DE2407566A1 - Polysiloxanmodifizierte ueberzugsmittel - Google Patents
Polysiloxanmodifizierte ueberzugsmittelInfo
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Description
Zentralbereich Patente, Marken und Lizenzen
509 Leverkusen, Bayerwerk
E/Gi 1 5. FEB. 1974
Gegenstand der Erfindung sind hochverformbare, tiefziehfähige
und sterilisationsbeständige Überzüge liefernde Materialien, bestehend aus einer Mischung von Benzoguanaminharzen mit polysiloxan-modifizierten
und Reste der o-Phthalsäure enthaltenden Polyestern, die ggf. zusätzlich mindestens ein organisches Lösungsmittel,
Pigment, einen Füllstoff und/oder weitere für Überzugsmittel übliche Hilfs- und Zusatzstoffe enthalten.
Es ist bekannt, Überzüge aus OH-Gruppen-haltigen Polyestern in
Kombination mit Vernetzerkomponenten, wie u.a. Aminoharzen, herzustellen.
Derartige Überzüge zeichnen sich durch hohe Flexibilität, Oberflächenhärte
und Vergilbungsbeständigkeit aus und können Verformungen der beschichteten Werkstücke zulassen, wie Biegen,
Tiefziehen, Bördeln und Stanzen, ohne dass die Haftfestigkeit der Beschichtungen leidet oder gar Rißbildung eintritt. Ein
wesentlicher Nachteil solcher Beschichtungen ist jedoch in der Tatsache zu sehen, dass sie nicht sterilisationsbeständig sind»
Unter der Einwirkung heissen Wasserdampfes bei 1200C treten
Ablösungen vom Substrat, Blasenbildung, fleckenartige, irrever-r
sible Glanzverluste und Rissbildung auf, die die praktische Verwendbarkeit der Überzüge stark einschränken. In der DT-OS
1 807 776 ist die Herstellung hochverformbarer und sterilisationsbeständiger Beschichtungsmaterialien durch Wärmehärtung
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von Benzoguanaminharzen mit hochmolekularen, gesättigten linearen
Polyestern beschrieben, die dadurch charakterisiert sind, dass sie im Polyesteranteil Reste der Iso- und der Terephthalsäure
ggf. neben Resten geeigneter aliphatischer Dicarbonsäuren und Diolen enthalten.
Die Löslichkeit solcher hochmolekularer Überzugsmittel wird jedoch nicht allen Bedürfnissen moderner Auftragstechniken gerecht.
Nachteilig sind weiterhin die durch die Schwerlöslichkeit der Terephthalsäure bedingten Schwierigkeiten bei der Herstellung
der hochmolekularen Polyester, die die Fertigungskosten erhöhen. Werden umesterungsfähige Derivate der Terephthalsäure
wie Dimethylterephthalat eingesetzt, treten als Nachteile die Notwendigkeit des Einsatzes spezieller Katalysatoren
und der Verwendung geeigneter Vakuumdestillationsapparaturen auf (DT-OS 2 216 732, Seite 1).
Andererseits ist gerade die Verwendung von Resten der Terephthalsäure
und/oder der Isophthalsäure enthaltenden ölfreien Polyestern für die Herstellung hochverformbarer Überzüge als
besonders geeignet beschrieben worden (DT-OS 1 669 104; DT-OS 2 108 881), wogegen die o-Phthalsäure den Anforderungen an
derartige Beschichtungssysteme nicht genüge (DT-OS 2 108 881,
Seite 9).
Seit längerer Zeit sind Bindemittel bekannt, die zum Zwecke der Verbesserung der Bewitterungsbeständigkeit mit Polysiloxanen
modifiziert sind, wobei eine befriedigende Erhöhung der Wetterbeständigkeit jedoch erst bei Polysiloxan-Anteilen von
mehr als 30 Gew.-%, bezogen auf den Polyester, zu erreichen ist (ACS, Org. Coat, and Plast. Chem. 29, Nr. 1, Seite 143
(1969) und der Fahrzeug- und Metall-Lackierer, Heft 3, Seite 56 (1967).
