von relativ kleinen Mengen einer organischen Flüssigkeit, die ein gutes Lösungsmitte! für das dispergierte Polymere ist Diese irreversible Koagulation verursacht die größten Schwierigkeiten, wenn Lösungsmittel gewählt werden, die verwendet werden können, um ein solches System für das Aufbringen auf eine Unterlage zu verdünnen. Die erfindungsgemäßen selbst-stabilisierten Organosole weisen eine außergewöhnliche Eigenschaft auf: sie können aus der Organosolform in eine Lösung umgewandelt werden und zurück zu einem Organosol, indem man einfach genug organische Flüssigkeit mit den richtigen Lösungseigenschaften zusetzt Es findet
*) Der gewogene mittlere Siedepunkt wird bestimmt, indem die Gew.-% jedes Lösungsmittelbestandteiles mit seinem mittleren Siedepunkt multipliziert werden, die Produkte zugesetzt werden und durch die Gesamtgewichtsprozente dividiert wird.
keine irreversible Koagulation in dem erfindungsgemäßen selbst-stabilisierten System über einen extrem breiten Lösungsbereich statt. Organische Flüssigkeiten, die eine schnelle Koagulation in einem ähnlichen von außen stabilisierten Organosol bewirken, können in beliebiger Menge zugesetzt werden, ohne eine irreversible Instabilität im erfindungsgemäßen selbst-stabilisierten System zu verursachen.
Die Polymerteilchen im Organosol weisen durchschnittlich einen Durchmesser von etwa 0,05 — 2 Mikron auf. Die Organosole sind stabil gegenüber Absitzen und können eine lange Zeit gelagert werden, ohne daß sie zusammenbacken, ausflocken oder koagulieren.
Verwendung
Die erfindungsgemäßen Organosole sind zur Herstellung von Bcschichtüngsgerr.ischen geeignet. Aus diesen Gemischen hergestellte Decklackierungen sind haltbar, glänzend und haben eine gute Stoßfestigkeit, wodurch sie für Automobilüberzüge, Geräteüberzüge und Möbelüberzüge geeignet sind. Ihr hoher Feststoffgehalt ermöglicht es, Autos in üblicher Weise zu lackieren.
Statt der üblichen vier Überzüge werden nur zwei benötigt. Das ist ein eindeutiger Vorteil. Das obenerwähnte Lösungsmittelgemisch bringt einen außergewöhnlichen Vorteil für das Beschichtungsgemisch. Wenn ein Gemisch aus der Sprühdose auf die zu beschichtende Unterlage gebracht wird, verläßt das hochflüchtige schlechte Lösungsmittel das Gemisch, das — während es sich bewegt — eine immer mehr zunehmende Konzentration an gutem Lösungsmittel enthält und viskoser wird. Wenn das Gemisch auf die Unterlage trifft, ist es schon hoch viskos. Dieser hohe Viskositätsgrad verleiht dem Gemisch eine hohe Veriauffestigkeit, die — in Verbindung mit dem hohen Sprayfeststoffgehalt — eine zweimalige Beschichtung gestattet, um die gleiche Filmstärke bei Automobilen zu erreichen, wie bei der bisherigen Anwendung der normalen vier Beschichtungen. Die hohe Viskositätskonzentration dient auch dazu, um die gewöhnlich bei Automobillacken verwendeten Metallplättchen unbeweglich zu machen. Hierdurch wird die Tendenz zur Fleckenbildung vermindert Das Unbeweglichwerden der Metallplättchen erfolgt bei einem relativ niedrigen Feststoffgehalt, der eine maximale Schrumpfung erlaubt und dazu dient, die Plättchen zu orientieren und den Glanz zu erhöhen.
Kurz nachdem das Gemisch auf die Unterlage trifft und das Unbeweglichwerden erfolgt, nimmt die Viskosität des Gemisches ab, bis sich der Gesamtfilm zu einer Lösung zurückverwandelt hat Dieser Viskositätsabfall erlaubt die Angleichung des Filmes. Von diesem Punkt nimmt die Viskosität des feuchten Filmes — wenn der Film weiter getrocknet wird — weiter zu. Es erfolgt eine weitere Schrumpfung und die Plättchen werden orientiert
Die Umwandlung von der Dispersion zur Lösungsform und das damit verbundene Dünnerwerden und die Verminderung der Viskosität erfolgt ohne Fällung oder Koagulierung der filmbildenden Polymerteilchen wegen des selbst-stabilisierenden Charakters der Dispersion.
