DE2640513A1 - Emulsions-verbindungen - Google Patents
Emulsions-verbindungenInfo
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- DE2640513A1 DE2640513A1 DE19762640513 DE2640513A DE2640513A1 DE 2640513 A1 DE2640513 A1 DE 2640513A1 DE 19762640513 DE19762640513 DE 19762640513 DE 2640513 A DE2640513 A DE 2640513A DE 2640513 A1 DE2640513 A1 DE 2640513A1
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Description
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Rennerle 10 ■ Postfach 3160
7. September 1976
Betreff: KANSAI PAINT COMPANY, Limited, 365, Kanzaki, Amagasaki-shi,
Hyogo-ken/JAPAN
Emulsions-Verbindungen
Die Erfindung bezieht sich auf Emulsionsverbindungen, die durch Oxydation härtbar sind, und insbesondere auf durch
Oxydation härtende Emulsionsverbindungen, die durch Emulsions-Polymerisation eines polymerisierbaren Vinyl-Monomers unter Verwendung
eines durch Oxydation härtbaren Harzes eines hohen Molekulargewichts als Emulgator ermöglicht werden können.
Zahlreiche Versuche wurden in der Vergangenheit unternommen, durch Oxydation härtende Emulsionen unter Verwendung eines
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durch Oxydation härtbaren Harzes eines hohen Molekulargewichts als Emulgator zur Emulsions-Polymerisation. Es sind zum Beispiel
Emulsionen bekannt, die unter Verwendung von durch Maleinsäure veresterten Öl oder von durch Maleinsäure veresterten Alkydharz als
Emulgator aufbereitet werden. Diese Emulsionen haben jedoch die nachfolgend aufgeführten Nachteile: Die Emulsion unter Verwendung
von durch Maleinsäure veresterten 1,4 - Polybutadien als EMulgator hat eine geringe Witterungsbeständigkeit und neigt zum Abbau durch
ultraviolette Strahlen, da der Emulgator zu viele Doppelbindungen enthält. Die Emulsion unter Verwendung von durch Maleinsäure veresterten
1,2 - Polybutadien als Emulgator hat große Querverbindungs-Eigenschaften,
so daß die den Polymer bildenden Emulsions-Partikel in Form von hochpolymeren Molekülen vorhanden sind. Dadurch
sind die aus einer solchen Emulsion bereiteten Zusammensetzungen nicht anwendbar für Überzüge oder Beschichtungen. Diese Emulsion
zeigt sich nicht immer ausreichend zufriedenstellend bezüglich Witterungsbeständigkeit, da der Emulgator einige Doppelbindungen
enthält. Wenn ferner eine Emulsion unter Verwendung von durch Maleinsäure veresterten öl oder durch Maleinsäure vresterten
Alkydharz als Emulgator verwendet wird, der der Emulsions-Polymeriaation
unterworfene polymerisierbare Vinyl-Monomer nicht voll mit dem Emulgator verträglich ist, und das Polymerisations-System
polymerisierbare Vinyl-Monomer und ungesättigte Bindungen der Ketten-Endtype (von trocknenden Öl-Fettsäuren oder halbtrocknenden
Öl-Fettsäuren) in einer zufälligen Mischung enthält, so wird dies eine Emulsion ergeben, die nicht brauchbar ist. Es
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ist deshalb schwierig, eine Emulsion zu schaffen, die aus feinen
Partikeln besteht, und durch Oxydation härtbar ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine besondere Emulsionszusammensetzung zu schaffen, die durch Oxydation härtbar
und frei von den vorgehend beschriebenen und vorbekannten Nachteilen ist.
Eine weitere Aufgabe dieser Erfindung ist, die Emulsionszusammensetzung durch Emulsions-Polymerisation eines polymerisierbaren
Vinyl-Monomers zu schaffen„ unter Verwendung eines mit dem
Monomer verträglichen Emulgatoren wobei die Emulsion formbar ist
und aus feinen Partikeln besteht, die durch Oxydation zufriedenstellend härtbar sind.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung,, eine Emulsions-Zusammensetzung
zu schaffen? in welcher der die Partikel bildende
Polymer der Emulsion nicht in Form von hochpolymeren Partikeln
vorhanden ist, und welcher daher für Beschichtungen anwendbar ist»
Ein© weitere der Erfindung sugrunde liegende Aufgabe ist
eSf, eine EHHalsions-Susaaaeasstguiig su schaffen, vergleichbar mit
den obig als geeignet angesehenen Eigenschaften und mit ausgezeichneter
Widerstandsfähigkeit gegenüber Wasser und Korrosion? hohem Ädhäsionsvermögen und speziell außerordentlich guter Witterungsbeständigkeit
für die Beschichtungen.
Andere Aufgaben und Merkmale dieser Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung ersichtlich.
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Die Erfindung sieht eine Emulsions-Verbindung durch Emulsionspolymerisation
eines polymerisierbaren Vinyl-Monomers in Gegenwart
eines Emulgators vor, gekennzeichnet dadurch, daß der Emulgator ein neutralisiertes Salz (Ester) der Maleinsäure
(Maleate) , partielles SaIs (Ester) der Maleinsäure (rr.aleate) g
Salz (Ester) der Fumarsäure oder partielles Salz (Ester) der Fumarsäure {fumarate) eines Zuaatz-Polvaierisations-Polymers mit.
eineia trocknenden Öl-Fettsäure-Rückstancl und/oder haIbtrocknenden
Öl-Fetcsäure-Rückstand als Zweigkstie, verbunden mit der
Hauptkette des Polymer durch eine Esterbindung.
Die in. dieser Erfindimg verwendbaren Emulgatoren er~
strscken sich über einen weiteren Bereich ihrer durchschnittlichan
Molekulargewichte, vorwe/dgend zwischen zirka 800 und zirka 25.000f
und vorzugsweise zwischen zirka 3oo und airfca lo.ooo, ermittelt
durch Gel-DurchdriKgungs-Choriaatographi.e. Diese haben eine angemessene
Struktur für die Verwendung als Emulgator für die Erculsioris-Polvmerisation
eines piyKeriEierfc&iireri VinjtKsnomers.
Mehr spesifisch besitzen die Emulgatoren dieser Erfindung einen
Zusatz-Polyiaerisations-Pc-lyEcsr als Hauptkette, und einen (malinisedj
Eilt Maleinsäure "ereste^ten oder (fumarised) mit Fumarsä"."rs
veresfcsrten trooknen^'len oder I:».albtrocknenden öl-Fettsäurs-Eückstand
als eins -Seiten- oder Sweigkette, wobei die Hauptkette und die Sweigkette durch eine Esterverbindung zwischen dem
Eycircsjl oder Epoxy der Hauptkette und Carboxyl der Zweigkette
miteinander verbunden sind, Die Hauptkette hat Affinität für Öl, während die Zweigkette hydrophil durch Neutralisierung mit der
Base sein kann. Wenn ein polymerisxerbarer Vinyl-Monomer einer
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wässrigen Lösung des Emulgators zugesetzt und gut verrührt wird,
kann eine durchaus zufriedenstellende Emulsion erzielt werden, da der Vinyl-Monomer mit dem Zusatz-Polymerisations-Polymeranteil
des Emulgators hoch-verträglich ist, der dem Monomer sehr ähnlich, und die wasserlösliche Carboxylgruppe in der Zweigkette
vorhanden ist. Der polymerisierbare Vinyl-Monomer ist innerhalb der Emulsions-Partikel positioniert, während die trocknenden Öl-
oder halbtrocknenden Öl-Fettsäure-Anteile in der äußeren Hülle der Emulsions-Partikel positioniert sind. Demzufolge sind die
in den trocknenden Öl- oder halbtrocknenden Öl-Fettsäuren in der äußeren Hülle enthaltenden Doppelbindungen der Kettenübertragungstype
weniger geneigt, mit der Emulsions-Polymerisation zu interferieren. Andererseits ist auch der Aktivierungspunkt
für die Oxydationshärtung an der äußeren Hülle weniger gefährdet, durch radikale Polymerisation beschädigt zu werden. Ferner
ungleich dem Fall, worin durch Maleinsäure verestertes (Malinized) Polybutadien verwendet wird, enthält die Emulsion weniger
Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen (jedoch höher in der
Werksamkeit) und hat eine ausgezeichnete Witterungsbeständigkeit. Verglichen mit dem Fall, in welchem 1,2 - Polybutadien der Vinyl-Type
verwendet wird, wird der Polymer-Bestandteil dieser Emulsion als dem niedrigem Molekulargewicht zugeordnet betrachtet,
so daß die Emulsion für Beschichtungen oder überzüge hervorragend geeignet ist und nach dem Auftrag sehr schnell Querverbindungen
eingeht, die den Beschichtungen verbesserte Eigenschaften und höhere Witterungsbeständigkeit verleihen. Die Zusatz-
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Polymerisations-Polymere, die einen trocknenden Öl-Fettsäure-Rückstand
und/oder halbtrocknenden Öl-Fettsäure-Rückstand in der Zweigkette besitzen, werden z.B. nach folgenden Methoden
bereitet. Ein Homopolymer der ädroxyl-oder Glycidyl-enthaltenden
Vinyl-Monomer oder ein Mischpolymerisat derselben mit einem Vinyl-Monomer (A, kein Glycidyl und Hydroxyl enthaltend,
wird mit trocknenden Öl-Fettsäuren und/oder halbtrocknenden Öl-Fettsäuren verestert. Wenn das Mischpolymerisat verwendet wird,
muß das Mischpolymerisat mindestens 5 Gewichtsprozente der Hydroxyl- oder Glycidyl-enthaltenden Vinyl-Monomer Komponente enthalten.
