DE2211915B2 - Überzugsmassen zur Verbesserung der Oberflächeneigenschaften von Formteilen aus synthetischen Harzen - Google Patents
Überzugsmassen zur Verbesserung der Oberflächeneigenschaften von Formteilen aus synthetischen HarzenInfo
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Description
(R1OCH2J2N-C
IO
C-N(CH1OR1),
Ii " *
!
N(CH2OR1),
N(CH2OR1),
in welchem R1 ein Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen ist, und B Nitrocellulose, dadurch gekennzeichnet,
daß sie als weitere Komponenten C etwa I bis 50 Gewichtsteile, bezogen auf 100 Gewichtsteile
von A. wenigstens eines Alkylenglykols
der Formeln
3. Gemisch nach den Ansprüchen 1 und 2. dadurch gekennzeichnet, daß es den sauren Katalysator
in einer Menge von etwa 0,5 bis 2 Mol pro Mol veräthertes Methylolmelamin enthält.
4. Gemisch nach den Ansprüchen 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß der saure Katalysator
Salzsäure, Phosphorsäure, Oxalsäure, p-Toluolsulfonsäure
oder Essigsäure ist.
5. Gemisch nach den Ansprüchen 1 bis 4. dadurch
gekennzeichnet, daß die eingesetzte Nitrocellulose einen Stickstoffgehalt von etwa 9 bis
12.5 Gewichtsprozent hat und einen mittleren Polymerisationsgrad von etwa 30 bis 1000 aufweist.
6. Verwendung der Gemische nach den Ansprüchen ! bis 5, Dir die Beschichtung von Kunslstoff-Foi
mkörpern.
η —t or2 :
OR2OH
und/oder
H E(ORV-X^- (R2O)17,- H
worin R2 eine Gruppe der Formel — CH,CH, —.
-CH2CH(CH3)- oder — (CH2J4 — ist" ρ für 0
oder eine positive ganze Zahl steht, X für eine Gruppe der Formel
O O
— OCO- —OC-C—O—
O O
O O
!! Il
— OC-R3 —CO-O
O
— OCNH—R4—NHCO- oder R5—N
35
40
45
worin R3 ein Alkylenrest mit I bis 14 C-Atomen,
ein Phenylen- oder Cyclohexylenresl ist. R4 für
einen Alkylenrest mit 2 bis 17 C-Atomen, einen Phenylen- oder Cyclohexylenrest steht. R5 ein
Alkylrest mit 1 bis 8 C-Atomen ist, wobei R2 in Fällen, in denen X eine Gruppe der Formel
R5—N
55
ist, für eine Gruppe der Formel — CH2CH2
steht, m eine positive ganze Zahl und η eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist und D etwa 0,01 bis 12 Mol eines Säurekatalysators pro Mol A enthalten. und daß die Komponente B etwa 0,01 bis 5 Gewichtsteile, bezogen auf lOOGewichlslcilc A. ausmacht.
steht, m eine positive ganze Zahl und η eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist und D etwa 0,01 bis 12 Mol eines Säurekatalysators pro Mol A enthalten. und daß die Komponente B etwa 0,01 bis 5 Gewichtsteile, bezogen auf lOOGewichlslcilc A. ausmacht.
2. Gemisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich etwa 0,1 bis 20 Gewichtsteile
Tctramelhylsilikat oder Tetraäthylsilikat pro 100 Gewichtsteile des verätherlen Melhylolnielamins
enthält.
Die Erfindung betrifft neue überzugsmischungen
und Beschichtungsmaterialien zur Verbesserung der Oberflächeneigenschaften von Formteilen aus synthetischen
Harzen.
Kunstharze sind im allgemeinen weich, und ihre Oberflächen werden beim Staubwischen oder Reiben
leicht verkratzt, und die Schwierigkeit, das schöne Aussehen von Kunstharzen, z. B. den Glanz und die
Transparenz, lange Zeit aufrechtzuerhalten, schmälen
den praktischen Wert von Kunstharzen. Ferner werden Kunstharze durch Reibung leicht elektrostatisch
aufgeladen, und diese Aufladung begünstigt das Haftenbleiben von Staub und beschleunigt die
Verkratzung der Oberfläche der Kunstharze.
Um diese Nachteile zu vermeiden, werden die Oberflächen von Kunstharzen mit hitzehärtbaren
Harzen. ;:. B. Melaminharzen, überzogen. Die Haftfestigkeit von Melaminharzen allein an Formteiicii
aus Kunstharzen ist jedoch ungenügend. Zur Verbesserung der Haftfestigkeit wurden bereits mehrere
Methoden vorgeschlagen. Die japanische Patentveröffenllichung 3989 1959 beschreibt das überziehen
von Formteilen aus Vinylchloridharzen oder Acrylharzen mit einem hitzehärtbaren Harz. z. B. einem
Melaminharz, wobei vor dem Auftrag des hitzehärtbaren Harr.es ein geschlossener Film aus einem
Polyesterharz auf den Oberflächen der Formteile gebildet wird. Die USA.-Patentschrift 3 414 531 beschreibt
die Verbesserung der Haftfestigkeit von bestimmten Harzgemischen z. B. Nitrocellulose, Melaminharz,
durch Zusatz von 45 bis 83 Gewichtsprozent (bezogen auf das Gesamtgewicht) an tris-/■i-Chlorälhylphosphat.
Nach der japanischen Patentveröffentlichung 7392/1965 wird zur Steigerung der Oberflächenhärte von Formteilen aus Styrol-Acrylnitril-Copolymerisaten
ein Gemisch eines verätherten Methylolmelamine, einer "Nitrocellulose und eines
Alkydharzes in Gegenwart einer polyfunktioncilen Carbonsäure hitzegehärtet. Die japanische Palentveröffentlichung
109 1971 beschreibt ein verbessertes Verfahren, bei dem zur Steigerung der Kratzfestigkeit
von Formteilen ein Gemisch aus einem verätherten Methylolmelamin. einer polyfunktioncilen Allylverbindung
oder einer polyfunklionellen Vinylvcrbindung. einer Nitrocellulose und einem mit einem
nichttrockncndcn öl modifizierten Alkydharz, in Gegenwart
einer polyfunktionelleri Carbonsäure und
eines freie Radikale bildenden Polymerisationskatalysators
hitzegehärtet wird. Nach den japanischen Patentveröffentlichungen 7392 1965 und 109 1971
v.ird jedoch die Verträglichkeit des verätherten Melamins mit dem Alkydharz schlecht und das Gemisch
leicht undurchsichtig, wenn die Menge des verätherten Melamins größer ist als die des Alkydhar7.es. Eine
Verschlechterung der Transparenz und des Glanzes macht sich bei den hitzegehärteten Formteilcn bemerkbar.
Für Melaminharz Formkörper ist eine glanzgebende überzugsmasse, bestehend im wesentlichen
aus einem Gemisch eines wasserlöslichen Melaminformaldehydharzes mit einem wasserunlöslichen MeI-aminformaldehydharz
sowie geringen Dickungsmittel- und Weichmacheranteilen in der USA.-Patentschrift
3 562 001 vorgeschlagen worden: die Haftfestigkeit derartiger Harzmassen ist noch unbefriedigend. Wärmehärtbare
überzugsmittel auf Basis von verätherten Methylolmelaminen und Nitrocellulose für die organischen
Lösungsmittel sind aus der britischen Patentschrift 1 127 950 bekannt. Diese sind jedoch in bezug
auf Oberflächenglanz und Transparenz noch nicht befriedigend.
Gegenstand der Erfindung sind für die Beschichtung von Kunststoff-Formkörpern bestimmte. Lösungsmittel
und gegebenenfalls Farbstoff enthaltende übcr-/ugsmischungen auf der Basis A eines verätherten
Methyiolmelamins der Formel
(R1OCH2J2N-C
C-N(CH2OR1I2
N N
N(CH2ORM2
in welchem R1 ein Alkylrest mit 1 bis 4 ("-Atomen ist.
und B Nitrocellulose, die dadurch gekennzeichnet
sind, dab sie als weitere Komponenten C etwa 1 bis 50 Gewichisieile. bezogen auf 100 Gewichtsleile von Λ.
wenigstens eines Alkylenglvkols der 1-ormeln
H -f OR2-
(OR2
OR2OH
(R2O)1n-H
worin R2 eine Gruppe der Formel —CHtCH, -.
