DE3143060C2 - - Google Patents

Info

Publication number
DE3143060C2
DE3143060C2 DE19813143060 DE3143060A DE3143060C2 DE 3143060 C2 DE3143060 C2 DE 3143060C2 DE 19813143060 DE19813143060 DE 19813143060 DE 3143060 A DE3143060 A DE 3143060A DE 3143060 C2 DE3143060 C2 DE 3143060C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
blocked
isophorone diisocyanate
weight
parts
adducts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE19813143060
Other languages
English (en)
Other versions
DE3143060A1 (de
Inventor
Rainer Dipl.-Chem. Dr. Gras
Werner Dipl.-Chem. Dr. Huebel
Horst Dipl.-Chem. Dr. 4690 Herne De Schnurbusch
Elmar Dipl.-Chem. Dr. 4350 Recklinghausen De Wolf
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huels AG
Original Assignee
Huels AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huels AG filed Critical Huels AG
Priority to DE19813143060 priority Critical patent/DE3143060A1/de
Publication of DE3143060A1 publication Critical patent/DE3143060A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3143060C2 publication Critical patent/DE3143060C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/58—Epoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/80—Masked polyisocyanates
    • C08G18/8003—Masked polyisocyanates masked with compounds having at least two groups containing active hydrogen
    • C08G18/8006—Masked polyisocyanates masked with compounds having at least two groups containing active hydrogen with compounds of C08G18/32
    • C08G18/8038—Masked polyisocyanates masked with compounds having at least two groups containing active hydrogen with compounds of C08G18/32 with compounds of C08G18/3225
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/80—Masked polyisocyanates
    • C08G18/8061—Masked polyisocyanates masked with compounds having only one group containing active hydrogen
    • C08G18/807—Masked polyisocyanates masked with compounds having only one group containing active hydrogen with nitrogen containing compounds
    • C08G18/8074—Lactams
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2150/00—Compositions for coatings
    • C08G2150/20—Compositions for powder coatings

