DE2343436B2 - Ueberzugsmittel - Google Patents

Ueberzugsmittel

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DE2343436B2 DE19732343436 DE2343436A DE2343436B2 DE 2343436 B2 DE2343436 B2 DE 2343436B2 DE 19732343436 DE19732343436 DE 19732343436 DE 2343436 A DE2343436 A DE 2343436A DE 2343436 B2 DE2343436 B2 DE 2343436B2
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Description

und die Ester ein mittleres Molekulargewicht von weniger als 800 aufweisen.
2. Überzugsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel eine Komponente B enthält, zu deren Herstellung ein Gemisch I verwendet worden ist, das zu 0 bis 30 Molprozent aus Komponente f. 1 und zu 100 bis 70 Molprozent aus Komponente 1.2 besteht.
3- Überzugsmittel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel eine Komponente B mit mittleren Molekulargewichten darstellt, die an der unteren Grenze einem Polymerisationsgrad von 2,5 bis 3 entsprechen und an der oberen Grenze bei 500 liegen.
4. Überzugsmittel nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel zu 40 bis 20 Gewichtsprozent aus der Komponente A und zu 60 bis 80 Gewichtsprozent aus der Komponente B besteht.
5. Überzugsmittel nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel als Komponente A niedermolekulare Vorstufen von Aminoplasten enthält, welche bei 200C flüssig sind.
1.2 100 bis 50 Molprozent eines Gemisches II von aliphatischen und gegebenenfalls cycloaliphatischen Diolen,
wobei II wiederum aus
II. 1 0 bis 100 Molprozent Äthyienglykol
und
II.2 100 bis 0 Molprozent Propandiol-(1,2)
besteht, wobei gegebenenfalls bis zu 30 Molprozent der Gesamtmenge an den Komponenten II. 1 und II. 2 durch ein oder mehrere andere aliphatische oder cycloaliphatische Diole, in denen die Hydroxylfunktionen durch 2 bis 8 Kohlenstoffatome getrennt sind und gegebenenfalls bis zu 2 der Kohlenstoffatome durch Sauerstoffatome ersetzt sein können, die wiederum durch mindestens 2 Kohlenstoffatome voneinander und von den Hydroxylgruppen getrennt sein sollen, ersetzt sein können, und einem Carbonsäuregemisch hergestellt worden sind, de durch gekennzeichnet, daß das Carbonsäuregemisch aus
1. 50 bis 100 Molprozent einer Mischung von einer oder mehreren aromatischen und cycloaliphatischen Dicarbonsäuren, in denen die Carboxylgruppen in 1,2- oder 1,3-Stellung angeordnet sind, und/oder deren Derivaten mit Hexahydroterephthalsäure, die als eis- bzw. trans-Isomeres oder als Gemisch der Isomeren vorliegen kann, und/oder deren Derivaten, wobei der Anteil der Hexahydroterephthalsäure bzw. deren Derivate 25 — 75 Molprozent de5 Carbonsäuregemisches beträgt,
und
45 Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind flüssige Überzugsmittel zur Herstellung hochpigmentierbarer Überzüge auf der Grundlage einer Mischung aus Bindemittel und kleinen Anteilen an organischen Lösungsmitteln sowie auch gegebenenfalls auf lösungsmittelfreier Grundlage, die als Bindemittel
A) 45 bis 10 Gewichtsprozent Aminoplaste und/oder deren niedermolekulare Vorstufen und
B) 55 bis 90 Gewichtsprozenthydroxylgruppenhaltige und carboxylgruppenhaltige Polyester aus aliphatischen Polyolen, Äthyienglykol, Propandiol-(l,2) und gegebenenfalls a ideren Diolen einerseits sowie aromatischen und aliphatischen Dicarbonsäuren andererseits
neben gegebenenfalls üblichen Hilfsstoffen enthalten, wobei das Bindemittel auch durch Mischkondensation von Aminoplasten und/oder deren niedermolekularen Vorstufen mit den Polyestern oder durch Mischkondensation der Ausgangsprodukte der Aminoplastherstellung mit den Polyestern hergestellt worden sein kann.
Es sind eine Vielzahl von Überzugsmitteln bekannt, die als Bindemittel Gemische aus Aminoplasten und Polyestern oder sogenannte plastifizierte Aminoplast-Harze enthalten. Alle diese bekannten Überzugsmittel enthalten das Bindemittel in einer relativ verdünnten Lösung, wodurch eine Reihe von ebenfalls bekannten Nachteilen bedingt sind. Beispielhaft seien nur genannt: Geruchsbelästigung, Feuergefahr und Gesundheitsschäden durch organische Lösungsmittel, hoher Energiebedarf, insbesondere zur Verdampfung von Wasser bei wäßrigen Überzugssystemen.
Es sind -such eine Reihe von lösungsmittelfreien oder lösungsmittelarmen Überzugsmittel bekannt, die
zwar c"ie durch Lösungsmittel bedingten Nachseile vermeiden, dafür aber andere häufig unerwünschte and unvorteilhafte Eigenschaften aufweisen (vgl. W, A. Riese, »Löserfreie Anstrichsysteme«. Curt R. Vincentz-Verlag, Hannover 1967). So sind beispielsweise die ireist auf Basis von Polyvinylchlorid hergestellten Piastisole nicht ausreichend chemikalienfest und insbesondere nicht lösungsmittelbeständig; darüber hinaus tritt durch Weichmacherverluste häufig Versprödung der Überzüge ein. Auch die lösungsmittelfrei anwendbaren Epoxid-Systeme weisen neben ihren sehr vorteilhaften Eigenschaften eine Reihe von Nachteilen auf: Neben den durch die einzusetzenden Häner bedingten Gesundheitsgefährdungen und Geruchsbe-Iästigungen fallen hier insbesondere die geringen Verarbeitungszeiten fertiger Überzugsraischungen ins Gewicht, die Schwierigkeiten beim Arbeitsablauf und den Einsatz von Zweikomponenten-Spritzpistolen bedingen. Die an sich schon kurze Verarbeitungszeit von Epoxidharz-Systemen wird bei lösungsmittelfreier Anwendung noch weiter verkürzt. Ähnliche Nachteile weisen die ungesättigten Polyesterharze auf, von denen neben den geringen Verarbeitungszeiten fertiger Mischungen insbesondere die Luftempfindlichkeit der Härtungsreaktion zu erwähnen ist, die nur durch Wachszusatz oder durch Verwendung von sehr speziellen Harzen zu überspielen ist. Bei den Polyurethan-Systemen schließlich sind wiederum die kurze Verarbeitungszeit und die durch die Isocyanate bedingte Gesundheitsgefährdung anzuführen, daneben aber auch die starke Wasserempfindlichkeit der Vernetzungsreaktion, was bei nicht ausreichendem Wasserausschluß zur Bildung von Fehlstellen und Blasen im Überzug führt.
Man hat sich daher schon frühzeitig bemüht, auch auf der Basis von Aminoplasten lösurgsmittelfreie Überzugsmittel zu entwickeln.
