DE2555535C2

DE2555535C2 - Verfahren zur Herstellung von Überzügen

Info

Publication number: DE2555535C2
Application number: DE19752555535
Authority: DE
Inventors: Josef Dr 5000 Köln; Uerdingen Walter Dr 5070 Bergisch Gladbach; Müller Hans-Jürgen Dr 5000 Köln Pedain
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1975-12-10
Filing date: 1975-12-10
Publication date: 1978-01-05
Also published as: GB1529997A; US4296230A; IT1066790B; FR2334728A1; ES454068A1; FR2334728B1; JPS5271528A; JPS5422207B2; DE2555535B1; BE849219A

Description

Lösungsmittelfreie und lösungsmittelarme Polyurethan-Zweikomponentenlacke haben in den letzten Jahren an Bedeutung gewonnen. Für schnell aushärtende Beschichtungen auf Beton, Stahl, stark beanspruchten Industrieböden, Schiflfsdecks und Heizölbehältern sind Zweikomponentenlacke auf Basis von 4,4'-Diisocyanatodiphenylmethan gut geeignet und finden zunehmend Einsatz. Lacke auf dieser Basis haben den großen Vorteil, daß sie extrem rasch aushärten und bei Raumtemperatur schneller zu den erwarteten Eigenschaften führen, als das mit jedem anderen bekannten Zweikomponenten-Polyurethanlack möglich ist. Sie haben außerdem den Vorteil, daß sie einen verhältnismäßig niederen Dampfdruck besitzen.

Dennoch zeigen die Produkte nach dem Stand der Technik auch erhebliche Nachteile:

4,4'-Diphenylmethandiisocyanat kann nur als Rohprodukt für lösuncsmittelfreie Lacke eingesetzt werden, da die Reinsubstanz bei 37°C kristallisiert und beim Lagern zu einer Festsubstanz dimerisiert. Das zum Einsatz kommende Rohprodukt enthält polyfunktionel-Ie Homologengemische mit einer Funktionalität größer als 2. Seine Kristallisationsneigung ist zwar gering, es ist aber andererseits sehr dunkel gefärbt, wodurch sich ein Einsatz für Lacke in hellen Farbtönen verbietet. Außerdem ist die Viskosität dieses Rohprodukts verhältnismäßig hoch, so daß z. B. die Verarbeitung zu lösungsmittelfreien Spritzlacken erschwert wird. Ein weiterer Nachteil ist, daß diese genannten rohen Polyisocyanate mit verschiedenen Reaktionspartnern so z. B. Hydroxypolyäthern oft nur beschränkt verträglich sind. Beim Vermischen der Komponenten entstehen zunächst trübe Ansätze, die erst nach einer gewissen Vorreaktion oder überhaupt nicht klar und homogen werden.

Von Bedeutung ist auch noch die Standzeit der Mischung der beiden Komponenten. Die bekannten Zweikomponentensysteme,-die auf 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat beruhen und weniger als 20% 2,4'-Isomeres enthalten, haben nur eine kurze Standzeit und damit eine begrenzte Verarbeitungszeit, so daß nur

ίο verhältnismäßig kleine Ansätze gemacht werden können (vgl. Hans Wagner/Hans Friedrich Sarx, Lackkunstharze, Carl Hanser Verlag, 5. Auflage, München 1971, Seite 158 bis 170 u.a.; Hans Knittet, Lehrbuch der Lacke und Beschichtungen, Band l.Teil 2, Verlag W. A. Colomb in der H. Hennemann GmbH, Berlin - Oberschwandorf, 1973, Seite 586 u. f.).

Es besteht demnach ein Bedarf nach lösungsmittelfreien bzw. -armen Polyurethanlackeni für schnell aushärtende Beschichtungen, die eine verbesserte Verträglichkeit besitzen, zu verlängerten Topfzeiten führen, deren Polyisocyanatkomponente keinen hohen Dampfdruck besitzt und nicht zur Ausbildung von Niederschlägen und Kristallisation neigt, die hell gefärbt sind und die die beschriebenen Nachteile der bekannten Polyurethan-Zweikomponentenlacke nicht haben.