Entsprechend einer anderen Methode, werden trockende Öl-Fettsäuren und/oder halbtrocknende Öl-Fettsäuren dem Glycidyl-Methacrylat
oder Glycidyl-Acrylat zugesetzt, um einen Monomer zu erhalten, aus welchem ein Homopolymer bereitet wird oder
welcher mit dem Vinyl-Monomer (A) copolymerisiert wird. WEnn das Mischpolymerisat bereitet ist, benötigt das Mischpolymerisat mindestens
5%, vorzugsweise mindestns lo% des Gewichts der Zusatz-Monomer-Komponente als Inhalt.
Exemplarisch für die Hydroxyl- oder Glycidyl-enthaltenden Vinyl-Monomer
ist Allyl-Alkohol, Ester,dargestellt durch die Formel
CH9 = C-(R1) COOR9, worin R Wasserstoff oder CH- ist,
vixiQ Rn ~ CHaCHqOH ψ —CHqCHaCH—OH / — CH^CH (OH) CHq / —CHqCH^CJH«
Zt
£* £*
Z* Z* L*
Zt
«J Zt ^Xy^ Z* f
-CH0) _CH-CH(CHO) 7CH_,-CQHC-©· -C-HCOH, - (CH0CH0OWtoder
-(C3HgO) nH|ist, wobei η eine ganze Zahl von 2 bis 6 ist. Diese
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Monomer sind einzeln verwendbar, oder mindestens zwei dieser gemeinsam. Von den Genannten ist Ally!-Alkohol geeignet, einen
Polymer mit einem hohen OH-Wert zu schaffen, und einen Emulgator mit einer langen Öl-Länge aufzubereiten. Dies erlaubt
schon eine Emulsions-Polymerisation und ist daher sehr vorteilhaft in dieser Erfindung.
Exemplarisch für den Vinyl-Monomer (A) sind Styrol, Vinyl-Toluol, et- Mehtyl-Styrolp Äcrjnitril, Methacrylonitril, Es
ter, dargestellt durch die Formeln CH2 = C(R3) COOR4J, wobei R3
Wasserstoff oder CEU * K1 Alkyl mit einem bis 26 Kohlenstoff-Ato-
CF
men, (CH0CH13O) R6. oder (CH9CHO) „ R . Λ17,,_, _,. . ΏίΛΩΤ?, U4f,
δ I η 5 d τ* 5 * ^ ist Alkyl mit exnem bis
8 Kohlenstoff-Atomen, und η ist eine ganse ^ahl zwischen I und
S^ ust?o» Es ist vorzuziehen ff Monomers su verwenden „ die Iiochco·=
polymerisierbar mit den Hy drossy 1~ oder Glycidyl=enthaltenden Vi=
nj!"Monomer B den Fettsäiir©-=Monomer rait Glycidyl =Methaer]flat -Su
sätssn rniü Fettsäur©~Monom®ir mit Gljcidyl-zlörylat-gSusätgsa sindff
und Polymer ergeben δ die bai hohen Tsrnpesratureii stabil siado Is
siinä atioli Monomer nütslieh^ dis iM allgGtsisinsa für radikal© Poly
rssrisatioa Verwendung fiadsnff uio s.B. ¥©rbi«diiagesi? dargsstelifc
durch die Foi^al CH, ~ CHBr ? ?jobQi Sr OCOCE-, oder Cl
noaier sind (HandsIsraarJts voe FiBjI-Esfcsi*· dor synthetisch t
3TSB Carbonsäure „ Produlst - der Shell Chsraieal Co», U0SoA0 mit der
al Igera®inen SOnas 1 s
= CH0,
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worin R_, RQ , und Rg Alkyl ist, und mindestens eines dieser
Diese Vinyl-Monomer (A) sind einzeln oder zumindest zwei miteinander verwendbar.
In dieser Erfindung werden für die trocknenden Öl-Fettsäuren und die halbtrocknenden Öl-Fettsäuren zum Beispiel Safranblumenöl-Fettsäure,
Hanfsamenöl-Fettsäure, Mohnsamenöl-Fettsäure,
Sonnenblumenöl-Fettsäure, Walnußöl-Fettsäure usw. verwendet, die viele nicht-konjugierte Doppelbindungen enthalten und zu Veresterung
durch Maleinsäure (maleinsisation) oder Veresterung durch Fumarsäure
Cfumarinizatic-n} und Polymerisation ohne Gelbiläung zugänglich
und auch härtbar sind= Auch sind MsIs (keira)öl- Fettsäure,
BauüR7ollsamsn51-?sttsl-are, Senf51-Fsttsäure r Erdnußöl-Fettsäure ?
OiticiaSl-Fettsätirs e Berilisöl-Fettslura, Kautsehuksanienöi-Fet.tsäure
j Ssssmöl-Fsttsatirajr 'SallGl-Fsttsäure e ^wngöl-Fettsäurej, de-
Dar SsiIgoiQi clz.ssai: 3rfia&iS.c? ':i^c. äurcti linfSareu der
trcclinanäea 3l™iTe4tsSi2re ucm/cS^;: !"c.IBfccck^en,äen Öl-Fettsäure in
die Esaptfe-jxo üsg S^sats-Pol^rtsr-Lsations-PolYmsr mittels Vereste-
3l3iasä"ü,re™"72rs3t-eryingfcalein3ii:g) , partielle
äe^UiUg (parti-all? siaieinizing) , Fumarsäure-Verisingi,
cder partielle Fuisarsäure-Veresterung (partiallj
fumariiiisiag) des daraus resultierenden Produkts und danach
Nsiitralisierung des mit Maleinsäure veresterten (maleinized) oder
mit Ftanarsäure veresterten (fumarinized) Produkts. Die Veresterungs-Reaktion
kann nach bekannten Methoden durchgefülrfc werden. Zum Bei-
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spiel kann die Reaktion des Zusatz-Polymerisations-Polymer und der
Fettsäure bei einer Temperatur von loo° bis 25o°C in einem verestern den Lösungsmittel erfolgen. Der Anteil der Fettsäure in dem Zusatz-Polymerisations-Polymer
kann über einem weiteren Bereich schwanken und beträgt normalerweise ca. Io bis ca. 9o Gewichtsprozent.