Herstellung der Pfropfmischpolymerisate
Die als Filmbildner verwendeten Pfropfmischpolymerisate können hergestellt werden, indem zuerst das Gnindgerüstsegment A hergestellt wird. Dieses geschieht dadurch, daß auf konventionelle Weise der Teil (a) mit Teil (b) mischpolymerisiert wird. Geeignete Mengen an passenden Monomeren werden miteinander in einer organischen Flüssigkeit vermischt, in der das erhaltene Grundgerüst löslich ist, wie Ester, Ketone oder aromatische Kohlenwasserstoffe, zusammen mit 0,1—2 Gew.-% eines üblichen radikalischen Polymerisationsinitiators, wie Benzoylperoxid oder Azobiisobutyronitril.
Dieses Gemisch wird dann auf die Reaktionstemperatur gebracht und auf dieser gehalten, bis die
ι ο Polymerisation zu 75 - 95% erfolgt ist
Zu diesem Gemisch werden anschließend eine oder mehrere Portionen einer passenden Menge an aufzupfropfenden Monomeren zugesetzt sowie 0,1—2% eines Pfropfinitiators, wie tert-Butylperoxypivalat, tert-Butylperacetat oder Benzoylperoxyd. Das Gemisch wird auf Rückflußtemperatur gebracht und auf dieser Temperatur gehalten, bis die Umwandlung zu Pfropfmischpolymerisat zu mehr als 90% erfolgt ist (wenn diese durch Analyse des nicht-umgesetzten Monomeren bestimmt wird).
An diesem Punkt kann gegebenenfalls eine weitere Monomerzugabe zur Weiterpolymerisation mit dem Pfropfmischpolymerisat oder mit anderen Monomeren oder Polymeren, die anwesend sein können, erfolgen.
Vorzugsweise sind solche Monomere aus der Monomerengruppe, die bei der Bildung des keine Pfropfstellen enthaltenden Teiles des Grundgerüstes verwendet werden.
Am bevorzugtesten wird in dieser Stufe Methylmethacrylat verwendet. Gegebenenfalls können auch Lösungen von vorher hergestellten verträglichen Polymeren zu diesem Zeitpunkt der Reaktionsmasse zugesetzt werden. Beispielsweise können Polymethylmethacrylat, Celluloseester, wie Celluloseacetatbutyrat Polyvinylacetat usw. oder deren Gemische zugesetzt werden.
Das erhaltene Reaktionsprodukt wird in eine stabilisierte Dispersion durch Zugabe eines schlechten Lösungsmittels (das oben definiert ist) für das Pfropfmischpolymerisat überführt und kann unmittelbar verwendet werden, um das Beschichtungsgemisch herzustellen.
Herstellung des Beschichtungsgemisches
Die pigmentierten Beschichtungsgemische der Erfindung können hergestellt werden, indem zunächst eine Pigmentbasis hergestellt wird. Dieses kann auf konventionelle Weise geschehen, und zwar durch Mahlen in der Kugelmühle oder durch Mahlen mit Sand eines Gemisches geeigneter Mengen an Pigment und
so Filmbildner entweder in Lösungsform oder in Organosolform. Das Pigment wird hier in seiner üblichen Bedeutung verwendet und umfaßt organische oder anorganische Füllstoffe und Farbstoffe, Metallplättchen und andere Zusatzstoffe, wie Pigmentdispergierungsmittel.
Besonders brauchbare Pigmentdispergierungsmittel sind in den US-PS 39 54 705,40 29 861 und 40 70 388.