So werden in der DT-AS 11 01 667 lösungsmittelfreie Einbrennlacke auf der Basis vo.i Aminoplasten beschrieben, die dadurch erhalten werden, daß Aminoplast-Lösungen mit üblichen Weichmachern versetzt werden und anschließend das Lösungsmittel abdestilliert wird. Als besonders geeignete Weichmacher werden hydroxylgruppenhaltige Weichmachungsmittel, wie z. B. Ricinusöl, genannt; es werden jedoch auch hydroxylgruppenfreie Weichmacher, wie Erdöldestillate oder übliche Phthalat-Weichmacher eingesetzt. Die aus derartigen Überzugsmitteln durch Einbrennen hergestellten Überzüge weisen nur geringe Lösungsmittelfestigkeit und geringe chemische Widerstandsfähigkeit auf, haften schlecht auf Metallen und haben darüber hinaus unbefriedigende mechanische Eigenschaften.
Aus der DT-PS 12 31 833 ist weiterhin bekannt, daß aus den vorstehend beschriebenen Überzugsmitteln der DT-AS 11 01 667 durch Zusatz von Härtern auch kalthärtende Überzugsmittel hergestellt werden können. Eine Verbesserung der Überzugseigenschaften wird dadurch nicht erzielt.
Aus der DT-OS 15 95 857 sind spezielle Aminoplaste bekannt, die allein auch in lösungsmittelfreier Form eingesetzt werden können. Die daraus hergestellten Überzugsfilme sind zwar hart, aber sehr spröde und unelastisch. Auch Kombinationen dieser speziellen Aminoplastharze mit üblichen Lackharzen sollen lösungsmittelfrei verarbeitbar sein, jedoch sind derartige Mischungen sehr hochviskos und daher nur mit großem Aufwand auftragbar und führen darüber hinaus zu Überzügen, die keineswegs besser als Überzug aus konventionellen Rohstoffen sind.
Der Aufsatz in Farbe und Lack, 75, 639 (1969), geh über den vorstehend geschilderten Stand der Techn", nicht hinaus. Er stellt vielmehr eine Übersicht über di vorstehend bereits referierter. Schriften dar und weis klar darauf hin, daß die in diesen Schriften be schriebenen Überzugsmittel noch viele Wünsch offenlassen.
In der DT-OS 16 44 848 wird ein lösungsmittelfreie Überzugsmittel beschrieben, das aus einem Um Setzungsprodukt eines verätherten Aminotriazin-Fo'm aldehyd-Kondensationsproduktes mit einer cyclischer Carbonsäure einerseits und einem fettsäurefreien hy droxylgruppenhaltigen Polyester mit einem OH-Ge halt von mehr als 4°;j andererseits besteht. Die nacf dem in dieser Anmeldung aufgeführten Beispiel herge stellten Überzüge sind transparent und zeigen gut< mechanische Eigenschaften. Verwendet man die Binde mittel in pigmentierten Überzügen, so verschlechterr sich die FiJm-Eigenschaften jedoch deutlich.
Die in der DT-OS 20 19 282 beschriebenen Bindemittel aus Aminoplasten und Estergemischen ergeben nach Iösunj.smitteifreier bzw. lösungsmiitelarmei Applikation hochwertige transparente Überzüge. Die guten mechanischen Eigenschaften fallen jedoch bei hohen Pigmentierungsgraden deutlich ab und genügen dann nicht mehr den Anforderungen der Praxis.
In der DT-OS 16 44 766 werden lösungsmittelhaltige Überzugsmittel aus hydroxyl- und carboxylgruppenhaltigen Polyestern und Polymeren und/oder Oligomeren, die N-Methylolgruppen und/oder N-Methyloläthergruppen enthalten, beschrieben. Die Polyester enthalten als Dialkoholkomponente 80 — 100 Molprozent Äthylenglykol und/oder Propandiol-(l,2) sowie 0 — 20 Molprozent anderer Dinle und als Säurekomponente Hexahydroterephthal^'ure, die bis zu 20 Molprozent durch andere D carbonsäuren ersetzt sein kann.
Der Gegenstand der Anmeldung lehrt, daß Polyester aus Äthylenglykol und HexahydrotercMuhalsäure im Molgewichtsbereich von 300 — 2000 gute lacktechnische Eigenschaften in !ösungsmittelhaltigen Lacken aufweisen. Einer lösungsmittelfreien Verarbeitung solcher Polyester in Kombination mit geeigneten Vernetzern steht jedoch die K ristallisationsr.eigung entgegen. So liegen die in den Beispielen 1 und 2 der genannten Offenlegungsschrift erwähnten Polyester wenige Tage nach ihrer Herstellung in Form eines hochviskosen Kristallbreis vor. Niedermolekulare Polypropylenhexahydroterephthalate im Molgewichtsbereich von etwa 300 bis 600, die in Überzugsmitteln als Bindemittel eingesetzt werden, zeigen zwar keine Kristallisationsneigung, jedoch sind die Beschichtungseigenschaften dieser Harze bei höherer Pigmentierung, insbesondere bezüglich der Schlagbeanspruchbarkeit, unbefriedigend. Dies berücksichtigt die zitierte Anmeldung, indem sie die Polypropylenhexahydroterephthalate bevorzugt in höheren Molgewichtsbereichen (600 — 2500) einsetzt. In diesem Bereich zeigen die Harze wiederum eine so hohe Viskosität, daß eine lösungsmittelfreie bzw. lösungsmittelarme Verarbeitung unter praxisüblichen Bedingungen nicht in Betracht kommt.
Wegen der Neigung der Polyäthylenhexahydroterephthalate zur Kristallisation und wegen der hohen Viskosität der lacktechnologisch wertvollen, höhermolekularen Polypropylenhexahydrotcrcphthalate sind
die in der DT-OS 16 44 766 beschriebenen, hochwertige deren Derivate 25 — 75 Molprozeni des Gesamt
überzug? ergebenden Polyester-Vernetzer-Mischungen gemisches III beträgt, und
nur in Kombination mit Lösungsmitteln wertvolle j π 2 zu 50 —O Molprozent aus einer oder mehrerei
Beschichtungsmittel, während sie zur lösungsmittel- gesättigten aliphatischen Dicarbonsäuren mi
freien Verarbeitung nicht geeignet sind. 5 4 bjs 12 Kohlenstoffatomen und/oder derei
Wie die Vcrgleichsbeispiele A — C und E zeigen. Derivaten besteht,
werden aus lösungsmittelfrei bzw. lösungsmittelarm
appüizierten Flüssiglacken aus Aminoplasten und Unter mittlerem Molekulargewicht wird im Rahmei
Oligoestern, wenn diese einen hohen Pigmentierungs- der vorliegenden Erfindung das Zahlenmittel de
grad aufweisen, nach dem Einbrennen Beschichtungen 10 Molekulargewichte der eingesetzten Ester oder Ester
mit unbefriedigenden Eigenschaften erhalten. Die gemische verstanden, das beispielsweise durch End
Praxis fordert jedoch eine möglichst hohe Pigment- gruppentitration bestimmt werden kann,
konzentration im eingebrannten Lackfilm, um bei Unter lösungsmittelarm wird ein Überzugsmitte
Überzügen mit geringer Schichtdicke eine gute Deck- verstanden, welches höchstens 20 Gewichtsprozen
kraft zu erreichen. Weiter ist es erforderlich, daß die iS Lösungsmittel enthält.
