DE3306093A1 - Verfahren zur herstellung wasserdispergierbarer durch ionisierende strahlung haertbarer kunstharzbindemittel (ii) - Google Patents

Verfahren zur herstellung wasserdispergierbarer durch ionisierende strahlung haertbarer kunstharzbindemittel (ii)

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DE3306093A1 DE19833306093 DE3306093A DE3306093A1 DE 3306093 A1 DE3306093 A1 DE 3306093A1 DE 19833306093 DE19833306093 DE 19833306093 DE 3306093 A DE3306093 A DE 3306093A DE 3306093 A1 DE3306093 A1 DE 3306093A1
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Description

  • Verfahren zur Herstellung wasserdispergierbarer durch
  • ionisierende Strahlung härtbarer Kunstharzbindemittel (11) Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung durch ionisierende Strahlung härtbarer Kulstharzbindemittel,welche. aufgrund ihrer Zusammensetzun5 in Wasser emulgierbar sind und in Form dieser wäßrigen Emulsionen appliziert werden können.
  • Aufgrund ihrer ökologischen Vorteile werden in der Industr wasserverdünnbare Lacksysteme in steigendem Maße eingesetzt Andererseits bilden auf strahlenhärtenden Bindemitteln basierende Beschichtungsmittel anwendungstechnische Vorteile, wie kurze Vernetzungszeiten bei Wegfall der räumlich aufwendigen und in ihrer Energiebilanz ungünstigen Einbrennöfen. Bei den üblichen Einbrennverfahren ist bei wäßrigen Uberzugsmitteln außerdem die Erzielung einwandfreier Filmoberflächen bei höheren Schichtstärken ohne komplizierte Aufheizprogramme meist unmöglich.
  • Aus der Literatur sind bereits viele Versuche bekannt, die Vorteile von Wasser als Hauptverdünnungsmittel und die d Vernetzung durch ionisierende Strahlung zu verbinden.
  • Bei einer Gruppe von solchen Bindemitteln wird die Wasserverdünnbarkeit durch die Verwendung von Emulgatoren erzielt, wie dies beispielsweise in der DE-OS 28 53 921 angegeben wird. Andere Literaturstellen, wie u. a. die NL-OS 75 07 052, die D2-OSen 26 50 782 und 30 05 036 oder die US-PS 4.075.366 bzw. 4.127.460 beschreiben Bindemittel, welche durch Salzbildung an anionischen oder kationischen Gruppierungen mittels Basen oder Säuren in eine wasserverdünnbare Form gebracht werden. Während in. ersten Fall durch die eingesetzten Fremdemulgatoren störende Stoffe in den Film eingebracht werden, benötigen die Produkte gemäß den im weiteren angegebenen Literaturstellen relativ große Mengen von Basen und Säuren, welche unter den bei der Strah lungshärtung gegebenen Bedingungen ebenfalls zumindest teilweise im gehärteten Film verbleiben.
  • Aus der AT-PS.... (A5988/80) ist ein Verfahren zur Herstellung von (meth)acrylsäuremodifizierten Polyestern, welche durch ionisierende Strahlung vernetzt werden können, bekannt.
  • Es wurde nun gefunden, daß Bindemittel dieser Art in eine wasserverdünnbare Form gebracht werden können, wenn ein Anteil der verfügbaren a,»-äthylenischen Doppelbindungen mit einem sekundären Hydroxyamin, wie es durch Umsetzung von primären Aminen mit Monoepoxidverbindungen erhalten werden kann, umgesetzt wird, wobei der bei der Umsetzung des hydroxylgruppentragenden Polyesters mit der (Meth)acryl säure verbleibende Säureanteil üblicherweise bereits ausreicht, um die Stabilität der wäßrigen Emulsion zu gewährleisten.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft demgemäß ein Verfahren zur Herstellung wasserdispergierbarer, durch ionisierende Strahlung härtbarer Kunstharzbindemittel auf der Basis von a,ß-äthylenisch ungesättigten Gruppen tragenden Polymeren, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man einen Teil der Doppelbindungen des Polymeren mit einem oder mehreren sekundären Hydroxyaminen der allgemeinen Formel (I) R1 - NH - R5, wobei R1 = - X oder R2 = einen geradkettigen oder verzweigten oder cyclischen Alkylenrest mit 2 bis 12 C-Atomen oder einenAralkylenrest, R3 = einen gesättigten oder ungesättigten, gegebenenfalls Äther- oder Estergruppierungen enthaltenden aliphatischen oder cycloaliphatischen oder aromatischen Kohlenwasserstoffrest R4 = H oder CH3- und R5 = entweder einen Rest R1 oder einen geradkettigen oder verzweigten oder cyclischen, gegebenenfalls tertiäre Aminogruppen tragenden Alkyl-oder Alkanol- oder Aralkylrest bedeutet, bei 70 bis 1300C umsetzt und das Umsetzungsprodukt gegebenenfalls nach Zusatz eines Photosensibilisierungsmittels und/oder der üblichen Zusatzmittel sowie gegebenenfalls von Pigmenten und Füllstoffen in Wasser emulgiert.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft weiters die Verwendung dieser Kunstharzbindemittelemulsionen als überzugsmittel für Härtungsverfahren, bei denen die Vernetzung durch ionisierende Strahlung erfolgt.