- CH2CH(CH3) — oder — (CH2J4 — ist. ρ Tür 0 oder
eine positive ganze Zahl steht. X für eine Gruppe der Formel
O OO
— OCO- — OC- C-O-O
O
Il il
— OC-R-' —CO-O
O
Il Il
— OCNH- R4 — NHCO- oder Rs--N
worin R3 cm Alkylenrcst mit 1 bis 14 C-Atomen, ein
Phcnylcn- oder Cyclohexylenresi is!. R4 für einen
Alkylenrest mit 2 bis 17 C-Atomen, einen Phenylen- oder Cyclohexylenrest steht. R5 ein Alkylrest mil I bis
8 C-Atomen ist, wobei R2 in Fällen, in denen X eine Gruppe der Formel
/
R5—N
R5—N
ist. für eine Gruppe der Formel — CH2CH2 — steht.
hi eine positive ganze Zahl und 11 eine ganze Zahl von
1 bis 10 ist und D etwa 0,01 bis 12MoI eines Säurekatalysators pro MoIA enthalten, und daß
die Komponente B etwa 0.01 bis 5 Gewichtsteile.
bezogen auf 100 Gewichtsteile A. ausmacht.
Gemäß der britischen Patentschrift 1 137 950 sind in Abwesenheit von Alkydharzen wenigslens 10 Gewichtstelle
Nitrocellulose pro 100 Gewichtsteile des verätherten Methyiolmelamins erforderlich, damit
eine ausreichende Haftfestigkeit erzielt wird, während mit den erfindungsgemäßen Uberzugsmischungen eine
hervorragende Haftfestigkeit bereits bei geringeren Anteilen an Nitrocellulose, nämlich von weniger als
5 Gewichtsteilen erzielt wird. Mit erfindungsgemäßen Überzugsmischungen behandelte Kunststoff-Formkörper
weisen nach der Hit/.ehärtung erheblich höhere Transparenz und stärkeren Glanz auf als Formkörper,
die mit alkydharzhaltigen Überzugsmischungen in entsprechender Weise behandelt worden sind.
\o Ferner weisen mit erfindungsgemäßen Überzugsmischungen behandelte Kunstsloff-Formkörper erhöhte
Flexibilität und Härte, bzw. Kratzfestigkeit und Abriebfestigkeit sowie gute antistatische Eigenschaften
auf.
Geeignete vcräthertc Methylolmelamine sind beispielsweise
Hexakis - (mcthoxymethyl) - melamin. Hexakis - (äthoxymelhyl) - melamin. Hexakis-(n
- propoxymetln 1) - melamin. Hexakis - (isopropoxymcthyl)
- melamin, Hexakis - (n - butoxymcthyl) - mclamin,
Hexakis-lisobutoxymethyU-iiielamin. Hexakis-(sck.
- butoxymelhyl) - melamin und Hexakis - (lert.-isobuloxy
methyl !-melamin.
Die Nitrocellulose wird verwendet, um eine erhöhte Haftfestigkeit an Formtcilen aus den Kunstharzen
nach der Hilzehartung zu erzielen. Sie werden vorzugsweise in einer Menge \ on etwa 0.01 bis 5 Gewichtsteile
pro 100 Ciewichtsteile des verätherten Methyiolmelamins
verwendet. W enn die Menge geringer ist als etwa 0.01 Gewichtstelle, werden die gewünschten
Wirkungen kaum et vielt. Andererseits erhöhen Mengen
über etwa 5 Gewichtsteile die Viskosität einer Lösung der überzugsmasse erheblich, so daß es
schwierig ist, gleichmäßige und regelmäßige überzüge zu erhalten.
Bevorzugt werden Nitrocellulosen mit einem Stickstoffgehalt
von etwa 9 bis 12,5 Gewichtsprozent, insbesondere von 10.7 bis 12.5 Gewichtsprozent, und
einem mittleren Polymcrisalionsgrad von etwa 30 bis KX)O, vorzugsweise 35 bis 480.
Die Alkylenglykole werden verwendet, um gute Flexibilität und Kralzfestigkcil nach der Hitzchärtimg
zu erzielen. Sie werden vorzugsweise in Mengen von etwa 1 bis 50Gcwichtsteilen pro H)O Gewichtsteile
des verätherten Methyiolmelamins verwendet. Wenn die Menge unter etwa I Gewichtsteil liegt, werden die
gewünschten W;rkungen kaum erzielt. Andererseits
verschlechtern Mengen von mehr als etwa 50 Gcwichtsteilen die (»berllächenhärle des übemme.s.
Geeignete Alkylenglykole sind beispielsweise Äthylenglykol.
Propylenglykol. Tetramethylenglykol. PoIyüthylenglykole
mit einem mittleren Molekulargewicht bis etwa 100 000. Polypropylenglykole mit einein
mittleren Molekularge.-.icht bis etwa 10 000 und
Polytetramethylenglykolc mit einem mittleren Molekulargewicht bis etwa 10 000 sowie modifizierte
Polyalkylenglykole. die durch Verknüpfung der vorstehend genannten Alkylenglykole oder Polyalkylenglykole
mit einer der folgenden Gruppen erhallen werden:
O OO
I! Ii Il
CH3N CH3CH2-N
C4H9-N und QH17N
— OCO- | O H |
- OC-CO- | O il |
|
O | O Il |
Il -OC-(CH |
O Il |
il — CO- |
-OC(CH2J2-CO- | O |! |
Il -0C — (CH2)j |
||
( >-co- | O M |
|||
Il 2)10 CO-- |
O I! |
|||
O Il |
O M |
Ii CO- |
||
il —oc— |
Il -OC |
|||
Il
H>—CO-
H >
O Ii |
( I :i |
V-OCH | ,CH2O V^ | O | CH3 | 0 | O l| |
Il OC- / |
-OCNH | 0 | O Ij |
/ NHCO ==-ΐ |
- -j | V-co-- | Ii NHCO |
O | - OCNH(C | Il H2I2NHCO- |
\ CH, |
I | O Il |
||
OCNH | C) Ii |
O |1 |
Il NIlCO |
||||
Il H OCNHiCH2J11NHCO- |
|||||||
C) π |
|||||||
Il Λ OCNH-· |
|||||||
- | — | ||||||
O- c | |||||||
CH, | |||||||
Ι | |||||||
Ι CH, |
OCNlI Ii CH, < H > NIICO Carbonatrr.odifizierte Polyalkylenglykole könnei
durch Umsetzung von Alkyienglykolen mit DiäUni carbonat in Gegenwart von metallischem Natniur
als Katalysator bei einer Temperatur von etwa 80 bii
100 C hergestellt werden. Carboxy latmodifizierk ,5 Polyalkylenglykole können durch Umsetzung von
Alkylenglykolen mit einer Dicarbonsäure. z. B. Oxalsäure. Bernsteinsäure. Adipinsäure. Decandicarbonsäure.
Terephthalsäure. Phthalsäure. Isophthalsäure. M-Cyclohexyfendicarbonsäure und 1,2-Diphenoxyäthan-p.p'-dicarbonsäure
in Gegenwart oder Abwesenheit von p-Toluolsulfonsäure als Katalysator bei
einer Temperatur über 100 C hergestellt werden. Urethanmodifizicrtc Pclyalkylenglykole können
durch Umsetzung von Alkylenglykolen mit einem Diisocyanat. z. B. Äthylendiisocyanat. Hexamethylendiisocyanat.
2.4-Toluylendiisocyanat. 4.4-Diphenylmethandiisocyanat.
4,4' - (3,5,3'.5' - Tetramcthyldiphenylmcthan) - diisocyanat und 4.4'- Dicyclohcxylmcthandijsocyanat.
mit oder ohne basischen Kalalysator. z. B. mit einem tertiären Amin. hergestellt
werden. Aminmodifizicrtc Polyalkylenglykole können durch Umsetzung von Äthylenoxyd mit einem Monoalkylamin.
ζ B. Methylamin, Äthylamin. n-Butylamin und n-Octylamin. bei erhöhtem Druck unter hrhitzcn
hergestellt werden.