Die Maleinsäure-Veresterung, partielle Maleinsäure-Veresterung (maleinization), die Fumarsäure-Veresterung, partielle Fumarsäure-
Veresterung (fumarinization) kann in üblicher Weise erfolgen, d.h., durch Reaktion von Maleinsäure (maleic acid), Maleinsäureanhydrid
oder Fumarsäure und dem Zusatz-Polymerisations-Polymer bei ca. 12o° bis 25o° C. Wenn der Polymer viele Hydroxyl-Gruppen
enthält, ist es vorzuziehen, den Polymer mit Essigsäure, Propionsäure, Stearinsäure oder ähnlichen Säuren mit nMrigem oder hohem
Molekulargewicht zu verestern, um die überschüssigen HydroxyI-Gruppen
zu beseitigen, und anschließend die Veresterung mit Maleinsäure (maleinization) oder Veresterung mit Fumarsäure (fumarinization)
folgen zu lassen. Wenn überschüssige Hydoxyl-Gruppen
vorhanden sind, erfolgt eine Reaktion der Hydroxy1-Gruppen mit der Maleinsäure oder Fumarsäure, und der erforderliche Emulgator
dieser Erfindung ist nicht verfügbar. Wenn der Polymer mit Maleinsäureanhyrid verestert (maleinized) wird, muß die Säure-Anhydrid-Gruppe
der Ringaufspaltung unter Verwendung von Wasser, Alkohol, Ammoniak, Aminen oder ähnlich unterworfen werden. In
diesemFall kann das mit Maleinsäure veresterte, partiell mit Maleinsäure veresterte (maleinized), mit Fumarsäure veresterte oder
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partiell mit Fumarsäure veresterte (fumarinized) Produkt vorzugsweise eine Säure-Endwert von ca. 2o zu ca. 35o, oder besser
von ca. 5o bis ca. 15o, vor der Neutralisierung, haben. Wenn die (maleinization) oder (fumarinization) unter Verwendung von Maleinsäure
oder Fumarsäure durchgeführt ist, so ist es vorteilhaft, den Anteil an Maleinsäure oder Fumarsäure so abzustimmen, daß das
Produkt ebenfalls einen Säureanteil innerhalb des obig gegebenen Bereiches, vor der Neutralisierung, hat. Mit einem Säurewert innerhalb
des obig genannten Bereiches von ca. 2o bis ca. 35o hat das mit Maleinsäure veresterte, partiell mit Maleinsäure veresterte,
mit Fumarsäure veresterte oder partiell mit Fumarsäure veresterte (maleinized), (fumarinized) Produkt eine gute Wasserlöslichkeit
und gutes Wasser-Dispersionsvermögen, es gibt Beschichtungen oder überzügen eine hohe Wasserbeständigkeit. Die Neutralisierung
erfolgt nach bekannten Methoden, z.B. durch Verrühren des mit Maleinsäure veresterten (maleinized) odeifmit Fumarsäure veresterten
(fumarinized) Produkts mit Ammoniak, Aminen, Alkalieverbindungen oder ähnlichen.
Die Ej&nulsions-Verbindungen dieser Erfindung werden durch
Emulsions-Polymerisation eines piLymerisierbaren Monomers unter
Verwendung des in vorgehend beschreibender Weise bereiteten Emulgator s erreicht.
Eine große Auswahl von polymerisierbaren Vinyl-Monomer
ist zweckmässig in dieser Erfindung*.Im Falle einer normalen Emulsions-Polymerisation
ist es jedoch nicht vorteilhaft , eine große
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Menge hydrophiler Vinyl-Monomer zu verwenden« In der vorliegenden
Erfindung ist es vorteilhaft, Vinyl-Monomer, frei von zu aktiven Radikalen einzusetzen, die Vinyl^Monomer reagieren
manchmal mit den trocknenden öl=Fettsäuren und/oder halbtrock
nenden δ!-Fettsäuren und reduzieren dadurch den Anteil des Po
lymery der erreicht werden sollt, und beeinträchtigen di© HSr=
tungseig@nsch.af ten der sich daraus ergebenden
nutsvoller polYmerisisrbarer Vinyl-Monomer sind
Ester, dargestellt durch die Formel CE9 = C(E11 ) COOS Ί „
worin R1 Wasserstoff oder CH ~ ist, und E, ^ ÄlJsvl mit 1 = 26
Kohlenstoffatomen ?
Ester ff dargestellt durch di® Formel CE„ ™ C CS,
worin R, wie obig äargsstsllt ist „ und E„ ^, ist = CH7)C
CH0GH
3 ff
H5
^ ist Wassersstof
! mife
lait ©isosa öio 0 n
Safel ποηΐ bin 8?
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3 -Ü
CCHp
c 25 K
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i; öiacd η icG ©iao
istoKff dargostollt. uws<m. äio IFQEmol CHn = Q(Ca.?) GOQEL
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Diolefins, dargsstsllt durch die Formel
E^CH- C(R„„) CH - CH0, worin R,, Wasserstoff oder CH„ ist, und R1-Io
I/ d Io j Ll
Wasserstoff, CH3 oder Cl ist?
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"i2"
264Q513
Zusatzprodukte von Acrylsäure oder Methacrylsäure und Cardura-E
(Handelsmarke äes Glysiäyiesters der synthetisch tertiären Carbon
säure ? Produkt dar SiisII Chemical Co. r O,S.A. mit der äl
Formel:
?18
ft
■vsDTa-MoriCdS"·, Eisss ;p33"Z2sirisierboiES^ "Jiii^i-Monosis" werden
oäsr mit,
" f1 -'"V^"
st üä^su^st
ixiircü- die· ^ΰΤΓ' ^ ?,
.c-ilv durc
R.,, Tiasssrstoff oder CE0 ist , und
'S if
CH0C-C„HQι
1eraiadangenf dargestellt durch die Formel CH, =
τι or in. H^,-, CK oder CHO ist?
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N-Methylacrylamide, N-Äthylacrylamide, Dimethylaminoäthyl-Methacrylate,
Diäthylaminoäthyl-Methacrylate, Hydroxyäthyl-Acrylate,
Vinylpyridin, Vinylpyrrolidon usw.
Die Anteile des in dieser Erfindung zu verwendenden Emulgators und des polymerisierbaren Vinyl-Monomers sind vorzugsweise
derart, daß der gesamte feste Inhalt der sich ergebenden Emulsion einen Säurewert von ca. 3 bis ca. 15of oder besser
von ca. 15 bis ca. 5o hat. Die Konzentration der festen Bestandteile in der Emulsions-Verbindung beträgt vorzugsweise
15 bis ca. 65 Gewichtsprozent.
Die Emulsions-Polymerisation zur Aufbereitung der Emulsionsverbindungen nach dieser Erfindung kann nach den bekannten
Methoden ausgeführt werden. Im allgemeinen wird die Polymerisation durch Rühren ausgeführt. Nachdem der Monomer durch
Rühren emulgiert ist, kann das Reaktions-System in einem stationären Zustand weitergeführt werden. Es ist nicht immer notwendig,
einen Polymerisations-Initiator zu verwenden, jedoch kann ein solches Reaktionsmittel in der üblichen und bekannten Weise eingesetzt
werden, die Polymerisation zu beShleunigen. Jeder radikalerzeugende
Initiator kann für diese Zwecke verwendet werden. Allgemeine Iniatoren· der Peroxyd-Type und der Azo-Type sind da-..für
geeignet.
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Die gemäss der Erfindung aufbereiteten Emulsionen werden
für Beschichtungen /überzüge verwendet, die bei Raumtemperatur härten. Diese sind jedoch auch für Beschichtungen/Überzüge
verwendbar, die durch Wärmebehandlung trocknen. Auch sind sie für einen weiten Anwendungsbereich einsetzbar, z.B. zur Herstellung
von Harzen. Auch wenn nur allein verwendet, ergeben die Emulsionen nach dieser Erfindung Beschichtungen/Überzüge, die
eine hervorragende Widerstandsfähigkeit gegenüber Wasser, Korrosion und Witterungseinflüssen haben, und eine ausgezeichnete
Adhäsivität besitzen. Sie sind auch beimischbar mit anderen wasserlöslichen Harzen einzusetzen, um die Eigenschaften der Beschichtungen/Überzüge
zu verbessern.
