DE3390189T1 - Harzzusammensetzung für Beschichtungszwecke, die ein mit einer gesättigten alicyclischen Säure modifiziertes, amphoteres Polyesterharz enthält - Google Patents

Harzzusammensetzung für Beschichtungszwecke, die ein mit einer gesättigten alicyclischen Säure modifiziertes, amphoteres Polyesterharz enthält

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DE3390189T1
DE3390189T1 DE19833390189 DE3390189T DE3390189T1 DE 3390189 T1 DE3390189 T1 DE 3390189T1 DE 19833390189 DE19833390189 DE 19833390189 DE 3390189 T DE3390189 T DE 3390189T DE 3390189 T1 DE3390189 T1 DE 3390189T1
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Shinji Takatsuki Osaka Nakano
Hisaki Yawata Kyoto Tanabe
Hirotoshi Uji Kyoto Umemoto
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    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
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    • C08G63/02Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
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    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D167/00Coating compositions based on polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Coating compositions based on derivatives of such polymers

Description

Die Erfindung betrifft Harzzusammensetzungen für Beschichtungszwecke, die für die Herstellung von Deckbeschichtungen für Automobi1karosserien und dg], brauchbar sind. Die Harzzusammensetzungen ergeben Beschichtungen, die eine ausgezeichnete Wetterbeständigkeit, laminare Adhäsion und insbesondere Haltbarkeit sowie hervorragende mechanische Eigenschaften des Films besitzen.
Seit kurzem findet eine Beschichtungsmasse auf Basis
eines ölfreien Polyester-/Aminoaldehydharzsystems steigende Beachtung als Deckbeschichtung für Automobilkarosserien und dgl., weil sie eine Beschichtung mit ausgezeichneter Wetterbeständigkeit und interlaminarer Adhäsion und hervorragenden mechanischen Eigenschaften des Films ergibt. Bei der Anwendung derartiger Be-
.Ssstyrichtungsmassen ist es jedoch schwierig ,wegen der Blasenbildung eine gleichmäßige Beschichtung herzustellen, cc daß man eine Oberfläche mit nichtzufriedenstellendem Glanz erhält. Darüberhinaus ist die Verträglichkeit mit Aminoharzen gering, so daß die praktische Anwendung zum Beschichten von Automobi1karossieren und dgl. große Schwierigkeiten mit sich bringt. Zur Oberwindung der Schwierigkeiten, wie Anwendungsprobleme, geringer Glanz, nichtzufriedenstellende Verträglichkeit mit Aminoharzen und dgl., die die bisher bekannten Beschichtungsmassen auf Basis ölfreier Polyester-/Aminoharze mit sich brachten, jedoch unter Beibehaltung der Vorteile davon, wurde nun vorgeschlagen, eine größere Menge einer gesättigten alicyclischen Polycarbonsäure
35. oder einer Kombination aus einer aromatischen Polycarbonsäure und einer gesättigten alicyclisehen Polycarbonsäure als Säurekomponente ölfreier Polyesterharze zu verwenden (japanische Patentanmeldung Kokai No. 20068/81).
M/25 092 -Jt- JJc)U I
Die Verwendung derartiger gesättigter alicyclischer
säuremodifizierter Polyesterharze (im folgenden nur mehr 5
als modifizierte Polyesterharze bezeichnet) trägt j.edoch nur beschränkt zur Verbesserung hinsichtlich der Blasenbildung, des Glanzes und der Verträglichkeit mit den Aminoharzen bei. Es erscheint deshalb nach wie vor schwierig, die oben erwähnten Nachteile zu überwinden. y>
Darliberhinaus taucht im Hinblick auf die Modifikation mit
der erwähnten gesättigten alicyclischen Säure in ungenügenden Härtungseigenschaften ein neues Problem auf, das die praktische Anwendung des Harzes schwierig
gestaltet.
15
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Beschichtungsmasse zu schaffen, die die Vorteile von Beschichtungsmassen ölfreier Polyester-ZAminoharze, aber nicht die
durch die Verwendung modifizierter Polyesterharze 20
auftretenden schlechten Härtungseigenschaften besitzt.
Darüberhinaus soll die Beschichtungsmasse einen ausgezeichneten Glänz und hervorragende Wetterbeständigkeit der Beschichtung ergeben.
Es wurde nun gefunden, daß die Verwendung gesättigter
alicyclischer Polycarbonsäuren als Teil der.Säurekomponente eines Polyesterharzes wirksam zur Verbesserung der Wetterbeständigkeit der Beschichtung beiträgt.
Wenn dagegen das Harz mit einem Melaminharz vermischt 30
und zur Filmbildung gehärtet wird, stellt sich heraus, daß der ursprüngliche Glanz verringert wird.und die Härtung nicht zufriedenstellend ist. Weiter wurde gefunden, daß die Verwendung aromatischer Polycarbonsäuren insofern
vorteilhaft ist, als ein Film mit verbessertem Glanz.und 35
besseren Härtungseigenschaften erhalten wird., Dagegen wird die Wetterbeständigkeit des Films auf diese Weise nicht verbessert.
M/25 092. ·>»-
Darüberhinaus wurde gefunden, daß selbst bei gemeinsamer Verwendung einer gesättigten alicyclisehen Polycarbonsäure und einer aromatischen Polycarbonsäure zur Erzielung einer ausgezeichneten Wetterbeständigkeit, eines ausgezeichneten Glanzes und hervorragender Härtungseigenschaften die erfindungsgemäße Aufgabe, ein Harz mit verbesserten Härtungseigenschaften, das einen Film mit ausgezeichneter Wetterbeständigkeit ergibt, nicht gelöst wird. Der Grund dafür liegt in der ziemlich geringen Reaktivität der gestättigten alicyclischen Säure, wohingegen
I^ die aromatische Polycarbonsäure wesentlich rascher der Polyesterkette einverleibt wird. Weiter stammen die Carboxylgruppen, die zur Bildung einer Säurezahl im Harz beitragen, von einer alicyclischen Carbonsäure, welche in nichtwässrigem Medium eine geringe Dissoziationskonstante besitzt, was eine Harzzusammensetzung mit geringer Acidität ergibt.
Um die erfindungsgemäße Aufgabe zu lösen, ist es deshalb wesentlich, daß neben der Modifikation des Polyesters mit einer gesättigten alicyclischen Säure (zur Verbesserung der Wetterbeständigkeit) die Art der Carboxylgruppen, die zur Bildung einer Säurezahl im Harz beitragen, kontrolliert wird und daß wenigstens ein Teil dieser Gruppen von einer aromatischen Polycarbonsäure stammt, von der angenommen wird, daß sie zur Verbesserung des Glanzes und der Härtungseigenschaften beiträgt.