Diese Pigmentbasis wird anschließend in einer geeigneten Menge zu dem Organosol gegeben, gegebenenfalls zusammen mit bis zu etwa 50 Gew.-% und gewöhnlich 15—30 Gew.-%, bezogen auf das filmbildende Polymere, eines geeigneten Weichmachers. Jeder Weichmacher, der relativ nicht-flüchtig ist und mit dem filmbildenden Polymeren verträglich ist, ist geeignet Beispiele für geeignete Weichmacher sind: nicht-trocknende Alkydharze, wie durch Kokosnußöl modifiziertes Äthylengrykolphthalat, niedermolekulare Polyester, wie Neopentylglykoladipat/benzoat oder
Phthalate, wie Bis(methylcyclohexyl)phthalat Weichmachergemische können selbstverständlich auch verwendet werden. Butylbenzylphthalat ist ein bevorzugter Weichmacher.
Das erhaltene Gemisch, das einen Feststoffgehalt von 10—60% aufweist, kann nach konventionellen Methoden, wie Sprühen, Tauchen, Streichen oder Walzen, aufgebracht werden und der Film wird durch Lufttrocknung verschmolzen oder durch Hitzebehandlung bei Temperaturen bis zu 176,67° C über einen Zeitraum von ι ο 10 Minuten bis 1 Stunde.
Klare Beschicbtungsgemische dieser Erfindung können unter Verwendung des Weichmachers oder unter Verwendung von Weichmachergemischen, wie oben gezeigt wurde, hergestellt werden, indem das Pigment weggelassen wird.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung. Alle Teile sind Gewichtsteile.
B e i s ρ i e 1 1 ,0
1.59,4 Teile Butylacrylat, 0,6 Teile Methacrylsäure, 90 Teile Toluol und 0,75 Teile Azobiisobutyronitril werden gemischt und 16 Stunden auf 75° C erhitzt
2. Die Reaktionsmasse wird anschließend auf Rückflußtemperatur gebracht und zwei Stunden auf Rückflußtemperatur gehalten. Dann läßt man abkühlen.
3. Ein Gemisch aus 0,41 Teilen Glycidylmethacrylat, 0,06 Teilen Tetramethylammoniumchlorid und 0,003 Teilen Hydrochinonmonomethyläther werden zu 120 Teilen Reaktionsmasse, die nach Stufe 2 erhalten wurde, jo gegeben. Die erhaltene Reaktionsmasse wird 16 Stunden auf 100° C erhitzt
4. Als nächstes wird ein Gemisch aus 48,0 Teilen Methylmethacrylat, 113,5 Teilen Toluol und 0,144 Teilen Azobiisobutyronitril zu 38,4 Teilen der Reaktionsmasse von Stufe 3 zugesetzt Die erhaltene Reaktionsmasse wird anschließend 16 Stunden auf 75° C erhitzt.
5. 85,8 Teile Cellosolveacetat werden zu 469,5 Teilen der Reaktionsmasse der Stufe 4 gegeben. Das Gemisch wird in einem Dampfbad erhitzt und eine Vakuumdestil- <to lation wird zur Entfernung von überschüssigem Toluol bei 220 mm durchgeführt, bis 368,1 Teile der Reaktionsmasse zurückbleiben. Hieran schließt sich die Zugabe von 21,9 Teilen Toluol an.
6. Ein Gemisch aus 2,6 Teilen Cellosolveacetat und 12,8 Teilen Hexan wird zu 25,0 Teilen der Reaktionsmasse der Stufe 5 gegeben. Eine Dispersion des Pfropfmischpolymerisates mit einem Feststoffgehalt von 20% mit einem Polybutylacrylatgrundgerüst und einem Polymethylmethacrylatpfropfsegment wird er- 5u halten.
Beispiel 2
1. 850 Teile Methylmethacrylat (MMA), 7 Teile Allylmethacrylat (AMA), 135 Teile Toluol und 210 Teile Methyläthylketon werden gemischt und auf 90°C erhitzt
2. Ein Gemisch ai<s 43 Teilen Methyläthylketon und 3,3 Teilen Azobiisobutyronitril werden anschließend zugesetzt Die Reaktionsmasse wird auf Rückfluß erhitzt und 17 Minuten auf Rückflußtemperatur gehalten.