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, unter Vermeidung der oben geschilderten Nachteile der gesättigten Polyester,
Bindemittel herzustellen, die extreme Verformbarkeitseigenschaften
mit hoher Beständigkeit gegen Wasserdampf unter Sterilisationsbedingungen miteinander vereinen.
Überraschend, und für den Fachmann nicht vorhersehbar, ist nun der Befund, dass die geforderten hohen Verformbarkeitseigenschaften
und die Sterilisationsbeständigkeit mit Überzugsmitteln erbracht werden können, deren Polyesteranteil Reste der
o-Phthalsäure enthält und mit Polysiloxanen modifiziert ist.
Die Erfindung betrifft demnach hochverformbare, tiefziehbare
und sterilisationsbeständige Überzugsmittel, bestehend aus Mischungen, die 5-30 Gew.-Tl. Aminoplasten auf Basis von
Benzoguanaminharzen und neben ggf. zusätzlich mindestens einem
organischen Lösungsmittel, Pigment, Füllstoff und/oder weiteren für Überzugsmittel üblichen Hilfs- und Zusatzstoffen 95 Gew.-Tl.
eines Polyesters mit Resten aromatischer und aliphatischer Dicarbonsäuren und Resten von zwei- und ggf. dreiwertigen
Alkoholen enthalten, dadurch gekennzeichnet, dass Polyester verwandt werden, bei denen
der Anteil an Resten aromatischer Dicarbonsäuren zu 100 - 40 Mol-% aus ο-Phthalsäure besteht und
.der Anteil an Resten von Diolen und Triolen zu 85 100
Mol-% aus zweiwertigen Alkoholen und zu 0 - 15
Mol-96 aus dreiwertigen Alkoholen besteht
und die Polyester mit solchen Mengen eines Polysiloxans modifiziert sind, dass in 100 Gew.- TIn. des
modifizierten Polyesters 1-11 Gew.-Tl., vorzugsweise 1-8 Gew.-Tl., und insbesondere 2-6 Gew.-Tl.,
an Resten eines Polysiloxans enthalten sind.
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Di ο Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung
derartiger Mischungen.
Όνι- Anteil an Resten aromatischer Dicarbonsäuren und aliphatiiichor
Dicarbonsäuren im Polyester beträgt 85 - 50 Mol-%, bevorzugt 80 - 60 Mol-%, besonders bevorzugt 75 - 65 Mol-%, aus
aromatischen Dicarbonsäuren und 15-50 Mol-%, bevorzugt 20 /i0
Mol-%, besonders bevorzugt 25 - 35 Mo 1-%, aus aliphaitschen Dicarbonsäuren.
Der Anteil an Resten aromatischer Dicarbonsäuren besteht bevorzugt
zu 100 - 70 Mol-%, besonders bevorzugt zu 100 Mol-%, aus ο-Phthalsäure.
Der Anteil an Resten von Diolen und Triolen besteht bevorzugt zu 90 - 100 Mol-%, besonders bevorzugt zu 95 - 100 Mol-%, aus
Diolen und 0-10 Mol-%, besonders bevorzugt 0-5 Mol-%, aus Triolen.
Höhere Anteile an Polysiloxanen wirken sich bei den erfindungsgemässen
Überzugsmitteln verschlechternd insbesondere auf den Verlauf, den Glanz, die Elastizität und die Sterilisationsbeständigkeit
aus.
Als aliphaitsche Dicarbonsäuren eigenen sich z.B. Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Pimelinsäure, Korksäure, Sebacinsäure,
Decandicarbonsäure, Dodecandicarbonsäure, 2,2,4-Trimethyladipinsäure.
Als aromatische Dicarbonsäuren sind neben der o-Phthalsäure
auch andere Benzoldicarbonsäuren geeignet, wie z.B. Isophthalsäure oder Terephthalsäure, aber auch Tetrahydrophthalsäure
sowie Naphthalindicarbonsäuren.
