DE3143060A1 - Pulverlacke auf der basis von blockierten isophorondiisocyanataddukten - Google Patents

Pulverlacke auf der basis von blockierten isophorondiisocyanataddukten

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DE3143060A1 DE19813143060 DE3143060A DE3143060A1 DE 3143060 A1 DE3143060 A1 DE 3143060A1 DE 19813143060 DE19813143060 DE 19813143060 DE 3143060 A DE3143060 A DE 3143060A DE 3143060 A1 DE3143060 A1 DE 3143060A1
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Description

  • Pulverlacke auf der Basis von blockierten Isophorondiiso-
  • cyanataddukten Pulverlacke sind feinpulverige Kunststoff-Compounds, die aus einer in der Wärme vernetzbaren Verbindung, einem Harz und einem Vernetzungsmittel, einem Härter sowie Zusatzstoffen, wie Pigmenten, Farbstoffen, lUllstoffen, Verlaufmitteln, Kat.alysatoren u. a. bestehen. Pulverlacke werden beispielsweise durch Wirbelsintern oder im elektro statischen Verfahren auf Metall- bzw. Kunststoffflächen aufgetragen. So kann das Pulver nach dem zuletzt genannten Verfahren mit Hilfe einer Zerstäubungspistole auf die Metalloberfläche unter Anlegung einer Potentialdifferenz von etwa 50 000 V appliziert werden. Es bildet sich dabei ein regelmäßiger Überzug auf der Metalloberfläche aus, während der Überschuß, der nicht mehr auf dem Metall haftet, wiedergewonnen werden kann.
  • Der so elektrostatisch mit Pulverlack überzogene Gegenstand wird anschließend in einem Ofen erhitzt. Dabei findet die Härtung des Überzugs statt, der somit seine endgültigen mechanischen und chemischen Eigenschaften annimmt.
  • Die Anforderungen, die an Pulverlacksysteme gestellt werden, sind vielfältiger Art. Sie reichen von einer guten Lagerbeständigkeit der Pulverlacke bis zur Abriebfestigkeit und Chemikalienbeständigkeit der erhaltenen Überzüge. In der Praxis haben sich mit 6-Caprolactam blockierte Isocyanat-Addukte auf Isophorondiisocyanat (IPDI)~Ba- sis zur Härtung von hydroxylgruppenhaltigen Polyestern und Epoxidharzen durchgesetzt. Dafür lassen sich eine Reihe von Gründen anführen.
  • Einmal haben die aliphatischen Isocyanate, wie z. B. IPDI, gegenüber den aromatischen den Vorteil, beim Einbrennen und Altern nicht zu vergilben. Zum anderen ist es mit Hilfe der Blockierung möglich, die Isocyanate mit den zu härtenden Polyolen zu mischen, ohne daß es bereits bei Raumtemperatur zu einer Reaktion kommt.
  • Schließlich weisen die Addukte auf IPDI-Basis eine enge Molgewichtsverteilung auf, die für einen guten Verlauf des ausgehärteten Pulvers Voraussetzung ist. Mit großer Wahrscheinlichkeit ist die gezielte Adduktbildung des IPDI auf die unterschiedliche Reaktivität der aliphatischen und cycloaliphatischen NCO-Gruppe zurückzuführen.
  • Ausschließlich mit e-Caprolactam blockiertes IPDI schmilzt bei 53 bis 55 OC; die daraus hergestellten Pulver backen beim Lagern zusammen. Es ist daher notwendig, von höherschmelzenden IPDI-Addukten auszugehen; z. B. kann ein Teil der NCO-Gruppen mit einem Polyol als Kettenverlängerungsmittel umgesetzt werden (vgl. DE-AS 21 05 777, DE-OS 25 42 191 und US-PS 3 931 117).
  • Nach dem Verfahren der DE-OS 29 29 224 kann man auch IPDI-Oligomere als Pulverhärter einsetzen.
  • Die Darstellung von blockierten IPDI-Addukten, die durch kontrollierte Kettenverlängerung von partiell mit £-Caprolactam blockiertem IPDI mit aliphatischen Diaminen erhältlich sind, wurde in der Literatur bisher nicht beschrieben.
  • Die Umsetzung von Polyisocyanaten mit niedermolekularen primären und sekundären Polyaminen zu Harnstoffen ist bekannt.
  • Sie wird bei der Herstellung von Biuretpolyisocyanaten beobachtet und stellt dort eine unerwünschte Nebenreaktion dar (vgl. DE-OS 22 61 o65, DE-OS 26 09 995 und US-PS 3 903 126).
