DE2506113A1

DE2506113A1 - Waessrige isolierlacke

Info

Publication number: DE2506113A1
Application number: DE19752506113
Authority: DE
Inventors: Takashi Ishizuka; Masatosi Maesoba; Shiro Mazaki; Naoki Miwa
Original assignee: Nitto Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 1974-02-15
Filing date: 1975-02-13
Publication date: 1975-08-21
Also published as: FR2261323B1; DE2506113C2; GB1461037A; JPS5147733B2; JPS50112429A; FR2261323A1; US4007146A

Description

26 387 i/wa

NITTO ELECTRIC INDUSTRIAL CO., LTD.. IBARAKI/

JAPAN

Wässrige Isolierlacke

Die Erfindung betrifft wässrige Isolierlacke, deren Verwendung in Drahtlacken, sowie Artikel, die mit den erfindungsgemässen Isolierlacken beschichtet sind. Die Erfindung betrifft insbesondere wässrige, Polyesterharze

509834/0976

enthaltende Isolierlacke.

Bisher gehören alle Isolierlacke und insbesondere Drahtlacke zu den sogenannten Lösungsmitteltyp-Lacken, in welchen ein organisches Lösungsmittel, wie beispielsweise Kresol, Xylol oder Kerosin (Naphta) verwendet wird. Diese bekannten Lacke haben die Machteile, dass sowohl das Lösungsmittel als auch bei der Zersetzung entstehende Gase während der Herstellung, von Isolierdrähten in die Luft dispergiert werden, und dass hohe Kosten entstehen, weil das Lösungsmittel mit Hilfe eines Verbrennungsofens vollständig verbrannt werden sollte. Diese organischen Lösungsmittel verursachen nicht nur Umweltprobleme, wie beispielsweise Luftverschmutzung, sondern die Arbeitsbedingungen und die Umgebung der Arbeitsplätze wird ausserdem durch den schlechten Geruch dieser Lösungsmittel verschlechtert; ausserdem ist Feuer immer ein Risiko, wegen der Entflammbarkeit der Lösungsmittel. Deshalb ist es insbesondere wichtig₍Isolierlacke herzustellen, die diese Nachteile nicht besitzen und die auch für die Umgebung kein Risiko darstellen.

Von den Drahtlacken wurden Polyesterharzlacke wegen ihrer guten Eigenschaften, Verarbeitbarkeit und relativ niedrigen Kosten insbesondere in grossem Umfange verwendet. Deshalb ist. es insbesondere erwünscht, Polyesterharzlacke zu schaffen, die keine Umweltprobleme hervorrufen. Ein Polyesterharzlack, welcher all diesen Anforderungen entspricht, war bisher nicht bekannt.

Hier Abhilfe zu schaffen und Isolierlacke zu erstellen,

509834/0976

die die oben beschriebenen Nachteile nicht aufweisen, ist die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe. Die Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass wässrige Isolierlacke gefunden wurden, die die gestellten Anforderungen erfüllen. Die erfindungsgemässen wässrigen Isolierlacke bestehen aus einem wässrigen Medium, in welchem ein Polyesterharz mit einem Säurewert von etwa bis 200 und eine flüchtige basische Verbindung gelöst sind, wobei das Polyesterharz durch Reaktion von

(A) einer organischen Polycarbonsäurekomponente, die aus

(a) wenigstens 30 Mo1%wenigstens einer aromatischen Tricarbonsäure oder deren Anhydrid, in welcher bis zu etwa 30 Möl.% der Tricarbonsäure oder deren Anhydrid durch wenigstens eine aromatische Tetracarbonsäure oder deren Anhydrid ersetzt sein kann, und

Cb) etwa 0 bis 70 Mol.% wenigstens einer Dicarbqnsäure oder deren Anhydrid besteht, mit

(B) einer organischen Alkoholkomponente mit mehreren Hydroxylgruppen, die wenigstens 20 Mol. % eines Polyäthylenterephthalatoligomeren der Formel

HO—ζ- CH₂CH₂O

503834/0978

in der η eine ganze Zahl von 1 bis 5 ist, enthält, in einem äquivalenten Verhältnis OH/COOH von etwa 1,0 bis 2,0, erhalten wird. Die erhaltenen Isolierlacke haben ausgezeichnete Eigenschaften.

Aromatische Tricarbonsäuren, die erfindungsgemäss verwendet werden können, sind beispielsweise Trimellithsäure oder deren Anhydrid, Hemimellithsäure oder deren Anhydrid oder Trimesinsäure der Formel

COOH

HOOC

oder deren Anhydrid; 3,4,3'(oder 3,4,4,' usw.)-Diphenyltricarbonsäuren der Formel

HOOC /\ /V- ■ COOH

HOOC

oder deren Anhydride, 3,4,3'(oder 3,4 _f 4' usw)-Tricarboxydiphenylmethan, 3,4,3'(oder 3,4,4,· usw)-Tricarboxydiphenyläther, 3,4,3'(oder 3,4,4' usw)-Tricärboxydiphenylsulfid, 3,4,3'(oder 3,4,4' usw.)-Tricarboxydiphenylsulfone, 3,4,3'(oder 3,4,4' usw)-Tricarboxydipheny!ketone und

509834/0976

3,4,3'(oder 3,4,4' usw.)-Tricarboxydxphenylpropane der Formel

COOH

in der R eine Methylengruppe, ein Sauerstoffatom, ein Schwefelatom, eine-SO₀-Gruppe, eine Ό Gruppe oder eine

* N

CH, -σ

-C-Gruppe ist,

deren Anhydride oder deren Mischungen.

Erfindungsgemäss kann ein Teil, d.h. bis.zu etwa 30 Mol.% der oben beschriebenen aromatischen Tricarbonsäure oder deren Anhydrid durch eine aromatische Tetracarbonsäure oder deren Anhydrid ersetzt werden, um wasserlösliche Isolierlacke herzustellen. Solche aromatischen Tetracarbonsäuren oder deren Anhydride sind beispielsweise (1) Pyromellithsäure oder deren Anhydrid, 3,3',4,4·-Diphenyltetracarbonsäure oder deren Anhydrid oder deren Isomere ; (2) jene Tetracarbonsäuren, die der allgemeinen Formel

HOOC HOOC

Ό0Η 0OH

509834/0976

entsprechen, in der R eine Methylengruppe, ein Sauerstoffatom/ ein Schwefelatom, eine -SO_o-Gruppe, eine O Gruppe oder eine CH, Gruppe -C-

-e- ■ -

CH₃

darstellen, wie beispielsweise 3,3',4,4·-Diphenylmethantetracarbonsäure oder deren Anhydrid, 3,3·,4,4'-Diphenyläthertetracarbonsäure oder deren Anhydrid, 3,3'-4,4'-Diphenylketontetracarbonsäure oder deren Anhydrid, 3,3', 4,4'-Diphenylsulfontetracarbonsäure oder deren Anhydrid, 3,3',4,4·-Diphenylsulfidtetracarbonsaure oder deren Anhydrid, 3,3',4,4'-Diphenylpropantetracarbonsäure oder deren Anhydrid und dergleichen; und (3) jene Tetracarbonsäuren, die der Formel

HOOC HOOC

COOH

0OH

entsprechen, wie beispielsweise Naphthalin-1,2,5,6-tetra— carbonsäure, Naphthalin-1,4,5,8 - tetracarbonsäure, Naphthalin-2,3,6,7-tetracarbonsäure und dergleichen oder deren Anhydride.

