DE3201749A1

DE3201749A1 - Hitzehaertbare ueberzugsmasse

Info

Publication number: DE3201749A1
Application number: DE19823201749
Authority: DE
Inventors: Kyochi Hiratsuka Kanagawa Horibe; Shinji Sugiura
Original assignee: Kansai Paint Co Ltd
Current assignee: Kansai Paint Co Ltd
Priority date: 1981-01-23
Filing date: 1982-01-21
Publication date: 1982-08-12
Also published as: FR2498617B1; US4388445A; GB2094814A; JPH0122874B2; DE3201749C2; JPS57123267A; FR2498617A1; GB2094814B

Description

c Die Erfindung 'betrifft eine hitzehärtbare Überzugsmasse und insbesondere eine hitzehärtbare Überzugsmasse, die einen ölfreien Polyester, ein Alkydharz, ein Acrylharz und ein Vernetzungsmittel als Bindemittelkomponenten enthält.

Bislang werden Alkydharzanstrichfarben, Acrylharzanstrichfarben und ölfreie Polyesteranstrichfarben in typischer V/eise als hitzehärtbare Anstrichfarben verwendet. Diese drei Typen von Anstrichfarben haben die den jeweiligen Harzen eigenen vorteilhaften Eigenschaften, sind aber nicht ohne Nachteile.

Die hitzehärtbaren Anstrichfarben vom Alkydharztyp haben den Vorteil, daß eine Bläschenbildung (hadellöcherartige Fehler des Anstrichfilms, die durch Lösungsnittelverdanpfung während des Brennens oder den Einschluß von Bläschen während des Beschichtens bewirkt werden) und ein Zerlaufen (Fließspuren der Anstrichfarbe auf einem Substrat nach der Aufbringung, die auf dem beschichteten Film nach dem Brennen zurückbleiben) nicht leicht auftreten. Sie haben \ireiterhin ein ausgezeichnetes Aussehen (überlegenen Glanz und hohe Deckkraft der Anstrichfilme), eine Lösungsmittelbeständigkeit und eine Beständigkeit gegenüber chemischen Einflüssen. Andererseits haben sie eine schlechtere Bewitterungsfähigkeit (was zu einem verminderten Glanz führt). Ein Überzugsfilm der Tieffarbenreihe, der aus einer Alkydharzanstrichfarbe erhalten worden ist, die eine große Menge an Farbpigment, ausgenommen lieißpignient, enthält, hat eine schlechte Beständigkeit gegenüber einem Wachsen, so daß beim V/ach sen die Filmoberfläche verkratzt werden

J:arm oder einen schleierartigen Glanz entwickelt. Der beim Wachsen verwendete Abfall ist ausgeprägt gefärbt. Die Wächsbeständigkeit ist eine Eigenschaft, die sowohl für einen Überzugsfilm unmittelbar nach dem Aufschichten und einen Überzugsfilm nach dem Aussetzen an äußere Einflüsse erforderlich ist. Es handelt sich um eine sehr \vichtige Eigenschaft, da in einer üblichen Be-

IQ Schichtungsanlage Schmutz- und Staubteilchen, die an der beschichteten Oberfläche haften, durch Wischen mit einem. Vfachs weggefegt werden und die obersten Überzüge von Automobilkarosserien während des Gebrauchs häufig gewachst werden. Bei hitzehärtbaren Anstrichfarben vom Alkydharztyp ist es schwierig, einen Überzugsfilm mit zufriedenstellender Wachsbeständigkeit sowohl vor als auch nach dem Aussetzen an äußere Einflüsse und einem hohen Bewitterungsgrad (Glanzretention) zu erhalten.

Hitzehärtbare Anstrichfarben vom Acrylharztyp haben zwar eine ausgezeichnete Bewitterungsbestandigkeit, Wasserbeständigkeit und chemische Beständigkeit, weisen aber den. Nachteil auf, daß das Aussehen des Überzugsfilms (hohe Deckkraft und Glätte), die mechanischen Eigenschaften (Erichsen-Test und Schlagfestigkeit)"des Überzugsfilms und die Dispergierbarkeit der Pigmente schlecht sind.

Die ölfreien hitzehärtbaren Anstrichfarben vom Polyestertyp haben zwar eine ausgezeichnete Bewitterungsbeständigkeit, Viachsbestandigke.it, ausgezeichnete mechanische Eigenschaften, Haftung an einem Primer und Zwischenschiclithaftung (Haftung zwischen den Schichten, wenn ein gebrannter Überzugsfilm erneut nit der gleichen Anstrichfarbe beschichtet und der wiederaufgeschichtete Film gebrannt wird), weisen aber den Nachteil auf, daß während des Überziehens eine Bläschenbildung und ein

Zerlaufen stattfinden kann und daß die Dispergierbarkeit des Pigments schlecht ist.

Anctrengungen, eine hitzehärtbare Überzugsmasse herzustellen, die nur die vorteilhaften Eigenschaften dieser Harze haben, wobei zwei oder mehrere der genannten Harze in Kombination verwendet worden sind, haben sich als IQ nicht erfolgreich erwiesen, da die Alkydharze, die Acrylharze und die ölfreien Polyesterharze im allgemeinen miteinander eine schlechte Verträglichkeit haben.

Es wurden nun ausgedehnte Untersuchungen durchgeführt, •J5 um dieses Problem zu lösen, und es v/urde festgestellt, daß ein ölfreier Polyester, der eine spezielle Menge einer gesättigten alicyclischen mehrbasischen Säure als Säurekomponente und ein relativ lineares Skelett hat, eine ausgezeichnete Verträglichkeit mit Acryl- und Alkydharzen hat. Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß beim Vermischen dieses ölfreien Polyesters mit einem Alkydharz und einem Acrylharz die Verträglichkeit zwischen den drei Komponenten erheblich höher ist als zwischen beliebigen zwei dieser drei Komponenten. Daher kann eine sehr gut verwendbare hitzehärtbare Überzugsmasse hergestellt werden, die nur die vorteilhaften Eigenschaften der drei Harze aufweist.

Durch die Erfindung wird daher eine hitzehärtbare Überzugsmasse zur Verfügung gestellt, die dadurch gekennzeichnet ist, dafT sie als Bindemittel

(A) einen ölfreien Polyester, bei dem mindestens 30 MoI-^o der Säurekomponente aus einer gesättigten alicyclischen mehrbasischen Säure bestehen, wobei der Polyester eine Zusammensetzung hat, welche auf

den vier Seiten eines Tetragons oder innerhalb dieses Tetragons liegt, wobei das Tetragon durch ' vier Punkte, nämlich (.0,8, 60), (0,8, 100)., (1,00, 70) und (1,00, 100), auf Koordinaten definiert ist, bei denen die Abszisse das Molverhältnis der mehrbasischen Säuren zu den mehrwertigen Alkoholen (Verhältnis der zweibasischen Säure) und die Ordinate den in MoI-Jo ausgedrückten Verhältnisanteil eines Glykols, das mindestens 3 Kohlenstoffatome aufweist, in den mehrwertigen Alkoholen angibt,

(B) ein Alkydharz mit einem ölgehalt von 15 bis 50%

und einer Hydroxylzahl von 40 bis 200,

(C) ein Hydroxyl enthaltendes Acrylharz mit einer Hydroxylzahl von 20 bis 200 und einem zahlendurchschnittlichen Molekulargewicht von 1000 bis 30000 und

(D) ein Vernetzungsmittel 25 enthält.