Λ-
Gegenstand der Erfindung ist eine Harzzusammensetzung
für Beschichtungszwecke, mit einem Gehalt von 60-90 5
Gew.-% eines Polyesterharzes und 40-10 Gew.-% eines Aminoformaldehydharzes, das mit einem Monoalkohol mit 1-4 Kohlenstoffatomen verethert ist, die dadurch gekennzeichnet ist, daß das Polyesterharz von
einer Säurekomponente aus
A) einer gesättigten alicyclisehen Polycarbonsäure,
B) einer Polycarbonsäure, deren Halbstufenpotential 15
(titration midpoint potential) bei der nichtwässrigen potentiometrischen Titration in dem im Harz vorliegenden Zustand mehr als -350 mV beträgt und
,gewünschtenfalls
C)''einer weiteren Polycarbonsäure und/oder Monocarbonsäure und
einer Polyalkoholkomponente stammt, wobei die Säure(A)
10-80 Molprozent der gesamten Säurekomponente ausmacht 25
und 10-100 Molprozent der Carboxylgruppen, die zur Bildung einer Säurezahl im Harz beitragen, auf der Säure (B) basieren (im folgenden als säurekontrolliertes, modifiziertes Polyesterharz bezeichnet).
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung bedeutet der Ausdruck "in dem im Harz vorliegenden Zustand" eine Carbonsäure, die dem Polyesterharz als alleinige Säurekomponente einverleibt ist und deren Carboxylgruppen noch
in freier Form vorliegen und zur Bildung einer Säurezahl 35
im Harz beitragen. Der Ausdruck "Carboxylgruppen , die zur Bildung einer Säurezahl beitragen" bedeutet Carboxylgruppen, die im Harz in freier Form vorliegen
M/25 092 -Ji- J^U I Ö3
und zur Bildung der Säurezahl des Polyesterharzes 5
beitragen. Der Ausdruck "Polyesterharz" umfaßt sowohl ölfreie Polyester als auch Alkydharze. Der Ausdruck "Haibstufenpotential" entspricht dem von Douglas B. Bruss et al. in Anal.Chem. 2^,232-235 (1957). definierten Ausdruck. Weiter bedeutet der Ausdruck "säurekontrolliert, modifiziert" ein Polyesterharz, dessen Carboxylgruppen, die zur Bildung einer Säurezahl im Harz bei tragen:und die von einer bestimmten Säure stammen, ebenso prozentual definiert sind, wie die
Menge der bestimmten Säure,bezogen auf die gesamte 15
Säurekomponente. Figur 1 zeigt die Kurve einer nichtwäßrigen potentiometrischen Titration des Polyesterprepolymerisats A-1 (2) und der säurekontrollierten modifizierten Polyesterharzlösung A (1), erhalten gemäß Beispiel 1. Dabei ist auf der Ordinate das elektrische Potential und auf der Abszisse die Menge des verbrauchten n-Tetrabutylammoniumhydroxyds als Titriermittel aufgetragen.
Das erfindungsgemäße säurekontrollierte modifizierte 25
Polyesterharz ist durch folgende Kombination charakterisiert:
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen beschrieben. (A) a Molprozent einer gesättigten alicyclischen PoIycarbonsäure,
(B) b Molprozent einer Polycarbonsäure, deren Halbstufenpotential bei der nichtwäßrigen potentiometrischen Titration in dem im Harz vorliegenden Zustand mehr als -350 mV beträgt, und
(C) c Molprozent weiterer Poly- und/oder Monocarbonsäuren,
wobei die Beziehungen
5
a+b+c«1.0 Mol
IO < ~ χ 100 < 80 Molprozent
' — a + b + c —
0 £ c ' Mol
10
gelten.
Derartige Polyesterharze können, wie in der japanischen Patentanmeldung Nr. 154209/82 beschrieben, durch Kombination folgender Stufen hergestellt werden:
Umsetzung einer Säuremischung aus (a) Mol einer Säure (A), (b-b, )Moehner Säure(B) und (c) Mol einer Säure (C) mit einem Polyalkohol, wobei man ein Polyesterprepolymerisat mit einer Säurezahl M erhält, wobei die Beziehung
M-N (1 ·- y^q)
gilt, und
das so erhaltene Prepolymerisat mit b. Mol einer Säure (B) verestert» wobei man ein Harz mit einer Säurezahl N erhält«
ba ist dabei gleich oder kleiner als b und bezeichnet die Henge an (B)9 die später zugesetzt wird. b. berechnet sich nach folgender Gleichung:
χ W ι
r—
A - 100
Λ-
worin N für die Säurezahl im Endprodukt steht (mg KOH5 die zur Neutralisation von 1 g des Harzes als Feststoff erforderlich sind); W für das Gewicht des Polyesterharzes steht; f die Zahl der funktionel1 en Gruppen von (B) bedeutet; P die prozentuale Umsetzung {%) von (B) in der zweiten Reaktionsstufe bedeutet; χ für Molprozent (B) steht, das einverleibt werden ". soll und dessen Carboxylgruppen zur Säurezahl beitragen, und im Bereich von
10 < χ < 100
- -
1iegt.
Das Verfahren zur Herstellung des säurekontrollierten modifizierten Polyesterharzes ist dadurch charakterisiert, daR man zuerst eine weniger reaktive alicyclische Säure in die Polyesterkette eintreten läßt und anschließend eine Veresterung mit einer bestimmten Menge der später zuzugebenden Polycarbonsäure (B) durchführt., die eine beträchtliche Acidität besitzt,, wobei man einen Polyester erhält, in dem die Säure (B) einen bestimmten Prozentsatz der Carboxylgruppen ausmacht, die zur Säurezahl im Harz beitragen. Beispiele einer gesättigten al !cyclischen Polycarbonsäure (A) sind alicyclische Säuren mit einem Cyciohexanring, wie 1,1-Cyclohexandicarbonsäure, Hexahydrophthal säure und deren Anhydrid, 1 ,S-Cyclohexandicarbonsäure, 1.,4~Cyel ohexanclicarbonsäure s Methylhexahydrophthalsäure und deren Anhydrid3 Hexahydrotrimel1itsäure und deren Anhydrids Hexahydro~2-methyl■ trimel1itsäure und deren Anhydrid.
M/25 092 ~*
Beispiele von Polycarbonsäuren mit einem Halbstufenpotential in dem im Harz vorliegenden Zustand von mehr als -350 mV sind aromatische Polycarbonsäuren, wie Phthalsäureanhydrid, .Isophthalsäure, Terephthalsäure, Trimellitsäureanhydrid, Pyromellitsäureanhydrid und dgl.
Derartige Polycarbonsäuren per se ergeben bei der nichtwäßrigen potentiometrisehen Titration mit TBAH als Titriermittel eine Kurve mit mehreren Wendepunkten. Wenn diese Säuren dagegen in eine Polyesterkette einverleibt sind, verbleibt wenigstens eine Carboxylgruppe im freien Zustand, so daß die Titrationskurve eine entsprechend verringerte Zahl an Wendepunkten aufweist.