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Als Diolkomponente können z.B. Äthandiol, Propandiol-1,2; Propandiol-1,3;
Butandiol-1,2; Butandiol-1,3; Butandiol-1,4; 2,2-Dimethylpropandiol-1,3;
2-Äthylpropandiol-1,3; Hexandiole; 2-Äthylhexandiol-1,3;
Cyclohexandiol-1,2; Cylohexandiol-1,4;
1,2-Bis-Hydroxyraethyl-cyclohexan; Bis-Hydroxymethyl-cyclohexan-1,4
eingesetzt werden.
Perhydrobisphenol, Bis-oxalhydrobisphenole der Formel
C -</ X)-O-R
in der R gleich oder verschieden eine C„H, OH oder C HgOH Gruppe
bedeutet, Diäthylenglykol, Triäthylenglykol, Dipropylenglykol, Tripropylenglykol eingesetzt werden.
Als dreiwertige Alkohole können beispielsweise Verwendung finden: Glycerin, Trimethylolpropan, Trimethyloläthan, 1,2,4-Butantriol,
1,2,6-Hexantriol.
Überzüge mit besonders guten Eigenschaften erhält man, wenn als eine der Diο!komponenten Bis-hydroxyäthylbisphenol oder
Bis-hydroxypropylbisphenol eingesetzt wird und/oder die Triolkomponente
ausschliesslieh aus Glycerin besteht.
Als Polysiloxan können Verbindungen verwandt werden, die folgender
allgemeiner Formel genügen:
-f
R1 - 0-U Si - 0-L-R4
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in der η die Zahlen 2 - 5, R1 und R. ^pradkettige und/oder verzweigte
Alkylgruppen mit 1-4 C-Atomen, Phenyl, Toluyl und/ oder Benzyl, Rp und R^ geradkettige und/oder verzweigte Alkylgruppen
mit 1-4 C-Atomen, geradkettige und/oder verzweigte Alkoxygruppen mit 1-4 C-Atomen, Phenyl, Toluyl und/oder
Benzyl bedeuten.
Als geradkettige oder verzweigte Alkyl- und Alkoxygruppen seien genannt: Methyl, Äthyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, Isobutyl,
Methoxy, Alkoxy, Propoxy, Isopropyloxy, Butoxy, Isobutyloxy.
Bevorzugt sind Polysiloxane mit η = 2-4, Rp und R^ = Phenyl,
Methyl und/oder Methoxy und R1 und R, — Methyl und/oder Phenyl,
wie sie als Typ beispielsweise im Fatipec-Congress 1970, S.
172 und bei L.H. Brown, ACS, Org. Coat, und Plast. Chem. 29
(1969), No. 1, Seite 135, beschrieben sind.
Als Aminoplastkomponente zur Herstellung der erfindungsgemässen Überzugsmittel können Benzoguanaminharze oder deren niedermolekulare
Vorstufen verwandt werden, wie z.B. DirnethyloIbenzοguanamin,
Trimethylolbenzoguanamin und Tetramethylolbenzoguanamin, die auch ganz oder teilweise mit Methanol, Äthanol, Propanolen
oder Butanolen veräthert sein können, sowie deren niedermolekulare Umsetzungsprodukte mit Di- und Polyolen sowie mit Oligoester-Polyolen.
Besonders bevorzugt sind partiell mit Alkoholen mit 1 - 4 C-Atomen
verätherte Tetramethylolbenzoguanamine.
Die Polyesterbestandteile der erfindungsgemässen Überzugsmittel können ggf. unter Verwendung praxisüblicher, die Polykondensation
beschleunigender Katalysatoren hergestellt werden, wie sie beispielsweise in der folgenden Literatur beschrieben
sind: V.V. Koshak und S.V. Vinogradova: Polyesters, S. 123 ff.
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und. H. Wagner und H.F. Sarx, Lackkunstharze, C. Hanser-Verlag
5. Aufl. 1971, S. 90, und W.R. Sorenson und T.W. Campbell, Preparative Methods of Polymer Chemistry, Intersc. Publ. New
York 1961, 111-127 und den dort zitierten Literaturstellen.