3. Ein Gemisch aus 1,2 Teilen Azobiisobutyronitril, 300 Teilen Methyläthylketon und 40 Teilen Toluol wird anschließend über einen Zeitraum von 80 Minuten zugesetzt.
4. Anschließend wird ein Gemisch aus 140 Teilen von 2-Äthylhexylacrylat, 0,6 Teilen Azobiisobutyronitril und 0,6 Teilen tert-Butylperoxypivalat zugesetzt Die Reaktionsmasse wird anschließend auf Rückflußtemperatur gebracht und 10 Minuten auf Rückflußtemperatur gehalten.
5. Als nächstes wird ein Gemisch aus 50 Teilen 2-ÄH A und 2,0 Teilen tert-Butylperoxypivalat über einen Zeitraum von 30 Minuten zugesetzt Anschließend wird 30 Minuten abgewartet
6. 240 Teile eines Gemisches von Isoparaffinen, das zwischen 115 bis 142°C siedet, wird mit 2.0 Teilen tert-Butylperoxypivalat gemischt und das Gemisch über einen Zeitraum von 30 Minuten zu der Reaktionsmasse gegeben. Anschließend wird 30 Minuten abgewartet
7.650 Teile des Gemisches von Isoparaffinen werden über einen Zeitraum von 20 Minuten zu der Reaktionsmasse gegeben. Man läßt die Reaktionsmasse abkühlen. Es ergibt sich eine Dispersion eines Pfropfmischpolymerisates mit einem Feststoffgehalt von 38,6% und mit einem MMA/AMA-Grundgerüst und einem Poly(2-ÄHA)-Pfropfsegment
Beispiel 3
1. 304,9 Teile Methylmethacrylat (MMA), 3,2 Teile Äthylaminoäthylmuthacrylat (DAAM), 3,6 Teile Allylmethacrylat (AMA), 48,4 Teile Butylacetat und 75,3 Teile Äthylacetat werden gemischt und auf Rückflußtemperatur erhitzt.
2. Ein Gemisch aus 1,4 Teilen Azobiisobutyronitril und 15,4 Teilen Äthylacetat werden anschließend zugesetzt und die Reaktionsmasse 10 Minuten auf Rückflußtemperatur gehalten.
3. Ein Gemisch aus 0,43 Teilen Azobiisobutyronitril, 165 Teilen Äthylacetat und 32,3 Teilen Butylacetat werden anschließend über einen Zeitraum von 80 Minuten der Masse zugesetzt.
4. Anschließend wird ein Gemisch aus 21,5 Teilen 2-Äthylhexylacrylat (2-ÄHA), 0,21 Teilen Azobiisobutyronitril und 17,9 Teilen eines aliphatischen Kohlenwasserstoffes zu der Reaktionsmasse gegeben, die anschließend auf Rückflußtemperatur gebracht wird. Hieran schließt sich eine lOminütige Wartezeit bei Rückflußtemperatur an.
5. Ein Gemisch aus 35,9 Teilen 2-ÄHA und 0,36 Teilen tert-Butylperoxypivalat wird anschließend über einen Zeitraum von 30 Minuten zugesetzt. Hieran schließt sich über einen Zeitraum von 45 Minuten die Zugabe eines Gemisches aus 35,9 Teilen MMA, 0,43 Teilen tert-Butylperoxypivalat und 0,86 Teilen Azobiisobutyronitril an.
6. Als nächstes werden 86,1 Teile eines aliphatischen Kohlenwasserstoffes und 0,21 Teile tert-Butylperoxypivalat gemischt und über einen Zeitraum von 30 Minuten zu der Reaktionsmasse gegeben. Anschließend wird 30 Minuten abgewartet.
7. Die Reaktion wird beendet, indem 150,7 Teile eines aliphatischen Kohlenwasserstoffes über einen Zeitraum von 20 Minuten zu dem Reaktionsgemisch gegeben werden. Man läßt anschließend das Gemisch abkühlen und erhält eine Dispersion eines Pfropfmischpolymerisates mit einem Feststoffgehalt von 38,6% und mit einem MMA/AMA/DÄAM-Grundgerüst und einem Poly(2-ÄHA)-Pfropfsegment.
Beispiel 4 .