Für den erfindungsgemäß verwendeten ölfreien Polyester (A) ist charakteristisch, daß mindestens 30 KoI-Jo, vorzugsweise mindestens 40 MoI-Jo, der Säurekomponente aus einer gesättigten alicyclischen mehrbasischen Säure bestehen und daß der Polyester eine Zusammensetzung hat, die auf oder innerhalb der vier Seiten eines Tetragons liegt, welches durch die vier Punkte (0,8, 60), (0,8, 100), (1,00, 70) und (1,00, 100) auf Koordinaten definiert ist, bei denen die Abszisse das Molverhältnis der mehrbasischen Säuren zu den mehrv/ertigen ^Alkoholen

(Verhältnis der zweibasischen Säuren) und die Ordinate den in MoI-^o ausgedrückten Verhältnisanteil eines GIykols mit mindestens 3 Kohlenstoffatomen in den mehrwertigen Alkoholen angeben.

Beispiele für gesättigte alicyclische mehrbasische Säuren als Säurekomponente für den erfindungsgemäß verwen-

■\Q deten ölfreien Polyester sind Hexahydrophthalsäure und . ihr Anhydrid, Methylhexahydrophthalsäure und ihr Anhydrid, Hexahydrotrimellitsäure und ihr Anhydrid und Hexahydro-2-methyltrimellitsäure und ihr Anhydrid. Beispiele für weitere mehrbasische Säuren sind aromatische mehrbasische Säuren, wie Phthalsäure und ihr Anhydrid, Isophthalsäure, Dimethylisophthalat, Terephthalsäure, Dimethylterephthalat, Trimellitsäure und ihr. Anhydrid, 2-Hethyltrimellitsäure und ihr Anhydrid und Pyromellitsäure und ihr Anhydrid, gesättigte zweibasische Säuren öer Formel HOOC(CHg)_nCOOH, worin η eine ganze Zahl von 1 bis 12 ist, wie Adipinsäure, Sebacinsäure, Azelainsäure und Dodecandicarbonsäure, und ungesättigte mehrbasische Säuren, wie Tetrahydrophthalsäureanhydrid, Methyl cyclohexen tr !carbonsäure, Maleinsäure und Maleinsäureanhydrid. Wenn eine ungesättigte mehrbasische Säure als Teil der Säurekomponente verwendet wird, so sollte ihre Menge beispielsweise auf nicht mehr als 10 Μο1-^Γ/ό begrenzt v/erden, da bei Anwendungszwecken, wo die Witterungsbeständigkeit von Wichtigkeit ist, die ungesättigte Bindung in den Molekülen der ungesättigten mehrbasischen Säure die Bewitterungsbeständigkeit des Überzugsfilms verschlechtert.

Wenn der Anteil der gesättigten alicyclischen mehrbasisehen Säure in der Säurekomponente weniger als 50 MoI-Jo beträgt, dann hat der resultierende ölfreie Polyester eine schlechte Verträglichkeit mit Alkydharzen und Acrylharzen.

- ίο -

Die Komponente des mehrwertigen Alkohols des ölfreien Polyesters kann mehrwertige Alkohole einschließen, die herkömmlicherweise zur Bildung von Polyestern verwendet werden. Beispiele hierfür sind Glykole, wie zweiwertige Alkohole mit 2 Kohlenstoffatomen (z.B. Äthylenglykol) und zv/eiwertige Alkohole mit mindestens 3 Kohlenstoffatomen (z.B. Diäthylenglykol, Propylenglykol, lleopentylglykol, 1,2-Butylenglykol, 1,3-Butylenglykol, 2,3-Butylenglykol, 1,4-Butylenglykol, 1,5-Pentandiol, 1,6-Hexandiol, 2,5-Hexandiol, Esterdiol 204 (Warenzeichen für ein 2,2-Dimethyl-3-hydroxypropyl-2,2-dimethyl-3-hydroxypropionat von Union Carbide Corporation), 2,2,4-Trimethyl-1,3-pentandiol, Tricyclodecandimethanol (5,2, 1,0, 2,6), 1,4-Cyclohexandiinethanol und Diraethylolpropionsäure), und dreiwertige oder höhere Alkohole, wie Trimethyloläthan, Trimethy1οIpropan, Glyzerin, Pentaerythrit, Dipentaerythrit, Diglyzerin, Sorbit und Tris-

20 (2-hydroxyäthyl)-isocyanurat.

Der ölfreie Polyester kann in herkömmlicher "Weise hergestellt werden, indem die gesättigte alicyclische mehrbasische Säure gegebenenfalls in Kombination mit einer aromatischen mehrbasischen Säure, einer gesättigten zweibasischen Säure etc. mit mindestens einem der oben beispielhaft genannten Alkohole polykondensiert wird. Bei dieser Reaktion kann ein Endblockierungsnittel, z.B. Benzoesäure, p-t-Butylbenzoesäure oder Methylbenzoat, verwendet v/erden, um das Molekulargewicht des Polyesters einzustellen. Das Verhältnis zwischen der Komponente der - mehrbasischen Säure und der umzusetzenden Alkoholkomponente wird so eingestellt, daß der Polyester eine Zusammensetzung hat, die auf oder innerhalb rer vier Seiten eines Tetragons liegt, welches durch die vier oben beschriebenen Punkte auf Koordinaten definiert wird. Dabei

wird das Verhältnis der zweibasischen Säure auf die Abszisse und der in Mol-% ausgedrückte Vcrhültnicanteil einer Glykolkomponente mit mindestens 3 Kohlenstoffatomen in den mehrwertigen Alkoholen auf der Ordinate aufgetragen.

Ein ölfreier Polyester mit einer Zusammensetzung außerhalb des obengenannten Bereiches hat eine schlechte Verträglichkeit mit anderen zu kombinierenden Harzen und insbesondere Acrylharzen. Er kann daher für die Zwecke der Erfindung nicht verwendet werden.

