DE2261804A1 - EPOXY COMPOUNDS - Google Patents

EPOXY COMPOUNDS

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DE2261804A1 DE19722261804 DE2261804A DE2261804A1 DE 2261804 A1 DE2261804 A1 DE 2261804A1 DE 19722261804 DE19722261804 DE 19722261804 DE 2261804 A DE2261804 A DE 2261804A DE 2261804 A1 DE2261804 A1 DE 2261804A1
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Description

Dr. Michael Hann 13.Dezember 1972Dr. Michael Hann December 13, 1972

Patentanwalt H / W (507) 5065/5080Patent attorney H / W (507) 5065/5080

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63 Giessen · . . ■63 Giessen * * . . ■

Ludwigstrasse 67 t Ludwigstrasse 67 t

PPG Industries, Inc., Pittsburgh, Pa., USA . EPOXYVERBINDUNGENPPG Industries, Inc., Pittsburgh, Pa., USA. EPOXY COMPOUNDS

Priorität? 20. Dezember 1971 / USA / Ser.No. 210,141Priority? December 20, 1971 / USA / Ser.No. 210.141

12. Januar 1972 / USA / Ser.No. 217,278January 12, 1972 / USA / Ser.No. 217.278

Obwohl die elektrische Ablagerung schon seit einiger Zeit bekannt ist, erlangte sie erst neuerdings als· überzugsverfahren eine grössere kommerzielle Bedeutung. Während viele Verbindungen elektrisch abgela» gert werden können, ergeben die meisten Überzugsmassen, bei denen elektrische Ablagerungsverfahren angewandt werden, keine kommerziell verwendbaren Überzüge. Ausserdem ist die elektrische Ablagerung vieler Überzugsmaterialien, auch wenn anderweitig erfolgreich, mit verschiedenen Nachteilen, wie zum Beispiel nicht - gleichmässigen Überzügen und unzureichendem Streuvermögen (throwing power), verbunden. Weiterhin ermangeln die erhaltenen Überzüge, in den meisten Fällen, verschiedener wesentliche Eigen- ' schäften bei ihrer Verwendung auf FielenAlthough electrical deposition has been known for some time, it has only recently come into being as coating process is of greater commercial importance. While many connections are electrically discharged. can be applied, result in most coating compounds, using electrodeposition processes, not commercially useful coatings. In addition, the electrical deposition of many coating materials, even if otherwise successful, is with various disadvantages, such as non-uniform coatings and insufficient Throwing power. Furthermore, the coatings obtained are lacking in the in most cases, of various essential peculiarities shafts when using them on traps

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für die die elektrische Ablagerung sonst geeignet ist. Eigenschaften, wie Korrosionsbeständigkeit und Alkalibeständigkeit, sind besonders schwierig mit den Harzen, die im allgemeinen bei dem elektrischen Ablagerungsverfahren verwendet werden, zu erreichen. Dies trifft besonders auf die herkömmlichen elektrisch ablagerbaren Massen, die PoIycarbonsäure-Harze, die mit einer Base löslich ge* macht werden, enthalten, zu. Diese lagern sich auf der Anode ab und neigen infolge ihrer sauren Natur dazu, gegen allgemeine Arten von korrodierenden Angriffen, wie zum Beispiel Salz, Alkali, usw., empfindlich zu sein. Viele elektrisch abgelagerte anodische Überzüge sind der Verfärbung oder der Verfleckung wegen der Auflösung von Metallionen auf der Anode unterworfen.for which the electrical deposit is otherwise suitable. Properties such as corrosion resistance and alkali resistance, are particularly difficult with the resins generally used in electrical Deposition processes are used to achieve. This is particularly true of the conventional ones electrically depositable masses, the polycarboxylic acid resins, which are soluble with a base. power to be contained, to. These are deposited on the anode and tend due to their acidic nature to be sensitive to general types of corrosive attack such as salt, alkali, etc. Many electrically deposited Anodic coatings are discoloration or staining due to the dissolution of metal ions subjected to the anode.

Zu den für viele Zwecke am meisten gebräuchlichen Harzen gehören die Epoxyharze, die eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit und andere Eigenschaften besitzen. Sie werden bei vielen Überzügen verwendet, wurden aber nicht in Wasser dispergierbaren Zusammensetzungen, die für elektrische Ablagerungsverfahren geeignet sind, verwendet, weil sie in Wasser nicht ausreichend dispergierbar sind bei den Bedingungen, die bei derartigen Verfahren erforderlich sind. Es wurden auch veresterte Epoxyharze verwendet, jedoch wirkten diese ähnlich wie die PoIy-The most common resins for many purposes include the epoxy resins, which are excellent Possess corrosion resistance and other properties. They are used in many coatings, but were not water dispersible compositions useful for electrodeposition processes are suitable because they are not sufficiently dispersible in water the conditions required in such procedures. Esterified epoxy resins were also used, however, these worked similarly to the poly-

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carbonsäure-Harze und, obwohl sie.viele Vorteile gegenüber solchen Polycarbonsäure-Harzen besitzen, sind sie doch mit einer Reihe von Nachteilen behaftet.carboxylic acid resins and, although they. many advantages over have such polycarboxylic acid resins, they have a number of disadvantages.

Es wurde nun gefunden, dass synthetische Harze, die nicht - gelierte, in Wasser dispergierbare Epoxyharze sind, die Epoxygruppen und chemisch - gebundene quaternäre Gruppen einer Phosphonium - oder' Sulfonium Base enthalten, und wahlweise auch Oxyalkylengruppen enthalten, leicht dazu verwendet werden können, klare, oder kolloidale wässrige Lösungen zu ergeben. Diese Verbindungen können, wenn sie durch Ionisieren der quaternären Gruppe und des Säure - Gegenions löslich gemacht werden, wie von einem quaternären Salz, vorzugsweise wenn das Säure - Gegenion von einer Säure, die eine Dissoziationskonstante von höher als etwa 1 χ 10-5 hat, durch elektrische Ablagerung abgeschieden werden, um anhaftende Überzüge mit ausgezeichneten Eigenschaften zu ergeben. Bei der elektrischen Ablagerung lagern sie sich auf der Kathode ab. Wenn die obigen Harze in wässrigen Zubereitungen für die. elektrische Ablagerung verwendet werden, bilden sie den harzartigen Hauptbestandteil der Mischung, entweder als alleiniger harzartiger Bestandteil oder mit einem oder mehreren anderen harzartigen oder filmbildenden Materialien. Die Überzüge aus diesen Massen besitzen diejenigen vorteilhaften Eigenschaften, die gewöhnlich mit elektrisch abgelagerten Harzen sind; zusätzlich haben aber Überzüge aus. diesenIt has now been found that synthetic resins, which are non-gelled, water-dispersible epoxy resins are the epoxy groups and chemically bonded quaternary groups of a phosphonium or sulfonium base contain, and optionally also contain oxyalkylene groups, can easily be used to produce clear, or to give colloidal aqueous solutions. These compounds can, if made by ionizing the quaternary group and the acid counterion are solubilized, such as by a quaternary salt, preferably when the acid - counterion of an acid that has a dissociation constant of higher than about 1 χ 10-5, deposited by electrical deposition to give adhesive coatings with excellent properties. With the electric Deposits are deposited on the cathode. When the above resins in aqueous preparations for the. When electrical deposition is used, they form the main resinous ingredient of the mixture, either as the sole resinous component or with one or more other resinous or film-forming materials. The coatings made from these masses have the advantageous properties which are usually with electrodeposited resins; but also have coatings. this

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Reaktionsprodukten einzigartige Vorteile und Eigenschaften. Diese schliessen eine Beständigkeit gegenüber Salzsprühungen, Alkali und ähnlichen korrodierenden Elementen, sogar auf nicht - grundierten Metallen und in Abwesenheit korrosions - verhindernder Pigmente ein. Sie sind auch beständig gegenüber Fleckenbildung und Verfärben, was oftmals bei elektrisch - ablagerbaren überzügen, die auf anodischen Harzen basieren, beobachtet werden kann. Diese Harze verfügen über ein höheres Streuvermögen beziehungsweise einen höheren Umgriff (throwing power) und bessere filmbildende Eigenschaften, wenn sie mit einer Säure, die eine Dissoziationskonstante von höher als 1 χ 10~-> besitzt, löslich gemacht sind.Reaction products have unique advantages and properties. These include resistance to salt spray, alkali and similar corrosive Elements, even on unprimed metals and in the absence of corrosion prevention Pigments. They are also resistant to staining and discoloration, which is often the case Electrically depositable coatings based on anodic resins can be observed. These resins have a higher throwing power or a higher throwing power) and better film-forming properties when used with an acid that has a dissociation constant higher than 1 χ 10 ~ ->, are made soluble.

Die Harze nach der Erfindung sind nicht - gelierte in Wasser dispergierbare Epoxyharze, die in ihrem Molekül mindestens eine 1,2-Epoxygruppe pro Molekül Durchschnitt enthalten, die gegebenenfalls Oxyalkylengruppen enthalten und ausserdem Salze einer chemisch gebundenen quaternären Oniumbase aus der Gruppe der Salze der Sulfonium - oder Phosphonium Base enthalten, wobei die Salze der quaternären Oniumbase vorzugsweise Salze der Borsäure und / oder einer Säure sind, die eine Dissoziationskonstante, die höher als die der Borsäure ist, besitzen, einschliesslich organischen und anorganischen Säuren. Beim Löslichmachen ist zumindest ein TeilThe resins according to the invention are non-gelled, water-dispersible epoxy resins which, in their Molecule contain at least one 1,2-epoxy group per molecule average, which optionally oxyalkylene groups and also salts of a chemically bonded quaternary onium base from the Group containing the salts of the sulfonium or phosphonium base, the salts of the quaternary Onium base are preferably salts of boric acid and / or an acid that have a dissociation constant, higher than boric acid, including organic and inorganic Acids. In solubilizing there is at least part of it

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des Salzes vorzugsweise ein Salz einer Säure, die eine Dissoziationskonstante von höher als etwa 1 χ 10~~> hat. Besonders bei Abwesenheit von Oxyalkylengruppen; ist es vorzugsweise ein Salz einer Säure, die eine Dissoziationskonstante von höher ' als etwa 1 χ 10"5 hat. Vorzugsweise ist die Säure eine organische Carbonsäure. Die zur Zeit bevorzugte Säure ist Milchsäure. Das Harz enthält' vorzugsweise etwa 0,1 bis etwa 35 Gew% Phosphor oder Schwefel und mindestens etwa 1% des genannten Phosphors oder Schwefels und vorzugsweise etwa 20%j noch be? vorzugter etwa 50% und am meisten bevorzugt im wesentlichen den gesamten Phosphor oder Schwefel in Form von Salzgruppen chemisch - gebundener quaternärer Oniumbase.of the salt is preferably a salt of an acid which has a dissociation constant higher than about 1 χ 10 ~~>. Especially in the absence of oxyalkylene groups; it is preferably a salt of an acid that has a dissociation constant greater than about 1 χ 10 " 5. Preferably the acid is an organic carboxylic acid. The currently preferred acid is lactic acid. The resin preferably contains about 0.1 to about 35% by weight of phosphorus or sulfur and at least about 1% of said phosphorus or sulfur and preferably about 20%, more preferably about 50% and most preferably essentially all of the phosphorus or sulfur in the form of salt groups of chemically bound quaternary onium base.

Die" Harze nach dieser Erfindung schliessen ein:The "resins of this invention include:

(a) Epoxygruppen - enthaltende Harze, die zusätzlich quaternäre Phosphonium - oder Sulfonium Gruppen und Oxyalkylengruppen enthalten, wobei die Harze chemisch - gebundenes Bor enthalten oder nicht enthalten können oder wobei sie für elektrische Überzüge dispergiert werden können mit und ohne Zusatz einer Borverbindung und besonders Borsäure oder einem Vorläufer davon; oder(a) Epoxy group-containing resins that additionally contain quaternary phosphonium or sulfonium groups and oxyalkylene groups, the resins containing chemically bound boron may or may not contain or wherein they may be dispersed for electrical coatings with and without the addition of a boron compound and especially boric acid or a precursor thereof; or

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(b) Epoxygruppen - enthaltende Harze, die zusätzlich quaternäre Phosphonium - oder Sulfonium - Base Salze einer Säure mit einer Dissoziationskonstante von höher als 1 χ 10"5 enthalten, wobei das Harz nur vorzugsweise Oxyalkylengruppen enthält aber /auch frei von solchen Gruppen sein kann und wobei die Harze chemisch gebundenes Bor enthalten oder nicht enthalten können oder wobei das Harz für die elektrische Abscheidung mit und ohne Zusatz einer Borverbindung und besonders Borsäure oder einem Vorläufer davon dispergiert werden kann.(b) epoxy groups - containing resins that additionally quaternary phosphonium or sulfonium base salts an acid with a dissociation constant higher than 1 χ 10 "5, the resin only preferably contains oxyalkylene groups but / can also be free of such groups and wherein the resins may or may not contain chemically bound boron, or where the resin is used for the electrical deposition with and without the addition of a boron compound and especially boric acid or a Precursors thereof can be dispersed.