Erfindungsgemäß verwendet man zur Einverleibung in eine
Polyesterkette vorteilhafterweise Polycarbonsäuren mit
einer Säurestärke, die ein Haibstufenpotential von mehr als -350 mV ergibt.
Gewünschtenfal1s können auch weitere Poly- und/oder Monocarbonsäuren als Säurekomponenten vorhanden sein.
Als derartige Säuren können alle üblicherweise als Säurekomponente für Polyesterharze verwendete Säuren zur Anwendung kommen, einschließlich aliphatischer und teilweise gesättigter alicyclischer Säuren, wie Bernsteinsäure und deren Anhydrid, Adipinsäure, Azelainsäure, Sebacinsäure, Tetrahydrophthalsäureanhydrid, Maleinsäureanhydrid, Fumarsäure, Itaconsäure und dgl.
M/25 092 -y-
/1/1-
Weiter können zur Regulierung des Molekulargewichts des Harzes auch Monocarbonsäuren, wie Benzoesäure, p-t-Butylbenzoesäure und dgl. verwendet werden.
Der mit der erwähnten Säuremischung umzusetzende PoIyalkohol mu3 keiner spezifischen Klasse angehören und wird geeigneterweise unter solchen Alkoholen ausgewählt, die üblicherweise für die Herstellung von Polyesterharzen verwendet werden. Beispiele derartiger Alkohole sind Ethylenglycol , Diethylenglycol, Propylenglycol , Neopentylglycol, 1,2-Butylenglycol, 1,3-Butylenglycol , 2,3-Butylenglycol, 1,4-Butylenglycol , 1,6-Hexandiol , 1 ,5-Pentandiol , 2*5-Hexandiol , Trimethylolethan, Trimethylöl propan , Glycerin, Pentaerythrit, Diglycerin, Sorbit, 1,4-Cyclohexandimethanol und dgl. Man kann einen oder mehrere Alkohole verwenden.
Wie bereits erwähnt, soll in dem säurekontrollierten modifizierten Polyesterharz die gesättigte alicyclische Polycarbonsäure (A) 10-80 Molprozent der Säurekomponente ausmachen. Darüberhinaus sollen 10-100 Molprozent der Carboxylgruppen, die zur Bildung der Säurezahl im Harz beitragen, von der Polycarbonsäure (B) abgeleitet sein. Die Kontrolle der Säuren auf diese Art ist wesentlich, weil, wenn der Gehalt an der gesättigten alicyclischen Polycarbonsäure geringer ist als 10 Molprozent der gesamten Säurekomponente, die Gefahr besteht, daß die Wetterbeständigkeit nicht verbessert wird. Wenn der Gehalt an gesättigter alicyclischer Polycarbonsäure dagegen größer als 80 Molprozent ist, besteht die Gefahr, daß die chemische'Beständigkeit verringert wird. Wenn weiterhin die Menge der Polycarbonsäure, deren Carboxylgruppen zur Bildung einer Säurezahl im Harz beitragen, und die die spezifizierte Säurestärke besitzt, weniger als
M/25 092
- Kl-
10 Molprozent beträgt, besteht die Gefahr, daß der Glänz und die Härtungseigenschaften nicht zufriedenstellend
"
ausfallen, so daß die erfindungsgemäße Aufgabe nicht gelöst werden kann. Für die Herstellung des erfindungsgemäßen säurekontrollierten modifizierten Polyesterharzes stellt man zuerst ein Polyesterprepolymerisat aus einer ( Mischung der Säuren (A) und (C) (Polycarbonsäure und/oder Monocarbonsäure) und, falls gewünscht, einem Teil der Säure (B), und einer Polyalkoholkomponente her. In der anschließenden Stufe gibt man dann die verbleibende,Menge der Säure (B) zu und setzt die Veresterung fort, wobei
man das säurekontrollierte modifizierte Polyesterharz 15
erhält.
Die in der ersten und zweiten Stufe eingesetzte Menge an Polycarbonsäure (B) kann im Hinblick auf die Zahl der funktionellen Gruppen (f) der Polycarbonsäure (B), der
' .,it.:,,,
Säurezahl (M), dem Gewicht des Harzes (W), dem gewünschten Anteil in Molprozent (x) an Carboxylgruppen, die von der Polycarbonsäure (B) stammen, bezogen auf die gesamte Anzahl an Carboxylgruppen, die zur Säurezahl im Harz beitragen und dem Umsetzungsgrad (P) der in der zweiten Stufe zuzusetzenden Polycarbonsäure (B) variiert werden. Die Mengen werden zu diesem Zweck jedoch folgendermaßen bestimmt: Die Menge an (B), die in der zweiten Stufe zuzusetzen ist (b. Mol) wird zuerst anhand obiger Gleichung bestimmt, und daraus die Menge an (B), die in der ersten Stufe einzusetzen ist, durch Differenzbildung von b Mol und b, Mol berechnet. Der Umsetzungsgrad in Prozent (P) der Polycarbonsäure (B), die in der zweiten Stufe zuzusetzen ist, bedeutet denjenigen Prozentsatz
an Carboxylgruppen der später zuzusetzenden Säure (B), 35
der zum Ergebnis hat, daß die Polycarbonsäure in definierter Weise durch Veresterung der Polyesterkette einverleibt wird. Dieser Wert beträgt z.B. mehr als
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1
50 % im Falle einer Dicarbonsäure, wie Phthalsäureanhydrid, und mehr als ungefähr 34 % im Falle einer Tricarbonsäure,
wie Trimel1itsäure.
5
Die Veresterung der Polycarbonsäure und des Polyalkohols kann in üblicher Weise durchgeführt werden, wobei keine besonderen Maßnahmen erforderlich sind. Vorzugsweise wird die Reaktion durchgeführt, bis man in der ersten Stufe ein Polyesterprepolymerisat mit einer Säurezahl von 1-135 und in der zweiten Stufe eine Säurezahl von 1-150 erhält. Das zahlenmittlere Molekulargewicht des Harzes.wählt man so, daß es in dem Bereich liegt,
der üblicherweise den Polyesterharzen für Beschichtungs-15
zwecke zugrundegelegt wird. Auf diese Weise wird ein säurekontrol1iertes modifiziertes Polyesterharz geschaffen, wobei die gesättigte alicyclische Polycarbonsäure 10-80 Molprozent der Säurekomponente ausmacht und 10-100 Molprozent der Carboxylgruppen, die zur Bildung" der Säurezahl im Harz beitragen, von der Polycarbonsäure (B) stammen, deren Haibstufenpotential bei der nichtwäßrigen potentiometrischen Titration, in dem im Harz vorliegenden Zustand, mehr als -350 mV beträgt.