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Description

Pulverlacke sind feinpulvrige Kunststoff-Mischungen, die aus einer in der Wärme vernetzbaren Verbindung, einem Har und einem Vernetzungs­ mittel, einem Härter sowie Zusatzstoffen, wie Pigmenten, Farbstoffen, Füllstoffen, Verlaufmitteln und Katalysatoren 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 ε-Caprolactam blockierte Isocyanat-Addukte auf Isophorondiisocyanat-Basis zur Härtung von hydroxylgruppenhaltigen Polyestern und Epoxidharzen durchgesetzt. Dafür lassen sich eine Reihe von Gründen anführen.
Einmal haben die mit ε-Caprolactam blockierten Isophorondiisocyanat- Addukte gegenüber blockierten aromatischen Polyisocyanaten den Vorteil, beim Einbrennen und Altern nicht zu vergliben. Zum anderen ist es mit Hilfe der Blockierung möglich, die Polyisocyanate mit den zu härtenden Polyolen zu mischen, ohne daß es bereits bei Raumtemperatur zu einer Reaktion kommt.
Schließlich weisen die Addukte auf Isophorondiisocyanat-Basis eine enge Molekulargewichtsverteilung auf, die für einen guten Verlauf des ausgehärteten Pulvers Voraussetzung ist. Mit großer Wahrscheinlichkeit ist die gezielte Adduktbildung des Isophorondiisocyanats auf die unterschiedliche Reaktivität der aliphatisch und cyclo­ aliphatisch gebundenen NCO-Gruppe zurückzuführen.
Ausschließlich mit ε-Caprolactam blockiertes Isophorondiisocyanat schmilzt bei 53 bis 55°C; die daraus hergestellten Pulver backen beim Lagern zusammen. Es ist daher notwendig, von höherschmelzenden Isophorondiisocyanat-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 39 31 117).
Nach dem Verfahren der DE-OS 29 29 224 kann man auch Isophorondiisocyanat- Oligomere als Pulverhärter einsetzen.
Die Herstellung von blockierten Isophorondiisocyanat-Addukten, die durch kontrollierte Kettenverlängerung von partiell mit ε-Caprolactam blockiertem Isophorondiisocyanat mit nichtaromatischen 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 61 065 und 26 09 995 und US-PS 39 03 126).
Die Umsetzung von Isocyanaten mit aliphatischen Aminen erfolgt mit so großer Heftigkeit, daß "sie vor allen anderen Isocyanatreaktionen den Vorzug hat" (vgl. Houben-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 Harnstoff­ derivaten 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 41 065 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 Harnstoffgruppen aufweisende Derivate des Isophorondiisocyanats herzustellen, die durch kontrollierte Kettenverlängerung von partiell mit ε-Caprolactam blockiertem Isophorondiisocyanat mit bestimmten nichtaromatischen Diaminen erhältlich sind. Pulverlacke auf Basis dieser blockierten Isophorondiisocyanat-Addukte zeichnen sich insbesondere durch eine verbesserte Lagerbeständigkeit aus.
Gegenstand der Erfindung sind die in den Ansprüchen beschriebenen blockierten Isophorondiisocyanat-Addukte, das Verfahren zu ihrer Herstellung sowie ihre Verwendung zur Herstellung von Pulverlacken.
Die erfindungsgemäß einsetzbaren Diamine sind nichtaromatischer Art. Sie enthalten 2 bis 40 Kohlenstoffatome und zwei primäre und/oder sekundäre sterisch nicht gehinderte Aminogruppen. Dies schließt nicht aus, daß das Diamin beispielsweise eine weitere sterisch gehinderte sekundäre oder teriäre Aminogruppe enthalten kann. Beispielhaft seien genannt:
  • - unverzweigte primäre Alkylendiamine, wie Ethylendiamin, Trimethylen­ diamin, Tetramethylendiamin, Hexamethylendiamin, Octamethylen­ diamin und das C₃₆-Diamin,
  • - verzweigte primäre Alkylendiamine, wie 2,2,4(2,4,4)-Trimethyl- hexamethylendiamin und 2-Methylpentamethylendiamin, und
  • - cycloaliphatische primäre und sekundäre Diamine, wie 1,4-Diamino- cyclohexan, 2,4-Diamino-1-methylcyclohexan, 4,4′-Diaminodicyclo­ hexylmethan, 4,4′-Diamino-3,3′-5,5′-tetramethyldicyclohexylmethan und 3-Aminomethyl-3,5,5-trimethylcyclohexylamin (Isophorondiamin).
Ferner ist 4-(3-Aminopropylamino)-2,2,6,6-tetramethylpiperidin geeignet.
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, daß sie es gestattet, permanent UV-stabilisierte Kunststoffe, insbesondere auch Pulverlacke, herzustellen. Sie ist hier nicht nur einfach Additiv eines Kunststoffs, sondern es ist direkt in das Polymer eingebaut.
Die erfindungsgemäßen, mit ε-Caprolactam blockierten Isophorondiisocyanat- Addukte besitzen ein Molekulargewicht, das vorzugsweise unter 1500 liegt. Der Schmelzpunkt liegt zwischen 60 und 170°C. Der Gehalt an Harnstoffgruppen
liegt in der Regel zwischen 2 und 16 Gewichtsprozent, vorzugsweise zwischen 6 und 14 Gewichtsprozent. Der Gehalt an NCO-Gruppen, die durch ε-Caprolactam blockiert sind, beträgt üblicherweise 8 bis 18 Gewichtsprozent, vorzugsweise 10 bis 15 Gewichtsprozent.
