DE3047687A1 - Vorlackiertes metall und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents
Vorlackiertes metall und verfahren zu seiner herstellungInfo
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Description
Vorlackiertes Metall und Verfahren zu seiner Herstellung
Bisher wurden vorlackierte oder vorbeschichtete Metallteile, z.B. vorlackierte Metallbleche, hergestellt, indem
ein Anstrich oder überzug auf das Metallblech aufgetragen und das lackierte Metallblech zum Härten des Anstrich-
oder Beschichtungsmaterials erhitzt wurde. Üblicherweise dienen als Anstrichmittel zum Vorlackieren Aminoalkydharze,
melamin-härtende Acrylsäurepolyole oder Epoxyharze. Die mit diesen Harzen beschichteten vorlackierten
Metalle weisen jedoch ungenügende Eigenschaften für eine einwandfreie Weiterverarbeitung (schlechte Biegefestigkeit)
auf. Es wurde gefunden, daß durch Biegen in einem Winkel von
filmen entstehen.
filmen entstehen.
einem Winkel von 90° oder mehr Risse in den Anstrichln
dem Bemühen, diesen Nachteil auszuschalten, wurde nun
gefunden, daß mit einem Anstrichmittel insbesondere auf Basis von Bis(isocyanatmethyI)cyclohexan unter bekannten
organischen Polyisocyanaten vorlackierte Metallgegenstände mit geeigneten Eigenschaften für eine zufriedenstellende
und einwandfreie Weiterverarbeitung (hohe Biegefestigkeit) sowie mit hoher Härte, Beständigkeit gegen Anfärben
und Anschmutzen sowie chemischer Beständigkeit erhalten werden.
Es wurde ferner gefunden, daß mit einem Polyurethananstrich durch Verwendung eines mit Äthylenimin blockierten
Isocyanate unter bekannten Blockierungsmitteln vorlackierte Metalle mit ausgezeichneten Eigenschaften, z.B.
Härtbarkeit und hoher Biegefestigkeit sowie überlegener Härte, Beständigkeit gegen Anfärben und Anschmutzen und
chemischer Beständigkeit, erhalten werden.
Weitere Forschungsarbeiten im Anschluß an die vorstehend genannten Feststellungen gipfelten in der Erfindung.
Gemäß einem Merkmal betrifft die Erfindung ein vorlackier-
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tes Metall, das hergestellt worden ist, indem man ein Metallblech mit einem Anstrichmittel beschichtet, das
(I) wenigstens eine Verbindung aus der aus (a) mit einem Blockierungsmittel blockiertem Bis(isocyanatmethyl)cyclohexan
und/oder dessen mit einem Blockierungsmittel blockiertem Addukt und (b) einem mit Äthylenimin blokkierten
Isocyanat bestehenden Gruppe und (II) ein Polyolharz enthält, und das so beschichtete Metallblech zum
Härten erhitzt.
Mit einem Blockierungsmittel blockiertes Bis(isocyanatmethyl)
cyclohexan und/oder dessen mit einem Blockierungsmittel blockiertes Addukt werden durch Umsetzung von
Bis(isocyanatmethyl)cyclohexan und/oder seinem Addukt
mit einem Blockierungsmittel hergestellt.
Beispiele geeigneter Bis(isocyanatmethyl)cyclohexane sind
1,2-Bis(isocyanatmethyl)cyclohexan, 1,3-Bis(isocyanatmothy1)cyclohexan,
1,4-Bis(isocyanatmethyl)cyclohexan
und ihre Gemische.
Beispiele geeigneter Addukte von Bis(isocyanatmethyl)-cyclohexan
sind Urethane, die hergestellt worden sind durch Umsetzung eines Überschusses eines der vorstehend
genannten Isocyanate mit einem niedrigmolekularen Polyol, z.B. Äthylenglykol, Propylenglykol, 1,3-Butylenglykol,
1,4-Butylenglykol, Neopentylglykol, 2,2,4-Trimethyl-i,3-5
pentandiol, Triäthylenglykol, Hexamethylenglykol, Cyclohexan
dimethanol, Cyclohexandiol, Trimethyloläthan,
Trimethylolpropan, Glycerin, Hexantriol, hydriertem Bisphenol A, Sorbit, Saccharose, Pentaerythrit und Quadrol,
oder einem hochmolekularen Polyol mit einem MoIekulargewicht von 500 bis 3000, z.B. Polyesterpolyole,
Polyätherpolyole und Epoxypolyolharze, Biurets, die hergestellt
worden sind durch Umsetzung von Wasser, einem niederen Amin, z.B. Ä'thylendiamin, mit einem Überschuß
von Bis(isocyanatmethyl)cyclohexan, Allophanate, die
hergestellt worden sind durch Umsetzung der vorstehend
1 30038/0795
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genannten niedrigmolekularen oder hochmolekul ren Polyole
mit einem Überschuß von Bis (lsocyanatmethyl) cyclohext·;
usw.
Auch eine große Menge eines Bis(isocyanatmethy1)cyclohexanmonomeren,
das in den vorstehend genannten Urethanen, Biurets oder Allophanaten enthalten ist, kann für die
Zwecke der Erfindung verwendet werden.
Beliebige Blockierungsmittel, die für die Blockierung von Isocyanaten als geeignet bekannt sind, z.B. solche
auf Basis von Phenol, Lactam, aktivem Methylen, Alkohol, Mercaptan, Säureamide, Imide, Amine, Imidazol, Harnstoff,
Carbaminsäuresalze, Imine, Oxime und Sulfite, können verwendet werden. Hiervon werden vorteilhaft die Blockierungsmittel
auf Basis von Phenol, Oximen, Lactamen und Iminen verwendet. Spezielle Beispiele von Blockierungsmitteln sind nachstehend genannt.
Blockierungsmittel auf Basis von Phenol: Phenol, Kresol, Xylenol, Nitrophenol, Chlorphenol,
Äthylphenol, p-Hydroxydiphenyl, t-Butylphenol, o-Isopropy!phenol,
o-sek.-Butylphenol, p-Nonylphenol, p-t-Octy!phenol,
Hydroxybenzoesäure, Hydroxybenzoesäure ester
usw.
Blockierungsmittel auf Basis von Lactamen:
£-Caprolactam, <5-Valerolactam, y-ButyiolP.ctam ß-Propiolactam
usw.
Blockierungsmittel auf Basis von aktivem Methylen: Diäthylmalonat, Dimethylmalonat, Äthylacetacetat, Methylacotacetat,
Acetylaceton usw.
Blockierungsmittel auf Basis von Alkoholen: Methanol, Äthanol, n-Propylalkohol, Isopropylalkohol,
n-Butylalkohol, Isobutylalkohol, t-Butylalkohol, n-Amylalkohol,
t-Amylalkohol, Laurylalkohol, Äthylenglykolmonomethylather,
Äthylenglykolmonoäthylather, Äthylenglykolmonobutyläther,
Diäthylenglykolmonomethylather,
130038/0795 BAD ORIGINAL
G -
Diäthylenglykolmonoäthyläther, Propylenglykolmonomethyläther,
Benzylalkohol, Methoxymethanol, Glykolsäure, Glykolate, z.B. Methylglykolat, Äthylglykolat und Butylglykolat,
Milchsäure, Milchsäureester, z.B. Methyllactat, Äthyllactat und Butyllactat, Methylo!harnstoff, Methylolmelamin,
Diacetonalkohol, Äthylenchlorhydrin, Äthylenbromhydrin,
1,3-Dichlor-2-propanol, ro-Hydroperfluoralkohol,
Acetoncyanhydrin usw.