Es wird wie in Beispiel 3 vorgegangen mit der Ausnahme, daß 14,4 Teile 2-ÄHA und 21,5 Teile BA
230 214/39
anstelle von 21,5 Teilen 2-ÄHA der Stufe 4 zugesetzt werden.
Die Umsetzung ergibt ein Pfropfmischpolymerisat mit einem MMA/AMA/DÄAM-Grundgerüst und einem aus 2-ÄHA und BA mischpolymerisiertem Pfropfsegment Die Dispersion hat einen Feststoffgehalt von 35,3%-
Beispiel 5
1. Eine Pigmentbasis wird hergestellt, indem 5,0 Teile Äthylglykoldiacetat, 40,15 Teile Cellosolveacetat, 11,81 Teile Isopropanol, 9,9 Teile Methylethylketon, 18,6 Teile Xylol, 44,48 Teile Toluol, 50,0 Teile TiO2, 8,0 Teile Küpenfarbstoff (grünlichgelb), 6,0 Teile Ruß, 35,0 Teile Eisenoxyd und 161,06 Teile der Lösungsform des Organosols des Beispieles 2 gemischt werden. Die erhaltene Paste wird mit Sand gemahlen.
2.11,0 Teile Neopentylglykoladipat/benzoat und 11,0 Teile eines Alkydharzes eines mit Kokosnußöl modifizierten Äthylenglykolphthalatweichmachers werden zu einer Pigmentbasis gegeben und 5 Minuten gemischt.
3.185,1 Teile des Organosols des Beispieles 2 werden zugesetzt und das Gemisch 5 Minuten gerührt Hieran schließt sich die Zugabe von 5,98 Teilen VM und P Naphtha, 8,70 Teilen Hexan und 4,02 Teilen Toluol an. Das erhaltene Gemisch wird 30 Minuten gemischt. Man erhält einen gelben, pigmentierten Acryllack.
4. Dieser gelbe pigmentierte Acryllack wird zum Sprühen verdünnt, indem 108,8 Teile Butylcellosolveacetat, 16,48 Teile Äthylenglykoldiacetat und 74,72 Teile VM und P Naphtha zu 296 Teilen Acrylfarbstoff, der in Stufe 3 hergestellt wurde, zugegeben werden. Das erhaltene Gemisch wird aufgesprüht und bei 162,78° C 30 Minuten hiizebehandelt und ein haltbarer gelber Decklack erhalten, der sich beispielsweise für Automo-Mlackierungen verwenden läßt.
Beispiel 6
Eine Pigmentbasis wird hergestellt, indem 24,4 Teile des Organosols des Beispieles 3 mit 14,10 Teilen VM und P Naphtha, 14,05 Teilen Xylol und 58,0 Teilen TiO2 gemischt werden. Die erhaltene Paste wird mit Sand gemahlen.
110,55 Teile dieser Pigmentbasis werden unter Rühren zu 186,52 Teilen eines Organosols des Beispieles 3, 18,0 Teilen Bisimethylcyclohexyljphthalatweichmacher, 17,9 Teilen Xylol und 18,03 Teilen VM und P Naphtha gegeben.
Man erhält einen weißen pigmentierten Lack. Dieser wird zum Versprühen verdünnt, indem 80 Teile Butylcellosolveacetat, 49 Teile Xylol und 49 Teile VM und P Naphtha zu jeweils 222 Teilen Lack gegeben werden.
Das erhaltene Gemisch wird aufgesprüht und 30 Minuten bei 162,78° C hitzegetrocknet und ein haltbarer weißer Decklack erhalten.
Beispiel 7
78,0 Teile der Dispersion des Beispieles 1 -4 können mit 11,0 Teilen Neopentylglykoladipat/benzoat und 11,0 Teilen eines Alkylharzes von mit Kokosnußöl modifiziertem Äthylenglykolphthalat gemischt werden,
ίο Das erhaltene Gemisch kann durch konventionelle Mittel aufgebracht werden, bei Raumtemperatur bis 148,9° C hitzebehandelt werden. Es wird ein haltbarer klarer Decklack erhalten. Dieser klare Decklack ist für Industrien, wie für die Möbelindustrie brauchbar.