Lackfilme auch bei hohem Pigmentanteil hart und ela- Als Polyole kommen z. B. Glycerin, Trimethylol
stisch sind. Dünne Beschichtungen mit hoher Deck- äthan, Trimethylolpropan und Pentaerythrit in Frage
kraft und guter Elastizität werden z. B. bevorzugt beim die Verwendung von Glycerin und Trimethylolpropai
Coil-Coating und bei der Emballagenlackierung einge- wird bevorzugt.
setzt. 20 Als in untergeordneten Mengen mitzuverwendend«
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Diole, in denen die Hydroxylfunktionen durch 2 bi: lösungsmittelfrei bzw. lösungsmittelarm aufzubringen- 8 Kohlenstoffatonie getrennt sind und gegebenenfalls des, hochpigmentierbares, flüssiges Überzugsmittel bis zu zwei der Kohlenstoffatome durch Sauerstoffherzustellen, aus dem sich Beschichtungen mit hoher atome ersetzt sein können, die wiederum durch minde-Härte und großer Elastizität herstellen lassen. 25 stens zwei Kohlenstoffatome voneinander und von der
Diese Aufgabe wurde überraschend dadurch gelöst, Hydroxylgruppen getrennt sein sollen, eignen siel·
daß wärmehärtbare Überzugsmittel gefunden wurden, z. B. Propandiol-(1,3), Bi,tandiol-(1,2), Butandiol-(2,3)
bei denen als Komponente B Ester oder Estergeniische Butandiol-(1,3), Butandiol-(M), 2,2-DimethyI-propan
mit mittleren Molekulargewichten von weniger als 800 diol-(l,3), Hexandiol-(1,6), Cyclohexandiol-(1,2), Cy
eingesetzt werden, die durch Veresterung der Ge- 30 clohexandiol-(l,4), l,2-Bis-(hydroxymethyl)-cyclohe
mische I und III hergestellt worden sind, wobei Ge- xan, !,S-Bis-Chydroxymethylj-cyclohexan, l,4-Bis-(hy-
misch 1 droxymethyO-cyclohexan, ;c,8-Bis-(hydroxymethyl)
ι 1 „, η i,- m m 1 . · j 1. tricyclo-[5,2,l,02>e]-decan, wobei χ für 3, 4 oder ί
1.1 zu 0 bis 50 Molprozent aus einem oder mehreren . /. ,-,·-. 1 111 -r -a 1 1 1 1 rv 1
aliphatischen Polyolen mit 3 oder 4 Hydroxyl- s cht Diathylenglyko, Triathylenglykol, Dipropylengruppen uni J bil 6 Kohlenstoffatomen 35 g yko oderTnpropylenglykol. Cycloaliphatische Di-
öle können in ihrer eis- oder trans-Form oder als Ge-
und misch beider Formen verwendet werden.
1.2 zu 100 bis 50 Molprozent aus einem Gemisch II -Als aromatische und cycloaliphatische Dicarbonvon aliphatischen und gegebenenfalls cycloali- f"™',,1" denen d'e Carboxylgruppen in 1,2- ode. phatischen Diolen "40 ^-Stellung angeordnet sind und die neben Hexa-
hydroterephthalsaure eingesetzt werden, eignen sicr
besteht, das wiederum z. ß. Hexahydrophthalsäure, Phthalsäure, Isophthal-
II. 1 zu 0 bis 100 Molprozent aus Äthylenglykol s!ure' Tetrahydrophthalsäure, Hexahydroisophthal-
1 saure sowie Endomethylen- oder Endoathylentetra-
45 hydrophthalsäure, Hexachlor-endomethylen-tetrahy-
II. 2 zu 100 bis 0 Molprozent aus Propandiol-(1,2) drophthalsäure oder Tetrabromphthalsäure, wobei die
cycloaliphatischen Dicarbonsäuren in ihrer trans- odei
besteht, wobei gegebenenfalls bis zu 30 Molprozent cis-Form oder als Gemisch beider Formen eingesetzt der Gesamtmenge an den Komponenten II. 1 und II. 2 werden können. Die Verwendung von Phthalsäure, durch ein oder mehrere andere aliphatische oder 50 Isophthalsäure und insbesondere von Pthhalsäure wird cycloaliphatische Diole, in denen die Hydroxylfunk- bevorzugt.
tionen durch 2 bis 8 Kohlenstoffatome getrennt sind Als gesättigte aliphatische Dicarbonsäuren eignen
und gegebenenfalls bis zu 2 der Kuhlenstoffatome sich besonders Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipindurch Sauerstoffatome ersetzt sein können, die wieder- säure, Korksäure, Sebacinsäure, Azelainsäure, Decanum durch mindestens 2 Kohlenstoffatome voneinander 55 dicarbonsäure oder 2,2,4- und 2,4,4-Trimethyladipinlind von den Hydroxylgruppen getrennt sein sollen, er- säure. Die Verwendung gesättigter, aliphatischer Disetzt sein können, carbonsäuren mit 4 bis 6 Kohlenstoffatomen, insbe-
und Gemisch III, das sondere der Adipinsäure, wird bevorzugt.
Anstelle der freien Dicarbonsäuren können auch
III. 1 zu 50 — 100 Molprozent aus einer Mischung 60 ihre Ester mit kurzkettigen Alkanolen, z. B. Dimethyl-,
von einer oder mehreren aromatischen und Diäthyl- oder Dipropylester, eingesetzt werden. Sofern
cycloaliphatischen Dicarbonsäuren, in denen die die Dicarbonsäuren Anhydride bilden, können auch
Carboxylgruppen in 1,2- oder 1,3-Stellung an- diese verwendet werden, z. B. Phthalsäureanhydrid,
geordnet sind, und/oder deren Derivaten mit Hexahydrophthalsäureanhydrid, Tetrahydrophthal-Hexahydroterephthalsäure, die als eis-bzw. trans- 65 säureanhydrid, Bernsteinsäureanhydrid oder Glutar-
Isomeres oder nh Gemisch der Isomeren vor- säureanhydrid.
liegen kann, und/oder deren Derivaten, wobei Lösungsmittelfreie bzw. lösungsmittelarme Über-
der Anteil der Hexahydroterephthalsäure bzw. zugsmittel, die selbst bei hoher Pigmentierung noch
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Beschichtungen mit guten Eigenschaften ergeben, er- wirken sich auch Unterschiede in der Zusammen hält man bei der Verwendung von Estern oder Ester- setzung des Esters aus. Bei höherem Anteil an all gemischen mit mittleren Molgewichten von weniger phatischen Dicarbonsäuren und bei größerer Ketten als 800. Wegen ihrer geringen Viskosität werden insbe- länge der aliphatischen Dicarbonsäuren nimmt di« sondere Ester mit Molekulargewichten von weniger als 5 Elastizität des Lackfilmes zu, während seine Härte ver 500 bevorzugt, die Überzugsmittel mit besonders mindert wird. Umgekehrt wird mit zunehmendem Anleichter Verarbeitbarkeit ergeben. Als untere Grenze teil an aromatischen und/oder cycloaliphatischen Disollten die Estergemische einen mittleren Polymeri- carbonsäuren im Ester der Lackfilm härter und wenigei sationsgrad von mindestens 2,5 bis 3 aufweisen. flexibel.