Diese Erfindung wird nachfolgend anhand von Beispielen und Vergleichsbeispielen detailierter beschrieben, wobei die Angaben
bezüglich Anteile und Prozente alle das Gewicht darstellen, wenn nicht ausdrücklich anderweitig vermerkt.
Aufbereitungsbeispiel 1
Eine Menge vonfl1.641 g Styrol-AIyl Alkohol Mischpolymerisat
(Handelsbezeichnung "RJ-lol", Erzeugnis der MonsantoChemical
Co., mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 1.15o und 7.7% OH Gehalt), 2.o8o g Sojabohnenöl-Fettsäure, 2oo g Xylol
und 3.3g Dibutyltinoxyd wird in einen 4-halsigen 5-Liter-Kolben
gegeben und einer Reaktion bei 23o Cfür Io Stunden ausgesetzt,
bei gleichzeitiger Dehyratisierung zur Schaffung eines Harzes
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mit einem Säurewert von 5.47. Diesem Harz werden 454 g Maleinsäureanhydrid
beigegeben„ und das Hars maleinised (mit Maleinsäureverestert)
bei einer Temperatur von 19o bis 2oo° C für 7 Stunden.
Das Xylol und das nicht der Reaktion unterworfene Maleinsäureanhydrid werden durch Destillation ausgesondert bei reduziertem
Druckυ gefolgt von einer Ringaufspaltung mit Wasser= Äthylenglykol-Monobutyl-Äther
wird dem Produkt zugesetzt, um eine Lösung zu
erhalten, die als feste Bestandteile 79»7S des Harass Ä mit einero
Gasarat-Säurewert von Io4 und einem Balb-Saurewert νοηδβ hat,
Äufbereitungsbsiapiel 2
Eine Menge#1.64I g Styrol-Ällyl Alkohol I-SisehpoXviß®rsat
(Handelsbeseichramg MÄSO=°Siw ff l^sengais äsi" Daicsl LtcL „
alt einem dörelisclinittXicJKsa Mol©kialarg©i'7iclit von L 14©
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äsG leirs maleiaissö teife Ha
Das Xjlol uaä das üielit ä@.r loafctios
d tferdes dursli Destillatioa aiÄsgasoadart fcol ro·=·
chsslestSfaj Di,'usEy gefolgt von einer Ringaufspaltung mit Wasser»
Äthylenglykal-Monobutyl-Jither wird dem Produkt zugesetzt, um eine
Lösung zu erhalten,die als feste Bestandteile 79% des Harzes B
mit einem Gesamt-Säurewert von96 hat.
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-Vr
Äufbersitungsbeispiel 3
Eine Menge von/H °76o g Xylol wird in eisen 4-halsigen
5-Liter-Kolben gegeben,= Dsm Xylol wird während des Rührens bei
einer Temperatur von I3c°C tropfenweise über eine Seit von, zwei
Stunden eine Mischung von 9So. g K-Butyl-Methacryl&t und 45o g
2-hydroxySthyl Msthasrylat und eine Misslimig -/on 4oo g Xylol urd
loo g Äsobisdimetiif I'jaleriaaitril durch getrennte entsprechende
Zufuhrtrichter-bsigegelsen c Eine Stunde nach Beendigung der tropfenweise
2uführung wird 2o c äzoüislsojxatyronitril dieser Mischung
zugesetzt,, und c.ie daraus resultierende Mischung wird danach k?.i
einer TempeiTsifcur von !ScT1C für drei Sturzen gehalten. Eine Menge
T/on 96g g Iceinswrjisnol-Fottsaure and 4 g Oi-Bütyltinoxyd wird diesem
Reaktioiisgemiscri. sugessüatf nrtd clao Geeiscii einer Veresterungs-ReaÄ-tion
bei einer veiwgsratör ^on. 23o°C für β Standen ausgesetzt, bei
gleichseitiger Ooh^elratisisrimf sur Schaffung eines Hsrzes mit
einem SSurewert vor,· £.j6o Diesem ?Zara |€oogi warden 25o g Maleinsäureanhydrid
&tjicf*s-3bsn und das QmA&Gk einer Reaktion in
einem Gemisch· vmi 3?s σ Cyclohexyi-Äzetat und 2oo g Xylol
bie 17g bis iSc^C fü:° 1 Stunden ausgesetzt. Nach der Reaktion
wird die LSiunc πη,ϋ. das nicht der Reaktion unterworfene MaIeinanhv'Sria
dusrcr. Dsstillation bei reduziertem Druck ausgesondert
; gefolgt vor- einer Ringaufspaltung mit Wasser. Xthylenglykol-Monobutyl-Äther
wird dem Produkt zugesetzt, um eine Lösung zn erhalten, die als feste Bestandteile 8o% des Harzes C
mit einem Gesamtsäurewert von 129 hat.
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Aufbereitungsbeispiel 4
Eine Menge von#45 g Azobisdimenthylvalerxanitril wird
in einem Gemisch von 600 g des Zusatzpodukts von Leinsamenöl-Fettsäure
und Glycidyl-Methacrylat und 3oo g N-Butyl-Methacrylat
aufgelöst. Dem Gemisch wird tropfenweise 9oo g Xylol bei einer Temperatur von 12o°C über einen Zeitraum von zwei Stunden
zur Polymerisation zugesetzt. Eine Menge von log Asobisdimethylvalerianitril
wird außerdem zweimal in Abständen von einer Stunde zugesetzt, und das Gemisch wird bei einer Temperatur von
12o°C für drei Stunden gehalten. Eine Menge von loo g Leinsamenöl-Fettsäure
und o.5 g Di-Butyltinoxyd werden diesem Gemisch zugesetzt, und das daraus resultierende Gemisch wird auf
23o°C erhitzt, während das Xylol durch Destillation ausgeschieden wird. Das Gemisch wird für weitere 6 Stunden erhitzt, wobei
durch Destillation das Wasser ausgeschieden wird. Dem Reaktionsgemisch werden 51 g Eisessig zugesetzt, und das daraus resultierende
Gemisch wird für 4 Stunden bei einer Temperatur von 2oo C gehalten. Der nicht der Reaktion unterworfene Eisessig und das
Xylol werden danach bei reduziertem Druck entfernt. Eine Menge von 4oo g Maleinsäureanhydrid wird dann dieser Masse zugesetzt
und 800 g Cyclohexyl-Azetat als Lösemittel werden diesem Gemisch beigegeben. Das Gemisch wird für 7 Stunden bei I7o bis l8o°C
einer Reaktion ausgesetzt. Das Lösemittel und das Maleinsäureanhydrid
werden aus dem Reaktionsgemisch bei reduziertem Druck entfernt, gefolgt von einer Ringaufspaltung mit Wasser.
709830/0964 -18"
•Η*
Äthylenglykol-Monombutyl-Äther wird dem Produkt zugesetzt, um
ein Produkt in Form einer Äthylenglykol-Monobutyl-Äther-Lösung
zu erhalten, welche als feste Bestandteile 80% des Harzes D mit einem Gesamtsäurewert von 12o hat.
Eine Menge von^1.641 g Styrol-Allyl-Alkoho!-Mischpolymerisat
(Handelsbezeichnung "RJ-lol", Erzeugnis der Monsanto
Chemical Co., mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 1.15ο und 7.7% OH GEhalt)T 2.o28 g Safranblumenöl-Fettsäure, loo g
Xylol und 1.5 g Dibutyltinoxyde werden in einen 4-halsigen 5-Liter-Kolben
gegeben und einer Reaktion bei 23o° C für 6 Stunden ausgesetzt, bei gleichzeitiger Dehydratisierung zur Schaffung eines
Harzes mit einem Säurewert von 2.o. Diesem Harz werden 454 g Malainsäureanhydrid
zugesetzt und das Harz maleinizid (mit Maleinsäure verestert) bei einer Temperatur von 19o bis 2oo°C für 4
Stunden. Das Xylol und das nicht der Reaktion unterworfene Maleinsäureahydrid werden durch Destillation bei reduziertem Druck
ausgesondert, gefolgt von einer Ringaufspaltung mit Wasser. Äthyleng lykol-Monobutyl-Äther wird dem Produkt zugesetzt, um eine
Lösung zu erhalten, die als feste Bestandteile 85.2% des Harzes E mit einem Gesamt-Säurewert von Io5 und einem Halb-Säurewert von
87 hat.