Durch die vorliegende Erfindung wird nunmehr ein neues 'Lacksystem zur Verfügung gestellt, welches den genannten Anforderungen genügt. Es wurde nämlich gefunden, daß man Polyurethan-Zweiikomponentenlakke mit den geforderten Eigenschaften dann erhält, wenn man als Polyisocyanatkomponente bestimmte nachstehend näher beschriebene Umsetzungsprodukte von bestimmten ausgewählten Polyisocyanaten der Diphenylmethanreihe mit bestimmten ausgewählten Polyhydroxypolyäthern einsetzt.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren znr Herstellung von Überzügen durch Beschichtung beliebiger Substrate mit einem Beschichtungsmittel, dessen Bindemittel im wesentlichen aus einem Gemisch besteht aus

a) einer Polyisocyanatkomponente und

b) mindestens einer organischen Polyhydroxylverbindung,

dadurch gekennzeichnet, daß die Polyisocyanatkomponente a) ein Umsetzungsprodukt darstellt aus

i) einem Polyisocyanatgemisch, welches neben 20 bis 80 Gewichtsprozent an 2,4'-Diisocyanatodiphenylmethan insgesamt 80 bis 20 Gewichtsprozent an 2,2'-Diisocyanatodiphenylmethan, 4,4'-Diisocyanatodiphenylmethan sowie gegebenenfalls höherkernige Polyisocyanate der Diphenylmethanreihe enthält und

ii) einem mindestens ein tertiäres Aminstickstoffatom aufweisenden Polyhydroxypolyäther des mittleren Molekulargewichts 500 bis 10 0(X) oder einem mindestens einen solchen Polyhydroxypolyäther enthaltenden Polyhydroxypolyäthergemisch des mittleren Molekulargewichts 500 bis 10 000,

wobei die Komponenten (i) und (ii) in einem

fto NCO/OH-Äquivalentverhältnis von 300:1 bis 10:1 unter Bildung eines freie Isocyanatgruppen und Urethangruppen aufweisenden Reaktionsproduktes zur Umsetzung gebracht wurden.

Die beim erfindungsgemäßen Verfahren einzusetzen- <>s den Beschichtungsmittel sind vorzugsweise lösungsmittelfrei bzw. lösungsmittelarm, d.h., sie weisen einen Gehalt an Lacklösungsmitteln von 0 bis 40 Gewichtsprozent, bezogen auf Festkörper auf. Besonders

bevorzugt werden beim erfindungsgemäßen Verfahren völlig lösungsmittelfreie Beschichtungsmittel eingesetzt Obwohl die beim erfindungsgemäßen Verfahren einzusetzende lsocyanatkomponente durch eine Urethanisierungsreaktion entsteht, ist sie überraschend niedrig viskos, so daß die Beschichtungsmittel durch Spritzen auf das zu beschichtende Substrat aufgetragen werden können. Die erfindungsgemäß einzusetzenden Beschichtungsmittel weisen nach erfolgter Verarbeitung eine erstaunlich kurze Aushärtungszeit auf. ,

Eine technisch besonders wichtige überraschende Eigenschaft der in den erfindungsgemäßen Beschichtungsmitteln enthaltenden Polyisocyanatkomponente ist ihre ausgezeichnete Verträglichkeit mit den meisten in der Polyurethanlack-Technik eingesetzten Polyhydroxylverbindungen. Sie sind sogar in der Lage, zwischen an sich unverträglichen Polyolen Verträglichkeit zu vermitteln.

Die beim erfindungsgemäßen Verfahren einzusetzenden Bindemittel bestehen im wesentlichen aus einer Polyisocyanatkomponente a) und einer Polyolkomponente b).

Bei der Polyisocyanatkomponente a) handelt es sich um ein etwa 16 bis 32 Gewichtsprozent NCO-Gruppen und etwa 0,01 bis 1,0 Gewichtsprozent an tertiären Aminstickstoffatomen sowie Urethangruppen aufweisendes Umsetzungsprodukt eines Polyisocyanatgemischs (i) mit einem tertiären Aminstickstoff aufweisenden Polyhydroxypolyäther bzw. Polyhydroxypolyäthergemisch (ii). Die Umsetzung der Komponente (i) und ,₀ (ii) erfolgt in an sich bekannter Weise bei 0 bis 100, vorzugsweise 20 bis 40° C, wobei die Reaktionspartner in solchen Mengen vorliegen, die einem NCO/OH-Äquivalentverhältnis von 300:1 bis 10:1, vorzugsweise 100 :1 bis 10 :1 entsprechen.