Die Erzielung des guten Eigenschaftsbildes der erfindungsmässen
Überzugsmittel ist jedoch unabhängig von der Verwendung derartiger Katalysatoren.
Für die Umsetzung der Polyester mit den Polysiloxanen können ebenfalls mit Vorteil Katalysatoren eingesetzt werden, wobei
jedoch auch hier die Verwendung dieser Katalysatoren nicht bestimmend für das Eigenschaftsbild der fertigen Überzüge ist.
Als Katalysatoren in diesem Sinne sind z.B. lösliche Salze des Cobalts, Zinks, Mangans, Bleis, Zinns und Titans verwendbar.
Besonders gut eignen sich in diesem Zusammenhang Tetraalkyltitanate mit 2-5 C-Atomen in der Kohlenstoffkette,
wie z.B. Tetraäthyltitanat, Tetraisopropyltitanat, Tetrapropyltitanat,
Tetraisobutyltitanat, Tetrabutyltitanat.
Für die Herstellung von Überzügen aus den.erfindungsgemässen
Überzugsmitteln können ggf. geeignete Härtungskatalysatoren wie Salzsäure, Phosphorsäure, Schwefelsäure, Oxalsäure, Benzolsulf
onsäure, Toluolsulfonsäuren sowie deren Salze mit bei
höherer Temperatur flüchtigen Basen wie Ammoniak, Mono-, Di- und Trialkylamine, Dimethylformamid, Morpholin, Dimethylacetamid,
N-Methylpyrrolidon eingesetzt werden, ohne dass jedoch
diese Härtungskatalysatoren eine Voraussetzung für die Erzielung der guten Eigenschaften der erfindungsgemässen Produkte
darstellten.
Den Überzugsmitteln können ggf. Pigmente wie beispielsweise Titandioxid, Ruß, Talkum, Bariumsulfat, Zinksulfat, Strontiumchromat,
Bariumchromat, Molybdatrot, Eisenoxidgelb, Eisenoxidrot,
Eisenoxidschwarz, hydratisierte Eisenoxide, aber auch Pigmente wie Cadmiumgelb, Cadmiumrot sowie organische Pigmente
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und Metallkomplexfarbstoffe und ähnliche Stoffe nach den bekannten
und praxisüblichen Methoden zugesetzt werden, um eine gewünschte Farbe der Überzüge zu erhalten; jedoch ist das
Eigenschaftsbild der erfindungsgemässen Überzugsmittel unabhängig
von einer etwa vorgenommenen Pigmentierung.
Als Füllstoffe, die ggf. zugesetzt werden können, ohne dass auch hier das Eigenschaftsbild der erfindungsgemässen Überzüge
von dem Füllstoffzusatz abhängig wäre, können beispiels-^
weise in Betracht kommen: Schwerspat, Quarzmehl, Kaolin, Mikrotalkum und Mikrohornblende.
Als weitere Hilfs- und Zusatzstoffe können ggf. Verlaufsmittel,
wie z.B. Polyvinylbutyral oder Silkonöle; Mattierungsmittel,
wie z.B. kolloidale Kieselsäure; Antiabsetzmittel, Entschäumungsmittel und andere, in der Lackiertechnik übliche
und eingeführte Hilfs- und Zusatzstoffe verwendet werden. Die beschriebenen guten Eigenschaften der erfindungsgemässen Überzüge
werden durch derartige Hilfs- und Zusatzstoffe jedoch nicht herbeigeführt.