Die Epoxyverbindung kann irgendeine monomere oder polymere Verbindung oder Mischung von Verbindungen sein, die ein 1,2-Epoxy-Äquivalent von grosser als 1,0 besitzen, das heisst, dass die Durchschnittsanzahl der 1,2-Epoxygruppen pro Molekül grosser als 1 ist. Es wird bevorzugt eine harzartige Epoxyverbindung verwendet, das heisst, ein Polyepoxid sum Beispiel, das mehr als eine Epoxygruppe pro Molekül enthält. Das Polyepoxid kann ein beliebiges gut bekanntes Epoxid sein, vorausgesetzt, dass es genügend Epoxygruppen enthält, so dass einige restliche Epoxygruppen nach der Oxyalkylierung für die Umsetzung mit dem Phosphin, die später beschrieben w'ird, in dem Produkt verbleiben. Beispiele solcher Polyepoxide wurden in den US - Patentschriften 2,467,171; 2,615,007$ 2,716,123} 3,030,336} 3,053,855 und 3,075,999 genannt. Eine gebrauch-The epoxy compound can be any monomeric or polymeric compound or mixture of compounds which is a 1,2-epoxy equivalent of greater than 1.0, which means that the average number of 1,2-epoxy groups per molecule is greater than 1 is. It is preferred to use a resinous epoxy compound, that is, a polyepoxide sum Example that contains more than one epoxy group per molecule. The polyepoxide can be any well known Be epoxy provided that it contains enough epoxy groups so that some residual Epoxy groups after oxyalkylation for reaction with the phosphine, which will be described later w'will remain in the product. Examples of such Polyepoxides have been described in US Pat. Nos. 2,467,171; $ 2,615,007 2,716,123} 3,030,336} 3,053,855 and 3,075,999. A used

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liehe Gruppe der Polyepoxide sind die Polyglycidylether der Polyphenole, wie zum.Beispiel Bisphenol A. Diese werden zum Beispiel durch Verätherung von einem Polyphenol. mit Epichlorhydrin oder Dichlor- . hydrin in Gegenwart eines Alkalis hergestellt. Die phenolische Verbindung kann Bis(4-hydroxyphenyl)-2,2-propan, 3,4'-Dihydroxybenzophenon, Bis(4-hydroxyphenyl) 1,1-äthan, Bis(4-hydroxyphenyl)1,1-isobutanjThe polyglycidyl ethers are the group of polyepoxides of the polyphenols, such as bisphenol A. These are produced, for example, by etherification of a polyphenol. with epichlorohydrin or dichloro. hydrin produced in the presence of an alkali. the phenolic compound can be bis (4-hydroxyphenyl) -2,2-propane, 3,4'-dihydroxybenzophenone, bis (4-hydroxyphenyl) 1,1-ethane, bis (4-hydroxyphenyl) 1,1-isobutanej

Bis(4-hydroxytert. Butylphenyl)2,2-propan, Bis(2-hydroxynaphthyl)methan, 1,5-Dihydroxynaphthalin oder dergleichen sein. Eine weitere sehr gebräuchliche Gruppe der Polyepoxide wird auf ähnliche Art und Weise mit Hilfe von Novolakharzen oder, ähnlichen Polyphenolharzen hergestellt.Bis (4-hydroxytert. Butylphenyl) 2,2-propane, bis (2-hydroxynaphthyl) methane, 1,5-dihydroxynaphthalene or the like. Another very common one Group of polyepoxides is made in a similar way with the help of novolak resins or similar Polyphenolic resins produced.

Ebenfalls geeignet sind die ähnlichen Polyglycidyläther von mehrwertigen Alkoholen, wie Äthylenglykol, Diäthylenglykol, Triäthylenglykol, 1,2-Propylenglykol, 1,4-Butylenglykol, 1,5-Pentandiol, 1,2,6-Hexantriol, Glyzerin, Bis(4-hydroxycyclohexyl)-2,2-propan und dergleichen erhalten werden.Also suitable are the similar polyglycidyl ethers of polyhydric alcohols, such as ethylene glycol, Diethylene glycol, triethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,4-butylene glycol, 1,5-pentanediol, 1,2,6-hexanetriol, Glycerin, bis (4-hydroxycyclohexyl) -2,2-propane and the like can be obtained.

Es können auch Polyglycidylester von Polycarbonsäuren verwendet werden, die durch Umsetzung von Epichlorhydrin oder einer ähnlichen Epoxyverbindung mit·, einer aliphatischen oder aromatischen Polycarbonsäure, wie Oxalsäure, Succinsäure, Glutarsäure, Terephthalsäure, 2,6-Naphthyldicarbonsäure, dimer!-It is also possible to use polyglycidyl esters of polycarboxylic acids which are obtained by reacting Epichlorohydrin or a similar epoxy compound with an aliphatic or aromatic polycarboxylic acid, such as oxalic acid, succinic acid, glutaric acid, terephthalic acid, 2,6-naphthyldicarboxylic acid, dimer! -

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sierter Linolensäure und dergleichen hergestellt werden. Beispiele davon sind Diglycidyladipat und Diglycidylphthalat.acidified linolenic acid and the like can be produced. Examples thereof are diglycidyl adipate and Diglycidyl phthalate.

Ebenfalls verwendbar sind Polyepoxide, die sich aus der Epoxidierung einer olefinisch ungesättigten al!cyclischen Verbindung ableiten. Eingeschlossen sind Diepoxide, die zum Teil ein oder mehrere Monoepoxide enthalten. Diese Polyepoxide sind nicht - phenolisch und werden durch Epoxidierung von alicyclischen Olefinen, zum Beispiel mit Sauerstoff und ausgewählten Metallkatalysatoren, mit Perbenzoesäure, mit Acetal dehydmonoperacetat oder mit Peressigsäure erhalten. Unter solchen Polyepoxiden sind die epoxyalicyc-Iisehen Äther und Ester, die gut bekannt sind.It is also possible to use polyepoxides which result from the epoxidation of an olefinically unsaturated al! Cyclic Derive connection. Includes diepoxides, some of which are one or more monoepoxides contain. These polyepoxides are non-phenolic and are produced by the epoxidation of alicyclic olefins, for example with oxygen and selected metal catalysts, with perbenzoic acid, with acetaldehyde monoperacetate or with peracetic acid. Among such polyepoxides are the epoxyalicyclics Ethers and esters that are well known.

Eine weitere häufig bevorzugte Gruppe von Polyepoxiden sind solche, die.Oxyalkylengruppen im Epoxymolekül enthalten. Solche Oxyrflkylengruppen sind typische Gruppen der allgemeinen FormelAnother frequently preferred group of polyepoxides are those containing die.Oxyalkylengruppen in the epoxy molecule. Such oxy-alkyl groups are typical groups of the general formula

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in der R Wasserstoff oder Alkyl,, vorzugsweise ein niedrigeres Alkyl (zum Beispiel rait I bis 6 Kohlenstoffatomen) und in der meistens m 1 bis 4 und η 2. bis 50 ist. Derartige Gruppen können von der Hauptmolekülkette des Polyepoxids abhängen oder Teil der Hauptkette selbst sein. Das Verhältnis der Oxyalkylengruppen in dem Polyepoxid hängt von vielen Faktoren, einschliesslich der Kettenlänge der Oxyalkylengruppe, der Beschaffenheit des Epoxids und dem Grad der gewünschten Wasserlöslichkeit ab. Im allgemeinen enthält das Epoxid mindestens etwa 1 Gew% oder mehr und vorzugsweise 5 Gew% oder mehr der Oxyalkylengruppen. in which R is hydrogen or alkyl, preferably lower alkyl (for example, from 1 to 6 carbon atoms) and in which mostly m is 1 to 4 and η is 2 to 50. Such groups can be from the main molecular chain depend on the polyepoxide or be part of the main chain itself. The ratio of oxyalkylene groups in the polyepoxide depends on many factors including the chain length of the oxyalkylene group, the nature of the epoxy and the degree of desired Water solubility. Generally, the epoxy will contain at least about 1 weight percent or more and preferably 5% by weight or more of the oxyalkylene groups.

Einige Polyepoxide, die Oxyalkylengruppen enthalten, werden erhalten durch Reaktion einiger Epoxygruppen eines Polyepoxids, zum Beispiel der oben genannten Epoxyharze, mit einem einwertigen Alkohol, der Oxyalkylengruppen enthält. Derartige einwertige Alkohole werden zweckdienlich erhalten durch Oxyalky-1leren eines Alkohols, wie Methanol, Äthanol oder einem anderen Alkenol, mit einem Alkylenoxide Äthylenoxid, 1,2-Propylenoxid und 1,2-Butylenoxid sind besonders geeignete Alkylenoxide. Andere einwertige Alkohole können zum Beispiel die kommerziell erhältlichen Äthylenglykolmonoäther (Cellosolve) und Diäthylenglykolmonoäther (Carbitol) sein und andere Monoalkyläther von Polyalkylenglykolen. Die ReaktionSome polyepoxides that contain oxyalkylene groups are obtained by reacting some epoxy groups of a polyepoxide, for example those mentioned above Epoxy resins, with a monohydric alcohol containing oxyalkylene groups. Such monohydric alcohols are conveniently obtained by oxyalkylenes an alcohol such as methanol, ethanol or another alkenol, with an alkylene oxide, ethylene oxide, Are 1,2-propylene oxide and 1,2-butylene oxide particularly suitable alkylene oxides. Other monohydric alcohols can, for example, be those commercially available Ethylene glycol monoether (Cellosolve) and diethylene glycol monoether (Carbitol) and other monoalkyl ethers of polyalkylene glycols. The reaction

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des einwertigen Alkohols und des Polyepoxids wird im allgemeinen in Gegenwart eines Katalysators ausgeführt. Ameisensäure, Dirne thy läthanolamin, Diäthyläthanolamin, Ν,Ν-Dimethylbenzylamin und» in einigen Fällen, Zinn-II-chlorid sind hierfür geeignet. the monohydric alcohol and the polyepoxide is generally in the presence of a catalyst executed. Formic acid, prostitute thy lethanolamine, diethylethanolamine, Ν, Ν-dimethylbenzylamine and »in In some cases, tin-II-chloride are suitable for this.

Ähnliche Polyepoxide, die Oxyalkylengruppen enthalten, können durch Oxyalkylierung des Epoxyharzes mit Hilfe anderer Mittel, zum Beispiel durch direkte Umsetzung mit einem Alkylenoxid, erhalten werden.Similar polyepoxides containing oxyalkylene groups can by oxyalkylating the epoxy resin using other agents, for example by direct reaction with an alkylene oxide.

Die Polyepoxide, die verwendet werden, um die vorstehend genannten Epoxide, die Oxyalkylengruppen enthalten, herzustellen, müssen eine ausreichende Anzahl Epoxygruppen besitzen, so dass die Durchschnittsanzahl der zurückbleibenden Epoxygruppen pro Molekül, die nach der Oxyalkylierung in dem Produkt bleiben, grosser als 1,0 ist. Wenn Oxyalkylengruppen gegenwärtig sind, enthält das Epoxyharz vorzugsweise etwa 1,0 bis etwa 90 Gew% oder mehr an Oxyalkylengruppen. The polyepoxides that are used to make the aforementioned epoxides that contain oxyalkylene groups must have a sufficient number of epoxy groups so that the average number of remaining epoxy groups per molecule, which remain in the product after oxyalkylation is greater than 1.0. When oxyalkylene groups are present, the epoxy resin preferably contains about 1.0 to about 90 weight percent or more of oxyalkylene groups.

Andere Epoxy - enthaltende Verbindungen und Harze schliessen stickstoffhaltige Diepoxide, wie sie in der US - Patentschrift 3,365,471 beschrieben wurden; Epoxyharze von l,l-Methylen-bis(5-substituiertem Hydantoin), wie in der US - Patentschrift 3,391,097 beschrieben; Bis-imid enthaltende Diepoxide,Other epoxy - containing compounds and resins include nitrogen - containing diepoxides such as them in US Pat. No. 3,365,471; Epoxy resins of 1,1-methylene-bis (5-substituted Hydantoin) as described in US Pat. No. 3,391,097; Bis-imide-containing diepoxides,

109R26/1 187109R26 / 1 187

wie in der US - Patentschrift 3,450,711 beschrieben;. epoxydierte Aminomethyldiphenyloxide, wie in der XJS Patentschrift 3,312,664 beschrieben; heterocyclische N,Me~Diglycidy!verbindungen, wie in der US - Patentschrift 3,503,979 beschrieben; Aminoepöxyphosphate, wie in der GB - Patentschrift 1,172,916 beschrieben; 1,3,5-Triglycidylisocyanurate sowohl wie andere bekannte Epoxy - enthaltende Materialien ein.as described in US Pat. No. 3,450,711; epoxidized aminomethyl diphenyloxides as described in XJS Patent 3,312,664; heterocyclic N, M e- diglycidyl compounds, as described in US Pat. No. 3,503,979; Amino epoxyphosphates as described in GB patent 1,172,916; 1,3,5-triglycidyl isocyanurates as well as other known epoxy-containing materials.

Die Phosphoniumbase - Salzgruppen - enthältenden-Harze nach der Erfindung werden durch Umsetzung der Epoxyverbindung mit einem Phosphin in Gegenwart einer Säure gebildet, um quaternäre Phosphoniumbase - Gruppen - enthaltende Harze zu bilden.The phosphonium base - salt groups - containing resins according to the invention by implementing the Epoxy compound formed with a phosphine in the presence of an acid to give quaternary phosphonium base groups - To form containing resins.

Das verwendete Phosphin kann ein beliebiges Phosphin sein, das keine störenden Gruppen enthält. Das Phosphin kann zum Beispiel aliphatisch, aromatisch oder cyclisch sein. Beispiele solcher Phosphine schliessen, Trimethylphosphin, Triäthylphosphin, Tripropylphosphin, Tributylphosphin, Phenyldimethylphosphin, Phenyldiäthylphosphin, Phenyldipropylphosphin, Diphenylmethylphosphin, Diphenyläthylphosphin, Diphenylpropylphosphin, Triphenylphosphin, Tetramethylenraethylphosphin und dergleichen ein.The phosphine used can be any phosphine that does not contain interfering groups. The phosphine can be, for example, aliphatic, aromatic, or cyclic. Examples of such phosphines include Trimethylphosphine, triethylphosphine, tripropylphosphine, tributylphosphine, phenyldimethylphosphine, phenyldiethylphosphine, Phenyldipropylphosphine, diphenylmethylphosphine, diphenylethylphosphine, diphenylpropylphosphine, Triphenylphosphine, tetramethyleneraethylphosphine and the like.