Die Herstellung der Ester kann nach allen bekannten io Einen ähnlichen Einfluß üben die Diole aus: Mit zu- und üblichen Verfahren, mit oder ohne Katalysator, nehmender Kettenlänge der offenkettigen Diole unc mit oder ohne Durchleiten eines Inertgasstromes, als mit größer werdendem Anteil dieser Diole im Estei Lösungskondensation, Schmelzkondensation oder wird der Lackfilm weicher und flexibler. Verwendei Azeotropveresterung, bei Temperaturen bis zu 250°C man jedoch bei der Herstellung der Ester zusätzlich oder höher durchgeführt werden, wobei das frei 15 Diole mit kurzen und verzweigten Kohlenstoff ketten werdende Wasser oder die frei werdenden Alkanole oder mit cycloaliphatischen Ringen, so werden die aus kontinuierlich entfernt werden. Die Veresterung ver- diesen Estern hergestellten Lackfilme in der Regel mil läuft nahezu quantitativ und kann durch Bestimmung zunehmendem Anteil an diesen Diolen härter und der Hydroxyl- und Säurezahlen verfolgt werden. In der weniger elastisch. Auch das Molverhältnis von Polyol Regel werden die Veresterungsbedingungen so ge- 20 zu Diol ist für die mechanischen Eigenschaften dei wählt, daß die Reaktion möglichst vollständig ist, d. h. Lackfilme von Bedeutung: Mit abnehmendem Molbis die Säurezahl bei Ester-Ansätzen aus η Mol Diol, verhältnis Polyol zu Diol nimmt auch die Härte der m Mol Polyol und (n + m — 1) Mol Dicarbonsäure Filme ab, während ihre Elastizität erhöht wird. Umgekleiner als 10 mg KOH/g ist. Das Molgewicht der kehrt wird bei größeren Molverhältnissen Polyol zu Ester läßt sich so über das Einsatzverhältnis von 25 Diol die Flexibilität der Lackfilme vermindert und Alkoholkomponente (Diol und Polyol) und Dicarbon- deren Härte verbessert. Bei Kenntnis dieser Regeln ist säure regulieren. Selbstverständlich können auch ge- es ohne Schwierigkeiten möglich, im Rahmen des beeignete Ester mit höheren Säurezahlen hergestellt wer- anspruchten Bereiches Ester mit für den jeweiligen Verden, wobei man aber darauf zu achten hat, daß die Wendungszweck der erfindungsgemäßen Überzugs-Kondensation rechtzeitig, d. h. beim Erreichen des 30 mittel optimalen Eigenschaften auszuwählen,
gewünschten Molekulargewichtes, abgebrochen wird. Als geeignete Aminoplaste kommen die bekannten
Wird ein Teil der Säurekomponente in Form der Umsetzungsprodukte von Aldehyden, insbesondere freien Säure und/oder als Anhydrid und der andere Formaldehyd, mit mehreren Amino- oder Amido-Teil als Alkylester eingesetzt, führt man die Reaktion gruppen tragenden Substanzen in Frage, wie z. B. mit zweckmäßigerweise in zwei aufeinanderfolgenden Stu- 35 Melamin, Harnstoff, Dicyandiamid und Benzoguanfen durch. Dabei wird in der ersten Stufe der Alkyl- amin. Geeignet sind ferner Gemische aus derartigen ester mit einem Teil bzw. der gesamten Menge der für Produkten. Besonders geeignet sind die mit Alkoholen die Herstellung der Ester notwendigen Diole und/oder modifizierten Aminoplaste.
Polyole so lange umgeestert, bis das Alkanol nahezu Wegen der mitunter begrenzten Verträglichkeit
vollständig entfernt ist. Anschließend fügt man die 40 dieser harzartigen Produkte mit den erfindungsgemäß restlichen Komponenten hinzu und kondensiert unter einzusetzenden Estern werden vorzugsweise die nieder-Wasserabspaltung bis zum gewünschten Umsetzungs- molekularen, strukturdefinierten Aminoplaste, die mit grad. den erfindungsgemäß zu verwenden Estern praktisch
Die Veresterungstemperatur wird so gewählt, daß unbegrenzt mischbar sind, eingesetzt. Solche slrukturdie Verluste an leicht flüchtigen, die erfindungsge- 45 definierten Aminoplasten sind z. B. Dimethylolhammäßen Ester aufbauenden Substanzen gering bleiben. stoff, Tetramethylolbenzoguanamin, Trimethylolmeld. h., zumindest während des ersten Zeitraumes der amin oder Hexamethylolmelamin, die auch in teilweise Veresterung wird bei einer Temperatur verestert, die oder völlig verätherter Form, z. B. als Dimethoxyunter dem Siedepunkt der am niedrigsten siedenden methylharnstoff,Tetrakis-(methoxymethyl>benzoguan-Ausgangssubstanz liegt. 5° amin, Tetrakis-(äthoxymethyl)-benzoguanamin oder
Die in Tabelle 2 den Vergleichsbeispielen B und C Polyether des Hexamethylolmelamin, wie Hexakis-; gegenübergestellten Beispiele 4 und 7, in denen die er- (methoxymethyl)-melamin oder Hexakis-(butoxymefindungsgemäß zu verwendenden Ester eingesetzt wer- thyl)-melamin, eingesetzt werden können. Besonders den, zeigen, daß durch den Einbau von Hexahydro- bevorzugt werden bei Zimmertemperatur in Substanz terephthalsäureeinheiten in die Estergemische Lack- 55 flüssige mit Alkoholen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen harze resultieren, die nach lösungsmittelfreier bzw. verätherte Hexamethylolmelaminderivate. lösungsmittelanner Applikation auch bei hoher Pig- Es ist jedoch auch möglich, die Mischbarkeit zwi-
mentierung Überzüge mit sehr guten mechanischen sehen den harzartigen Aminoplasten und den erfin-Eigenschaften ergeben. dungsgemäß zu verwendenden Estern sowie deren Ver-
Die Eigenschaften der aus den erfindungsgemäß zu 60 träglichkeit beim Einbrennen dadurch zu verbessern, verwendenden Ester hergestellten Überzüge sind ab- daß man Ester und Aminoplast in bekannter Weise in hängig vom mittleren Molgewicht, von der Funk- Substanz oder in Lösung miteinander umsetzt, wobei tionalität und von der Zusammensetzung der Ester. man darauf zu achten hat, daß die Reaktion nicht bis Bei höheren mittleren Molgewichten wird in der Regel zur Vernetzung fortschreitet. Dies kann z. B. durch die Härte des Lackfilms vermindert, während die 65 kurzzeitiges Erwärmen des Gemisches oder einer Lö-Elastizität zunimmt, dagegen läßt bei niederen Mol- sung der beiden Harze, gegebenenfalls in Gegenwart gewichten die Flexibilität des Lackfilmes bei gleich- eines Katalysators, wie z. B. organischen oder minezeitiger Steigerung der Härte nach. In ähnlicher Weise rauschen Säuren, bewerkstelligt werden. Es ist auch