  • Die Umsetzung von Isocyanaten mit aliphatischen Aminen er- folgt mit so großer Heftigkeit, daß "sie vor allen anderen Isocyanatreaktionen den Vorzug hat" (vgl. llouben-Weyl, Methoden der Organischen Chemie, Band XIII, Seite 132).
  • Diese außerordentlich hohe Reaktivität dürfte auch die Ursache dafür sein, daß die direkte Reaktion zwischen aliphatischen Diaminen und Polyisocyanaten zu den entsprechenden Harnstoffderivaten bisher wenig untersucht worden ist.
  • Zwar sind die symmetrischen Harnstoffderivate im Prinzip auch durch direkte Umsetzung von Polyisocyanaten mit Wasser nach dem Verfahren der DE-OS 23 41 o65 erhältlich, doch muß hierbei in Kauf genommen werden, daß bei der Adduktbildung gasförmige Reaktionsprodukte entstehen die sorgfältig entfernt werden müssen.
  • Es wurde jetzt ein Weg gefunden, um gezielt Harnstoffderivate des IPDI darzustellen, die durch kontrollierte Kettenverlängerung von partiell mit 8-Caprolactam blockiertem IPDI mit einem aliphatischen Diamin erhältlich sind. Pulverlacke auf Basis dieser neuen blockierten IPDI-Addukte zeichnen sich insbesondere durch eine verbesserte Lagerbeständigkeit aus.
  • Gegenstand der Erfindung sind die in den Ansprüchen beschriebenen blockierten IPDI-Addukte, das Verfahren zu ihrer erstellung sowie ihre Verwendung zur Herstellung von Pulverlacken.
  • Die erfindungsgemäß einsetzbaren Diamine sind nichtaromatischer Art. Sie enthalten 2 bis 40 C-Atome und können einen oder mehrere cycloaliphatische oder heterocyclische 5- bis 8gliedrige Ringe enthalten. Die beiden reaktiven primären und/oder sekundären Aminogruppen dürfen sterisch nicht gehindert sein. Dies schließt nicht aus, daß das Diamin beispielsweise eine weitere sterisch gehinderte sekundäre oder tertiäre Aminogruppe enthalten kann. Beispielhaft seien genannt: - unverzweigte primäre Alkylendiamine, wie Ethylendiamin, Trimethylendiamin, Tetramethylendiamin, Hexamethylendiamin, Octamethylendiamin und das C36-Diamin.
  • - verzweigte primäre Alkylendiamine, wie 2§2,4(2,4,4)-Trimethyl-hexamethylendiamin und 2-Methylpentamethylendiamin - cycloaliphatische primäre und sekundäre Diamine, wie 1,4-Diaminocyclohexan, 2,4-Diamino-1-methylcyclohexan, 4,4'-Diaminodicyclohexylmethan, 4,4'-Diamino-3,3',5,5'-tetramethyldicyclohexylmethan und 3-Aminomethyl-3, 5,5-trimethylcyclohexylamin (Isophorondiamin) - heterocyclische Diamine, wie 4( 3-Aminopropyl-amino) -2,2,6, 6-tetramethylpiperidin (APTMP) Die zuletzt aufgeführte Verbindung zählt auch zu den Diaminen im Sinne dieser Erfindung, da die sekundäre Aminogruppe im Piperidinring sterisch gehindert ist. Diese Verbindung ist von großem Interesse, da sie es gestattet, permanent UV-stabilisierte Kunststoffe, insbesondere auch Pulverlacke, herzustellen. APTMP ist hier nicht nur einfach Additiv eines Kunststoffes, sondern es ist direkt in das Polymer eingebaut.
  • Die erfindungsgemäßen blockierten IPDI-Addukte besitzen ein Molekulargewicht, das vorzugsweise unter 1 500 liegt.
  • Der Schmelzpunkt liegt zwischen 60 und 170 OC. Der Gehalt an Harnstoffgruppen (berechnet als liegt in der Regel zwischen 2 und 16 Gewichtsprozent, vorzugsweise zwischen 6 und 14 Gewichtsprozent. Der Gehalt an NCO-Gruppen, die durch £-Caprolactam blockiert sind, beträgt üblicherweise 8 bis 18 Gewichtsprozent, vorzugsweise 10 bis 15 Gewichtsprozent.