Bei dem Polyisocyanatgemisch (i) handelt es sich um ein Gemisch von Polyisocyanaten der Diphenylmethanreihe mit einem Gehalt an 2,4'-Diisocyanatodiphenylmethan von 20 bis 80, vorzugsweise 30 bis 70 Gewichtsprozent. 2,4'-Diisocyanatodiphenylmethan wird als Nebenprodukt bei der großtechnischen Phosgenierung von Anilin/Formaldehyd-Kondensaten gebildet und kann durch fraktionierte Destillation im Gemisch mit 2,2'-Düsocyanatodiphenylmethan und 4,4'-Diisocyanatodiphenylmethan von dem Phosgenierungsprodukt leicht abgetrennt wenden. So ist es leicht möglich, aus dem Phosgenierungsprodukt von Anilin/ Formaldehyd-Kondensaten ein Diisocyanatodiphenylmethan-lsomerengemisch abzudestillieren, welches aus 0 bis 5 Gewichtsteilen 2,2'-, 20 bis 80, vorzugsweise 30 so bis 70 Gewichtsteilen 2,4'- und 80 bis 20, vorzugsweise 70 bis 30 Gewichtsteilen 4,4'-Diisocyanatodiphenylmethan besteht. Ein solches Polyisocyanatgemisch stellt eine bevorzugte Polyisocyanatmischung (i) dar.

Geeignete Polyisocyanatgemische (i) können jedoch ss auch ohne destillative Auftrennung direkt als Phosgenierungsprodukt von Anilin/Formaldehyd-Kondensaten gewonnen werden, wenn bereits bei der Anilin/ Formaldehyd-Kondensation insbesondere durch Menge und Art des hierbei eingesetzten Katalysators sowie ho durch das Anilin/Formaldehyd-Molverhältnis in an sich bekannter Weise dafür Sorge getragen wird, daß das zu phosgenierende Amingemisch 20 bis 80, vorzugsweise 30 bis 70 Gewichtsprozent an 2,4'Diaminodiphenylmethan enthält. hs

Ein dritter beispielhafter Weg zu im Rahmen der vorliegenden Erfindung geeigneten Polyisocyanatgemischen (i) besteht schließlich auch in der Rückvermischung der zuerst genannten, mit 2,4'-Isomeren angereicherten Destillationsfraktion mit an 4,4'-Diisocyanatodiphenylmethan verarmten Polyisocyanatgemischen der Diphenylmethanreihe beispielsweise gemäß DT-AS 19 23 214.

Die nach den beiden letztgenannten Methoden erhältlichen Polyisocyanatgemische (i) sind zur Herstellung der beim erfindungsgemäßen Verfahren einzusetzenden Polyisocyanatkomponente a) ebenfalls geeignet und weisen neben dem erfindungswesentlichen Gehalt an 2,4'-Diisocyanatodiphenylmethan von 20 bis 80, vorzugsweise 30 bis 70 Gewichtsprozent, 0 bis 5 Gewichtsprozent 2,2'-Diisocyanatodiphenylmethan, sowie 80 bis 20, vorzugsweise 70 bis 30 Gewichtsprozent 4,4'-Diisocyanatodiphenylmethan und höher als difunktionelle Polyisocyanaten der Diphenylmethanreihe auf, wobei der Anteil der letztgenannten Komponente innerhalb weiter Grenzen liegen kann.