Die erfindungsgemässen Überzugsmittel sind in organischen Lösungsmitteln
oder Lösungsmittelgemischen, wie z.B. Methyläthylketon, Methylisobutylketon, Dioxan, Cyclohexanon, Isophoron,
Diisopropylketon, Carbitolacetat, Butylcarbitol, Methylcyclohexanon, Diacetonalkohol, Äthylglykol, Methylglykol,
Butylglykol, Glykolsäurebutylester, Methylglykolacetat, Äthylglykolacetat,
Butylglykolacetat, Butylcarbitolacetat, aber auch Mischungen der genannten Lösungsmittel mit aromatischen
Lösern, wie z.B. Xylol und aromatisches Lösungsmittel mit einem Siedebreich von 180 - 2100C lösl:
in Form dieser Lösungen zur Anwendung.
einem Siedebreich von 180 - 210°C löslich und kommen bevorzugt
Als Auftragsverfahren für die erfindungsgemässen Überzugsmittel eignen sich alle praxisüblichen Applikationsverfahren der
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Lacklechnik, wie z.B. Spritzen, Tauchen, Fluten oder Walzen.
Als Substrate kommen vor allem Metalle in Betracht, vorzugsweise Stahlblech, Tiefziehblech und verzinktes Stahlblech,
aber auch Aluminiumblech. Besonders vorteilhaft lassen sich die erfindungsgemüssen Überzugsmittel für die Metallbandlakkierung
einsetzen.
Die Wärmehärtung der erfindungsgemässen Uberzugsmaterialien
kann bei Temperaturen von 100 - 3000C, bevorzugt 160 - 3000C,
nach praxisüblichen Verfahren erfolgen.
Die Herstellung der linearen oder schwach verzweigten Polyester kann nach allen an sich bekannten und üblichen Verfahren,
wie z.B. Schmelzkondensation oder Azeotropkondensation, in praxisüblichen Apparaturen mit oder ohne Katalysatoren, mit
oder ohne Durchleiten eines Inertgasstromes durch Erhitzen der Dicarbonsäuren, Diole und ggf. der Polyole auf Temperaturen
zwischen 16O und 2800C unter kontinuierlicher Entfernung des
Reaktionswassers erfolgen. Bevorzugt ist eine Schmelzkondensation und der Temperaturbereich zwischen 180 und 2600C. Die
Veresterung verläuft nahezu quantitativ und kann durch Bestimmung der Säurezahl und der Viskosität verfolgt werden.
Die Reaktionsbedingungen werden so gewählt, dass eine Endsäurezahl von 2-20 und eine Endviskosität von 150 bis 350 see
(50%ig in Äthylglykolacetat, Auslaufbecher nach DIN 53 211,
200C) erzielt werden.
Bevorzugter Säurezahl-Bereich liegt zwischen 5 und 15 und der bevorzugte Viskositätsbereich zwischen 180 und 260 see.
Die Umsetzung der so hergestellten Polyester mit den Polysiloxanen
kann ebenfalls in der Schmelze bei I60 - 2000C erfolgen.
Möglich ist aber auch eine Verfahrensweise in Lösungsmitteln bei niedrigeren Temperaturen zwischen 80 und 16O°C, und vor
allem zwischen 100 und 1400C.
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Beide Verfahren können sowohl mit als auch ohne Katalysatoren
durchgeführt werden.
Die modifizierten Polyester werden nach der erfolgten Umsetzung mit Polysiloxanen in geeigneten Lösungsmitteln in der Weise
gelöst, dass Lösungen mit Festgehalten zwischen 40 und 70 % erhalten werden.
Das Pigment-Bindemittel-Verhältnis kann dabei in weiten Grenzen variiert werden, die beispielsweise bei der Verwendung von
Titandioxid als Pigment folgende Verhältnisse annehmen können: Bindemittel : Pigment = 1 : 0,8 - 1 : 2. Dem gegenwärtigen
Stand der Technik entsprechend, können diese Verhältnisse bei der Wahl anderer Pigmente mit höherer Deckkraft selbstverständlich
deutlich davon abweichen.
Neben einer Reihe bemerkenswerter Eigenschaften wie hoher Glanz, gute Pigmentierbarkeit und Vergilbungsbeständigkeit zeichnen
sich die erhaltenen Überzüge vor allem durch hohe Verformungselastizität und durch Sterilisationsbeständigkeit aus.