  • Die beschriebenen IPDI-Addukte eignen sich als Härter für Epoxide sowie für alle Verbindungen, die Zerewitinoffaktive Wasserstoffe aufweisen. Die Aushärtung erfolgt oberhalb von 160 OC, vorzugsweise bei 170 bis 200 OC.
  • Anwendungsgebiete sind die erstellung von Einbrennlacken sowie insbesondere von lagerstabilen Pulverlacken, mit denen metallische und nichtmeta.11ische Gegenstände, z. B.
  • Glas und Kunststoffe, beschichtet werden können.
  • Derartige PUR-Pulverlacke weisen eine Korngröße auf, die unter 100 P liegt. Sie enthalten neben blockierten IPDI-Addukten und den üblichen Lackzusätzen hydroxylgruppenhaltige Polyester oder Epoxidverbindungen mit mehr als einer 1,2-Epoxidgruppe im Molekül. Das OH/NCO-Verhältnis liegt im allgemeinen bei 1 : n mit 0,8< n <1,2, bevorzugt im Bereich mit 0,95<n<1,05.
  • Die hydroxylgruppenhaltigen Polyester stellen im wesentlichen die Ester folgender Säuren und Alkohole dar: 1. Aromatische Polycarbonsäuren, wie Phthalsäure, Isophthalsäure, Terephthalsäure, Benzol-1,3,5-tricarbonsäure, Trimellithsäure, daneben auch anteilig monofunktionelle Carbonsäuren, z. B. Benzoesäure sowie acyclische Polycarbonsäuren, wie Adipinsäure, 2,4,4-und 2,2,4-Trimethyladipinsaure, Sebacinsäure, Dodecandicarbonsäure.
  • 2. Diole, wie Ethylenglykol, Propandiol-1.2, Butandiol-1.3, Butandiol-1.4, 2,2-Dimethylpropandiol-1.3, Hexandiol-1.6, 2,2-Bis(4-hydroxycyclohexyl)propan, Cyclohexandiol-1.2, Diethylenglykol, 2,2-Bis(4-hydroxyphenyl)propan, 1, 4-Dihydroxymethylcyclohexan.
  • 3. Polyole, wie Glycerin, ITexantriol, Trimethylolpropan, Trimethylolethan, Sorbit u. a.
  • Die Polyester werden in an sich bekannter Weise durch Verestern der Säuren oder Anhydride oder durch Umestern der niederen Alkylester, gegebenenfalls in Gegenwart üblicher Katalysatoren, hergestellt, wobei durch geeignete Wahl des COOH/OH-Verhältnisses Endprodukte erhalten werden, deren Hydroxylzahl zwischen 40 und 240 liegt.
  • Unter den Epoxiden sind vor allem höhermolekulare Verbindungen geeignet, die infolge ihres symmetrischen Aufbaus bzw. der Größe der an die 1,2-Epoxidgruppe gebundenen Kohlenstoffatome fest sind und IIydroxylgruppen enthalten.
  • Die Epoxidverbindungen können sowohl gesättigt als auch ungesättigt, aliphatisch, cycloaliphatisch, aromatisch und/oder heterocyclisch sein.
  • Bevorzugt werden für diesen Zweck Festharze eingesetzt, deren Epoxiäquivalentgewicht zwischen 500 und 2 500 liegt.
  • Darunter fallen insbesondere die Polyglycidylpolyether des 2,2-nis-(4-hydroxyphenyl)-propans, die beispielsweise aus 2, 2-Bis-(4-hydroxyphenyl) -propan mit Epichlorhydrin im Molverhältnis 1 : n mit 1,9> n>1,2 in Anweserlheit von wäßrigem Alkalihydroxid erhältlich sind.
  • Die Erweichungstemperaturen der Polyepoxide und Polyester dürfen einerseites nicht zu hoch liegen, damit sich die Polyepoxide und/oder Polyester mit den blockierten IPDI-Addukten und den üblichen Zusätzen bei Temperaturen zwischen etwa 70 und 120°C verarbeiten lassen. Andererseits dürfen sie aber auch nicht zu niedrig liegen, damit die aus den Gemischen hergestellten Pulver nicht zusammenklumpen. Der untere Aufschmelzpunkt muß daher über 40 OC liegen.
  • Zu den üblichen Zusätzen zählen insbesondere Farbstoffe und Pigmente, Füllstoffe, Verlaufmittel, Katalysatoren sowie Stabilisatoren.