Zur Verbesserung der Abriebfestigkeit, wenn die Oberflächen der Formteile mit Papier oder Stoff unter
Belastung abgerieben werden, werden den CJberzugsmischungcn
vorzugsweise etwa O.I bis 20 Gewichtsteile Tctramethylsilicat oder Tclraälhylsilicat pro
190 Gewichtsteile des vcrätherten Methylolmelamine zugcset/t. Wenn die Menge des Tctramethylsilicats
oder Tetraälhylsilicals geringer ist als etwa 0.1 Gewichtsteile, wird die Abriebfestigkeit nicht wesentlich
verbessert. Durch Mengen über etwa 20 Gewichtsteile wird dagegen die Hitzehärlungsreaktion verzögert.
I'm eine hil/egchärtcie Schicht der Uberzugsmischung
zu färben, werden vorzugsweise zusätzlich etwa 0.5 bis 6 Gcwichtstciie eines öllöslichcn Farbsioffs
pro 100 Gewichtsteile des vcrätherten Methylolmelamins zugesetzt. Bei Mengen über etwa 6 Gewichtsteile haftet der überzug nicht an den Formtcilen.
so daß die aufgetragene Schicht sich leicht abstreifen läßt. Bei Mengen unter etwa 0.5 Gewichtsteile ist die
S5 Färbung sehr gering.
Als öllöslichc Farbstoffe eignen sich beispielsweise die den Color Indices entsprechenden Farbstoffe wie
Solvent Yellow 2. t. 15. 16, 19, 21. 56. 61 und 80.
Solvent Orange 1. 2. 5. 6, 14, 37, 40 und 45, Solvent Red I. 8. 23. 30. 49, 81. 82, 83. 84. 100, 109 und 121.
Solvent Violet 8. 21. 27. Solvent Blue 12, 45. 55 und 73.
Solvent Brown 20. 37 und Solvent Black 3. 5.22 und 23. Als Säurekatalysatoren eignen sich beispielsweise
Salzsäure. Phosphorsäure. p-Toluolsulfonsäurc, Oxal-6s
säure und Fssigsäure. Die Säurekatalysatoren weiden in einer Menge von etwa 0.01 bis 12 Mol. vorzugsweise
etwa 0.5 hl·; 2 Mol pro Mol des verätherlen Methyiolmelamins
verwendet.
Ais l-ornik'ile ;nis Kunstharzen, dir mn den Bese
S11 c h U111 usm; 11 ο r i ;i I i e η gemäß der Im 'limiting überzogen
werden kennen, kommen beispielsweise Platten. Tolicn. K unsisiofilinsen. Sehaugliiser von Meßgeräten.
Beleuchtungskörper und Ausstellungsstücke m i:r.ige
Als Beispiele von synthetischen Harzen, deren
Oberfläche gemäß der Erfindung verbessert werden kann, sind /n nennen: Cellulosederivate. Cellulosediacetai.
Cellulosetriacetat. Aervlnitril-Buiadien-Styrol-Copolymerisaie.
Polycarbonate Polyamide. .-·. B Polyeapronsäuieamide. Polyhexamethylen·
idipinsäureamide. Polyhexamethylensehacinsäuieamide.
PolylHiirolaclame, ungesättigte Polyester. Poly
methylmethacrylate und Melhylmethacrylüt polymerisate
mit etwa 0.5 bis 15 Molprozent Methylacrylateinheiten.
Die Lösungen der nberziigsmischungen werden
durch Auflösen der obengenannten Bestandteile in einem Lösungsmittel hergestellt Für Formteile .ms
Polymethylmelhacrylaten. Celiulosediacetaten. Cellulose)
riaceta ten. Polycarbonaten. Polyamiden
Acrylnitril-Bvitadien-StyroLC dpolymensaten und unaesiittigten
Polyestern werden vorzugsweise Losunusniinelgemi^ehe
verwendet, die im wesentlichen die folgenden Bestandteile enthalten. la ι Wenigstens ettvn
Alkohol .ms der aus Methanol. *\)han<ii. n-Propanol
isopropanoi. n-Butanol. isohmanol und leri.-Biitanol
bestehenden Gruppe. ihK hlorolorm. :r>
wenigstens ein Acetat :uis der aus Melhy'acetat. .-*ihy!ace!.r·
n- Propylaceiat. Isopropylaretat. n-Butylaceta·. Uu-'iiitvlaceiat.
iert-Ruiylaeetai n-Amy'ar-.Mat. '--''iarr,-,'!-
icetai und n-Hevy!acetat Nistenenden Cinippt und
id j Wasser F iir | .-!rmteile aus Vfethyimeihaci ylaicopolymerisaien.
die etwa 0.5 his 15 Moipro/eni
Methacrylateinheiten enthalten, werden vor/iigsweisi
! ösunssnvitielaemische verwendet, die im we^er.t·
iichen die fiilgencic-ri Bestandteil«.- -"mhsiVn {<*, Wen-»
sfcns einen Alkohol aus der au<
.Meihan.^l \th.in.
'1-Propanol Uopropanoi. n-ßui-<noi. Kohui;'.no! und
'ert.-Butano! bestehenden firupp«;. lh: weriujsic·'".·; ein
Keton aus der aus Aceton. Methylethylketon Γΐι.,ι' uylketor..
MethylisobiitylVeton und ( yciohcxano;-, hc^te
'vnden Ciruope und ic) Wasser
/'.]' Merstelluns. der [,otunsrn der ?''bcr/tvi>ri>-o-hüpien
werden c:r· i'eriither'r-- Vt.-'hylolmei.in-iiri
Nitrocellulose, ein Alkylenglykoi und gegebenenfalls
TitTMmethylsiiica! oder Teiraaihylsiiicat und em ol-'ösliche''
F;irh«toff in den obengenannten f osunas-"T.iti~!gomw<·
H.-ri hv; /u einer Kor/eniri'mn vor, rtwa
"Π '-;'ü ~<) (7---.»-ich:iprr>/ent geiöst Creirrnnt hie'vor!
■■«.■iro eir S^irekatalysator in einem -Mkohoi. /. B
"".-i-rth.-r.">! ;<."Γ·ηγ."' i'i<ier einem "'.!knh^ii-'iVasser-CVc-■lisch,
in einer seichen Men^f gelöst oder dim:*
gemischt, daß eine 0.1 n- bis 5 n-l.ösuns erhalten wird.
niese I.ösuna des Sa'urekat3h'>at.'.r>
wird dan" mit der obengerr:nn'.en Lösung gut gemischt.
Die Lösungen der f'Tberzugsmischurigen könncr:
ii.;f die Fr-i-Titeile ans synthetischen Harten λ\ϊ~
gestrichen oder mit der 5>prit/pistoie aufge*" iücti
werden. Die Formteile, können auch etwa 10 Sekunden bis 2 Minuten in die Lösungen getaucht werden. Die
Dicke des Films der nber/TJismischung beträgt vorzugsweise
etwa 0.5 bis 30 h nach der Hit/eh:-irt:in?.
Die mit der: tiberzugsmischungen gemaf.i der F.rfirtduna
überzogenen F'ormteile aus synthetischen Fi ir/cn
werden einer Hiir'imgsreiktion unterworfen. Dr:
fempcratur der Hartungsrcaktion liegt vorzugsweise in einem Betrieb, von etw-4 50' C bis iinterhiiib tier
Temperatur his /u ,'er die synthetischen Warze formbeständig
sind ;";ic Dauer der llärtungsreaktion !uiny.t
von der Temperatur ah und betragt im allgemeinen etwa 10 Minuten bis 1(1 Stunden.
■■■: Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele
weiter erläutert. In diesen Beispielen verstehen sich
alle Teile als G'-wiehisteile. falls nicht ander; angegeben
10 Teile Hexakis - in - butoxymethyli - melamin.
(■> Teile eines urethanmodilizierten Polyiithylenglykols.
hergestellt durch l.msetzung von Polyäthyienglykol
mit einem mittleren Molekulargewicht von 1000 und
<<, Hexainelhylenditsoeyanat bei einem Molverhältnis
von λ 2. u,,d Nitrocellulose mit einem Stickstoffgehalt
von 1 1» Gewxhisprozent und einem mittleren Poiymensationsgrad
von S5 in der in Tabelle 1 genannten
Menge wurden in einem Lösungsmittelgemisch aus
in I 5 Teilen Äthanol. 65 Teilen Chloroform. I 5 Teilen
Isohutylacctai. 2 Teilen n-Amylacetat und 3 Teilen
Wasser gelöst. Getrennt hiervon wurde eine .^"-niae
'-»aizsäurelösung mit Methanol in einer solchen Menge
Tdiinnt. daß eine 0.8 n-l,ösung erhalten wurde.