Die beschriebenen Isophorondiisocyanat-Addukte eignen sich als Härter für Epoxide sowie für alle Verbindungen, die Zerewitinoff-aktive Wasserstoffe aufweisen. Die Aushärtung erfolgt oberhalb von 160°C, vorzugsweise bei 170 bis 200°C. Anwendungsgebiete sind die Herstellung von Einbrennlacken sowie insbesondere von lagerstabilen Pulverlacken, mit denen metallische und nichtmetallische Gegenstände, z. B. Glas und Kunststoff, beschichtet werden können.
Derartige Polyurethan-Pulverlacke weisen eine Korngröße auf, die unter 100 µ liegt. Sie enthalten neben blockierten Isophorondiisocyanat- 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 sind im wesentlichen aus folgenden Polycarbonsäuren und Polyolen hergestellt:
  • 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-Trimethyladipinsäure, Sebacinsäure und Dodecan- dicarbonsäure.
  • 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 und 1,4-Dihydroxymethylcyclohexan.
  • 3. Polyole, wie Glycerin, Hexantriol, Trimethylolpropan, Trimethylol­ ethan und Sorbit.
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 Hydroxylgruppen enthalten. Die Epoxidverbindungen können sowohl gesättigt als auch ungesättigt, aliphatisch, cycloaliphatisch, aromatisch und/oder heterocyclisch sein.
Bevorzugt werden für diesen Zweck Festharze eingesetzt, deren Epoxi­ äquivalentgewicht zwischen 500 und 2500 liegt. Darunter fallen insbesondere die Polyglycidylpolyether des 2,2-Bis-(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 Anwesenheit von wäßrigem Alkalihydroxid erhältlich sind.
Die Erweichungstemperaturen der Polyepoxide und Polyester dürfen einerseits nicht zu hoch liegen, damit sich die Polyepoxide und/oder Polyester mit den blockierten Isophorondiisocyanat-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°C 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-Butylacrylat, Siliconharze, fluorierte Alkylester. Derartige Verlaufmittel werden in Mengen von 0,5 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf den Gesamtansatz, zugesetzt.
Um die Härtungsgeschwindigkeit zu erhöhen, kann man als Katalysatoren Organozinnverbindungen, wie z. B. Dibutylzinndilaurat, Zinn(II)- octoat und Tributylzinnacetat, 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 Beispiele A. Herstellung blockierter Isophorondiisocyanat-Addukte
A 1 Zu 444 Gewichtsteilen Isophorondiisocyanat wurden bei 120°C 226 Gewichtsteile ε-Caprolactam portionsweise so zugegeben, daß die Temperatur des Reaktionsgemisches nicht über 125°C anstieg. Nach beendeter ε-Caprolactam-Zugabe wurde noch so lange weiter erhitzt, bis der NCO-Gehalt des Reaktionsgemisches 12,5 Gewichtsprozent erreicht hatte. Anschließend wurde auf 160°C aufgeheizt und unter intensiver Rührung innerhalb von ca. 10 Minuten 170 Gewichtsteile Isophorondiamin zugegeben. Nach beendeter Isophorondiamin-Zugabe wurde das Reaktions­ gemisch auf Raumtemperatur abgekühlt.
Das Reaktionsprodukt war fest und hatte einen Schmelzbereich von 160 bis 170°C (beginnende Zersetzung); der blockierte NCO-Gehalt betrug 10 Gewichtsprozent.
Analog zu dem im Beispiel A 1 beschriebenen Herstellungsverfahren wurden die in der Tabelle 1 aufgelisteten Verbindungen hergestellt.
Tabelle 1
B. Herstellung der Polyester
B 1 9 Mol (1746 g) Dimethylterephthalat, 4 Mol (416 g) 2,2-Dimethyl­ propandiol-1,3, 3,75 Mol (540 g) 1,4-Dimethylolcyclohexan und 2,5 Mol (335 g) Trimethylolpropan wurden in einem 5-l- Glaskolben mit Hilfe eines Ölbades erwärmt. Nachdem die Stoffe zum größten Teil aufgeschmolzen waren, wurden bei einer Temperatur von 160°C 0,05 Gewichtsprozent Di-n-butylzinnoxid als Veresterungskatalysator zugesetzt. Die erste Methanol­ abspaltung trat bei ca. 170°C Sumpftemperatur auf. Dabei sorgte ein Stickstoffatom von ca. 30 l/h für eine bessere Austragung des Methanols. Die Umesterung war nach 14 Stunden abgeschlossen, als die Sumpftemperatur 220°C erreicht hatte. Der Polyester wurde auf 210°C abgekühlt und durch Evakuierung bei ca. 1 mm Hg weitgehend von flüchtigen Anteilen befreit.
Physikalische Daten:
Hydroxylzahl: 100-105 mg KOH/g
Säurezahl: <2 mg KOH/g
Schmelzbereich: 85-91°C
Glasumwandlungstemperatur (DTA): 42-54°C
Viskosität bei 160°C: ca. 20 000 mPs · s
B 2 10 Mol (1660 g) Terephthalsäure, 10 Mol (1940 g) Dimethyl­ terephthalat, 6,25 Mol (737,5 g) Hexandiol-1,6, 2 Mol (288 g) Dimethylolcyclohexan, 10,5 Mol (1092 g) Neopentylglykol und 2,9 Mol (388,6 g) Trimethylolpropan wurden, wie in unter 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°C
Viskosität bei 160°C: 35 000 mPa · s
C. Epoxidharz
Es wurden zwei Epoxidharze auf Basis eines Adduktes aus 2,2-Bis- (4-hydroxyphenyl)-propan und Epichlorhydrin verwendet, welche zuerst einer HCl-Abspaltung unterworfen und anschließend mit weiterem 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan umgesetzt wurden.