Das erfindungsgemäß verwendete Alkydharz (B) kann nach der gleichen Methode hergestellt werden, wie sie zur Herstellung von üblichen Alkydharzen angewandt wird. Die Rohmaterialien, die bei der Herstellung des ölfreien Polyesters und anderen verschiedenen natürlichen und synthetischen Fettsäuren und ihren G^ceriden verwendet v/erden, werden als Rohmaterialien für das Alkydharz (B) verwendet. Cardura E-10 (Warenzeichen für ein Produkt von Shell Chemical Co.), und a-01efinepoxide können gleichfalls als Alkoholkomponente verwendet werden. Hinsichtlieh der Verwendung der Fettsäuren und ihrer Glyceride zur Modifizierung der Alkydharze bestehen keine besonderen Beschränkungen. Da jedoch Fettsäuren und ihre Glyceride mit einer hohen Jodzahl dazu neigen, die Bewitterungsbeständigkeit des Überzugsfilms zu verschlechtern, 30 werden vorzugsweise solche mit einer niedrigen Jodzahl j . von weniger als etwa 12 verwendet. Die Verhältnismengen der Ausgangskomponenten, die bei der Herstellung des Alkydharze s verwendet werden, werden so eingestellt, daß das resultierende Alkydharz einen ölgehalt von 15 bis 5096, vorzugsweise 20 bis ^5%, und eine Hydroxylzahl von 40 bis 200, vorzugsweise 50 bis 160, hat.

Das erfindungsgemäß verwendete Hydroxyl enthaltende Acrylharz (C) wird erhalten, indem ein Hydroxyl enthaltendec Acrylmonomeres mit einem radikalisch-polymerisierbaren ungesättigten Monomeren in üblicher Weise copolymerisiert wird. Beispiele für Hydroxyl enthaltende Acrylmonomere sind Cp^-Hydroxyalkylester von Acryl- oder Methacrylsäure, wie Hydroxyäthylacrylat, Hydroxyäthylmethacrylat, Hydroxypropylacrylat und Hydroxypropylmethacrylat. Diese Acrylmonomere können entweder einzeln oder in Kombination von zwei oder mehreren verwendet werden.

Alle beliebigen Verbindungen mit einer radikal!sch-polynerisierbaren äthylenisch ungesättigten Bindung (>C=C<) können als radikalisch-polymerisierbare. ungesättigte Monomere, die mit dem Hydroxyl enthaltenden Acrylmonomeren copolymerisierbar sind, eingesetzt werden. Sie können breit aus solchen Verbindungen entsprechend den gewünschten Eigenschaften des End-Acrylharzes ausgewählt werden.

Typische Beispiele für radikalisch-polymerisierbare ungesättigte Monomere werden nachfolgend angegeben.

(A) Ester von Acryl- oder Methacrylsäure:

^gl- oder -Cycloalkylester von Acryl- oder Methacrylsäure, wie Methylacrylat, Äthylacrylat, Propylncrylat, Isopropylacrylat, Butylacrylat, Hexylacrylat, Octylacrylat, Laurylaci-ylat, Cyclohexylacrylat, Methyl methficrylat, A'thylmethacrylat, Propylciethacrylat, Isopropylmethacrlyat, Bu^ln.ethacrylat, Hexylmethacrylat, Octylmethacrylat, Laurylcethacrylat und Cyclohexylmethacrylat, Alkoxyalkylester von Acryl- oder Methacryl-

säure, wie Methoxybutylacrylat, Methoxybutylmethacrylat, Methoxyäthylacrylat, Methoxyäthylmethacrylat, Äthoxybutylacrylat und Äthoxybutylmethacrylat, Addukte von Glycidylacrylat oder -methacrylat mit Cp^ß-Monocarbonsäureverbindungen (z.B. Essigsäure, Propionsäure, Ölsäure, Stearinsäure, Laurinsäure oder p-t-Butylbenzoesäure), und Addukte von Cardura Ξ-1Ο mit ungesättigten Säuren,

•JO wie Acrylsäure und Methacrylsäure.

(B) Vinylaromatische Verbindungen:

Styrol, α-Hethylstyrol, Vinyltoluol, p-Chlorstyrol und Vinylpyridin.

(C) α,ß-äthylenisch ungesättigte Carbonsäuren:

Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure, Itaconsäure, Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid, Fumarsäure, Addukte von Hydroxyäthyl(iaeth)acr3''lat mit Phthalsäureanhydrid und Addukte von Hydroxypropyl(meth)acrylat mit Phthalsäureanhydrid .

(D) Glycidy!gruppen enthaltende Viny!monomere:

Glycidylacrylat, Glycidylmethacrylat und Allylglycidyläther.

30 (e) Acryl- oder Methacrylsäureamide:

Acrylamid, N-Metltylolacrjrlamid und N-Butoxymethylacrylamid.

(ρ) Äthylenisch ungesättigte Monomere mit einer Alkoxysilangruppe:

β t» ·)

- 14 -

^-Methacryloxytrimethoxysilan. r (G) Andere ungesättigte Monomere:

Acrylnitril, Methacrylnitril, Dimethylaminoäthylmethacrylatdiäthylaminoäthylmethacrylat, Dimethylaminomethylacrylat und Diäthylaminoäthylacrylat.

Diese ungesättigten Monomere werden entsprechend den gewünschten Eigenschaften des fertigen Produkts ausgewählt und sie können einzeln oder in Kombination von zv/ei oder mehreren verwendet werden.

Die Copolymerisation des Hydroxyl enthaltenden Acrylmononeren mit dem radikalisch-polymerisierbaren ungesättigten Monomeren kann beispielsweise durch Lösungspolymerisation, Emulsionspolymerisation oder Suspensionspolymerisation nach den bekannten Herstellungsverfahren für Acrylcopolymere durchgeführt werden. Vorteilhafterweise wird sie durch. Lösungspolymerisation durchgeführt. Im allgemeinen wird die Polymerisation in einem geeigneten Lösungsmittel für die vorgenannten zwei Komponenten in Gegenwart eines Polymerisationskatalysators bei einer Temperatur von gewöhnlich etwa 0 bis etwa 180⁰C, vorzugsweise etwa 40 bis etwa 17O⁰C, und über einen Zeitraum von etwa 1 bis etwa 20 h, vorzugsweise etwa 4 bis etwa 10 h, durchgeführt.

Die verwendeten Polymerisationskatalysatoren können übliche radikalische Initiatoren für die radikalische Polymerisation sein, wie z.B.' Azoverbindungen, Peroxidverbindungen, Sulfide, SuIfine, Diazoverbindungen, Ni-

35 trοsoverbindungen und Redox-Systeme.

Das so erhaltene Hydroxyl enthaltende Acrylharz sollte zweckmäßigerweise eine Hydroxylzahl von 20 bis 200, vol— β zugsweise 35 bis 150, und ein zahlendurchschnittliches Molekulargewicht von 1000 bis 30000, vorzugsweise 2000 bis 20000, haben. Wenn die Wasserbeständigkeit und die chemische Beständigkeit des resultierenden Acrylharzes von Wichtigkeit sind, dann wird es in der Weise hergestellt, daß 10 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 15 bis 40 Gew.-%, Styrol den Ausgangsmonomerkomponenten zugesetzt werden. Bei Styrolmengeii von weniger als 10 Gew.-So können die obengenannten Eigenschaften nicht erhalten werden. Bei Mengen von mehr als 50 Gew.-% ist die Bev/it^erungsbeständigkeit der Acrylharze verschlechtert.