Näpfchen-Test, Sickenprobe
Für die Beurteilung der Verformungselastizität und der Tiefziehfähigkeit
wird der Näpfchen-Ziehversuch benutzt, bei dem aus
einem lackierten Blech in einem Arbeitsgang eine Ronde gestanzt und ein rundes Einheitsnäpfchen von z.B. 33 mm Innendurchmesser
und 25 mm Höhe gezogen wird (Deutsche Forschungsgesellschaft für Blechverarbeitung und Oberflächenbehandlung e.V. Düsseldorf:
DFBO-Mitteilungen, März 1971, Band 33, Nr. 3, Seite 41 f.)
Bei dieser Prüfung wird das Aussehen des lackierten Näpfchens auf Haftungsverluste, Rißbildungen etc. beurteilt. Wenn keine
einschränkenden Befunde beobachtet werden, wird das Probenäpfchen als tiefziehfähig beurteilt.
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Zur weiteren Beanspruchung wird in die zylindrische Wandung des Näpfchens zusätzlich noch eine Sicke gedreht. Bei dieser Sikkenprüfung
wird als Maß der Dehnbarkeit dieser Probe die Tiefe der Sicke in Millimeter angegeben, bei der eine gerade wahrnehmbare
Rißbildung der Lackschicht eintritt.
Sterilisationstest
Die tiefgezogenen Einheitsnäpfchen werden in Autoklaven 30 min
lang bei 1210C einer Wasserdampfatmosphäre ausgesetzt und anschliessend
auf Rißbildung, Glanzverlust, Haftungsverluste, Bildung von Runzeln, Blasen oder Flecken geprüft und beim Fehlen einschränkender Befunde als sterilisationsfest beurteilt.
Die folgenden Beispiele sollen das Wesen der Erfindung näher erläutern.
Herstellung eines Polyesters .
Beispiel 1
Beispiel 1
426 Gew.-Tl. Phthalsäureanhydrid, 185 Gew.-Tl. Adipinsäure, 281 Gew.-Tl. Äthylenglykol, 15 Gew.-Tl. Propylenglykol und
13 Gew.-Tl. Glycerin werden in einer praxisüblichen Schmelzkondensationsapparatur
innerhalb von 8 Std. auf eine Temperatur von 2000C erhitzt und unter Durchleiten von Stickstoff und kontinuierlicher
Abführung des entstehenden Reaktionswassers so lange bei dieser Temperatur gehalten, bis die Säurezahl = 5 15
mg KOH und die Viskosität 180 - 260 see beträgt (50%ig in
Äthylglykolacetat, DIN-Beeher).
225 Gew.-Tl. Phthalsäureanhydrid, 166 Gew.-Tl. Adipinsäure,
188 Gew.-Tl. Isophthalsäure, 360 Gew.-Tl. Bis-oxäthylbisphenol
und 170 Gew.-Tl. Äthylenglykol werden in einer praxisüblichen
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Schmelkondensationsapparatur innerhalb von 10 Std. auf eine
Temperatur von 2300C erhitzt und unter Durchleiten von Stickstoff
und kontinuierlicher Abführung des entstehenden Reaktionswassers so lange bei dieser Temperatur gehalten, bis die Säurezahl
=5-15 und die Viskosität 180 - 260 see beträgt (50#ig
in Athylglykolacetat).
Unter sonst gleichen Bedingungen wir in Beispiel 1 angegeben werden 534 Gew.-Tl. Phthalsäurenahydrid, 232 Gew.-Tl. Adipinsäure,
51 Gew.-Tl. Hexandiol-1,6; 261 Gew.-Tl. Äthylenglykol,
18 Gew.-Tl. Propylenglykol und 16 Gew.-Tl. Glycerin bis zum Erreichen einer Säurezahl von 10-20 und einer Viskosität von
250 - 300 see (50%ig in Athylglykolacetat) umgesetzt.