Blockierungsmittel auf Basis von Mercaptanen: Butylrnercaptan, Hexylmercaptan, t-Butylmercaptan,
t-Dodecylmercaptan, 2-Mercaptobenzothiazol, Thiophenol,
Methylthiophenol, Äthylthiophenol usw.
Blockierungsmittel auf Basis von Säureamiden: Acetanilid, Acetanisid, Acetotoluid, Acrylamid, Methacrylamid,
Acetamid, Stearinsäureamid, Benzamid usw.
Blockierungsmittel auf Basis von Imiden: Succinimid, Phthalimid, Maleimid usw.
Blockierungsmittel auf Basis von Aminen: Diphenylamin, Phenylnaphthylamin, Xylidin, N-Phenylxylidin,
Carbazol, Anilin, Naphthylamin, Butylamin, Dibutylamin, Butylphenylamin usw.
Blockierungsmittel auf Basis von Imidazolen: Imidazol, 2-Äthylimidazol usw.
Blockierungsmittel auf Basis von Harnstoff:
Harnstoff, Thioharnstoff, Äthylenharnstoff, Äthylenthioharnstoff,
1,3-Dipheny!harnstoff usw.
Blockierungsmittel auf Basis von Carbaminsäure: Phenyl-N-phenylcarbamat, 2-Oxazolidon usw.
Blockierungsmittel auf Basis von Iminen: 30 Äthylenimin, Propylenimin usw.
Blockierungsmittel auf Basis von Oximen:
Formamidoxim, Acetaldoxim, Acetoxim, Methyläthylketoxim,
Diacetylmonoxim, Benzophenonoxim, Cyclohexanonoxim usw.
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' COPY
Blockierungsmittel auf Basis von Sulfiten: Natriumbisulfit, Kaliumbisulfit usw.
Mit einem Blockierungsmittel blockiertes Bis(isocyanatmethyl)cyclohexan
und/oder dessen blockiertes Addukt (a) werden beispielsweise durch Umsetzung von Bis(isocyanatmethyl)cyclohexan
und/oder seinem Addukt mit einem der vorstehend genannten Blockierungsmittel bei einem NCO/
Blockierungsmittel-Äquivalentverhältnis von etwa 0,9 bis
1,0, vorzugsweise etwa 0,95 bis 1,0 oder durch Umsetzung von Bis(isocyanatmethyI)cyclohexan mit einem Blockierungsmittel bei einem NCO/Blockierungsmittel-Äquivalentverhältnis
von etwa 1,1 bis 3,0, vorzugsweise etwa 1,2 bis 2,0 und anschließende Weiterreaktion mit einem der vorstehend
genannten niedrigmolekularen Polyole und hochmolekularen Polyole, Wasser oder einem niederen Amin oder durch
Umsetzung von Bis(isocyanatmethyl)cyclohexan mit einem
niedrigmolekularen Polyol, einem hochmolekularen Polyol, mit Wasser oder einem niederen Amin bei einem Äquivalent-Verhältnis
von NCO zu aktivem Wasserstoff von etwa 1,5 bis 10,0, vorzugsweise etwa 2,0 bis 7,0, und anschließende
weitere Umsetzung mit einem Blockierungsmittel hergestellt.
Alle vorstehend genannten Reaktionen werden nach üblichen Verfahren in Gegenwart oder Abwesenheit eines Lösungsmittels
durchgeführt, das gegebenenfalls aktiven Wasserstoff
enthält (z.B. Ester, z.B. Äthylacetat und Butylacetat; Ketone, z.B. Aceton, Methyläthylketon und Methyliso'butylketon;
Äther, z.B. Tetrahydrofuran). Zur Durchführung der Reaktion können bekannte Katalysatoren, z.B. tertiäre
Amine und organometallische Verbindungen, verwendet werden.
Ein mit Äthylenimin (b) blockiertes Isocyanat wird durch
Umsetzung des Isocyanats mit Äthylenimin hergestellt.
Beispiele geeigneter Isocyanate sind aliphatische Diisocyanate,
z.B. Trimethylendiisocyanat, Tetramethylendiiso-
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COPV
-O-
cyanat, Hexamethylendiisocyanat, Pentamethylendiisocyanat,
1,2-Propylendiisocyanat, 2,3-Butylendiisocyanat, 1,3-Butylendiisocyanat,
2,4,4- oder 2,2,4-Trimethylhexamethylendiisocyanat,
Dodecamethylendiisocyanat und 2,6-Diisocyanatmethylcaproat;
Cycloalkylendiisocyanate, z.B.
1,S-Cyclopentandiisocyanat, 1,4-Cyclohexandiisocyanat,
1,S-Cyclohexandiisocyanat, 3-Isocyanatmethyl-3,5,5-trimethylcyclohexylisocyanat,
4,4'-Methylenbis(cyclohexylisocyanat),
Methyl-2,4-cyclohexandiisocyanat, Methyl-2,G-cyclohexandiisocyanat,
1,4-Bis(isocyanatmethyl)-cyclohexan und 1,3-Bis(isocyanatmethyl)cyclohexan; aromatische
Diisocyanate, z.B. m-Phenylendiisocyanat, p-Phenylendiisocyanat, 4,4'-Diphenyldiisocyanat,
1,5-Naphthalindiisocyanat, 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat,
2,4- oder 2,6-Toluylendiisocyanat, 4,4'-Toluldindiisocyanat,
Dianisidindiisocyanat und 4,4'-Diphenylätherdiisocyanat,
aromatisch-aliphatische Diisocyanate, z.B. f,),i<'-Diisocyanat-1 ,3-dimethylbenzol, ω,ω'-Diisocyanat-i, A-dimethylbenzol
und w,w'Diisocyanat-1,4-diäthylbenzol;
Triisocyanate, z.B. Triphenylmethan-4,4',4"-triisocyanat,
1,3,5-Triisocyanatbenzol, 2,4,6-Triisocyanattoluol und
w-isocyanatäthyl-2,6-diisocyanatcaproat; Tetraisocyanate,
z.B. 4,4'-Diphenyldimethylmethan-2,2'-5,5'-tetraisocyanat;
polymerisierte Polyisocyanate, z.B. Toluylendiisocyanatdimer und -trimer, und Polymethylen-Polyphenyl-Polyisocyanat
oder Polyisocyanate, die hergestellt werden durch Umsetzung eines Überschusses der vorstehend genannten
Isocyanatverbindungen mit einer niedrigmolekularen, aktiven Wasserstoff enthaltenden Verbindung, z.B. Äthylenglykol,
Propylenglykol, Dipropylenglykol, Diäthylenglykol, Triäthylenglykol, Butylenglykol, 2,2,4-Trimethy1-1,3-pentandiol,
Neopentylglykol, Hexandiol, Cyclohexandimethanol,
Cyclohexandiol, hydriertes Bisphenol A, XyIylenglykol,
Glycerin, Trimethyloläthan, Trimethylolpropan, Hexantriol, Pentaerythrit, Sorbit, Saccharose, Rizinusöl,
Äthylendiamin, Hexamethylendiamin, Äthanolamin, Diäthanolamin,
Triethanolamin, Wasser, Ammoniak und Harnstoff,
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oder mit einer hochmolekularen, aktiven Wasserstoff enthaltenden
Verbindung z.B. verschiedenen Arten von Polyätherpolyolen, Polyesterpolyolen und Acrylsäurepolyolen,
oder Allophanate oder Biurets usw.,die durch Umsetzung der vorstehend genannten Polyisocyanate erhalten
werden.
Diese Isocyanate können allein oder in Mischung zu zwei oder mehreren verwendet werden.