Bei der Komponente (ii) handelt es sich um Polyhydroxypolyäther bzw. Polyhydroxypolyäthergemische mit einem Gehalt an tertiären Aminstickstoffatomen von etwa 0,2 bis 10,0 Gewichtsprozent Die Polyäther bzw. Polyäthergemische weisen ein mittleres Molekulargewicht von 500 bis 10 000, vorzugsweise 1500 bis 6000 und eine mittlere OH-Funktionalität von 1,8 bis 6,0, vorzugsweise 2 bis 4 auf. Es handelt sich hierbei vorzugsweise um die bekannten Alkoxylierungsprodukte vor Aminen oder Aminoalkoholen mit vorzugsweise mindestens 2 im Sinne der Alkylenoxid-Additionsreaktion aktiven Wasserstoffatomen wie z. B. Ammoniak, Äthylendiamin, Hexamethylendiamin, Methylamin, Diaminodiphenylmethan, Anilin, Äthanolamin, Diethanolamin, N-Methyldiäthanolamin, Tetrahydroxyäthyläthylendiamin und dergleichen. Diese beispielhaft genannten Startermoleküle werden zur Herstellung der ,Komponenten (ii) in an sich bekannter Weise mit Äthylenoxid und/oder Propylenoxid zu den erfindungsgemäß geeigneten Polyhydroxypolyäthem umgesetzt. Hierbei können die Alkylenoxide einzeln, im Gemisch oder in beliebiger Reihenfolge eingesetzt werden. Es ist auch möglich, als Polyolkomponente (ii) Gemische der so erhältlichen Polyhydroxypolyäther niit stickstofffreien Polyhydroxypolyäthern und/oder einwertigen PoIyätheralkoholen einzusetzen, wobei lediglich darauf zu achten ist, daß die obengenannten Bedingungen bezüglich OH-Funktionalität und Stickstoffgehalt der Gemische eingehalten werden. Geeignete stickstofffreie Polyhydroxypoläther sind beispielsweise die bekannten Propoxylierungs- und/oder Äthoxylierungsprodukte von Wasser oder niedermolekularen Polyolen wie z. B. Äthylenglykol, Propylenglykol, Trimethylolpropan oder Glyzerin. Geeignete einwertige Alkohole sind beispielsweise die bekannten Alkoxylierungsprodukte von im Sinne der Alkylenoxid-Additionsreaktion einwertigen Startermolekülen wie z. B. N-Methylanilin, Methanol, Äthanol oder Cyclohexanol.

Bei der Polykomponenie b) handelt es sich um beliebige Polyhydroxyverbindungen der Polyurethanchemie,·· die etwa 1 bis 12 Gewichtsprozent an Hydroxylgruppen enthalten und vorzugsweise eine Viskosität bei 25° C von maximal 20 00OcP aufweisen, wie sie beispielsweise in »Kunststoff-Handbuch«, Band VII, Polyurethane, von Vie weg und Höcht-1 e η , erschienen im Carl Hanser Verlag, München, 1966, beschrieben sind. Beispiele sind die bekannten Hydroxylgruppen aufweisenden Polyäther, Polyester, Polyacrylate oder auch Ricinusöl oder Hydroxylgruppen aufweisende Alkydharze, denen auch einfache mehr-

wertige Alkohole des Molekulargewichtsbereichs 62 bis ca. 200 wie z. B. Äthylengkykol, Tetramethylenglykol, Trimethylolpropan oder Glyzerin zugemischt sein können.

In den erfindungsgemäß einzusetzenrien Bindemitteln liegen die Komponenten a) und b) in solchen Mengen vor, die einem NCO/OH-Verhältnis von 0,8 :1 bis 1,8 :1, vorzugsweise 0,8 :1 bis 1,2 :1 entsprechen.

Die beim erfindungsgemäßen Verfahren einzusetzenden Beschichtungsmittel können auf allen gebräuchlichen Aggregaten hergestellt und mit den üblichen Hilfsund Zusatzstoffen versehen werden. Selbstverständlich sind auch Zusätze an anderen Lackrohstoffen, wie z. B. ungesättigte Polyesterharze und/oder Hilfsmitteln möglich. Zum Beispie} können zur Einstellung der Reaktivität Katalysatoren wie Amine oder Metallverbindungen, dann auch Celluloseester, Verlaufmittel, Weichmacher, Siliconöle und andere gebräuchliche Materialien zugesetzt werden. Ein wesentlicher Vorteil, der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Lacke ist ihre niedrige Viskosität, so daß sie, wie gesagt, lösungsmittelfrei verarbeitet werden können. Dennoch ist, wie ausgeführt, die Mitverwendung von Lösungsmitteln wie Testbenzin, Xylol, Toluol, Äthylacetat, Äthylglykolacetat, Aceton und Methylisobutylketon möglich.