Bei der Herstellung des Acrylharzes ist es zweckmäßig, die Menge des Hydroxyl enthaltenden Acrylmonomeren so einzustellen, daß die Hydroxylzahl des End-Acrj^lharzes innerhalb des obengenannten Bereichs liegt, und die Reaktionsbedingungen im voraus so einzustellen, daß das zahlendurchschnittliche Molekulargewicht des End-Acrylharzes innerhalb des obengenannten Bereiches liegt.

Das erfindungsgenäß verwendete Vernetzungsmittel (D) ist ein Aminoaldehydharz \ind/oder ein blockiertes Isocyanat. Das Aminoaldehydharz enthält Melanin, Harnstoff, Benzoguanamin, Acetoguanamin, Steroguanamin oder Spiroguanamin als Aminokomponente. Die meisten üblicherweise für Anstrichfarben eingesetzten Aminoaldehydharze können für die Zwecke der Erfindung verwendet werden. Vom Standpunkt der Bewitterungsi'eptigkeit vird ein Melamin/Foraaldehyd-Harz besonders bevorzugt.

Das blockierte Polyisocyanat wird erhalten, indem nichtgilbende Polyisocyanate, wie Isophoronciisocyanat, He::a-

methylendiisocyanat, Lysindiisocyanat oder Dicyclohexylmcthan-AjA'-diisocyanat, mit herkömmlichen Blockierungsc mitteln, vie aliphatischen oder aromatischen Monoalkoholen (z.B. Methanol, Äthanol, Butanol, Hexanol, Cyclohexanol, Benzylalkohol etc.)» Oximen (z.B. Acetoxim, Methyl äthylketonoxim etc.), Lactamen (z.B. ε-Caprolactam etc.) und Phenolen, blockiert werden. Beispiele hierfür

IQ sind Takenate B-815 (Warenzeichen für ein Produkt von Takeda Chemical Co., Ltd.), Takenate B-840N (Warenzeichen für ein Produkt von Takeda Chemical Co., Ltd.), Addukt BIO65 (Warenzeichen für ein Produkt von Veba Chemie) und Additol VXL-80 (Warenzeichen für ein Produkt von Höchst Japan Co., Ltd.). Bei Verwendung dieser blockierten Polyisocyanate kann erforderlichenfalls ein Katalysator verwendet werden, der dazu imstande ist, die Freisetzung des Blockierungsmittels zu induzieren.

Der erfindungsgemäß verwendete ölfreie Polyester hat eine ausgezeichnete Bev/itterungsfestigkeit, Wachsbeständigkeit, ausgezeichnete mechanische Eigenschaften (Flexibilität), eine ausgezeichnete Haftung an einem Primer bzw. Grundlack, Zwischenschichthaftung und Oberflächenaussehen. Die Lösungsmittelbeständigkeit und die Wasserbeständigkeit ist dagegen etwas schlecht. Die Dispergierbarkeit eines Pigments in dem ölfreien Polyester ist mäßig gut, jedoch im allgemeinen schlechter als in einem Alkydharz. Das erfindungsgemäß verwendete Alkydharz und das Acrylharz dienen dazu, die vorgenannten Fehler des ölfreien Pol3^resters zu beheben, und der resultierenden Überzugsmasse eine ausgezeichnete Auftragungsfähigkeit zu verleihen (d.h. die Bläschenbildung und das Zerlaufen der Überzugsmasse 2u erschweren und die Aufschichtung zu erleichtern). Zu diesem Zweck sollte das Alkydharz einen ölgehalt von 15 bis 50 Gew.-% und eine Hydroxylzahl von

40 bis 200 haben. Sonst ist es nicht möglich, die Fehler des ölfreien Polyesters vollständig zu beheben.

Andererseits dient das erfindungsgemäß verwendete Acrylharz dazu, der resultierenden Überzugsmasse eine Bewitterungsbeständigkeit, Wasserbeständigkeit und chenische Beständigkeit zu verleihen. Zu diesem Zweck hat das

IQ Acrylharz vorzugsweise ein zahlendurchschnittliches Molekulargewicht von 1000 bis 30000 und eine Hydroxyl^ahl von 20 bis 200. Wenn weiterhin die Wasserbeständigkeit und die chemische Beständigkeit von besonderer Wichtigkeit sind, dann wird Styrol in einer Menge von 10 bis 50 Gew.-96, bezogen auf die gesamten Monomeren, die das Acrylharz bilden, eingeschlossen.

Die hitzehärtbaren Überzugsmassen der Erfindung zeigen hauptsächlich die Eigenschaften des ölfreien Polyesters (A), wobei dessen nicht-zufriedenstellende Eigenschaften durch das Alkydharz (B) und das Acrylharz (C) kompensiert werden. Die Mischverhältnisse der drei Typen von Harzen und des Vernetzungsmittel (D) sind im Hinblick auf ihre jeweiligen Rollen vorzugsweise 15 bis 60 Gew.-/S für die Komponente (A), 5 bis 40 Gew.-96 für die Komponente (B), 5 bis 40 Gew.-96 für die Komponente (C) und 10 bis 40 Gew.-95 für die Komponente (D).

Wie erforderlich, kann die erfindungsgenäße hitzehärtbare Überzugsmasse weiterhin Additive, wie Oberflächeneinstellungsmittel, Härtungsförderungskatalysatoren, Blasenbildungsinhibitoren, Ultraviolettabsorbor, Antioxidationsmittel oder Abbruclimittel, enthalten.

Die so erhaltene erfindungsgemäße Überzugsmasse hat eine ausgezeichnete Bewitterungsbeständigkeit, Wachsbestän-

digkeit, chemische Beständigkeit (Säurebeständigkeit), eine leichte Aufschichtbarkeit, ein gutes Aussehen der Filmoberfläche, eine ausgezeichnete Flexibilität und Wasserbeständigkeit, sowie Haftung an dem Grundlack, Zwischenschichthaftung und Pigmentdispergierbarkeit. Sie ist besonders gut geeignet als Festfarbspitzenbeschichtung für Automobilkarosserien.