Erfindungsgemäß wird das säurekontrollierte modifizierte Polyesterharz zusammen mit einem Aminoformaldehydharz, das mit einem Monoalkohol mit 1-4 Kohlenstoffatomen veräthert ist, wie einem Melaminharz, Guanaminharz, Harnstoffharz und dgl.,verwendet.
'
M/25 092 yi
g Das Verhältnis von säurekontrolliertem modifiziertem Polyesterharz und Aminoharz kann in einem auf das Feststoffgewichtsverhältnis bezogenen Bereich von 60-90 6ew.-% des Polyesterharzes und 40-10 Gew.-% des Aminoharzes frei gewählt werden. Rar bevorzugte Bereich ist 70-80 Gew.-% Polyesterharz und 30-20 Gew.-% Aminoharz. ■ ■ '·
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen besitzen die1 ""■ Eigenschaften von Beschichtungsmassen auf Basis b'lfreier
ic Polyester, d.h. sie besitzen eine ausgezeichnete· ■'·'" Wetterbeständigkeit, interlaminare Adhäsion und hervorragende mechanische Eigenschaften der Beschichtung'" ' "M · und dgl. Darüberhinaus weisen die erfindungsgemäßen!· ' Zusammensetzungen verbesserte Härtungseigenschafte'n' auf·1;··" weil die Carboxylgruppen, die im Polyesterharz · zur·· Bildung der Säurezahl bei tragen, ,der Herkunft nach kontrolliert sind und das Härten mit einem Aminoharz auf grufid der· '·' ( ; ■· großen Acidität glatt verläuft. Die erfindungsgemäßen··" Harzzusammensetzungen sind deshalb zur Herstellung von Deckbeschichtungen für Automobi1karosserien und dgl. besonders brauchbar.
Die Erfindung wird in den nachfolgenden Beispielen näher erläutert. Wenn nicht anders angegeben sind alle Teile und Prozentangaben auf das Gewicht bezogen.!
ι '. I
Beispiel 1
Herstellung einer Harzzusammensetzung, die ein säurekontrolliertes modifiziertesPolyesterharz enthält, wobei 50 Molprozent der Säurekomponente Hexahydrophthalsäureanhydrid sind und 75 Molprozent der Carboxylgruppen, die im Harz eine Säurezahl von 8 ergeben, von Isophthalsäure stammen.
Zusammensetzung des säurekontrollierten modifizierten Polyesterharzes A:
Hexahydrophthalsäureanhydrid 77,4 Teile (0,5 Mol)
Isophthalsäure 66,48 Teile (0,4 Mol)
Adipinsäure 14,62 Teile (0,1 Mol)
Trimethylöl propan 25,61 Teile
Neopentylglycol 52,67 Teile
1,6-Hexandiol 55,40 Teile
292,18 Teile
Berechnung der Isophthalsäuremenge, die in der zweiten Stufe zugegeben wird:
Gewünschte Werte für das Harz Säurezahl N=8,0
Gewicht des Polyesterharzes W=259,3 Zahl der funktionellen Gruppen
der Isophthalsäure f=2
Prozentuale Umsetzung der später zuzusetzenden Isophthalsäure P=90 %
Molprozent an Carboxylgruppen, die von Isophthalsäure stammen, bezogen auf die Gesamtzahl an Carboxylgruppen, die im Harz zur Säurezahl beiträgt x=75
M/25 092 ->r-
Ai0-
Setzt man diese Werte in die oben erwähnte Gleichung ein, ρ- ergibt sich: · ...
b1 = 0,139 Mol (23,05 Teile).
In ein mit Heizvorrichtung, Rührer, Rückflußkühler, Wasserabscheider, Fraktionierung und Thermometer ausgerüstetes Reaktionsgefäß gibt man die obigen sechs Materialien und erhitzt die Mischung. Dazu gibt man 43,43 Teile (66,49 - 23,05 = 43,43 Teile) Isophthalsäure. Wenn die Materialien geschmolzen sind,beginnt man zu ,_ rühren und erhitzt bis die Temperatur im Reaktionsgefäß
230° C erreicht hat. Von 160-230° C steigert man die Temperatur während 3 Stunden mit konstanter Geschwindigkeit. Das gebildete Kondensationswasser wird aus dem System abdestilliert. Nach Erreichen von 230° C hält man die Reaktionsmischung 1 Stunde bei dieser Temperatur. Anschließend gibt man 5 Teile Xylol (Rückflußlösungsmittel) allmählich zu und setzt die Kondensationsreäktion in Gegenwart dieses Lösungsmittels fort. Die Reaktion wird unterbrochen, sobald die Säurezahl den Wert 2,0, berechnet gemäß der Gleichung:
M = 8,0 (1 -
erreicht hat. Man läßt auf 100° C abkühlen, wobei man ° das Polyesterprepolymerisat A-I erhält. Dann gibt man 23,05 Teile (0,139 Mol) Isophthalsäure zu und erhöht die Temperatur im Reaktionsgefäß auf 210° C. Von 190-210° C wird die Temperatur während 1 Stunde mit konstanter Geschwindigkeit gesteigert. Das gebildete Kondensationswasser wird aus dem System abdestilliert. Nach Erreichen einer Temperatur fön 210° C führt man die Reaktion bei dieser Temperatur fort. Die Reaktion wird unterbrochen,
M/25 092
1
sobald die Säurezahl den Wert 8,0 erreicht hat. Man läßt die Mischung abkühlen und gibt dann 106,1 Teile Xylol zu, wobei man die säurekontrollierte modifizierte Polyesterharzlösung A erhält, deren Carboxylgruppen, die zur Bildung der Säurezahl im Harz beitragen, ihrer Art nach kontrolliert sind. Die Lösung A hat einen Gehalt an nichtfTüchtigen Bestandteilen von 70,1 Prozent, eine Lackviskosität von Z, (Gardner Viskosität, 25° C) und eine Säurezahl von 8,1.
Mit Pyridinlösungen des so erhaltenen Polyesterprepoly-
,_ merisats A-I und der so erhaltenen säurekontrollierten 15
modifizierten Polyesterharzlösung A führt man eine nichtwäßrige potentiometrisehe Titration unter Verwendung von n-Tetrabutylammoniumhydroxyd (TBAH) als Titriermittel durch. Die Titrationskurven sind in Figur 1 gezeigt.