Die Lacke können nach allen üblichen Methoden, wie z. B. Streichen, Rollen, Spritzen, Tauchen, Gießen usw. auf die zu beschichtenden Substrate aufgebracht werden. Auf Grund ihrer niedrigen Viskosität lassen sie sich besonders vorteilhaft verspritzen. Man verwendet hierzu die gebräuchlichen Zweikomponenten-airless-Spritzanlagen. Die Lacke eignen sich besonders zur Beschichtung von verschiedenen Substraten aus Holz. Metall, Beton, Kunststoff oder anderen Materialien.

In den folgenden Beispielen werden Zweikomponentenlacke beschrieben, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt werden. Sie werden zum Teil verglichen mit Zweikomponentenlacken des Standes der Technik. Als Hydroxylkomponenten kommen folgende Hydroxylverbindungen zum Einsatz:

Hydroxylverbindung 1

Polyäther aus Trimethylolpropan und Propylenoxid, der 11,5% OH enthält.

Hydroxylverbindung Il

Polyäther aus Trimethylolpropan, Propylenglykol-1,2, Propylenoxid und 2% Äthylenoxid mit einer OH-Zahl von 42, einem mittleren Molgewicht von 3700 und einer mittleren OH-Funktionalität von 2,78.

PoJyhydroxylverbindung III

Polyester aus Adipinsäure und Diäthylenglykol mit der OH-Zahl 42.

Polyhydroxylverbindung IV

Polyester aus Ricinusöl und einem Kondensationsprodukt aus Cyclohexanon und Formaldehyd mit einem Gehalt von 5% OH.

Hydroxylverbindung V Ricinusöl (OHZ: 164).

Hydroxylverbindung Vl

Polyäther aus Äthylendiamin und Propylenoxid mit einem mittleren Molgewicht von 3800, einer OH-Funktionalität von 4 und einer Hydroxylzahl von 60, Aminstickstoffgehalt:0.77Gew.-%.

Hydroxylverbindung VII

Polyäther aus N-Methyldiäthanolamin und Propylenoxid/Äthylenoxid (Moiverhältnis 10:1) mit der Hydroxylzahl 223, Aminstickstoffgehalt: 2,8 Gew.-%.

In den nachfolgenden Beispielen werden die Mengenverhältnisse der Komponenten a) und b) stets so gewählt, daß ein NCO-OH-Äquivalentverhältnis von 1 :1 vorliegt. Im Falle der Verwendung von nicht-modifizierten Polyisocyanaten (vgl. Beispiel IC) beträgt das Verhältnis der Isocyanatgruppen des nicht-modifizierten Polyisocyanats zu den Hydroxylgruppen der eingesetzten Polyhydroxylverbindung ebenfalls 1:1.

Beispiel 1

Das Beispiel beschreibt den Vergleich von zwei nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten elastischen Zweikomponentenlacken, die in dicker Schicht appliziert werden, mit einem nicht erfindungsgemäßen Lack (Polyisocyanat C).

Polyisocyanatkomponenten

Polyisocyanat A

1000 Teile Diphenylmethandiisocyanal. das zu 2% aus dem 2,2'-Isomeren, zu 40% aus dem 2.4'lsomeren und zu 58% aus dem 4,4'-Isomeren besteht, werden in einem Rührgefäß tropfenweise mit 200 Teilen der Hydroxylverbindung Vl versetzt und 3 Stunden bei 40 bis 50°C gerührt. Danach verändert sich der NCO-Gehalt des Produktes nicht mehr. Man erhält ein schwach gelb

\s gefärbtes dünnflüssiges Polyisocyanat mit einem NCO-Gehalt von 26,8%, das bei 0~C beständig ist und keinen Niederschlag bildet.

Polyisocyanat B

1000 Teile Diphenylmethandiisocyanat, dps zu 40% aus dem 4,4'-Isomeren und zu 60% aus dem 2.4¹-Isomeren besteht, werden bei 20 bis 30°C mit 200 Teilen der Hydroxylverbindung Vl versetzt und bis zum konstanten NCO-Gehalt gerührt. Man erhält das

4s Polyisocyanat B als eine praktisch farblose dünnflüssige Flüssigkeit mit einem NCO-Gehalt von 26,6%, die unterhalb 0⁰C flüssig bleibt.