10

Um eine Automobilkarosserie mit der erfindungsgemäßen Überzugsmasse zu beschichten, wird zunächst ein Bindemittel, bestehend aus dem ölfreien Polyester (A), dem Alkydharz (B), dem Acrylharz (C) und dem Vernetzungs-

•]5 mittel (D), mit einem herkömmlichen Farbpigment und erforderlichenfalls Additiven in üblicher Weise vermischt, um eine Überzugsmesse zu bilden, die sodann auf eine Beschichtungsviskosität von 20 bis 30 s beim Ford-Becher Nr. 4 (20⁰C) eingestellt v:ird, indem ein Verdünnungslösungsmittel verwendet wird. Die resultierende Überzugsmasse wird sodann zu einer Trockenfilmdicke von etwa 30 bis 40 um auf ein Substrat aufgebracht, auf dem ein Grundlack und ein Zv/ischenüberzug ausgebildet worden sind. Das Beschichten wird in üblicher Weise durch Luftsprüh-, Luftlossprüh- oder elektrostatisches Beschichten und dergleichen durchgeführt. Sodann wird der beschichtete Gegenstand bei Raumtemperatur mehrere min stehen gelassen und 20 bis 40 min lang auf 140 bis 150⁰C erhitzt, um einen Decküberzug gemäß der Erfindung

30 herzustellen.

Die Erfindung wird in den Beispielen erläutert. Alle Teile und Prozentmengen sind, wenn nichts anderes angegeben, auf das Gewicht bezogen.
35

■ - "- "" - - ·^:- 32017Λ9

(I) Herstellung der Lacke:
c (1) Herstelliang eines ölfreien Polyesterlacks "A:

Ein Reaktionsgefäß für die Polyesterherstellung mit einer Heizvorrichtung, einem Rührer, einer Rückflußvorrichtung, einem Wasserabscheider, einer Rektifizierungεsäule und

IQ einem Thermometer wurde mit 92,4 Teilen (0,6 Mol) Hexahydrophthalsäureanhydrid, 34,0 Teilen (0,23 Mol) Fnthalr.äureanhydrid, 19,0 Teilen (0,13 Mol) Adipinsäure, 85,3 Teilen (0,82 Mol) Neopentylglykol und 24,1 Teilen (0,13 Mol) Trimethylolpropan beschickt. Diese Materialien wurden erhitzt. Als die Rohmaterialien aufgeschmolzen und rührbar "waren, wurde mit dem Rühren des geschmolzenen Gemisches begonnen. Die Reaktortemperatur wurde von 160⁰C mit gleichförmiger Geschwindigkeit im Verlauf von 3 h auf 23O⁰C erhöht. Das gebildete Kondensationsv/asser wurde durch die Rektifizierungskolonne aus dem Reaktionssystem entnommen. Als die Temperatur 230⁰C erreicht hatte, wurde sie konstant gehalten und.das Gemisch wurde 2 h lang weitergerührt. Sodann wurde Xylol in den Reaktor gegeben und die Reaktion wurde durch eine Lösungsmittelkondensationsmethode weitergeführt. Als die Säurezahl des Reaktionsgemisches ?' erreicht hatte, wurde die Reaktion abgebrochen und das Reaktionsgemisch wurde abgekühlt. Nach dem Abkühlen wurden 145 Teile Xylol zugesetzt, um einen ölfreien Polyesterlack A mit einem Feststoffgehalt von 60% zu erhalten. Dieser Lack hatte eine "Viskosität von P (Gardner-Viskosität bei 25⁰C) und eine Harzsäurezahl von 7,1.

(2) Herstellung eines ölfreien Polyesterlacks B: 35

Ein ölfroier Polyesterlack B w\irde aur, den "folgenden

Ausgangsmaterialien in der gleichen Weise wie bei der Herstellung des ölfreien Polyesterlacks A hergestellt.

Teile ■ Mol

Hexahy drophthai säur eanliydr id	61,6	0,4
Isophthalsäure	49,8	0,3
Adipinsäure	27,7	0,19
Neopentylglykol	74,9	0,72
Trimethylolpropan	37,5	0,28

Der resultierende ölfreie Polyesterlack B hatte einen ' Feststoffgehalt von 60%, eine Viskosität von M (Gardner-Viskosität bei 25°C) und eine Harzsäurezahl von 7,2.

(3) Herstellung eines ölfreien Polyesterlacks C:

Ein ölfreier Polyesterlack C wurde aus den folgenden Ausgangsmaterialien in der gleichen Weise wie bei der Herstellung des ölfreien Polyesterlacks A hergestellt.

Teile Mol

Isophthalsäure 25 Adipinsäure Neopentylglykol Triinethylolpropan

Der resultierende ölfreie Polyesterlack C hatte einen Feststoffgehalt von 60%, eine Viskosität von V (Gardner-Viskosität bei 25°C) und eine HarzsKurezahl von.6,9. Dieser Ölfreie Polyesterlack wurde zum Vergleich verwendet.

(4) Herstellung eines Alkydharzlackes A:

Ein Alkydharzlack A wurde aus den folgenden Ausgangsma-

106,2	0,64
43,8	0,3
85,3	0,82
24,1	0,18

148	1,	0
134	1,	0
105	ο,	VJl

- 21 -

terialien in der gleichen Weise wie bei der Herstellung des ölfreien Polyesterlacks A hergestellt.

Teile

Phthalsäureanhydrid Trimethylolpropan Kokosnußfettsäure

Der resultierende Alkydharzlack A hatte einen Feststoffgehalt von 60%, eine Viskosität von WX (Gardner-Viskosität bei 25°C) und eine Harzsäurezahl von 7,3· Der Harzteil des Alkydharzlacks A hatte eine Hydroxylzahl von 85 und einen ölgehalt von 31%.

(5) Herstellung eines Alkydharzlacks B:

Ein Alkydharzlack B wurde aus den folgenden Ausgangsmaterialien in der gleichen Weise wie bei der Herstellung des ölfreien Polyesterlacks A hergestellt.

Teile Mol Phtha.1 sätir eanhydr id
Pentaerythrit

Trimethylolpropan Isononansäure

Der resultierende Alkydharzlack B hatte einen Feststoff gehalt von 6050, eine Viskosität von R (Gardner-Viskosität bei 25°C) und eine Harzsäurezahl von 5,3. Der Harzteil des Alkydharzlacks B hatte eine Hydroxylzahl von 115 und einen ölgehalt von 41%.

(6) Herstellung eines Acrylharzlacks A:

Ein Reaktionsgefäß für die Herstellung von Acrylharz-

132	0,89
58	0,42
78	0,58
142	0,90

— - ·'·· ·■- * 32017A9

lacken mit einem Rührer, einem Monomerzutropftank, einer Heiz- oder Kühlvorrichtung etc. wurde mit 67 Teilen Xy- _ lol beschickt und auf 112°C erhitzt. Diese Temperatur (112⁰C) wurde bis zum Ende der Reaktion beibehalten.