Aufberextungsbeispiel 6 Eine Menge vonfll.76o g Xylol wird in einen 4-halsigen
709830/0964
5-Liter-Kolben gegeben. Dem Xylol wird während des Rührens bei
einer Temperatur von l3o°C tropfenweise über eine Zeitspanne von zwei Stunden ein Gemisch von 889 g N-Buty1-Methacrylat, 222 g
Methyl-Methacrylat und 329 g Glycidji-Methacrylat und ein Gemisch
von 4oo g Xylol und loo g Äzobisisobutyronitril durch entsprechend
getrennte Zuführtrichter beigegeben. Eine Stunde nach Beendigung der tropfenweise Zuführung werden 2o g Äzobisisobutyronitril dem
Gemisch zugegeben, und das sich daraus ergebende Gemisch für drei Stunden bei einer Temperatur von l3o°C gehalten. Eine Menge von
I44o g Safranblumenöl-Fettsäure , Ig Natrium-Benzoesalz und
6 g Dubutyltinoxyd werden dlem Reaktions-Gemisch zugesetzt und
dieses Gemisch der Veresterungs-Reaktion bei einer Temperatur von 23o°C für 8 Stunden ausgesetzt, bei gleichzeitiger Dehydratisierung
durch Schaffung eines Harzes mit einem Säurewert von 7.o. Dem Harz werden 337 g Maleinsäureanhydrid zugesetzt
und das Gemisch einer Reaktion bei einer Temperatur von 19o bis 2oo°C für 7 Stunden ausgestzt. Nach der Reaktion wird das
Lösemittel und das nicht der Reaktion unterworfene Maleinsäureanhydrid durch Destillation bei reduziertem Druck ausgesondert,
gefolgt von einer Ringaufspaltung mit Wasser. Äthylenglykol-Monobutyl-Äther
wird dem Produkt zugesetzt, um eine Lösung zu erhalten, die als feste Bestandteile 8o% des Harzes F mit einem
Gesamt-Säurewert von 1O5 und einem Halb-Säurewert von 88 hat.
Eine Menge von 2oo g der Lösung des Harzes A aus dem
-2o-
709830/0984
Aufbereitungsbeispiel 1 wird neutralisiert mit O.95 gleichwertig
Ammoniak, basierend auf der Carbon-Gruppe des Harzes und dann verdünnt mit 769 g Wasser. Eine Menge von 16 g Äthylenglykol-Monobutyl-Äther
wird dieser Lösung zugesetzt und durch volles Rühren vollständig aufgelöst. Eine Menge von 414 g N-Butyl-Methacrylat
wird dann dieser Lösung zugesetzt und das Gemisch durch Rühren vermischt, wodurch eine vollemulgierte Masse entsteht, der
eine Lösung von 1 g Ammonium-Persulfat in 2o g Wasser zugesetzt
wird. Dieses Gemisch wird für zwei Stunden durch Rühren und Aufheizen auf 8o°C einer Reaktion ausgesetzt, um eine Emulsion zu
erhalten. Die Tabelle 1 zeigt die Eigenschaften dieser Emulsion.
Eine Menge von/?2o2 g der Lösung des Harzes B aus dem
Aufbereitungsbeispiel 2 wird mit o.95 gleichwertigen Ammoniak, neutralisiert, basierend auf der Carbon-Gruppe des Harzes und
dann verdünnt mit 769 g Wasser. Eine Menge von 14 g Äthylenglycol-Monobutyl-Ätner
wird dieser Lösung zugesetzt und darin vollständig aufgelöst. Eine Menge von 414 g N-Butyl-Methacrylat
wird dann dieser Lösung-zugesetzt und das Gemisch durch Rühren vermischt, wodurch eine vollemulgierte Masse entsteht, der eine
Lösung von 1 g Ammonium-Persulfat in 2o g Wasser zugesetzt
wird. Dieses Gemisch wird für zwei Stunden durch Rühren und Aufheizen auf 8o°C einer Reaktion ausgesetzt, um eine Emulsion
zu erhalten. Die Tabelle 1 zeigt die Eigenschaften dieser Emulsion.
-21-
709830/0964
Eine Emulsion wird in derselben Weise wie in Beispiel 2 aufbereitet, mit der Ausnahme, daß 2o7 g Styrol und
2o7 g 2-Äthylhexyl-Methacrylat als polymerisierbarer Vinyl-Monomer
verwendet wird. Die Tafel 1 zeigt die Eigenschaften dieser Emulsion.
Eine Emulsion wird in derselben Weise wie in Beispiel 1 aufbereitet, mit der Ausnahme, daß 2oo g der Lösung des Harzes C
aus dem Aufbereitungsbeispiel 3 verwendet wird und mit 414 g N-Butyl-Mehtacrylat einer Emulsions-Polymerisation ausgesetzt
wird. Die Eigenschaften dieser Emulsion sind aus Tabelle 1 ersichtlich.
Eine Emulsion wird in derselben Weise bereitet, wie in Beispiel 1, mit der Ausnahme, daß 2oo g der Lösung des Harzes D
aus dem Aufbereitungsbeispiel 4 verwendet wird und mit 414 g N-Butyl-Mehacrylat einer Emulsions-Polymerisation ausgesetzt
wird. Die Eigenschaften dieser Emulsion sind aus Tabelle 1 ersichtlich.
-22-
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•I«'
Eine Menge νοη^ΐδδ g der Lösung des Harzes aus dem Aufbereitungsbeispiel
5 wird mit O.95 gleichwertigem Ammoniak neutralisiert, basierend auf der Carbon-Gruppe des Harzes, und dann
mit 769 g Wasser verdünnt. Eine Menge von$28 g Äthylenglykol-Monobutyl-Äther
wird dieser Lösung zugesetzt und durch volles Rühren vollständig aufgelöst. Eine Menge von#246 g Styrol und 168 g
2-Äthylhexyl-Acrylat wird dann dieser Lösung zugesetzt und das
Gemisch durch Rühren vermischt, wodurch eine voll-emulgierte
Masse entsteht, welcher eine Lösung von 1 g Ammonium-Persulfat in 2o g Wasser zugesetzt wird. Dieses Gemisch wird für 2 Stunden
durch Rühren und Aufheizen auf 8o°C einer Reaktion ausgesetzt, um eine Emulsion zu erhalten. Die Tabelle 1 zeigt die
Eigenschaften dieser Emulsion.
Eine Menge von/)2oo g der Lösung des Harzes F aus dem
Aufbereitungsbeispiel 6 wird neutralisiert mit o.95 gleichwertigem Ammoniak, basierend auf der Carbon-Gruppe des Harzes, und
dann verdünnt mit 769 g Wasser. Eine Menge von/)16 g Äthylenglykol-Monobutyl-Äther
wird dieser Lösung zugesetzt und darin vollständig aufgelöst. Eine Menge von#246 g Styrol und 168 g 2-Äthylhexyl-Acrylat
wird dann dieser Lösung zugesetzt und das Gemisch durch Rühren vermischt, wodurch eine voll-emulgierte Masse entsteht,
wlfecher eine Lösung von 1 g Ammonium-Persulfat in 2o g
-23-
709830/096A
Wasser zugesetzt wird. Dieses Gemisch wird für 2 Stunden durch Rühren und Aufheizen auf 800C einer Reaktion ausgesetzt, um ei
ne Emulsion zu erhalten. Die Tabelle 1 zeigt die Eigenschaften dieser Emulsion.