Beispiel 8
Um ein blaues Automobilüberzugsgemisch herzustellen, werden eine Mahlbasis und ein Pigment-Dispergierungsmittel nach folgenden Verfahren hergestellt:
Pigment-Dispergierungsmittel
(A) 226,7 Teile Toluol werden in einen Stahlreaktionskessel gebracht, auf Rückflußtemperatur erhitzt und auf Rückflußtemperatur gehalten. Eine Lösung von 226,7 Teilen MMA, 126 Teilen 2-ÄHA, 90,7 Teilen Toluol, 4,44 Teilen 2-Mercaptoäthanol und 0,903 Teilen Azobiisobutyronitril werden anschließend langsam über einen Zeitraum von 4 Stunden dem Kessel zugesetzt
Das Erhitzen unter Rückfluß wird forgesetzt während eine Lösung aus 0,25 Teilen Azobiisobutyronitril in 2,5 Teilen Methylisobutylketon in drei gleichen Anteilen in 15minütigen Intervallen zugesetzt wird. Ein Wasserabscheider wird mit dem Kessel verbunden und das Erhitzen unter Rückfluß weitere 45 Minuten fortgesetzt
(B) 43,21 Teile eines Trimeren von Hexamethylendiisocyanat werden anschließend der Reaktionsmasse zugesetzt und dessen Behälter mit 3,78 Teilen Toluol gespült, das auch zu der Reaktionsmasse gegeben wird.
Das Gemisch wird 5 Minuten gerührt.
0,51 Teile Dibutylzinnlaurat werden anschließend
zugesetzt und dessen Behälter mit 1,89 Teilen Toluol gespült, das auch zu dem Gemisch gegeben wird. Die Lösung wird 1 Stunde unter Rückfluß erhitzt.
(C) Die Lösung wird anschließend auf etwa 65° C abgekühlt und gerührt, während eine Lösung aus 17,09 Teilen Mercaptobernsteinsäure in 120,9 Teilen Methyläthylketon zugesetzt wird. Der Behälter wird mit 3,78 Teilen Methyläthylketon gespült, das auch zu der Lösung gegeben wird. Nach 30minütigem Rühren bei 60 bis 75° C werden 0,85 Teile Essigsäureanhydrid zugesetzt Das erhaltene Produkt ist eine Lösung eines polymeren Materials mit einem Feststoffgehalt von 48% der allgemeinen Formel
Il η /
B—SCH2CH2OC-N—(CH2J6-N
O O CH2COOH
Il η η Ii ι
CN—(CH2)6—N —C —SCH —COOH
CN—(CH2)6—N —C —SCH —COOH
Ii η Ii ι
O O CH2COOH
in der B ein MMA/2-ÄHA-Mischpolymerisatsegment ist.
Ϊ9
Weiße Pigmentmahlbasis
14,5 Teile des obenerwähnten Pigmentdispergierungsmittels und 9,9 Teile Xylol werden 15 Minuten miteinander gemischt Hieran schließt sich die Zugabe von 5 Teilen von mineralischen Auszügen an. Anschließend wird das erhaltene Gemisch 1 Stunde gemischt 58,0 Teile TiO2-Pigment werden anschließend zugesetzt indem 20 Minuten gerührt wird. Schließlich werden 2,5 Teile der Dispersion des Beispieles 3 zugesetzt und das erhaltene Gemisch in einem Durchgang mit Sand gemahlen.
Rote Pigmentmahlbasis
Ein Gemisch aus 17,0 Teilen VM und P Naphtha, 18,0 Teilen Xylol und 25,0 Teilen des obenerwähnten Pigmentdispergierungsmittels werden 1 Stunde in einer Kugelmühle gemahlen. 25,0 Teile eines schwefelhaltigen, lichtechten rötlichen Thioindigo-Pigmentes werden zugesetzt und das erhaltene Gemisch eine weitere Stunde gemahlen. 4,5 Teile der Dispersion des Beispieles 3 werden zu dem Gemisch gegeben und anschließend mit 24 000 Umdrehungen gemahlen. Schließlich werden 2,0 Teile VM und P Naphtha, 3,5 Teile Xylol und 5,0 Teile Pigmentdispergierungsmittel zugesetzt und das Endgemisch 1 Stunde in der Kugelmühle gemahlen.