Organische Dicarbonsäuren oder deren Anhydride, die zusammen mit den aromatischen Tricarbonsäuren oder deren Anhydriden verwendet werden können, sind beispielsweise Bernsteinsäure, Bernsteinsäureanhydrid, Malonsäure, Adipinsäure, Sebacinsäure, Phthalsäure, Phthalsäureanhydrid,

509834/0978

2 5XI6.1-13

Isophthalsäure, Terephthalsäure, Napthalin-1,4(oder 1_#5; 2,6 usw.)~dicarbonsäure der Formel ·

HOOC

Ό0Η

3,3'(oder 4,4· usw.)-Dicarbonsäurediphenyl der Formel

HOOC

0OH

oder 3,3'(oder 4,4' usw.)-Dicarboxydipheny1sulfid, 3,3* (oder 4,4' usw.)-Dicarboxydiphenyläther, 3,3'(oder 4,4' usw.)-Dicarboxydiphenylmethan, 3,3"(oder 4,4· usw.)-Dicarboxydiphenylsulfon, 3,3'(oder 4,4' usw.)-Dicarboxydipheny !keton oder 3,3*(oder 4,4' asw.)-Dicarboxydiphenylpropan der Formel

HOOC

COOH

in der R eine Methylengruppe, ein Sauerstoffatom, ein Schwefelatom, eine -SO,-Gruppe, eine 0 Gruppe oder eine CH- -C-

I ^J

-C- Gruppe
CH₃

509834/0978

darstellt, sowie deren Mischungen.

Die aromatischen Tricarbonsäuren (oder deren Anhydride) sollten in einer Menge von wenigstens 30 Mol.% verwendet werden. Wenn sie nicht in einer Menge von wenigstens 30 Mol.% verwendet werden, besitzt das erhaltene Harz eine schlechte Löslichkeit in Wasser und die.thermischen und elektrischen Eigenschaften der erhaltenen Filmschichten werden verschlechtert. Die aromatische Tricarbonsäure kann geeigneterweise bis zu etwa 100 Mol.% verwendet werden. Ein bevorzugter Bereich der aromatischen Tricarbonsäure liegt bei etwa 50 bis 100 Mol.%.

Die Polyäthylenterephthalatoligomeren, die erfindungsgemäss verwendet werden können, haben die Formel

HO (— CH₂CH₂OC

in der η eine ganze Zahl von 1 bis 5 bedeutet. Wenn η grosser als 5 ist, hat das erhaltene Polyesterharz ein hohes Molekulargewicht, welches das Harz schwer löslich macht. Polyäthylenterephthalatoligomere der obigen Formel, in denen η eine ganze Zahl von 1 bis 5 bedeutet, sind beispielsweise solche, die aus Terephthalsäure oder einem niederen Alkylester davon (d.h. mit etwa 1 bis 5 Kohlenstoffatomen im Alkylrest, wie beispielsweise Methyl, Äthyl, n-Propyl, η-Butyl und Amylester) und Äthylenglykol hergestellt werden. Dimethylterephthalat (n=1)

509834/0976

~⁹~ 25Ό-6113

wird vorzugsweise verwendet. Das Polyäthylenterephthalatoligomere kann aber auch aus Terephthalsäure und Äthylenoxid hergestellt werden. Im allgemeinen wird Bis(2— hydroxyäthyl)terephthalat, worin η = 1 ist, vorzugsweise verwendet. Die vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass diese Polyäthylenterephthalatoligomere. verwendet werden, um wässrige Polyesterharzlacke herzustellen, die ausserordentüch gute mechanische und thermische Eigenschaften haben im Hinblick auf den Beschichtungsfilm nach dem Brennen bzw. nach der Hitzehärtungr (baking), wenn sie mit bekanntenwässrigen Alkydharzlacken verglichen werden, die aus Phthalsäureanhydrid, Isophthalsäure, Maleinsäureanhydrid und dergleichen hergestellt werden.

Die Möglichkeit, Polyäthylenisophthalatoligomere zu verwenden ist schon untersucht worden, aber Versuche, Lacke mit guter Hitzefestigkeit zu erhalten, waren bisher erfolge los.

Es miiden auch schon Versuche unternommen, Terephth?.1.3äure und Äthylenglykol als Monomereinheiten für Polyäthylenterephthalatoligomere am Beginn der Reaktion zu verwenden und zwar anstelle der Oligomeren als solche. Diese Reaktion erfordert jedoch eine verlängerte Zeitspanne und die erhaltenen Polyesterharze neigen dazu, in Wasser unlöslich zu sein und eine trübe Lösung zu bilden.

Erfindungsgemäss sollte die organische Alkoholkomponente mit mehreren Hydroxylgruppen wenigstens 20 Mol.%, vorzugsweise 25 bis 75 Mol.% des Polyäthylenterephthalatoligomeren

- 10 -

509834/0976

der oben beschriebenen Formel enthalten. Wenn das PoIyäthylenterephthalatoligomere in einerMenge von weniger als 20 Mol.% verwendet wird, verschlechtert sich die thermische Eigenschaft der gehärteten erhaltenen Filmschicht beim Hitzehärten des erhaltenen wässrigen Isolierlackes stark.

Die organischen Alkohole mit mehreren Hydroxylgruppen, die zusammen mit den oben beschriebenen Oligomeren verwendet werden können, können alle aliphatischen oder aromatischen Alkohole mit mehreren Hydroxylgruppen sein, wie beispielsweise Äthylenglykol, Propylenglykol, 1,4-Butandiol, 1,5-Pentandiol, 1,6-Hexandiol, 1,7-Heptandiol, 1,8-Octandiol, 1,9-Nonandiol, 1,1O-Decandiol, Diäthylenglykol, Dipropylenglykol, Triäthylenglykol, Glyzerin, Trimethylolpropan, .Tris(2-hydroxyäthyl)isocyanurat, 1,2,6-Hexantriol, 3-Methyl-1,3,5-hexantriol, Pentaerythritol, 4,4'-Dihydroxymethyldiphenyl, 4,4·- Dihydroxyäthyldipheny1, 4,4*-Dihydroxymethyldiphenylmethan,.. 4,4· -Dihydroxyäthyldiphenylmeth ar, 4,4· -Dihydro-.iy methyldiphenylather, 4,4*-Dihydroxyäthyldiphenyläther, 4,4'-DihydroxymethyIdiphenylsulfon, 4,4'-Dihydroxyäthy1-diphenylsulfon, 4,4'-Dihydroxymethyldiphenylketon, 4,4'-Dihydroxyäthyldiphenylketon, 4,4*-Dihydroxymethy1-diphenylpropan, 4,4*-Dihydroxyäthyldiphenylpropan, 4,4'-Dihydroxymethylsulfid, 4,4*-DihydroxyäthyIdiphenylsulfid und deren Mischungen.

Die erfindungsgemässen wässrigen Isolierlacke können wie folgt hergestellt werden.

- 11 -

50 98 3 4/0 9 76

25.08113

Die organischen Polycarbonsäuren Coder deren Anhydride) die aus (1) wenigstens 30 Mol.% aromatischer Tricarbonsäuren (oder deren Anhydriden) und in denen bis zu etwa 30 Mol.% der aromatischen Tricarbonsäuren (oder deren Anhydriden) durch aromatische Tetracarbonsäuren (oder deren Anhydride) ersetzt sein können, und (2) 0 bis 70 Mol.% der oben beschriebenen Dicarbonsäuren als Säurekomponente bestehen, werden mit den organischen Alkoholen mit mehreren Hydroxylgruppen, die wenigstens 20 Mol.% eines Polyäthylenterephthalatoligomeren als Alkoholkomponente enthalten, zur Reaktion gebracht,..wobei der Alkohol in einem überschuss verwendet wird.