Eine Menge von#216 g einer Äthylenglykol-Monobutyl-Äther-Lösung
mit 74% fester Bestandteile maleinized (mit Maleinsäure veresterten) 1,2 - Vinyl-Type Polybutadiens mit einem durchschnittlichen
Moläculargewicht von ca. 3.000 und einem Säurewert von loo wird neutralisiert mit o.95 gleichwertigen Ammoniak,
basierend auf der Carbon-Gruppe des Harzes, und dann mit 78o g Wasser verdünnt. Dieser Lösung werden 414 g N-Butyl-Methacrylat
zugesetzt und völlig verrührt zu einer Emulsion. Dieser werden wiederum 1 g Ammonium-Persulfat in 2o g Wasser als Lösung beigegeben.
Dieses Gemisch wird für 2 Stunden auf 800C aufgeheizt, wodurch eine Emulsion entsteht, deren Eigenschaften in Tabelle
wiedergegeben sind.
Eine Menge von 1.367 g Leinsamenöl mit einer Gardner Blasen-Viskosität von Ζ-Ζχ (2o°C), 132 g Maleinsäureanhydrid
und eine kleine Menge Toluol werden in einen 4-halsigen 2-Liter-
-24-
709830/0964
Kolben gegeben, und dieses Gemisch bei 2oo°C für 4 Stunden einer
Reaktion ausgesetzt, wodurch ein maleinized (mit Maleinsäure verestertes) Standleinsamenöl mit einem Säurewert von 88 entsteht.
16o g dieses Öls werden in einen 4-halsigen 2-Liter-Kolben
gegeben und mit einem gleichen Teil Ammoniak-Wasser neutralisiert. Eine kleine Menge Äthylenglykol-Monobutyl-Äther wird
dann der neutralisierten Masse zugesetzt derart, daß das sich daraus ergebende Gemisch einen Anteil von 3.8 % Äthylenglykol-Monobutyl-Äther
hat. Dieses Gemisch wird in 78o g Wasser vollständig aufgelöst, und 414 g N-Butyl-Methacrylat zugesetzt mit
vollständigem Verrühren zur Emulgierung. Eine Lösung von 1 g Ammonium-Persulfat in 2o g Wasser wird dieser emulgierten Masse
zugesetzt, und das Gemisch auf 8o°C für 2 Stunden aufgeheizt, wodurch die Emulsion entsteht. Die Tabelle 1 zeigt die
Eigenschaften dieser Emulsion.
Jede der dadurch ermöglichten Emulsions-Verbindungen
wurde mittels einer Auftragseinrichtung auf eine polierte Schmiedestahl-Platte mit einer Schichtdicke von 25 bis 3oμ aufgebracht
und diese Beschichtung auf ihre Eigenschaften untersucht. Tabelle 1 zeigt die Prüfergebnisse.
Die Eigenschaften der Emulsion, die Eigenschaften der Beschichtung und die Verwendbarkeit der Zusammensetzung für den
Pinselauftrag wurden nach den nachfolgend aufgeführten Methoden durchgeführt.
-25-
709830/0964
1. Toleranzen
Die Mischung wird in einem Glasbehälter auf einer Zeittung
plaziert. Die Toleranz wird ausgedrückt in der maximalen Dicke der Schicht, durch welche No. 12 Typen des Zeitungspapiers
lesbar sind.
2. Polymerisationsgrad:
Die Emulsion wird in einem Vakuumtrockner bei 13o°C für 2 Stunden getrocknet, und das Gewicht der Rückstände wird
festgestellt zur Errechnung des Polymerisationsgrades.
3. Viskosität:
Wasser wird der EMulsion entzogen,und die verbleibende
Masse wird in Äthylenglykol-Monobutyl-Äther aufgelöst. Die Viskosität
der Lösung (Eies ttei lan teil: 15%) wird bei 25°C gemessen.
4. Widerstandsfähigkeit gegenüber Wasser:
Die Schicht wird in Wasser getaucht, mit 2o°C Wassertemperatur für einen Tag, und danach auf Veränderungen untersucht.
5. Widerstandsfähigkeit gegenüber Salznebel:
Dies erfolgt in Übereinstimmung mit JIS Z 2371. Die Prüfung erstreckt sich über einen Tag, danach wird die Dicke des Rostansatzes
eines aufgeschnittenen Teilstücks gemessen.
709830/0964 -26-
-as-
6. Ritzhärte-Prüfung
Die Beschichtung wM mit einem Stift ("Mitsubishi
Uni-Pencil",6B bis 9H in Härte) angeritzt. Das Ergebnis wird in der STifthärte wiedergegeben, und zwar ein Grad unter der
Härte, mit der die Ritzhärteprüfung auf der Beschichtung ausgeführt wurde.
7. Adhäsivität
In der Beschichtung werden loo Quadrate mittels eines
Messers in einer Größe 1 mm χ 1 mm eingeschnitten, ein Cellophanstreifen
auf die geschnittene Beschichtung aufgeklebt, und dieser dann schnell abgezogen. Die Anzahl (n) der auf der Platte verbleibenden
Quadrate wurde dann gezählt, und die Adhäsivität wird ausgedrückt durch n/loo.
8. Gel-Fraktion-Verhältnis
Errechnet aus dem Unterschied in Gewicht der Beschichtung vor und nachdem die Beschichtung mit Tetrahydrofuran extraktet
ist.
9. Glanz-Beständigkeit
Bleinaphtenat und Kobaltnaphtenat werden in einer Menge von o.45% beziehungsweise o.o5% zugesetzt, errechnet
-27-
709830/0964
wie die entsprechenden Metalle, einem wasserlöslichen Acrylharz (mit einem Säurewert von85 und einem ölgehalt von 27, errechnet
als Fettsäuregehalt und zusammengesetzt aus Styrol und N-Butyl-Methacrylat), welches bei Raumtemperatur trocknet. Titandioxyd
wird dann in das Gemisch gegeben und beigemischt, in einer Menge von 3o PHR (Teile per Hundert Harz), errechnet aus dem
Acrylharz, der Emulsion dieser Erfindung. Die Menge des beigemischten Titandioxyds ist dabei 80 PHR, basierend auf den gesamten
festen Körpern des Harzes des aubereiteten Endgemischs.
Die daraus resultierende Gemisch-Zusammensetzung wird auf eine
Schicht Grundier-Ölfarbe (JIS-K-5621) aufgetragen, und
die so beschichtete Platte wird für 25o Stunden an einem Wetter-O-Meter
der Sunshine-Type geprüft, und die andere beschichtete Platte über 7 Monate dem Wetter im Freien in Hiratsuka, Kanagawaken,
Japan, ausgesetzt, und die Beschichtungen wurden danach auf Glanz-Beständigkeit geprüft.
Io. Verträglichkeit der Zusammensetzung mit Pinselauftrag
der Bescichtung:
Diesselbe Zusammensetzung wie unter 9 wurde mittels Pinsel auf eine Beschichtung aufgebracht, die aus einer Emulsion von
Vinylacetat-Homopolymer bestand.