Es ist ersichtlich, daß das Haibstufenpotential (titration midpoint potential) (R) des Polyesterprepolymerisats A-I (2) -400 mV beträgt. Dies stimmt mit dem Halbstufenpotential eines Polyesterharzes, das auf
„-der alleinigen Verwendung von HexahydrophthalSäureanhydrid 2b
als.Säurekomponente beruht, überein, wie aus Tabelle 1 ersichtlich ist. Damit wird bestätigt, daß die Carboxylgruppen, die zu einer Säurezahl des Polyesterprepolymerisats A-I von 2,0 führen, alle von dem Hexahydrophthalsäure· anhydrid stammen. Die Titrationskurve (1) der säure-
kontrollierten modifizierten Polyesterharzlösung (A) besitzt 2 Wendepunkte, wobei die Halbstufenpotentiale (P,Q) -313 mV und -405 mV betragen. Diese Werte stimmen mit den Halbstufenpotentialen von -310 mV und -400 mV für
Polyesterharze überein, deren Säurekomponenten Isophthal-35
säure alleine und Hexahydrophthalsäure alleine sind, vgl. TabelIe 1.
,Ag-
Die Carboxylgruppen, die zur Bildung der Säurezahl von 8,1 der säurekontrollierten modifizierten Polyesterharz· lösung A beitragen, stammen deshalb sowohl von Isophthalsäure als auch von Hexahydrophthalsäureanhydrid, wobei das Äquivalentverhältnis dieser Säuren 75/25 beträgt.
Damit wird bestätigt, daß die Art der Carboxylgruppen, die zur Bildung der Säurezahl im Harz beiträgt, so kontrolliert ist, wie es dem oben angegeben Wert von x=75 % unter "gewünschte Werte für das Harz" angegeben.
Tabelle 1
Halbstufenpotentiale für verschiedene Carbonsäuren in dem im Harz vorliegenden Zustand
Potential (mV)
HHPA -400
AdA -390
Sebacinsäure -420
PAn ' -290
IPHA -310
TMAn -240
HHPA ... Hexahydrophthalsäureanhydrid
AdA ... Adipinsäure
PAn ... Phthalsäureanhydrid
IPHA ... Isophthalsäure
TMAn ... Trimellitsäureanhydrid
"^
Beispiel 2 bis 5
Auf der Grundlage der in Tabelle 2 angegebenen Harzzusammensetzungen werden die säurekontrollierten modifizierten Polyesterharzlösungen B-E gemäß dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren hergestellt. Die Eigenschaften dieser Lacke sind in Tabelle 2 IQ zusammengestellt.
Beispiel 6-bis 7
Auf der Grundläge der in Tabelle 2 angegebenen Harzig zusammensetzungen werden die modifizierten Polyesterharzlösungen F und G (deren Carboxylgruppen nicht säurekontrolliert sind) gemäß üblichen Veresterungen zu Vergleichszwecken hergestellt.
Die Eigenschaften dieser Lacke sind ebenfalls in Tabelle 2 zusammengestellt.
M/25 092
Beispiel Nr.
Harzlösung
1 2 3 4
Zusammensetzung des
Polyesterprepolymerisats
A B C D
Hexahydrophthalsäureanhydrid 77.4
(0.5)
71 .98
(0.465)
75.85
(0.490)
30.96
(0.2)
Isophthalsäure 43.43
(0.261)
66.48
(0.4)
66.48
(0.4)
63.48
(0.382)
Adipinsäure 14.62
(0.1)
14.62
(0.1)
14.62
(0.1)
14.62
(0.1)
Trimethylöl propan 25.61 25.^1 25.61 25.17
Neopentylglycol 52.67 52.67 52.67 70.32
156-Hexandiol 55.40 55.40 55.40 60.90
Zusammensetzung der später
zugegebenen Polycarbonsäure (B)
5.19
(0.035)
Phthalsäureanhydrid 23.05
(0.139)
52.86
(0.318)
Isophthalsäure 1.97
(0.010)
Trimellitsäureanhydrid 259.30 259.07 259.72 254.88
Harzdesign . 8.0 8.0 8.0 8.0
Gewicht W des Polyesterharzes 2 2 3 2
Säurezahl N 90 60 40 95
Zahl der funktionellen Gruppen
der später zugegebenen (B) f
75 75 50 87.5
Umsetzung % P von (B) Z, Z-Zi Za-Zs Z,
Mol % (B) an. Carboxyl gruppen,
die die Säurezahl
χ ergeben
8.1 7.8 8.2 7.9
Lackeigenschaften 70,1 69.6 70.5 70.0
Viskosität
Säurezahl im Endprodukt
Gehalt an nichtflUchtioen
Rp<;tanHtp-i1pn -(%)
( ) bedeutet Mol
M/25 092
Oi ...
Tabelle 2 (Fortsetzung)
Beispiel
Harzlösung
5 6 7
Zusammensetzung des Polyester-
prepolvmeri sats
E F G
Hexahydrophthaisäureanhydrid 96.44
(0.623)
77.4
(0.5)
108.36
(0.7)
Isophthalsäure 66.48
(0.4)
Adipinsäure 49.86
(0.3)
14.62
(0.1)
49.86
(0.3)
T.rimethylolpropan 46.70 25.61 46.70
Neopentylglycol 30.82 52.67 30.82
1,6-Hexandiol 64.83 55.40 64.83
Zusammensetzung der später
zugegebenen Polycarbonsäure (B)
11.44
(0.077)
Phthalsäureanhydrid
Isophthalsäureanhydrid
Trimellitsäureanhydrid 259.27 259.30 259.75
Harzdesiqn 20.0 8.0 20.0
Gewicht W des Polyesterharzes 2
Säurezahl N 70
Zahl der funktionellen Gruppen der
später zugegebenen (B) f
50
Umsetzung % P von (B) Y Z-Zi Y-Z
Mol % (B) an Carboxylgruppen,
die die Säurezahl χ ergeben
19.8 8.3 19.6
Lackeigenschaften 70.3 69.6 70.3
Viskosität
Säurezahl im Endprodukt
üenait an nichtflüchtigen
Bestandteilen {%)
( ) bedeutet Mol
M/25 092 £& J03U lö3
5 Beispiel 8
Unter Verwendung der gemäß Beispiel 1 hergestellten säurekontrollierten modifizierten Polyesterharzlösung auf der Grundlage der in den Tab Ilen 3,4,5 und 6 angegebenen Zusammensetzungen werde weiße sowie mit 1^ rotem Eisenoxid, Cyaninblau und Anthraquinonrot gefärbte Dispersionspasten hergestellt.
Tabelle 3
Formulierung der weißen Dispersionspaste
Titaniumweiß (Anm.2) 60 Teile
säurekontrollierte modifizierte Polyesterharzlösung A 25 "
Solvesso 100 (Anm.3) 15
Dispersionsmittel (Anm.4) 0,05 100,05
Tabelle 4 Formulierung der Dispersionspaste auf Basis von
rotem Eisenoxid
Rotes Eisenoxid (Anm.5) säurekontrollierte modifizierte Polyesterharzlösung A
Solvesso 100
Dispersionsmittel
100,05
50 Tei Ie
30
20
0 ,05
M/25 092 -2A-
5 Tabelle 5
Formulierung der Dispersionspaste auf Basis von Cyaninblau
Cyaninblau (Anm.6) 20 Teile
säurekontrollierte modifizierte Polyesterharzlösung A 56
Solvesso 100 30
Dispersionsmittel 0,0 5
100,05
Tabelle 6
Formulierung der Dispersionspaste auf Basis von Anthraquinonrot
Anthraquinonrot (Anm.7)
säurekontrollierte modifizierte Polyesterharzlösung A
20 Solvesso 100
Dispersionsmittel
100,05
Anm. 2 ... Titanium R 5N hergestellt von Sakai Chem.Co.