:- l'j'ese Lösung wurde m\\ der obengenannten Lösung
im Voliimenverhältnis von I · 1 gemischt. Diee^haltene
1 ösuiiü, wurde I Siunde bei 20''C stehengelassen,
woran!' eine ?■ mm dicke Platte aus Polyme'hyiiTii-ihacrylat
von (S - 6 cm 20 Sekunden in '!ie Lösung
;r. getaucht wurde Nach der Entnahme der Platte aus
•I'ir ! ösun'i wur Ie sie 2 Stunden in einem Heißlufttrockner
der Har'ereaklion hei 100"C unterworfen.
Die Dicke des l:':lms betrug 1 ■; Die Platte wurde dann
den nachstehend beschriebenen Prüfungen unterwor-
\*. fen. Die F rgehrnsse sind in Tabelle I genannt.
H aft fest; j ken
^r Fm Gitternetz aus '! waagerechten und !! senkrechten
Linien mit sinem Abstand von I mm wird
mit einer Rasierklinge durch den Film in die darunterliegende Platte geritzt. D;;nn wird ein Ffaftkiebestreifen
fest auf das Gitternetz gedruckt und schnell
4- abgerissen Die Haftfestigkeit wird durch die Zah:
der Quadrate ausgedrückt, die nicht abgerissen werden.
Beispielsweise zeigt ein Wert von 100 !00. daß die
100 Quadrate einwandfrei sind und die Haftfestigkeit
aut ist.
^' Bleistifthärte
Lnter Verwenrl^ng eines Bleistifthärtetest,—s v;rd
die Harzoberfläche mi" einem Bleistift ir ei iem
Winkei von 45 unter einer Belastung von !0(X) s
5-: eingeritzt. Wenn bei 3 bis 5 Ritzprüfungen bei eineT
Gesamtzahl von 5 Prüfungen Kratzer zu sehen sind
wird der Bleistift durch einen anderen Bleistif: ersetzt der um einen Härtegrad niedriger liegt, und bei I bi<
2 Prüfungen wird die Härte des verwendeten Bleistift;
■V: angegeben.
K rar/festigkeit
Die Prüfungen auf Kr^tzfestigkeit werden nacr
Die Prüfungen auf Kr^tzfestigkeit werden nacr
f.- tier Methode AsTM
durchgeführt. Au
eine im Wir.« ei >·οη 4^ schräg gestellte Prone i.-iß
man 4Of)g Karbnrund aus einer Höhe von 63.5Cn
fallen
439 SU MOI
Der restliche Glanz als Prozentsatz des Glanzes vor
dem Test wird durch Messen des Spiegelglanzes der in dieser Weise behandelten Probe mit einem Glanzmeßgerät
gemäß der japanischen Industrienorm Z 8741
ermittelt. Ein Glanzwert von 100 bedeutet den Wert. der durch Messen des Spiegelglanzes einer Probe vor
der Prüfung auf Kratzfestigkeit erhalten worden ist.
10
Lbenso wird die restliche Lichtdurchlässigkeil durch
Messung der Durchlässigkeit bei 570 mμ ermittelt.
Messung der Durchlässigkeit bei 570 mμ ermittelt.
Spiegelglanz
Der Spiegelglanz wird nach der japanischen Industrienorm
K 5400-1970 gemessen.
Versuch Nr.
2
3
4
5
6
3
4
5
6
j Nitrocellulose ! Teile
0.003
0,03
0.3
1,5
3,0
3,5
Unbeschichtete Platte
'•im Vergleich
'•im Vergleich
GiHe des ;uifgebr;ichlen Films
gut gut gut mit
etwas unregelmäßige Dicke etwas unregelmäßige Dicke unregelmäßige Dicke
Blcislift- | Kralzfestipkeit | restliche Durch |
|
Haftfcstipkeil | härlc | restlicher | lässigkeit J%) |
3 H | Glanz l°o> |
67 | |
0/100 | 4 H | 25 | 70 |
I «0/100 | 5H | 48 | 80 |
100/ HW | 6H | 63 | 82 |
100/100 | 5H | 70 | 74 |
100/100 | 4H | 60 | 70 |
HXVlOO | 3 H | 47 | 68 |
100/100 | 3 H | 40 | 65 |
I ii
1 |
|||
Der Spiegclglanz der unbeschichteten Platte betrug 75",,, des Wertes der beschichteten Platte.
30 Teile H exakis-(metho\ymethyl!-melamin, die in
Tabelle 2 genannte Menge an urelhanmodifiziertem Polyäthylenglykol. hergestellt durch Umsetzung von
Polyäthylenglykol mit einem mutieren Molekulargewicht von 1000 und Hexamethylendiisoeyanat im
Molverhältnis von 2: 1. und 0,3 Teile Nitrocellulose mit einem Stickstoffgehalt von 11,9 Gewichtsprozent
und einem mittleren Polymerisationsgrad von 85 wurden in einem Lösungsmittelgemisch aus 40 Teilen
Äthanol, 48 Teilen Chloroform, 11 Teilen Isobutylacetat und 1 Teil n-Amylacetat gelöst. Getrennt hiervon
wurde eine 35%ige Salzsäurelösung mit Methanol in einer solchen Menge verdünnt, daß eine l,4n-Lösung
erhalten wurde. Diese Lösung wurde mit der
oben beschriebenen Lösung in einem Volumenverhällnis
von 1 :2 gemischt. Die erhaltene Lösung wurd-1 Stunde bei 20"C stehengelassen, worauf eine } m\·
dicke gegossene Platte aus Polymethylmethacrviai
von 6 χ 6 cm 30 Sekunden in die Lösung getaucht wurde Die Platte wurde aus der Lösung genommer
und !Stunden der Härtereaklion bei 80cC in einen
Heißlufttrockner unterworfen. Die Dicke des Film; betrug 2 μ. Diese Platte wurde den im Beispiel :
beschriebenen Prüfungen und dem Antistatiktcs
4S unterworfen.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 genannt.
Anlistaiiktest
Die gesättigte statische Aufladung und ihre HaIb-Wertzeit
werden mit einem handelsüblichen Gerät gemessen. Eine Probe wird auf einen Drehtisch gelegt.
Während dieser Tisch sich mit 7000 UpM dreht, wird tine elektromotorische Kraft von — 10 000 V an einem
Punkt angelegt. Die statische Aufladung der Probe wird an der gegenüberliegenden Seile gemessen. Wenn
die statische Aufladung gesättigt ist, wird die Spannung
abgeschaltet und das Abklingen der statischen Au ladung beobachtet. Die Halbwertzeit wird als die Ze
definiert, bis zu der die statische Aufladung auf 50" der gesättigten statischen Aufladung abgeklungen is
Die Probe wird nach der Härtung 24 Stunden b< 65% relativer Feuchtigkeit gehalten, worauf d
Messungen bei 25"C und 65% relativer Feuchtigke vorgenommen werden.
Test zur Ermittlung der nachträglichen Formbarkeit
Eine Probe wird mit einem rohrförmigen Heizgerät von 10 mm Durchmesser bei einer konstanten Tcmpe-Beispiel
2 wurde wiederholt, mit dem Unterschie daß statt eines urcihanmudili/icrlcn Polväthyle
fp.tur von 180° C in Berührung gebracht. Der erweichte
<,s glykols ein ri/inusölmoilili/jencs Alkydharz eingeset
Abschnitt wird gebogen und der Winkel, bei dem Rißbildung auf der Oberfläche sichtbar einsetzt,
gemessen.
wurde.
Die higebnisse /cijj.1 die Tabelle 2a|.
1 'rethan- | Haftfestigkeit | lileistifl- | |
modili/ienes | härie | ||
Versuch Nr. | l'olvälhvlcn- | — 100 100 |
|
gl\kol | 100/100 | 4 H | |
1 | 0 | 100.100 | 5 H |
2 | 0,3 | 100/100 | 6 H |
3 | 1 | 100 100 | 6 H |
4 | 5 | 100/100 | 6 H |
5 | 10 | 80 100 | 511 |
6 | 15 | .... | 3 H |
7 | 20 | 3 H | |
Unbcschichtcic | |||
Platte zum Vergleich | |||
Kiat/fesligkeit
restliche
Durchlässigkeit
Durchlässigkeit
levtlicher
48
58
66
70
65
62
15
11
58
66
70
65
62
15
11
67
72
78
84
84
72
65
65
72
78
84
84
72
65
65
Anlisialiktesi
Halrnverl/cil
tier sialischen
Aufiadiiim
I Sek. I *
200
43
25
15
6.3
4,1
3.5
6.3
4,1
3.5
Spiegelglan/
95
95
95
95
95
95
92
71
95
95
95
95
95
92
71
Durchlässigkeit
I "ί. I
92
92
92
92
92
92
90
93
92
92
92
92
92
90
93
Nachträgliche loniiharkcil
10
20
45
80
85'
90
90
20
45
80
85'
90
90
Versuch Nr.