-28-
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Eigenschaften der Emulsion |
1 | 2 | 3 | Beispiel 4 |
5 | 6 | 7 | Vergleichs- beispiel 1 2 |
finteil an Festkörpern (%) |
39,8 | 39.9 | 39.8 | 39.7 | 39.9 | 39.9 | 39.9 | 39.7 38.8 |
Viskosität (Poise) (ia.B-Typ Viskosimeter bei 12 U/min, und 2o°C |
O.O75 | 2.8o | 2. Io | 21.7 | lo.o | 3.1 | 1.5 | o.14 3.ο |
Partikelgrösse (f\) & | o.2j6 | o.15 | o.2o | O.48 | o.35 | o.16 | o.43 | o.17 o.4o |
Toleranzen 1) (mm) | o.6 | 1.35 | o. 45 | o. 3 | 1.1 | 1.4 | o.3 | 1.85 o.3 |
^Polymerisations grad ! 2) (%) |
loo | lOO | loo | loo | loo | lOO | loo | ■i loo 96 , |
Viskosität der Emul- -** sion, aufgelöst in O <o Äthylenglykolmonobutyl S Äther 3) |
D | J | F | D | F | J | F | hoch viskos partiell A-B unlöslich |
Eigenschaften der BeSchichtung nach 7 Tagen Trocknung |
1 | 2 | 3 | Beispiel 4 |
5 | 6 | 7 | Vergleichs- heispiel J. 2 |
Beständigkeit Wasser |
keine Änd. |
keine Änd. |
keine Änd. |
keine Änd. |
keine Änd. |
keine Änd. |
keine Änd. |
keine keine Änd. Änd. |
Widerstandsfähig keit - Salznebel 5) (mm) |
2.ο | 3.ο | 2.ο | 3.ο | 3.ο | 2.ο | 2.ο | l.o 5.ο |
Ritzhärte 6)
Adhäsivität 7)
lOO/, lOO/, ^ww/ , j.««/ ,
loo ' loo ' loo ' loo
loo ' loo
loo
loo loo/loo
O CO OO Cx>
O
Gel-Fraktions- Verhältnis (%) 8) |
3o.o | 5o.7 | 28.ο | 28.5 | 31.ο | 35.ο | 28.ο | 87.2 | 11.ο |
Wetter O-Meter Gloss Beständigkt. (%) 9) |
85 | 8o | 8o | 9o | 85 | 91 | 85 | 6o | 75 |
Wetterbeständigkeit im Freien (%) 9) |
85 | 82 | 81 | 9o | 8o | 9o | 8o | 58 | 7o |
Verträglichkeit
Pinselauftrag
lo)
Pinselauftrag
lo)
bei hoher Temperatur und niedriger
Luftfeuchtigkeit
Luftfeuchtigkeit
a)
Beispiel 3 4 5
Vergleichsbeispiel 1 2
Gut
Gut Gut Gut
Gut
Gut
Trocknet zu
schnell,
nicht akzeptierbar
schnell,
nicht akzeptierbar
Gut
bei niedriger Temperatur und hoher
Luftfeuchtigkeit
b)
Luftfeuchtigkeit
b)
Gut
Gut Gut Gut
Gut
Gut
Risse
traten
auf
traten
auf
Akzeptabel
CD 00 CO
•V. O
CO
unter normalen
Verhältnissen
Verhältnissen
Gut
Gut . Gut Gut
Gut
Gut
Unregelmäßigkeiten in der Gut Beschichtung C)
a) bei 3o C, 60 % R.F.
b) bei 5°C, 80 % R.F.
c) Die Zusammensetzung ist nicht glatt auftragbar, ergibt Unregelmäßigkeiten
in der Schicht.
Claims (18)
- Patentansprücheγ 1J Emulsions-Verbindung durch Emulsions-Polymerisation eines polymerisierbaren Vinyl-Monomer in Gegenwart eines Emulgators, dadurch gekennzeichnet, daß der Emulgator ein neutralisiertes (maleate) Ester der Maleinsäure g partielles (maleate) Ester der Maleinsäure„ (fumarate) Ester der Fumarsäure oder partielles (fumarate) Ester der Fumarsäure eines Zusatz-Polymer is ations -Polymer mit einer Zweigkette mit einem trocknenden öi-Fettsäure-Rückstand und/oder halbtrocknenden Öl-Fettsäure-Rückstand, verbunden zur Hauptkette des Polymer durch eine Esterbindung.
- 2. Emulsions-Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die die Eweigkette des Zusatζ— Poljmerisations-Polymer bildende Fettsäure mindestens eine Säure ist? gewählt aus der Gruppe bestehend aus Safranöl-Pettsäure, Sojabohnenöl-Fettsäars „ Leiaaanienöl-Fettsäur©, Hanfsamenöl-Pettsäur©, MohnsaiEsnöl-Fefetsäure, SormesibluEienöl=-Fettsäure t WaliiußÖl-Fettsäure „ Mais (keim) ö!-'Fettsäure B BaiimwollsamsRöl-Fettsäure, Senf ö!-Fettsäure s Giticicaöl-Fettsäurey Erdnußöl-Fettsäure, Periilaöl-Fettsäure* Kautschuksamenöl-Fettsäure, Sesamöl-Fettsäure, Tallöl-Fettsäure* Tmigöl-Fettsäure und dehydrierte Rizinusöl-Fettsäure.- 32 -709830/0964
- 3. Emulsions-Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Hauptkette des Zusatz-Polymerisations-Polymer ein Homopolymer eines Hydroxyl- oder Glycidyl enthaltenden Vinyl-Mononters ist.
- 4. Eraulsions-Verbindung nach Anspruch 3, dadu rch gekennzeichnet, daß der Hydroxyl- oder Glycidylenthaltende Vinyl-Monomer mindestens eine Verbindung aus der Gruppe ist, bestahend aus AlIvI-Alkohol- Ester, dargestellt durch die Formel CH2=C (R } CQOR2, worin R. Wasserstoff oder CH, ist, und R2 ist CH0CH0OH, CH0CH0CH0OE, CH0CHCOH)CH,, CE0CH-CH0,(CH0)„CH-CH(CH*),CK-, C,HC- @ -C,HCOH, CCH0CH0Oj H oder Q(C-,Η-Ο) H, und η- eine ganze Zahl von 2 bis 6 ist. ■3 ό η
- 5. Einulsions-Verbinchi&g nach Anspruch I, dadurch gekennzeichaet, daß die Hauptkette des Zusatz-Polymerisations-Polyniar ein Mischpolymerisat eines Hydroxyl- oder Glvci-, dyl enthaltenden Viajl-Monomer -und eines H«fdroKyl and Glycidyl nicht enthaltenden Via^l-Mononier ist.
- 6» Emulsions-Verbiadung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatz-Polymerisations-Polymer ein Homopolymer eines Zusatz-Vinyl-Monomer aus trocknenden öl-Fettsäiiren und/oder halbtrocknenden Öl-Fettsäuren, und Glycidyl-Methacrylst oder Glycidyl-Acrylat ist.- 33 -709830/0964
- 7. Emulsions-Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatz Polymerisations-Polymer ein Mischpolymerisat ist aus erstens einen Zusatz Vinyl-Monomer aus trocknender Öl-Fettsäure und/oder halbtrocknender Öl-Fettsäure, Glycidyl-Methacrylat oder Glycidyl-Acrylat und zweitens aus einem Hydroxyl und Glycidyl nicht enthaltenden Vinyl-Monomer.
- 8. Emulsions-Verbindung nach Anspruch 5 oder 7, dadurch gekennzeichnet , daß der Hydroxyl und Glycidyl nicht enthaltende Vinyl-Monomer mindestens eine Verbindung ist, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Styrol, Vinyl-Toluol, oC-Methyl-Styrol, Acrylonitril, Methacrylnitril, Ester, dargestellt durch die Formel CH =C(R-,) COOR., worin R- Wasserstoff oder CH ist, R. ist Alkyl mit 1 bis 26 Kohlenstoffatomen, (CH0CH0O) R- oder (CH0CHO) r , r j.stζ ζ η ο ζ η 5 5Alkyl mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, und η eine ganze Zahl von 1 bis 6, Verbindungen, dargestellt durch die Formel CH0=CHR.., worinζ οist OCOCH- oder Cl und VeoVa-Monomers.
- 9. Emulsions-Verbindung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß das Mischpolymerisat mindestens 5 Gewichtsprozente des Hydroxyl- oder Glycidyl-enthaltenden Vinyl-Monomer enthält.
- 10. Emulsions-Verbindung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil des Hydroxyl- oder Glycidyl-enthaltenden Vinyl-Monomer mindestens Io Gewichtsprozente beträgt.709830/0964 " 34 "
- 11. Emulsions-Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Zusatz Polymerisations-Polymer ca. Io bis ca. 9o Gewichtsprozente trocknende Öl-Fettsäure und/ oder halbtrocknende Öl-Fettsäure enthält.
- 12. Emulsions-Verbindung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß das (maleinized) durch Maleinsäure veresterte oder (fumarized) durch Fumarsäure veresterte Produkt des Zusatz-Polymerisations-Polymer einen Säurewert von ca. 2o bis ca. 35o vor der Neutralisation hat.
- 13. Emulsions-Verbindung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Säurewert vor der Neutralisation ca. 5o bis ca. 15o ist.
- 14. Emulsions-Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Emulsions-Polymerisation ausgesetzte polymerisierbare Vinyl-Monomer mindestens einer Verbindung entstammt, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus:Ester, dargestellt durch die Formel CH2=C(R10)CCXDR11, worin R- Wasserstoff oder CH3 ist, und R Alkyl ist mit 1 bis 26 Kohlenstoffatomen;Ester, dargestellt durch die Formel CH2=C(R, )COOR12, worinR. Wasserstoff oder CH- ist, R10 ist CH0CH - CH0, 10 ό 1Z λ NO^ 2Ch2CH(OH)CH2OCOR13, (CH2CH2O)nR14,CH0CH0CH0OH, CH0CH(CHo)OH oder CHoCHo0CHo„„ „„ _, . . „ ,_ cc 2 2 2 2 3' 2 2 2CH=CH2, R13 ist Wasserstoffoder Alkyl mit 1 bis 25 Kohlenstoffatomen, R . ist Alkyl mit 1 bis Kohlenstoffatomen, und η ist eine ganze Zahl von 1 bis 8;709830/0964- 35 -2640S13Ester, dargestellt durch die Formel CH2=C(CH3)COOR15, worin R15 CH2CH2OH ist;Diolefins, dargestellt durch die Formel R -CH=C(Rl7JCH=CH3, worin R g Wasserstoff oder CH3 ist, und R Wasserstoff, CH_ oder Cl ist;Styrol, Vinyl-Toluol, ©c -Methy!-Styrol, Methacrylonitril, Zusatzprodukte von Acrylsäure oder Methacrylsäure und Cardura-E, Vinyl-Acetat und VeoVa-Monomer.
- 15. Emulsions-Verbindung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet g daß der polymerisierbare Vinyl-Monomer bis zu 2o Gewichtsprosente mit einem wasserlöslichen oder hydrophilen Vinyl-Monomer zusammen verwendet wird und der wasserlösliche oder hydrophile Monomer mindestens eine Verbindung hat, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus?Carbonsäurenj dargestellt durch die Formel CH0=CCR0 _ CCOOHy woria R4511 Wasserstoff oder CH- 1st?ni? dargestellt durch die Formel0 0n JCONHR-.^ worin R0 ?Jass©rst©ff oder CH-, 1st, und R00 Wasserstoff ρ CH-OH oder CH-OC^- ist?Verbindungen α dargestellt durch die Formel CH2=CHR23? worin R„3 CH oder CHO ist?iSHMe thy !acrylamide γ M-Äthy !acrylamide, Dimathy laminoäthyl-Methacrylate, Diäthylaminoäthy!-Methacrylate, Hydroxyäthyl-Acrylate, Vinylpyridin, Vinylpyrrolidon.- 36 709830/0964
- 16. Emulsions-Verbindung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil der wasserlöslichen oder hydrophilen Vinyl-Monomer bis zu Io Gewichtsprozent beträgt.
- 17. Emulsions-Verbindung nach Anspruch lr dadurchgekennzeichnet , daß die Anteile des Emulgators und des polymerisierrbaren Vinyl-Monomer so ausgelegt sind, daß der Gesamtanteil fester Körper in. der Emulsion einen Säurewert von ca. 3 bis ca. 15g hat.
- 18. Emulsions-Verbindung nach. Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet , daß der Säurewert ca. 15 bis ca. 5o ist.IS. Emulsions-Verbindung nach Anspruch 1? dadurchgskennseiciiEiot ? daß der Anteil der festen Körper in der Emulsion cao 15 bis ca. 65 Sswicatsprozente beträgt.709830/0964
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JPS5928202B2 (ja) * | 1976-03-12 | 1984-07-11 | 関西ペイント株式会社 | 脂肪酸変性エポキシ樹脂を乳化剤とするビニル系重合体エマルシヨンの製造法 |
JPS53132093A (en) * | 1977-04-22 | 1978-11-17 | Kansai Paint Co Ltd | Oxidatively crosslinking type rapid drying water-soluble resin composition |
US4151143A (en) * | 1977-08-19 | 1979-04-24 | American Cyanamid Company | Surfactant-free polymer emulsion coating composition and method for preparing same |
JPS5628251A (en) * | 1979-08-17 | 1981-03-19 | Kansai Paint Co Ltd | Water-based coating composition |
JPS5676422A (en) * | 1979-11-29 | 1981-06-24 | Kansai Paint Co Ltd | Cellulose derivative-containing, oxidation-curable emulsion composition |
BR8108666A (pt) * | 1980-07-03 | 1982-05-25 | Dulux Australia Ltd | Processo de dispersao e prodoto |
JPS6293027U (de) * | 1985-12-02 | 1987-06-13 | ||
DE3544337A1 (de) * | 1985-12-14 | 1987-06-19 | Hoechst Ag | Polymerisatdispersionen, verfahren zu ihrer herstellung, sowie deren anwendung als bindemittel |
AT388381B (de) * | 1987-09-03 | 1989-06-12 | Vianova Kunstharz Ag | Verfahren zur herstellung von waessrigen pfropfcopolymerisatemulsionen und verwendung der emulsionen als bindemittel fuer lufttrocknende wasserverduennbare anstrichmittel |
FR2638351A1 (fr) * | 1988-11-02 | 1990-05-04 | Jose Adrey | Prothese femorale de hanche |
US7030066B1 (en) | 2001-11-12 | 2006-04-18 | Charles Piskoti | Wetting composition for high temperature metal surfaces, and method of making the same |
EP1742974B1 (de) * | 2004-05-07 | 2013-07-31 | Drexel University | Multimodale vinylesterharze |
EP1829942B1 (de) * | 2006-02-28 | 2012-09-26 | Rohm and Haas Electronic Materials, L.L.C. | Beschichtungszusammensetzungen zur Verwendung mit einem beschichteten Fotolack |
EP3088432A1 (de) | 2015-04-27 | 2016-11-02 | ALLNEX AUSTRIA GmbH | Wässrige dispersionen |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL278775A (de) * | 1959-05-26 | |||
US3293201A (en) * | 1962-03-07 | 1966-12-20 | Pittsburgh Plate Glass Co | Emulsions of curable resinous compositions and a salt of an adduct of an unsaturateddicarboxylic acid and a fatty oil |
US3835076A (en) * | 1972-11-30 | 1974-09-10 | Du Pont | Aqueous sealer composition of an epoxy ester resin of a maleinized drying oil fatty acid and an epoxy resin and an acrylic-epoxy ester graft copolymer |
US3951892A (en) * | 1973-04-09 | 1976-04-20 | A. E. Staley Manufacturing Company | Aqueous printing vehicle |
JPS5425530B2 (de) * | 1974-03-28 | 1979-08-29 |
-
1975
- 1975-09-12 JP JP50111225A patent/JPS5922722B2/ja not_active Expired
-
1976
- 1976-08-30 US US05/718,767 patent/US4073758A/en not_active Expired - Lifetime
- 1976-09-03 GB GB36560/76A patent/GB1534432A/en not_active Expired
- 1976-09-09 DE DE2640513A patent/DE2640513B2/de not_active Ceased
- 1976-09-10 FR FR7627254A patent/FR2323749A1/fr active Granted
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
NICHTS ERMITTELT * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1534432A (en) | 1978-12-06 |
DE2640513B2 (de) | 1981-04-30 |
FR2323749B1 (de) | 1978-12-22 |
US4073758A (en) | 1978-02-14 |
JPS5235238A (en) | 1977-03-17 |
JPS5922722B2 (ja) | 1984-05-29 |
FR2323749A1 (fr) | 1977-04-08 |
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