Die verwendete Säure kann im wesentlichen irgendeine Säure sein, die ein quaternäres Phosphoniumsalz bildet. Vorzugsweise ist die Säure eine organische Car-The acid used can be essentially any Be acid that forms a quaternary phosphonium salt. Preferably the acid is an organic car-

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bonsäure. Beispiele von Säuren, die verwendet werden können, sind Borsäure, Milchsäure, Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure, Salzsäure, Phosphorsäure, und Schwefelsäure. Vorzugsweise ist die Säure eine Säure mit einer Dissoziationskonstante von höher als etwa 1 χ 10" .boric acid. Examples of acids that can be used are boric acid, lactic acid, formic acid, Acetic acid, propionic acid, butyric acid, hydrochloric acid, phosphoric acid, and sulfuric acid. Preferably is the acid is an acid with a dissociation constant greater than about 1 χ 10 ".

Das Verhältnis von Phosphin zur Säure ist nicht tibermässig kritisch. Da ein Mol der Säure dazu verwendet wird, um ein Mol der Phosphoniumgruppe zu bilden, wird bevorzugt, dass mindestens etwa ein Mol der Säure pro Mol der gewünschten Umwandlung von Phosphin zu Phosphonium gegenwärtig ist.The ratio of phosphine to acid is not overly critical. Because a mole of acid is used for this is to form one mole of the phosphonium group, it is preferred that at least about one mole the acid is present per mole of the desired conversion of phosphine to phosphonium.

Die Phosphonium / Säure - Mischung und die Epoxyverbindung reagieren durch Mischen der Komponenten, manchmal bei massig erhöhten Temperaturen. Die Reaktionstemperatur ist nicht übermässig kritisch und wird in Abhängigkeit der Reaktionspartner und ihrer Anteile gewählt. Häufig entwickelt sich die Reaktion gut bei Raumtemperatur oder Temperaturen bis zu 70° C, wenn erwünscht. In einigen Fällen können höhere Temperaturen, wie etwa 110° C oder noch höher, verwendet werden. Ein Lösungsmittel ist nicht notwendig, obwohl es oftmals angewandt wird, um eine bessere Kontrolle der Reaktion zu ermöglichen. Aromatische Kohlenwasserstoffe, Monoalkyläther von Athylenglykol und aliphatische Alkohole sind geeignete Lösungsmittel.The phosphonium / acid mixture and the epoxy compound react by mixing the components, sometimes at moderately elevated temperatures. The reaction temperature is not overly critical and will depend on the reactants and their Shares chosen. Often the reaction develops well at room temperature or temperatures up to 70 ° C, if wanted. In some cases, higher temperatures, such as 110 ° C or even higher, can be used will. A solvent is not necessary, although it is often used for better control to enable the reaction. Aromatic hydrocarbons, monoalkyl ethers of ethylene glycol and aliphatic alcohols are suitable solvents.

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Die Anteile des Phosphins und der Epoxyverbindung können verschieden sein und das optische Verhältnis der Anteile hängt von den einzelnen Reaktionspartnern ab.. Gewöhnlich werden etwa 1 bis 50 Gewichtsteile Phosphin pro 100 Gewichtsteile Epoxyverbindung verwendet. Diese Anteile werden im allgemeinen mit Bezug auf die Menge Phosphin gewählt, die typischerweise bei etwa 0,1 bis etwa 35% liegt, bezogen auf das Gesamtgewicht des Phosphins und der Epoxyverbindung. Da das Phosphinsalz mit den Epoxidgruppen des verwendeten Epoxyharzes reagiert, um ein Epoxygruppen - haltiges Harz zu schaffen, muss die stöchiometrische Menge des Phosphins, das verwendet wird, geringer sein als das stöchiometrische Äquivalent der anwesenden Epoxidgruppen, so dass ein endgültiges Harz mit einer Epoxygruppe pro Durchschnittsmolekül erhalten wird.The proportions of the phosphine and the epoxy compound and the optical ratio can be different the proportions depend on the individual reactants. Usually about 1 to 50 parts by weight are used Phosphine used per 100 parts by weight of epoxy compound. These proportions are generally with With respect to the amount of phosphine selected, which is typically from about 0.1 to about 35%, based based on the total weight of the phosphine and the epoxy compound. Since the phosphine salt with the Epoxy groups of the epoxy resin used reacts to create a resin containing epoxy groups, the stoichiometric amount of phosphine used must be less than the stoichiometric Equivalent of the epoxy groups present, making a final resin with an epoxy group is obtained per average molecule.

Die Sulfoniumbase - Gruppen - enthaltenden Harze nach der Erfindung werden gebildet durch Umsetzung . der Epoxyverbindung mit einem Sulfid in Gegenwart einer Säure, wobei Harze mit quaternären Sulfoniumbase - Gruppen entstehen.The resins containing sulfonium base groups according to the invention are formed by implementation. the epoxy compound with a sulfide in the presence an acid, resulting in resins with quaternary sulfonium base groups.

Das verwendete Sulfid kann im wesentlichen irgendein Sulfid sein, das mit Epoxygruppen reagiert und das keine störenden Gruppen enthält. Das Sulfid kann zum Beispiel aliphatisch, gemischt aliphatisch aromatisch, aralkylisch oder cyclisch sein. Bei-The sulfide used can be essentially any sulfide that reacts with epoxy groups and that contains no disturbing groups. The sulfide can, for example, be aliphatic, mixed aliphatic aromatic, be aralkylic or cyclic. At-

spiele derartiger Sulfide schliessen sin: Diäthylsulfid, Dipropylsulfid, Dibutylsulfid, Diphenylsulfid/ Dihexylsulfid, Äthylphenylsulfid, Tetramethylensulfid, Pentamethylensulfid, Thiodiäthanol, Thiodipropanol, Thiodibutanol und dergleichen.Games of such sulfides include: diethyl sulfide, dipropyl sulfide, dibutyl sulfide, diphenyl sulfide / Dihexyl sulfide, ethylphenyl sulfide, tetramethylene sulfide, Pentamethylene sulfide, thiodiethanol, thiodipropanol, thiodibutanol and the like.

Die verwendete Säure kann im wesentlichen irgendeine Säure sein, die ein quaternäres Sulfoniumsalz bildet. Bevorzugt ist die Säure eine organische Carbonsäure. Beispiele von Säuren, die verwendet werden können, sind Borsäure, Ameisensäure, Milchsäure, Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure, Salzsäure, Phosphorsäure und Schwefelsäure. Vorzugsweise ist die Säure eine Säure mit einer Dissoziationskonstante von grosser als etwa 1 χ 10"-*.The acid used can be essentially any acid including a quaternary sulfonium salt forms. The acid is preferably an organic carboxylic acid. Examples of acids that are used are boric acid, formic acid, lactic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, hydrochloric acid, phosphoric acid and sulfuric acid. Preferably the acid is an acid with a dissociation constant greater than about 1 χ 10 "- *.

Das Verhältnis von Sulfid zu Säure ist nicht übermässig kritisch. Da ein Mol der Säure benötigt wird, um ein Mol der Sulfoniumgruppe zu bilden, wird bevorzugt, dass mindestens etwa ein Mol der Säure gegenwärtig ist für die Umwandlung von jedem Mol des gewünschten Sulfids zur Sulfoniumverbindung.The sulphide to acid ratio is not excessive critical. Since one mole of the acid is required to form one mole of the sulfonium group, it is preferred that at least about one mole of the acid is present for the conversion of every mole of the desired sulfide to the sulfonium compound.

Die Sulfid / Säure - Mischung und die Epoxyverbindung reagieren durch Mischen der Komponenten, im allgemeinen bei massig erhöhten Temperaturen, etwa bei 70 - 110° C. Ein Lösungsmittel 1st nicht notwendig, obwohl oftmals eins verwendet wird, um eine bessere Kontrolle der Reaktion zu gewährleisten.The sulfide / acid mixture and the epoxy compound react by mixing the components, im generally at moderately elevated temperatures, around 70 - 110 ° C. A solvent is not necessary, although one is often used to provide better control of the reaction.

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* Aromatische Kohlenwasserstoffe, Monoalkyläther
von Äthylenglykol und aliphatische Alkohole sind geeignete Lösungsmittel. Die Anteile des Sulfids und der Epoxyverbindung können verschieden sein
und die besten Mengenverhältnisse hängen von den einzelnen Reaktionspartnern ab. Gewöhnlich werden etwa 1 bis etwa 50 Gewichtsteile des Sulfids pro 100 Teile der Epoxyverbindung verwendet. Die Anteile werden im allgemeinen mit Bezug auf die
Menge Schwefel angegeben, die typischerweise bei etwa 0,1 bis etwa 35% liegt, bezogen auf das Gesamtgewicht des Sulfids und der Epoxyverbindung. Da das Sulfidsalz mit den Epoxidgruppen des verwendeten Epoxyharzes reagiert, um ein Epoxygruppen enthaltendes Harz zu bilden9 muss die stöchiometrische Menge des Sulfids, das verwendet wird, geringer sein als das stöchiometrische Äquivalent der anwesenden Epoxidgruppen, so dass ein endgültiges Harz mit einer Epoxygruppe pro Durchschnittsmolekül erhalten wird.
* Aromatic hydrocarbons, monoalkyl ethers
Ethylene glycol and aliphatic alcohols are suitable solvents. The proportions of the sulfide and the epoxy compound can be different
and the best proportions depend on the individual reactants. Usually from about 1 to about 50 parts by weight of the sulfide is used per 100 parts of the epoxy compound. The proportions are generally made with reference to the
Amount of sulfur indicated, which is typically from about 0.1 to about 35%, based on the total weight of the sulfide and the epoxy compound. Since the sulfide salt reacts with the epoxy groups of the epoxy resin used to form an epoxy group-containing resin 9 the stoichiometric amount of sulfide that is used must be less than the stoichiometric equivalent of the epoxy groups present, so that a final resin with one epoxy group per average molecule is obtained.

Wenn es erwünscht ist, dem Harzmolekül Bor einzuverleiben, besteht ein Verfahren darin, das Bor mit Hilfe eines Aminborats oder Amino - enthaltenden Boresters, wie in der Patentanmeldung P 21 63 143,6 vom 20. Dezember 1971, beschrieben, einzuverleiben. Die Borverbindung reagiert mit erhältlichen Epoxy» gruppen, um quaternäre Ammoniumboratgruppen in demIf it is desired to incorporate boron into the resin molecule, one method is to incorporate the boron with Using an amine borate or an amino - containing boron ester, as in patent application P 21 63 143.6 dated December 20, 1971, to be incorporated. The boron compound reacts with available epoxy » groups to quaternary ammonium borate groups in the

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Harzmolekül zu bilden.Resin molecule to form.

Die Umsetzung der Borverbindung kann gleichzeitig mit der Bildung der Phosphonium- oder Sulfonium-Gruppen erfolgen, da die Reaktionsbedingungen für diese Reaktion ähnlich sind.The reaction of the boron compound can take place simultaneously with the formation of the phosphonium or sulfonium groups because the reaction conditions for this reaction are similar.

Die einzelnen Reaktionspartner, Mengenverhältnisse und Reaktionsbedingungen werden in Übereinstimmung mit in der Technik gut bekannten Erwägungen ausgewählt, um zum Beispiel eine Gelierung des Produktes während der Reaktion zu verhindern. So sollen zum Beispiel übermässig strenge Reaktionsbedingungen nicht angewandt werden. Ferner sollen Verbindungen, die reaktionsfähige Substituenten haben, nicht mit Epoxyverbindungen verwendet werden, mit denen diese Substituenten bei den gewünschten Bedingungen ungünstig reagieren können.The individual reactants, proportions and reaction conditions are in agreement selected with considerations well known in the art, for example to prevent gelation of the product during the reaction. So should for example, excessively strict reaction conditions are not applied. Furthermore, connections should that have reactive substituents cannot be used with epoxy compounds with which these substituents can react unfavorably under the desired conditions.

Das Produkt, das das Harz nach der Erfindung bildet, kann zu einem gewissen Grad vernetzt sein; es bleibt jedoch in gewissen organischen Lösungsmitteln löslich und kann weiterhin zu einem harten hitzegehärteten Zustand ausgehärtet sein. Es ist kennzeichnend charakterisiert durch seinen Epoxy - Gehalt und seinen Gehalt an chemisch - gebundenen quaternären Oniumgruppen.The product that forms the resin according to the invention, can be networked to a certain extent; however, it remains soluble in certain organic solvents and may further be hardened to a hard thermoset state. It's distinctive characterized by its epoxy content and its content of chemically bound quaternaries Onium groups.

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Wässrige Zusammensetzungen, die die obigen Reaktionsprodukte enthalten, sind gut geeignet als Überzugsmassen und können durch irgendein herkömmliches Verfahren, zum Beispiel Eintauchen, Bürsten, usw. aufgetragen werden. Sie sind aber besonders für die elektrische Ablagerung hervorragend geeignet.Aqueous compositions containing the above reaction products are well suited as coating compositions and can be prepared by any conventional method, for example, dipping, brushing, etc. can be applied. But they are special for them electrical deposition excellently suited.

Die Harze nach der Erfindung sind "per se" in Wasser dispergierbar, jedoch können, wenn erwünscht, -weitere saure löslich - machende Mittel hinzugegeben werden.The resins of the invention are "per se" in water dispersible, but, if desired, further acidic solubilizing agents can be added will.