  • Gegenüber den Produkten des Standes der Technik zeichnen sich die erfindungsgemäß hergestellten Produkte durch folgende Vorteile aus: 1. Die eingebauten spezifischen Hydroxyamine zeigen bereits bei einem niedrigen Neutralisationsgrad eine ausgezeichnete Emulgatorwirkung. Üblicherweise genügt die bei der Modifizierung der Polymeren mit (Meth)acrylsäure freibleibende geringe Säuremenge, sodaß sich ein Säurezusatz überhaupt erübrigt. Die Emulsionen zeigen eine ausgezeichnete Stabilität.
  • 2. Durch die Auswahl der erfindungsgemäß eingesetzten Amine ist eine weitere Modifizierungsmöglichkeit bei den resul tierenden Filmen in bezug auf ihre chemischen und physikalischen Eigenschaften möglich.
  • 3. Durch die Emulgatorkomponente wird gleichzeitig ein Reduktionsmittel für den Photosensibilisator eingeführt, was bekanntlich zu einer Erhöhung seiner Wirksamkeit führt.
  • 4. Bei pigmentierten Systemen wird durch diese Amine die Pigmentbenetzung wesentlich verbessert.
  • Als a,»-äthylenisch ungesättigte Gruppen tragende Polymere kommen vor allem gegebenenfalls verkappte Hydroxylgruppen tragende Polymere zum Einsatz deren Hydroxylgruppen teilweise oder zur Gänze mit (Meth)acrylsäure verestert sind.
  • Im einzelnen eignen sich dafür Polyester, wie sie gemäß der AT-PS.,.... (A 5988/80) hergestellt werden können. In entsprechender Weise können auch hydroxylgruppenhaltige Polycaprolactone, entsprechende Copolymerisate, vorzugsweise auf Acrylbasis sowie Veresterungsprodukte aus Di- oder Polyepoxidharzen mit (Meth)acrylsäure oder Halbestern aus Hydroxyacrylaten und Dicarbonsäuren verwendet werden. Die Einführung der polymerisierbaren Doppelbindungen kann auch durch Umsetzung von Hydroxylgruppen tragenden Polymeren mit aß-äthylenisch ungesättigten Monoisocyanatverbindungen, wie sie z. B. durch Reaktion von Di- oder Polyisocyanaten und Monohydroxyacrylaten erhalten werden, erfolgen. Natürlich können auch Mischungen dieser Polymeren eingesetzt werden.
  • Der Aufbau bzw. die Herstellung dieser Produkte sind dem Fachmann bekannt und bedürfen daher keiner näheren Erläuterung.