2^ Anm. 3 ... Lösungsmittelgemisch hergestellt von Esso Standard
Petroleum Co.
Anm. 4 ... KF-69 10%ige Lösung, hergestellt von Shinetsu Silicon K.K.
Anm. 5 ... Tenyo rotes Eisenoxid 501, hergestellt von Tone Sangyo K.K.
Anm. 6 ... Fastgen-Blau 700-3, hergestellt von
Dainippon Ink Co.
Anm. 7 ... Chromophthal-Rot A3B, hergestellt von Ciby-Geigy
Gemäß den nachfolgenden Zusammensetzungen stellt man weiße-und rote Beschichturrgsmassen airf der Grundlage obiger Dispersionen her.
16 Tei Ie
34
50
0 ,05
M/25 092
1
Tabelle 7
Formulierung der weißen Beschichtungsmasse
Weiße Dispersionspaste 100 Teile
Blaue Dispersionspaste 0,2
säurekontrollierte modifi zierte Polyesterharzlösung A 60
Mel ami nharz 32,2
n-Butanol 2
Triethylamin 0,2
Oberflächenkonditionierungsmittel 0,4 (Anm.8) 195>1
Anm. 8 ... Modaflow 50 %ige Lösung, Monsanto Chem. Co
Tabelle 8
2Q Formulierung der roten Beschichtungsmasse Rote Dispersionspaste 62 Teile
Rote Eisenoxid-Dispersionspaste 35 Weiße Dispersionspaste 3
säurekontrollierte modifizierte Polyesterharzlösung A 115
MeIaminharz 57
n-Butanol 5
Triethylamin 0,5
Oberflächenkonditionierungsmittel 0,5
278,0
Μ/25 092 ι ^ O Jau I O3
Jede dieser Beschichtungsmassen wird mit einem 5
Lösungsmittelgemisch aus 10 Teilen Toluol, 20 Teilen Solvesso 100, 50 Teile Solvesso (Lösungsmittelgemisch hergestellt von Esso Standard Petroleum Co.) und 20 Teilen Butylacetat verdünnt, um die Viskosität auf 23 sek/No. 4 Ford Cup (20° C) einzustellen. Die jeweiligen Beschichtungsmassen werden mittels Sprühbeschichtung auf spc-1 matte'. Stahlplatten aufgetragen, die mit Zinkphosphat vorbehandelt, einem kationischen Elektrotauchverfahren
unterzogen und dann mit einer Zwischenbeschichtung 15
versehen wurden. Man läßt die Platten nach dem Beschichten eine bestimmte Zeitspanne stehen und brennt sie dann 30 Minuten bei 140° C ein.
Gelfraktion, Wetterbeständigkeit und Fi Imei gen'schaf ten
der so erhaltenen Beschichtung sind in der nachfolgenden Tabelle 9 zusammengestellt (die Gelfraktion wird auch für eine Beschichtung, die 30 Minuten bei 120° C eingebrannt wird, bestimmt).
Beispiele 9 bis
Unter Verwendung der gemäß den Beispielen 2 bis 5 hergestellten säurekontrollierten modifizierten Polyesterharzlösungen B,C,D und E wurden auf der Grundlage der 30
in den Tabellen 3-6 angegebenen Zusammensetzungen Primärfarbbeschichtungspasten hergestellt. Daraus bereitet man gemäß den in den Tabellen 7 und 8 angegebenen Zusammensetzungen .weiße und rote Beschichtungsmassen,
wobei man als säurekontrollierte modifizierte Polyester-35
harzlösung die oben angegebenen Lösungen B bis E verwendet. Diese Beschichtungsmassen werden wie in Beispiel 8 beschrieben auf Stahlplatten aufgetragen.
Μ/25 092 -JA-
Anschließend werden die Gelfraktion, die Wetterbeständigkeit, die Filmeigenschaften bestimmt, die Ergebnisse sind in Tabelle 9 zusammengestellt.
B eispieie 13 und 14 (Vergl eichsbe'i *;piel e)
Unter Verwendung der gemäß den Beispielen.6 und 7 hergestellten modifizierten Polyesterharzlösungen F und G stellt man auf der Grundlage der in den Tabellen 3: bis 6 angegebenen Zusammensetzungen Primärfarbbeschichtungspasten her. Daraus bereitet man gemäß den in den Tabellen 7 und 8 angegebenen Zusammensetzungen weiße und rote Beschichtungsmassen, wobei man als säurekontrollierte modifizierte Polyesterharzlösungen die erwähnten Lösungen B bis E verwendet. Diese Beschichtungsmassen werden dann wie in Beispiel 8 beschrieben auf Stahlplätten aufgetragen. Man bestimmt ; die Gelfraktion, die Wetterbeständigkeit und die Filmeigenschaften, die Ergebnisse sind in Tabelle 9 zusammengestellt.