Ein Monomergemisch aus 15 Teilen Styrol, 38 Teilen Methylmethacrylat, 30 Teilen n-Butylacrylat, 15 Teilen 2-

irj Hydroxyäthylraethacrylat, 2 Teilen Acrylsäure und 1,3 Teilen 2,2 '-Azobisisobutyronitril wurde tropfenweise mit einer gleichförmigen Geschwindigkeit im Verlauf von 4 h zugesetzt. 1 h nach der Zugabe wurden 0,5 Teile 2,2'-Azo-■ bisisobutyronitril in 10-min-Intervallen im Verlauf von

I^ 1 h zugesetzt, wobei zu jedem Zeitpunkt 1/6 der Gesamtmenge verwendet wurde. Socann wurde das Gemisch 1 h lang bei 112°C gerührt und die Reaktion wurde beendigt. Das Reaktionsgemisch wurde abgekühlt und sodann wurden 17 Teile Xylol und 15 Teile r.-Butanol zugesetzt, um einen Acrylharzlack A mit einem Peststoffgehalt von 50% zu ergeben. —··

Der Hcirzteil des Acrylharzlacks A hatte ein zahlendurch-Gchnittliches Molekularcev/icht (gemessen durch GPC) von 9300 und eine Hydroxylzahl von 65.

(7) Herstellung eines Acrylharzlacks B:

Sin Acrylharzlack B mit der folgenden Monomerzusammensetzung wurde in der gleichen Weise wie bei der Herstellung des Acrylharzlacks A hergestellt, mit der Ausnahme, daß die Reaktionstemperatur und die Menge von 2,2'-Azobisisobutyronitril verändert wurden.

Monome re Teile

Styrol ■ 35

Methylmethacrylat 10

n-Butylacrylat 20

2-Äthylhexylacrylat 13

2-Hydroxyäthylmethacryl8t 20

,Q Acrylsäure 2

Der Harzteil des Acrylharzlack^ B hatte ein zahlendurchschnittliches Molekulargewicht von 7200 (gemessen durch GPC) und eine Hydroxylzahl von 86.

(II) Herstellung eines Überzugssubstrets:

Eine kationische Elektrophorese-Anstrichfarbe vom Epoxytyp wurde auf eine matte Stahlplatte aufgeschichtet, die niit Zinkphosphat beschichtet worden war, bis eine Trock'enfilmdicke von 20 um erhalten wurde. Es wurde 20 min lang

bei 170 C gebrannt. Die beschichtete Oberfläche wurde sodann mit Sandpapier Nr. 400 poliert und mit einem mit Petroleumbenzin befeuchteten Gazetuch entfettet.

Eine Automobil-Zwischenüberzugsanstrichfarbe vom Aminoalkydtyp qurde auf die entfettete Oberfläche so aufgeschichtet, daß eine Trockenfilmdicke von 30 «m erhalten wurde, und es wurde 30 min lang bei 140 C gebrannt.

Die beschichtete Oberfläche wurde mit Sandpapier Nr. naß-sandpapierbehandelt, getrocknet und mit Petroleumbenzin abgewischt, um ein Substrat für die Verwendung in den folgenden Beispielen zu bilden. 35

Beispiele 1 bis 5 und Vergleichsbeispiele 1 und

c Unter Verwendung des Alkydharzlacks A wurde eine weiße Decküberzugsmasse der folgenden Zusammensetzung präpariert, indem die Komponenten in einer Kieselkugelmühle dispergiert wurden.

Ι« Komponenten Teile

60% ölfreier Polyesterlack A 66,6

60% Alkydharzlack A 33,3

60% Acrylharzlack A 20

60% Uban 20SE (*1) 30

Titanweiß JR-602 (*2) 80

Fußnote:

(*1): Melaminharz, hergestellt von Mitsui Toatsu Chemicals, Inc.
(*2): Titanweiß, hergestellt von Teikoku Kako K.K.

Das Pigment wurde dispergiert, indem eine geeignete Menge von Xylol zugesetzt wurde und indem der Alkydharzlack A verwendet wurde. Als Einstellungsmittel für die Oberfläehe des Anstrichfilms wurden 40 ppm Silikonöl KP-322 (Produkt von Shin-etsu Chc-mical Co., Ltd.), bezogen auf die gesamte Überzugsmasse, zugesetzt.

Die resultierende Überzugsmasse wurde zu einer Viskositat von 26 s (Ford-Becher Nr. 4/20°C) mit einem Mischlosungsrnittel, bestehend aus Swasol Nr. 1500 (petroleumartiges Lösungsmittel, hergestellt von Marxizen Oil Co., Ltd.), Xylol, Butylacetat und n-Butanol im Verhältnis von 30 : 20 : 30 : 20, verdünnt.
35

- 2^rj -

Die verdünnte Überzugsmasse wurde auf die Oberfläche des Substrats zu einer Trockenfilmdicke von 35 υ m luftauf- c gesprüht. Es wurde bei Rauntenipera'tur 10 min lang absetzen gelassen und die Lackschicht wurde 30 min bei 14O°C in einem Elektroheißluftofen gebrannt.

Die beschichtete Stahlplatte wurde getestet und die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle II zusammengestellt.

Die Art der Pigmentdispergierung, die Verwendung des Anstrichfarben-Oberflächen-Einstellungsmittels und das Verfahren zur Herstellung der beschichteten Testplatte in den Beispielen 2 bis 5 und in den Vergleichsbeispielen 1 und 2 waren gleich wie im Beispiel 1.

Tabelle I zeigt die in den Beispielen 1 bis 5 und Vergleichsbeispielen 1 und 2 angewendete Anstrichfarbenformulierung. Die erhaltenen Testergebnisse dieser Beispiele sind in Tabelle II zusammengestellt.

Tabelle I

25 Beispiel 1

60% ölfreier Polyesterlack A 66,6 Teile

60% Alkydharzlack A 33,3

50% Acrylharzlack A 20

60% Uban 20SE 30

Titanweiß JR-602 80

Beispiel 2

60% ölfreier Polyesterharzlack A 66,6 Teile

60% Alkydharzlack B 25

50% Acrylharzlack A 50

60% Uban 20SE 50

Phthalocyaningrür- 6YS (grünes organisches Pigment, hergestellt von ICI Ca, Ltd. ' 15

- 26 -

Beispiel 3

60% ölfreier Polyesterlack A 50 Teile

₅ 60% Alkydharzlack A 33,3

50% Acrylharzlack B 40

60% Uban 20SE 50

Paliogenrot 3910 (rotes organisches
Pigment, hergestellt von BASF Co., Ltd.) 15

Beispiel 4

60% ölfreier Polyesterlack B 60% Alkydharzlack A 50% Acrylharzlack A 60% Uban 20SE ' Titanweiß JR-602