Die Gegenwart einer Borverbindung in dem elektrisch abgelagerten Film ist von wesentlichem NutEeo«, da Borverbindungen offensichtlich die Aushärtung des abgelagerten Films katalysieren, geringere Aushärtungstemperaturen und / oder härtere Filme gewähren. Wenn das Harz anfangs ohne Bor hergestellt wird und / oder zusätzliches Bor erwünscht ist, wenn das Harz dispergiert wird, kann eine Verbindung von Bor hinzugegeben werden, vorzugsweise Borsäure oder ein Vorläufer davon.The presence of a boron compound in the electrodeposited film is essential because Boron compounds obviously the hardening of the catalyze deposited film, grant lower curing temperatures and / or harder films. If the resin is initially made without boron and / or additional boron is desired when the resin is used is dispersed, a compound of boron may be added preferably boric acid or a precursor thereof.

Die Säure oder das saure Solubilisierungsmittel sind vorzugsweise irgendeine Säure mit einer Dissoziationskonstante von höher als Ix 1O"*5. Vorzugsweise sollte die Säure oder das saure Solubilisierungsmittel eine organische Säure seira mit eimer Dissoziationskonstante von höher als etwa 1 χ 1Ö"^|The acid or acidic solubilizing agent is preferably any acid having a dissociation constant greater than Ix 10 "* 5. Preferably The acid or acidic solubilizing agent should seira an organic acid with a bucket Dissociation constant higher than about 1 χ 10 "^ |

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die gegenwärtig bevorzugte Säure ist Milchsäure. Das Hinzufügen von Säure fördert die Stabilisierung des Harzes, da das Epoxid dazu neigen kaiin, bei der Lagerung unter stark alkalischen Bedingungen weiter zu polymerisieren; manchmal verhilft die Säure auch dazu, eine vollständigere Auflösung des Harzes zu erhalten. Es ist weiterhin vorteilhaft, diese Überzüge aus einer sauren oder nur schwach basischen Lösung ( zum Beispiel mit einem pH zwischen etwa 3 und etwa 8,5 ) elektrisch abzulagern und der Zusatz der Säure ist oftmals dazu geeignet, das gewünschte pH einzustellen.the currently preferred acid is lactic acid. The addition of acid helps stabilize the Resin, as the epoxy kaiin tend to continue when stored under highly alkaline conditions to polymerize; sometimes the acid also helps dissolve the resin more completely to obtain. It is also advantageous to make these coatings from an acidic or weakly basic one Electrically deposit solution (for example with a pH between about 3 and about 8.5) and the additive the acid is often suitable for the desired adjust pH.

Das Harz nach der Erfindung ändert seine Eigenschaften, wenn es in ein Wasser -enthaltendes Medium gegeben wird, wie in ein Ausgangsstoff - Konzentrat für die elektrische Ablagerung mit hohem Feststoffgehalt oder das elektrische Ablagerungs - Bad. Da das Bor häufig, wenn es vorhanden und chemisch - gebunden ist, offensichtlich nur schwach an das Harz gebunden ist, kann es von.dem Harzmolekül abgespalten werden. Während sich das Bor elektrisch mit dem Harz ablagert und in dem elektrisch abgelagerten Film gefunden wird, kann das Bor von dem Wasser - enthaltenden Medium vollständig oder teilweise mit Hilf« von Trennungsmitteln entfernt werden, wie zum Beispiel durch Elektrodialyse oder Ultrafiltration, in Form von Borsäure. Demzufolge kann das Harz im wässrigenThe resin according to the invention changes its properties when placed in a water-containing medium will, as in a feedstock - concentrate for electrical deposition with high solids or the electric deposit bath. Since the boron often, when it is present and chemically bound, obviously is only weakly bound to the resin, it can be split off from the resin molecule. As the boron electrodeposits itself with the resin and is found in the electrodeposited film the boron from the water-containing medium can be wholly or partly with the help of Separation agents are removed, such as by electrodialysis or ultrafiltration, in the form of boric acid. As a result, the resin can be in the aqueous

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Medium als ein Wasser - enthaltendes Medium bezeichnet werden, das ein nicht - geliertes in Wasser dispergierbares Epoxyharz enthält mit mindestens einer 1,2-Epoxygruppe im Durchschnittsmolekül ,und chemisch - gebundenen quaternären Oniumbase - Salzgruppen, ausgewählt aus der Gruppe, die aus Salzen der Sulfonium- oder Phosphonium-Base besteht.Medium referred to as a water-containing medium containing a non - gelled water - dispersible epoxy resin with at least one 1,2-epoxy group in the average molecule, and chemically - bound quaternary onium base - salt groups, selected from the group consisting of salts of the sulfonium or phosphonium base.

Das Harz enthält etwa 0,1 bis etwa 35 Gew% Phosphor oder Schwefel, wobei mindestens etwa 1% des genannten Phosphors oder Schwefels und vorzugsweise etwa 20%, noch bevorzugter 50% und am meisten bevorzugt im wesentlichen der gesamte Phosphor oder Schwefel in Form von Salzgruppen von chemisch - gebundener quaternärer Oniumbase vorliegen; das genannte Wasser enthaltende Medium enthält in der bevorzugten Ausführungsform etwa 0,01 bis etwa 8 Gew% Bot, das in Borsäure und / oder einem Borat oder einem Borsäur ekomplex enthalten ist.The resin contains from about 0.1 to about 35 weight percent phosphorus or sulfur, with at least about 1% of said phosphorus or sulfur and preferably about 20%, more preferably 50%, and most preferably substantially all of the phosphorus or sulfur in the form of salt groups of chemically bound quaternary onium base; containing said water In the preferred embodiment, medium contains about 0.01 to about 8% by weight of bot which is contained in Boric acid and / or a borate or a boric acid complex is included.

Die Konzentration des Produktes in Wasser hängt von den Verfahrens - Parametern ab, die verwendet werden, und ist im allgemeinen nicht kritisch. Gewöhnlich ist aber der Hauptanteil der wässrigen Zubereitung Wasser, zum'Beispiel· kann die Verbindung 1 bis 25 Gew% des Harzes enthalten*The concentration of the product in water depends on the process parameters that are used and is generally not critical. Usually, however, the main part of the aqueous preparation is Water, for example the compound can contain 1 to 25% by weight of the resin *

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Vorzugsweise enthalten die elektrisch - ablagerbaren Verbindungen nach der Erfindung ein kuppelndes Lösungsmittel. Der Gebrauch eines kuppelnden Lösungsmittels verschafft ein besseres Aussehen des abgelagerten Films. Diese Lösungsmittel schliessen Kohlenwasserstoffe, Alkohole, Ester, Äther und Ketone ein. Die bevorzugten kuppelnden Lösungsmittel schliessen Monoalkohole, Glykole und Polyole sowie Ketone und Ätheralkohole ein. Spezifische kuppelnde Lösungsmittel schliessen Isopropanol, Butanol, Isophoron, Pentoxan(4-Methoxy-4-methyl-pentanon-2), Äthylen- und Propylen-Glykol, die Monomethyl-, Monoäthyl- und Monobutyl-Äther von Äthylenglykol, 2-Äthylhexanol und den Hexylmonoäther von Äthylenglykol ein. Das hier bevorzugte kuppelnde Lösungsmittel ist 2-Äthylhexanol. Die Menge des Lösungsmittels ist nicht übermässig kritisch, im allgemeinen werden zwischen etwa 0,1 und etwa 40 Gew% des Dispersionsmittels ' verwendet, vorzugsweise zwischen etwa 0,5 und Gew%.The electrodeposable compounds according to the invention preferably contain a coupling solvent. The use of a coupling Solvent gives the deposited film a better appearance. These solvents include hydrocarbons, alcohols, esters, ethers and ketones. The preferred coupling Solvents include monoalcohols, glycols and polyols, as well as ketones and ether alcohols. Specific coupling solvents include isopropanol, butanol, isophorone, pentoxane (4-methoxy-4-methyl-pentanone-2), Ethylene and propylene glycol, the monomethyl, monoethyl and monobutyl ethers of ethylene glycol, 2-ethylhexanol and the hexyl monoether of ethylene glycol. This one preferred coupling solvent is 2-ethylhexanol. The amount of solvent is not overly critical, generally between about 0.1 and about 40 weight percent of the dispersant is used, preferably between about 0.5 and Wt%.

Während die vorstehend beschriebenen Harze im wesentlichen als einziger harzartiger Bestandteil der elektrisch ablagerbaren Zubereitung elektrisch abgelagert werden können, ist es häufig wünschenswert, um das Aussehen des Films und / oder andere Filmeigenschaften zu verbessern oder zu verändern, denWhile the resins described above are essentially the only resinous constituent of the electrodepositable preparation can be electrodeposited, it is often desirable to improve or change the appearance of the film and / or other film properties, the

.1 Π ft R 7 R / 1 1 8 7.1 Π ft R 7 R / 1 1 8 7

- elektrisch ablagerbaren Zubereitungen verschiedene nicht - reaktionsfähige und reaktionsfähige Verbindungen oder harzartige Materialien einzuverleiben, wie weichmachende Verbindungen, einschliesslich N-Cyclohexyl-p-toluolsulfonamid, ortho- und para-Toluolsulfonamid, N-Äthyl-ortho- und pära-Toluolsulfonamid, aromatische und aliphatische Polyätherpolyole, Phenolharze einschliesslich Allyläther enthaltende phenolische Harze, flüssige Epoxyharze, Quadrole, Polycaprolactone; Triazinhärze wie Harze auf Basis von Melamin und Benzoguanamin, besonders alkylierte Formaldehydreaktionsprodukte davon; Harnstoff-Formaldehydharze, Acrylharze, Hydroxy- und / oder Carboxylgruppen - enthaltende Polyester wad Kohlenwasserstoffharze.- to incorporate various non-reactive and reactive compounds or resinous materials into electrically depositable preparations, such as plasticizing compounds, including N-cyclohexyl-p-toluenesulfonamide, ortho- and para-toluenesulfonamide, N-ethyl-ortho- and para-toluenesulfonamide, aromatic and aliphatic Polyether polyols, phenolic resins including allyl ether-containing phenolic resins, liquid epoxy resins, quadroles, polycaprolactones; Triazine resins such as resins based on melamine and benzoguanamine, particularly alkylated formaldehyde reaction products thereof; Urea-formaldehyde resins, acrylic resins, hydroxyl and / or carboxyl group - containing polyester wad hydrocarbon resins.

Andere Zusatzstoffe schliessen Ester, wie Butylbenzylphthalat, Dioctylphthalat, Methylphthalyläthylglykolat, Butylphthalylbutylglykolat, Kresyldiphenylphosphat, 2-Äthylhexyldiphenylphosphat, PoIyäthylenglykol*200-Dibeti2iOate sowie Polyester, 2,2,4-Trimethylpentandiolmonoisobiityrat (Texanol) ein»Other additives include esters, such as butyl benzyl phthalate, Dioctyl phthalate, methyl phthalyl ethyl glycolate, Butyl phthalyl butyl glycolate, cresyl diphenyl phosphate, 2-Ethylhexyldiphenylphosphate, Polyethylene Glycol * 200-Dibeti2iOate as well as polyester, 2,2,4-trimethylpentanediol monoisobiityrate (Texanol) a »

In den meisten Fällen sind eine Pigmentverbindung und, falls erwünscht, zahlreiche Zusatzstoffe, wie Antioxidantien, Oberflächenbehandlungsmittel oder Vernetzungsmittel, zum Beispiel Foam Kill 639 (ein Kohlenwasserstofföl, das inerte J>i&tümeenerdeIn most cases, a pigment compound and, if desired, numerous additives, such as antioxidants, surface treatment agents or crosslinking agents, for example Foam Kill 639 (a hydrocarbon oil, the inert J> i & tumeenerde

3 03B26/11873 03B26 / 1187

enthält) sowie glykollerte Acetylene (zum Beispiel Surfynol)), Sulfonate, sulfatierte Fettsäureanide, die Alkylphenoxypolyoxyalkylenalkanole und dergleichen eingeschlossen. Die Pigmentverbindung kann von irgendeiner üblichen Art sein, eimschliesslich zum Beispiel Eisenoxid, Bleioxid, Strontiumchromat, Russ, Titandioxid, Talkum, Bariumsulfat sowie Farbpigmenten wie Cadraiumgelb, Cadmiumrot, Chromgelb und dergleichen.contains) as well as glycollated acetylenes (e.g. Surfynol)), sulfonates, sulfated fatty acid anides, including the alkyl phenoxy polyoxyalkylene alkanols and the like. The pigment compound can be of any usual kind, including only For example iron oxide, lead oxide, strontium chromate, carbon black, titanium dioxide, talc, barium sulfate and color pigments such as cadraium yellow, Cadmium red, chrome yellow and the like.

Bei den elektrischen Ablagerungsverfahren, bei denen wässrige Überzugsmassen, wie vorstehend beschrieben, verwendet werden, wird die wässrige Zubereitung mit einer elektrisch - leitenden Anode und einer elektrisch - leitenden Katjode in Verbindung gebracht, wobei die zu überziehende Oberfläche die Kathode ist. Während der Berührung mit dem Bad, das die Überzugsmasse enthält, wird ein festhaftender Film der Überzugsmasse auf der Kathode abgelagert. Dies steht im Gegensatz zu den bekannten Verfahren, bei denen Polycarbonsäure Harze verwendet werden und die aufgeführten Vorteile sind zum grossen Teil auf diese kathodische Ablagerung zurückzuführen.In the electrodeposition processes using aqueous coatings as above described, are used, the aqueous preparation with an electrically - conductive Anode and an electrically conductive cathode associated, wherein the surface to be coated is the cathode. During the touch with the bath containing the coating composition, a firmly adhering film of the coating composition is created on the cathode deposited. This is in contrast to the known processes in which polycarboxylic acid Resins are used and the advantages listed are in large part due to these cathodic ones Attributed to deposit.