  • Die Verlaufmittel dienen zur Verbesserung der Verlaufseigenschaften der Überzüge. Es handelt sich um sehr unterschiedliche chemische Verbindungen bzw. deren Gemische, z. B. polymere und monomere Verbindungen, wie Acetale, Ether, z. B. Vinylisobutylether, Ester, z. B. n-Butyl acrylat, Siliconharze, fluorierte Alkylester. Derartige Verlaufmittel werden in engen von 0,5 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf den Gesamtansatz, zugesetzt. Die genaue chemische Struktur der im Handel angebotenen Produkte, wie Modaflow# (Hersteller: Fa. Monsanto) und Acrylat 4Fe (Hersteller: BASF), ist unbekannt.
  • Um die Härtungsgeschwindigkeit zu erhöhen, kann man als Katalysatoren Organozinnverbindungen, wie z. B. Dibutylzinndilaurat (DlsTI), Zinn(II)-octoat, Tributylzinnacetat u. a. in Mengen von 0,1 bis 5 , bezogen auf 100 Gewichtsteile des Polyesters oder Polyepoxids, einsetzen.
  • Die erfindungsgemäß hergestellten Überzüge zeichnen sich durch ausgezeichnete Witterungsbeständigkeit und gute Farbbeständigkeit aus.
  • Experimenteller Teil Die erfindungsgemäßen pulverförmigen Überzugsmittel werden durch die nachstehenden Beispiele illustriert: Beispiele A Herstellung blockierter Isophorondiisocyanat-Addukte A 1 Zu 444 Gewichtsteilen IPDI wurden bei 120 °C 226 Gewichtsteile I -Caprolactam portionsweise so zugegeben, daß die Temperatur des Reaktionsgemisches nicht iiber 125 OC anstieg. Nach beendeter £-Caprolactamzugabe wurde noch so lange weiter erhitzt, bis der NCO-Gehalt des Reaktionsgemisches 12,5 % erreicht hatte. Anschließend wurde auf 760 0 aufgeheizt und unter intensiver Rührung innerhalb von ca. 10 Minuten 170 Gewichtsteile Isophorondiamin (IPD) zugegeben. Nach beendeter IPD-Zugabe wurde das Reaktionsgemisch auf Raumtemperatur abgekühlt.
  • Das Reaktionsprodukt war fest und hatte einen Schmelzbereich von 160 bis 170 OC (beginnende Zersetzung); der blockierte NCO-Gehalt betrug 10 .
  • Analog zu dem im Beispiel A 1 beschriebenen Herstellungsverfahren wurden die in der nachfolgenden Tabelle aufgelisteten Verbindungen hergestellt. Tabelle 1
    Bsp. Zusammensetzung
    Nr. Mole IPDI Mole Diamin Mole #-Capro- %-Capro- % NCO (block.) Schmelzbe-
    lactam reich °C
    A 2 7 1 Isophorondiamin 12 16,3 80 - 84
    A 3 5 1 Isophorondiamin 8 15,3 93 - 100
    A 4 4 1 N-Cyclohexylpropandi- 6 14,6 92 - 96
    amin- 1,3
    A 5 4 1 4(#-Aminopropylamino- 6 14,1 93 - 97
    2,2,6,6-tetramethyl-
    piperidin
    A 6 3 1 Hexamethylenediamin-1,6 4 13,6 115 - 122
    A 7 2,5 1 C36-Diamin- 3 8,8 75 - 87
    (H2N-(CH2)36-NH2)
    B Herstellung der Polyester B 1 9 Mol (1 746 g) Dimethylterephthalat, 4 Mol (416 g) 2, 2-Dimethylpropandiol-1,3, 3,75 Mol (540 g) 1,4-Dimethylolcyclohexan und 2,5 Mol (335 g) Trimethylolpropan wurde in einem 5 l-Glaskolben mit Hilfe eines Ölbades erwärmt. Nachdem die Stoffe zum größten Teil aufgeschmolzen waren, wurde bei einer Temperatur von 160 OC 0,05 Gewichtsprozent Di-n-butylzinnoxid als Veresterungskatalysator zugesetzt. Die erste Methanolabspaltung trat bei ca. 170 OC Sumpftemperatur auf.
  • Dabei sorgte ein Stickstoffstrom von ca. 30 l/h für eine bessere Austragung des Methanols. Die Umesterung war nach 14 Stunden abgeschlossen, als die Sumpftemperatur 220-OC erreicht hatte. Der Polyester wurde auf 210 OC abgekühlt und durch Evakuierung bei ca. 1 mm Hg weitgehend von flüchtigen Anteilen befreit.