Ri/inusol
niiHiifi/ierlcs
Alkwlhaiv
lleilel*)
0,3
10
15
20
20
Spicücliikin/ ! Durchlässigkeit
82 71 67 65 65 64
91
85 .80 19 78
76
*' '..ιhallen durch Modifikation
aiihydrid-Kondcnsats mit Rizinusöl.
I-.iiii:c 44%. Lösungsviskosiläi: U
aiihydrid-Kondcnsats mit Rizinusöl.
I-.iiii:c 44%. Lösungsviskosiläi: U
eines Glycerin Phlhalsäiirc-Z
(Garner).
M) Teile Hexakis - (methoxymethyl) - melamin.
0.3 Teile Nitrocellulose mit einem Stickstoffgehalt von 10.5 Gewichtsprozent und einem mittleren PoIymeiisationsgrad
von 150, 6 Teile eines urethanmodi-Pi/ierten Polyäthylenglykols. hergestellt durch Umsetzung
von Polyäthylenglykol mit einem Molekulargewicht von 1000 und Hexamethylendiisocyanat im
Molverhältnis von 3 : 2. und die in Tabelle 3 genannte Menge an Tetraäthylsilicat wurden in einem Lösungsmittelgemisch
aus 15 Teilen Äthanol, 65 Teilen Chloroform, 15 Teilen Isobutylacetat, 2 Teilen η-Am Jacetat
und 3 Teilen Wasser gelöst. Getrennt hiervon wurde eine 35%ige Salzsäurelösung mit Äthanol in einer
2> solchen Menge verdünnt, daß eine 0,8 η-Lösung erhalten
wurde. Diese Lösung wurde mit der oben beschriebenen Lösung im Volumenverhältnis von 1:1 gemischt.
Die erhaltene Lösung wurde 1 Stunde bei 20 C stehengelassen, worauf eine 3 mm dicke Platte
w aus Polymethylmethacrylat von 6x6 cm. die gut
gewaschen und getrocknet worden war. 25 Sekunden in die Lösung getaucht wurde. Die Platte wurde aus
der Lösung genommen und der Härtcreaktion 1 Stunde bei 100 C unterworfen Die Dicke des Films betrug
3 μ. Die Platte wurde den im Beispiel 1 beschriebenen Prüfungen und dem Abriebtest unterworfen. Die
Ergebnisse sind in Tabelle 3 genannt.
Abriebtcst
je Die Prüfungen auf Abriebfestigkeit wurden unter
Verwendung eines handelsüblichen Geräts durchgeführt. Die Oberfläche einer Probe wird mit Filterpapier
unter einer Belastung von 1.81 kg gerieben. Die Zahl der Zyklen, nach der die Oberfläche der
Probe beginnt verkratzt zu werden, wird angegeben. Beispielsweise bedeutet der Wert 100 120. daß die
Oberfläche bei 100 Zyklen nicht verkratzt ist. aber nach 120 Zyklen verkratzt wird.
lctraällul- silicat (Teile) |
Tabelle 3 | Haftfestigkeit | BleiMifihärte | Krat/fesligkeit | restliche Durch lässigkeit (%) |
Abri-b- fcstiükeit |
|
0 | 100/100 | 6H | restlicher Glanz |
80 | 300—320 | ||
Versuch Nr. | 0,003 | Güte des aufgetragenen Films |
100,100 | 6H | h 69 |
80 | 320—340 |
1 | 0,03 | gut | 100/100 | 6H | 70 | 84 | 580- 600 |
1 | 0.3 | gut | 100/100 | 6H | 73 | 85 | 720—740 |
3 | 3.0 | gut | 100 100 | 6H | 75 | 83 | 760—780 |
4 | 5.0 | gut | 100 100 | 6H | 71 | 85 | 760—780 |
5 | 7.0 | gut | 100 100 | 4H | 73 | 70 | 560—580 |
6 | gut | — | 3 H | 58 | 65 | 2— 4 | |
7 | unaleichmäßie | 11 | |||||
Unbeschichtete Platte zum Vergleich |
|||||||
Die unbeschichtete Platte halte einen Spicgelglanz von 75'Vo des Glanzes der beschichteten Platte.
30 Teile Hexakis - (methoxymelhyl) - melamin. 1.5 Teile Tetramethylsiiieat. 1.5 I eile Polyäthylenglykol
mit einem mittleren Molekulargewieht von 400 und die in Tabelle 4 genannte Menge an Nitrocellulose
mit einem Stickstoffgehall von 10,5% und einem mittleren Polymerisationsgrad von 150 wurden in
einem Lösungsmittclgcmisch aus 49 Teilen Äthanol,
4 Teilen n-Butanol. 46 Teilen Methyliithylketon und I Teil Wasser gelöst. Getrennt hiervon wurde eine
35%ige Salzsäurelösung mit Wasser in einer solchen Menge verdünnt, daß eine l.On-Lösung erhalten
wurde. Diese Lösung wurde mit der oben beschriebenen
Lösung im Volumenverhültiiis von 1 : 1 gemischt. Die erhaltene Lösung wurde 5 Stunden bei 25 C
stehengelassen, worauf eine 3 mm dicke. 10 χ 10 cm
große stranggepreßte Platte aus Methylmethaerylat-Copolymerisal.
das 6 Molprozent Melhylacrjlat enthielt,
30 Sekunden in die Lösung getaucht wurde. Die Platte wurde aus der Lösung genommen und 1 Stunde
der Hiirtci eaktion in einem Heißlufttrockner bei HO C
unterworfen. Die Filmdicke betrug 3 μ. Die Ergebnisse der im Beispiel 3 beschriebenen Prüfungen sowie die
Halbwertzeit der statischen Aufladung sind in Tabelle 4 genannt.
Versuch Nr.
Unbeschichtete Platte j
zum Vergleich j
zum Vergleich j
Nitrocellulose
(Teilei
0
0
0.003
0.03
0.3
1.5
0.03
0.3
1.5
2.0
CHiIc des
nufiK'lr;iL!cncM iüms
gut
gut
gut
gut
Dicke et wan
unregelmäßig
Dicke
unregelmäßig
Hallfestigkeit
100
KK)
100
100
100
Bleistiftlnirtc
2 H
3 H
4H
5 H
411
4H
5 H
411
100-100 I 311
211
l/festiukeit
iv-t licher
< ihm/
< ihm/
ι" 1.1
19
45
58
64
59
58
64
59
50
restliche
Durchlässigkeit
Durchlässigkeit
50
62
62
72
7H
74
7H
74
Ahriehfestigkeit
! Anlistiiliklesi
i Hiillwrt/rcit
' tier stiiiischcn j ΛιιΓκκΙιιιιι:
j (Sek.I -
1 - 2
120 -140
240 260 I
300 320 j
280 300 !
120 -140
240 260 I
300 320 j
280 300 !
220 200 j 4
1 2 j 8000
30 Teile Hexakis - (methoxymethyll - melamin.
0.3 Teile Nitrocellulose mit einem Stickstoffgehalt von 10.5 Gewichtsprozent und einem mittleren Polymerisationsgrad
von 150. 0.3 Teile Polyäthylenglykol mit einem mittleren Molekulargewieht von 2000 oder
0.3 Teile urethanmodifiziertes Polyäthylenglykol. hergestellt durch Umsetzung von Polyäthylenglykol mit
einem mittleren Molekulargewieht von KXlO und Hexamethylendiisocyanat im Molverhältnis von 2: 1
wurden in einem Lösungsmittelgemisch aus 50 Teilen Methanol, 7 Teilen Aceton, 40 Teilen Methyläthylketon
und 3 Teilen Wasser gelöst. Getrennt hiervon wurde eine 35%ige Salzsäurelösung mit Methanol
in einer solchen Menge verdünnt, daß eine l.On-Lösung erhalten wurde. Die erhaltene Lösung wurde
mit der oben beschriebenen Lösung im Volumen-
verhältnis von 1 : 1 gemischt. Die Lösung wurde 5 Stunden bei 25" C stehengelassen, worauf eine 3 mm
dicke. 6 χ 6cm große stranggepreßte Platte aus
Methylmethacrylat-Copolymerisat. das 6 Molprozcnt
Methylacrylat enthielt. 20 Sekunden in die Lösung
getaucht wurde. Die Platte wurde aus der Lösung genommen und 1 Stunde der Härtcreaktion in einem
Heißlufttrockner bei 80" C unterworfen. Die Versuchsergebnisse sind in Tabelle 5 genannt.