  • Die erfindungsgemäß eingesetzten Hydroxyamine weisen in ihrer allgemeinsten.Form die allgemeine Formel (I) R1 - NH - R5 auf, wobei die angegebenen Reste folgende Bedeutung haben: R1 = - X oder R2 = einen geradketXigen oder verzweigten oder cyclischen Alkylenrest mit 2 bis 12 C-Atomen oder einen Aralkylenrest, R3 = einen gesättigten oder ungesättigten, gegebenenfalls Äther- oder Estergruppierungen enthaltenden aliphatischen oder cycloaliphatischen oder aromatischen Kohlenwasserstoffrest R4 = H oder CH3 - und R5 = entweder einen Rest R1 oder einen geradkettigen oder verzweigten oder cyclischen, gegebenenfalls tertiäre Aminogruppen tragenden Alkyl-oder Alkanol- oder Aralkylrest Diese Aminoverbindungen stellen niedrigmolekulare Verbindungen dar, welche maximal eine sekundäre Aminogruppe sowie mindestens eine Hydroxylgruppe und gegebenenfalls tertiäre Aminogruppen aufweisen. Sie werden durch Umsetzung von ein Mol eines primären Amins, welches n aktive Wasserstoffatome trägt mit (n - 1) Mol einer Monoepoxidverbindung, beispielsweise gemäß folgender Formel erhalten: Als Ausgangsmaterialien für die Herstellung der sekundären Hydroxyamine gemäß der angegebenen allgemeinen Formel (I) können primäre Monoalkyiamine, deren Alkylrest geradkettig oder verzweigt sein kann, eingesetzt werden. Vertreter dieser Gruppe sind beispielsweise n-Butylamin, Isobutylamin,Neopentamin und deren (aus Gründen der Handhabbarkeit) vorzugsweise höhere Homologe. Weiters können auch Aryl-alkyl-amine, wie Benzylamin oder Monoalkanolamine, wie Monoäthanolamin oder Isopropanolamin, oder prim.-tertiäre Amine, wie das Diäthylaminopropylamin und seine Homologen eingesetzt werden. Eine bevorzugt eingesetzte Gruppe von primären Aminen sind diprimäre Diamine mit geradkettigen oder verzweigten Alkylenresten mit 2 bis 12 C-Atomen, wie Äthylendiamin und seine geradkettigen Homologen, verzweigte Homologe wie Neopentyldiamin, cycloaliphatische Diamine, wie Tricyclodecandiamin (= TCD-Diamin = 3 (4),8(9)-Bis-(aminomethyl)-tricyclo-5.2.1. o2, '6-decan) oder Trimethylcyclopentardiamin oder Arylalkyldiamine, wie Xyloldiamin (C6H4(CH2NH2)2). Eine weitere Gruppe von diprimären Aminen stellen Dialkylentriamine, wie Diäthylentriamin oder 3-(2-Aminoäthyl)aminopropylamin dar.
  • Als Monoepoxidverbindungen können Carbonsäureglycidylester, wie insbesonders Cardura zu E (der Glycidylester von verzwejgten Cg-C11-Monocarbonsäuren) oder Glycidylmethacrylat, Glycidyläther wie Butyl-, Phenyl-,p-tert.Butylphenol- oder Allvlalvcidvläther oder Kohlenwasserstoffoxide wie Olefin-
    ox
    oxide (CH3-(CH2)n-Cg - CH2),
    -CH - CH - CH3), Styroloxid
    Octylenoxid (CH3-(CH2)4-oder Cyclohexenvinylmonoxid verwendet werden. Durch die entsprechende Auswahl des an der Glycidylgruppe befindlichen Restes können die Eigenschaften des Endproduktes bezüglich Elastizität, Härte, Vernetzungsdichte etc. wesentlich beeinflußt werden.
  • Die Umsetzung der Aminkomponente mit der Epoxidverbindung erfolgt bei 7C bis 1300C bis zur völligen Umsetzung aller Epoxidgruppen mit den Aminowasserstoffen. Die Reaktion ist üblicherweise nach etwa 3 Stunden beendet.
  • Die Umsetzung der spezifischen sekundären Hydroxyamine gemäß der allgemeinen Formel (I) mit den a,ß-äthylenisch ungesättigten Polymeren erfolgt in Form einer Additionsreaktion nach dem Schema wobei zu beachten ist, daß ein ausreichender Anteil an Doppelbindungen für die Vernetzungsreaktion entsprechend einer Doppelbindungszahl von mindestens 2,5 <= endständige Doppelbindungen pro 1000 Molekulargewichtseinheiten) im Molekül verbleibt. Vorzugsweise werden.0,5 bis 20 Mol-% der Doppelbindungen mit der Aminverbindung umgesetzt. Besonders bevorzugt ist ein Bereich von -2 bis 10 Mol-%. Die Umsetzung erfolgt bei 70 - 1300C, wobei bei Acrylatdoppelbindungen ein unterer Temperaturbereich (70 - 100°C), bei Methacrylatdoppelbindungen der obere Bereich (100 - 1300C) zur Anwendung kommt.