Beispiel 5

60% ölfreier Polyesterlack B 60% Alkydharzlack B 50% Acrylharzlack B 60% Uban 20SE Titanweiß JR-602

nc Vergleichsbeispiel 1

60% Alkydharzlack A 60% Uban 20SE Phthalocyaningrün 6YS

Vergleichsbeispiel 2

60% ölfreier Polyesterlack C

60% Alkydharzlack A

50% Acrylharzlack A 60% Uban 20SE Titanweiß JR-602

50	Teile
33,	,3
40
50
80
50	Teile
33,	3
40
30
80
116,	6 Teile
50
15
50	Teile
33,	3
40
50
80

co

l/l

co

Tabelle II

Eigenschaften des Uberzugsfilms Beispiel (Bsp.) oder Vergleichsbeispiel (VBsp.) Bsp. 1 Bsp. 2 Bsp. 3 Bsp. 4 Bsp. 5 VBsp.1

VBsp.2

Verträglichkeit (*1) Aussehen (*2) 60°-Spiegelreflexion Bleistifthärte Erichsen-Wert (mm) Schlagfestigkeit (cm; Du-Pont-Typ φ = 1/2", 500 g) Säurebeständigkeit

Beständigkeit gegenüber einem Wischen mit Benzin (*4) Wasserbeständigkeit (*5) Zv/ischenschichthaftung (*6) Aufschichtbarkeit (*7) Wachsbeständigkeit vor dem Aussetzen (*8; Wachsbeständigkeit (S.W.O.M., 400 h.später) (*8) Bewitterungsfähigkeit (*9)

gut

26

cchlpch

62

—

J.

1

4

*

•X·

*

X

HB

-

> i
*

93

92

93

92

4,3

-

HB

45 ,

-

5,8

6,2

6,0

5,9

6,1

4,1

»

50

keine

I

—

OO

Verän

_

ho

derung

O

gut

gut ■

gut

CO

gut

schlecht

gut

O

Δ

O

X

70

82

80

72

70

Fußnoten zu Tabelle II:

(*1): Verträglichkeit

Die einzelnen Lacke mit Ausnah de eines Vernetzungsmittels wurden durch einen Applikator auf eine Glasplatte aufgeschichtet. Die Transparenz und das Oberflächenaussehen des beschichteten Naßfilras wurden beobachtet. Der Zustand des Überzugsfilms wurde auch nach dem Trocknen des Nnßfilrus box ViO⁰C Ubor 30 min beobachtet. Codann wurde das Vernetzungsmittol zugesetzt und der gleiche Vorgang wie oben wurde wiederholt. Wenn bei allen Test- -ic bedingungen die Überzugsoberfläche eine Transparenz und gute Glätte hatten, dann v/urde die Verträglichkeit der Bindeinittelkomponenten als "gut" bevjertet.

() Oberflächenaussehen

Das Aussehen des Überzugsfilms wurde nach dem folgenden * Standard vom Gesichtspunkt des Glanzes und einer hohen \ Dickflüssigkeit bewertet.

25 *: sehr gut

o: gut

f/V): ziemlich gut

/\: schlecht

x: sehr schlecht'

(*3): Säurebeständigkeit

0,5 ml 1050ige Schwefelsäure vairden auf die Überzugsfilmoberflache aufgetropft. Kachdem kQ h lang bei 20⁰C und einer relativen Feuchtigkeit von 75% stehen gelassen wurde, wurde die Filmoberfläche mit Wasser gewaschen und beobachtet.

(*4): Beständigkeit gegenüber einem "Wischen mit Benzin

Ein Gazetuch wurde mit Nlsceki-Silber-Benzin befeuchtet und stark gegen die über.iui'sfilmobcrf lache goriebcn, wobei achtmal über einen Austand von 10 cm hin- und hergefahren wurde. Sodann vmrde die Pilmoberflache beobachtet. IQ Wenn die geriebene Pilmoberflache im wesentlichen von Kratzern und einem schleierigen Glanz frei war, dann wurde die Schlußfolgerung gezogen, daß der Aiistrichfilm eine gute Beständigkeit gegenüber Benzin hatte.

15 (*5): Wasserbeständigkeit

Die Testprobe wurde 240 h in Wasser in einem Tank eingetaucht, der konstant bei 40⁰C gehalten wurde. Die Probe vmrde herausgenommen und auf Veränderungen des Überzugsfilms untersucht. Wenn der Überzugsfilm von einem Verschwinden des Glanzes und einer Blasenbildung frei war, wurde die Probe als mit guter Wasserbeständigkeit bewertet .

25 (*5): Zwischenschichthaftung

Die deckbeschichtete und gebrannte Testplatte wurde 30 min lang bei 16O°C überbrannt und auf Raumtemperatur abkühlen gelassen. 2 h ε-pater wurde die gleiche Art der hergestellten Überzugsmasse aufgeschichtet, 30 min lang bei 14O°C gebrannt und £bkühlen gelassen. Sodann wurde die Platte einem Querscl-nitt-Cellophari-Band-Abschältest unterworfen, 'ienn kein Abschälen auftrat, denn vmrde die Testplatte als mit guter Zwischenschichthaftung bewertet.

(*7): AufsGhichtbarkeit
I _c Eine verdünnte Uber2ucsmar.se wurde luft auf ge sprüht und

I die Bläschenbildung und das Zerlaufen wurden bewertet.

* (*8): Beständigkeit gegenüber Wachsen

₁₀ ■ Eine kleine Menge eines Automobilwachses (Soft 99,

halbgeknetet, Produkt von Nitto Chemical Co., Ltd.) wurde auf ein weißes Flanelltuch aufgebracht. Mit dem Zeigefinger wurde das Flanell tuch stark pjegen die Überzugs- '. filinoberflache berieben, wobei 10-mal über einen Ab- Kc stand von 10 .cm hin- und hergefahren wurde. Sodann wurde das auf der Filmoberfläche zurückgebliebene Wachs mit einen neuen weißen Flanelltuch abgewischt und die FiIm- ^; Oberfläche wurde beobachtet. Der schleierige Glanz und

* das Verier atz en der Filmoberfläche sowie das Ausmaß des '2Q Anhaftens der Überzugsfarbe an dem weißen Flanelltuch

* v.oirden anhand folgender Skala bewertet:

*: kein schleieriger Glanz und keine Verkrat_t zungen der Filmoberfläche, sowie keine Ver-

*25 ' färbung des Flanelltuchs.

o: kaum schleieriger Glanz und Verkratzungen

der Filmoberfläche und kaum Verfärbungen j des Flanelltuchs.

(Ty. geringfügiger schleieriger Glanz und Ver-.30 kratzungen der Filmoberfläche sowie gering

fügige Anhaftung der Überzugsfarbe an dem Flanelltuch (Grenze der praktischen Verwendbarkeit) .

/\; erheblicher schleieriger Glanz und Verkrat-35 zungen der Filmoberfläche und erhebliche

Verfärbung des Flanelltuchs.

■fr t ·

- 31 -

χ: erheblicher schleieriger Glanz und Verkrat-

' zungen der Filmoberfläche und erhebliche Ver-

', 5 färbung des Flanelltuchs .'