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möglich, die erfindungsgemäß zu verwendenden Ester Bei Verwendung der vorzugsweise eingesetzten, ir schon vor oder während der Herstellung der Amino- Substanz flüssigen Aminoplasten und der erfindungsplast-Herstellung der Aminoplast-Harze aus z. B. gemäß einzusetzenden Ester ist ein Lösungsmittel-Harnstoff, Benzoguanamin oder Melamin und Aide- zusatz nieist überflüssig, da die Überzugsmittel — inshyden dem Ansatz zuzusetzen, wobei es selbstver- 5 besondere die aus sehr niedermolekularen Estern herständlich auch möglich ist, zusätzlich übliche Alkohole gestellten — schon lösungsmittelfrei zur Applikation zur Modifizierung der so gebildeten plastifizierten ausreichend niedrige Viskositäten aufweisen. Aminoplastharze mitzuvenvenden. Die Methoden zur Die Viskositäten der Lacke sollten bei Zimmer-Herstellung derartiger plastifizierter Amin-Aldehyd- temperatur nicht höher als 500 Poise, vorzugsweise Harze sind bekannt: Eine Vielzahl geeigneter Arbeits- io nicht über 100 Poise, liegen, da sonst möglicherweise Vorschriften sind in der Literatur zu finden (vgl. z. B. unerwünschte Blasenbildung durch die bei der Ver-Ho üben — Weyl, Methoden der organischen netzung frei werdenden Kondensationsprodukte beim Chemie, 4. Auflage, Bd. 14/2, S. 319 ff., Georg Thieme- Einbrennen der Überzüge eintritt. Verlag, Stuttgart, 1963, oder UUmanns Enzyklopädie Die erfindungsgemäßen Überzugsmittel können der technischen Chemie, 3. Auflage, Bd. 3, S. 475 ff., 15 neben größeren Mengen Pigment die üblichen Zusatz-Urban und Schwarzenberg, München, 1953). Zur und Hilfsstoffe enthalten, insbesondere Verlaufmittel Kombination mit den erfindungsgemäß eingesetzten und zusätzliche andere Bindemittel, wie z. B. Epoxid-Estern stehen eine Vielzahl handelsüblicher Amino- ha.ze und hydroxylgruppenhaltige Siliconharze. Das plaste zur Verfügung. Bindemittel-Pigment-Verhältnis wird durch den jewei-
Zur Herstellung der Übeizugsmittel werden in der ao !igen Verwendungszweck des Überzuges bestimmt. So
Regel zunächst Ester und Aminoplast bzw. Amino- werden die Bindemittel, wenn sie zur Herstellung von
plastlösung miteinander vermiicht. Das Gewichtsver- Autodecklacken oder Industrielacken eingesetzt wer-
hältnis von Ester zu Aminoplast kann zwischen 55: 45 den, im Verhältnis 1: 0,3 bis 1: 0,8 pigmentiert. Selbst
und 90:10, vorzugsweise zwischen 65: 35 und 85:15 bei einem Bindemittel-Pigment-Verhältnis von 1:1,1
schwanken; das für den jeweiligen Verwendungszweck as bis 1:1,3, wie es bei der Emballagenlackierung oder
der Lacke optimale Verhältinis läßt sich durch wenige beim Coil-Coating üblich ist, zeigen die Überzüge
Vorversuche leicht ermitteln. Dabei ist zu berücksich- ungewöhnlich gute Eigenschaften, wie man sie bei dem
tigen, daß häufig durch Erhöhung des Aminoplast- bisher bekannten lösungsmittelfreien oder lösungs-
Anteils die Härte der Lacikfilme erhöht und deren mittelarmen System dieser Art nicht findet. Selbstver-
Elastizität vermindert wird, während bei Erniedrigung 30 ständlich kann das erfindungsgemäße Überzugsmittel
des Aminoplast-Anteils die Härte nachläßt und die noch höhere Pigmentgehalte aufweisen, wie sie
Flexibilität zunimmt. z. B. bei der Herstellung von Grundierungen üblich
Dem gewürschten Einsatzzweck des Lackes ent- sind.
sprechend, kann dessen Viskosität durch Zugabe ge- Das erhaltene Überzugsmittel wird nach üblichen ringer Mengen an üblichen Lacklösemitteln, wie bei- 35 Verfahren, beispielsweise durch Streichen, Spritzen, spielsweise Propanol, j'so-Propanol,_ Butanol, Äthyl- Tauchen oder Walzen, kalt, warm oder heiß aufgeacetat, Butylacetat, Äthylglykol, Äthylglykolacetat, tragen und bei Temperaturen zwischen 100 und 2500C Butylglykol, Methyläthylketon, Methylisobutylketon, eingebrannt. Die dabei ablaufenden Vernetzungs-Cyclohexanon, 2-Nitropropan, Trichloräthylen oder reaktionen werden durch Säuren katalytisch beschleu-Gemischen verschiedener derartiger Lösungsmittel, 40 nigt. Bei Verwendung von Estern mit sehr niedriger erniedrigt werden. Es ist selbstverständlich auch mög- Säurezahl können daher dem Lack saure Substanzen lieh und aus wirtschaftlichen Gründen empfehiens- zugesetzt werden. Beim Zusatz von beispielsweise wert, mehr oder weniger große Mengen weniger polarer 0,5% p-ToluoIsulfonsäure (bezogen auf das Gesamt-LoiungrmiUel, wie z. B. Benzol, Toluol, Xylol und bindemittel) wird die Vernetzung stark beschleunigt, h öhr siedender Aromatensclinitte oder aliphatische 45 Die erfindungsgemäß hergestellten Überzüge haben Kohlenwasserstoffgemische, wie z. B. Lackbenzine, eine Fülle von guten Eigenschaften. Sie sind hochmitzuverwenden. Die eingesetzte Menge an diesen glänzend, gut pigmentierbar, ausgezeichnet vergilweniger polaren Lösungsmitteln ist im Rahmen der bungsbeständig und haften sehr gut, insbesondere auf Löslichkeit der erfindungsgemäß eingesetzten Ester Metallen. Werden die Überzüge einer Wärmealterung und deren Verträglichkeit mit den eingesetzten Amino- 50 von 72 Stunden bei 1000C unterzogen, so ist keine plasten beliebig wählbar; sie kann häufig einen Anteil sichtbare Vergilbung festzustellen; auch eine Wärmeven mehr als 80% im Lösungsmittelgemisch erreichen, alterung von 72 Stunden bei 1300C weist die erfin-Soweit die Überzugsmittel aufgrund ihrer Polarität dungsgemäßen Überzüge als vergilbungsbeständig aus. wasserverträglich sind, kann auch Wasser als Lösungs- Die Überzüge sind beständig gegenüber Lösungsmitmittel eingesetzt werden. 55 teln, wie Xylol, Benzin-Benzol-Gemischen und Estern.