  • Die weitere Verarbeitung der in der erfindungsgemäßen Weise hergestellten Kunstharzbindemittel kann entweder unmittelbar nach der Herstellung oder auch vor der Anwendung erfolgen. Dabei werden die Bindemittel unverdünnt oder zusammen mit Reaktivverdünnern bei 20 - 60"C unter Rühren mit soviel Wasser versetzt, daß eine günstige Verarbeitungsviskosität resultiert. Zur Gewährleistung einer guten Verteilung der Zusatzstoffe, wie Photoinitiatoren und anderer lacktechnisch wirksamer Zusatzmittel sowie gegebenenfalls der Pigmente und Füllstoffe ist es vorteilhaft, diese Zusätze bereits vor der Wasserzugabe in das Bindemittel einzumischen. Natürlich ist es auch möglich, diese Stoffe mit den in der Lacktechnologie üblichen Methoden in die wäßrigen Emulsionen einzuarbeiten.
  • Als Photoinitiatoren für die Härtung mit UV-Strahlen können die üblichen Substanzen, wie z. B. Benzophenon, Benzildimethylketal, Benzoinäther in Mengen von bis zu 10 Gew.-%, bezogen auf das Bindemittel, eingesetzt werden. Ein Einsatz der sonst üblichen -Synergisten für diese Photoinitiatoren, wie er bei den üblichen Systemen empfohlen wird, kann bei den erfindungsgemäß hergestellten Emulsionen entfallen, da die synergistische Wirkung bereits durch die Amingruppen des Bindemittels auftritt.
  • Die erfindungsgemäß strahlungshärtbaren wäßrigen überzugsmittelemulsionen zeichnen sich durch hohe Lagerstabilität aus. Sie sind praktisch frei von organischen Lösungsmitteln und lassen sich mit gutem Erfolg als Beschichtungsmittel für nichtmetallische und metallische Substrate, z. B. für Leder, Kunststoffe, Papier, Holz, Glas, Keramik sowie metallische Untergründe einsetzen, wobei nichtmetallische Untergründe bevorzugt sind. Mit den erfindungsgemäßen strahlungshärtbaren wäßrigen Bindemittelemulsionen können in nur einem Arbeitsgang kochblasenfreie, hochglänzende Beschichtungen von über 100 ßm Dicke erhalten werden.
  • Die Verarbeitung der erfindungsgemäßen strahlungshärtbaren wäßrigen Überzugsmittel erfolgt nach üblichen Methoden, wie durch Streichen, Rakeln, Spritzen, Walzen, Gießen oder Drucken. Zur Härtung werden die Uberzüge im allgemeinen bis zu 30 min. bei Temperaturen bis 100"C vorgeheizt und anschließend kurzzeitig einer W-oder energiereichen Elektronenstrahlung ausgesetzt. Hierzu werden die üblicherweise für die Härtung von Uberzügen eingesetzten UV- bzw. Elektronenstrahlungsquellen verwendet, wie z. B. beschrieben in W-Curing: Science and Technology, Editor: S. Pater Pappas, Technology.Marketing Corporation, Stamford, USA, 1978 und Atomic Radiation and Polymers, Charlesby, Pergamon Press, 1960.
  • Bei porösen Substraten, wie beispielsweise Leder, Papier und Holz, sind nur sehr kurze Vorheizzeiten erforderlich, da die Hauptmenge des Wassers vom Untergrund aufgenommen wird. bisweilen kann auf Vorheizen ganz verzichtet werden.
  • Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung ohne ihren Umfang zu beschränken. Alle Angaben in Teilen oder Prozenten beziehen sich auf Gewichtseinheiten. Folgende Abkürzungen werden in den Beispielen verwendet: MA erfindungsgemäß eingesetztes sekundäres Hydroxyamin gemäß allgemeiner Formel (I) MOLA Monoäthanolamin BA n-Butylamin HMDA Hexamethylendiamin TCDA Tricyclodecandiamin DETA Diäthylentriamin CE Glycidylester von Cg-C11-Monocarbonsäuren GMA Glycidylmethacrylat EPH 1 Epoxidharz auf Basis Bisphenol A (Epoxidäquivalent- ca. 190) EPH 2 Epoxidharz auf Basis eines Phenolnovolakes (Epoxidäquivalent ca. 180) PCL E Verzweigte Polycaprolactondiole (Molekulargewicht ca. 540, OH-Zahl ca. 310) PCL F Verzweigte Polycaprolactondiole (Molekulargewicht ca. 250, OH-Zahl ca. 540)
    W I Nitrobenzol ) 3 -Wasserdampfflüchtige
    W II 2-Nitrodimethylanilin J Inhibitoren (W)
    NW I Hydrochinon 1 nichtwas serdampf-
    NW II Hydrochinonmono- W flüchtige Inhibi-
    methyläther J toren (NW)
    KL 1 Petroläther
    gemäß DIN 51 630
    (Siedebereich 60 - 800C) Kreislaufmittel
    KL 2 Spezialbenzin (KLM)
    (Siedebereich 80 - 1200C)
    ACS Acrylsäure MACS Methacrylsäure p-TSS p-Toluolsulfonsäure 1 Herstellung der sekundären Hydroxyamine gemäß allgemeiner Formel (I) Monoepoxidverbindung und Aminkomponente werden in einem geeigneten Reaktionsgefäß gemäß den in Tab. 1 angegebenen Verhältnissen bei Raumtemperatur gemischt und unter Beachtung der auftretenden Exothermie unter Rühren auf die in Tab. 1 angegebene Temperatur gebracht. Die Reaktionstemperatur wird bis zur vollständigen Umsetzung noch etwa 1 bis 3 Stunden beibehalten. Eine Bestimmung des Endpunktes der Reaktion kann durch Titration des freien Amins erfolgen, ist jedoch nicht unbedingt notwendig, da die Reaktion unter den angegebenen Bedingungen zum Stillstand kommt.
  • TAB 1
    Aminokompo- Monoepoxid- Reaktions- berechn.
    nente (Tle) verbindung (Tle) bedingungen Molgewicht
    Stden /°C
    MA 1 61 MOLA 240 CE 3 / 130 - 301
    MA 2 73 BA 240 CE 3 / 130 -313
    MA 3 116 HMDA 480 CE 3/100 738
    142 GMA
    480 CE
    MA 4 194 TCDA 142 GMA 2 / 100 816
    MA 5 103 DETA 960 CE 3 / 130 1063
    2. Herstellung der (meth)acrylsäuremodizizierten Polymeren Als Ausgangspolymere werden Verbindungen gemaß der in TAB 2 angegebenen Zusammensetzung bzw. Kennzahlen eingesetzt. Zur Herstellung der Polyester A - D werden die Dicarbonsäuren und Diole in einen mit Thermometer, Kreislaufeinrichtung und lnertgaszufuhr ausgestatteten Reaktor gefüllt und unter leichter Inertgaszufuhr innerhalb von 3 bis 4 Stunden au 1700C erhitzt. Durch Zugabe von Toluol wird bei dieser Temperatur ein Kreislauf eingerichtet und die Veresterung eine weitere Stunde fortgesetzt. Nach Zugabe des Polyols wird wieder langsam die Temperatur auf 1700C gebracht und unter Kreislauf bis zu einer Säurezahl von weniger als 10 mg KOH/g verestert. Bei Verwendung flüchtiger Alkoholkomponenten ) hat sich der Einbau von Destillationskolonnen zur Vermeidung von Verlusten als s:-nstig erwiesen.
  • TAB 2
    Polyester Polycaprolacton Epoxidharz
    A B C D E F G
    Adipinsäure 102 117 100 111
    Polyäthylen-
    glycol 600 90 17
    Diäthylenglykol 16 8 8
    Monoäthylenglyko 10
    Neopentylglykol 16 31
    Hexandiol .
    Trimethylolpropan 121 121 112 ,C6
    oH/1000 g (ber.) 7,6 6,7 6,9 6,5£ 5,5 9,6
    1000g der genannten Ausgangspolymeren A - F werden mit der Acrylsäure bzw. Methacrylsäure oder einer Mischung dieser Säuren in Gegenwart der Inhibitoren und p-Toluolsulfonsäure als Veresterungskatalysator bei ca. 1250C unter Rückfluß solange gehalten, bis der gewünschte Umsatz erreicht ist.