Polyisocyanat C

Als Vergleichsprodukt wird ein Polyisocyanat vom Stand der Technik folgender Zusammensetzung eingesetzt: 39% 4,4'-Diphenylmethyldiisocyanal, 3% 2,2'-Diphenylmethandiisocyanat, 18% 2,4'-Diphenylmethandiisocyanat und 39% höherfunktionelle Polyisocyanate der Diphenylmethanreihe. Dieses Rohprodukt ist bei tiefer Temperatur flüssig und hat einen NCO-Gehalt von 31%. Es ist allerdings tiefbraun gefärbt.

Lackansätze und Eigenschaften der Lackfilme

Die Polyisocyanate A, B und C werden zur Herstellung von Klarlacken gemischt mit den Polyhydroxylverbindungen I und IV, die im Gewichtsverhältnis 29:300 miteinander abgemischt werden. Die Lacke werden mit einer Lackhantel in einer Schichtdicke von

(>5 100 μ auf entfettete Stahlbleche aufgetragen. Die Eigenschaften sind in der folgenden Tabelle angegeben. Lackansätze aus den Polyhydroxyverbindungen I und IV und den Polyisocyanaten A, B, C.

(jcw.-Verhältnis von
I : IV : Λ = 24 : 30(1 : 143

(ic«.·Verhältnis vim I : IV : H = 24 : 3(K) : 144

ew. Verhiiltim von IV :t=24 ; 300 _: 167

Aussehen des Lackansat7.cs

Standzeit bis zur Gelierung
Aussehen des Lackfilms (ca. 1000 μ)

hell, prakt. farblos utiil farbl.. dünnflüssig und

klar klar

min 2b0 min

farblos, transparent farblos, transparent

Sandtrocknung (bei 25°C) nach 4 Stunden 30 Minuten 5 Stunden

Druckfest nach (Lagerung bei 25°C) 15 Stunden 16 Stunden

Elastizität (beim Biegen der Bleche um 90°) sehr gut. keine Risse sehr gut, keine Risse

Haftung (mit spanabhebender Methode
geprüft)

gut

Aus der Tabelle wird ersichtlich, daß der nicht erfindungsgemäße Lack für eine Metallackierung ungeeignet ist. Er trocknet zwar geringfügig schneller als die Lacke nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, hat aber eine kürzere Verarbeitungszeit und ungenügende mechanische Eigenschaften. Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Lacke besitzen in der Summe der Eigenschaften große Vorteile.

Beispiel 2

Dieses Beispiel beschreibt einen weiteren Vergleichsversuch zu Beispiel 1. 1000 Teile des Polyisocyanats C aus Beispiel 1 werden mit 200 Teilen der Polyhydroxylverbindung Vl umgesetzt, wie in Beispiel 1, A angegeben ist. Man erhält ein Polyisocyanat mit einem NCO-Gehalt von 26%, das flüssig ist und ebenfalls mit dem Gemisch der Hydroxyverbindungen I und IV zu einem Lack verarbeitet wird. Durch die Modifizerung des Polyisocyanats C mit dem basischen Polyäther werden die Eigenschaften des Lackfilms geringfügig verbessert in bezug auf Elastizität. Dennoch ist auch dieser Lack unbrauchbar, da keine Verträglichkeit erzielbar ist, der Lack braun und getrübt ist und die Haftung auf Stahlblech unzureichend ist.

Beispiel 3

Als Vergleichsversuche zu Beispiel 1 werden 1000 Teile Diphenylmethandiisocyanat das zu 17% aus dem 2,4'-lsomeren, zu 2% aus den 2,2'-Isomeren und zu 81% aus dem 4,4'-Isomeren besteht, mit 200 Teilen der Polyhydroxylverbindung VI umgesetzt. Das in der Wärme flüssige Polyisocyanat D fängt an bei +5"C im Kühlschrank zu kristallisieren. Die gesamte Masse erstarrt. Beim Stehen bei Raumtemperatur bildet sich ein Gemisch von flüssigen und festen Anteilen, die sich absetzen und sich auch beim längeren Lagern bei 25° C nicht wieder verflüssigen. Das Polyisocyanat D ist deshalb nicht für Lackzwecke brauchbar.