Tabelle | 5 | Un- beschichtete |
|
Polvalkyienglvko! | PolyalUlen- | L rcihiiii- modifiziertes |
Platte |
aUköl | I'iilväthvlcn- glj.ko! |
||
Haftfestigkeit | 100-100 | 100 /100 | 2H |
Bleistifthärte | 4H | 4H | 8 |
Restlicher Glanz, | 37 | 43 | |
0/ /ο |
35 | ||
Restliche Durch | 50 | 58 | |
lässigkeit. % | 8000 | ||
halbwertzeit der | 75 | 73 | |
elektrostati | |||
schen Aufla | |||
dung, Sek. | |||
Der im Beispiel 2 beschriebene Versuch wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß 5 Teile eines
der nachstehend genannten Polyalkylenglykole an Stelle des urethanmodifizierten Polyäthylenglykols
verwendet wurden. Die Versuchsergebnisse sind in Tabelle 6 genannt.
Λ: Polyäthylenglykol, mittleres Molekulargewicht
2000.
Pohpropylenclykol, mittleres Molekulargewicht
2000.
Polytetramethylenglykol. mittleres Molekulargewicht
2000.
D: Carbonatmodifiziertes Polyäthylenglykol. hergestellt
durch Umsetzung von Polyiitbylenglykol
mit einem mittleren Molekulargewicht von Ϊ000 mit Diäthylcarbonat im Molverhältnis von 2:1.
E: Carboxylatmodifiziertes Polyäthylenglykol. hergestellt durch Umsetzung von Polyäthylenglykol
mit einem mittleren Molekulargewicht von !0(X) mit Adipinsäure im Molverhältnis von 2:1.
F: Carboxylatmodifiziertes Polyäthylenglykol. hergestellt durch Umsetzung von Polyäthylenglykol
mit einem mittleren Molekulargewicht von 1000
mit Isophthalsäure in einem Molverhältnis von 2:1.
G: Mit Aminogruppen modifiziertes Polyäthylenglykol. hergestellt durch Umsetzung von n-Butylamin
mit Äthylenoxyd im Molverhältnis von 1 :28.
H: Urethanmodifiziertes Polyäthylenglykol. hergestellt durch Umsetzung von Polyäthylenglykol
mit einem mittleren Molekulargewicht von IfX)O
mit 4,4-Dicyclohexylmethandiisocyanat im Molverhältnis
von 2:1.
l'olvalkvlcn- glykol |
Haftfestigkeit | Tabelle | res | 5H | 6 | Krutzfcsligk | eil | Amistaiiktcst | Spicuc | |
5 H | Γ 1 ,"I I ' | Flüche | Halhttcrtz-cil der Manschen |
|||||||
Versuch Nr. |
^- ... | Bleislifiliiirtc | 5 H | heller Cjhin/ [)ur | .-hl· siekcit | Aufladuni: | ||||
A | ΙΟΟ,ΊΟΟ | 5 H | I " 0 P | (Sek.l | 93 | |||||
B | 100 100 | 5 H | 02 ! | 74 | KS | 90 | ||||
1 | C | 100/100 | 511 | 60 i | 72 | 34 | SS | |||
D | 100Ί00 | 5 H | 59 ; | 70 | 41 | 94 | ||||
3 | F. | 100/100 | 5 H | 75 | 15 | 93 | ||||
4 | F | 100/100 | 60 j | T) | 17 | 93 | ||||
5 | C] | 100 100 | 58 | 71 | 17 | 92 | ||||
6 | H | ΙΟΟ,ΊΟΟ | 60 | 76 | 1.9 | 93 | ||||
7 | 61 | 73 | 14 | |||||||
,S | ||||||||||
Der Spiegelglanz vor der Beschichtung beträgi 75",, des Werts nach der Beschichtung.
Der im Beispiel 2 beschriebene Versuch wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß verschiedene Platten,
die in Tabelle 7 genannt sind, an Stelle der Platte aus Polymethyimethacrylat und das urclhanmodifi/.ierte PoIviilhylenglykol
in einer Menge von 5 Teilen verwendet wurde. Bei den Platten aus PolycnpronsäiTeamid und
l'olyhexamelhylenadipinsäureamid wurde die 1 läriereaktion 5 Stunden hei 60 C durchgeführt. Die Versuchsivivbnissi.-sind
in Tabelle 7 genannt.
Versuch
Nr
Nr
3
4
4
5
6
7
6
7
11ticke in mm)
("ellulosediaceiat (0.251
Cellulosetriacetat (0.25)
Cellulosetriacetat (0.25)
Acrylnitril-Buladien-Styrol-C'(!polymerisat (3)
Polycaprolactam (3)
Polyhexamelliylenadipinsäureainid 13) Polycarbonal (3)
ungesättigter Polyester (3)
Polyhexamelliylenadipinsäureainid 13) Polycarbonal (3)
ungesättigter Polyester (3)
*i Bleisiil'ihi'iiie \or der Beschichtung.
Teile Hexakis - (methoxymethyl) - melamin.
;).() Teile Tetra.ithylsilical. 0.3 Teile Nitrocellulose mil
Stickstoffgehalt von i 1,9 Gewichtsprozent und mittleren Polymerisationsgrad von X5 und die
liukeii | Bleistift liiirlc | Spießig | |
95 | 100 | 5H(2H*| | 120 |
100 | 100 | 5H(I1H) | 125 |
KX) | 100 | 3H(F) | 120 |
96 | 100 | 3H(H) | 125 |
1OO | 100 | 2H(F) | 120 |
90 | 100 | 311 (HB) | 130 |
100 | 100 | 5 H (3 Hl | 120 |
in Tabelle S tu-nannie Μι'ΐιμι· an in cthanmoüili, iei nn-Poh.illiyiengh
kol wurden m einem Lösimgs.niiiu;-uemisch
aus 40 'IVilcn Ethanol. 4S Teilen isoluitylacetal
und 1 Ie, :i-Amylacjiai gelost. Getrennt hier» ,mi
wurde eine 35"i,ige Sal/Niiurclosuri}; mit Älhanol π
einer solchen Mcntzc verdünnt, daß eine 1.4 n-1
<istii'«·
erhalten wurde. Die Lösung wurde mit der oben beschriebenen Lösung im Volumenverhältnis von
1 : 2 gemischt. Die erhaltene Lösung wurde 5 Stunden bei 20 C stehengelassen, worauf eine 3 mm dicke.
6 χ 6 cm große gegossene Platte aus Polymethylmethacrylat 20Sekunden in die Lösung getaucht
wurde. Die Platte wurde aus der Lösung genommen und 1 Stunde der Härtereaktion in einem Heißlufttrockner
bei 80 C unterworfen. Die Dicke des Films betrug 2 <±. Die im Beispiel 4 beschriebenen Prüfungen
wurden durchgefünrt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 8 genannt.
I | Polyäthylen- I glyköl (Teile» |
Haftfestigkeit | j | I | kralzfe | liükeit | Ahriebfcstigkeit ' | Anlislalikloi |
Versuch ' Nr. I |
0 | 100/100 | 1 Bleistiftmine ' I |
iestiicher GUinz 1%) |
rest liehe Durch lässigkeit i°o| |
540 560 | Halbwti-tzen der statischer Aufladung iSek.l " |
|
1 ', | 1.5 ! | 100 100 | I 4H · | 51 | 70 | 580—600 ' | S3 | |
2 ! | iO ' | 100 100 | i 5 H | 70 | 85 | 620--640 | 20 | |
3 | 15 j | 100/100 | 511 ; | 69 | S3 | 660—680 , | 5 | |
4 | 20 ! | 100.'100 | ; 4H ι | 65 | 80 | 620-640 | 4 | |
5 j | I I |
— | 3 H | 20 | 70 | 2-. 4 ί | 3 | |
Unbeschichtete Platte! | ! | 3H | II | 65 | I | |||
zum Vergleich j | ||||||||
3OTeIIe Hexakis - In - biitoxymethyl) - melamin.