Vom Standpunkt der zu erzielenden physikalischen Eigenschäften
werden die folgenden Isocyanate bevorzugt: Hexamethylendiisocyanat, 3-Isocyanatmethyl-3,5,5-trimethyl
cyclohexylisocyanat, 4,4'-Methylen-bis-(cyclohexylisocyanat),
Bis(isocyanatmethy1)cyclohexan, Toluylendiisocyanat,O
,^'-Diisocyanat-dimethylbenzol und Diphenylmethandiisocyanat.
Die Umsetzung der vorstehend genannten Isocyanatverbindungen mit Ä'thylenimin wird in üblicher Weise in Gegenwart
eines Lösungsmittels durchgeführt, das keinen aktiven Wasserstoff enthält.
Das Verhältnis der Isocyanatverbindung zu Äthylenimin
liegt normalerweise im Bereich von NCO/NH = etwa 1,0 bis 1,05.
Zur Durchführung der Reaktion kann ein bekannter Katalysator, z.B. ein tertiäres Amin oder ein Organometall,
verwendet werden.
Als Beispiele der für die Zwecke der Erfindung verwendeten Polyolharze (II) sind Polyesterpolyolharze, Acrylpolyolharze,
Epoxypolyolharze und ihre Gemische zu nennen.
Diese Polyesterpolyolharze werden hergestellt, indem eine mehrbasische Säure, z.B. Phthalsäure, Isophthalsäure,
Terephthalsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Bernsteinsäure, Adipinsäure, Sebacinsäure, Azelainsäure und Trimellitsäure,
einer üblichen Kondensation mit einem Polyol unter Bedin-
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gungen überschüssiger Hydroxylgruppen unterworfen wird. Beispiele geeigneter Polyole sind Äthylenglykol, Diäthylenglykol,
Propylenglykol, Dipropylenglykol, 1,3-Butandiol,
1,4-Butandiol, 1,5-Pentandiol, Neopentylglykol/
1,6-Hexamethylenglykol, Decamethylenglykol, Hydrochinonbis(hydroxyäthylather),
2,2,4-Trimethy1-1,3-pentandiol,
hydriertes Bisphenol A, Trimethyloläthan, Trimethylolpropan, Hexantriol, Glycerin, Pentaerythrit, Tris(hydroxy-
urat
äthyl)isocyan ', Cyclohexandiol, Cyclohexandimethanol,
äthyl)isocyan ', Cyclohexandiol, Cyclohexandimethanol,
Xylylenglykol und Quadrol. Hierbei können die Säuren
oder Polyole in Kombination von zwei oder mehreren Arten verwendet werden. Ferner können Rizinusöl, höhere Fettsäuren
usw. in Verbindung mit den genannten Verbindungen verwendet werden, wobei die sog. ölmodifizierten
15 Polyesterpolyole erhalten werden.
Von den durch Kombination der vorstehend genannten Ausgangsmaterialien
erhaltenen Polyesterpolyolharze werden vorzugsweise solche mit einem Molekulargewicht von etwa
500 bis 5O.OOO, vorzugsweise etwa 20OO bis 10.000, einer
OH-Zahl von etwa 10 bis 300, vorzugsweise von etwa 20
bis 200, und einer Säurezahl von etwa 1 bis 100, vorzugsweise von etwa 2 bis 50 verwendet.
Beispiele geeigneter Acrylsäurepolyolharze sind die Harze, die erhalten werden durch Copolymerisation von
1) 2-Hydroxyäthylacrylat, 2-Hydroxypropylacrylat,
2-HydroxyäthyImethacrylat, 2-HydroxypropyImethacrylat,
Allylalkohol, Zimtalkohol, Crotonylalkohol oder Hydroxylgruppen enthaltenden Monomeren oder Reaktionsprodukten
von ungesättigten Carbonsäuren, z.B. Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Crotonsäure und
Itaconsäure, mit Äthylenglykol, Äthylenoxid, Propylenglykol, Propylenoxid, Butylenglykol, 1,4-Cyclohexyldimethanol,
Phenylglycidyläther, Glycidyldecanoat usw. mit 2) einem oder mehr als zwei Arten von copolymerisierbaren
rf,ß- äthyleni'sch ungesättigten Monomeren, beispielsweise
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Acrylaten, z.B. Methy1aerylat, A'thylacrylat,, n-Propylacrylat,
Isopropylacrylat, n-Butylacrylat, t-Butylacrylat
und 2-Äthylhexylacrylat, Methacrylaten, z.B. Methy1-methacrylat,
Äthylmethacrylat, n-Propylmethacrylat,
Isopropylmethacrylat, n-Butylmethacrylat, t-Butylmethacrylat
und 2-Äthylhexylmethacrylat, Monomeren auf Styrolbasls, z.B. Styrol, Vinyltoluol und r£-Methylstyrol,
anderen Acrylsäuren und Methacry!säuren, Vinylacetat,
Vinylpropionat, Acrylnitril, Vinylstearat, Allylacetat,
Diallyladipat. Dimethylitaconat, Diäthylmaleat, Vinyl-
Vinylidenchlorid,
Chlorid ,VAthylenglycidylmethacrylat, N-Methylolacrylamid, N-Butoxymethylacrylamid, Acrylamid und Diacetonacrylamid.
Chlorid ,VAthylenglycidylmethacrylat, N-Methylolacrylamid, N-Butoxymethylacrylamid, Acrylamid und Diacetonacrylamid.
Von den durch Kombination der vorstehend genannten Ausgangsmaterialien
erhaltenen Acrylsaurepolyolharzen werden solche bevorzugt, die ein Molekulargewicht von etwa 1000
bis 100.000, vorzugsweise von etwa 5000 bis 50.000, und OH-Zahlen von etwa 10 bis 300, vorzugsweise von etwa
20 bis 200 haben.
Bei Verwendung von mit Äthylenimin blockierten Isocyanaten
(b) als Komponente (I) werden diejenigen bevorzugt, deren Carboxylgruppenzahl einer Säurezahl von 2 bis 20
entspricht, um die Einbrenntemperatur des Anstrichfilms zu senken.
Als Epoxypolyolharze eignen sich beispielsweise Harze,
die wenigstens 2 Hydroxylgruppen im Molekül enthalten und durch Kondensation von Bisphenol A mit Epichlorhydrin
erhalten werden.
Das Epoxypolyolharz hat die folgende chemische Struktur:
ClI0-CH-CIi0-J- 0-/"VcV VoOH0CH-CH0-I-0-^Vc-/~y0-CH2-CH-CH0
OH
η CH, 0 5
Voii den vorstehend genannten Epoxypolyolharzen werden
vorzugsweise diejenigen verwendet, in denen η etwa 2 bis
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1000, vorzugsweise etwa 2 bis 200, das Epoxyäquivalent
425 bis 150.000, vorzugsweise etwa 425 bis 60.000, und die Hydroxylzahl etwa 100 bis 200 beträgt.
Ferner können Epoxyesterpolyolharze oder modifizierte Epoxypolyolharze, die durch Umsetzung der vorstehend
genannten Epoxypolyolharze beispielsweise mit Sojabohnenölfettsäure
oder Alkanolaminen erhalten worden sind, für die Zwecke der Erfindung verwendet werden.
Polyurethanpolyol, Polylactonpolyol und Viny!polymerisate,
die Hydroxylgruppen enthalten, usw. können u.a. verwendet werden. Bei Verwendung von mit Äthylenimin blockierten
Isocyanaten (b) als Komponente (I) können Polyesterpolyo!harze
oder Acrylsäurepolyolharze, die eine oder mehrere Carboxylgruppen enthalten, verwendet werden.