Die Bedingungen, unter denen die elektrische Ablagerung durchgeführt wird, sind im allgemeinen 'ähnlich denjenigen, die bei elektrischen Ablagerungen anderer Überzüge angewendet werden, ©ie :>The conditions under which the electrodeposition is carried out are general 'Similar to those found in electrical debris other coatings can be used, © ie:>

Die angewandte Spannung kann grosse Unterschiede aufweisen und zum Beispiel so niedrig wie 1 Volt oder so hoch wie mehrere tausend Volt sein, ob-. wohl sie typischerweise zwischen 50 und 500 Volt liegt. Die Stromdichte liegt im allgemeinen zwischen etwa 10,7 Ampere und 160 Ampere pro cm^ (1 ampere and 15 ampere per square foot) und neigt dazu, sich während der elektrischen Ablagerung zu verringern.The voltage applied can vary widely, for example as low as 1 volt or as high as several thousand volts, whether-. probably they are typically between 50 and 500 volts lies. The current density is generally between about 10.7 amps and 160 amps each cm ^ (1 ampere and 15 ampere per square foot) and tends to degrade during electrodeposition.

Wenn das Harz nach der Erfindung auf der Kathode elektrisch frisch abgelagert ist, enthält es quaternäre Oniumbasegruppen. Der Säurerest, der das Salz bildet, wandert zumindest teilweise nach der Anode. Wenn das elektrische Ablagerungs* bad Bor enthält, enthält das elektrisch abgelagerte Harz ebenfalls Bor, das mit den basischen Gruppen verbunden ist, die in dem Film, der auf der Kathode elektrisch abgelagert wurde, anwesend" sind. Die Menge des gebundenen Bors in dem elektrisch abgelagerten Film nimmt zu mit dem Erhöhen der Borkonzentration in dem Bad bis zu einem Sättigungswert, der abhängig ist von der Anzahl der basischen Gruppen in der Konzentration und der Basizität der basischen Gruppen.When the resin of the invention is freshly electrodeposited on the cathode, it contains quaternary onium base groups. The acid residue that forms the salt migrates at least partially after the anode. If the electrodeposition bath contains boron, the electrodeposited one contains Resin also boron, which is linked to the basic groups found in the film that is on The amount of bound boron in the electrically deposited film increases as the boron concentration in the bath increases to a saturation level, which depends on the number of basic groups in the concentration and the Basicity of the basic groups.

Solange der Film zu einem gewissen Grad vernetzt werden kann, bleibt er in gewissen organischen Lösungsmitteln löslich.As long as the film can be crosslinked to a certain extent, it will remain in certain organic solvents soluble.

Per frisch abgelagerte, unbehandelte elektrisch ablagerbare Film kann wie folgt charakterisiert werden: ein auf einem elektrisch leitenden Substrat elektrisch abgelagertes Epoxyharz, das ein nicht - geliertes Epoxyharz enthält mit durchschnittlich mindestens einer 1,2-Epoxygruppe im Molekül, chemisch gebundener quaternärer Oniumbase und, falls Bor in der elektrisch ablagerbaren Masse vorhanden ist, 0,01 bis etwa 8 Gew% Bor.Per freshly seasoned, untreated electric depositable film can be characterized as follows: one on an electrically conductive substrate electrodeposited epoxy containing a non-gelled epoxy with average at least one 1,2-epoxy group in the molecule, chemically bound quaternary Onium base and, if boron is present in the electrodepositable mass, 0.01 to about 8 wt% boron.

Das Verfahren nach der Erfindung ist anwendbar auf das Überziehen irgendeines leitenden Substrats und besonders eines Metalls, wie Stahl, Aluminium, Kupfer, Magnesium und dergleichen. Nach der Ablagerung wird der Überzug gehärtet, im allgemeinen durch Erwärmen auf erhöhte Temperaturen. Temperaturen von 121° C bis 260? C für 1 bis 30 Minuten sind typische Härtungsbedingungen, die angewendet werden.The method of the invention is applicable to coating any conductive substrate and especially a metal such as steel, aluminum, copper, magnesium and the like. After the deposit the coating is cured, generally by heating to elevated temperatures. Temperatures from 121 ° C to 260? C for 1 to 30 minutes are typical curing conditions that are used will.

Während der Behandlung, besonders bei erhöhten Temperaturen, wird mindestens ein wesentlicher Teil der quaternären Oniumbase in Phosphine oder Phosphinoxide im Falle der. Phosphoniumgruppen und Sulfide, im Falle der Sulfoniumgruppen zersetzt, was beim Vernetzen des Überzuges hilft, der nach der Härtung nicht - schmelzbar und nicht - löslich ist. Die Gegenwart: von Borsalzen und -komplexen in dem Film erhöhtDuring the treatment, especially at elevated temperatures, at least a substantial part of the quaternary onium base in phosphines or phosphine oxides in case of. Phosphonium groups and sulphides, in the case of sulphonium groups decomposed, which is the case with Cross-linking of the coating helps, which after hardening is not - meltable and not - soluble. The presence: increased by boron salts and complexes in the film

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den Vernetzungsgrad, reduziert die Temperatur, die notwendig ist für eine ausreichende Härtung bei kommerziell angemessenen Zeiten und ergibt Überzüge mit verbesserter Härte und Korrosionsbeständigkeit.the degree of crosslinking, the temperature reduces the is necessary for adequate cure at commercially reasonable times and results in coatings with improved hardness and corrosion resistance.

oben bereits ausgeführt, sind die wesentlichen Harzbestandteile .Already mentioned above are the essential resin components.

(A)1' ein Harz, das Epoxygruppen besitzt und gegebenen·» falls Oxyalkylengruppen;(A) 1 'a resin which has epoxy groups and optionally oxyalkylene groups;

(B) quaternäre Oniumgruppen als Salze von Säuren, vorzugsweise mit eitler Dissoziationskonstante von höher als 1 χ 10"*^ und gegebenenfalls(B) quaternary onium groups as salts of acids, preferably with a vain dissociation constant greater than 1 χ 10 "* ^ and where applicable

(C) Bor. ,(C) boron.,

Alle diese Bestandteile können qualitativ und quantitativ durch zahlreiche bekannte Verfahren bestimmt werden. . ' . .All of these components can be determined qualitatively and quantitatively by numerous known methods will. . '. .

Epoxygruppen. können durch das gut bekannte Pyridinium - Chlorhydrat - Verfahren, das zum Beispiel in Siggia, "QUANTITATIVE ORGANIC ANALYSIS VIA FUNCTIONAL GROUPS", John Wiley & Sons, Inc., New York (1963), Seite 242, beschrieben wurde, bestimmt werden. . .Epoxy groups. can by the well known pyridinium chlorohydrate process, which for example in Siggia, "QUANTITATIVE ORGANIC ANALYSIS VIA FUNCTIONAL GROUPS", John Wiley & Sons, Inc., New York (1963), page 242, can be determined. . .

Die gesamten Basegruppen, die in dem Polymeren gegenwärtig sind, einschliesslich quaternären Gruppen,All of the base groups present in the polymer, including quaternary groups,

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können an einer getrennten Harzprobe bestimmt werden. Im allgemeinen ist die Harzprobe neutral; wenn jedoch das Harz basisch ist, muss die Probe mit einer bekannten Menge der Säure, die in dem Harz als Salz vorhanden ist, neutralisiert werden* Wenn die Säure, die in dem Harz als Salz vorhanden ist, eine schwache Säure ist im Vergleich zu HCl, wird das Harz mit HCl titriert und mit Natriumhydroxid in einem automatischen Titratiergerät zurücktitriert. Die HCl - Titration ergibt die gesamten vorhandenen Basegruppen. Zum Beispiel wird eine typische Analyse wie folgt durchgeführt: eine 10 ml Probe eines etwa 10%-igen Feststoff - enthaltenden elektrischen Ablagerungsbades wird in 60 ml Tetrahydrofuran pipe ttiert. Die Probe wird mit 0,1000 normalem HCl zum pH Endpunkt titriert. Die Menge der verwendeten Standardsäure ist der vorhandenen quaternären Base äquivalent. Die Probe wird dann mit 0,1000 normalem Natriumhydroxid zurücktitriert, wobei eine Titrationskurve mit mehreren Endpunkten auftritt. In 'einem typischen Beispiel entspricht der erste Endpunkt überschüssigem HCl. Von der HCl - Titration entspricht der zweite Endpunkt der Neutralisation der schwachen Säure (zum Beispiel der Milchsäure). Der Unterschied im Volumen zwischen den beiden Endpunkten zeigt das Volumen der Standardbase an, das der schwachen Säure der Probe äquivalent ist·can be determined on a separate resin sample. In general, the resin sample is neutral; however, if the resin is basic, the sample must neutralized with a known amount of the acid present in the resin as a salt * If the acid that is present in the resin as a salt, it is a weak acid compared to HCl, the resin is titrated with HCl and with sodium hydroxide in an automatic titrator back-titrated. The HCl titration shows the total number of base groups present. To the For example, a typical analysis is performed as follows: a 10 ml sample of approximately 10% strength Solid-containing electrical deposition bath is dissolved in 60 ml of tetrahydrofuran pipe ttiert. The sample is titrated with 0.1000 normal HCl to the pH end point. The amount of used Standard acid is equivalent to the quaternary base present. The sample is then 0.1000 normal Sodium hydroxide back-titrated, showing a titration curve with multiple endpoints. In In a typical example, the first endpoint corresponds to excess HCl. From the HCl titration the second end point corresponds to the neutralization of the weak acid (for example lactic acid). The difference in volume between the two endpoints indicates the volume of the standard base that is equivalent to the weak acid of the sample

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Wenn hingegen ein Lösungsmittel, wie Pröpylenglykol verwendet wird mit, zum Beispiel Tetrahydrofuran, um die Homogenität der Probe aufrecht zu erhalten, wird das vorhandene Bor ebenfalls titriert, da das Bor in der vorhandenen Form einen Säurekomplex mit dem Propylenglykol bildet. Unter den genannten Bedingungen kann sich die Borsäure von der schwachen Säure (zum Beispiel Milchsäure) durch einen zusätzlichen Wendepunkt in der pH Titrationskurve unterscheiden. If, on the other hand, a solvent such as propylene glycol is used with, for example, tetrahydrofuran, in order to maintain the homogeneity of the sample, the boron present is also titrated, because the boron in its existing form forms an acid complex with the propylene glycol. Among those mentioned Conditions can separate boric acid from weak acid (for example lactic acid) distinguish an additional inflection point in the pH titration curve.

Wenn zum Beispiel saure Salze von starken Säuren gegenwärtig sind, müssen andere Verfahren angewendet werden, um die Säure und vorhandene quaternäre Gruppen zu bestimmen..Wenn das Harz zum Baispiel quaternäre Hydrochloridgruppen enthält, kann das Harz dispergiert werden, zum Beispiel in einer Mischung aus Eisessig Und Tetrahydrofuran, das Chlorid mit Quecksilberacetat komplex gedacht werden und die Probe mit Perchlorsäure titriert werden, um quaternäre Gruppen zu ergeben.For example, when acidic salts of strong acids are present, other methods must be used to remove the acid and any quaternary groups present to determine..If the resin is for example quaternary Contains hydrochloride groups, the resin can be dispersed, for example in a mixture of glacial acetic acid And tetrahydrofuran, the chloride with mercury acetate complex can be thought of and the sample with Perchloric acid can be titrated to give quaternary groups.

Bor kann man bestimmen, wie es von R. S. Braman in "Boron Determination", ENCYCLOPEDIA OF INDUSTRIAL CHEMICAL ANALYSIS, F. D. Snell and Hilton, Herausgeber, John Wiley & Sons, Inc., New York (1968), Band 7, Seite 384 - 423, beschrieben wurde. Das Bor kann an einer getrennten Probe bestimmt werden. ZumBoron can be determined as described by R. S. Braman in "Boron Determination", ENCYCLOPEDIA OF INDUSTRIAL CHEMICAL ANALYSIS, F. D. Snell and Hilton, editors, John Wiley & Sons, Inc., New York (1968), Volume 7, Pages 384-423. The boron can can be determined on a separate sample. To the

309826/1187 .309826/1187.

Beispiel durch Pipettieren einer 10 ml Probe eines annähernd 10% Feststoffe enthaltenden kationischen elektrischen Ablagerungsbades in 60 ml destilliertem Wa&ser. Es wird dann ausreichend HCl hinzugefügt, um das pH auf etwa 4,0 zu senken. Die Probe wird anschliessend mit 0,1000 normalem Natriumhydroxid auf den ersten Wendepunkt in der pH Titrationskurve zurücktitriert, wobei man einen Metrohm Potentiograph E-436 automatisches Titrationsgerät oder einen gleichwertigen Apparat verwendet. Es werden dann 7 g Mannitol hinzugegeben. Die Lösung wird sauer und die Titration wird fortgesetzt bis zum zweiten Wendepunkt in der pH Titrationskurve. Die Menge der verbrauchten Base zwischen dem.ersten und dem zweiten Endpunkt ist ein Mass für die Anzahl der Mole des Borsäurekomplexes, der in der Probe gebildet wurde.Example by pipetting a 10 ml sample of a cationic containing approximately 10% solids electric deposition bath in 60 ml of distilled water. Sufficient HCl is then added to lower the pH to about 4.0. The sample is then back-titrated with 0.1000 normal sodium hydroxide to the first inflection point in the pH titration curve, using a Metrohm Potentiograph E-436 automatic titration device or equivalent apparatus is used. 7 g of mannitol are then added. The solution becomes acidic and the titration continues up to the second turning point in the pH titration curve. The amount of base consumed between the first and the second end point is a measure of the number of moles of the boric acid complex, formed in the sample.