Aluminiummahlbasis
20,0 Teile des obenerwähnten Pigmentdispergierungsmittels werden mit 12,5 Teilen Aluminiumplättchen 1 Stunde gemischt, 57,4 Teile der Dispersion des Beispieles 3 werden anschließend zugesetzt und das erhaltene Gemisch weitere 2'/2 Stunden gemischt.
Monastral-Blau-Pigmenimahlbasis
20,7 Teile des obenerwähnten Pigmentdispergierungsmittels werden mit 19,5 Teilen Xylol 10 Minuten gemischt 20,0 Teile Monastralblau-Pigment werden zugesetzt und das erhaltene Gemisch weitere 60 Minuten gemischt. 20,8 Teile Xylol und 19,0 Teile VM und P Naphtha werden anschließend zugesetzt, gefolgt von einem 30minütigen Mischen. Das Endgemisch wird anschließend in zwei Durchgängen in einer Sandmühle gemahlen.
Phthalocyaninblau-Pigmentmahlbasis
24,9 Teile Xylol und 20,7 Teile des obenerwähnten Pigmentdispergierungsmittels werden in eine Kugelmühle gegeben und 5 Minuten gemahlen, an die sich die Zugabe von 10,0 Teilen Phthalocyaninblaupigment und ein lOminütiges Mahlen in einer Kugelmühle anschließen. 27,3 Teile VM und P Naphtha werden anschließend zugegeben. Das erhaltene Gemisch wird mit 48 000 Umdrehungen gemahlen und fällt in einen Vorratsbehälter. 83 Teile VM und P Naphtha, 8,3 Teile Xylol und 0,5 Teile Pigmentdispergierungsmittel werden in die Kugelmühle gegeben, 1 Stunde gemahlen, in einem Vorratsbehälter gesammelt und gemischt
Rußpigmentmahlbasis
ίο 7,0 Teile Xylol und 48,0 Teile des Pigmentdispergierungsmittels werden 10 Minuten gemischt, an die sich die Zugabe von 20 Teilen Rußpigment und ein 30minütiges Mischen anschließen. 5,0 Teile der Dispersion des Beispieles 3 werden anschließend zugegeben, an die sich ein lOminütiges Mischen anschließt. Schließlich werden 20 Teile VM und P Naphtha zugegeben, an die sich ein 30minütiges Mischen anschließt und das erhaltene Gemisch wird in einer Sandmühle in zwei Durchgängen gemahlen.
20
Farbstoffzubereitung
1. 0,01 Teile einer weißen Pigmentmahlbasis, 0,96 Teile der Rußpigmentbasis, 1,03 Teile der Monasiralblau-Pigmentmahlbasis, 1,43 Teile der Aluminiummahlbasis und 5,26 Teile der Phthalocyaninblau-Pigmentmahlbasis und 0,93 Teile der roten Pigmentmahlbasis werden zusammengegeben und 30 Minuten gemischt.
2. 83,14 Teile der Dispersion des Beispieles 3 werden anschließend zu der Mahlbasis gegeben, an die sich ein 30minütiges Mischen anschließt.
3. 2,24 Teile Neopentylglykol, 2,37 Teile eines Alkydharzes von mit Kokosnußöl modifiziertem Äthylenglykolphthalatweichmacher und 1,98 Teile Butylbenzylphthalat werden anschließend zu einem Gemisch der
J5 Stufe 2 gegeben, an die sich ein 30minütiges Mischen anschließt.
4. 0,03 Teile einer Silikonlösung mit einem Feststoffgehalt von 600 ppm werden dem Gemisch der Stufe 3 zugesetzt und 30 Minuten gemischt.
■41) 5. 7,3 Teile Xylol und 7,3 Teile mineralische Auszüge werden in zunehmenden Mengen zu dem Gemisch 4 gegeben, während 3 Stunden gemischt wird. Das erhaltene Gemisch wird eine weitere Stunde gemischt, hierdurch wird ein metallischer blauer Automobildecklack mit einem Feststoffgehalt von 28% erhalten.