Bei Einsatz handelsüblicher Aminoplastlösungen ist Darüber hinaus weisen sie eine gute Säure- und Alkalideren Gehalt an Lösungsmitteln in der Regel völlig beständigkeit auf. Bei Salzsprühversuchen, Tropenausreichend, um das Gemisch aus Ester und Amino- tests und Prüfungen im Weatherometer zeigen sie eine plastlösung ohne weiteren Lösungsmittelzusatz ver- hervorragende Korrosionsschutzwirkung und Weiterarbeiten zu können. Die Menjge an Aminoplastlösung 60 beständigkeit.
und deren Verdünnung wird im Rahmen der Erfindung Die heratisragendste Eigenschaft der erfindungs-
so bemessen, daß der Gehalt an Lösungsmitteln in der gemäßen Überzüge ist jedoch die Paarung von großer
Fertigen Lackfarbe 20 Gewichtsprozent nicht über- Elastizität mit hoher Härte bei ungewöhnlich hohem schreitet Falls größere Mengen stark verdünnter Pigmentierungsgrad.
\minoplastlosungen eingesetzt werden sollen, ist es 65 Das Dehnungsverhalten von Überzügen wird ge-
elbstverständlich möglich, der Lack-Mischung einen wohnlich dadurch beschrieben, daß man den Erichsen-
Teil des Aminoplastlösungsmittels zu entziehen, um Tiefungstest (nach DIN 53 156) ausführt und als Maß
:in erfindungsgemäßes Überzugsmittel herzustellen. für die Dehnbarkeit die Tiefung des lackierten Bleches
778
in mm angibt, bei der die Lackschicht zu reißen beginnt. Wesentlich für dieses Prüfverfahren ist, daß die Verformung des Überzuges langsam erfolgt (Vorschub: 0,2 mm/sec).
Einen Anhaltspunkt für das Verhalten von Überzügen bei plötzlich auftretender Verformung liefert die sogenannte Schlagtiefungsmessung. Diese Messung kann beispielsweise mit dem Schlagtiefungsgerät 226/D der Firma Erichsen, Hemer-Sundwig, durchgeführt werden. Bei diesem Gerät wird eine Halbkugel mit einem Radius von 10 mm durch ein fallendes Gewicht von der Rückseite der Lackierung in das Blech plötzlich eingedrückt. Durch Veränderung der Fallhöhe des Gewichtes läßt sich die Tiefung variieren. Es wird der Tiefungswert (in mm) angegeben, bei dem die Lackschicht zu reißen beginnt. (Die in den Beispielen angegebenen Werte wurden auf diese Weise erhalten. In einigen Beispielen ist der Wert >5 mm angegeben, da das beschriebene Gerät mit den in der Regel zur Prüfung benutzten 1 mm starken Tiefziehblech?" kein" größere Tief ung ermöglicht.)
Wie bei der Schilderung des Standes der Technik bereits ausgeführt wurde, sind relativ verdünnte Überzugsmittel aus Polyestern und Aminoplasten bekannt, die sich hoch pigmentieren lassen und demgemäß auch bei dünnen Schichten hohe Deckkraft aufweisen. Diese Systeme haben jedoch durch den hohen Gehalt an organischen Lösungsmitteln den Nachteil, daß beim Einbrennen große Mengen an organischen, physiologisch nicht unbedenklichen Lösungsmitteln frei werden, tm Sinne des Umweltschutzes ist es daher notwendig, daß diese frei werdenden Lösungsmittel in kostspieligen Anlagen der Abluft — z. B. durch Nachverbrennung — entzogen werden. Die diesen Nachteil nicht aufweisenden, derzeit bekannten umweltfreundlichen lösungsmittelfreien bzw. lösungsmittelarmen wärmehärtbaren Überzugsmittel auf Basis von Aminoplasten ergeben bei hohem Pigmentierungsgrad Überzüge mit unbefriedigenden Lackeigenschaften. Demgegenüber vereinigen die erfindungsgemäßen Überzugsmittel die Vorteile beider bekannten Systeme, ohne deren Nachteile aufzuweisen: Sie sind lösungsmittelfrei bzw. lösungsmittelarm auftragbar und führen auch bei hoher Pigmentierung zu Überzügen mit hervorragenden mechanischen und chemischen Eigenschaften.
Dieses Eigenschaftsbild eröffnet den erfindungsgemäßen Üb^mg -,mitteln eine vielseitige Anwendung, besonders r ei d?r Blechbeschichtung nach dem »coücoating«-Veifahren. Die erfindungsgemäßen Überzugsmittel sind vor allem vorteilhaft einzusetzen, wenn von der Beschichtung hohe Deckkraft erwartet wird und außerdem die lackierten Materialien durch nachträgliche Verformung — z. B. durch Stanzen — hoher Schlagbelastung ausgesetzt werden.
Die Mengenangaben beziehen sich alle — sofern nicht anders angegeben — auf das Gewicht
Die nachstehenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung.
Esterherstellung
Methode A
Ein Gemisch aus 186 g Äthylenglykol (3 MoI), 86 g Hexahydroterephthalsäure (0,5MoI), 148 g Phthalsäureanhydrid (1 Mol) und 73 g Adipinsäure (0,5 MoI) wird unter Rühren und Durchleiten eines schwachen StickstofFstromes 2 Stunden auf 150° C und anschlie
ßend 11 Stunden auf 2000C erhitzt. Dabei werden 53,5 ml Wasser abgeschieden. Das klare farblose Estergemisch weist die Säurezahl von 4,2 mg KOH/g und eine Hydroxylzahl von 228 mg KOH/g auf — entsprechend einem mittleren Molgewicht von 482.
Methode B
Stufe I
ίο Ein Gemisch aus 124 g Äthylenglykol (2 Mol) und 200 g Dimethylhexahydroterephthalat (1 Mol) wird nach Zugabe von 2 ml einer lOvolumenprozentigen isopropanolischen Lösung von Titantetraisopropylat unter Rühren, gelindem Stickstoffstrom und ständigem Abdestiliieren des gebildeten Methanols für 2 — 3 Stunden auf 180 —1900C erhitzt. Anschließend steigert man die Temperatur langsam auf 2000C. Nach insgesamt 15 Stunden sind 63 g Methanol abgespalten.
ao Stufe II
Nach Abkühlen des Gemisches werden 64 g Äthylenglykol (1 Mol), 74 g Phthalsäureanhydrid (0,5 Mol) und 73 g Adipinsäure (0,5 Mol) zugefügt und nach der unter A beschriebenen Methode umgesetzt, wobei 27 ml Wasser abgeschieden werden. Der erhaltene klare Ester weist eine Säurezahl von 6,5 mg KOH/g und eine Hydroxylzahl von 235 mg KOH/g auf, was einem mittleren Molgewicht von 464 entspricht.