Die vorstehende Schilderung ist nur beispielhaft für das verwendete Verfahren, um die vorhandenen Gruppen quantitativ und qualitativ zu bestimmen. Im besonderen Fall können die analytischen Verfahren für das spezifische Harz angepasst werden. Es sind jedoch für jeden Fall bekannte Verfahren vorhanden, die eine genaue Bestimmung der bezeichnenden chemischen Einheiten ermöglichen.The above description is only an example of the method used to create the existing Determine groups quantitatively and qualitatively. In a special case, the analytical method customized for the specific resin. However, there are known procedures for each case which enable an exact determination of the significant chemical units.

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2 2612 261

Die Erfindung wird durch die folgenden. Beispiele noch näher erläutert. Alle Teile und Prozentangaben sind Gewichtsangaben, wenn nicht etwas anderes angegeben wird. .'.'_." The invention is accomplished by the following. Examples explained in more detail. All parts and percentages are weights, unless otherwise stated. .'.'_. "

Beispiel 1example 1

Ein Reaktor, der mit einem Thermometer, einem Rührerund Einrichtungen zur Aufrechterhaltung einer in» erten Gasdecke ausgestattet war, wurde mit 100 Teilen eines handelsüblichen Epoxyharzes (Epon · 836) und 16 Teilen Monobutyläthylenglykoläther beschickt. Diese Mischung wurde unter Rühren auf 45° C erhitzt und dann wurden 30 Teile Tributylphosphin und 16 Teile 85%iger Milchsäure hinzugegeben. Die Reaktion war exotherm und die Temperatur stieg auf 70° C. Es wurden dann 10 Teile Wasser hinzugefügt und die Mischung wurde für weitere 20 Minuten bei einer Reaktionstemperatur von 78° C gehalten. Nach weiteren 25 Minuten bei 800 G wurden 34 Teile Wasser hinzugegeben und die. Temperatur auf 72°- G sinken gelassen. Nach weiteren 30 Minuten erhöhte sich die Temperatur auf 90° C und es wurde eine, klare Harzlösung erhalten· Das Reaktionsprodukt hätte die folgenden Werte, berechnet , auf 100% Feststoffet
Epoxywert : 3700
A reactor equipped with a thermometer, a stirrer and devices for maintaining an inert gas blanket was charged with 100 parts of a commercially available epoxy resin (Epon.836) and 16 parts of monobutyl ethylene glycol ether. This mixture was heated to 45 ° C. with stirring and then 30 parts of tributylphosphine and 16 parts of 85% lactic acid were added. The reaction was exothermic and the temperature rose to 70 ° C. 10 parts of water were then added and the mixture was kept at a reaction temperature of 78 ° C. for a further 20 minutes. After a further 25 minutes at 800 g, 34 parts of water were added and the. Let the temperature drop to 72 ° - G. After a further 30 minutes the temperature increased to 90 ° C. and a clear resin solution was obtained. The reaction product would have the following values, calculated on 100% solids
Epoxy value: 3700

Hydroxylwert 118 '. .Hydroxyl value 118 '. .

309826/11*7309826/11 * 7

Ein elektrisches Ablagerungsbad wurde vorbereitet, indem man 52 Teile des obigen Harzreaktionsproduktes, 30 Teile Monobutyläthylenglykoläther und 350 Teile Wasser mischte. Aus diesem Bad wurden Stahlbleche bei 50 Volt 45 Sekunden elektrisch beschichtet. Der erhaltene Film war zunächst etwas wasserempfindlich, wurde aber nach dem Härten für 30 Minuten bei 177° C glatt und glänzend und hatte eine 3 H .Bleistifthärte und thermoplastische Eigenschaften. . ■An electric deposition bath was prepared, by adding 52 parts of the above resin reaction product, 30 parts of monobutylethylene glycol ether and 350 Parts of water mixed. From this bath, steel sheets were electrically coated at 50 volts for 45 seconds. The film obtained was initially somewhat water-sensitive, but after curing for 30 minutes at 177 ° C. it became smooth and shiny and had a 3 H. Pencil hardness and thermoplastic properties. . ■

Beispiel 2Example 2

Ein Reaktor, der mit einem Thermometer, einem Rührer und Einrichtungen zur Aufrechterhaltung einer inerten Gasdecke ausgestattet war, wurde mit 354 Teilen eines handelsüblichen Epoxyharzes (Epon 829) und 60 Teilen Bisphenol A beschickt. Die Reaktionsmischung wurde auf 175° C erhitzt und eine exotherme Reaktion wurde bei 186° C beobachtet. Die Reaktionstemperatur wurde dann auf 150° C sinken gelassen, dann wurden 170 Teile Polypropylenglykol mit einem Molekulargewicht von etwa 600 zusammen mit 1,1 Teilen Dimethyläthanolamin hinzugegeben. Die Reaktionsmischung wurde bei 140° C für 5,5 Stunden gehalten, bis sie eine Gardner-Holdt-Viskosität von L -K hatte, gemessen in einer 50Xigen Lösung von 90/10 Isophoron/Toluol. Diese 50Xige Lösung hatte einen Hydroxylwert vonA reactor with a thermometer, a stirrer and equipment for maintaining an inert gas blanket was fitted with 354 parts of a commercial epoxy resin (Epon 829) and 60 parts of bisphenol A charged. The reaction mixture was heated to 175 ° C and an exothermic reaction became observed at 186 ° C. The reaction temperature was then allowed to drop to 150 ° C, then 170 Parts of polypropylene glycol with a molecular weight of about 600 are added along with 1.1 parts of dimethylethanolamine. The reaction mixture was held at 140 ° C for 5.5 hours until they get a Gardner-Holdt viscosity of L -K was measured in a 50X solution of 90/10 isophorone / toluene. This 50X solution had a hydroxyl value of

30 98 28/118730 98 28/1187

131 und einen .Epoxywert von 1643» Es würde eine geringe Menge Ameisensäure hinzugegeben, um den Aminkatalysator zu neutralisieren.131 and an epoxy value of 1643 “It would be a low one Amount of formic acid added to the amine catalyst to neutralize.

Bei einer Reaktionstemperatur von 53° C wurden 85
Teile Tetrahydrofuran und eine Aufschlämmung aus · 36,4 Teilen Tributylphosphin und 19,1 Teilen 85%-iger Milchsäure hinzugegeben. Nach 5 Minuten wurden 20 Teile Wasser hinzugefügt sowie weitere 18,2
Teile Tributylphosphin und 9,55 Teile 85%iger Milchsäure. Nach weiteren 5 Stunden wurden zusätzlich
18,2 Teile Tributylphosphin und 9,55 Teile 85%iger* Milchsäure hinzugegeben. Die Reaktionsmischung wurde für weitere 5 Stunden gehalten. Das 81,2%ige Feststoff· Reaktionsprodukt hatte dann einen Hydroxylwert von 169 und einen Epoxywert von 4390.
At a reaction temperature of 53 ° C, 85
Parts of tetrahydrofuran and a slurry of 36.4 parts of tributylphosphine and 19.1 parts of 85% lactic acid were added. After 5 minutes, 20 parts of water were added and a further 18.2 parts
Parts of tributylphosphine and 9.55 parts of 85% lactic acid. After a further 5 hours, additional
18.2 parts of tributylphosphine and 9.55 parts of 85% strength * lactic acid were added. The reaction mixture was held for an additional 5 hours. The 81.2% solids · reaction product then had a hydroxyl value of 169 and an epoxy value of 4,390.

Ein elektrisches Ablagerungsbad wurde hergestellt,, indem man 61,5 Teile der obigen Reaktionsmischung zusammen mit 15 Teilen Monobutyläthylenglykoläther und 423 Teilen Wasser mischte. Das elektrische Ablagerungsbad enthielt etwa 10% Feststoffe.An electrodeposition bath was prepared by adding 61.5 parts of the above reaction mixture mixed together with 15 parts of monobutyl ethylene glycol ether and 423 parts of water. The electric deposition bath contained about 10% solids.

Aluminium- und Stahlplatten wurden bei einer Spannung zwischen 100 und 150 Volt für eine Minute bei Räumtemperatur elektrisch überzogen. Nach 30 Minuten Härten bei 177° C zeigten die Platten einen gelben Film mit einer 3 H Bleistifthärte und einer Film-Aluminum and steel plates were at one tension Electrically coated between 100 and 150 volts for one minute at room temperature. After 30 minutes Hardening at 177 ° C, the plates showed a yellow film with a 3 H pencil hardness and a film

dicke von 0,0127 bis 0,0152 mm. Der Film war hitzehärtbar und Aceton-beständig.thickness from 0.0127 to 0.0152 mm. The film was thermosetting and acetone-resistant.

Beispiel 3Example 3

Ein Reaktor, der mit einem Thermometer, einem Rührer, einem Destillationsapparat, einem Rückflusskühler, einer Wasserfalle und Mitteln, um eine inerte Gasdecke zu schaffen, ausgestattet war, wurde mit 885 Teilen eines handelsüblichen Epoxyharzes (Epon 829) zusammen mit 151 Teilen Bisphenol A beschickt. Die Mischung wurde auf 170° C erhitzt und bei 185° C für 45 Minuten gehalten. Die Reaktionsmischung wurde dann auf 160° C abgekühlt und es wurden 425 Teile Polypropylenglykol 600 zusammen mit 2,7 Teilen DimethyIaminoäthanol hinzugefügt. Die Reaktionsmischung wurde bei 135° C gehalten, bis sie eine Gardner - Holdt Viskosität von R (etwa 6 Stunden) erlangte, wobei die Gardner - Holdt - Viskosität als eine 50%ige Feststoff - Lösung in 90 / 10 Isophoron / Toluol gemessen wurde. Die 50%ige Lösung hatte ein Epoxid-Äquivalent von 1922 und einen Hydroxylwert von 143. Es wurden dann 1,8 Teile 90%ige Ameisensäure hinzugegeben, um währenddessen den Katalysator zu neutralisieren. A reactor equipped with a thermometer, a stirrer, a still, a reflux condenser, a water trap and means to create an inert gas blanket was equipped with 885 parts a commercially available epoxy resin (Epon 829) together with 151 parts of bisphenol A. The mixture was heated to 170 ° C and held at 185 ° C for 45 minutes. The reaction mixture was then on Cooled 160 ° C and there were 425 parts of polypropylene glycol 600 together with 2.7 parts of DimethyIaminoäthanol added. The reaction mixture was held at 135 ° C. until it had a Gardner-Holdt viscosity of R (about 6 hours) with the Gardner - Holdt viscosity being a 50% Solid solution in 90/10 isophorone / toluene was measured. The 50% solution was one epoxy equivalent from 1922 and a hydroxyl value of 143. 1.8 parts of 90% formic acid were then added, in order to neutralize the catalyst in the meantime.

Zu der Reaktionsmischung wurden dann bei 100° C 75 Teile Isopropanol hinzugegeben. Zu der Reaktions-75 parts of isopropanol were then added to the reaction mixture at 100.degree. To the reaction

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mischung wurde bei 80° C eine Lösung aus 104 Teilen Thiodiäthanol in 90 Teilen 85%iger Milchsäure und 80 Teile Isopropanol hinzugefügt.mixture was a solution of 104 parts of thiodiethanol in 90 parts of 85% lactic acid and at 80 ° C 80 parts of isopropanol were added.

Diese Mischung wurde während eines Zeitraums von 20 Minuten hinzugegeben und dabei stieg die Temperatur auf 90° C an. Die Reaktionsmischung wurde nach Beendigung der Zugabe für 8 Minuten bei 95° C gehalten. Es wurden dann 488 Teile entionisiertes Wasser, 7,4 Teile eines oberflächenaktiven Mittels (Foam-Kill 639) und 95 Teile 2-Äthylhexanol hinzugegeben. Die sich ergebende 65%ige Feststoff-Lösung hatte ein Epoxidäquivalent von 3199 und einen Hydroxy lwert von 70. Dieses Produkt wird später als Träger-Harz bezeichnet.This mixture was added over a period of 20 minutes as the temperature rose at 90 ° C. After the addition was complete, the reaction mixture was kept at 95 ° C. for 8 minutes held. There was then 488 parts of deionized water, 7.4 parts of a surfactant (Foam-Kill 639) and 95 parts of 2-ethylhexanol were added. The resulting 65% solids solution had an epoxy equivalent of 3199 and one hydroxy value of 70. This product is later referred to as the carrier resin.

Auf ähnliche Art und Weise, wie oben beschrieben, wurde ein dispergiertes Träger-Harz für die Zugabe zu Pigmentpasten hergestellt, mit der Ausnahme, dass nach der Zugabe von Polypropylenglykol 600 und Dimethylaminoäthanol die Reaktionsmischung für annähernd 4 Stunden bis zu einer Gardner - Holdt Viskosität von M gehalten wurde, in gleicher Weise gemessen, wie oben. Das 50% Feststoffe enthaltende Produkt hatte ein Epoxyäquivalent von 1649 und einen Hydroxylwert von 135.In a manner similar to that described above, a dispersed carrier resin was prepared for addition made into pigment pastes, with the exception that after the addition of polypropylene glycol 600 and dimethylaminoethanol, the reaction mixture for approximately 4 hours to a Gardner-Holdt viscosity held by M, measured in the same way as above. The one containing 50% solids Product had an epoxy equivalent of 1649 and a hydroxyl value of 135.