1.5 Teile Tetraäthylsilicat, 0.3 Teile Nitrocellulose mit tincm Stickstoffgehalt von 11.9 Gewichtsprozent und
tinem mittleren Polymerisationsgrad von 85 und jeweils 3.0 Teile der in Tabelle 9 genannten PoIytlkylenglykole
wurden in dem gleichen LösungsiniUelgemisch wie im Beispiel 3 gelöst. Getrennt hicrti'ii
wurde eine etwa 35%ige Salzsäurelösung mit
Methanol in einer solchen Menee verdünnt, daß eine 0.8 η-Lösung erhalten wurde. Diese Lösung wurde
mit der oben beschriebenen Lösung im Volumenverhältnis von 1 : 1 gemischt. Die erhaltene Lösung
wurde 1 Stunde bei 20 C stehengelassen, worauf eine gegossene Platte aus Polymethylmethaciylai 25 Sekünden
in die Lösung getaucht wurde. Die Platte wurde aus der Lösung genommen und 2 Stunden
der Härtungsreaktion in einem Heißlufttrockner bei lOO'C unterworfen. Die Dicke des Films betrug 2 μ.
Die Versuchsergebnisse sind in Tabelle 9 genannt.
Versuch
Nr.
3
4
5
4
5
l'nbescliichtete Plalte|
zum Vergleich j
zum Vergleich j
Pohalkvlcnglykol
A
B
C
D
E
B
C
D
E
100 100
100/100
100 100
100.Ί00
100/100
100/100
100 100
100.Ί00
100/100
rabelle S | Kral/resligkeil resllichei ■ re-'tlichc dian/ Durc,h: ; lassigkeit |
76 | 620 -640 | Halbvvortzcil der sUitischcn Aufliiclunt; |
slifthäne | 65 | 75 | 620—640 | 8 |
5 H | 65 | 80 | 640-660 | 13 |
5 H | 68 | 77 | 640-660 | 7 |
5 H | 65 | 72 | 580-600 | 7 |
5 H | 63 | 65 | 2 - 4 | 2 |
5 H | 1! | |||
3 H | ||||
A: Polyüihylcnglykol. mittleres Molekulargewicht 2OfKI.
fc: Poljpropylenglykol. mittleres Molekulargewicht 2000
C: Hergestellt durch Umsetzung von Polyäthylcnglykol mit einem mittleren Molekulargewicht von 1000 und Dialliylcarbon.it im MoI-
verhaltnis von 2:1.
t>: Hergeslelll durch Umsetzung von Polyalliylenglykol mit einem mittleren Molekulargewicht von HXyiiindAdipinsäuri iniMoi\erhälinis
t>: Hergeslelll durch Umsetzung von Polyalliylenglykol mit einem mittleren Molekulargewicht von HXyiiindAdipinsäuri iniMoi\erhälinis
von 2:1.
ti: Hergestellt durch Umsetzung von Älhyleiioxyd und n-Butylamin im Molverhältnis von 2X:\.
ti: Hergestellt durch Umsetzung von Älhyleiioxyd und n-Butylamin im Molverhältnis von 2X:\.
50 Teile Hexakis - (methoxymethyl) - melamin, Hexakis - (äthoxymethyl) - melamin oder Hexakis-(isopropoxymethyl)-melamin,
0,25 Teile Nitrocellulose mit einem Stickstoffgehall von 11,9 Gewichtsprozent
und einem mittleren Polymerisationsgrad von 85. 0,5 Teile Tctraäthylsilicat und 0.5 Teile urethanmodifiziertes
Polyäthylenglykol, hergestellt durch Umsetzung von Polyäthylenglykol mit einem mitt
leren Molekulargewicht von 1000 und He.vimethyiendiisocyanat
im Molverhältnis von 3:2 wurden in einem Lösungsmittelgemisch aus 3 Teilen Methanol,
50 Teilen Äthanol, 5 Teilen n-Butanol. 40 Teilen Methylethylketon
und 2 Teilen Wasser gelöst. Getrennt hiervon wurde eine 35%ige Salzsäurelösung mit
Methanol in einer solchen Menge verdünnt, daß eine 0,8 η-Lösung erhalten wurde. Die erhaltene
Lösung wurde mit der oben beschriebenen Lösung im Voiuinenverhällnis von I : 1 gemischt. Die erhal-
2 21 I 915
tene Losung wurde 3 Stunden bei 25 C stehengelassen,
worauf eine durch Spritzgießen hergestellte Linse aus Meihvlmethacrylat-Methylacrvlai-Copolymerisat.
das 1.5 Molprozent Methylacrylateinheiten enthielt. 20 Sekunden in die Lösun« iietaucht wurde
Nach der Entnahme aus der Lösung wurde die Linse 2 Stunden in einem Heißlufttrockner der Härtereaktion
bei SO C unterworfen. Die Linse wurde dann den im Beispiel 3 beschriebenen Prüfungen unterworfen.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 10 genannt.
Vcrälherics L .. . „. . Roilichc Haibuer.AM
MethUolmdamin . Flaftfesiickeil BleislifihärU ! Abnebfes-üikeit iRcMlicher uhin/, Durchlässigkeit der ><al'«--hen
; i ; ' Aullüduni!
_ _ I : _ i I (».··„ι : (»ii lSek>
~
Meihoxyverbindung j 100 100 i 4 H
Athoxyverbindung j HX) 100 j 4H
!sopropoxyverbindung ; 100 100 ! 3 H
inbeschichtete Platte ■ , 2Η
zum Vergleich j
Beispiel 11
30 Teile Hexakis - (n - methoxymethyl) - melamin. 0.3 Teile Nitrocellulose mit einem Stickstoffgehalt
von 10.5 Gewichtsprozent und einem mittleren PoIymerisationsgrad von 150. Tetramethylsilicat in der
in Tabelle 11 genannten Menge und 0.3 Teile urethanm.ulifi/iertcs
Polyäthylenglykoi. hergestellt durch Umso./tmg
von Polyäthylenglykoi mit einem mittleren Molekulargewicht von iOOÖ und Hexamcthylendiisocyanat
im Molverhältnis von 3:2. wurden in dem gleichen Lösungsmittelgemisch wie im Beispiel 10
gemischt. Getrennt hiervon wurde eine 35"oige SaIzsäurclösune
mit Methanol in einer solchen Mcnue
260 280 50
220 240 ι 45
160 ΐ 80 33
!--- 2 9
65
59
59
50
42
31
in (M)O
verdünnt, daß eine 1,1 η-Lösung gebildet wurde. Die
erhaltene Lösung wurde mit der oben beschriebenen Lösung im Volumenverhältnis von 1 : 1 gemischt. Die
erhaltene Lösung wurde 5 Stunden bei 25 C stehengelassen,
worauf eine 3 mm dicke. 10 χ 10 cm große stranggepreßte Platte aus Mcthylmethacrylat-Methylacrylat-CopoIymerisat,
das ri Mo'pro/ent Methylacrylat
enthielt. 30 Sekunden in die lösung getaucht wurde. Die Platte wurde aus der Lösung genommen
und 2 Stunden in einem Heißlufttrockner der Hiirtcreaktion bei 80 C unterworfen. Die Filmdicke betrug
3 ■>.. Die im Beispie! 10 genannten Prüfungen wurden
durchgeführt. Die Ergebnisse sind nachstehend in Tabelle 11 genannt.
Tetramcthvl- Güte de
silica!
4
5
6
5
6
.'nbeschichtete Platte
/um Veruleich
/um Veruleich
(Teile)
0.003
0.03
0.3
3.0
6.0
7.0
gut
gut
gut
gut
gut
gut I
gut !
gut !
unregelmäßig;
unrcaelmäßii:!
unrcaelmäßii:!