Nach Angabe des Herstellers hatten die Epoxid-Harze folgende physikalische Daten:
C 1
Epoxid-Äquivalentgewicht 900-1000
Epoxid-Wert 0,10-0,11
OH-Wert 0,34
Schmelzbereich 96-104°C
C 2
Epoxid-Äquivalentgewicht 1700-2000
Epoxid-Wert 0,05-0,059
OH-Wert 0,36
Schmelzbereich 125-132°C
D. Beispiele für die Verwendung der erfindungsgemäßen blockierten Isophorondiisocyanat-Addukte zur Herstellung von Polyurethanpulverlacken D 1a Klarlack
100 Gewichtsteile des gemahlenen Polyester gemäß B 1 wurden mit 46,2 Gewichtsteilen blockiertem Isocyanat-Addukt gemäß Beispiel A 2 und 0,73 Gewichtsteilen Acrylat-Verlaufmittel in der Schmelze bei Temperaturen von 120 bis 140°C mit einem Intensivrührer homogenisiert. Nach dem Erkalten wurde die homogene Schmelze gebrochen und anschließend mit einer Stiftmühle auf eine Korngröße von <100 µ gemahlen. Das so hergestellte Klarlack-Pulver wurde mit einer elektro­ statischen Pulverspritzanlage bei 60 kV auf entfettete Stahl­ bleche appliziert und in einem Umlufttrockenschrank bei Temperaturen zwischen 170 und 200°C eingebrannt.
Tabelle 2
Die Abkürzungen in dieser und in den folgenden Tabellen bedeuten:
SD = Schichtdicke in µm
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 Kugelschlagzähigkeit in 11,52 g · m
D 1b Pigmentierter Lack
5 42,9 Gewichtsteile Polyester B 1,
282,1 Gewichtsteile blockiertes Isocyanat-Addukt gemäß Beispiel A 2,
600,0 Gewichtsteile Weißpigment (TiO₂),
 75,0 Gewichtsteile Verlaufmittel-Masterbatch (10% Acrylat in Polyester B 1).
Die gemahlenen Produkte Polyester, blockiertes Isocyanat- Addukt, 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 Stiftmühle auf eine Korngröße <100 µ 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°C eingebrannt.
Tabelle 3
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°C eingebrannt.
632,5 Gewichtsteile Polyester B 2,
192,5 Gewichtsteile blockiertes Isocyanat-Addukt gemäß Beispiel A 2,
600,0 Gewichtsteile Weißpigment (TiO₂),
 75,0 Gewichtsteile Verlaufmittel-Masterbatch (10% Acrylat im Polyester B 2).
Tabelle 4
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°C eingebrannt.
521,5 Gewichtsteile Polyester B 1,
303,5 Gewichtsteile blockiertes Isocyanat-Addukt gemäß Beispiel A 4,
600,0 Gewichtsteile Weißpigment (TiO₂),
 75,0 Gewichtsteile Verlaufmittel-Masterbatch gemäß Beispiel D 1b.
Tabelle 5
D 2b Pigmentierter Lack
Nach dem in Beispiel D 1b beschriebenen Verfahren wurde der Pulverlack mit folgender Rezeptur hergestellt, appliziert und zwischen 160 und 200°C eingebrannt.
615,6 Gewichtsteile Polyester B 2,
209,4 Gewichtsteile blockiertes Isocyanat-Addukt gemäß Beispiel A 4,
600,0 Gewichtsteile Weißpigment (TiO₂),
 75,0 Gewichtsteile Verlaufmittel-Masterbatch gemäß Beispiel D 1c.
Tabelle 6
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°C eingebrannt.
514,9 Gewichtsteile Polyester B 1,
310,1 Gewichtsteile blockiertes Isocyanat-Addukt gemäß Beispiel A 5,
600,0 Gewichtsteile Weißpigment (TiO₂),
 75,0 Gewichtsteile Verlaufmittel-Masterbatch gemäß Beispiel D 1b.
Tabelle 7
Die Glanzhaltung während der UV-Bestrahlung mit OSRAM-Vitalux- Sonnenstrahlern war im Vergleich zu Addukten, die nicht 4-(3-Aminopropylamino)-2,2,6,6-tetramethylpiperidin enthielten, deutlich erhöht.
D 3b Pigmentiert Lack
Nach dem in Beispiel D 1b beschriebenen Verfahren wurde der Pulverlack mit folgender Rezeptur hergestellt, appliziert und zwischen 160 und 200°C eingebrannt.
610,3 Gewichtsteile Polyester B 2,
214,7 Gewichtsteile blockiertes Isocyanat-Addukt gemäß Beispiel A 5,
600,0 Gewichtsteile Weißpigment (TiO₂),
 75,0 Gewichtsteile Verlaufmittel-Masterbatch gemäß Beispiel D 1c.
Tabelle 8
E. Beispiele für die Verwendung der erfindungsgemäßen blockierten Isophorondiisocyanat-Addukte zur Herstellung von Epoxidharz-Pulverlacken 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°C eingebrannt.
348,0 Gewichtsteile Epoxidharz C 1,
415,5 Gewichtsteile Epoxidharz C 2,
361,5 Gewichtsteile blockiertes Isocyanat-Addukt gemäß Beispiel A 2,
300,0 Gewichtsteile Weißpigment (TiO₂),
 75,0 Gewichtsteile Verlaufmittel-Masterbatch (10% Verlaufmittel, vertrieben von der Fa. Monsanto unter dem Warenzeichen Modaflow® im Epoxidharz C 1).
Tabelle 9
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 Epoxidharz C 1,
395,6 Gewichtsteile Epoxidharz C 2,
399,6 Gewichtsteile blockiertes Isocyanat-Addukt gemäß Beispiel A 5,
300,0 Gewichtsteile Weißpigment (TiO₂),
 75,0 Gewichtsteile Verlaufmittel-Masterbatch gemäß Beispiel E 1.
Tabelle 10
Die Glanzhaltung während der UV-Bestrahlung mit OSRAM-Vitalux- Sonnenstrahlern war im Vergleich zu Addukten, die nicht 4-(3-Aminopropylamino)-2,2,6,6-tetramethylpiperidin enthielten, deutlich erhöht.