Nach der Zugabe von Ameisensäure zur Neutralisation des Katalysators, wurde eine Lösung aus 208 TeilenAfter the addition of formic acid to neutralize the catalyst, it became a solution of 208 parts

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Thiodiäthanol und 180 Teilen 85%iger Milchsäure in 80 Teilen Isopropanol hinzugegeben. Die Mischung wurde zu der vorhergehenden Reaktionsmischung bei 82° C im Verlauf von 20 Minuten hinzugefügt. Die Temperatur stieg auf etwa 90° C. Die Reaktionsmischung wurde bei 91 - 95° C für 8 Minuten gehalten, nachdem die Zugabe beendigt war.Thiodiethanol and 180 parts of 85% lactic acid in 80 parts of isopropanol were added. The mixture was added to the previous reaction mixture at 82 ° C over 20 minutes. the Temperature rose to about 90 ° C. The reaction mixture was kept at 91 - 95 ° C for 8 minutes, after the encore was over.

Zu diesem Reaktionsprodukt wurden 488 Teile entionisiertes Wasser gegeben, 7,4 Teile eines oberflächenaktiven Mittels (Foam - Kill 639) und 95 Teile 2-Äthylhexanol. Das sich ergebende Produkt war eine 65%ige Harzlösung. Diese Harzlösung wird als dispergiertes Träger-Harz für die Pigmentpaste bezeichnet.To this reaction product were added 488 parts T of deionized water, 7.4 parts of a surfactant (Foam - Kill 639) and 95 parts of 2-ethylhexanol. The resulting product was a 65% resin solution. This resin solution is referred to as the dispersed carrier resin for the pigment paste.

Die Pigmentpaste wurde hergestellt, indem man in einer Stahlkugelmühle 396 Teile Titandioxid, 4 TeileThe pigment paste was prepared by adding 396 parts titanium dioxide, 4 parts

s ·s

Russ und 143 Teile des oben genannten Träger-Harzes zusammen mit 200 Teilen entionisiertem Wasser mahlte· Die Pigmentpaste wurde auf einen Hegman No. 7 Wert zerkleinert. . · .Carbon black and 143 parts of the above carrier resin ground together with 200 parts of deionized water. The pigment paste was applied to a Hegman No. 7 value crushed. . ·.

Ein elektrisches Ablagerungsbad wurde hergestellt, indem man langsam 392 Teile des Träger - Harzes, 160 Teile der obigen Pigmentpaste und 3250 Teile entionisiertes Wasser vermischte.An electrodeposition bath was made by slowly adding 392 parts of the carrier resin, 160 parts of the above pigment paste and 3250 parts of deionized water were mixed.

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2 2 618 O2 2 618 O

- 35 - ■'·■■·.- 35 - ■ '· ■■ ·.

Zink-phosphatierte Stahlplatten wurden elektrisch mit Hilfe des obigen elektrischen Ablagerungsbades bei 29° G Und 300 Volt für 90 Sekunden überzogen. Der sich ergebende elektrisch abgelagerte Film wurde bei 177° C 25 Minuten lang ausgehärtet. Der ausgehärtete Film hatte eine Dicke von 0,0140 mm, war glatt und glänzend.Zinc-phosphated steel plates became electrical coated using the above electric deposition bath at 29 ° G and 300 volts for 90 seconds. The resulting electrodeposited film became cured at 177 ° C for 25 minutes. The cured film had a thickness of 0.0140 mm smooth and shiny.

Die elektrisch ablagerbare Zubereitung hatte eine Durchbruchspannung von mehr als 500 Volt bei 29° C und ein Streuvermögen bei 500 Volt von 12,70 cm bei 19° C, gemessen in dem Ford Streuvermögen - Test.«The electrically depositable preparation had a breakdown voltage of more than 500 volts at 29 ° C and a throw at 500 volts of 12.70 cm at 19 ° C as measured in the Ford throw test. "

Beispiel 4 -Example 4 -

Ein Reaktor, der mit einem Rührer, einem Thermometer und Einrichtungen zur AufrechterhaltungA reactor with a stirrer, a thermometer and facilities for maintenance

einer inerten Atmosphäre ausgerüstet war, wurde mit 500 Teilen eines handelsüblichen Epoxyharzes (Epon 836) beschickt und dann auf 85° C erhitzt. Es wurde dann über einen Zeitraum von zwei Minuten unter Rühren eine Lösung, bestehend aus 55 Teilen Thiodiäthanol, 48,3 Teilen 85%iger Milchsäure und 10 Teilen Wasser, hinzugefügt. Die Reaktionsmischung wurde 20 Minuten lang bei 85° C gehalten, dann wurden weitere 10 Teile Wasser hinzugegeben und die Reaktionsmischung wurde bei einer Temperatur zwischen 85 - 880C 5 Minuten lang ge-was equipped with an inert atmosphere, was charged with 500 parts of a commercially available epoxy resin (Epon 836) and then heated to 85 ° C. A solution consisting of 55 parts of thiodiethanol, 48.3 parts of 85% lactic acid and 10 parts of water was then added over a period of two minutes with stirring. The reaction mixture was kept at 85 ° C for 20 minutes, then a further 10 parts of water were added and the reaction mixture was stirred at a temperature between 85-88 0 C for 5 minutes overall

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halten. Anschliessend wurden abermals 10 Teile Wasser hinzugegeben. Die obige Reaktionsmischung hatte einen Epoxywert von 836 und einen Hydroxylwert von 215.keep. Another 10 parts of water were then added. The above reaction mixture had one Epoxy value of 836 and a hydroxyl value of 215.

Das obige Reaktionsprodukt wurde auf 10% Feststoffe verdünnt, um ein elektrisches Ablagerungsbad mit einem pH von 6,4 zu bilden. Aluminiumplatten wurden bei 100 Volt für 1 Minute bei einer Badtemperatur von 24° C elektrisch überzogen. Stahlplatten wurden bei 200 Volt für eine Minute elektrisch überzogen. Die sich ergebenden Filme besassen eine gute Nassfilmfestigkeit. Nach dem Härten bei 177° C füif 15 Minuten zeigte der Film hoch-glänzende und thermoplastische Eigenschaften.The above reaction product was diluted to 10% solids using an electrodeposition bath a pH of 6.4. Aluminum plates were at 100 volts for 1 minute at a bath temperature electrically coated at 24 ° C. Steel plates were electrically plated at 200 volts for one minute. The resulting films had good wet film strength. After curing at 177 ° C füif For 15 minutes the film exhibited high gloss and thermoplastic properties.

Beispiel 5Example 5

In der Weise wie in Beispiel 4 wurden 500 Teile eines handelsüblichen Epoxyharzes (Epon 836) und 50 Teile Monobutyläthylenglykoläther in einen Reaktor gegeben und auf 82° C erhitzt. Es wurde dann eine Lösung, bestehend aus 55,5 Teilen Thiodiäthanol, 28,2 Teilen Borsäure und 40 Teilen 1,2-Propandiol und 10 Teilen Wasser über einen Zeitraum von zwei Minuten bei 82° C hinzugegeben. Nach 7 Minuten wurden weitere 20 Teile Wasser hinzugefügt. Die Rea&tionsmischung wurde erwärmt und wurde klar bei einer Temperatur von 102° C.In the same manner as in Example 4, 500 parts of a commercially available epoxy resin (Epon 836) and 50 parts of monobutyl ethylene glycol ether were placed in a reactor and heated to 82.degree. It then became a solution consisting of 55.5 parts of thiodiethanol, 28.2 parts of boric acid and 40 parts of 1,2-propanediol and 10 parts of water were added over a period of two minutes at 82 ° C. After 7 minutes a further 20 parts of water were added. The reaction mixture was warmed and became clear at a temperature of 102 ° C.

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Die Reaktionsmischung hatte einen Epoxywert von 644 und einen Hydroxylwert von 257. Das sich ergebende Harz war elastisch ablagerbar.The reaction mixture had an epoxy value of 644 and a hydroxyl value of 257. The resulting Resin could be deposited elastically.

Beispiel 6Example 6

Ein Reaktor, der mit einem Rührer, einem Thermometer und inerten Gasdecken ausgestattet war, wurde mit 500 Teilen Epon 836 beschickt und der Reaktor wurde auf 95° C erhitzt. Anschliessend wurde eine Lösung aus 55,5 Teilen Thiodiäthanol, 52,4 Teilen 85%iger Phosphorsäure und 10 weiteren Teilen Wasser über einen Zeitraum von 4 Minuten bei 95° C hinzugegeben. Nach 10 Minuten wurde eine Mischung aus Monobutyläthylenglykoläther . und 10 Teilen Wasser über einen Zeitraum von 50 Minuten hinzugefügt. Dann wurden· 45 Teile Wasser hinzugegeben. Bei einer Temperatur von 101° C erhielt man ein klares Harz. Eine 10%ige Feststoff-Lösung des Harzes war elektrisch ablagerbar.A reactor equipped with a stirrer, thermometer and inert gas blankets, was charged with 500 parts of Epon 836 and the reactor was heated to 95 ° C. Afterward was a solution of 55.5 parts of thiodiethanol, 52.4 parts of 85% phosphoric acid and 10 more Parts of water are added over a period of 4 minutes at 95 ° C. After 10 minutes it was a mixture of monobutyl ethylene glycol ether. and 10 parts of water over a period of 50% Minutes added. Then x 45 parts of water were added. At a temperature of 101 ° C a clear resin was obtained. A 10% solids solution of the resin was electrodeposable.

Beispiel 7Example 7

Ein Reaktor, der mit einem Rührer, einem Thermometer und Zugabeeinrichtungen ausgestattet war, wurde mit 165 Teilen eines, handelsüblichen Epoxyharzes (Epon 836) beschickt, und die MischungA reactor with a stirrer, a thermometer and feeders was fitted with 165 parts of a commercially available epoxy resin (Epon 836) charged, and the mixture

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auf 56° C erhitzt. Eine Lösung aus 22,5 Teilen Diäthylsulfid, 26,5 Teilen 85%iger Milchsäure und 5 Teilen Monobutyläthylenglykoläther wurden in den Reaktor eingeführt und die Mischung wurde eine Stunde lang gerührt, wobei die Temperatur auf 85° C erhöht wurde. Dann wurden 10 Teile Wasser hinzugegeben und nach weiteren 40 Minuten bei einer fteäktionstemperatur von 70° C wurden abermals 10 Teile Wasser hinzugefügt. Die sich ergebende, in Wasser dispergierbare Reaktionsmischung hatte einen Hydroxylwert von 110 und einen Epoxywert von 5723.heated to 56 ° C. A solution of 22.5 parts of diethyl sulfide, 26.5 parts of 85% lactic acid and 5 parts of monobutylethylene glycol ether were in the Introduced into the reactor and the mixture was stirred for one hour, the temperature at 85 ° C was increased. Then 10 parts of water were added and after a further 40 minutes at one The fection temperature of 70 ° C was again 10 Parts of water added. The resulting water dispersible reaction mixture had a hydroxyl value of 110 and an epoxy value of 5723.

Die Reaktionsmischung wurde auf 10% Feststoffe mit Wasser verdünnt und es wurden Aluminium und Stahl - Platten bei 100 bis 150 Volt eine Minute lang elektrisch überzogen, um einen 0,00508 mm - Film zu ergeben. Nach 30 Minuten Härten bei 177° C hatte der Film guten Fluss, hohen Glanz und thermoplastische Eigenschaften.The reaction mixture was diluted to 10% solids with water and aluminum and Steel plates electrically plated at 100 to 150 volts for one minute to a .00508 mm - film to yield. After curing at 177 ° C for 30 minutes, the film had good flow, high gloss and thermoplastic properties.

Unter Verwendung von anderen Epoxyverbindungen, Aminen, Phosphinen, Sulfiden, Säuren, Salzen und Borverbindungen können nach der Erfindung auch andere Reaktionsprodukte hergestellt werden. In ähnlicher Weise können andere Bedingungen und Zusatzstoffe und dergleichen angewandt werden, um Überzugszubereitungen, wie gewünscht, zu formulieren und zu verwenden.Using other epoxy compounds, amines, phosphines, sulfides, acids, salts and Boron compounds can also be used to produce other reaction products in accordance with the invention. In Similarly, other conditions and additives and the like can be used to make coating preparations, to formulate and use as desired.