  • Physikalische Daten: Hydroxylzahl: 100 - 105 mg KOH/g Säurezahl: C 2 mg KOH/g Schmelzbereich: 85 - 91 OC Glasumwandlungstemperatur (DTA): 42 - 54 oC Viskosität bei 160 C: ca. 20 000 mPa s B 2 10 Mol (1 660 g) Terephthalsäure, 10 Mol (1 940 g) Dimethylterephthalat, 6,25 Mol (737,5 g) Hexandiol-1,6, 2 Mol (288 g) Dimethylolcyclohexan, 10,5 Mol (1 092 g) Neopentylglykol und 2,9 Mol (388,6 g) Trimethylolpropan wurden, wie in Beispiel B 1 beschrieben, zur Veresterung bzw. Umesterung gebracht.
  • Physikalische Daten: Hydroxylzahl: 55 - 61 mg KOH/g Säurezahl: 4 - 6 mg KOH/g Schmelzbereich: 75 - 80 °C Glasumwandlungstemperatur (DTA): 45 - 55 OC Viskosität bei 160 OC: 35 000 mPa s C Epoxidharz Es wurden zwei Epoxidharze auf Basis eines Adduktes aus 2,2-Bis-(4 hydroxyphenyl) -propan (Dian) und Epichlorhydrin verwendet, welche zuerst einer HCl-Abspaltung unterworfen und anschließend mit weiterem Dian umgesetzt wurden.
  • Nach Angabe des Herstellers hatten die EP-Harze folgende physikalische Daten: C 1 EP-Äquivalentgewicht 900 - 1 000 EP-Wert 0,10 - 0,11 OH-Wert 0,34 Schmelzbereich 96 - 104 OC C 2 EP-Äquivalentgewicht 1 700 - 2 000 EP-Wert 0,05 - 0,059 OH-Wert o,36 Schmelzbereich 125 - 132 D Beispiele für erfindungsgemäße Polyurethanpulverlacke D 1a Klarlack 100 Gewichtsteile des gemahlenen Polyesters gemäß Beispiel B 1 wurden mit 46,2 Gewichtsteilen blokkiertem Isocyanat-Addukt gemäß Beispiel A 2 und 0273 GewichtsteilenAcrylat-Verlaufmittel in der Schmelze bei Temperaturen von 120 bis 140 OC mit einem Intensivrührer homogenisiert. Nach dem Erkalten wurde die homogene Schmelze gebrochen und anschließend mit einer Stiftmühle auf eine Korngröße von < 100 p gemahlen, Das so hergestellte Klarlack-Pulver wurde mit einer elektrostatischen Pulverspritzanlage bei 60 kV auf entfettete Stahlbleche appliziert und in einem Umlufttrockenschrank bei Temperaturen zwischen 170 und 200 0 eingebrannt.
  • Tabelle 2
    Einbrenn- Mechanische Kenndaten
    bedingungen
    Zeit/Temp. SD HK HB Er GS Imp.
    rev.
    12'/200°C 50-60 192 125 >10 0 >82
    15'/190°C 43-60 195 111 >10 0 >82
    18'/180°C 40-50 196 111 >10 0 >82
    23'/170°C 55-65 192 125 >10 0 >82
    Die Abkürzungen in dieser und in den folgenden Tabellen bedeuten: SD = Schichtdicke in pm HK = Härte nach König in sec (DIN 53 157) HB = Härte nach Buchholz (DIN 53 153) ET = Tiefung nach Erichsen in mm (DIN 53 156) GS = Gitterschnittprüfung (DIN 53 151) GG 60 °# = Messung des Glanzes nach Gardner (ASTM - D 523) Imp. rev. = Impact reverse in inch 1b 4 11,52 g.m D 1b Pigmentierter Lack 542,9 Gewichtsteile Polyester gemäß Beispiel B 1 282,1 Gewichtsteile blockiertes Isocyanat-Addukt gemäß Beispiel A 2 600,0 Gewichtsteile Weißpigment (Ti02) 75,0 Gewichtsteile Verlaufmittel - Masterbatch (10 % Acrylat in Polyester gemäß Beispiel B 1) Die gemahlenen Produkte Polyester, blockiertes Isocyanat, Verlaufmittel-Masterbatch werden mit dem Weißpigment in einem Kollergang innig vermischt und anschließend im Extruder bei 100 bis 130°C homogenisiert. Nach dem Erkalten wird das Extrudat gebrochen und mit einer Stiftmiihle auf eine Korngröße < 100 r gemahlen. Das so hergestellte Pulver wird mit einer elektrostatischen Pulverspritzanlage bei 60 kV auf entfettete Eisenbleche appliziert und in einem Umlufttrockenschrank bei Temperaturen zwischen 170 und 200 0 eingebrannt.
  • Tabelle 3
    Einbrenn- Mechanische Kenndaten
    bedingungen
    Zeit/Te,p. SD HK HB ET GS Imp. GG
    00r:v. 600
    20'/200 °C 60-80 191 125 9,4-10,3 O > 82 94
    20'/180°C 70-90 190 111 4,9- 6,1 O 80 98
    25'/180 OC 60-70 192 125 5,8- 7,8 0 50 96
    30'/180 OC 60-70 187 111 9,1-10,4 0 80 99
    35'/170°C 60-80 189 111 7,8 - 9,4 0 60 97
    D 1c Pigmentierter Lack Nach dem in Beispiel D 1b beschriebenen Verfahren wurde der Pulverlack mit folgender Rezeptur hergestellt, appliziert und zwischen 160 und 200 OC eingebrannt.
  • 632,5 Gewichtsteile Polyester gemäß Beispiel B 2 192,5 Gewichtsteile blockiertes Isocyanat gemäß Beispiel A 2 600,0 Gewichtsteile Weißpigment (TiO2) 75,0 Gewichtsteile Verlaufmittel-Masterbatch (10 % Acrylat im Polyester gemäß Beispiel B 2) Tabelle 4
    Einbrenn- Mechanische Kenndaten
    bedingungen
    Zeit/Temp. SD HK HB ET GS Imp. GG
    rev. 60°#
    8'/200°C 70-80 189 111 7,1-8,5 0 50 95
    10'/200°C 60-75 188 111 >10 0 >82 96
    15'/200°C 60-80 191 111 >10 0 >82 94
    15'/180°C 60-70 190 111 6,8-8,1 0 40 98
    20'/180°C 60-80 187 125 8,1-9,1 0 80 95
    25'/180°C 70-90 185 111 >10 0 >82 97
    20'/170°C 70-80 186 111 5,9-6,9 0 20 94
    25'/170°C 60-80 187 111 7,5-9,1 0 70 94
    30'/170°C 50-70 191 125 >10 0 >82 96
    30'/160°C 50-70 190 111 4,1-4,5 0 20 93
    35'/160°C 60-70 189 111 5,4-5,7 0 30 97
    D 2a Pigmentierter Lack Nach dem in Beispiel D 1b beschriebenen Verfahren wurde der Pulverlack mit folgender Rezeptur hergestellt, appliziert und zwischen 170 und 200 0 eingebrannt.
  • 521,5 Gewichtsteile Polyester gemäß Beispiel B 1 303,5 Gewichtsteile blockiertes Isocyanat gemäß Beispiel A 4 600,0 Gewichtsteile Weißpigment (TiO2) 75,0 Gewichtsteile Verlaufmittel-Masternbatch gemäß Beispiel D 1b Tabelle 5
    Einbrenn- Mechanische Kenndaten
    bedingungen
    Zeit/Temp. SD HK HB ET GS Imp. GG
    rev. 60°#
    20'/200°C 60-80 190 111 8,7-10,3 0 70 92
    20'/180 °C 55-85 189 111 4,4- 5,9 o 10 90
    25'/180 °C 70-90 192 111 5,1- 6,7 0 30 93
    30'/180°C 60-90 188 111 6,8- 9,9 ° 70 9°
    35'/170 °C 85-95 191 111 5,7- 6,8 0 40 92
    D 2b Pigmentierter Lack Nach dem in Beispiel D 1b beschrieb-enen Verfahren wurde der Pulverlack mit folgender Rezeptur hergestellt, appliziert und zwischen 160 und 200 0 eingebrannt.
  • 615,6 Gewichtsteile Polyester gemäß Beispiel B 2 209,4 Gewichtsteile blockiertes Isocyanat gemäß Beispiel A 4 600,0 Gewichtsteile Weißpigment (TiO2) 75,0 Gewichtsteile Verlaufmittel-Masterbatch gemäß Beispiel D 1c Tabelle 6
    Einbrenn- Mechanische Kenndaten
    bedingungen
    Zeit/Temp. SD HK HB ET GS Imp. GG
    rev. 60°#
    8'/200 OC 55-70 185 111 8,8- 9,2 0 40 93
    10'/200 °C 50-80 182 125 > 10 0 70 91
    15'/200 °C 55-70 181 125 ? 10 0 > 82 95
    15'/180 °C 50-70 190 111 8,7- 9,4 0 70 90
    20'/180 °C 65-75 189 125 > 10 0 50 94
    251/180 OC C 80-95 192 111 > 10 0 >82 92
    20'/170 °C 55-65 192 125 4,2- 5,7 0 20 94
    25'/170 °C 60-80 195 111 6,4- 7,8 0 30 92
    30'/170 OC 70-90 189 125 9,4-10,5 0 60 95
    30'/160 °C 80-90 189 111 2,8- 3,5 0 10 91
    35'/160 °C 80-100 190 111 4,2- 4,9 0 20 90
    D 3a Pigmentierter Lack Nach dem in Beispiel D 1b beschriebenen Verfahren wurde der Pulverlack mit folgender Rezeptur hergestellt, appliziert und zwischen 170 und 200 0 eingebrannt.
  • 514,9 Gewichtsteile Polyester gemäß Beispiel B 1 310,1 Gewichtsteile blockiertes Isocyanat gemäß Beispiel A 5 600,0 Gewichtsteile Weißpigment (TiO2) 75e0 Gewichtsteile Verlaufmittel-Masterbatch gemaß Beispiel D 1b Tabelle 7
    Einbrenn- Mechanische Kenndaten
    bedingungen
    Zeit/Temp. SD HK HB ET GS Imp. GG
    rev. 60°#
    20'/200 °C 55-75 191 111 8,9-10,4 0 80 88
    20'/180 °C 60-80 189 125 4,3- 5,7 0 10 91
    25'/180 °C 70-90 194 125 5,0- 6,8 0 20 86
    30'/180°C 65-85 193 111 6,2-8,8 0 60 87
    35'/170°C 60-90 192 111 5,5-6,6 0 30 90
    Die Glanzhaltung während der UV-Bestrahlung mit OSRAM-Vitalux-Sonnenstrahlern war im Vergleich zu Addukten, die nicht APTMP enthielten, deutlich erhöht.
  • D 3b Pigmentierter Lack Nach dem in Beispiel D 1b beschriebenen Verfahren wurde der Pulverlack mit folgender Rezeptur hergestellt, appliziert und zwischen 160 und 200 OC eingebrannt.
  • 610,3 Gewichtsteile Polyester gemäß Beispiel B 2 214,7 Cewichtsteile blockiertes Isocyanat gemäß Beispiel A 5 600,0 Gewichtsteile Weißpigment (TiO2) 75,0 Gewichtsteile Verlaufmittel-Masterbatch gemäß Beispiel D 1c Tabelle 8
    Einbrenn- Mechanische Kenndaten
    bedingungen
    Zeit/Temp. SD HK HB Er GS Tmp. GG
    rev. 60°
    8'/200 °C 50-60 193 125 8,5- 8,8 0 70 85
    10'/200 °C 70-80 188 111 9,1-10,7 0 > 82 91
    15'/200 °C 60-80 186 125 > 10 0 > 82 89
    15'/180°C 65-70 194 111 7,8 - 8,1 0 70 86
    20'/180 °C 60-65 188 125 9,5-10,6 0 > 82 89
    25'/180°C 60-80 195 111 >10 0 >82 92
    20'/170 °C 60-70 195 125 4,1- 5,6- 0 30 89
    25'/170°C 75-90 191 111 6,0 - 8,1 0 40 91
    30'/170°C 60-70 191 125 8,8 - 9,9 0 70 88
    30'/160 0c 60-65 195 125 2,5- 3,1 0 10 87
    35'/160 OC 65-85 196 125 4,2- 5,2 0 20 90
    E Beispiele für erfindungsgemäße Epoxid-Pulverlacke E 1 Pigmentierter Lack Nach dem in Beispiel D 1b beschriebenen Verfahren wurde der Pulverlack mit folgender Rezeptur hergestellt, appliziert und zwischen 170 und 200 0 eingebrannt.
  • 348,0 Gewichtsteile Epoxid gemäß Beispiel C 1 415,5 Gewichsteile Epoxid gemäß Beispiel C 2 361,5 Gewichtsteile blockiertes Isocyanat gemäß Beispiel A 2 300,0 Gewichtsteiie Weißpigment (TiO2) 75,0 Gewichtsteile Verlaufmittel-Masterbatch (10 % Modaflow im Epoxid gemäß Beispiel C 1) Tabelle 9
    Einbrenn- Mechanische Kenndaten
    bedingungen
    Zeit/Temp. SD HK HB ET GS Tmp. CG
    rev. 60°#
    20'/200 °C 50-60 200 125 8,4-9,1 0 70 92
    20'/180 °C 60-80 205 111 1,9-3,0 0 10 94
    25'/180 °C 70-90 204 125 2,5-3,8 0 20 92
    30'/180 °C 65-85 201 125 5,1-6,4 O 50 93
    E 2 Pigmentierter Lack Nach dem in Beispiel D 1b beschriebenen Verfahren wurde der Pulverlack mit folgender Rezeptur hergestellt, appliziert und zwischen 170 und 200 °C eingebrannt 328,9 Gewichtsteile Epoxid gemäß Beispiel C 1 395,6 Gewichtsteile Epoxid gemäß Beispiel C 2 399,6 Gewichtsteile blockiertes Isocyanat gemäß Beispiel A 5 300,0 Gewichtsteile Weißpigment (TiO2) 75,0 Gewichtsteile Verlaufmittel-Masterbatch gemäß Beispiel E 1 Tabelle 10
    Einbrenn- Mechanische Kenndaten t,
    bedingungen
    Zeit/Temp. SD HK HB ET GS Tmp. GG
    rev. 60°#
    20'/200 °C 55-70 201 125 8,5-9,6 o 0 80 92
    20'/180 °C 65-70 211 125 2,1-3,1 0 20 90
    25'/180 °C 60-80 205 125 5,3-6,9 0 40 89
    30'/180°C 70-90 208 125 5,7-8,9 0 70 92
    35'/170°C 60-80 207 125 2,8-4,1 0 20 90
    Die Glanzhaltung während der UV-Restrahlung mit OSRAM-Vitalux-Sonnenstrahlern war im Vergleich zu Addukten, die nicht APTMP enthielten, deutlich erhöht.

Claims (10)

  1. Patentansprüche: 1. Blockierte IPDI-Addukte, erhalten durch Umsetzung von IPDI, dessen NCO-Gruppen zu 10 bis 90 % mit £-Caprolactam blockiert wurden, mit einer der anzahl freier NCO-Gruppen äquivalenten Menge aliphatischer Diamine mit 2 bis 40 C-Atomen, wobei das Diamin 2 sterisch ungehinderte primäre und/oder sekundäre Aminostickstoffe aufweist und einen oder mehrere cycloaliphatische oder heterocyclische 5- bis 8gliedrige Ringe enthält.
  2. 2. Blockierte IDPI-Addukte entsprechend Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ihr Molekulargewicht unter 1 500 und ihr Schmelzpunkt zwischen 60 und 170°C liegt.
  3. 3. Blockierte IPDI-Addukte entsprechend Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Diamin Ethylendiamin, Tetramethylendiamin, 2-Methyl-pentamethylendiamin-1.5, Hexamethylendiamin oder 2,2,4(2,4,4)-Trimethyl-hexamethylendiamin-1.6.
  4. 4. Blockierte IPDI-Addukte entsprechend Anspruch 1" dadurch gekennzeichnet, daß man als Diamin 3-Aminomethyl-3,5,5-trimethyl-cyclohexylamin oder 4,4Diaminodicyclohexylmethan einsetzt,
  5. 5. Blockierte IPDI-Addukte entsprechend Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Diamin 4(3-Aminopropyl-amino)-2,2,6,6-tetramethylpiperidin einsetzt.
  6. 6. Verfahren zur Herstellung von blockierten IPDI-Addukten entsprechend Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man zunächst IDPI mit #-Caprolactam auf bekannte Weise partiell blockiert und anschließend die freien NCO-Gruppen mit einer äquivalenten Menge oder im Unterschuß an Diaminen bei einer Temperatur über 130 °C umsetzt.
  7. 7. Verwendung der blockierten IPDI-Addukte entsprechend der Ansprüche 1 bis 5 zur Herstellung von Pulverlacken.
  8. 8. Verwendung der blockierten IPDI-Addukte zur Herstellung von Pulverlacken entsprechend Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das OH/NCO-Verhältnis 1 : n mit O,8n<1 41,2 beträgt.
  9. 9. Verwendung der blockierten IPDI-Addukte entsprechend Anspruch 5 zur Herstellung von Pulverlacken mit erhöhter UV-Stabilität.
  10. 10. Verwendung der blockierten IPDI-Addukte entsprechend Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das OH/NCO-Verhältnis 1 : n mit 0,8 <n< 1,2 beträgt.
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