In dieser Reaktion liegt das Äquivalenzverhältnis der Säuren und der Alkohole (OH/COOH) im Bereich von etwa 1,0 bis 2,0, vorzugsweise im Bereich von 1,0 bis 1,5 (wobei eine Carbonsäureanhydridgruppe als zwei Carboxylgruppen berechnet wird). Wenn das Äquivalenzverhältnis weniger als etwa 1,0 beträgt, verbleiben Carboxylgruppen in dei erhaltenen gehärteten Filmschicht beimHitzesxushärten des erha*ltenen Polyesterharzes, wodurch eine Verschlechterung der Filmeigenschaften eintritt. Wenn das Äquivalenzverhältnis grosser als etwa 2,0 ist, hat das erhaltene Polyesterharz ein zu niedriges Molekulargewicht, so dass ebenfalls eine Verschlechterung der FiImeigenschafter/auftritt.

Es versteht sich, dass es für den Fachmann offensichtlich ist, dass ein Äquivalenzverhältnis höher als etwa 2,0 verwendet werden kann, wenn der organische Alkohol

509834/0976

mit mehreren Hydroxylgruppen aus dem Reaktionssystem entfernt wird, wie beispielsweise durch Destillation des erhaltenen Reaktionsproduktes unter vermindertem Druck, um das Molekulargewicht des Polyesterharzes zu erhöhen. Ausserdem kann ein Äquivalenzverhältnis von höher als etwa 2,0 verwendet werden, wenn der organische Alkohol mit mehreren Hydroxylgruppen nach Beendigung der Reaktion als Film bildender Hilfsstoff (Co-Lösungsmittel) beim Hitzehärten einfach zugemischt wird.

Die Reaktion zwischen der oben beschriebenen Säurekomponente und der Alkoholkomponente kann bei einer Temperatur von etwa 100 bis 300°C, vorzugsweise bei 160 bis 22O°C durchgeführt werden. Wenn die Reaktion bei der oben angegebenen Temperatur mehrere Stunden lang abläuft, wird Wasser abdestilliert und das Reaktionsgemisch wird allmählich viskos und der Säurewert des Gemisches fällt langsam ab.

Die Reaktion wird im allgemeinen abgebrochen wenn der Säurewert im Bereich von etwa 20 bis 200, vorzugsweise im Bereich von 5O bis 150 liegt. Wenn der Säurewert unter etwa 20 abfällt, ist der letztlich erhaltene wässrige Isolierlack trübe und die mechanischen Eigenschaften des gehärteten Schichtfilmes und das Aussehen des Filmes sind verschlechtert. Wenn der Säurewert bei über etwa 200 liegt, ist die Anzahl von restlichen Carboxylgruppen im erhaltenen Polyesterharz unnötig hoch, wodurch eine längere Härtezeit beim Brennen notwendig wird oder wodurch, wenn die Carboxylgruppen in der gehärteten

- 13 -

509834/0976

Filmschicht verbleiben, die mechanischen und elektrisehen Eigenschaften des Filmes verschlechtert werden.

Die Reaktion zwischen der Säurekomponente und der Alkoholkomponente kann erfindungsgemäss entweder durch gleichzeitiges Einführen dieser beiden Reaktionsteilnehmer am Beginn der Reaktion erfolgen oder durch Reaktion der Säurekomponente mit dem Polyäthylenterephthalatoligomeren, um ein Harz mit einem erhöhtei Molekulargewicht zu schaffen, und durch anschliessenden Zusatz des organischen Alkohols mit mehreren Hydroxylgruppen, damit dieser mit den restlichen Carboxylgruppen, die im Harzmolekül zugegen sind, reagiert. Auf diese Art und Weise wird ein Polyesterharz mit einem Säurewert von etwa 20 bis 200 und einem niedrigen Molekulargewicht bis zu etwa 5000 erhalten.

Eine flüchtige basische Verbindung, wie beispielsweise wässriges Ammoniak, und Wasser werden dann hinzugegeben, um die -restlichen Carboxylgruppen zu neutralisieren,wobei dann ein wäßriger Isolierharz gebildet wird. Wenn der so erhaltene wässrige Isolierlack gebrannt wird und zwar im allgemeinen bei einer Temperatur von oberhalb etwa 200°C, vorzugsweise bei 300 bis 500⁰C, verdampft die flüchtige basische Verbindung, wie beispielsweise Ammoniak, und die Vernetzung zwischen den Molekülen schreitet fort, wobei ein beschichtender Film mit ausgezeichneten Isoliereigenschaften geschaffen wird.

Als Verbindungen, die das Polyesterharz wasserlöslich machen, können auch basische Verbindungen, die bei der

- 14 -

509834/0976

Brenntemperatur des wässrigen Isolierlackes flüchtig sind, verwendet werden, zusätzlich zu dem oben angegebenen wässrigen Ammoniak. Typische Beispiele solcher Verbindungen sind neben Ammoniak Trialkylamine, wie beispielsweise Triäthylamin, Trimethylamin, Tributylamin und dergleichen, N-Alkyldiäthanolamine, wie beispielsweise N-Methyldiäthanolamin, N-Äthyldiäthanolamin, N-Propyldiäthanolamin und dergleichen, Ν,Ν-Dialkyläthanolamine, wie beispielsweise Ν,Ν-Dimethyläthanolamin, N,N-Diäthyläthanolamin, N,N-Dibutyläthanolämin und dergleichen, Monoäthanolamin, Diäthanolamin, Triäthanolamin sowie Mischungen dieser Verbindungen. Diese Verbindungen werden in einer Menge zugesetzt die ausreicht, um das Harz in ein wasserlösliches Harz zu verwandeln. Mit anderen Worten, sie werden in einer solchen Menge zugesetzt, die ausreicht, die im Harz vorhandenen Carboxylgruppen zu neutralisieren. Diese Löslichmachung macht es jedoch nicht unbedingt erforderlich, dass alle Carboxylgruppen, die im Harz nach der Polymerisation .verbleiben, in die Salzform überführt werden. Deshalb müssen diese Verbindungen in Mengen zugesetzt werden, die grosser sind als die, die die Umwandlung» des Harzes in ein wasserlösliches Harz bewirken; im allgemeinen bilden sie etwa 0,3 bis etwa 3 Äquivalente zu den verbleibenden Carboxylgruppen. Ammoniak oder wässriges Ammoniak kann in grossem überschuss zugesetzt werden, weil der überschuss davon leicht durch Erhitzen des Lackes auf etwa 100⁰C entfernt werden kann.

Die funktioneilen Charakteristika der erfindungsgemässen

- 15 -

509834/0976

Lacke variieren in gewissem Grade in Abhängigkeit von den Ausgangsmaterialien und dem angewendeten Polymerisa— tionsgrad, im allgemeinen liegt der in der wässrigen Lösung enthaltene Anteil an nicht flüchtigen Komponenten im Bereich von etwa 30 bis etwa 55 Gew.% (gemessen als Feststoffgehalt bei 200°C + 2°C für 2 stunden), wobei die Viskosität im Bereich von etwa 1 bis etwa TOO Poise liegt (gemessen be
meters vom B-Typ).

liegt (gemessen bei 3O°C unter Verwendung eines Viskosi-

Wenn bekannte Lacke vom Lösungsmitteltyp gebrannt bzw. in der Hitze gehärtet werden, war es bisher notwendig, eine organische Metallverbindung, wie beispielsweise Tetrabutyltitanat, als Vernetzungsmittel zuzusetzen,um einen Film mit befriedigenden Eigenschaften zu erhalten. Andererseits ist die vorliegende Erfindung auch dadurch charakterisiert, dass ein gehärteter Film mit ausreichend guten Eigenschaften erhalten werden kann, ohne dass ein solches Vernetzungsmittel zugesetzt werden muss. In einigen Fällen ist es jedoch auch gemäss dieser Erfindungangebracht .Vernetzungsmittel, wie beispielsweise eine wasserlösliche organische Metallverbindung, wie z.B. Ammoniumtitanatlactat und Ammoniumcirconlactat, ein wasserlösliches Phenolharz, wie beispielsweise WP-71 (vollständig wasserlösliches Phenolformaldehydharz, hergestellt von Guneu Kagaku K.K. Japan), ein wasserlösliches Arainharz, wie beispielsweise MU-700 (ein wasser-* lösliches alkyliertes Methylolmelaminharz, hergestellt von Fuji Kasei K.K. Japan) und PU-700 (ein wasserlösliches alkyliertes Methylolguanaminharz), eine wasser-

509834/0976

lösliche Verbindung, wie beispielsweise hexamethoxymethyliertes Melamin und dergleichen zuzusetzen und zwar in einer Menge, die weniger als etwa 10 Gew.%, im allgemeinen von 0,1 bis 5 Gew. %, bezogen auf die nicht flüchtige komponente im Lack, beträgt.