Claims (5)

1. Blockierte Isophorondiisocyanat-Addukte, erhalten durch Umsetzung von Isophorondiisocyanat, dessen NCO-Gruppen zu 10 bis 90% mit ε-Caprolactam blockiert worden sind, mit einer der Anzahl freier NCO-Gruppen äquivalenten Menge nichtaromatischer Diamine mit 2 bis 40 Kohlenstoffatomen, wobei die Diamine zwei sterisch unge­ hinderte primäre und/oder sekundäre Aminostickstoffatome aufweisen, oder mit 4-(3-Aminopropylamino)-2,2,6,6-tetramethylpiperidin.
2. Blockierte Isophorondiisocyanat-Addukte nach Anspruch 1 mit einem Molekulargewicht unter 1500 und einem Schmelzpunkt zwischen 60 und 170°C.
3. Verfahren zur Herstellung von blockierten Isophorondiisocyanat- Addukten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man zunächst Isophorondiisocyanat mit ε-Caprolactam auf bekannte Weise partiell blockiert, bis 10 bis 90% der NCO-Gruppen blockiert sind, und anschließend die freien NCO-Gruppen mit einer äquivalenten Menge nichtaromatischer Diamine mit 2 bis 40 Kohlen­ stoffatomen, wobei die Diamine zwei sterisch ungehinderte primäre und/oder sekundäre Aminostickstoffatome aufweisen, oder mit 4-(3- Aminopropylamino)-2,2,6,6-tetramethylpiperidin bei einer Temperatur über 130°C umsetzt.
4. Verwendung der blockierten Isophorondiisocyanat-Addukte der Ansprüche 1 und 2 zur Herstellung von Pulverlacken.
5. Verwendung der blockierten mit 4-(3-Aminopropylamino)-2,2,6,6- tetramethylpiperidin umgesetzten Isophorondiisocyanat-Addukte zur Herstellung von Pulverlacken mit erhöhter UV-Stabilität.
DE19813143060 1981-10-30 1981-10-30 Pulverlacke auf der basis von blockierten isophorondiisocyanataddukten Granted DE3143060A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19813143060 DE3143060A1 (de) 1981-10-30 1981-10-30 Pulverlacke auf der basis von blockierten isophorondiisocyanataddukten