(*9): Bewitterungsfähigkeit

Unter Verwendung eines QUV-Testers (Produkt der Q-Panel ■^: 10 Company) wurde der Probekörper 16 h lang bei 60⁰C einer \ Ultraviolettstrahlung ausgesetzt und sodann 8 h lang bei

'[ 50 C kondensiert. Dieser Zyklus wurde 400 h lang durch

geführt und hierauf wurde die 60°-3piegelrefle>:ion (^c/o)

I des Probekörpers gemessen.

I 15

! Die Beispiele 1 bis 5 sind Beispiele ger.äß der Erfin-

, dung. Die bei diesen Beispielen verwendeten Überzugsmas-

j sen zeigten ausgezeichnete Eigenschaften bei den ver-

^; schiedenen Tests als Decküberzugs-Anstrichsfarbe (insbe-

^: 20 sondere für Decküberzüge von Autoinobilkarosserien). Da ! die Dispergierbarkeit des Pigments ausgezeichnet und

: die gegenseitige Verträglichkeit der Lacke gut waren,

■ waren bei der Lagerung kaum Veränderungen der Eigen- ·

I schäften der Überzugsmasse festzustellen. Selbst wenn

ι 25 die Überzugsmasse nach Lagerung verwendet wurde, zeigte ] der resultierende Überzugsfilm ein gutes Endaussehen

j und die gleichen Eigenschaften wie bei Verwendung der

I Überzugsmasse vor der Lagerung.

j 30 Im Vergleichsbeispiel 1 wurde ein Alkydharzlack mit j einer kurzen Öllänge verwendet. Die Zwischenschicht-

\ haftung, die Wachsbeständigkeit und die Bewitterungsfähigkeit (Glanzretention) des Überzugsfilms waren schlecht.
35

- 52 -

Im Vergleichsbeispiel 2 wurde der ölfreie Polyesterlack C verwendet. Da die Verträglichkeit mit den anderen Anstrichfarbenlacken schlecht war, hatte der.Überzugsfilm ein schlechtes Aussehen und er litt an einem Glanzverlust. Somit war die Überzugsmasse für eine Deckbeschichtung ungeeignet. Da das Aussehen des Überzugsfilms sehr schlecht war, wurde der Test der Säurebeständigkeit und der anderen Eigenschaften v/eggelassen, wie es in Tabelle II gezeigt ist.

Die in diesen Beispielen gegebenen Ergebnisse zeigen die sehr guten Eigenschaften der erfindungsgemäßen Überzugsmasse.

Claims

KRAUS & WEISERT

PATENTANWÄLTE

UND ZUOELA¹.ST NE VEWTRtTETW VOR DFM f UMOPÄISCHE N I¹ATFNTAMl

DR.WALTEH KHAUb DIPLOM! H E M I K flR · U R.-l N G. AN N EKÄ I L WtISERT DIPL-ING. hACHRICHTUNü Cl-Il MlL IRMQARDSTRASSE 15 · D-8UOO MÜNCHEN 71 · TE LEFO N O 8 9/79 7O 77-79 7O 78 · TELEX O5-212 15 6 kpat d

TELEGRAMM KRAUSPATENT

3172 UK/rm

KAIJGAI PAINT CO., LTD.
r.nki / Japan

Hitzehärtbare Überzugsmasse

Patentansprüche

. Hitzehärtbare Überziigsinacse, dadurch gekennzeichnet , daß sie als Bindemittel

(A) einen ölfreien Polyester, bei dem mindestens 30 Kol-5-ό der Säurekomponente aus einer gesättigten alicyclischen mehrbasischen Säure bestehen, wobei der Polyester eine Zusammensetzung hat, welche auf den vier Seiten eines Tetragons oder innerhalb dieses Tetragons liegt, wobei das Tetragon durch

vier Punkte, nämlich (0,8, 60), (0,8, 100), (1,00, 70) und (1,00, 100), auf Koordinaten dec finiert ist, bei' denen die-Abszisse das Molverhältnis der mehrbasischen Säuren zu den nehrv.'erti£:en Alkoholen (Verhältnis der zv/eibasischen Säure) und die Ordinate den in Ho1-% ausgedrückten Verhältnisanteil eines Glykols, das mindestens IQ 3 Kohlenstoffatome aufweist, in den mehrwertigen Alkoholen angibt,

(E) ein Alkydharz mit einem ölgehalt von 15 bis 50% und einer Hydroxylzahl von 40 bis 200,

(C) ein Hydroxyl enthaltendes Acrylharz mit einer

Hydroxylzahl von 20 bis 200 und einem zahlendurchschnittlichen Molekulargewicht von 1000 bis 30000 und

(D) ein Vernetzungsmittel

enthält.

2. Überzugsmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die gesättigte alicyclische mehrbasische Säure Hexahydrophthaisäure oder ihr Anhydrid, Methylhexahydrophthalsäure oder ihr Anhydrid, Hexahydrotrimellitsäure oder ihr Anhydrid oder Hexahydro-2-methyltriniellitsäure oder ihr Anhydrid ist.

3. Überzucsmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Rest der mehrbasischen Säurekomponente eine aromatische mehrbasische Säure, eine gesättigte zv/eibasische Säure der Formel

3 -

HOOC(CH₂)_nC0OH, worin η eine ganze Zahl von 1 bis 12 ist, oder eine ungesättigte mehrbasische Säure ist.

4. Überzugsmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Alkydharz (B) einen ölgehalt von 20 bis 45% und eine Hydroxylzahl von 50 bis

160 hat.

10

5. Überzugsmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Hydroxyl enthaltende Acrylharz (C) eine Hydroxylzahl von 35 bis 150 und ein zahlendurchschnittliches Molekulargewicht von 2000 bis 20000 hat.

6. Überzugsmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Acrylharz (C), bezogen auf die gesamten Eestandteilsmonoraere, 10 bis Gew.-96 Styrol enthält.

7. Überzugsmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Vernetzungsmittel (D) ein Aminoaldehydharz und/oder ein blockiertes Isocyanat ist.

3. Überzugsmasse nach Anspruch 7, dadurch ge

kennzeichnet, daß das Aninoaldehydharz

: ein Melamin/Formaldehyd-Harz ist.

\ 30

9. Überzugsmasse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß das blockierte Isocyanat ein blockiertes Produkt von Isophorondiisocyanat, Hexamethylendiisocyanat, Lysindiisocyanat oder Dicyclohexylmethan-4,4^l-diisocyanat ist.

W /J. ·—

10. Überzugsmasse nach Anspruch 1, dadurch g e ]; on η zeichnet, daß das Bindemittel aur. 15 bis 60 Ge\i.-% des Ölfreien Polyesters (A), 5 bis 40
Gew.-^f/'· des Alkydharzes (B), 5 bis 40 Gew.-56 des Acrylharzes (C) und 10 bis 40 Gew.-?o des Vernetzungsmittels (D), bezogen auf das Gesamtgewicht des Bindemittels, besteht.