Die erfindungsgemässen wässrigen Isolierlacke können als Einbrennlacke, insbesondere als Drahtlacke, zum Beschichten von Leitern bzw. Konduktoren, verwendet werden. Sie können zur Herstellung flexibler Schaltplatten, einfacher flacher Heizplatten und Flachkabel verwendet wer- / den, indem man sie auf leitfähige Folien aufträgt und aushärtet. Wenn es erwünscht wird, können sie in Transportvorrichtungen, wie beispielsweise als Fahrzeuge, Schiffe und Flugzeuge, als Baumaterialien, wie beispielsweise als Aluminiumfensterrahmen und Haushaltsgegenstände, wie beispielsweise als Kühlschränke und Waschmaschinen verwendet werden. Ausserdem können die erfindungsgemässen wässrigen Isolierlacke als Beschichtungen für Deckschichten und erste Deckschichten verwendet werden (primer coatings).

Die erfindungsgemäss erhaltenen wässrigen isolierlacke können auch auf Leiter bzw. Konduktoren mit Hilfe elektrischer. Methoden aufgetragen werden, wie beispielsweise durch elektrolytische Fällung, und dann ausgehärtet werden, um geeignete Schichtfilme zu erhalten, wie sie in der japanischen Offenlegungsschrift 10541/1974, in den britischen Patenten 723 072 und 1 O73 911 und im französischen Patent 1 521 452 beschrieben sind.

Ausserdem kann ein Film-bildendes Hilfsmittel (Co-Lösungs-

- 17 -

509834/0976

■25.0-6 T13

mittel) ebenfalls angewendet werden, um die Fliessfähigkeit des Lackes beim Härten zu verbessern und um ebenfalls das Aussehen der erhaltenen gehärteten Filmschichten zu verbessern. Ein solches Hilfsmittel kann in einer Menge zwischen etwa 5 und etwa 50 Gew.%, bezogen auf das Gewicht der in dem Lack enthaltenen flüchtigen Komponenten, zugesetzt werden. Beispiele von Film bildenden Hilfsmitteln sind Äthylenglykoliaonomethy lather, Äthylenglykolmonoäthyläther, Äthylenglykolmonoisopropyläther,Äthylenglykolmonobutylather, Äthylenglykolmonoisobutyläther, Diäthylenglykolmonoäthyläther, Diäthylenglykolmonoisopropyläther, Diäthylenglykolmonobutyläther, Diäthylenglykolmonoisobutyläther, Triäthylenglykolmonomethylather, Triäthylenglykolmonoäthyläther, Triäthylenglykolmonobutyläther, Äthylenglykolmonomethylätheracetat, Äthylenglykolmonoäthylätheracetat, Äthylenglykol, Propylenglykol, Diäthylenglykol'., Dipropylenglykol, Triäthylenglykol, Glyzerin, N,N-Dimethylformamid, Ν,Ν-Dimethylacetamid, N,N-Diäthylformamid, N,N-Methyl-2-pyrrolidon, N,N-Diäthylacetamid, N,N-Dimethyliüüthoxyacetamid, N,N-Methylcaprolactaro und dergleichen.

Die vorliegende Erfindung wird in den folgenden Beispielen in grösserem Detail erläutert. Es ist jedoch darauf hinzuweisen, dass die vorliegende Erfindung durch diese Beispiele nicht begrenzt wird, sondern dass diese Beispiele lediglich zur Erläuterung der Erfindung dienen. Wenn nicht anders angegeben, sind alle Teile,Prozentangaben, Verhältnisse und dergleichen auf das Gewicht bezogen.

- 18 509834/0976

Beispiel 1

192 g (1,OMoI) Trimetllithsäureanhydrid, 254 g (1,0MoI) Bis(2-hydroxyäthyl)terephthalat und 46 g (0,5 Mol) Glyzerin wurden in einen Vierhalskolben von 1 Liter Inhalt gegeben, der mit einem Kühler, einem Thermometer, einem Tropftrichter und einem Rührer ausgerüstet war. Das Gemisch wurde 30 Minuten lang unter Rühren auf eine Temperatur in der Gegend von 180°C erhitzt, woraufhin Wasser anfing abzudestillieren. Das Gemisch wurde 2 Stunden lang bei 180°C zur Reaktion gebracht, wobei ein farbloses, transparentes, viskoses harzartiges Produkt mit einem Säurewert von 145 erhalten wurde. Zu diesem Zeitpunkt wurde die Temperatur auf 11O⁰C reduziert und 90 g wässriger Ammoniak (technische: Reinheit,mit einer Konzentration von mehr als 28 %) ,verdünnt mit100 g Wasser, unter Verwendung des Tropftrichters hinzugesetzt. Das erhaltene Gemisch wurde 30 Minuten lang bei 100 C gerührt, wobei überschüssiger Ammoniak abgedampft wurde und ein farbloser transparenter wässriger isolierlack erhalten wurde. Der Lack würde mit Wasser auf eine Viskosität von 12 Poise verdünnt (gemessen bei 30°C unter Verwendung eines Viskosimeters vom B-Typ, wie er auch in den folgenden Beispielen verwendet wurde). Der nicht flüchtige Anteil des so erhaltenen Lackes betrug 44,6 % (200° + 2°C, 2-stündige Trocknung, Bedingungen, die auch in den folgenden Beispielen gleich waren).

- 19 -

509834/0976

Beispiel 2

96 g (0,5 Mol) Trimetllithsäureanhydrid, 166 g (1,OMoI) Isophthalsäure, 254 g (1,0 Mol) Bis(2-hydroxyäthyl)^terephthalat, 46 g (0,5 Mol) Glyzerin und 62 g (1,0 Mol) Äthylenglykol wurden in einen Vierhalskolben von 1 Liter Grosse gegeben, der mit einem Kühler, einem Thermometer> einem Tropftrichter und einem Rührer ausgerüstet war. Das erhaltene Gemisch wurde unter Rühren erhitzt und bei einer Temperatur von etwa 18O^GC begann Wasser abzudestillie— ren. Bei dieser Temperatur wurde das Gemisch 1 Stunde lang zur Reaktion gebracht, wobei ein Harz mit einem Säurewert von 68 erhalten wurde. Zu diesem Zeitpunkt wurde die Temperatur auf 110°C reduziert und 60 g wässriger Ammoniak (technische Reinheit _f mit einer Konzentration von über 28 %), verdünnt mit 100 g Wasser unter Verwendung des Tropftrichters hinzugegeben. Das erhaltene Gemisch würde 30 Minuten lang bei 1OO C gerührt, wobei überschüssiger Ammoniak verdampfte und ein farbloser transparenter wässriger Isolierlack erhalten wurde. Der Lack wurde dann &it Wasser auf eine Viskosität von 20 Poise verdünnt. Der nicht flüchtige Anteil des so erhaltenen Lackes betrug 48,2 %.

Beispiel 3

57,6 g (0,3 Mol) Trimellitsäureanhydrid, 99,6 g (0,6 Mol) Isophthalsäure, 21,8 g (0,1 Mol) Pyromellithsäureanhydrid, 254 g (1,0 Mol) Bis-(2-hydroxyäthy1)terephthalat

- 20 -

509834/0976

und 46 g (0,5 Mol) Glyzerin wurden in einen Vierhalskolben von 1 Liter Grosse gegeben, der mit einem Kühler, einem Thermometer, einem Tropftrichter unäeinem Rührer ausgerüstet war. Das Gemisch wurde unter Rühren auf eine Temperatur in der Gegend von 180 C erhitzt, woraufhin Wasser anfing abzudestillieren. Bei dieser Temperatur wurde das Gemisch 1 1/2 Stunden zur Reaktion gebracht, wodurch ein farbloses transparentes viskoses harziges Produkt mit einem Säurewert von 80 erhalten wurde. Zu diesem Zeitpunkt wurde die Temperatur auf 110⁰C reduziert und 60 g wässriger Ammoniak (technischer Reinheit mit einer Konzentration von mehr als 28 %), verdünnt mit 100 g Wasser,wurde unter Verwendung des Tropftrichters hinzugegeben. Das erhaltene Gemisch wurde 30 Minuten lang bei 100°C gerührt, wobei überschüssiger Ammoniak verdampfte und ein farbloser transparenter, wässriger Isolierlack erhalten wurde. Der Lack wurde mit Wasser auf eine Viskosität von 18 Poise verdünnt. Der nicht flüchtige Anteil des so erhaltenen Lackes betrug 46,5 %.

Beispiel 4

153,6 g (0,8 Mol) Trimellithsäureanhydrid, 254 g (1,0 Mol) Bis(2-hydroxyäthyl)terephthalat, 46 g (0,5 Mol) Glyzerin und 52,2 g (0,2 Mol) Tris(2-hydroxyäthyl)isocyanurat wurden in einen Vierhalskolben von 1 Liter Inhalt gegeben, der mit einem Kühler, einem Thermometer, einem Tropftrichter und einem Rührer ausgerüstet war, und das Gemisch unter Rühren erhitzt. Das Rühren wurde

- 21 -

509834/0976

1 1/2 Stunden bei 18O°C fortgesetzt, wobei ein farbloses transparentes viskoses harziges Produkt mit einem Säurewert von 98 erhalten wurde. Zu diesem Zeitpunkt wurde die Temperatur auf 110 C reduziert und 60 g wässriger Ammoniak (technische Reinheit _f in einer Konzentration von mehr als 28 %) ,verdünnt mit 100 g Wasser, unter Verwendung des Tropftrichters hinzugegeben. Das Reaktionsgemisch wurde 30 Minuten lang bei 100°C gerührt, um überschüssigen Ammoniak abzudampfen, woraufhin ein farbloser transparenter, viskoser, wässriger Isolierlack erhalten wurde. Der. Lack wurde dann mit Wasser auf eine Viskosität von 21 Poise verdünnt. Der nicht flüchtige Anteil des so erhaltenen Lackes war 48,6 %.

Beispiel 5

192 g (1,0 Mol) Trimellitsäureanhydrid und 254 g (1,0 Mol) Bis(2-hydroxyäthyl)terephthalat wurden in einen Vierhalskolben von 1 Liter Grosse gegeben, der mit einem Kühler, einem Thermometer, einem Tropftrichter und einem Rührer ausgerüstet war, und das erhaltene Gemisch wurde erhitzt. Das Gemisch begann bei einer Temperatur in der Gegend von 120°C zu schmelzen, danach wurde das Erhitzen bei einer Temperatur in der Gegend von 18.O⁰C unter Rühren fortgesetzt, woraufhin Wasser begann abzudestillieren. Nachdem die Reaktion 1 1/2 Stunden lang bei dieser Temperatur durchgeführt war, stieg der Säurewert des Produktes auf 157. Zu diesem Zeitpunkt wurden 92 g (1,0 Mol) Glyzerin zu dem Reaktionsgemisch hinzugegeben, woraufhin

509834/0976

das Gemisch 1 Stunde lang bei 17O°C bis 18O°C zur Reaktion gebracht wurde, Wasser abdestilliert wurde, und der Säurewert des Reaktionsproduktes auf 116 abfiel. Die Temperatur wurde dann auf 11O°C reduziert und'80 g wässriger Ammoniak (technische Reinheit mit einer Konzentration von mehr als 28 %)., verdünnt mit 200 g Wasser, unter' Verwendung des Tropftrichters hinzugegeben. Das Gemisch wurde 30 Minuten lang bei 100⁰C gerührt, um überschüssigen Ammoniak abzudampfen, wobei ein farbloser transparenter wässriger Isolierlack erhalten wurde. Der erhaltene Lack wurde dann mit Wasser auf eine Viskosität von 18 Poise verdünnt. Der nicht flüchtige Anteil des Lackes betrug 46,1 %.

Beispiel 6

192 g (1,0 Mol) Trimellitsäureanhydrid und 254 g (1,0 Mol) Bis(2-hydroxyäthyl)terephthalat wurden in einen Vierhalskolben von 1 Liter Grosser gegeben, der mit einem Kühler, einem Thermometer, einem Tropftrichter und einem Rührer ausgerüstet war und das Gemisch erhitzt. Das Gemisch begann bei einer Temperatur in der Gegend von 12O°C zu schmelzen; das Erhitzen wurde unter Rühren bei einer Temperatur in der Gegend von 180°C fortgesetzt, woraufhin Wasser begann abzudestillieren. Nachdem das Gemisch 1 Stunde lang bei dieser Temperatur zur Reaktion gebracht war, betrug der Säurewert 167. Zu diesem Zeitpunkt wurden 46 g (0,5 Mol) Glyzerin und 62 g (1,0 Mol) Xthylenglykol hinzugegeben, woraufhin das Gemisch

- 23 -

509834/0976

1 Stunde lang bei einer Temperatur von 17O°C bis 18O°C zur Reaktion gebracht wurde, wobei Wasser begann abzudestillieren und der Säurewert auf 132 abfiel. Zu diesem Zeitpunkt wurde die Temperatur auf 110 C reduziert und 50 g Triäthanolamin und 50 g wässriger Ammoniak (technischer Reinheit in einer Konzentration von mehr als 28 %), verdünnt mit 100 g Wasser, unter Verwendung des Tropftrichters hinzugegeben. Das erhaltene Gemisch wurde 30 Minuten lang bei 100°C erhitzt, um überschüssigen Ammoniak abzudampfen, wobei ein farbloser, transparenter, wässriger Isolierlack erhalten wurde. Der erhaltene Lack
wurde dann mit Wasser auf eine Viskosität von 15 Poise verdünnt. Der nicht flüchtige Anteil des Lackes betrug 46,7 %.

Beispiel 7

166 g (1,0 Mol) Terephthalsäure und 155 g (2,5 Mol)
Äthylenglykol wurden in einen Vierhalskolben von 1
Liter Grosse gegeben, der mit einem Kühler, einem Thermo meter, einem Trofptrichter und einem Rührer ausgerüstet war. Das erhaltene Gemisch wurde 12 Stunden lang unter Erhitzen auf 190⁰C bis 21O⁰C unter Rühren zur Reaktion gebracht, wobei ein Reaktionsprodukt mit einem Säurewert von 0 erhalten wurde. Zu diesem Zeitpunkt wurde
das nicht reagierte Äthylenglykol vorsichtig unter reduziertem Druck entfernt. Das so erhaltene Reaktionsprodukt war nach dem Ergebnis der Elementaranalyse Bis-(2-hydroxyäthyl)terephthalat mit den folgenden Werten:

- 24 -

509834/0976

Berechnet: G 56,69 % H 5,51 "% Gefunden : C 56,42 % H 5,57 %

Dieses so erhaltene Bis(2-hydroxyäthyl)terephthalat wurde mit 254 g (1,0 Mol) Trimellithsäureanhydrid und 65 g (0,7 Mol) Glyzerin versetzt und das erhaltene Gemisch unter Rühren erhitzt. Bei einer Temperatur in der Gegend von 18O°C begann Wasser abzudestillieren. Das Gemisch wurde bei dieser Temperatur 1,5 Stunden bis zu einem Säurewert des Produktes von 148 zur Reaktion gebracht. Zu diesem Zeitpunkt wurde die Temperatur auf 110⁰C reduziert und 50 g N-Methyldiäthanolamin und 80 g wässriger Ammoniak (technischer Reinheit, von einer Konzentration oberhalb 28 %), verdünnt mit 200 g Wasser, unter Verwendung des Tropftrichters hinzugegeben. Das erhaltene Gemisch wurde 30 Minuten lang bei 100⁰C gerührt, wobei ein farbloser, transparenter, wässriger Isolierlack erhalten wurde, der dann mit Wasser auf eine Viskosität von 25 Poise verdünnt wurde. Der nicht flüchtige Anteil des erhaltenen Lackes war 48,9 %. <

Beispiel 8

194 g (1,0 Mol) Dimethylterephthalat, 186 g (3,0 Mol) Äthylenglykol und 0,2 g Zinkacetat wurden in einen Vierhalskolben von 1 Liter Inhalt gegeben, der mit einem Kühler, einem Thermometer, einem Tropftrichter und einem Rührer ausgerüstet war und das erhaltene Gemisch unter Rühren erhitzt. Methanol begann bei einer Temperatur in

- 25 -

509834/0976

der Gegend von 16O°C abzudestillieren und das Gemisch wurde 5 Stunden lang bei einer Temperatur von 180 bis 20O⁰C zur Reaktion gebracht, woraufhin 58 g Methanol daraus abdestilliert wurden. Zu diesem Zeitpunkt wurde das Äthylenglykol durch Destillation unter vermindertem Druck entfernt, wobei ein schwach gelbes transparentes viskoses Produkt erhalten wurde. Eine Dampfdruckmessung ergab, dass das so erhaltene Produkt ein mittleres Molekulargewicht von 950 hatte, wodurch angezeigt war, dass das Produkt ein Polyäthylenterephthalatoligomeres der oben beschriebenen Formel war, in welchem η eine ganze Zahl von 4 oder 5 bedeutet.

Dieses so erhaltene OJLigomere wurde mit 96 g (0,5 Mol) Trimellitsäureanhydrid und 46 g (0,5 Mol) Glyzerin versetzt und das Gemisch auf eine Temperatur um etwa 180°C unter Rühren erhitzt, woraufhin Wasser begamabzudestillieren. Das Gemisch wurde 1 Stunde lang bei dieser Temperatur bis auf einen Säurewert von 160 zur Reaktion gebracht. Die Temperatur wurde dann auf 110 C reduziert und 120 g->-M--wässriger Ammoniak (technischer Reinheit,von einer Konzentration oberhalb 28 %), verdünnt mit 1OO g Wasser, unter Verwendung des Tropftrichters hinzugegeben. Das erhaltene Gemisch wurde 30 Minuten lang bei 100 C gerührt, wodurch überschüssiger Ammoniak abdampfte und ein farbloser transparenter wässriger Isolierlack erhalten wurde, der mit Wasser auf eine Viskosität von 18 Poise verdünnt wurde. Der nicht flüchtige Anteil des Lackes betrug 44,5 %.

509834/0976

Beispiel 9

236,8 g (0,8 Mol) 3,4,3'-TricarboxydiphenylketonanhyärAd, 51,6 g (0,2 Mol) 4,4'-Dicarboxydiphenyläther, 254 g (1,0 Mol) Bis(2-hydrokyäthyl)terephthalat und 46 g (0,5 Mol) Glyzerin wurden in einen Vierhalskolben von 1 Liter Grosse gegeben, der mit einem Kühler, einem Thermometer, einem Tropftrichter und einem Rührer ausgerüstet war und das Gemisch unter Rühren erhitzt. Wasser begann bei einer Temperatur um etwa 180°C abzudestillieren. Das Gemisch wurde 3 Stunden lang bei einer Temperatur von 180 bis 2OO°C zur Reaktion gebracht, wobei ein farbloses, transparentes viskoses Produkt mit einem Säurewert von 91 erhalten wurde. Zu diesem Zeitpunkt wurde die Temperatur auf 11O°C reduziert und 70 g wässriger Ammoniak (technischer Reinheit,mit einer Konzentration von mehr als 28 %), verdünnt mit 100 g Wasser, unter Verwendung des Tropftrichters hinzugegeben. Das erhaltene Reaktionsgemisch wurde 30 Minuten lang bei 100⁰C gerührt, wodurch überschüssiger Ammoniak abgedampft wurde und ein farbloser, transparenter wässriger Isolierlack erhalten wurde. Der Lack wurde mit Wasser auf eine Viskosität von 18 Poise verdünnt. Der nicht flüchtige Anteil des erhaltenen Lackes war 45,3 %.

Beispiel 10

142 g (0,5 Mol) 3,4,4'-Tricarboxydiphenylätheranhydrid, 21,6 g (0,1 Mol) Naphthalin-2,6-dicarbonsäure, 66,4 g

509834/0976

(0,4 Mol) isophthalsäure, 177,8 g (0,7 Mol) Bis(2-hydroxyäthyl)terephthalat, 75 g (0,5 Mol) Triäthylenglykol und 23 g (0,25 Mol) Glyzerin wurden in einen Vieühalskolben von 1 Liter Grosse gegeben, der mit einem Kühler, einem Thermometer, einem Tropftrichter und einem Rührer ausgerüstet war und das Gemisch unter Rühren erhitzt. Wasser begann bei einer Temperatur um etwa 180°C äbzudestillieren; das Gemisch wurde 3 1/2 Stunden bei einer Temperatur von 180 bis 22O°C zur Reaktion gebracht, wobei ein färb- " loses transparentes, viskoses, harziges Produkt mit einem Säurewert von 112 erhalten wurde. Zu diesem Zeitpunkt wurde die Temperatur auf 110°C reduziert und 70 g wässriger Ammoniak (technischer Reinheit.in einer Konzentration von mehr als 28 %). verdünnt mit 100 g Wasser, mit Hilfe des Tropftrichters hinzugegeben. Das erhaltene Gemisch wurde 30 Minuten lang bei 100°C gerührt, wodurch überschüssiger Ammoniak abdampfte und ein farbloser transparenter, wässriger Isolierlack erhalten wurde. Der Lack wurde dann mit Wasser auf eine Viskosität von 22 Poise verdünnt. Der nicht flüchtige Anteil des Lackes war 44,4,-.%."

Beispiel 11

115,2 g (0,6 Mol) Trimellithsäureanhydrid, 101,6 g (0,4 Mol) Bis(2-hydroxyäthyl)terephthalat, 138 g (0,6 Mol) 4,4·-Dihydroxymethyldiphenyläther und 46 g (0,5 Mol) Glyzerin wurden in einen Vierhalskolben von 1 Liter Grosse gegeben, der mit einem Kühler, einem Thermometer, einem Tropftrichter und einem Rührer ausgerüstet war und das

- 28 -

509834/0976

2 5Ό-611 3

Gemisch unter Rühren erhitzt. Wasser begann bei einer Temperatur um etwa 180°C abzudestillxeren; das Reaktionsgemisch wurde 2 Stunden lang bei einer Temperatur von bis190°C zur Reaktion gebracht, wobei ein farbloses, transparentes, viskoses, harziges Produkt mit einem Säurewert von 28 erhalten wurde. Die Temperatur wurde dann auf 11O⁰C reduziert und 20 g wässriger Ammoniak (technischer Reinneit, mit einer Konzentration von oberhalb 28 %), verdünnt mit 100 g Wasser, mit Hilfe des Tropftrichters hinzugegeben. Das erhaltene Gemisch wurde 30 Minuten lang bei 100⁰C gerührt, um überschüssigen Ammoniak abzudampfen, dabei wurde ein farbloser transparenter, wässriger Isolierlack erhalten. Der Lack wurde mit Wasser auf eine Viskosität von 28 Poise verdünnt. Der nicht flüchtige Anteil des Lackes betrug 48,8 %.

Beispiel 12

192 9 (1,0 Mol) Trimellithsäureanhydrxd und'38t g (1,5 Mol) Bis(2-hydroxyäthyl)terephthalat wurden in einen Vierhalskolben von 1 Liter Grosse gegeben, der mit einem Kühler, einem Thermometer, einem Tropftrichter und einem Rührer ausgerüstet war und das Gemisch unter Rühren erhitzt. Wasser begann bei einer Temperatur um etwa 180°C abzudestillieren. Das Gemisch wurde 1 Stunde lang bei einer Temperatur von 180 bis 190⁰C zur. Reaktion gebracht, wobei ein farbloses, transparentes, viskoses , harziges Produkt mit einem Säurewert von 205 erhalten wurde. Die Temperatur wurde dann auf 11O⁰C reduziert und 130 g wässriger

- 29 -

509834/0976

Ammoniak (technischer Reinheit" mit einer Konzentration oberhalb 28 %), verdünnt mit 150 g Wasser, mit Hilfe des Tropftrichters hinzugegeben. Das erhaltene Gemisch wurde 30 Minuten lang bei 100 C gerührt, um überschüssigen Ammoniak abzudampfen, wobei ein farbloser, transparenter, wässriger Isolierlack erhalten würde. Der Lack wurde mit Wasser auf eine Viskosität von 30 Poise verdünnt. Der nicht flüchtige Anteil des Lackes betrug 46,3 %.

Vergleichsbeispiel

388 g (2,0 Mol) Dimethylterephthalat, 124 g (2,0 Mol) Äthylenglykol, 74 g (0,8.MoI) Glyzerin und 0,38 g Zinkacetat wurden in einen Vierhalskolben von 1 Liter Grosse gegeben, der mit einem Kühler, einem Thermometer, einem Tropftrichter und einem Rührer ausgerüstet war und das Gemisch unter Rühren erhitzt. Das Dimethylterephthalat wurde bei einer Temperatur von 145°C geschmolzen, wodurch das Reaktionssy,stem transparent wurde. Methanol begann bei-einer Temperatur um etwa 160°C abzudestillieren; das Gemisch wurde 5 Stunden lang bei einer Temperatur von 160 bis 200⁰C und dann 1 Stunde bei 200°C zur Reaktion gebracht. Danach wurde der Oberschuss der Alkoholkomponenten durch Destillation unter vermindertem Druck entfernt, wodurch ein Harz erhalten wurde. Kresol von technischer Reinheit wurde dann zu dem erhaltenen Harz hinzugegeben, um das Harz aufzulösen, so dass ein nicht flüchtiger Anteil von 40 % erhalten wurde. Dazu wurde Tetrabutyltitanat in einer

509834/0976

Menge von 2 Gew.%, bezogen auf den Gesamtharzgehalt, hinzugegeben, wodurch hitzehärtbarer Lack erhalten wurde. Der erhaltene Lack hatte eine Viskosität von 30 Poise.

Die gemäss den .Beispielen 1 bis 12 erhaltenen wässrigen Isolierlacke und der gemäss dem Vergleichsbeispiel erhaltene härtbare Lack wurden auf geglühten Kupferdraht mit einem Durchmesser von 1,0 mm mit Hilfe bestimmter Vorrichtungen aufgetragen und bei 400°C und mit einer Rate von 6*5 m/min, unter Verwendung eines Vertikalofens von einer Höhe von 3,Om gebrannt. Die Eigenschaften der erhaltenen gebrannten Drähte wurde gemäss JIS C 3210 (Polyester-Kupferdraht -Testverfahr en) bestimmt und die erhaltenen Ergebnisse in der folgenden Tabelle angegeben.

- 31 -

509834/0976

- 31 Tabelle

Vergl. ' " ^IV1 \\"²\ ' "3' " 4 ;-·;5 ■ '"S_- ' ;7 *';8 ■ "9 ■ 10 Π 12 Beispiel

IackdrahtdurchmesserCmm) 1,071 1,075 1,073 1,075 1,073 1,073 1,075 1,071 1,073 1,072 1,076 1,075 1,080

Drahtdurchmesser ohne

Lack (mm) ' 0,995 0,995- 0,995 0,995 0,995 0,995 0,995 0,995 0,995 0,995 0,995 0,995 0,995

Film bzw. Schichtdicke (mm) 0,038 0,040 0,039 0,040 0,039 0,039 0,040 0,038 0,039 0,038 0,040 0,040 0,043

Aufwickelbarkeit auf den
cn Durchmesser bezogen (unter gut gut gut gut gut gut gut gut gut gut gut gut gut

° normalen Bedingungen) ■ .

to ^v

Oo Aufwickelbarkeit auf den

t*> Durchmesser bezogen (20% gut gut gut gut gut gut gut gut gut gut gut gut '- gut

**·' gestreckt)

<ö dem Erhitzen (200⁰C χ 2d 2d 2d 2d 2d 2d 2d 2d 2d 2d 1d 2d 2d XJ Jj 24 Std,) *

Abriebfestigkeit (600g

Belastung) (Zykluszeiten) 61 52 55 48 57 58 52 46 63 49 58 50 40

Durcihschmorfestigkeit ,

(2,1 kg Belastung, 332 318 325 365 321 315 336 318 315 321 310 330 310

2⁰CMn);■ ' . ■■ , ■ ^ ■■■■■. _ . ■· :~ .,;■ ■ ■ .■■' ■ . . ,' .■., ■, ; . ■ · ■■■ :■■■■■, ■■ ,■ .. ■. ·:■■..^

Hitzeschockfestigkeit , ho

(180°C χ 2 Std.) 3d 4d 3d. 3d 3d 2d 3d 2d 3d 2d 2d 3d 4d pi Durchschlagspannung(kV) 13,2 14,0 13,6 13,1 13,5 13,5 13,8 12,9 14,1 13,6 14,5 12,8 12,6 ^

Chemische Widerstands·- — ^x

fähigkeit (nach■ 24-stün- ""*

digem Eintauchen bei . . , . , ^ Raumtemperatur)

Pencil-Härte (normale Bedingungen)

Pencil-Härte (nach dem Eintauchen in eine 5% Natriumhydroxidlösung)

Pencil-Härte nach dem Eintauchen in Schwefelsäure (spezifische Gravität 1,2)

Neigung zur Rissbildung in Wasser (3% gestreckt) (Anzahl von Proben mit ' Rissbildungen/Anzahl von untersuchten Proben)

- 32 -

Fortsetzung Tabelle Beispiel

-2 · · 3 ■ ' 4 5 6 · 7 8 ■ · '9 · -10 · ' Π

12 Vergleichsbeispiel

5H 5H 5H 5H 5H 5H 5ff 5H 5H 5H 5H 5H

4H 5H 4H 4H 4H 5H 5H 5H 5H 4H 5H 4H

5H 5H 5H- . 5H 5H 5H 5H 5H 5H 5H 5H 5H

0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5

5H HB

5H 1/5

- 33 -

Wie die Ergebnisse der obigen Tabelle zeigen, zeigen die erfindungsgemäss hergestellten, gebrannten Schichtfilme die im Vergleich mit den bekannten Lacken vom Lösungsmitteltyp die in Lösungsmitteln, wie beispielsweise Kresol, Xylol, Cerosin ' (Naphtha) und dergleichen gelöst sind, wesentlich bessere Eigenschaften in bezug auf Abriebfestigkeit, Alkalifestigkeit. Neigung zur Rissbildung in Wasser und dergleichen. Da erfindungsgemäss ausserdem Wasser als Medium verwendet wird, entfällt ein Verdampfen von Lösungsmitteln oder anderen gefährlichen Gasen die^in die Luft abgelassen werden beim Brennen bzw. Erhitzen, wodurch eine Luftverschmutzung vermieden wird. Ausserdem sind die Bedingungen bei der Herstellung der erfindungsgemässen Lacke sehr sicher, so dass keine Gefahr von Feuer oder Explosion entsteht; ausserdem entfällt der bei der Verwendung von Lösungsmitteln auftretende schlechte Geruch. Weiterhin ist darauf hinzuweisen, dass bei Verwendung von Wasser als Medium die Kosten extrem niedrig liegen im Vergleich mit bekannten Harzen vom Lösungsmitteltyp und dass deshalb die vorliegende Erfindung von grossem Wert für die Industrie ist.

Während die vorliegende Erfindung im Detail unter Berücksichtigung spezifischer Ausführungsformen beschrieben wurde, versteht es sich, dass viele Änderungen und Modifikationen durchgeführt werden können, ohne dass vom Umfang der vorliegenden Erfindung abgewichen wird.

- 34 -

509834/0976

Claims

Patentansprüche

1. Wässrige Isolierlacke, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einem wässrigen Medium, in welchem ein Polyesterharz mit einem Säurewert von etwa 20 bis 2OO und eine flüchtige basische Verbindung gelöst sind, bestehen, wobei das Harz durch Reaktion von

(A) einer organischen Polycarbonsaurekomponente, die aus

(a) wenigstens 30 Mol.% wenigstens einer aromatischen Tr!carbonsäure oder deren Anhydrid, in welcher bis zu etwa 30 Mol.% der Tricarbonsäure oder deren Anhydrid durch wenigstens eine aromatische Tetracarbonsäure oder deren Anhydrid ersetzt sein kann, und

(b) etwa 0 bis 70 Mol.% wenigstens einer Dicarbonsäure oder deren Anhydrid besteht, mit

(B) einer organischen Alkoholkomponente mit mehreren Hydroxylgruppen, die wenigstens 20 Mol.% eines Polyäthylenterephthalatoligomeren der Formel

HO ( CH₂CH₂OC

-35 -

509834/0976

in der η eine ganze Zahl von 1 bis 5 ist, enthält, in einem OH/COOH Äquivalenzverhältnis von etwa 1,0 bis 2,0, erhalten wird.

2. Wässrige Isolierlacke nach Anspruch 1, dadurch g e -■ kennzeichnet ,- dass die aromatische Carbonsäure (1) eine Trimellithsäure oder deren Anhydrid, Hemimellithsäure oder deren Anhydrid oder Trimesinsäure der Formel

COOH

HOOC

COOH

(2) eine Diphenyltr!carbonsäure der Formel

HOOC HOOC

COOH

oder deren Anhydrid, (3) ein Tricarboxydiphenylather, ein Tricarboxydiphenylmethan,* ein Tricarboxydiphenylsulfid, ein Tricarboxydiphenylsulfon, ein Tricarboxytriphenylketon oder ein Tricarboxydiphenylpropan der Formel

HOO

HOO'

Ό0Η

- 36 -

509834/0976

in der R eine Methylengruppe, ein Sauerstoffatom, ein Schwefelatom, eine -SO₀-Gruppe eine O

* Il

CH- -C- Gruppe oder

eine -C- Gruppe ist,

CH₃

oder deren Anhydride oder (4) ein Gemisch daraus darstellt, und

worin diese Dicarbonsäure (1) Bernsteinsäure; (2) Bernsteinsäureanhydrid; (3) Malonsäure; (4) Adipinsäure; (5) Sebacinsäure; (6) Phthalsäure; (7) Phthalsäureanhydrid; (8) Terephthalsäure; (9) Isophthalsäure; (10) eine Naphthalindicarbonsäure der Formel

HOOC
(11) ein Dicarboxydiphenyl der Formel

HOOC Y-P) Μ COOH

(12) ein Dicarboxydiphenylsulfid, ein Dicarboxydiphenylmethan, ein Dicarboxydiphenyläther, ein Dicarboxydiphenylsulfon, ein Dicarboxydiphenolketon oder ein Dicarboxydiphenylpropan der Formel

- 37 -

50983Λ/0976

HOOC _{Λ Λ} COOH

in der R eine Methylengruppe, ein Sauerstoffatom, ein Schwefelatom, eine -SO^-Gruppe, eine 0

Il

CH₃ -C-Gruppe

oder eine -C- Gruppe
CH

darstellt; oder (13) Gemische daraus darstellt.

3. Wässrige Isolierlacke nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass die organische Alkoholkomponente mit mehreren Hydroxylgruppen zusätzlich einen organischen Alkohol mit mehreren Hydroxylgruppen enthält, wie beispielsweise Äthylenglykol, Propylengiykol, 1,4-Butandiol, 1,5-Pentandiol, 1^6-Hexandiol, Ί,7-Heptandiol, 1,8-Octandiol, 1,9-Nonändiol, 1,10-Decandiol, Diäthylenglykol, Dipropylenglykol, Tris(2-hydroxyäthyljisocyanurat, 1,2,6-Hexantriol, 3-Methyl-1,3,5-hexantriol, Pentaerythritol, 4,4^f-Dihydroxymethyldiphenyl,· 4,4'-Dihydroxyäthyldiphenyl, 4,4'-Dihydroxymethyldiphenylmethan, 4,4'-Dihydroxyäthyldiphenylmethan, 4,4'-Dihydroxymethyldiphenyläther, 4,4·- Dihydroxyäthyldiphenyläther, 4,4·-Dihydroxymethyldiphenylsulfon, 4,4'-DihydroxyäthyldiphenylsulfQn, 4,4·-Dihydroxymethyldiphenylketon, 4,4·-Dihydroxyäthyl-

■- 38 -

509834/0976

diphenylketon, 4,4·-Dihydroxymethyldxphenylpropan, 4,4*-Dihydroxyäthyldiphenylpropan, 4,4'-Dihydroxymethylsulfid, 4,4'-Dihydroxyäthyldiphenylsulfid sowie deren Mischungen.

4. Wässrige Isolierlacke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass der Säurewert des Polyesterharzes zwischen 50 und 150 liegt und das OH/COOH Äquivalenzverhältnis zwischen 1,0 und 1,5 liegt.

5. Wässrige Isolierlacke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die flüchtige Base Ammoniak, ein Trialkylamin, ein N-Alkyldiäthanolamin, ein Ν,Ν-Dialkyläthanolamin, Monoäthanolamin, Diäthanolamin, Triäthanolamin oder Mischungen davon ist.

6. Wässrige Isolierlacke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass der Lack eine Konzentration hat, die zwischen etwa 30 und 55 Gew.% liegt und eine Viskosität bei 30⁰C, gemessen mit eine Viskosimeter vom B-Typ, die zwischen etwa 1 und 100 Poise liegt.

.7. Wässrige Isolierlacke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass sie zusätzlich ein Film-bildendes Hilfsmittel enthalten.

8. Wässrige Isolierlacke nach Anspruch 1, dadurch

$09834/0976

gekennzeichnet, das.s der Lack yon etwa 0,3 bis 3 Äquivalente an flüchtiger Base im Verhältnis zu den Äquivalenten an freien Carboxylgruppen im Lack enthält. '

9. Drahtlack_ider einen wässrigen Isolierlack gemäss Anspruch 1 enthält.

10. Beschichtete Artikel, dadurch g e k e η η ζ e i c h net, dass der Artikel eine schichtförmige und ausgehärtete Schicht des wässrigen Isolierlackes gemäss Anspruch 1 aufweist.

509834/6976