M/25 092
Tabelle 9
ι Beispiel Nr. 8 weiß rot 9 weiß rot 10 weiß rot
Harzlösung A 88
94
87
94
90
95
91
94
C 91
96
90
95
Farbe O O Δ O Δ
Gelfraktion [%)
eingebrannt bei 120° C
eingebrannt bei 140° C
(Anm.9)
93 85 92 86 93 87
Aussehen des Finish ;
(Glanz)
(Anm.10)
H H H H H H
Glanz bei 60° (mirror)
(Anm.11)
35 35 30 35 35 35
Bleistifthärte gut gut gut gut gut gut
Schlaqfestigkeit (cm)
DuPorft type Φ=» 1/2"
500g
gut gut gut gut gut gut
\ Säurebeständigkeit (Anm.12) 0/100 0/100 0/100 0/100 0/100 0/100
Al kaiibeständigkeit
(Arm. 13)
86
78
88
81
88
82
85
75
87
78
86
79
Interlaminare Adhäsion
(Anm.14)
83 76
O
62 77
O
84 80
O
akzelerierte
Wetterbeständi gkei t
QUV 300H 60° Glanz-
retention
QUV 600H 60° Glanz-
retention
Außenbewitterung bei
Okinawa
Glanz bei 60° nach
18 Monaten
Wachsbeständigkeit
nach 18 Monaten
(Anm.15)
JiZ'
M/25 092
Tabelle 9 (Fortsetzung)
Beispiel Nr. 11 weiß rot 12 weiß rot
Harzlösung D 91
96
91
95
E 92
96
92
97
Farbe O Δ O Δ
Gelfraktion (%)
eingebrannt bei 120° C
eingebrannt bei 1400C
(Anm.9)
93 86 91 86
Aussehen des Finish
(Güänz) (Anm.10)
H H H H
Glanz bei 60° (mirror)
(Anm.11)
35 35 35 ( 35
Bleistifthärte gut gut gut gut-
Schlagfestigkeit (cm)
DuPont type Φ-1/2"
500 g
gut gut gut gut
Säurebeständigkeit
(Anm.12)·
0/100 0/100 0/100 0/100
Alkalibeständigkeit
(Anm.13)
87
79
86
80
86
79· ' i
83
76
Interlaminare Adhäsion
(Anm.14)
83 82
O
83 80
O
akzeleriefcte
Wetterbeständigkeit
QUV 300H 60° Glanz-
retention
QUV 600H 60° Glanz-
■ retention
Außenbewitterung bei
Okinawa
Glanz bei 60° nach
"18 Monaten'
Wachsbeständigkeit nach
18 Monaten
(Anm.15)
M/25 092
--27-
Tabelle 9 (Fortsetzung)
Beispiel Nr. 13 weiß rot IA weiß rot
Harzlösung F 80
86
79
84
G 78
88
79
89
Farbe O Δ O Δ
Gelfraktion
eingebrannt'bei 120° C
eingebrannt bei 140° C
(Anm.9)
93 86 92 85
Aussehen des Finish
(Glanz)
(Anm.10)
FH FH FH FH
Glanz bei 60° (mirror) ..
(Anm.11)
35 30 35 35
Bleistifthärte 1
etwas
entfärbt
gut etwas
entfärbt
gut
Schlagfestigkeit (cm)
DuPont type Φ-1/2"
500 g
Entfärbung,
Blasenbil-
dunq
etwas
entfärbt
Entfärbung,
Blasenbil-
duna
etwas
entfärbt
Säurebeständigkeit
(Anrn.12)
0/100 0/100 0/100 0/100
Alkalibeständigkeit
(Anm.13).
77
71
78
69
82
75
78
73
Interlaminare Adhäsion
(Anra.14)
76 72
O
76 70
O
akzelerierte
Wetterbeständigkeit
QUV 3OOH 6O*Glanz-
retention
QUV 6OOH 60° Glanz-
retention
Außenbewitterung bei
Okinawa
Glanz bei 60° nach
18 Monaten .
Wachsbeständigkeit nach
18 Monaten
(Anm.15)
Testmethode:
Anm.9: Gelfraktion
Teststücke der eingebrannten Beschichtung werden 5 Stunden bei 70° C unter Verwendung eines Soxhlet-Extraktors, einer Lösungsmittelextraktion mit Aceton/Methanol = 1/1 (Gewichtsverhältnis) unterzogen. Der Extrakt wird 30 Minuten bei 120° C in einem Trockner getrocknet und anschließend in einem Exikator abgekühlt. Man wiegt den Extrakt und berechnet daraus die Gelfraktion.
Anm.10: Das Aussehen des Finish Das Aussehen des Finish wird visuell anhand des Glanzes unter Zugrundelegung folgender Maßstäbe bewertet:
V^/ * * sehr gut
O ·· • gut
Δ . . • mäßig
χ . . schlecht
OR ■ ·
Anm. 11: Glanz bei 60° (Spiegel) Die Reflexion bei 60° wird unter Verwendung eines Murakami-Glossmeters GM-3M bestimmt.
Anm.12: Säurebeständigkeit
Man tropft 5 ml N/10 H2SO- in einen Glaszylinder (innerer Durchmesser 38 mm, Höhe 15 mm), der sich auf der Beschichtung befindet. Nach 24stündigem Stehen bei 20° C wird die Beschichtung mit Wasser gewaschen und auf Runzeln, Blasen und Farbänderungen hin
untersucht.
Anm.13: Alkalibeständigkeit
Man gibt 5 ml N/10 NaOH in einen Glaszylinder wie oben unter der Anm.12 beschrieben. Nach 4stündigem Stehen in einem Trockner (55° C) und anschließendem Waschen mit Wasser untersucht man die Beschichtung auf Runzeln, Blasen und Färbänderungen hin.
Anm.14: Interlaminare Adhäsion
Die gemäß den einzelnen Beispielen erhaltenen Beschichtungsmassen werden auf ein Substrat aufgetragen und 30 Minuten bei 160° C eingebrannt. Anschließend wird dieselbe Beschichtungsmasse mittels Sprühbeschichtung als Deckbeschichtung aufgetragen und 30 Minuten bei 140° C eingebrannt (zwei Beschichtungen
mit derselben Beschichtungsmasse). 20
Anschließend bringt man mit eiiier Klinge Kreuzschnitte mit einer Schnittbreite von 2 mm an (cross cuts with 2 mm width cut) und führt einen Abreißtest mit einem CeIlophanfilm durch. Die Beschichtung wird anhand der
Zahl der abgeschälten Stücke pro Quadrat mit 2 cm Kanten-25
lange bewertet.
Anm.15: Wachsbeständigkeit (Beständigkeit beim Wachsen)
Eine geringe Menge eines Autowachses (Soft 99,Typ semi-geknetet, hergestellt von Nitto Chem.Co.) wird auf ein weißes Leinentuch gegeben und intensiv mit den Fingern über eine Länge von 10 cm 10mal vor und zurück intensiv gegen die Beschichtung gerieben, überschüssiges Wachs auf der Beschichtung wird mit einem frischen Leinentuch entfernt. Die Bewertung der Beschichtungsoberfläche erfolgt visuell und beruht auf der Erniedrigung des Glanzes, dem Auftreten von Abrasionen und einer Färbung des weißen Leinentuchs.
M/25 092 ">*"
O ··· keine Glanzerniedrigung der Beschichtung, keine Abrasionen auf der Beschichtung und keine Färbung des weißen Leinentuchs
ZX ... geringe Gl anzerniedrigunc', geringe Abrasionen und geringfügige Färbung ies weißen Leinentuchs
χ ... beträchtliche Glanzerniedrigung und beträchtliche Abrasionen sowie deutliche Färbung des weißen ; Lei nentuchs.
:
Bei spiele 15 bis 17
Auf der Grundlage der in Tabelle 10 angegebenen Zusammensetzungen werden die säurekontrollierten modifizierten Polyesterharzlösungen H,I und J wie in Beispiel 1 beschrieben hergestellt. Die Eigenschaften dieser Lacke sind in Tabelle 10 zusammengestellt:
Bei spiele 18 und 19 ' ί
Unter Verwendung der säurekontrollierten modifizierten ι Polyesterharzlösungen H und I werden auf der Grundlage der in den Tabellen 3 bis 6 gemäß Beispiel 8 angegebenen j Zusammensetzungen Primärfarbdispersionspasten hergestellt. Danach bereitet man gemäß den in den Tabellen 7 und 8 ' angegebenen Formulierungen weiße und rote Beschichtungspasten, wobei man die oben angegebenen Lösungen H und I als säurekontrollierte modifizierte Polyesterharzlösungen verwendet.