Gemäß der Erfindung wird zunächst das Anstrichmittel aus (I) wenigstens einer Verbindung aus der aus (a) mit einem
Blockierungsmittel blockiertem Bis(isocyanatmethyl)cyclohexan und/oder dessen mit einem Blockierungsmittel
blockierten Addukt und (b) einem mit Äthylenimin blockierten Isocyanat bestehenden Gruppe und (II) einem Polyolharz
auf das Metallblech aufgetragen. Das Mengenverhältnis des Polyolharzes (II) und der Komponente (I) wird so
eingestellt, daß das Äquivalentverhältnis der Summe der regenerierten Isocyanatgruppen von (a) dem mit einem
Blockierungsmittel blockierten Bis(isocyanatmethyl)cyclo-
und/oder neincni blockierten Addukt
hexanv und der Aziridingruppen von (b) dem mit Äthylenimin blockierten Isocyanat zur aktiven Wasserstoff enthaltenden Gruppe des Polyolharzes (II) etwa 0,5 bis 2,0, vorzugsweise etwa 0,5 bis 1,5 beträgt.
hexanv und der Aziridingruppen von (b) dem mit Äthylenimin blockierten Isocyanat zur aktiven Wasserstoff enthaltenden Gruppe des Polyolharzes (II) etwa 0,5 bis 2,0, vorzugsweise etwa 0,5 bis 1,5 beträgt.
Das Anstrichmittel kann außer den Komponenten (I) und (II) organische Lösungsmittel, beispielsweise Ester, z.B.
Äthylacetat, Butylacetat, Methylacetoacetat, 2-Äthoxyäthylacetat
usw., aromatische Lösungsmittel, z.B. Xylol oder Toluol, Ketone, z.B. Methyläthylketon, Methylisobutyl-
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keton und Cyclohexanon, und Äther/ z.B. Diäthylenglykoldimethylather.
Verbindungen, die endständige Isocyanatgruppen enthalten, z.B. Bis(isocyanatmethyl)cyclohexan,
und andere Zusatzstoffe, z.B. Pigmente, Verlaufmittel, Schaumverhütungsmittel, Dissoziationskatalysatoren und
Stabilisatoren, enthalten. Die Menge des organischen
Lösungsmittels liegt im Bereich von etwa O bis 90 Gew.-%,
bezogen auf den Festkörpergehalt der Komponenten(I) und (II).
Als Metallbleche kommen für die Zwecke der Erfindung normalerweise alle Arten von Metallblechen in Frage, die
für Vorlackierungszwecke verwendet werden, beispielsweise Bleche aus Aluminium, kaltgewalztem Stahl, Schwarzblech,
verzinnter Stahl (electrolytic tin steel), elektrogalvanisierter Stahl, feuerverzinkter Stahl, aluminisierter
Stahl, vorplattierter Stahl, zinkplattiertes Eisen und Eisen. Bevorzugt werden Metalle, die einer chemischen
Oberflächenbehandlung, z.B. einer Phosphatierung (phosphate-pickling), unterworfen worden sind.
Die Bleche können entweder flach oder zylindrisch geformt sein.
Die aufgetragene Menge liegt vorzugsweise im Bereich von etwa 10 bis 30 g/m auf Basis des Trockengewichts.
Als Beispiele von Auftragsittethoden sind das Lackspritzen
mit der Spritzpistole, das Streichen mit der Walze oder Rolle und das Flutlackieren zu nennen.
Anschließend wird das Metallblech, auf das das die Komponenten (I) und (II) enthaltende Anstrichmittel aufgetragen
worden ist, zum Härten erhitzt. Die Temperatur, auf die erhitzt wird, beträgt etwa 100 bis 35O°C, während
die Dauer des Erhitzens vorzugsweise im Bereich von etwa 20 bis 120 Sekunden liegt; Durch dieses Erhitzen findet
Vernetzung durch die Reaktion der blockierten Isocyanate und/oder Aziridingruppen in der Komponente (I) mit den
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aktiven Wasserstoff enthaltenden Gruppen in der Komponente (II) statt, wobei zähe Anstrichfilme gebildet werden.
Die hergestellten Anstrichfilme sind vollständig frei von Vergilbung und thermischem Abbau und weisen ferner
erhöhte Härte sowie hohe Biegefestigkeit Beständigkeit gegen Anfärben und Anschmutzen und chemische Beständigkeit
auf. Demzufolge eignen sich die gemäß der Erfindung hergestellten vorlackierten oder vorbeschichteten Metallteile
vorteilhaft als Bau- und Konstruktionsmaterialien, z.B. als Dachabdeckung, Boden- und Scheuerleisten, Außenplatten
an Gebäuden, Verkleidungen, Wandplatten und Telefonhäuschen, leichte elektrische Geräte, z.B. Heizungsabdeckungen,
Kühlschrank-, Radio- und Fernsehgerätegehäuse, Klimaanlagen und elektrische Trockner, Geschäfts-
15 maschinen und Verkaufsautomaten.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele weiter erläutert. In diesen Beispielen beziehen sich die Mengenangaben
in Teilen und Prozentsätzen auf das Gewicht.
Ein Gemisch von 581,5 Teilen Isophthalsäure, 707,9 Teilen Sebacinsäure, 62 4,9 Teilen Neopentylglykol und 124,1
Teilen Äthylenglykol wurde auf 22O°C erhitzt und der Reaktion überlassen, während Stickstoffgas durchgeblasen
wurde, um das gebildete Wasser abzudestillieren. Hierbei 5 wurde ein Polyesterpolyolharz mit einer Säurezahl von 2,4
und einer Hydroxylzahl von 55 erhalten. Das Harz wurde
in einem 1:1-Lösungsmittelgemisch aus Xylol und Cyclohexan
zu einer Lösung mit einem Festkörpergehalt von 40% gelöst. Getrennt hiervon wurden 582,6 Teile 1,3-Bis(isocyanatmethyl)cyclohexan
mit 326 Teilen Äthylacetat und 326 Teilen Äthoxyäthylacetat gemischt. Das Gemisch wurde
auf 75 bis 80°C erhitzt. Nach Zusatz von 134,1 Teilen Trimethylolpropan, das zur Aufrechterhaltung der Temperatur
geschmolzen war, wurde das Gemisch 5 Stunden der Reaktion bei 75 bis 80 C überlassen. Dann wurden 261,3
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Teile Methyläthylketoxim tropfenweise während einer Zeit
von 1 Stunde zugesetzt. Nach erfolgter Zugabe wurde das Gemisch eine weitere Stunde bei 75 bis 8O°C erhitzt.
Hierbei wurde eine Lösung eines blockierten Polyisocyanats mit einem Gehalt an regeneriertem Isocyanat von
7,7% und einem Festkörpergehalt von 60% erhalten.
2550 Teile des vorstehend genannten Polyesterpolyolharze;
und 898 Teile Titandioxid wurden geknetet und weiter mit 2 Teilen 1,1,3,3-Tetra-n-butyl-1,3-diacetoxydistannoxan
und 545 Teilen der vorstehend genannten Lösung des blockierten Isocyanate gemischt. Das Gemisch wurde mit
der Rolle auf 0/3 mm dickes, oberflächenbehandeltes verzinktes Eisenblech in einer Dicke des trockenen
Anstrichfilms von 20 um aufgetragen. Der Anstrich wurde
60 Sekunden bei 28O°C an der Luft eingebrannt, wobei ein
glänzender weißer Anstrichfilm erhalten wurde. Die Eigenschaften dieses Anstrichfilms sind in Tabelle 1
genannt.