1528 Gew.-Tl. Phthalsäurenahydrid, 1004 Gew.-Tl. Adipinsäure, 1631 Gew.-Tl. Bis-oxäthyIbisphenol, 670 Gew.-Tl. Äthylenglykol,
52 Gew.-Tl. Propandiol-1,2 und 48 Gew.-Tl. Glycerin werden unter
den Bedingungen des Beispiels 1 bis zum Erreichen einer Säurezahl von 8-10 und einer Viskosität von 230 - 280 see
(40%ig in Athylglykolacetat, DIN-Beeher) umgesetzt.
1480 Gew.-Tl. Phthalsäureanhydrid, 630 Gew.-Tl. Adipinsäure, 1820 Gew.-Tl. Bis-oxäthylbisphenol, 425 Gew.-Tl. Äthandiol und
159 Gew.-Tl. Glycerin werden nach den Bedingungen des Beispiels 1 bis zu einer Säurezahl von 8-18 und einer Viskosität von
200 bis 250 see (50%ig in Athylglykolacetat, DIN-Becher) umgesetzt.
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Modifizierung mit einem Polysiloxan
Beispiel 6
Beispiel 6
95 Gew.-Tl. eines der Polyester nach Beispielen 1-5 werden mit 5 Gew.-Tl. eines handelsüblichen, methoxylgruppenhaltigen
Trisiloxanharzes in einer Rührapparatur unter Durchleiten eines
Stickstoffstromes 6 Std. lang bei 180 - 2000C umgesetzt. Der
modifizierte Polyester wird anschliessend 40 - 70%ig in einer
Mischung aus Äthylglykol/aromatisches Lösungsmittel mit Siedebereich von 185 - 2000C (Solvesso 150, Hersteller: Esso)
=9:1 gelost.
300 Gew.-Tl. eines der Polyester nach Beispielen 1-5 werden in einer Mischung aus 999 Gew.-TIn. Äthylglykolacetat und 666
Gew.-TIn. eines aromatischen Lösungsmittels mit einem Siedebereich
von 185 - 20O0C (Solvesso 150, Hersteller: Esso) nach
Zusatz von 93 Gew.-TIn. eines methoxylgruppenhaltigen Trisiloxanharzes
und 0,03 Gew.-% Butyltitanat 6 Std. lang bei 1200C
unter Einleitung eines schwachen Stickstoffstromes gerührt und das modifizierte Produkt anschliessend abgefüllt.
Herstellung eines Weißlackes
Eines der Polysiloxan-modifizierten Polyesterharze wird im Verhältnis 85 : 15 (bezogen auf Festharze) mit einem Benzoguanaminharz
abgemischt und diese Mischung sodann' auf einem Walzenstuhl mit Titandioxid im Verhältnis Bindemittel (als Festharz
gerechnet) : Pigment =1 : 1,25 angerieben. Nach Zusatz von 0,2% (als Feststoff gerechnet) des Morpholinsalzes der p-Toluolsulfonsäure
werden mit dieser Mischung Tiefziehbleche
von 8 mm Dicke derart beschichtet, dass nach dem Einbrennen (3 min, 2200C) Weisslackfilme mit einer Trockenfilmschichtdicke
von 5 - 25/U entstehen.
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Anwendungstechnische Prüfung | Polyester des Bei spiels Nr. |
Siloxan- anteil |
der Weißlacke | Sicken- prüfung mm |
Beistift- härte |
Sterilisation |
Nr. | 1 | 3 | Näpfchen test |
0,70 | HB | sterilisierbar |
1 | 2 | 5 | tiefzieh fähig |
0,70 | HB | Il |
2 | 3 | 3 . | H | HB | Il | |
3 | 1 | 10 | Il | HB | Il | |
4 | 4 | -3 | Il | 0,90 | HB | It |
vji | 5 | 3 | Il | 0,40 | HB | Il |
6 | 3 | 15 | Il | HB | nicht sterili sierbar |
|
7 | Il |
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Claims (10)
1) Hochverformbare, tiefziehfähige und sterilisationsbeständige
Überzüge liefernde Mittel, bestehend aus Mischungen, die 5 30 Gew.-Tl. Aminoplasten auf Basis von Benzoguanominharzen
und neben ggf. zusätzlich mindestens einem organischen Lösungsmittel, Pigment, Füllstoff und/oder weiteren, für Überzugsmittel
üblichen Hilfs- und Zusatzstoffen 95 - 70 Gew.-Tl. eines .