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Claims (1)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Nicht - geliertes in Wasser dispergierbares Epoxyharz, dadurch gekennzeichnet, dass es in seinem Molekül enthält:1. Non-gelled water dispersible Epoxy resin, characterized in that it contains in its molecule: (A) mindestens eine 1,2-Epoxygruppe und -(A) at least one 1,2-epoxy group and - (B) mindestens etwa 0,1 Gew% chemisch - gebundenen Phosphor oder Schwefel, wobei mindestens ein Teil des Phosphors oder des Schwefels in der Form eines Salzes einer quaternären Oniumbase vorliegt.(B) at least about 0.1% by weight of chemically bound phosphorus or sulfur, with at least some of the phosphorus or sulfur in the form of a salt one quaternary onium base is present. 2. Epoxyharz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es zusätzlich noch Borsäure oder eine zu Borsäure hydro ly.si erbare Verbindung enthält.2. Epoxy resin according to claim 1, characterized in that that it also contains boric acid or a compound which can be hydrolyzed to boric acid. 3. Nicht - geliertes in Wasser dispergierbares Epoxyharz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es in seinem Molekül enthält:3. Non-gelled water-dispersible epoxy resin according to claim 1, characterized in that that it contains in its molecule: (A) mindestens eine 1,2-Epoxygruppe,,(A) at least one 1,2-epoxy group, (B) mindestens etwa 0,1 Gew% chemisch - gebundenen Phosphor oder Schwefel, wobei mindestens ein Teil des Phosphors oder des Schwefels in der Form eines Salzes einer quaternären Oniumbase vorliegt und(B) at least about 0.1% by weight of chemically bound phosphorus or sulfur, with at least some of the phosphorus or sulfur in the form of a salt one quaternary onium base is present and 309826/1187309826/1187 (C) mindestens etwa 1 Gew% Oxyalkylengruppen.(C) at least about 1 weight percent oxyalkylene groups. A. Epoxyharz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass es zusätzlich noch Borsäure oder eine zu Borsäure hydrolysierbare Verbindung enthält.A. Epoxy resin according to claim 3, characterized in that that it also contains boric acid or a compound which can be hydrolyzed to boric acid. 5. Nicht - geliertes in Wasser dispergierbares Epoxyharz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es zusätzlich in seinem Molekül enthält: 5. Non-gelled water-dispersible epoxy resin according to claim 1, characterized in that that it also contains in its molecule: (A) mindestens etwa 1 Gew% Oxyalkylengruppen und(A) at least about 1 weight percent oxyalkylene groups and (B) chemisch - gebundenes Bor.(B) chemically bound boron. 6. Nicht - geliertes in Wasser dispergierbares Epoxyharz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die in ihm enthaltenen quaternären Oniumgruppen chemisch - gebundenen Phosphor oder Schwefel enthalten, wobei mindestens ein Teil des Phosphors oder des Schwefels als Salz einer Säure mit einer Dissoziationskonstante von höher als 1 χ 10"^ vorliegt.6. Non-gelled water-dispersible epoxy resin according to claim 1, characterized in that that the quaternary onium groups it contains are chemically - bound phosphorus or Contain sulfur, with at least part of the phosphorus or the sulfur as a salt an acid with a dissociation constant higher than 1 χ 10 "^ is present. 30 98 2.6/1 18730 98 2.6 / 1 187 7. Epoxyharz nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass es zusätzlich noch Borsäure oder eine zu Borsäure hydrolysierbare Verbindung enthält.7. epoxy resin according to claim 6, characterized in that that there is also boric acid or a compound hydrolyzable to boric acid contains. 8. Harz nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Harzmolekül zusätzlich mindestens etwa 1 Gew% öxyalkylengruppen enthält. 8. Resin according to claim 6, characterized in that the resin molecule additionally at least contains about 1% by weight of oxyalkylene groups. 9. Epoxyharz nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass es zusätzlich noch Borsäure oder eine zu Borsäure hydrolysierbare Verbindung enthält.9. Epoxy resin according to claim 8, characterized in that it also contains boric acid or contains a compound hydrolyzable to boric acid. 10. Harz nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass es zusätzlich chemisch - gebundenes Bor enthält.10. Resin according to claim 6, characterized in that it is also chemically bound Contains boron. 11. Harz nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass es zusätzlich chemisch - gebundenes Bor enthält.11. Resin according to claim 8, characterized in that it is also chemically bound Contains boron. 12. Verfahren zum Beschichten eines als Kathode dienenden elektrisch leitenden Substrats, bei dem zwischen einer Anode und einer Kathode im Kontakt mit einer wässrigen Dispersion elektrischer Strom fliesst, dadurch gekennzeichnet,12. A method for coating an electrically conductive substrate serving as a cathode, in that between an anode and a cathode in contact with an aqueous dispersion of electrical Electricity flows, characterized 309826/1187309826/1187 dass die wässrige Dispersion ein nicht - geliertes in Wasser dispergierbares Epoxyharz enthält, das in seinem Molekül enthält:that the aqueous dispersion is a non-gelled water-dispersible epoxy resin which contains in its molecule: (A) mindestens eine 1,2-Epoxygruppe; und(A) at least one 1,2-epoxy group; and (B) mindestens etwa 0,1 Gew% chemisch - gebundenen Phosphor oder Schwefel, wobei mindestens ein Teil des Phosphors oder des Schwefels in der Form eines Salzes einer quaternären Oniumbase vorliegt.(B) at least about 0.1% by weight of chemically bound phosphorus or sulfur, where at least a portion of the phosphorus or sulfur is in the form of a salt of a quaternary onium base. 1*3.;" Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die wässrige Dispersion aus einer Mischung besteht, die enthält:1 * 3 .; "Method according to claim 12, characterized in that that the aqueous dispersion consists of a mixture that contains: (A) nicht - geliertesv in Wasser dispergierbares Epoxyharz, das in seinem Molekül enthält:(A) Non-gelled, water-dispersible epoxy resin, which in its molecule contains: (1) mindestens eine 1,2-Epoxygruppe und"(1) at least one 1,2-epoxy group and " (2) mindestens etwa 0,1 Gew% chemisch gebundenen Phosphor oder Schwefel, wobei mindestens ein Teil des Phosphors oder des Schwefels in der Form eines Salzes einer quaternären Oniumbase vorliegt und(2) at least about 0.1% by weight of chemically bound phosphorus or sulfur, wherein at least a portion of the phosphorus or sulfur is in the form of a salt of a quaternary onium base is present and (B) Borsäure oder eine unter Bildung von Borsäure hydrolysierbare Verbindung.(B) boric acid or a compound which can be hydrolyzed to form boric acid. 309826/1187309826/1187 14. Verfahren nach■Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Epoxyharz zusätzlich mindestens etwa 1 Gew% Oxyalkylengruppen enthält. 14. The method according to ■ claim 12, characterized in that the epoxy resin additionally contains at least about 1 % by weight of oxyalkylene groups. 15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die wässrige Dispersion zusätzlich noch Borsäure oder eine unter Bildung von Borsäure hydrolysierbare Verbindung enthält.15. The method according to claim 14, characterized in that that the aqueous dispersion also has boric acid or one under formation Contains compound hydrolyzable by boric acid. 16. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die wässrige Dispersion aus ei·16. The method according to claim 12, characterized in that the aqueous dispersion of egg * nem nicht - gelierten in Wasser dispergierbaren Epoxyharz besteht, das in seinem Molekül enthält:* nem non-gelled dispersible in water Epoxy resin, which contains in its molecule: (A) mindestens eine 1,2-Epoxygruppe;(A) at least one 1,2-epoxy group; (B) mindestens etwa 0,1 Gew% chemisch - gebundenen Phosphor oder Schwefel, wobei mindestens ein Teil des Phosphors oder des Schwefels in der Form eines Salzes einer quaternären Oniumbase vorliegt;(B) at least about 0.1% by weight of chemically bound phosphorus or sulfur, where at least a portion of the phosphorus or sulfur is in the form of a salt of a quaternary onium base; (C) mindestens 1 Gew% Oxyalkylengruppen und(C) at least 1% by weight of oxyalkylene groups and (D) chemisch - gebundenes Bor.(D) chemically bound boron. 309876/1187309876/1187 17. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekenn- zeichnet, dass die wässrige Dispersion aus einem nicht - gelierten in Wasser dispergierbaren Epoxyharz besteht, das in seinem Molekül enthält:17. The method according to claim 12, characterized in that that the aqueous dispersion consists of a non - gelled water - dispersible Epoxy resin, which contains in its molecule: (A) mindestens eine 1,2-Epoxygruppe und(A) at least one 1,2-epoxy group and (B) mindestens etwa 0,1 Gew% chemisch - gebundenen Phosphor oder Schwefel, wobei mindestens ein Teil des Phosphors oder des Schwefels in der Form eines Salzes einer quaternären Oniumbase und einer Säure, die eine Dissoziationskonstante von höher als 1 χ 10~5 hat, vorliegt.(B) at least about 0.1 wt% chemically - bound phosphorus or sulfur, wherein at least a portion of phosphorus or of sulfur in the form of a salt of a quaternary onium base and an acid having a dissociation constant higher than 1 χ 10 ~ 5 , is present. 18. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die wässrige Dispersion aus einer Mischung besteht, die enthält:18. The method according to claim 12, characterized in that that the aqueous dispersion consists of a mixture that contains: (A) nicht - geliertes in Wasser dispergierbares Epoxyharz, das in seinem Molekül enthält:(A) ungelled water dispersible Epoxy resin, which contains in its molecule: (1) mindestens eine 1,2-Epoxygruppe und(1) at least one 1,2-epoxy group and (2) mindestens etwa 0,1 Gew% chemisch gebundenen Phosphor oder Schwefel, wobei mindestens ein Teil des Phosphors oder des Schwefels in der Form eines Salzes einer quaternären Onium-(2) at least about 0.1% by weight of chemically bound phosphorus or sulfur, where at least part of the phosphorus or sulfur is in the form of a salt of a quaternary onium 30 9 87R/1V8 7 .30 9 87R / 1V8 7. base und einer Säure, die eine Dissoziationskonstante von höher als 1 χ 10"5 hat, vorliegt; undbase and an acid that has a dissociation constant higher than 1 χ 10 "has 5; and (B) Borsäure oder eine unter Bildung von Borsäure hydrolysierbare Verbindung.(B) boric acid or a compound which can be hydrolyzed to form boric acid. 19. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die wässrige Dispersion aus einem nicht - gelierten in Wasser dispergier* baren Epoxyharz besteht, das in seinem Molekül enthält:19. The method according to claim 12, characterized in that that the aqueous dispersion of a non-gelled dispersible in water * epoxy resin, which contains in its molecule: (A) mindestens eine 1,2-Epoxygruppe;(A) at least one 1,2-epoxy group; (B) Mindestens etwa 0,1 Gew% chemisch - gebundenen Phosphor oder Schwefel, wobei mindestens ein Teil des Phosphors öder des Schwefels in der Form eines Salzes einer quate mären öniumbase und einer Säure, die eine Dissoziationskonstante von höher als 1 χ 10*5 hat, vorliegt; und(B) At least about 0.1 wt% chemically bound Phosphorus or sulfur, with at least part of the phosphorus or des Sulfur in the form of a salt of a quaternary oenium base and an acid, which has a dissociation constant higher than 1 χ 10 * 5 is present; and (C) mindestens etwa 1 Gew% Öxyälkylengrüippen»(C) at least about 1% by weight Öxyälkylengrüippen » 20, Verfahren nach Anspruch 12j dadurch gekennzeichnet, dass die wässrige Dispersion aus einer Mischung besteht* die enthälti20, method according to claim 12j, characterized in that that the aqueous dispersion consists of a mixture * which contains 3Ö9S26/13Ö9S26 / 1 - .(A) nicht - geliertes in Wasser dispergierbares Epoxyharz, das in seinem Molekül enthält:-. (A) non-gelled water-dispersible epoxy resin, which in its molecule contains: (1) mindestens eine 1,2-Epoxygruppej(1) at least one 1,2-epoxy group j (2) mindestens etwa 0,1 Gew% chemisch gebundenen Phosphor oder Schwefel, wobei mindestens ein Teil des Phosphors oder des Schwefels in der Form eines Salzes einer quaternären Oniumbase und einer Säure, die eine Dissoziationskonstante von höher als 1 χ hat, vorliegt; und(2) at least about 0.1% by weight of chemically bound phosphorus or sulfur, wherein at least a portion of the phosphorus or sulfur is in the form of a salt of a quaternary onium base and an acid that has a dissociation constant higher than 1 χ has, is present; and (3) mindestens etwa 1 Gew% Oxyalkylengruppen und(3) at least about 1 weight percent oxyalkylene groups and (B) Borsäure oder eine unter Bildung von Borsäure hydrolysierbare Verbindung. (B) boric acid or a compound which can be hydrolyzed to form boric acid. 21. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die wässrige Dispersion aus einem nicht - gelierten in Wasser dispergierbaren Epoxyharz besteht, das in seinem Molekül enthält:21. The method according to claim 12, characterized in that that the aqueous dispersion consists of a non - gelled water - dispersible Epoxy resin, which contains in its molecule: (A) mindestens eine 1,2-Epoxygruppe;(A) at least one 1,2-epoxy group; (B) mindestens etwa 0,1 Gew% chemisch - gebundenen Phosphor oder Schwefel, wobei mindestens ein Teil des Phosphors oder des(B) at least about 0.1% by weight chemically bound Phosphorus or sulfur, with at least part of the phosphorus or the 309826/11«7309826/11 «7 Schwefels in der Form eines Salzes einer qttaternären Oniumbase einer Saure, die eine Dissoziationskonstante von höher als 1 χ 10""-* hat, vorliegt; undSulfur in the form of a salt of a qttaternary onium base of an acid, which is a Has a dissociation constant higher than 1 χ 10 "" - * is present; and (C) chemisch - gebundenes Bor»(C) chemically bound boron » 22. .Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekenn- . zeichnet, dass die wässrige Dispersion aus ei-' nein nicht - gelierten in Wasser dispergierbaren Epoxyharz besteht, das in seinem Molekül enthält: ■ . ·22. .The method according to claim 12, characterized. draws that the aqueous dispersion of a - 'no not - gelled dispersible in water Epoxy resin, which contains in its molecule: ■. · (A) mindestens eine 1,2-Epoxygruppe;(A) at least one 1,2-epoxy group; (B) mindestens etwa 0,1 Gew% chemisch - gebun-, denen Phosphor oder Schwefel, wobei mindestens ein Teil des Phosphors oder des Schwefels in der Form eines Salzes einer(B) at least about 0.1% by weight chemically - bound, those phosphorus or sulfur, with at least some of the phosphorus or sulfur in the form of a salt one , , quaternären Oniumbase und einer Säure, die eine Dissoziationskonstante von höher als 1 χ 10~~> hat, vorliegt;,, quaternary onium base and an acid that has a dissociation constant of higher as 1 χ 10 ~~> is present; (C) mindestens etwa 1 Gew% Oxyalky 1 engruppen und(C) at least about 1% by weight of oxyalkylene groups and (D) chemisch - gebundenes Bor.(D) chemically bound boron. 309826/1187309826/1187
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