In 300 Teilen Äthylacetat und 300 Teilen Äthoxyäthylacetat wurden 504,6 Teile Hexamethylendiisocyanat gelöst.
Die Lösung wurde auf 75 bis 800C erhitzt. 134,1 Teile
Trimethylolpropan, das zur Aufrechterhaltung der Temperatur
geschmolzen war, wurden der Lösung allmählich zugesetzt. Nach erfolgter Zugabe wurde das Gemisch weitere
5 Stunden bei 75 bis 80°C erhitzt. Dann wurden 261,3 Teile Methyläthylketoxim tropfenweise während einer Stunde
zugesetzt. Nach erfolgter Zugabe wurde das Gemisch eine weitere Stunde bei 75 bis 80°C erhitzt. In dieser Weise
wurde eine Lösung eines blockierten Isocyanats mit einem Gehalt an regeneriertem Isocyanat von 8,4% und einem
Festkörpergehalt von 60% erhalten. 2550 Teile des gemäß Beispiel 1 hergestellten Polyesterpolyolharzes und 880
Teile Titandioxid wurden geknetet und weiter mit 1,5 Teilen 1,1,3,3-Tetra-n-butyl-1,3-diacetoxydistannoxan und
130038/079 5
500 Teilen der vorstehend genannten Lösung des blockierten Isocyanats gemischt. Das Gemisch wurde mit der Rolle
auf 0,3 mm dickes, oberflächenbohandeltes verzinktes
Eisenblech in einer Dicke des (trockenen) Anstrichfilms von 20 pm aufgetragen. Der Anstrich wurde dann 60 Sekunden
an der Luft bei 2 8O°C eingebrannt, wobei ein glänzender weißer Anstrichfilm gebildet wurde. Die Eigenschaften
des Anstrichfilms sind in Tabelle 1 genannt.
In 354,1 Teilen Äthylacetat und 354,1 Teilen Äthoxyäthylacetat wurden 666,9 Teile 3-Isocyanatmethyl-3,5,5-trimethylcyclohexylisocyanat
gelöst. Die Lösung wurde auf 75 bis 80°C erhitzt. Nach Zugabe von 0,2 Teilen 1,1,3,3-Tetra-n-butyl-1,3-diacetoxydistannoxan wurden
134,1 Teile geschmolzenes Trimethylolpropan tropfenweise
innerhalb einer Stunde zugesetzt. Nach erfolgter Zugabe wurde das Gemisch 5 Stunden bei 75 bis 80°C erhitzt. Dann
wurden 261,3 Teile Methyläthylketoxim innerhalb einer Stunde zugetropft. Nach erfolgter Zugabe wurde das Gemisch
eine weitere Stunde bei 75 bis 800C erhitzt. Hierbei wurde eine Lösung eines blockierten Polyisocyanate mit
einem Gehalt an regeneriertem Isocyanat von 7,1% und einem Festkörpergehalt von 60% erhalten. 2550 Teile des
gemäß Beispiel 1 hergestellten Polyesterpolyolharzes und 916 Teile Titandioxid wurden geknetet und weiter mit
2 Teilen 1,1,3,3-Tetra-n-butyl-1,3-diacetoxydistannoxan
und 590 Teilen der vorstehend genannten Lösung des blockierten Polyisocyanats gemischt. Das Gemisch wurde
mit der Rolle auf 0,3 mm dickes, oberflächenbehandeltes
verzinktes Eisenblech in einer Dicke des trockenen Anstrichfilms von 20 um aufgetragen. Der Anstrich wurde
an der Luft 60 Sekunden bei 28O°C eingebrannt, wobei ein glänzender weißer Anstrichfilm gebildet wurde. Die Eigenschaften
des Anstrichfilms sind in Tabelle 1 genannt.
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In 375 Teilen Ä'thoxyäthylacetat wurden 233 Teile 1,4-Bis-(isocyanatmethyl)cyclohexan
gelöst. Der Lösung wurden 17 4,2 Teile Methyläthylketoxim zugetropft. Nach erfolgter
Zugabe wurde das Gemisch 1 Stunde bei 75 bis 8O°C erhitzt Dann wurden 155,2 Teile Polytetramethylenätherglykol mit
einem Molekulargewicht von 620 und 0,7 Teile Dibutylzinndilaurat zugesetzt, worauf das Gemisch 5 Stunden der
Reaktion bei 75 bis 80°C überlassen wurde. Hierbei wurde eine Lösung eines blockierten Polyisocyanats mit einem
Gehalt an regeneriertem Isocyanat von 8,5% und einem
Feststoffgehalt von 60% erhalten. 2550 Teile des gemäß Beispiel 1 hergestellten Polyesterpolyolharzes und 878
Teile Titandioxid wurden geknetet und weiter mit 1,5 Teilen 1,1,3,3-Tetra-n-butyl-1,3-diacetoxydistannoxan
und 494 Teilen der genannten Lösung des blockierten Polyisocyanats gemischt. Das Gemisch wurde mit der Rolle auf
0,3 mm dickes, oberflächenbehandeltes verzinktes Eisenblech in einer Dicke des trockenen Films von 20 pm aufgetragen.
Der Anstrichfilm wurde an der Luft 60 Sekunden bei 28O°C eingebrannt, wobei ein glänzender weißer
Anstrichfilm erhalten wurde. Die Eigenschaften des Anstrichs sind in Tabelle 1 genannt.
Wach einem üblichen Verfahren wurden 700 Teile Methylmethacrylat,
207 Teile n-Butylacrylat und 93 Teile 2-Hydroxyäthylmethacrylat in 250 Teilen Xylol
und 250 Teilen Butylacetat copolymerisiert. Hierbei wurde ein Acrylsäurepolyolharz mit einem Molekulargewicht von
etwa 15.000, einem Feststoffgehalt voa 50% und einer
Hydroxylzahl von 20 erhalten. Getrennt hiervon wurden
116,5 Teile 1,3-Bis(isocyanatmethyl)cyclohexan in
156,1 Teilen Äthoxyäthylacetat gelöst. Der Lösung wurden 87,1 Teile Methyläthylketoxim innerhalb einer Stunde zugetropft.
Nach erfolgter Zugabe wurde das Gemisch 1 Stunde
130038/0795
bei 75 bis 8O0C erhitzt. Dann wurden 0,38 Teile Dibutylzinndilaurat
und 122 Teile eines ölmodifizierten Polyesterpolyols
(ein Harz, das nach einem üblichen Verfahren hergestellt worden ist durch Kondensation von 444 Teilen
Phthalsäureanhydrid, 200 Teilen Kokosnußölfettsäure, 152 Teilen Propylenglykol und 268 Teilen Trimethylolpropan
und in Butylacetat zu einer 70%igen Lösung gelöst worden ist; Säurezahl 4,0; Hydroxylzahl 115) zugesetzt, worauf
das Gemisch 4 Stunden der Reaktion bei 75 bis 8O0C überlassen
wurde. Hierbei wurde eine Lösung eines blockierten Polyisocyanate mit einem Gehalt an regeneriertem Isocyanat
von 8,3% und einem Feststoffgehalt von 60% erhalten.
2 800 Teile des genannten Acrylsäurepolyolharzes und 1137 Teile Titandioxid wurden geknetet und mit 1,5 Teilen
1,1,3,3-Tetrabutyl-1,3-diacetoxydistannoxan und
508 Teilen der genannten Lösung des blockierten Polyisocyanats gemischt. Das Gemisch wurde mit der Rolle auf
ein 0,3 mm dickes, oberflächenbehandeltes verzinktes
Eisenblech in einer Dicke des trockenen Anstrichfilms von 20 pm aufgetragen und an der Luft 60 Sekunden bei 28O°C
eingebrannt, wobei ein glänzender weißer Anstrichfilm gebildet wurde. Die Eigenschaften des Anstrichs sind in
Tabelle 1 genannt.
In 183,3 Teilen Äthoxyäthylacetat wurden 1^7,4 Teile
4,4'-Methylenbis(cyclohexylisocyanat gelöst. Der Lösung
wurden 87,1 Teile Methyläthylketoxim innerhalb einer Stunde zugetropft. Nach erfolgter Zugabe wurde das
Gemisch eine weitere Stunde bei 75 bis 8O0C erhitzt. Dann
-30 wurden 0,44 Teile Dibutylzinndilaurat und 122 Teile der
Lösung des ölmodifizierten Polyesterharzes (gleiche Lösung wie in Beispiel 3) zugesetzt, worauf das Gemisch
6 Stunden der Reaktion bei 75 bis 8O0C überlassen wurde.
Hierbei wurde eine Lösung eines blockierten Polyisocyanats mit einem Gehalt an regeneriertem Isocyanat von 7,3%
und einem Feststoffgehalt von 60% erhalten. 2 800 Teile
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des gleichen Acrylsäurep.olyolharzes wie in Beispiel 3 und 1165 Teile Titandioxid wurden geknetet und mit
1,7 Teilen 1,1,3,3-Tetra-n-butyl-1,3-diacetoxydistannoxar
und 579 Teilen der vorstehend genannten Lösung des blokkierten Polyisocyanate gemischt. Das Gemisch wurde mit
der Rolle auf ein 0,3 nun dickes, oberflächenbehandeltes
verzinktes Eisenblech in einer Dicke des trockenen Anstrichfilms von 20 pn aufgetragen und an der Luft 60 Sek.
bei 28O°C eingebrannt. Hierbei wurde ein glänzender weiße
Anstrichfilm gebildet. Die Eigenschaften des Lackfilms sind in Tabelle 1 genannt.
In 474,9 Teilen Äthoxyäthylacetat wurden 361,2 Teile 1,3-Bis(isocyanatmethyl)cyclohexan gelöst. Der Lösung
wurden 1,26 Teile Dibutylzinndilaurat zugesetzt, worauf dem Reaktionsgemisch geschmolzenes if-Caprolactam so
zugetropft wurde, daß die Temperatur bei 70 bis 75°C gehalten wurde. Nach erfolgter Zugabe wurde das Gemisch
weitere 2 Stunden bei 75 bis 80°C erhitzt. Dann wurden 2 39 Teile eines Polyesterharzes (hergestellt durch Kondensation
von 876,6 Teilen Adipinsäure, 186,3 Teilen Äthylenglykol, 201,2 Teilen Trimethylolpropan und
402,3 Teilen Dipropylenglykol nach einem üblichen Verfahren; Säurezahl 3,5, Hydroxylzahl 172, Feststoffgehalt
100%) zugesetzt, worauf das Gemisch 5 Stunden bei 75 bis 80 C erhitzt wurde. Hierbei wurde eine Lösung eines
blockierten Polyisocyanats mit einem Gehalt an regeneriertem Isocyanat von 7,8% und einem Feststoffgehalt
von 60% erhalten. 2550 Teile des gleichen Polyesterpolyolharzes wie in Beispiel 1 und 895 Teile Titandioxid wurden
geknotet und mit 1,6 Teilen 1,1,3,3-Tetra-n-butyl-1,3-diacetoxydistannoxan
und 538 Teilen der vorstehend genannten Lösung des blockierten Polyisoxyanats gemischt.
Das Gemisch wurde mit der Rolle auf ein 0,3 mm dickes, oberflächenbehandeltes verzinktes Eisenblech in einer
Dicke des trockenen Anstrichfilms von 20 pm aufgetragen
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und an der Luft 60 Sekunden bei 28O°C eingebrannt. Hierbei wurde ein glänzender weißer Lackfilm gebildet.
Die Eigenschaften des Lackfilms sind in Tabelle 1 genannt.
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Beispiel | Senf | 1 | 2 | 3 | 4 | Vergleichsbeispiel | 1 | 2 | 3 | |
97 | 96 | 97 | ||||||||
Glanz (60°-Spiegel- reflexion) |
98 | 99 | 98 | 98 | H | 4H | 4H | |||
Bleistifthärte | 3H | 3H | 3H | 3H | einwand frei |
nicht ein wandfrei |
nicht ei wandfrei |
|||
Verarbeitbarkeit (OT)-Biegetest) |
einwand frei |
einwand frei |
einwand frei |
einwand frei |
nicht einwandfr, |
einwand- . frei |
einwand frei |
|||
co O O |
Anfärbbarkeit und Anschmutzbarkeit Filzstift: rot |
dto. | dto. | dto | dto. | dto. | dto. | dto. | ||
co OD |
blau | Il | η | Il | Il | Il | Il | |||
schwarz | Il | Il | Il | » | 11 | Il | It | |||
795 | Il | π | Il | Il |
Chemische Beständigkeit:
5%ige HCl, 30 Tage 5%iges NaOH, 30 Tage
Blasenbildung
dto.
194,2 Teile 1,3-Bis(isocyanatmcthyl)cyclohexan wurden
mit 312,4 Teilen Methyläthylketon gemischt. Das Gemisch wurde auf 70 bis 75°C erhitzt. 75,1 Teile Triäthylenglykol
wurden innerhalb einer Stunde unter Aufrechterhaltung der Temperatur zugesetzt. Das Gemisch wurde der Reaktion
3 Stunden bei einer Temperatur im Bereich von 70 bis 75°C
überlassen. Das Reaktionsgemisch wurde dann auf 35 bis
40°C abgekühlt, innerhalb einer Stunde mit 4 3,1 Teilen Äthylenimin versetzt und nach erfolgter Zugage eine weitere
Stunde bei 35 bis 40°C erhitzt. Hierbei wurde eine Lösung einer blockierten Isocyanatverbindung mit einem
Aziridingruppengehalt von 8,1% und einem Feststoffgehalt
von 60% erhalten.
2550 Teile des gemäß Beispiel 1 hergestellten Polyesterpolyolharzes
und 888 Teile Titandioxid wurden geknetet und weiter mit 521 der vorstehend genannten Lösung der
blockierten Isocyanatverbindung gemischt. Das Gemisch wurde mit der Rolle auf ein 0,3 mm dickes, oberflächenbehandeltes
verzinktes Eisenblech in einer Dicke des
trockenen Anstrichfilms von 20 pm aufgetragen, der dann an der Luft 30 Sekunden bei 190°C eingebrannt wurde,
wobei ein glänzender weißer Anstrichfilm gebildet wurde. Die Eigenschaften des Anstrichs sind in Tabelle 2 genannt.
25 Beispiel 6
Nach einem üblichen Verfahren wurden 6 90 Teile Methy I-niothacrylat,
207 Teile n-Butylacrylat, 9 3 Teile 2-Hydroxyäthylmethacrylat
und 10 Teile Acrylsäure in 500 Teilen Xylol und 500 Teilen Butylacetat copolymerisiert. Hierbei
wurde ein Acrylsäurepolyolharz mit einem Molekulargewicht von etwa 15.000, einem Feststoffgehalt von 50%
und einer Hydroxylzahl von 20 erhalten.