Beispiel 9
Möbeldecklacke können erhalten werden durch Verwendung der Dispersion des Beispieles 1 und des Pigmentes, das durch ein Dispergierungsmittel der allgemeinen Formel
B—SCH2CH2OC-N—(CH2)6 —N
O O CH2COOH
Il η η Ii ι
CN—(CH2)6—N —C—SCH —COOH
CN— (CH2)6—N — C — SCH — COOH
Il η Il I
O O CH2COOH
in der B ein Mischpolymerisatsegment von Laurylmethacrylat/Methylmethacrylat/Äthylacrylat im Gewichtsverhältnis von 65/20/15 ist, dispergiert ist.

Claims (1)

Patentansprüche:
1. Filmbildendes Beschichtungsgemisch aus einer organischen Flüssigkeit und einem polymeren Filmbildner auf Basis von Pfropfmischpolymerisaten, dadurch gekennzeichnet, daß der Filmbildner zu mehr als 15% und weniger als 50% vollständig in Lösung vorliegt und zu mindestens 20% aus einem Pfropfmischpolymerisat aus einem Grundgerüst A und einer oder mehreren Seitenketten B besteht, wobei A und B voneinander verschieden sind und entweder A oder B, wenn es als separates Polymeres hergestellt wird, im wesentlichen in der organischen Flüssigkeit löslich ist, während das andere A oder B, wenn es als separates Polymeres hergestellt wird, im wesentlichen in der gleichen organischen Flüssigkeit unlöslich ist, und das Segment A und das Segment B einen Löslichkeitsparameterunterschied von mindestens 0,5 Parametereinheiten aufweisen, und wobei das Grundgerüst A aus 85 bis 99,8 Gew.-% Monomereneinheiten (a) und aus 0,2 bis 15 Gew.-% Monomereneinheiten (b) besteht, wobei (a) und B jeweils aus 50 bis 100 Gew.-% Einheiten von Monomeren der allgemeinen Formel I
CH2=CCOORi
(I)
30
in der
R ein Wasserstoffatom oder eine Methyl- oder
Äthylgruppe und
Ri einen Alkyl- oder Cycloalkylrest mit 1 bis 18
Kohlenstoffatomen bedeuten, und 0 bis 50 Gew.-% Einheiten von Acrylsäure, Methacrylsäure oder ihrer Amide oder Nitrile, Vinylacetat, Styrol, «-Methylstyrol, Vinyltoluol oder 3-(2-Methacryloxyäthyl)-2,2-spirocyclohe:iyloxazolidin bestehen und die Monomereneinheiten (b) die nachstehende allgemeine Formel aufweisen:
45
50
55
(das Kohlenstoffatom dieses Restes ist unmittelbar an das Grundgerüst gebunden), ein Sauerstoffatom oder
H Y — C Q H X Z in der
X
O — C —0—
—c—
bedeutet,
Y ein Wasserstoffatom oder eine Methyl- oder
65
Äthylgruppe darstellt, und
einen Rest der allgemeinen Formel
R2
R3-CH=C-CH2-
worin R2 und R3 jeweils Y oder einen Rest der nachstehenden allgemeinen Formeln bedeutet:
R4-fr ^-CH2-
N-CH2-
R5
N-CH2- CH2-
in denen R4 und R5 jeweils ein Wasserstoffatom, einen Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder einen Rest der nachstehenden allgemeinen Formel bedeuten:
R6- O — CH2- CH2-
worin R6 ein Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen ist,
einen Rest der nachstehenden allgemeinen Formeln:
Il
CH2=C-C-O-CH2CH2-Y
Y O
I Il η
CH2=C-COCH2-C-CH2-OH
in denen X die obige Bedeutung hat, oder eine Gruppe der nachstehenden Formeln darstellt:
H CH2=CHCH2NHCH2-CCh2-
OH O H
Il I
SH-CH2-COCH2-C-CH2-OH
oder
COOH-CH=CH-C-O—CH2-CH2-mit der Maßgabe, daß, wenn X
0
Il —c—
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