Beispiel 4

Polyisocyanat B aus Beispiel 1 wird mit den Hydroxylverbindungen Il und HI, die im Verhältnis 9 :1 gut

tiefbraun gefärbt,
dünnfl., getrübt

110 min

bru u η. undurchsichtig.

getrübt

4 Stunden
13 Stunden
schlecht; Lackfilm
spröde, bricht und
blättert ab
schlecht, Lackfilm
läßt sich leicht entfernen

abgemischt werden, zu einem Spritzlack verarbeitet.

1000 Teile des Gemisches der Hydroxylverbindungen werden mit 600 Teilen Schwerspat abgerieben und danach mit 118 Teilen Polyisocyanat B (Beispiel 1) homogen vermischt. Man erhält nach Zugabe von 1 Teil Diazabicyclooctan als Katalysator einen Lackansatz mit einer Viskosität von etwa 200OcP. Er läßt sich ausgezeichnet mit einer Airless-Spritzanlage zu harten, sehr elastischen Lacken verspritzen, die besonders für die Beschichtung von Schiffdecks geeignet sind.

Beispiel 5

1000 Teile der Hydroxylverbindung Vl werden mit 100 Teilen Titandioxidpigmenten vom Rutiltyp und 400

^ Teilen Schwerspat abgerieben und dann mit 169 Teilen Polyisocyanat B aus Beispiel 1 abgemischt. Der Lackansatz wird mit einer Airless-Spritzanlage verarbeitet. Man erhält auf Metall blasenfreie reinweiße Lackfilme mit hoher Elastizität. Der Lack ist besonders zur lösungsmittelfreien Lackierung von Metallgeräten geeignet, bei denen es auf eine Lackierung auf senkrecht stehenden Flächen ankommt.

Beispiel 6

Ausgehend von 1000 Teilen eines Polyisocyanates, das zu 63% aus 2,4'-Diphenylmelhandiisocyanat, zu 3% aus 2,2'- Diphenylmethandiisocyanat und 34% aus 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat besteht und 100 Teilen der Hydroxylverbindung VII stellt man sich durch Umsetzung bei 60° C in 30 Minuten eine Polyisocyanatkomponente D her, die 283% NCO enthält

Zur Herstellung eines Lackansatzes vermischt man 200 Teile Ricinusöl, in das 110 Teile Titandioxid vom Rutiltyp eingearbeitet wurden, mit 89 Teilen der Polyisocyanatkomponente D. Man erhält einen Lackansatz, der sich lösungsmittelfrei auf einer Airless-Spritzanlage verarbeiten läßt Er führt zu hochglänzenden rein weißen Lackfilmen mit sehr guter Elastizität Härte. Wasser- und Waschlaugenbeständigkeit

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Herstellung von Oberzügen durch Beschichtung beliebiger Substrate mit einem Beschichtungsmittel, dessen Bindemittel im wesentlichen aus einem Gemisch besteht aus

a) einer Polyisocyanatkomponente und

b) mindestens einer organischen Polyhydroxylverbindung,

dadurch gekennzeichnet, daß die Polyisocyanatkomponente a) ein Umsetzungsprodukt darstellt aus

i) einem Polyisocyanatgemisch, welches neben 20 bis 80 Gewichtsprozent an 2,4'-Diisocyanatodiphenylmethan insgesamt 80 bis 20 Gewichtsprozent an 2,2'-Diisocyanatodiphenylmethan, 4,4'-Diisocyanatodiphenylmethan sowie gegebenenfalls höherkernige Polyisocyanate der Diphenylmethanreihe enthält und

ii) einem mindestens ein tertiäres Aminstickstoffatom aufweisenden Polyhydroxypolyäther des mittleren Molekulargewichts 500 bis 10 000 oder einem mindestens eitlen solchen Polyhydroxypolyäther enthaltenden Polyhydroxypolyäthergemisch des mittleren Molekulargewichts 500 bis 10 000,

wobei die Komponenten (i) und (ii) in einem NCO/OH-Äquivalentverhältnis von 300 :1 bis 10 :1 unter Bildung eines freie Isocyanatgruppen und Urethangruppen aufweisenden Reaktionsproduktes zur Umsetzung gebracht worden sind.