Getrennt hiervon wurden 168,2 Teile Hexamethylendiisocyanat
in 190,9 Teilen Methyläthylketon gelöst. Die
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COPY
Lösung wurde auf 70 bis 75°C erhitzt. 75,1 Teile Triäthylenglykol
wurden langsam unter Aufrechterhaltung der Temperatur zugesetzt. Nach erfolgtem Zusatz wurde das
Reaktionsgemisch weitere 3 Stunden bei 70 bis 75°C erhitzt.
Das Reaktionsgemisch wurde dann auf 35 bis 40 C gekühlt, innerhalb einer Stunde unter Aufrechterhaltung
der Temperatur mit 43,1 Teilen A'thylenixnin versetzt und nach erfolgtem Zusatz eine weitere Stunde bei 35 bis 400C
erhitzt. Hierbei wurde eine Lösung einer blockierten Isocyanatverbindung mit einem Aziridingruppengehalt von
8,8% und einem Feststoffgehalt von 60% erhalten.
2 800 Teile des vorstehend genannten Acrylsäurepolyolharzes und 112 4 Teile Titandioxid wurden geknetet und
weiter mit 477 Teilen der vorstehend genannten Lösung der blockierten Isocyanatverbindung gemischt. Das Gemisch
wurde mit der Rolle auf ein 0,3 mm dickes, oberflächenbehandeltes verzinktes Eisenblech in einer Dicke des
trockenen Anstrichfilms von 20 um aufgetragen. Der Anstrichfilm wurde an der Luft 30 Sekunden bei 190°C eingebrannt,
wobei ein glänzender weißer Anstrichfilm gebildet wurde. Die Eigenschaften des Anstrichs sind in
Tabelle 2 genannt.
168,2 Teile Hexamethylendiisocyanat wurden in 220,3 Teilen Methyläthylketon gelöst. Die Lösung wurde auf 70 bis
75°C erhitzt. 75,1 Teile Triäthylenglykol wurden langsam so zugesetzt, daß die Temperatur aufrecht erhalten wurde.
Nach Zusatz des Triäthylenglykols wurde das Reaktionsgemisch weitere 3 Stunden bei 70 bis 75 C erhitzt, dann
innerhalb einer Stunde mit 87,1 Teilen Methyläthylketo xira
versetzt und nach erfolgter Zugabe eine weitere Stunde bei 70 bis 75°C erhitzt. Hierbei wurde eine Lösung einer
blockierten Isocyanatverbindung mit einem Gehalt an regeneriertem
Isocyanat von 7,6% und einem Feststofgehalt
130038/0795
COP
von 60% erhalten.
2800 Teile des gemäß Beispiel 6 hergestellten Acrylsäurepolyolharzes
und 1153 Teile Titandioxid wurden geknetet und weiter mit 551 Teilen der vorstehend genannten Lösung
der blockierten Isocyanatverbindung gemischt. Das Gemisch
wurde mit der Rolle auf ein 0,3 mm dickes, oberflächenbehandeltes verzinktes Eisenblech in einer Dicke des
getrockneten Anstrichfilms von 20 pm aufgetragen. Der Anstrich wurde an der Luft 60 Sekunden bei 28O°C eingebrannt,
wobei ein glänzender weißer Anstrichfilm gebildet wurde. Die Eigenschaften des Anstrichs sind in Tabelle 2
genannt.
174,2 Teile Toluylendiisocyanat (2,4-Toluylendiisocyanat/
2,6-Toluylendiisocyanat = 80/20) wurden in 212,9 Teilen
Methyläthylketon gelöst. Die Lösung wurde auf 70 bis
75°C erhitzt. 102,1 Teile 2,2-Di.methyl-3-hydroxypropyo£
2,2-dimethyl-3-hydroxypropionat wurden innerhalb einer
Stunde zugesetzt. Nach erfolgtem Zusatz wurde das Reaktionsgemisch
weitere 2 Stunden bei 70 bis 75°C erhitzt. Das Reaktionsgemisch wurde dann auf 35 bis 40°C gekühlt,
innerhalb einer Stunde mit 43,1 Teilen Äthylenimin so versetzt, daß die Temperatur aufrecht erhalten wurde,
und nach erfolgtem Zusatz eine weitere Stunde bei 35 bis 40 C erhitzt. Hierbei wurde eine Lösung einer blockierten
Isocyanatverbindung mit einem Aziridingruppengehalt von 7,9% und einem Feststoffgehalt von 60% erhalten.
2550 Teile des gemäß Beispiel 1 hergestellten Polyesterpolyolharzes
und 893 Teile Titandioxid wurden geknetet und weiter mit 532 Teilen der vorstehend genannten Lösung
der blockierten Isocyanatverbindung gemischt. Das Gemisch wurde mit der Rolle auf ein 0,3 mm dickes, oberflächenbehandeltes
verzinktes Eisenblech in einer Dicke des getrockneten Anstrichfilms von 20 um aufgetragen. Der
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Anstrichfilm wurde an der Luft 30 Sekunden bei 19O°C
eingebrannt, wobei ein glänzender weißer Anstrichfilm gebildet wurde. Die Eigenschaften des Lackfilms sind
in Tabelle 2 genannt.
5 Beispiel 8
194,2 Teile 1,3-Bis(isfcyanatmethyl)cyclohexan wurden in
375,7 Teilen Methyläthylketon gelöst. Die Lösung w-urde
auf 70 bis 75°C erhitzt.326,2 Teile eines Polyesterpolyolharzes
(hergestellt nach einem üblichen Kondensationsverfahren aus 584,6 Teilen Adipinsäure, 124,1 Teile
Äthylenglykol, 268,2 Teilen Dipropylenglykol und 134,1 Teilen Trimethylolpropan; Säurezahl 2,3, Hydroxylzahl
172, Feststoffgehalt 100%) wurden innerhalb einer
Stunde zugesetzt. Nach erfolgtem Zusatz dieses Harzes wurde das Reaktionsgemisch weitere 3 Stunden bei 70 bis
75°C erhitzt.
Das Reaktionsgemisch wurde dann·auf 35 bis 40°C gekühlt,
innerhalb einer Stunde mit 43,1 Teilen Äthylenimin versetzt und nach erfolgtem Zusatz noch 1 Stunde bei 35 bis
40°C erhitzt. Hierbei wurde eine Lösung einer blockiertei Isocyanatverbindung mit einem Aziridingruppengehalt von
4,5% und einem Feststoffgehalt von 60% erhalten.
2800 Teile des gleichen Acrylsäurepolyolharzes wie in Beispiel 6 und 1309 Teile Titandioxid wurden geknetet
und weiter mit 939 Teilen der vorstehend genannten Lösung der blockierten Isocyanatverbindung gemischt. Das
Gemisch wurde mit der Rolle auf ein 0,3 mm dickes, oberflächenbehandeltes verzinktes Eisenblech in einer Dicke
des getrockneten Anstrichfilms von 20 um aufgetragen. Der Lackfilm wurde an der Luft 30 Sekunden bei 190°C eingebrannt,
wobei ein glänzender weißer Lackfilm gebildet wurde. Die Eigenschaften des Lackfilms sind in Tabelle 2
genannt.