Herstellung eines Lackes
Das Estergemisch wird mit einem handelsüblichen Hexamethylolmelaminderivat oder einer Lösung eines Melamin-Formaldehyd-Alkanol-Kondensates im gewünschten Feststoffverhältnis vermischt. Sollten Ester und Aminoplast nicht miteinander verträglich sein, so wird das Gemisch der beiden Komponenten, das bei der Verwendung von Aminoplast-Lösungen Lösungsmittel enthält, 10 bis 60 Minuten auf 50 bis 10O0C erwärmt.
Herstellung einer Lackfarbe
Zur Herstellung einer Lackfarbe wird ein Klarlack, gegebenenfalls nach Zusatz von Lösungsmitteln, im gewünschten Bindemittel-Pigment-Verhältnis durch Einarbeiten der entsprechenden Menge Pigment, z. B.
auf einem Dreiwalzenstuhl pigmentiert.
Herstellung und Prüfung der Überzüge
Zur Prüfung wird der Klarlack bzw. die Lackfarbe bei Zimmertemperatur auf Probebleche und Glasplatten aufgebracht und eingebrannt. Zur Erniedrigung der Einbrenntemperatur wird den Lacken 0,5% p-Toluolsulfonsäure (bezogen auf das Gesamtbindemittel) zugesetzt. Die Zugabe der p-Toluolsulfonsäure zu lösungsmittelfreien Lacken erfolgt zweckmäßig in der Weise, daß zunächst die p-Toluolsulfonsäure in dem bei Zimmertemperatur in Substanz flüssigen Aminoplasten gelöst und erst danach der Ester bzw. das Estergemisch zugegeben wird. Die Schichtdicke der Filme, an denen die Prüfung erfolgt, beträgt 30 bis 40 μ. Die Härteprüfung erfolgt gemäß DIN 53 157, die Prüfung der Elastizität nach den vorstehend beschriebenen Methoden. Die Prüfung der Lösungsmittelbeständigkeit erfolgte durch Bestimmung der Pendelhärte von Überzügen 24 Stunden nach 15 Minuten
dauerndem Eintauchen in Xylol und anschließender Lagerung an der Luft (H24-Wert). Je näher dieser Wert der Pendelhärte von unbehandelten Überzügen kommt, desto besser ist die Lösemittelbeständigkeit.
Beispiel A
(nach DT-OS 16 44 848)
Unter Verwendung von Zinkoctoat und Lithiumnaphthenat als Katalysatoren wird aus einem Gemisch von 156,4 g Glycerin (1,7 Mol), 60,8 g Propandi- o\-0,2) (0,8 Mol), 109,5 g Adipinsäure (0,75 Mol) und 111 g Phthalsäureanhydrid (0,75 Mol) durch Zusatz von Xylol unter azeotropen Bedingungen bei Temperaturen von 150—17O0C ein Polyester hergestellt. Die Kondensation wurde nach dem Erreichen einer Säurezahl von 12,5 mg KOH/g abgebrochen. Das entstandene Produkt hat eine Hydroxylzahl von 490 und in 75pirozentiger äthanolischer Lö?ung eine Viskosität von 86 see im DIN-4-mm-Becher bei 2O0C.
40 Teile dieses fettsäurefreien, hydroxylgruppenhaltigen Polyesters werden mit 60 Teilen eines Reaktionsproduktes aus 100 Teilen Hexakismethoxymethylmelamin und 16 Teilen Phthalsäureanhydrid, das man durch Umsetzung im Vakuum bei 1000C bis zu einer Säurezahl von 9,3 mg KOH/g erhält, versetzt und nach Zugabe von 10 Teilen eines Lösungsmittelgemisches aus Xylol und n-Butanol als Klarlack und als pigmentierter Lack (100 Teile Bindemittel und 50 Teile TiO2) 30 min bei 130°C eingebrannt. Die Überzüge zeigen folgende Werte:
Pendelhärte
Elastizität
Schlagel?.stizität
[sec] [m.n] [mm]
Transparenter Überzug .. 193 7,5
P.gm:ntierter Überzug .. 175 2,9
3—4
1—2
Beispiele B und C
(DT-OS 20 19 282)
Die in Tabelle 2 in den Beispielen B und C eingesetzten Estergemische werden durch Reaktion der dort angegebenen Molmengen nach der als Methode A beschriebenen Veresterung erhalten.
Die Herstellung der Lacke bzw. Lackfarben und der Überzüge erfolgt in der bereits beschriebenen Weise. Als Aminoplast wird ein käufliches in Substanz bei Zimmertemperatur flüssiges Hexamethylolmelaminderivat im Gewichtsverhältnis Ester: Aminoplast = 7:3 eingesetzt. Die Bindemittel werden mit 0,5 Gewichtsprozent p-Toluolsulfonsäure als Katalysator versetzt. Die Eigenschaften der bei 150°C/30' eingebrannten Überzüge sind in Tabelle 2 zusammengefaßt.
»o B e i s ρ i e 1 D
(DT-OS 16 44 766)
3 Mol Äthylenglykol und 2 Mol Dimethylhexahydroterephthalat setzt man in der unter Methode B — Stufe I beschriebenen Weise um. Das erhaltene Reaktionsgemisch bildet nach dem Abkühlen auf Zimmertemperatur innerhalb weniger Tage einen hochviskosen Kristallbrei.
Beispiel E
(DT-OS 16 44 766)
3 Mol Propandiol-(1,2) und 2 Mol Dimethylhexahydroterephthalat setzt man, wie bei Vergleichsbeispiel 4 beschrieben, um. Die Herstellung der transparenten und pigmentierten Überzüge erfolgt wie bei den Vergleichsbeispielen B und C.
Die Vergleichsbeispiele sind mit Buchstaben gekennzeichnet.