gesättigten Polyesters mit Resten aromatischer und aliphatischer Dicarbonsäuren und Resten von zwei- und ggf. dreiwertigen
Alkoholen enthalten, dadurch gekennzeichnet, dass Polyester verwendet werden, bei denen
der Anteil an Resten aromatischer Dicarbonsäuren zu 100 bis 40 Mol-<H>
aus o-Phthalsäure besteht und
der Anteil an Resten von Diolen und Triolen zu 85 100
Mol-% aus zweiwertigen Alkoholen und zu 0 - 15 Mol-% aus dreiwertigen Alkoholen besteht und
die Polyester mit solchen Mengen eines Polysiloxans modifiziert sind, dass in 100 Gew.-TIn. des modifizierten Polyesters 1-11
Gew.-Tl. des Polysiloxans enthalten sind.
2) Überzugsmittel gemäss 1), die dadurch gekennzeichnet sind,
dass in 100 Gew.-TIn. des Polysiloxan-modifizierten Polyesters 1-8 Gew.-Tl. an Polysiloxan enthalten sind.
3) Überzugsmittel gemäss 1), dadurch gekennzeichnet, dass in 100 Gew.-TIn. des Polysiloxan-modifizierten Polyesters 2-6
Gew.-Tl. an Polysiloxan enthalten sind.
4) Überzugsmittel gemäss Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass sie im Polyesteranteil Reste von Bis-oxaäthyIbisphenol
als eine der Diο!-Komponenten enthalten.
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5) Überzugsmittel gemäss Ansprüchen 1-5, dadurch gekennzeichnet,
dass der Anteil an Resten aromatischer Carbonsäuren im Polyester zu 100 bis 70 Mol-% aus o-Phthalsäure besteht.
6) Überzugsmittel gemäss Ansprüchen 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an Resten aromatischer Carbonsäuren im
Polyester ausschliesslich aus o-Phthalsäure besteht.
7) Überzugsmittel gemäss Ansprüchen 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an Diolen und Triolen im Polyester zu 90 100
Mol-96 aus zweiwertigen Alkoholen und zu 0 - 10 Mol-% aus
dreiwertigen Alkoholen besteht.
8) Überzugsmittel gemäss Ansprüchen 1-8, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an Diolen und Triolen im Polyester zu 95 100
Mol-% aus zweiwertigen Alkoholen und zu 0 - 5 Mol-% aus
dreiwertigen Alkoholen besteht.
9) Überzugsmittel gemäss Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass sie im Polyesteranteil neben Diolen ausschliesslich
Glycerin als Triolkomponente enthalten.
10) Herstellung von Überzugsmischungen gemäss Ansprüchen 1-9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Polyester durch Umsetzung von
o-Phthalsäure und aliphatischen sowie ggf. weiteren aromatischen Dicarbonsäuren mit Diolen und ggf. dreiwertigen Alkoholen
ggf. in Gegenwart von polykondensationsbeschleunigenden Katalysatoren sowie ggf. unter Durchleiten eines Inertgasstromes
bei Temperaturen zwischen 16O - 2800C, insbesondere zwischen
180 und 260°C bis zu einer Endsäurezahl von 2-20 und einer Endviskosität von 150 - 350 see (50%ig in Äthylglykolacetat,
200C, Auslaufbecher nach DIN 53 211) erhalten wird, der sodann
in einer weiteren Stufe bei Temperaturen von 80 - 2000C,
Le A 15 435 - 16 -
509833/0812
insbesondere bei Temperaturen zwischen 100 und 140 C, ggf. in
Lösungsmitteln und ggf. in Gegenwart von Katalysatoren, mit dem Polysiloxan umgesetzt wird.
Le A 15 435 - 17 -
509839/0812
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