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Beispiel 5 |
Beispiel 6 |
- | ■ 1 | Beispiel 7 |
Beispiel 8 |
Vergleichs beispiel 4 |
|
Glanz (60°- Spiegelreflexion) 99 |
98 | Il | 99 | 99 | 97 | ||
Bleistifthärte 4H | 3H | 4H | 4H | H | |||
Verarbeitbarkeit einwandfrei OT-Biegetest) |
einwandfrei | .einwandfrei | einwandfrei | einwandfrei | |||
130 | Anfärbbarkeit und Anschmutzbarkeit Filzstift: rot einwandfrei |
einwandfrei | einwandfrei | einwandfrei | nicht einwa | ||
ο co |
blau | Il | Il | Il | Il | ||
co | schwarz " | Il | Il | Il | Il | ||
CD -J |
Senf " | Il | Il | Il | Il | ||
CD cn |
Chemische Beständigkeit |
||||||
5%ige HCl, 30 Tage " | Il | Il | Blasenbildu | ||||
5%iges NaOH, 30 Tage " |
Il | f| | Il |
111,1 Teile 3-Isocyanatmethyl-3,5,5-trimethylcyclohexylisocyanat wurden in 102,8 Teilen Methylethylketon gelöst.
Die Lösung wurde auf 35°C erhitzt. Der Lösung wurden 43,1 Teile Ä'thylenimin langsam so zugesetzt, daß die
Temperatur aufrecht erhalten wurde. Nach erfolgtem Zusatz wurde das Reaktionsgemisch eine weitere Stunde bei 35 bis
40°C erhitzt. Hierbei wurde eine Lösung einer blockierten Isocyanatverbindung mit einem Afciridingruppengehalt von
16,3% und einem Feststoffgehalt von 60% erhalten.
2550 Teile des gemäß Beispiel 1 hergestellten Polyesterpolyolharzes
und 783 Teile Titandioxid wurden geknetet und weiter mit 257 Teilen der vorstehend genannten Lösung
der blockierten Isocyanatverbindung gemischt. Das Gemisch wurde mit der Rolle auf ein 0,3 mm dickes, oberflächenbehandeltes
verzinktes Eisenblech in einer Dicke des trockenen Anstrichfilms von 20 pm aufgetragen. Der Lackfilm
wurde dann an der Luft 30 Sekunden bei 1900C eingebrannt.
Hierbei wurde ein glänzender weißer Lackfilm gebildet. Die Eigenschaften des Lackfilms sind nachstehend
genannt:
Glanz (60°-Spiegelreflexion) 99
Bleistifthärte 4H
Verarbeitbarkeit (OT-Biegetest) einwandfrei Anfärbbarkeit und Anschmutzbarkeit
Filzstife: rot einwandfrei
blau "
schwarz " Senf
Chemische Beständigkeit:
Chemische Beständigkeit:
5%ige HCl, 30 Tage einwandfrei
5%iges NaOH, 30 Tage "
194,2 Teile 1,3-Bis(isocyanatmethyI)cyclohexan wurden in
312,4 Teilen Methyläthylketon gelöst. Die Lösung wurde auf 70 bis 75°C erhitzt. Der Lösung wurden 75,1 Teile
130038/0795
COPY
Triäthylenglykol innerhalb von 1 Stunde so zugesetzt,
daß die Temperatur aufrecht erhalten wurde. Nach erfolgtem Zusatz wurde das Reaktionsgemisch weitere 3 Stunden
bei 70 bis 75°C erhitzt. Das Reaktionsgemisch wurde auf 35 bis 400C gekühlt und mit 43,1 Teilen Äthylenimin so
versetzt, daß die Temperatur aufrecht erhalten wurde.
Nach erfolgtem Zusatz des Äthylenimins wurde das Reaktionsgemisch
eine weitere Stunde bei 35 bis 4O°C erhitzt. Hierbei wurde eine Lösung einer blockierten Isocyanatverbindung
mit einem Feststoffgehalt von 60% und einem Aziridingruppengehalt von 8,1% erhalten.
715 Teile Epoxypolyolharz (40%ige Lösung eines durch Kondensation von Bisphenol A mit Epichlorhydrin erhaltenen
linearen Polymerisats in Methyläthylketon; Hydroxylzahl der Lösung 78,5) und 399 Teile Titandioxid wurden geknetet
und mit 521 Teilen der vorstehend genannten Lösung der blockierten Isocyanatverbindung gemischt. Das Gemisch
wurde mit der Rolle auf ein 0,3 mm dickes, oberflächenbehandeltes verzinktes Eisenblech in einer Dicke des
trockenen Lackfilms von 20 um aufgetragen. Der Anstrich wurde an der Luft 30 Sekunden bei 190°C eingebrannt,
wobei ein glänzender weißer Lackfilm gebildet wurde. Die Eigenschaften des Lackfilms sind nachstehend genannt.
Glanz (60°-Spiegelreflexion) 98
Bleistifthärte 3H
Verarbeitbarkeit (OT-Biegetest) einwandfrei
Anfärbbarkeit und Anschmu_.tzbarkeit
Filzstift: rot einwandfrei
blau
schwarz "
schwarz "
Senf Chemische Beständigkeit;
5%ige HCl7 30 Tage einwandfrei
5%iges NaOH, 30 Tage
130038/0795
Claims (6)
- VON KREISLER SCHÖNWALD .':. ^lSHQiD:;. VONKREISLER KELLER SELTING WERNERPATENTANWÄLTE '
Dr.-Ing. von Kreisler+1973Dr.-Ing. K. Schönwald, KölnDr.-Ing. K. W. Eishold, Bad SodenDr. J. F. Fues, KölnDipl.-Chem. Alek von Kreisler, KölnDipl.-Chem. Carola Keller, KölnDipl.-Ing. G. Selting, KölnDr. H.-K. Werner, KölnAvK/Ax 17.12.80DEICHMANNHAUS AM HAUPTBAHNHOFD-5000 KÖLN 1Takeda Chemical Industries, Ltd.,27, Doshomachi 2-chome, Higashi-ku, Osaka (Japan).PatentansprücheVorlackiertes Metall, dadurch gekennzeichnet, daß es hergestellt worden ist, indem man ein Metallblech mit einem Anstrichmittel beschichtet, dasI. wenigstens eine Verbindung aus der aus (a) mit einem Blockierungsmittel blockiertem Bis(isocyanatmethyl) cyclohexan und/oder dessen mit einem Blokkierungsmittel blockiertem Addukt und (b) einem mit Äthylenimin blockierten Isocyanat bestehenden Gruppe undII. ein Polyolharz enthält,und das so beschichtete Metallblech zum Härten erhitzt. - 2. Vorlackiertes Metall nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Addukt (a) ein Addukt von Bis(isocyanatmethyl) cyclohexan mit einem Polyesterpolyol, das Blockierungsmittel Methyläthylketoxim und das Polyolharz (II) ein Acrylsäurepolyolharz ist.
- 3. Vorlackiertes Metall nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Isocyanat in (b) ein durch Umsetzung von Bis(isocyanatmethyl)cyclohexan mit Triäthylenglykol erhaltenes Polyisocyanat und das Polyolharz (II) ein130038/0795THclrai: (0221) 131041 Telex: R8B2307 dopn d ■ Telegiomm: Dompolent KölnEpoxypolyolharz ist.
- 4. Vorlackiertes Metall nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallblech ein oberflächenbehandeltes verzinktes Eisenblech ist.
- 5. Vorlackiertes Metall nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Äquivalentverhältnis der Summe der regenerierten Isocyanatgruppen von (a) dem mit einem Blockierungsmittel blockierten Bis(isocyanatmethyl)cyclohexans und/oder seines mit einem Blockierungsmittel blockierten Addukts und der Aziridingruppen von (b) dem mit Äthylenimin blockierten Äthylenimin zu den aktiven Wasserstoff enthaltenden Gruppen des Polyolharzes (II) 1 beträgt.
- 6. Verfahren zur Herstellung von vorlackiertem Metall nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man Metallblech mit einem Anstrichmittel gemäß Anspruch1 bis 5 beschichtet.130038/079 5COPY
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