Iv-siiiikcii
;oo too
KK)
100
100
K)O
100
100
100
100
K)O
100
100
4H
4H
JH
4 H
411
4H
3 H
2 H
ι etlicher
< iJaii/
< iJaii/
43
45
46
45
46
restliche
Htirch-
iässiukci'
63
64
66
6C>
67
67
50
35
64
66
6C>
67
67
50
35
,00 120
120 140
200 220
260-280
280 3(X)
260 280
180—200
120 140
200 220
260-280
280 3(X)
260 280
180—200
Beispiel 12
30 Teile Hexakis - (methoxymethyl) - melamin. 0.3 Teile der im Beispiel 3 genannten Nitrocellulose.
6 Teile urethanmodifiziertes Äthvlenglykol. hergestellt
durch Umsetzung von Polyäthylenglykoi mit einem Molekulargewieht von 1000 und Hexamethylendiisocyanat
im Molverhältnis von 3:2 und die in Tabelle 12 genannte Menge eines Farbstoffs (Cl.:
Solvent Yellow) wurden in einem Gemisch von 15 Teilen Äthanol, 65 Teilen Chloroform. 15 Teilen
Isobutylacetat. 2 Teilen n-Amylacelat und 3 Teilen Wasser gelöst. Getrennt hiervon wurde eine 35%ige
Saizsäurelösung mit Äthanol in einer solchen Menge verdünnt, daß eine 0.8 n-Lösuim erhalten wurde.
Diese Lösung wurde mit der oben beschriebenen Lösung im Volumenverhältnis von 1 : 1 gemischt.
Die erhaltene Lösung wurde 1 Stunde bei 20 C .Gehengelassen,
worauf eine 3 mm dicke. 6x6 cm dicke Platte aus Polymethylmcthacrvlal. die ausreichend
gewaschen und getrocknet worden war, 25 Sekunden in die Lösung getaucht wurde. Die Platte wurde aus
der Lösung genommen und in einem Heißlufttrockner I Stunde der Härtereaktion bei 100 C unterworfen.
Die Filmdicke betrug 2 μ. Der Grad der Färbung wurde visuell beurteilt. Der Farbwert I bedeute!.
daß eine Färbung kaum feststellbar ist. Ein Farbwert
von 5 bedeutet, daß die tiefste Färbung festgestellt
wird. Die Farbwerte 2, 3 und 4 liegen ■'wischen den
Farbwerten 1 und 5.
VerMKii | I ί'τ "^li |
Nr. | Menu |
I | O |
2 | 0.03 |
0.1 5 | |
4 | 0.6 |
S | l.S |
Unbeschichtete Phitte
zum Vergleich
zum Vergleich
larrroen i Haflfesligkeii ■ Bleistifihärle Spiegelgl
: 100 100 j 5H ! 100
: HX) 100 ! 5H j 100
: KX) 100 ; 5 H I 95
.' 100 KH! i 5H ί 93
: 100 100 ι 4H ! 90
; "0 100 ! 3 H ' 87
; "0 100 ! 3 H ' 87
ί 3 H ! 75
htr Glan/
69
69
67
65
69
67
65
65
56
56
Beispiel 13
30 Teile Hexakis - (methoxymethvl) - melamin. 1,5 Teile Polyathylenglykol mit einem mittleren MoIekuiargewicht
von 400. 1.0 Teil des im Beispiel 13 genannten öllöslichen Farbstoffs und 0.3 Teile Nitrocellulose
mit einem Stickstoffgehalt von 11,9 Gewichtsprozent und einem mittleren Polymerisationsgrad
von 85 wurden in einem Lösungsmitteige.nisch aus
49 Teilen Äthanol, 4 Teilen n-Butano!, 46 Teilen Methylethylketon
und 1 Teil Wasser gelöst. Getrennt hiervon wurde eine 35%ige Salzsäurelösung mit
Methanol in einer solchen Menge verdünnt, daß eine l,Ün-Lösung erhalten wurde. Diese Lösung
wurde mit der oben beschriebenen Lösung im Volumen verhältnis von I : 1 gemischt. Die erhaltene Lösung
wurJc 5 Stunden bei 25 C slehengelassen. worauf
eine 3 mm dicke. 10 χ 10 cm große, gut gewaschene Platte aus einem Methylmcthacrylat-Mcthylacrylat-Copolvmerisat,
das 6 Molprozcnt Methylacrylateinheiten
enthielt. 20 Sekunden in die Lösung getaucht wurde. Der Film hatte eine Dicke von 2 μ. Die
Platte wurde aus der Lösung genommen und 1 Stunde der Härtereaklion in einem Heißlufttrockner bei 80 C
unterworfen. Die Versuchsergebnisse sind nachstehend in Tabelle 13 Benannt.
Versuch
Ni
1 ;irlv.ii.|T ματύ
Colin index
Colin index
! ; Solvent Red 84
2 ! Solvent Blue45
3 : Solvent Violet 21
I '!!beschichtete Pialie
/uir Vergleich
/uir Vergleich
iirhimiis- ■|l-,|i|l^ii"kcil '*ltri·-"iTt- Npicj-v
B rad : I härlc iilan/
B rad : I härlc iilan/
HX)
!00,100
100
100
4 H j 89
4 H '' 89
4 H ; 87
2 H ' 75
sliiehei" < II.in/ der Malischen
Aufladung
Aufladung
ι ",.ι ι Sek. ι
53 : 4
55 ! 4
49 4
8 ■■ 80(K)
Beispiel 14
30 Teile Hexakis - (methoxymethvl) - melamin. 5 Teile urethanmodifiziertcs Polväthylenglykol. hergestellt
durch Umsetzung von Polyathylenglykol mit einem mittleren Molekulargewicht von 1000 und Hexamethylendiisocyanat
im Molverhällnis von 2 : I und 0.3 Teile Nitrocellulose mit einem Stickstoffgehalt
von 11,9 Gewichtsprozent und einem mittleren Polymerisationsgrad
von 85 wurden in einem I.ösungsmittelgemisch aus40 Teiüen Äthanol,4S Teilen Chloroform.
1 I Teilen Isobiitylacelat und 1 Teil n-Aniylacelal
gelöst. Getrennt hiervon wurden 14 Teile p-Toluolsulfonsäurc. S Teile Phosphorsäure. IS Teile
Oxalsäure oder 18 Teile I ssigsäure in 46 Teilen Methanol
gelöst bzw. damit gemischt. Diese Lösungen bzw. Gemische wurden mit der oben beschriebenen
Lösung gemischt. Die erhaltene Lösung wurde I Stunde bei 20 C stehengelassen. Line 3 mm dicke
ccgosscnc Platte aus Polymcthylmcthacryial von
6 χ 6 cm wurde 30 Sekunden in die Lösung getaucht, aus der Lösung genommen und in einem Heißlufttrockner
bei Verwendung von p-Toluolsulfonsäure.
Phosphorsäure oder Oxalsäure als Katalysator 1 Stunde und bei Verwendung von Essigsäure als
Katalysator 2 Stunden der Härlcreaklion bei 80 C unterworfen. Die Dicke des Überzuges betrug 3 μ.
Die Prüfungsergebnisse sind nachstehend in Tabelle 14 genannt.
Versuch
Nr.
3 4
U η beschichtete Platte zum Vergleich
23
Säurckatalysalor
p-Toluolsulfonsäure Phosphorsäure
Oxalsäure nsäure
Hnftfcslitikeil
100/100
100/100
100/100
KXVlOO
100/100
100/100
KXVlOO
Bleistiflhi'irlc
6H 4H 5 H 4H 3 H
24
restlicher Glan/ 1%)
73 61 63 45 11
restliche Durchlässigkeit
87 74 78 60 65
AniM.iiiku -
Hiilbucri/cn
der statischen
Aufladung
(Sek.)
15
8,5 10
2,1
Claims (1)
1. Für die Beschichtung von Kunststoff-Formkörpern bestimmte. Lösungsmittel und gegebenenfalls
Farbstoff enthaltende Uberzugsmischungen auf der Basis A eines verätherten Methylolmelamins
der Formel
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US4017456A (en) * | 1975-03-20 | 1977-04-12 | American Cyanamid Company | Coating compositions comprising stabilized reaction product of hydroxyl-terminated urethane and melamine resin |
US4021505A (en) * | 1975-03-20 | 1977-05-03 | American Cyanamid Company | Mar-resistant coating composition of reaction product of hydroxy-terminated urethane and melamine resin |
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US4018941A (en) * | 1976-05-18 | 1977-04-19 | American Cyanamid Company | Process for coating polymeric substrates with mar-resistant coating |
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