Tabelle 1
Bei Ester aus I*) AG Mittl. Gewichtsverh. : Amino- 50 Art des Lösungs Einbrenn Härte Tiefzieh Schlag- Lösungs-
spiel [MoI] PG Mol Ester :TiOj Amino mittel bedingungen nach fähigkeit tiefung mittel-
DMHT gewicht plast plasten*) gehalt DrN nach bestän-
AdS im Lack 53157 DIN digkeit
: 50 53156
AG 25 : [Gew.-%] PC/min] [see] [mm] [mm] [see]
1 1 PG 290 75: HMM 0 150/30 149 8,1 5 142
1 DMHT
0,75 AdS
0,25 AG 25: :0
2 1 PG 301 75: : 50 HMM 0 150/30 166 6,9 5 153
1 DMHT
0,5 0,25 PSA
0,25AdS
1 30:
3 1 275 70: 30: HMM 0 150/30 101 7,8 >5 81
0,5; 70: HMM 150/30 107 6,9 5 96
05;
15
16
Tabelle 1 (Fortsetziiig)
Bei Ester aus Mini. Gewichtsverh. Art des Lösungs- lEinbrcnn- Härte Tiefzieh- Schlag Lösungs-
spiel [Moll·) Mol Eswr: Amino Arnino- mittcl- beiiingungen nach fähigkcit tief ung mittel-
gewicht plast : TiO1 püistcn*) gchalt DIN nach bestän-
im Lack 53157 DIN digkeit
53156
[Gew.-%] PCAnin) [sec] [nun] [mm] [see]
1 AG 1 PG 0,6 DMHT 0,4 AdS
1 AG 1 PG 0,25 DMHT 0,25 PSA 0,5 AdS
3 AG 1,5 DMHT 0,25 PSA 0,25 AdS 3 AG 1 DMHT 0,5 PSA 0,5 AdS
3 AG 0,5 HHTPS 1 PSA 0,5 AdS
3 PG 1,5 HHTPS 0,5 AdS
2 AG 0,5 CHDM 0,8 DMHT 0,7 AdS
3,2 AG 1,3 DiÄG 2,0 DMHT 1,2 PSA 0,3 AdS
1 AG 1 GIy 0,5 DMHT 0,5 AdS
1,6 AG 0,4 GIy 0,6 DMHT 0,4 AdS
B (gemäß
DT-OS 20 19 282)
285
285
455
464
482
530
381
795
273
70 : 30 : 0 HMM 70 : 30 : 50 HMM
70 : 30 : 50 HMM
150/30
150/30
126 128
7,5 6,9
70 : 30 : 70 : 30 :
280 70 : 30 : 70 : 30 :
HMM HMM
HMM HMM
0 0
0 0
1 AG 1 PG 0,6 PSA 0,4 AdS
265
1 : 1 : 0,25 1:0,5 1 : 0,75 1 : 1,25
130/30
130/30
150/30
150/3*1)
128 126
158 137
199 172 149 157 146
7,1 5,2
7,8 5,9
>5
150/30 120 6,4 4—5
4—5 3
>5
4—5
8,7 7,8 5,9 4,9
2,7
99 104
105
70: 30 0 30 50 : 30 : 50 HMM 0 150/30 2Jl 7,5 >5 204
70 : 30 : 50 30 50 HMM 4,5 150/30 182 6,8 5 170
70 : 30 : 0 30 50 hmm: 6,5 150/30 174 8,1 >5 181
70 30 0 HMM 4,5 13O/:iO 143 8,6 >5 137
70 30 50 HMM 4,5 150/30 165 7,4 5 170
70 70 : 30 : 0 K*) 14 130/30 119 7,7 5 108
70 70 : 30 : 50 HMM 12,2 150/210 220 7,8 >5 211
70 70 : 30 : 0 HMM 8,5 150/30 190 6,8 4—5 187
70 : 30 : 50 HMM 12,2 150/30 175 8,4 4—5 158
70 : 30 : 0 HMM 8,5 150/30 158 6,9 4 148
70 HMM 0 150/30 138 7,8 >5 129
HMM 0 150/30 128 6,5 5
HMM 12,2 150/30 150 9,2 >5
HMM 8,5 150/30 125 7,5 >5
121 112
152 131
4—5 3—4 1 1 609538/458
17 23 < O 1 : O Losungs-
mittelgthalt
im Lack
IO 18 Tiefzieh-
fähigkeit
nach
DIN 53 156
Schlag
tief ung
1 :O,25 [Gew.-'/.l (mm] Imm]
Ester aus Mol·) 43 436 1 0,5 10 Härte nach
DIN 53 157
8,2 4
Tabelle 2 1 0,75 8,2 [sec] 7,6 3
Beispiel 3 ÄG 1 1,25 6,9 219 5,5 1
1,5 PSA Minieres Gewichts-
Mol- verhältnis
gewicht Bindemittel:
TiO,
1 0 6,0 188 4,6 1
C (gemäß 0,5 AdS 1 0,25 4,7 184 2,9 1
DT-OS 20 19 282) 455 1 0,5 0 161 7,5 >5
1 0,75 0 146 7,3 >5
1 ÄG 1 125 0 126 6,9 5
1 PG 1 0 0 133 6,0 4
4 0,6 DMHT 1 0..25 0 128 5,6 3—4
0,4 AdS 285 1 0,5 10 132 8,1 >5
1 0,75 8,2 137 7,5 >5
3 ÄG 1 1 6,9 174 7,4 5
1 DMHT 1 : 1,25 6,0 165 7,0 4—5
7 0,5 PSA 1 0 5,3 165 6,4 4
0,5 AdS 464 1 0,25 4,7 141 6,1 4
1 : 0,5 20 142 7,4 3
1 : 0,75 16 137 5,6 3
3 PG 1 : 1„25 13,3 196 5,1 1
2 DMHT 11,4 214 4,8 1
E (gemäß 8,9 202 3,9 1
DT-OS 16 44 766) 495 186
160
*) Abkürzungen der Tabelle 1 und 2
AG Äthylenglykol 4"
PG Propandiol-(1,2)
DiÄG Diäthylenglykol
GIy Glycerin
PSA Phthalsäureanhydrid
AdS Adipinsäure 4:5
HHTPS Hexahydroterephthalsäure
DMHT Dimethylhexahydroterephthalat
HMM Mit Methanol veräthertes Hexamethylol-
melaminderivat (Handelsprodukt; 100%, flüssig)
K Butylveräthertes Melamin-Formaldehyd-
Kondensationsprodukt (Handelsprodukt; 55%ige Lösung in Xylol-Butanol) (Bei Einsatz dieses Aminoplasten erfolgte vor der Applikation nach Zugabe von 0,5 Gewichtsprozent p-Toluolsulfonsäure durch halbstündiges Erhitzen auf 903C Vcrvernetzung)
CHDM l,4-Bis-(hydroxymethyl)-cyclohexan

Claims (2)

Patentansprüche:
1. Flüssige Überzugsmittel zur Herstellung hochpignientierbarer Überzüge auf der Grundlage einer Mischung aus Bindemittel und kleinen Anteilen an organischen Lösungsmitteln sowie auch gegebenenfalls auf lösungsmittelfreier Grundlage, die als Bindemittel
A) 45 bis 10 Gewichtsprozent Aminoplaste und/ oder deren niedermolekulare Vorstufen und
B) 55 bis 90 Gewichtsprozent hydroxylgruppenhaltige und carboxylgruppenhaltige Polyester aus aliphatischen Polyolen, Äthyienglykol, Propandiol-(1,2) und gegebenenfalls anderen Diolen einerseits sowie aromatischen und aliphatischen Dicarbonsäuren andererseits
neben gegebenenfalls üblichen Hilfsstoffen enthalten, wobei das Bindemittel auch durch Mischkondensation von Aminoplasten und/oder deren niedermolekularen Vorstufen mit den Polyestern oder durch Mischkondensation der Ausgangsprodukte der Aminoplastherstellung mit den Polyestern hergestellt worden sein kann und als Korn- as ponente B Ester oder Estergemische aus dem Alkoholgemisch 1, bestehend aus
1.1 0 bis 50 Molp.ozent eines oder mehrerer aliphatischer Polyole mit 3 oder 4 Hydroxyl- -0 gruppen und 3 bis 6 Kohlenstoffatomen
und
2. 50 bis 0 Molprozent einer oder mehrerer gesättigter aliphatischer Dicarbonsäuren mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen und/oder deren Derivaten besteht,
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