M/25 092 "^"
Diese Beschichtungsmassen werden dann wie in Beispiel 1 beschrieben aufgetragen und die dann erhaltenen Testergebnisse (Gelfraktion, Wetterbeständigkeit und FiIm-5
eigenschaften) sind in Tabelle 11 zusammengestellt.
Beispiel 20 (Vergleichsbeispiel)
Unter Verwendung der gemäß Beispiel 17 hergestellten modifizierten Polyesterharzlösung J werden auf der Grundlage der in den Tabellen 3 bis 6 gemäß Beispiel 8 angegebenen Zusammensetzungen Primärfarbdispersionspasten hergestellt. Danach bereitet man auf der Grundlage der in den Tabellen 7 und 8 angegebenen Zusammensetzungen weiße und rote Beschichtungsmassen (wobei man die Lösung J anstelle der säurekontrollierten modifizierten Polyesterharzlösungen verwendet). Diese Beschichtungsmassen werden dann wie in Beispiel 1 beschrieben aufgetragen, die
damit erhaltenen Testergebnisse (Gel fraktion, Wetterbe-20
ständigkeit und Filmeigenschaften) sind in Tabelle zusammengestellt.
Die Testmethoden und Bewertungsstandards entsprechen den oben angegebenen.
M/25 092
Ta
-Vt-
belle 10 :
16 J * X
8.1
70.2
Beispiel Nr. 15 I 117.9 78
86
Harzlösung H 117.9
Kokosöl 30.11
DMCD 46.44
(0.3)
DD-100 46.44
(0.3)
116.34
Hexahydrophthalsäure-
anhydrid.
46.44
(0.3)
83.1
(0.5)
70.51
I s ο ph thai säure 91.11
(0.53;
70.51 A3.89
T r imethy lolpropan 28.96 43.89 .. . 9.08
N eopentylglycol 82.39 9.08 -
1 ,6 - Hexandiol 17.50 33.24
(0.2)
Später zugegebene
Isophthalsäure (B)
25.23
(0.15)
370.5
8.0
Vorbestimmte Polyesterwerte 283.9
8.0
370.5
8.0 .
Harzgewicht W
Säurezahl N
2
90.0
2
90.0
Zahl der funktionellen
Gruppen der später
zugegebenen (B),f
Umsetzung % P
75 75
Anteil von B in Molprozent
ian Carboxylgruppen mit
Säurezahl χ
Y-Z
7.9
70.2
W-X
7.8
70.5
Lackeigenschaften 88
94
88
94
Viskosität
Säurezahl
nichtflüchtige Bestandteile %
Gelfraktion %
eingebrannt bei 120° C
eingebrannt bei 140° C
( ) bedeutet Mol
M/25 092
3390189 Tabelle 1 weiß rot ! 19 weiß rot 2C weiß rot
Beispiel Nr. \ 18 I J
Harzlösung H 89
95
88
96
90
94
88
95
74
86
77
86
Farbe O Δ O Δ O Δ
Gel fraktion [%) 93 86 92 88 92 87
eingebrannt bei 120° C
eingebrannt bei 140° C
(Anm.9)
FH FH HB HB HB HB
Aussehen des Finish
(Glanz)
(Anm.10)
35 35 40 40 40 40
Glanz bei 60° (mirror)
(Anm.11)
gut gut gut gut
Bleistifthärte gut gut gut gut .· *
Schlagfestigkeit (cm)
DuPont type Φ=1/2"
500 g
0/100 0/100 0/100 0/100 0/100 0/100
Säurebeständigkeit
(Anm.12)
86
78
85
79
84
78
84
77
72
58
70
60
Alkalibeständigkeit
(Anm.13)
84 82
O
82 80
O
69 66
Δ
Interlaminare Adhäsion
(Anra.14)
akzelerierte
Wetterbeständigkeit
QUV 300H 60° Glanz-
retention
QUV 600H 60° Glanz-
rete'ntion
Außenbewitterung bei
Okinawa
Glanz bei 60? nach
18 Monaten
Wachsbeständigkeit nach
18 Monaten
(Anm.15)
entfärbt, Blasen
etwas entfärbt
M/25 092 -ßrf-
Industrielle Anwendungsmöglichkeit:
Die erfindungsgemäßen Harzzusammensetzungen ergeben bei Verwendung als Harzträger in klaren oder gefärbten Beschichtungsmassen eine ausgezeichnete Beschichtung hinsichtlich Wetterbeständigkeit, mechanischen Eigenschaften und interlaminarer Adhäsion. Insbesondere sind deren Hartungseigenschaften verbessert, so daß die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen besonders für die Herstellung von Deckbeschichtungen für Automobilkarosserien und dgl. brauchbar sind. 15

Claims (1)

M/25 092 ~JK- 3390183 PATENTANSPRÜCHE
1. Harzzusammensetzung für Beschichtungszwecke, enthaltend 60-90 Gew.-% eines säurekontrollierten modifizierten Polyesterharzes und 40-10 Gew.-% eines Aminoformaldehydharzes, das mit einem Monoalkohol mit 1-4 Kohlenstoffatomen verethert ist, wobei bei dem Polyesterharz 10-80 Molprozent der Säurekomponente von einer gesättigten alicyclisehen Polycarbonsäure und 10-100 Molprozent der Carboxylgruppen, die zur Bildung einer Säurezahl im Harz beitragen, von einer Polycarbonsäure stammen, die in dem im Harz vorliegenden Zustand bei der nichtwäßrigen potentiometrisehen Titration im Semi- Äquivalenzpunkt ein Potential von mehr als -350 mV aufweist.
DE19833390189 1982-09-06 1983-09-02 Harzzusammensetzung für Beschichtungszwecke, die ein mit einer gesättigten alicyclischen Säure modifiziertes, amphoteres Polyesterharz enthält Withdrawn DE3390189T1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57155632A JPS59131667A (ja) 1982-09-06 1982-09-06 末端酸種の制御された脂環族酸変性ポリエステル樹脂を含む塗料用樹脂組成物

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DE3390189T1 true DE3390189T1 (de) 1985-01-24

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ID=15610225

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Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19833390189 Withdrawn DE3390189T1 (de) 1982-09-06 1983-09-02 Harzzusammensetzung für Beschichtungszwecke, die ein mit einer gesättigten alicyclischen Säure modifiziertes, amphoteres Polyesterharz enthält

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AU (1) AU564535B2 (de)
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