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19813143060 DE3143060A1 (de) 1981-10-30 1981-10-30 Pulverlacke auf der basis von blockierten isophorondiisocyanataddukten

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3143060A1 DE3143060A1 (de) 1983-05-11
DE3143060C2 true DE3143060C2 (de) 1989-10-26

Family

ID=6145189

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19813143060 Granted DE3143060A1 (de) 1981-10-30 1981-10-30 Pulverlacke auf der basis von blockierten isophorondiisocyanataddukten

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3143060A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017129434A1 (de) 2017-12-11 2019-06-13 Beata Kucharska Verfahren zum Beschichten von Kfz-Felgen

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3739479A1 (de) * 1987-11-21 1989-06-01 Huels Chemische Werke Ag Pur-pulverlacke fuer matte ueberzuege
DE3739480A1 (de) * 1987-11-21 1989-06-01 Huels Chemische Werke Ag Verfahren zur herstellung von blockierten harnstoffgruppenhaltigen polyisocyanaten sowie die danach hergestellten produkte
JP2775702B2 (ja) * 1988-08-03 1998-07-16 三井化学株式会社 耐チッピング性塗料用樹脂組成物
DE9413475U1 (de) 1994-08-20 1994-10-13 Mannesmann Kienzle Gmbh, 78052 Villingen-Schwenningen Fahrtschreiber mit Mitteln zur geräteseitigen Befestigung eines den Geberleitungen zugeordneten Schutzrohres
DE19603389A1 (de) 1996-01-31 1997-08-07 Huels Chemische Werke Ag Blockierte aliphatische Diisocyanate oder Diisocyanat-Addukte
DE19604326A1 (de) 1996-02-07 1997-08-14 Huels Chemische Werke Ag Blockierte und kettenverlängerte Diisocyanataddukte, ein Verfahren zu ihrer Herstellung sowie deren Verwendung
DE19604581A1 (de) 1996-02-08 1997-08-14 Bayer Ag Polyurethan-Pulvermattlacke
DE19611820A1 (de) 1996-03-26 1997-10-02 Huels Chemische Werke Ag Carbodiimidgruppen enthaltende blockierte (cyclo)aliphatische Diisocyanate, ein Verfahren zu ihrer Herstellung sowie ihre Verwendung
DE10042322A1 (de) * 2000-08-29 2002-03-14 Degussa Neue Polyharnstoffe auf der Basis von IPDI, HDI, deren Isocyanurate und Aminen
PL238230B1 (pl) 2016-09-20 2021-07-26 Politechnika Rzeszowska Im Ignacego Lukasiewicza Blokowane poliizocyjaniany, sposób ich wytwarzania i zastosowanie

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2105777C3 (de) * 1971-02-08 1976-02-05 Veba Chemie Ag Pulverförmige Überzugsmasse
DE2261065C2 (de) * 1972-12-14 1982-04-01 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur Herstellung von stabilen Biuretgruppen aufweisenden Polyisocyanaten
US3903126A (en) * 1973-12-11 1975-09-02 Basf Ag Manufacture of biuret group-containing polyisocyanates
US3931117A (en) * 1974-08-01 1976-01-06 Cook Paint And Varnish Company Coating powders for protective films based on ε-caprolactam-blocked isocyanates
GB1465286A (en) * 1974-09-23 1977-02-23 Ucb Sa High reactivity masked diisocyanates and thermosetting pulverulent compositions containing them
DE2609995C3 (de) * 1976-03-10 1979-12-06 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur Herstellung von biuretgruppenhaltigen Polyisocyanaten
DE2929224A1 (de) * 1979-07-19 1981-02-05 Huels Chemische Werke Ag Herstellung von freie nco- und endstaendig mit epsilon -caprolactam blockierte nco-gruppen enthaltenden isophorondiisocyanataddukten, sowie danach hergestellte verbindungen