  • Anschließend wird das gebildete Reaktionswasser mittels des Kreislaufmittels entfernt und das Kreislaufmittel bei fallender Temperatur wieder abgezogen. Nach Bestimmung der Säurezahl wird die äquivalente Menge der Epoxidverbindung zusammen mit 1 Teil Triphenylphosphin zugegeben nd die Reaktion bei ca. 1200C bis zu einer Säurezahl von weniger als 15 mg KOS/g geführt.
  • Die Umsetzung mit dem Ausgangspolymeren G erfolgt in gleicher Weise; es erübrigt sich natürlich in diesem Fall die azeotrope Destillation, da kein Reaktionswasser entsteht.
  • Die Ansätze sind in TAB 3 zusammengefaßt.
  • TAB 3
    Al B1 C1 D1 El Fl G1
    1000 g Polymer A B C D E F G
    ACS (g) 360 324 - 360 - 324 - 379
    MACS (g) - - - 344 - 516 -
    Mol Säure pro
    1000 g Polymer 5,0 4,5 5,0 4,0 4,5 6,0 5,26
    Inhibitor W I(g) @,5 1,5 1,5 - 1,5 - 1,5
    WII(g) - - - 1,5 - 1,5 -
    Inhibitor
    NW I (g) 2,0 - 2,5 - 2,0 - -
    NW II(g) - 2,0 - 1,5 - 1,5 -
    pTSS (g) 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0
    KLM KL 1 KL 1 KL 1 KL 2 KL 2 KL 2 -
    KLT CC 80 80 80 100 100 100 -
    Mol COOH pro
    1000 g Polymer 1,32 1,12 1,02 0,87 0,98 1,37 -
    Epoxid- (g) 410 255 250 159 235 353 -
    verbindung
    (Typ) CE EPH 2 EPS 1 GMA EPH 1 EPH 2 -
    Ausbeute
    (100%iges Harz) 1704 1518 1538 1447 1496 1786 1379
    Doppelbin-
    dungszahl 2,93 2,96 3,25 2,76 3,01 3,36 3, 81
    3. Herstellung der wasseremulgierbaren Bindemittel (Beispiele 1 - 7) Gemäß den in TAB 4 angegebenen Mengenverhältnissen wird das acrylatmodifizierte Bindemittel mit dem Amin gemäß Formel (I) vermischt und auf die angegebene Reaktionstemperatur erwärmt und diese Temperatur 3 Stunden gehalten. Die so erhaltenen Massen sind mit Wasser verdünnbar und bilden bei Festkörperbereichen zwischen 50 und 80 % stabile Emulsionen.
  • TAB 4
    1 2 3 4 5 6 7
    Type A 1 1 C 1 D 1 E 1 F 1 G 1
    Polymer
    Menge 1704 518 1538 1447 1496 1786 1379
    Type 1 2 3 4 5 5 1
    MA
    Menge 90 125 148 82 106 159 151
    Reaktionstemperatur 70 80 75 105 85 110 75
    Ausbeute 1794 643 1686 1529 1602 1945 1530
    Mol-% Doppel-
    bindungen 6,0 8,9 4,0 2,5 2,2 2,5 9,5
    umgesetzt
    verbleibende
    Doppelbindungszahl 2,62 2,5 2,89 2,57 2,75 3, o 3,1 1
    stabilster ,
    Bereich der 70 65 75 70 75 65 60
    Emulsion
    (% Festharz/H2O
    + 5 2
    4. Prüfung der gemäß Beispiel 1 - 7 erhaltenen Bindemittel (a) Klarlacke: Die gemäß den Beispielen hergestellten Bindemittel werden für die Prüfung gemäß nachstehender Zusammensetzung als Klarlack formuliert: Bindemittel (100%ig)+) 100 Tle UV Sensibilisator (1) 3 Tle Verlaufmittel (2) 2 Tle Wasser I auf Festkörperbereich gemäß TAB 4 Wasser II auf Verarbeitungsviskosität (entsprechend 25 sec DIN 53 211/200C) einschließlich des gegebenenfalls eingesetzten copolymerisierbaren Reaktivverdünners (1) auf Basis eines Benzoinäthers (2) siliconhältiges Verlaufmittel Das Überzugsmittel wird in einer Naßfilmstärke von 100-200 ;im auf eine Glasplatte aufgebracht und bei 50"C ca.
  • 10 Minuten vorgetrocknet. Die Vortrocknung ist ausreichend, wenn der anfangs trübe Film kla.eworden ist. Die Härtung erfolgt mittels einer Ouecksilber-Hochdrucklampe (ETQ-7; Leistungsaufnahme 30 Watt/cm, Objektabstand 12 cm; Härtungszeit 18 Sekunden). In allen Fällen werden glänzende, kratzfeste Filme erhalten.
  • (b) Pigmentierter Lack: in analoger Weise wird ein pigmentierter Lack geprüft, welcher zusätzlich zu den unter (a) genannten Bestandteilen 5 Tle eines Aluminiumpigments, 65 % Metallanteil, 35 % Lösungsmittelanteil incl. Fett-und Zusatzstoffe, Teilchengröße durchschnittlich 22 enthält. Es werden glänzende und harte Filme mit gleichmäßigem Aluminiumeffekt erhalten.
  • Besonders günstige Verarbeitungsparaimeter (Viskosität, Abdunstzeit) werden erhalten, wenn man die Applikation bei einer Lacktemperatur von 50 bis 80"C vornimmt Es ist selbstverständlich, daß die Erwärmung erst unmittelbar vor der-Applikation erfolgen darf.

Claims (8)

  1. Patentansprüche: Verfahren zur Herstellung wasserdispergierbarer, durch ionisierende Strahlung härtbarer Kunstharzbindemittel auf der Basis von a äthylenisch ungesättigte Gruppen tragenden Polymeren, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Teil der Doppelbindungen des Polymeren mit einem oder mehreren sekundären Hydroxyaminen der allgemeinen Formel (I) R - NH - R wobei R1 = - X oder R2 = einen geradkettigen oder verzweigten oder cyclischen Alkylenrest mit 2 bis 12 C-Atomen oder einen Aralkylenrest, R3 = einen gesättigten oder ungesättigten, gegebenenfalls Äther- oder Estergruppierungen enthaltenden aliphatischen oder cycloaliphatischen oder aromatischen Kohlenwasserstoffrest R4 = H oder CH3 - und R5 = entweder einen Rest R1 oder einen geradkettigen oder verzweigten oder cyclischen, gegebenenfalls tertiäre Aminogruppen tragenden Alkyl- oder Alkanol- oder Aralkylrest bedeutet, bei 70 bis 1300C umsetzt und das Umsetzungsprodukt gegebenenfalls nach Zusatz eines Photosensibilisierungsmittels undloder der üblichen Zusatzmittel sowie gegebenen- falls von Pigmenten und Füllstoffen, in Wasser emulgiert.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß 0,5 bis 20 Mol-% der Doppelbindungen des Polymeren mit einem Hydroxyamin gemäß Formel (I) umgesetzt werden.
  3. 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß 2 bis 10 Mol-% der Doppelbindungen des Polymeren mit einem Hydroxyamin gemäß Formel (I) umgesetzt werden.
  4. 4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mengenverhältnisse so gewählt werden, daß das Endprodukt eine Doppelbindungszahl (bezogen auf die a,ß-ständigen Doppelbindungen) von mindestens 2,5 aufweist.
  5. 5. Verfahren nach den Ansprüchen 1- bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man die Reaktion zwischen dem Polymeren und dem Hydroxyamin gemäß Formel (I) bei Vorliegen von Acrylatdoppelbindungen bei 70 bis 1000C durchführt.
  6. 6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Reaktion zwischen dem Polymeren und dem Hydroxyamin gemäß Formel (I) bei Vorliegen von Methacrylatdoppelbindungen bei 100 bis 1300C durchführt.
  7. 7. Verwendung der nach den Ansprüchen 1 bis 6 hergestellten Emulsionen zur Formulierung von überzugsmitteln für Härtungsverfahren, bei denen die Vernetzung durch ionisierende Strahlung erfolgt.
  8. 8. Verfahren zur Applikation der auf Basis der nach den Ansprüchen 1 bis 6 hergestellten Emulsionen formulierten Uberzugsmittel, dadurch gekennzeichnet, daß die Uberzugsmittel unmittelbar vor der Applikation auf 50 bis 80"C erwärmt und bei dieser Temperatur appliziert werden.
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