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017129434A1 (de) 2017-12-11 2019-06-13 Beata Kucharska Verfahren zum Beschichten von Kfz-Felgen
WO2019115487A1 (de) 2017-12-11 2019-06-20 Kucharska Beate Verfahren zum beschichten von kfz-felgen

Also Published As

Publication number Publication date
DE3143060A1 (de) 1983-05-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1526146B1 (de) Hochreaktive Polyurethan-Pulverlackzusammensetzungen auf Basis epoxidgruppenterminierter, uretdiongruppenhaltiger Polyadditionsverbindungen
DE2248776C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Überzügen auf der Basis von Pulverlacken
DE3030588A1 (de) Verfahren zur herstellung von blockierungsmittelfreien polyurethan-pulverlacken mit hoher lagerstabilitaet, die oberhalb 120(grad) c haertbar sind, sowie die danach hergestellten polyurethan-pulverlacke
EP1745082A1 (de) Uretdiongruppenhaltige polyurethanzusammensetzungen, welche bei niedriger temperatur härtbar sind und (teil-)kristalline harze enthalten
EP0056167A1 (de) Feste polymere Bindemittel für wärmehärtende Pulverlacke auf der Basis von carboxylgruppenhaltigen Polyurethanpräpolymeren mit verkappten Isocyanatgruppen, diese Bindemittel enthaltende Pulverlacke und lackierte Metallgegenstände
DE102004020429A1 (de) Uretdiongruppenhaltige Polyurethanzusammensetzungen, welche bei niedriger Temperatur härtbar sind und (teil-)kristalline Harze enthalten
DE3143060C2 (de)
DE2929150A1 (de) Pulverfoermige ueberzugsmassen mit hoher lagerstabilitaet sowie deren herstellung
EP0789043A2 (de) Polyurethan-Pulvermattlacke
DE3004876C2 (de)
EP0317741B1 (de) PUR-Pulverlacke für matte Überzüge
DE3328134C2 (de) EP-Pulverlacke und Verfahren zur Herstellung matter Überzüge
EP0569845A1 (de) Umsetzungsprodukte aus Dialkylzinnoxid und mehrwertigen Phenolen
EP1321482B1 (de) Verwendung von Polyurethan-Pulverlacken
EP0164661B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Acylurethanen und deren Verwendung
DE4134032A1 (de) Blockierte hoeherfunktionelle polyisocyanataddukte, ein verfahren zu ihrer herstellung sowie deren verwendung
DE4427225A1 (de) Härter für Pulverlackbindemittel
DE10233104A1 (de) Verwendung von PUR-Pulverlacken für Coil Coating-Beschichtungen mit mattem Erscheinungsbild
DE4115402A1 (de) Verfahren zur herstellung eines blockierten lackpolyisocyanats und dessen verwendung fuer pur-lacke
EP0780416A1 (de) Pulverlack und seine Verwendung zur Beschichtung von hitzeresistenten Substraten
DE4204995C2 (de) Mit 2,5-Diketopiperazinen blockierte Diisocyanate, ein Verfahren zu ihrer Herstellung sowie ihre Verwendung in Polyurethan-Pulverlacken
DE2442434A1 (de) Pulverfoermiges ueberzugsmittel
DE19731392A1 (de) Blockierte Polyisocyanate, ein Verfahren zu ihrer Herstellung sowie die daraus hergestellten PUR-Pulverlacke
DE3312028C2 (de)
DE3035639A1 (de) Neue di- und polyamine, verfahren zu ihrer herstellung, und ihre verwendung

Legal Events

Date Code Title Description
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: HUELS AG, 4370 MARL, DE

8110 Request for examination paragraph 44
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee