DE3422564A1 - Waessrige beschichtungsmasse und verfahren zu deren herstellung - Google Patents

Waessrige beschichtungsmasse und verfahren zu deren herstellung

Info

Publication number
DE3422564A1
DE3422564A1 DE19843422564 DE3422564A DE3422564A1 DE 3422564 A1 DE3422564 A1 DE 3422564A1 DE 19843422564 DE19843422564 DE 19843422564 DE 3422564 A DE3422564 A DE 3422564A DE 3422564 A1 DE3422564 A1 DE 3422564A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
resin
aqueous
epoxy
amine
powder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19843422564
Other languages
English (en)
Other versions
DE3422564C2 (de
Inventor
Toshiharu Kyoto Nakaya
Takanobu Hirakata Osaka Ueda
Akimitsu Nishinomiya Hyogo Uenaka
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Paint Co Ltd
Original Assignee
Nippon Paint Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Paint Co Ltd filed Critical Nippon Paint Co Ltd
Publication of DE3422564A1 publication Critical patent/DE3422564A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3422564C2 publication Critical patent/DE3422564C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • 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
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/02Emulsion paints including aerosols
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/40Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
    • C08G59/42Polycarboxylic acids; Anhydrides, halides or low molecular weight esters thereof
    • C08G59/4246Polycarboxylic acids; Anhydrides, halides or low molecular weight esters thereof polymers with carboxylic terminal groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • 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
    • C09D163/00Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Description

POSTFACH 7BO. D-80O0 MÜNCHEN 43 ZUGELASSENE VERTRETER BEIM
EUROPÄISCHEN PATENTAMT EUROPEAN PATENT ATTORNEYS
TELEFON: (Οββ) 2 71 68 β3 CABLES: PATMONDIAL MÜNCHEN TELEX: OB21B2O8 ISAR D TELEKOP: (O8S) 27t BO 83 (GR. Il + Ul) BAUERSTRASSE 22, D-BOOO MÜNCHEN
München, 18. Juni 1984
UNSERE AKTE: OUR REF:
M/25 123
BETREFF: RE
Nippon Paint Co., Ltd.
1-2, Oyodokita 2-chome Oyodo-ku, Osaka-shi, Japan
Wäßrige Beschxchtungsmasse und Verfahren zu deren Herstellung
POSTANSCHRIFT: D-8OOO MÜNCHEN A3. POSTFACH 7ΘΟ
Die Erfindung betrifft wäßrige Beschichtungsmassen und ein Verfahren zu deren Herstellung. Diese Beschichtungsmassen besitzen eine ausgezeichnete Lagerstabilität.
-,Q Wäßrige Beschichtungsmassen, die ein Harzpulver enthalten, das in einer wäßrigen Harzlösung gleichmäßig dispergiert ist, sind frei von den Nachteilen üblicher wäßriger Harze, bei denen Läuferbildung stattfindet. Dies beruht darauf, daß derartige wäßrige Beschichtungsmassen ausgewogene
. ρ- Eigenschaften hinsichtlich einer guten Fließfähigkeit (aufgrund des wäßrigen Harzes) und der Fähigkeit zur Bildung dickerer Filme (aufgrund des gepulverten Harzes) besitzen. Bei derartigen wäßrigen Beschichtungsmassen treten außerdem keine Nadelstiche (Krater) auf. Sie besitzen somit
_n wesentlich bessere Anwendungseigenschaften als die anderen Beschichtungsmassen.
Obwohl jedoch derartige wäßrige Beschichtungsmassen, in denen ein gepulvertes Harz dispergiert ist, anfäng-„P-lieh ausgezeichnete Anwendungseigenschaften besitzen, weisen sie den Nachteil auf, daß nach Lagerung bei erhöhter Temperatur die Fähigkeit abnimmt, Nadelstiche bzw. Krater zu vermeiden. Dies ist eines der wichtigsten Anwendungseigenschaften.
In der Japanischen Patentanmeldung Nr. 73674/82, die von den Erfindern am 30. April 1982 eingereicht wurde,
ist nun eine Beschichtungsmasse beschrieben, die
eine ausgezeichnete Lagerstabilität bei hoher Tempera-
o_ tür besitzt, ohne daß die Anwendungseigenschaften negativ ob
beeinflußt werden. In diesen Beschichtungsmassen setzt
man ein Carboxylgruppen aufweisendes Harz als pulverbildendes Harz ein und kombiniert es mit basischen Pigmenten und einem wäßrigen Harz, das mit einer Base neutralisiert werden kann, wodurch die Carboxylgruppen des gepulverten Harzes mit dem basischen Pigment maskiert werden und es systeminert machen. Nach dieser Patentanmeldung ist die Lagerstabilität dieser wäßrigen Be- -,Q Schichtungsmasse mit einer Harzpulverdispersion verbessert und die Neigung zur Nadelstichbildung im Laufe der Zeit vermindert. Beide Eigenschaften müssen jedoch noch weiter verbessert werden.
, p- Erfindungsgemäß wurde nun folgendes gefunden. Besteht das wasserunlösliche Harz aus einem Polymer mit einem beträchtlich höherem Molekulargewicht (dies kann durch spezielle Maßnahmen erreicht werden, wobei man ein Harz eines bestimmten Typs mit einem Amin behandelt) dann
^n kann man die Quellung und Auflösung im Laufe der Zeit dieses harzartigen Pulvers im System wirksam kontrollieren. Die Langzeitstabilität bei erhöhter Temperatur der erhaltenen Beschichtungsmasse ist aufgrund der Verbesserung der viskoelastischen Veränderung unter wirksamen
„p. Kontrolle der Härtungsgeschwindigkeit wesentlich verbessert.
In Weiterentwicklung der Japanischen Patentanmeldung Nr. 73674/82 wurde nun folgendes gefunden. Besitzt das __ maskierende Amin für das Carboxylgruppen aufweisende Harz einen höheren Siedepunkt, dann kann man die Härtungsgeschwindigkeit wirksam und vorteilhafterweise kontrollieren. Dadurch erhält man eine Zusammensetzung mit ausgezeichneten Anwendungs- und Härtungseigenschaften. Durch
diese Kombination erhält man insbesondere gute Ergebnis-35
se hinsichtlich der Lagerstabilität, Anwendungs- und Härtungseigenschaften und dergleichen.
Gegenstand der Erfindung ist somit eine wäßrige Beschichtungsmasse mit einem wasserunlöslichen Harzpulver, einem
_ wäßrigen Harz, das mit einer Base neutralisiert werden 5
kann, Pigmenten und gewünschtenfalls anderen Additiven inclusive Härter, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das wasserunlösliche Harzpulver aus einem Polymer besteht, das erhältlich ist, indem man eine Mischung aus einem Epoxyharz und einem Harz, das eine funktioneile Gruppe aufweist, die mit der Epoxygruppe reagieren kann, oder ein Harz, welches sowohl eine Epoxygruppe als auch eine funktioneile Gruppe, die mit der Epoxygruppe reagieren kann, aufweist, mit einem Amin in einer solchen Menge
umsetzt, daß 10-50 % aller vorhandenen Epoxyringe geöffnet 15
werden.
Gegenstand der Erfindung ist ferner eine wäßrige Beschichtungsmasse mit einem Carboxylgruppen aufweisenden Harzpulver (I), basischen Verbindungen (III), einem wäßrigen Harz (II) und gewünschtenfalls weiteren Additiven einschließlich einer Verbindung (IV), die mit (I) und/oder (II) reagieren kann, wobei die Menge der basischen Verbindung (III)
ι-Ο, 3 bis 1,2 Äquivalenten der Gesamtmenge der Carboxylgruppen von (I) und (II) entspricht und das Feststoffgewichtsverhältnis von (I) : (II) von 2 : 98 bis 98 ; 2 beträgt, die dadurch gekennzeichnet ist, daß mindestens 20 % der basischen Verbindungen (III) einen Siedepunkt höher als 1500C besitzen.
Erfindungsgemäß wird auch eine wäßrige Beschichtungsmas-30
se der oben zuerst genannten Art bereitgestellt, dxe dadurch gekennzeichnet ist, daß zur Umsetzung mit den Epoxygruppen und/oder zur Neutralisierung des wäßrigen Harzes ein Amin mit einem Siedepunkt von 150°C und höher
eingesetzt wird. 35
-«■
Das erfindungsgemäß eingesetzte Harzpulver besteht aus einem Polymer, das dadurch erhältlich ist, daß man eine Mischung eines Epoxyharzes und eines Harzes mit einer funktioneilen Gruppe, die mit der Epoxygruppe reagieren kann, oder ein Harz, das sowohl eine Epoxygruppe als auch eine funktioneile Gruppe aufweist, die mit der Epoxygruppe reagieren kann, mit einem Amin in einer solchen ^q Menge umsetzt, daß 10 bis 50 % der Ringe aller Epoxygruppen geöffnet werden.
Zu Epoxyharzen zahlen verschiedene Harze. Dazu gehört auch solch ein Harz, das durch Umsetzung von Bisphenol A
-e und Epichlorhydrin hergestellt wird. Jedes dieser Harze kann man in befriedigender Weise für die erfindungsgemäßen Zwecke einsetzen. Als Harze mit einer funktionellen Gruppe, die mit einer Epoxygruppe reagieren kann, kann man insbesondere nennen: Acrylsäureharze und Polyesterharze, die jeweils Carboxylgruppen aufweisen. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Harze beschränkt und jedes Harz, das eine funktionelle Gruppe, beispielsweise eine Amino-, Imino- oder Säureamidgruppe oder dergleichen aufweist, die mit der Epoxygruppe reagieren kann, ist
-_ erfindungsgemäß in befriedigender Weise einsetzbar. Als Beispiel für ein Harz, das sowohl eine Epoxygruppe als auch eine funktionelle Gruppe (z.B. eine Carboxylgruppe) aufweist, die mit der Epoxygruppe reagieren kann, kann man ein mit Epoxygruppen modifiziertes Acrylsäureharz
n nennen, wie z.B. das von der Dainippon Ink Co, Ltd. 30
hergestellte Harz "Finedic A 217". Dieses Harz kann vorteilhafterweise auch als Harzpulver eingesetzt werden, das das erfindungsgemäße Polymer darstellt.
__ Zum leichteren Verständnis der Erfindung wird im folgenden - -
das Harzpulver, das aus einem Epoxyharz und einem
Carboxylgruppen enthaltenden Acrylsäureharz besteht, näher erläutert. Da die Reaktionsgeschwindigkeit eines Epoxyharzes mit einem Carboxylgruppen enthaltenden Acrylsäureharz ziemlich niedrig ist, reicht ein reines Mischen und Schmelzen dieser Komponenten nicht aus, um das gewünschte, hochpolymerisierte Produkt zu erhalten. Ist jedoch ein Amin in dem System vorhanden, dann findet IQ eine Ringöffnung der Epoxygruppen statt. Durch Polykondensation der Epoxyharze mit sich selber oder durch Umsetzung mit einem Carboxylgruppen aufweisenden Acrylsäureharz erhält man somit ein hochpolymerisiertes Harz.
-^p: Erfindungsgemäß setzt man als Harzpulver ein derartiges hochpolymerisiertes, wasserunlösliches Harz ein, das man durch Umsetzung einer Mischung eines Epoxyharzes und eines Harzes mit funktioneilen Gruppen, die mit der Epoxygruppe reagieren können, oder eines Harzes, das
2Q sowohl Epoxygruppen als auch funktionelle Gruppen aufweist, die mit den Epoxygruppen reagieren können, mit einem Amin umsetzt, wobei das Amin in einer solchen Menge vorhanden ist, daß 10 bis 50 % der Ringe aller vorhandenen Epoxygruppen geöffnet werden.
Es ist bekannt, daß ein Mischen und Schmelzen eines Epoxyharzes und eines Carboxylgruppen aufweisenden Acrylsäureharzes dazu führt, daß nur ein geringer Teil der Ringe, z.B. 3 bis 5 %, der enthaltenden Epoxygruppen geöffnet
OQ .vc-ie5·: w:.rd somit nur ein geringe"- Anteil der vorhandenen Ringe geöffnet, dann kann der gewünschte Polymerisationseffekt nicht eintreten. Ist jedoch ein Amin im System vorhanden, dann werden in proportionaler Weise umsomehr Epoxyringe geöffnet, je größer die eingesetzte Aminmenge
35 ist· .
Der Aminanteil darf jedoch nicht so hoch sein, daß mehr als 50 % aller vorhandenen Epoxyringe geöffnet werden, g Man erhält dann nämlich ein Produkt, das in zu starkem Maße polymerisiert ist. Ein derartiges Produkt ist für die erfindungsgemäßen Zwecke ungeeignet. Dies beruht auf der Granulatbildung in der Beschichtungsmasse bzw. in der Zusammensetzung und auf der schwierigen Dispersion
,Q dieser Teilchen. Erfindungsgemäß wurde somit folgendes gefunden. Werden 10 bis 50 % aller vorhandenen Epoxyringe geöffnet, dann erhalt man eine optimale Beschichtungsmasse mit guten Dispersionseigenschaften und einer guten Lagerstabilität. Vorzugsweise werden 15 bis 30 %
- p. aller vorhandenen Epoxyringe geöffnet. Diese Erkenntnis ist für die erfindungsgemäße Beschichtungsmasse von großer Bedeutung.
Das zuvor genannte, erfindungsgemäß eingesetzte Harzpul-OA ver kann man vorteilhafterweise herstellen, indem man
beispielsweise ein Epoxyharz und ein Harz mit einer funktionellen Gruppe, die mit der Epoxygruppe reagieren kann, z.B. ein Carboxylgruppen aufweisendes Acrylsäureharz, mischt, wobei beide Harze in Pulverform vorliegen, an- __ schließend ein Amin zugibt und dann das Ganze mischt und schmilzt.
Man gibt dabei das Amin in einer solchen Menge zu, daß 10 bis 50 % der Epoxyringe geöffnet werden, berechnet gemäß der folgenden Formel
A-B
X 100
Dabei bedeutet A die in der Zusammensetzung vorhandene Menge der Epoxygruppen des Epoxyharzes und des Harzes mit
»■
einer funktioneilen Gruppe, die mit der Epoxygruppe reagieren kann. B bedeutet die Menge der Epoxygruppen im Endprodukt, das durch Mischen und Schmelzen der oben genannten beiden Harze und des Amins erhalten worden ist.
Nach Abkühlen pulverisiert man das Produkt und siebt, -^q so daß man ein Pulver erhält, dessen mittlerer Durchmesser kleiner ist als 300/λ.. Das so erhaltene Pulver dispergiert man zweckmäßigerweise in einem wäßrigen Medium. In der endgültigen wäßrigen Beschichtungsmasse hat das Harzpulver im allgemeinen einen mittleren Durchmesser .je von 0,3 bis 40/t . Dies ist jedoch für die erfindungsgemäße Beschichtungsmasse nicht wesentlich und Pulver mit einer kleineren Partikelgröße können in ähnlicher Weise eingesetzt werden.
0 Auf jeden Fall kann der mittlere Durchmesser in geeigneter Weise so gewählt werden, wie es im Stande der Technik üblich ist. Somit kann man das zuvor genannte Reaktionsprodukt mit mechanischen Mitteln, beispielsweise mit einer "fluid energy" Mühle, weiter pulverisieren. Das so erhaltene feine Pulver kann man zu einem wäßrigen Medium geben. Die Temperatur, bei der die zuvor genannten Harze und das Amin zusammengeschmolzen werden, wählt man in geeigneter Weise in Abhängigkeit von der Harzkomponente. Bei einer Kombination aus einem
„Q Epoxyharz und einem Carboxylgruppen aufweisenden Acrylsäureharz wählt man im allgemeinen beispielsweise eine Temperatur von 90-1100C.
An die Aminkomponente werden keine besonderen Anforderuno_ gen gestellt. Ist der Siedepunkt des eingesetzten Amins jedoch niedriger als die oben genannte Schmelztemperatur,
M/25 123
dann besteht die Gefahr, daß das Amin aus dem System während der Reaktion entfernt wird. In diesem Fall sind folglich wirksame Überwachungsmittel erforderlich oder eine größere Aminmenge muß eingesetzt werden. Es ist somit schwierig, die Reaktion zu kontrollieren. Daher setzt man vorzugsweise ein Amin ein, dessen Siedepunkt höher ist als die oben genannte Schmelztemperatur.
Vorzugsweise setzt man solche Amine ein, die bei Raumtemperatur fest sind und einen verhältnismäßig hohen Siedepunkt besitzen. Dazu zählen beispielsweise aliphatische Monoamine mit mehr als 12 Kohlenstoffatomen.
Erfindungsgemäß wird (werden) das (die) erfindungsgemäßen Harz(e) zusammen mit einem wäßrigen Harz, das mit einer Base neutralisiert werden kann, und einem Pigment eingesetzt.
Als Beispiele derartiger wäßriger Harze, die mit einer
Base neutralisiert werden können und die erfindungsgemäß eingesetzt werden, kann man nennen: Alkydharze, Polyesterharze, Maleinsäure-Ölharze, Maleinsäure-Polyalkadienharze, -c Epoxyharze, Acrylsäureharze, Urethanharze und dergleichen.
Die Einführung von Carboxylgruppen in bestimmte Harze kann man in üblicher Weise durchführen, beispielsweise durch Auswahl geeigneter, zu polymerisierender Monomere,
o_ überwachung der Polymerisationsreaktion und dergleichen. Bei Alkyd- und Polyesterharzen kann man Carboxylgruppen in die Harze insbesondere dann einführen, wenn die polybasische Säure und der Polyalkohol miteinander umgesetzt werden. Bei Maleinsäure-Ölharzen können die Carboxylgrup-
Q- pen vorteilhafterweise dann eingeführt werden, wenn ein
trocknendes öl (Leinöl, Castoröl, Sojabohnenöl, Holzöl) mit Maleinsäureanhydrid umgesetzt wird.
1 -λ.
Bei den Maleinsäurepolyalkadienharzen können Carboxylgruppen durch Zugabe von Polybutadienen (z.B. 1,2-Polybutadien, 1,4-Polybutadien, 1,2- und 1,4-copolymerisiertes Polybutadien), Polyisopren oder Polycyclopentadien zu ungesättigten Carbonsäuren (z.B. Maleinsäureanhydrid, Huminsäureanhydrid, Fumarsäure, Itaconsäure) eingeführt werden.
Als Epoxyharz können Harze unterschiedlichen Typs eingesetzt werden. Dazu zählt beispielsweise das Reaktionsprodukt von Bisphenol A und Epichlorhydrin. Es können auch verschiedene andere Verbindungen mit Epoxygruppen eingesetzt
■^ 5 werden.
Einige dieser Harze sind von Natur aus wasserlöslich und können daher direkt als wäßrige Harze eingesetzt werden. Sind diese Harze weniger löslich, dann können saure Gruppen in einen Teil oder alle Qxirangruppen eingeführt werden, so daß diese Verbindungen wasserlöslich sind.
Acrylsäureharze kann man herstellen, indem man a,ß-unge-2g sättigte Carbonsäuren (z.B. Acrylsäure, Methacrylsäure, Zimtsäure, Crotonsäure, Fumarsäure, Citraconsäure, Maleinsäureanhydrid) und Acrylsäureester (z.B. Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Butyl-, Hexyl- oder Laurylester) und/oder Methacrylsäureester (z.B. Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Butyl-, „Q Hexyl- oder Laurylester) und falls erforderlich andere polymerisierbare Monomere copolymerisiert.
Als Urethanharze kann man solche einsetzen, die hinsichtlich ihres Strukturgerüstes auf eine Diisocyanatverbin-„c dung (z.B. Hexamethylendiisocyanat, Tolylendiisocyanat, Xylylendiisocyanat, 4,4'-Methylen-bis(cyclohexylisocyanat) oder Isophorondiisocyanat) zurückgehen.
Zur Lösung bzw. Solubilisierung derartiger wäßriger Harze in einem wäßrigen Medium können die oben genannten Carboxylgruppen mit einer basischen Verbindung neutralisiert werden. Dazu zählen beispielsweise: Monomethylamin, Dimethylamin, Trimethylamin, Monoethylamin, Diethylamin, Triethylamin, Monoisopropylamin, Diisopropylamin, Diethylentriamin, Triethylentetramin, Monoethanolamin, jQ Diethanolamin, Triethanolamin, Monoisopropanolamin, Diisopropanolamin, Dimethylethanolamin, Morpholin, Methylmorpholin, Piperazin, Ammoniak, Natrium-, Kalium- oder Lithiumhydroxid.
jg Diese basische Verbindung ist vorzugsweise ein Amin mit einem Siedepunkt von 1500C oder höher.
Als Pigment kann man jedes, für derartige Farben übliche Pigmente in befriedigender Weise einsetzen.
Erfindungsgemäß wird eine wäßrige Beschichtungsmasse bereitgestellt, die ein zuvor genanntes Harzpulver, ein wäßriges Harz und ein Pigment enthält, die in einem wäßrigen Medium gleichmäßig dispergiert sind. Das genannte
2g wäßrige Medium (vorzugsweise deionisiertes Wasser) kann eine geringe Menge mit Wasser mischbarer, organischer Lösungsmittel enthalten. Dazu zählen beispielsweise Ethylenglykolmonomethylether, Ethylenglykolmonoethylether, Ethylenglykolmonobutylether, Methanol, Ethanol, Isopropyl-
oQ alkohol, n-Butylalkohol, sec-Butylalkohol, t-Butylalkohol, Dimethylformamid und dergleichen.
Das Feststoffgewichtsverhältnis des oben genannten Harzpulvers zu dem wäßrigen Harz beträgt in den erfindungs-O5 gemäßen Beschichtungsmassen 2 : 98 bis 98 : 2, vorzugsweise 2 : 98 bis 60 : 40.
Ist wesentlich weniger Harzpulver vorhanden, dann sind die Anwendungseigenschaften schlechter. Ist der Anteil wesentlich höher, dann führt dies zu einer schlechteren Fließfähigkeit.
Es wurde nun gefunden, daß insbesondere dann gute Ergebnisse hinsichtlich der Anwendungseigenschaften, des Aus-,Q sehens der Beschichtung und des Glanzes erzielt werden, wenn das wäßrige Harz 40 Gew.-% oder mehr aller Harze ausmacht.
In den erfindungsgemäßen Beschichtungsmassen kann ge- -■e wünschtenfalls auch eine Verbindung enthalten sein, die mit dem wasserunlöslichen Harzpulver und/oder dem wäßrigen Harz reagieren kann. Es handelt sich dabei um einen Härter. Beispiele derartiger Verbindungen sind Melaminharze, polyvalente Metallsalze (z.B. Kobaltnaphthenat, „0 Bleinaphthenat, Zinknaphthenat), Triglycidylisocyanurat (TGIC), Dicyandiamid und dergleichen. Werden derartige Verbindungen eingesetzt, dann wird ihr Mischungsverhältnis , bezogen auf das Feststoffgewichtsverhältnis so bestimmt, daß es weniger als das 4-fache der Menge der 2c wasserunlöslichen Harze und/oder der wäßrigen Harze ausmacht. Durch die Zugabe derartige Härter erhält man eine Beschichtung mit wesentlich verbesserten Filmeigenschaften, da während der durch Hitze hervorgerufenen Härtung eine Vernetzungsreaktion stattfindet.
30
Die erfindungsgemäße Beschichtungsmasse kann ferner weitere übliche Additive, beispielsweise modifizierende Agentien, Dispergierhilfen, Oberflächenregulatoren und dergleichen, enthalten.
35
Die erfindungsgemäßen Beschichtungsmassen können vorteilhafterweise hergestellt werden, indem man die zuvor ge-
1 -/ι.
nannten Bestandteile auf bekannte Art und Weise zusammengibt und gut mischt, um eine gleichmäßige Dispersion g zu erhalten. Vorzugsweise stellt man eine erfindungsgemäße, wäßrige Beschichtungsmasse her, indem man eine Mischung eines Epoxyharzes und eines Harzes mit einer funktionellen Gruppe, die mit der Epoxygruppe reagieren kann, oder ein Harz, das sowohl eine Epoxygruppe als
jQ auch eine funktionelle Gruppe aufweist, die mit der Epoxygruppe reagieren kann, mit einem Amin mischt, das Ganze schmilzt, um eine Ringöffnung von 10 bis 50 % der vorhandenen Epoxygruppen zu erzielen, das so erhaltene Reaktionsprodukt pulverisiert, siebt, wobei man feine= Parti-
., kel mit einem mittleren Durchmesser weniger als 3 00/C\ erhält, mischt, das feine Pulver in einem wäßrigen Medium dispergiert, welches ein wäßriges Harz enthält, das mit einer Base neutralisiert werden kann, und die Mischung mit Pigmenten und anderen üblichen Additiven inclusive eines Härters vermischt.
Die erfindungsgemäße Beschichtungsmasse kann man auch herstellen, indem man ein Pigment zu dem oben genannten Reaktionsprodukt des (der) Harze(s) und des Amins gibt,
_r das Ganze schmilzt, um ein gemischtes Pulver zu erhalten, Ab
und das Ganze mit Hilfe einer "fluid energy" Mühle pulverisiert, um ein feines Pulver mit weniger als 50>< zu erhalten, und das feine Pulver schließlich bei 40"C oder weniger in einem wäßrigen Medium dis-
porqiert, das ein wäßriges Harz enthält, welches durch 30
eine Base neutralisiert werden kann.
Die so erhaltenen, erfindungsgemäßen wäßrigen Beschichtungsmassen besitzen die Eigenschaften von Beschichtungs-
massen mit einem hohen Peststoffgehalt, die ein wäßriges 35
Harz und ein Harzpulver enthalten. Die erfindungsgemäßen
Beschichtungsmassen besitzen eine wesentlich verbesserte LagerstabilitSt und eine wesentlich verbesserte Langzeit-Stabilität bei erhöhter Temperatur. Sie ergeben ferner Beschichtungen, bei denen die Nadelstichbildung wesentlich
weniger stark ausgeprägt ist.
Wie bereits oben ausgeführt, setzt man als Amin am bevor-,Q zugtesten ein Amin ein, dessen Siedepunkt bei 1500C und höher, vorzugsweise bei 150 bis 4000C, liegt. Dieses Amin setzt man für die Umsetzung mit den Epoxygruppen, um eine höhere Polymerisation des wasserunlöslichen Harzes zu erzielen, und für die Umsetzung mit dem wäßrigen Harz .. p. ein, um dieses Harz zu neutralisieren.
Man erzielt so hervorragende Ergebnisse hinsichtlich der Lagerstabilität und der Anwendungseigenschaften. Dies beruht auf einer Kombination von Eigenschaften, 2_ nämlich darauf, daß ein hochpolymerisiertes, wasserunlösliches Harzpulver vorliegt und daß die Verdampfung des eingesetzten Amins aus dem wäßrigen Harz kontrolliert (bzw. vermieden) wird. Letzteres Merkmal beeinflußt die Härtungseigenschaften der Beschichtungsmasse positiv, j. Erfindungsgemäß wird weiterhin eine wäßrige Beschichtungsmasse bereitgestellt, die ein Carboxylgruppen aufweisendes Harzpulver, eine basische Verbindung und ein wäßriges Harz aufweist. Diese Beschichtungsmasse besitzt eine ausgezeichnete Lagerstabilität und sehr gute Anwendungseigenschaften (keine Nadelstichbildung und keine Läufer-
bildung). Diese Beschichtungsmasse ist dadurch charakterisiert, daß mindestens 20 % der basischen Verbindungen einen Siedepunkt besitzt, der oberhalb 150°C, vorzugsweise zwischen 150 und 4000C liegt.
Erfindungsgemäß besteht das charakteristischte Merkmal darin, daß eine hochsiedende basische Verbindung zur c Maskierung der Carboxylgruppen und zur Solubilisierung des wäßrigen Harzes eingesetzt wird.
Beispiele derartiger Verbindungen sind: Diethanolamin (Sdp. 163°C), 2-(Dimethylamine)-2-methyl-propanol (DMAMP, 1600C), Diisopropanolamin (2490C), Dimethyl-2-(2·-hydroxyethoxy)ethylamin (DMAEE, 200eC), Aminoethy!ethanolamin (2440C), Diethanolamin (268°C) und Triethanolamin (3600C).
.,. Als Carobxylgruppen aufweisendes Harzpulver (I) kann man beispielsweise Polyester- und Acrylharze nennen, die dem Fachmann bekannt sind. Die Korngröße des Pulvers kann die Langzeitstabilität und die Anwendungseigenschaften dieser Zusammensetzung und das Aussehen der daraus her-
on gestellten Beschichtung beeinflussen. Die Korngröße be-
trägt gewöhnlich 3 ■ bis 60/^, vorzugsweise 5 bis 25^^-t- , Der Säurewert des Harzes beträgt gewöhnlich 15-300, vorzugsweise 30-100. Ist der Säurewert des Harzes niedriger als der oben angegebene Bereich, dann kann keine wirksame Vernetzung und Härtung erzielt werden. Ist der Wert zu
hoch, dann verbleiben beträchtliche Mengen freier Carboxylgruppen in der Beschichtung, so daß die Resistenz gegenüber Wasser in unerwünschter Weise beeinflußt wird.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Beispiele 30
näher erläutert. Alle als "Teile" erwähnten Angaben betreffen Gewichtsteile, sofern nichts anderes gesagt ist.
Beispiel 1 (Methode 1) 5 (1) Herstellung des Harzpulvers:
8 Teile Finedic M-6103 (Polyesterharzpulver, hergestellt von Dainippon Ink Co., Säurewert 70,Sdpk HO0C, Molekulargewicht 3000, Partikelgröße kleiner als lOAyU ) , 8 Teile Epicoat Nr. 1004 (Epoxyharzpulver, hergestellt von der Shell Co., Epoxyäquivalent 1000, Molekulargewicht 1400), 10 Teile BF-10 (präzipitiertes Bariumsulfatpigment, hergestellt von Sakai Kagaku) und 0,32 Teile Laurylamin mischt und schmilzt man bei 110° in einem Ko-Innenmischer.
g Nach Abkühlen pulverisiert man das Produkt und siebt, um ein Pulver mit einem mittleren Durchmesser geringer als 105y*<-zu erhalten. Der Anteil der geöffneten Epoxyringe dieses gepulvertes Harzes ist in Tabelle 1 gezeigt.
(2) Herstellung einer Pulverpaste:
52 Teile des in (1) erhaltenen Harzpulvers, 42 Teile eines wäßriges Polyesterharzlackes (Säurezahl 55, Hydroxylzahl 35, Molekulargewicht 1360, verwendetes Neutralisiertrungsmittel: Dimethy!ethanolamin, 80%ige Neutralisierung, nichtflüchtige Anteile: 50 Gew.-%, pH 6,6) und 30 Teile deionisiertes Wasser mischt man gleichmäßig und dispergiert 15 Minuten in einer Dispergiervorrichtung bei 7O0C, wobei man eine stabile Dispersion eines feinen Harzpulvers „0 erhält (kleiner als 30 u, gemessen mit einem Grindometer, Methode A). .
(3) Herstellung einer Pigmentpaste: oc. 42 Teile desselben wäßrigen Polyesterharzlackes, der
in dem vorherigen Abschnitt (2) verwendet wurde, 30 Teile
deionisiertes Wasser und 53 Teile Titanium R-820 (Titanium oxidpigment, hergestellt von Ishihara Sagyo K.K.) mischt man und dispergiert 30 Minuten gut in einem Farbenkonditionierer mit Glasperlen, wobei man eine Pigmentpaste erhält (Viskosität 86 Ku/25°C, Korngröße kleiner als 10 u, gemessen mit einem Grindometer, Methode A).
-^q (4) Herstellung einer wäßrigen Beschichtungsmasse:
124 Teile der Pulverpaste gemäß Abschnitt (2) und 125 Teile der Pigmentpaste gemäß Abschnitt (3) mischt man gut und gibt dann 20 Teile Cymel 300 (Melaminharz, her-, p- gestellt von Mitsui Cyanamid Co.) zu.
Das Gewichtsverhältnis von Harzpulver zu wasserlöslichem Polyesterharz beträgt 43/57.
nn (5) Beschichtungstest:
Die Beschichtungsmasse des Abschnitts (4) verdünnt man mit reinem Wasser zu einer Nr. 4 Ford Cup Viskosität von 30 Sek./200C.
Unmittelbar nach der Verdünnung lagert man Aliquots dieser verdünnten Zusammensetzung bzw. Masse 10 Tage bei 4O0C, 20 Tage bei 40°C und 30 Tage bei 400C. Danach sprüht man diese Aliquots auf eine Stahlplatte, wartet 5 Minuten und brennt 30 Minuten bei 1500C ein.
Es wurde die maximale Filmdicke der entsprechenden Zusammensetzungen bzw. Beschichtungsmassen gemessen, bei der keine Nadelstichbildung auftrat. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 1 gezeigt.
Beispiel 2
Die in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweisen wiederholt man, wobei man jedoch 0,48 Teile Stearylamin (als Amin in dem gepulvertem Harz) anstelle von 0,32 Teilen Laurylamin verwendet, um eine wäßrige Beschichtungsmasse zu erhalten.
Beispiel 3
, r- Man wiederholt die in Beispiel 1 beschriebenen Arbeits-Ib
weisen, wobei man jedoch 0,16 Teile Hexylamin (als Amin in dem gepulverten Harz) anstelle von 0,32 Teilen Laurylamin einsetzt, um eine wäßrige Beschichtungsmasse zu erhalten.
Beispiel 4
Man wiederholt die in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweisen, wobei man jedoch 0,16 Teile Dodecamethylendiamin „P- (als Amin in dem gepulverten Harz) anstelle von 0,32 Teilen Laurylamin einsetzt, um eine wäßrige Beschichtungsmasse zu erhalten.
Beispiel 5
Man wiederholt die in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweisen, wobei man jedoch 0,32 Teile DMAEE (Dimethyl-2-(2'-hydroxyethoxy)ethylamin) (als Amin in dem gepulverten Harz) anstelle von 0,32 Teilen Laurylamin einsetzt,
o_ um eine wäßrige Beschichtungsmasse zu--erhälten.
-U.
Vergleichsbeispiel 1
5 (1) Herstellung des Harzpulvers:
Wie in Beispiel 1 beschrieben, stellt man ein Harzpulver unter Verwendung von 8 Teilen Finedic M 6103 und 8 Teilen Epicoat Nr. 1004 her. Man verwendet jedoch kein BF-IO 0 und kein Laurylamin.
(2) Herstellung der Pulverpaste:
Die Pulverpaste stellt man wie in Beispiel 1 beschrieben , p· her, verwendet jedoch Teile des im vorigen Abschnitt .:..·;·:. (1) beschriebenen Harzpulvers.
(3) Herstellung der Pigmentpaste:
OA Man verwendet dieselbe Pigmentpaste wie in Beispiel 1 beschrieben.
(4) Herstellung des wäßrigen Beschichtungsmxttels:
O1- Aus 104 Teilen der Pulverpaste von (2), 126 Teilen der Pigmentpaste von (3) und 20 Teilen Cymel 300 stellt man wie in Beispiel 1 beschrieben, eine wäßrige Beschichtungsmasse her.
on (5) Beschichtungstest: 3U
Man führt einen ähnlichen Beschichtungstest durch, wie er bereits in Beispiel 1 beschrieben ist.
Vergleichsbeispiel 2
Wie in Beispiel 1 beschrieben, stellt man eine wäßrige Beschichtungsmasse her, verwendet jedoch lediglich S Teile Finedic M 6103, 8 Teile Epicoat Nr. 1004 und 10 Teile BF-IO.
^O Vergleichsbeispiel 3
Man stellt eine wäßrige Beschichtungsmasse wie in Beispiel 1 beschrieben her, verwendet jedoch 8 Teile Finedic M 6103, 8 Teile Epicoat Nr. 1004, 10 Teile BF-IO und 0,06 Teile Laurylamin.
Vergleichsbeispiel 4
(1) Herstellung des Harzpulvers:
8 Teile Finedic M 6103, 8 Teile Epicoat Nr. 1004, 10
Teile BF-10 und 0,8 Teile Laurylamin mischt man und schmilzt zusammen bei 1500C in einem Ko-Innenmischer. Nach Abkühlen pulverisiert man das Produkt und siebt, wobei man 2g ein Harzpulver mit einem mittleren Durchmesser kleiner als 105u erhält.
(2) Herstellung der Pulverpaste:
„Q Die Pulverpaste von (1) dispergiert man wie in Beispiel 1 beschrieben. Da jedoch die Korngröße größer als 100 μ ist (gemessen mit Hilfe eines Grindometers, Methode A), konnte eine stabile Dispersion nicht erhalten werden. Selbst nach der Behandlung in einem Farbenkonditionierer und einer "Fluid Energy Mill" konnten keine guten Ergebnisse erzielt werden.
Beispiel 6 (Dispersion in einem Farbenkonditionierer)
5 ι ? l \ :
Wie in Beispiel 1 beschrieben", stellt man eine Pulverpaste her, verwendet jedoch einen Farbenkonditionierer (Paint Conditioner) anstelle einer Dispergiervorrichtung (Disper). Man dispergiert 50 Minuten. Man erhält eine stabile Paste. Die Korngröße war kleiner als 30^u
(Grindometer Methode A). Mit dieser Pulverpaste stellt man wie in Beispiel 1 beschrieben, eine wäßrige Beschich tungsmasse her.
Beispiel 7
(Strahlmühle)
Man stellt ein Harzpulver wie in Beispiel 1 beschrieben her und behandelt es dann in einer Strahlmühle, wobei man eine Korngröße kleiner als 30u erhält.
Herstellung der Pulverpaste:
42 Teile des wäßrigen Polyesterharzlackes von Beispiel 1 und 30 Teile deionisiertes Wasser mischt man zusammen und gibt unter Rühren nach und nach 52 Teile des zuvor genannten Harzpulvers zu. Man erhält eine stabile Paste mit einer mittleren Korngröße kleiner als 30t/ (gemessen mit einem Grindometer, Methode A). Aus dieser Paste stellt man wie in Beispiel 1 beschrieben, eine wäßrige Beschichtungsmasse her.
Mit den entsprechenden, in den Beispielen und den Vergleichsbeispielen beschriebenen Beschichtungsmassen führt man einen ähnlichen Test durch, wie er in Beispiel 1 beschrieben ist. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle gezeigt.
Feststoffgewichts-
Beispiel 1 verhältnis Harzpulvex/ ten Epoxy-Ringe (%) wäßriges Polyesterharz
Anteil der geöffne- maximale Filmdicke (/ι) keine Nadelstiche
nach Verdünnen
Erwärmen bei 4O0C für
10 Tage
20 Tage
30 Tage
1 .1 43/57 20 60 60 55 50
2 2 43/57 ... . 18 65 60 55 50
3 3 43/57 . 19 60 50 45 40
4 4 43/57 16 58 53 45 40
5 43/57 24 55 50 40 40
6 43/57 20 55 52 50 45
7 43/57 10 60 58 55 48
Vergl.Bsp 43/57 4 50 20 gerxnger als 10
Π Μ 43/57 5 60 53 37 20
H M 43/57 8 58 55 40 20
Il M 43/57 55 - - - -
Referenzbeispiel 1
5 Herstellung einer Pigmentdispersionspaste (1):
Zu 46 g des in Tabelle 2 gezeigten wäßrigen Harzlackes (1) gibt man 30 g deionisiertes Wasser und 90 g Titanoxidpigment (Rutil Typ). Die Mischung unterwirft man einem ersten Mischvorgang und misch-dispergiert dann in einem Farbenkonditionierer (Paint Conditioner) 40 Minuten bei Raumtemperatur mit Glasperlen. Die so erhaltene Paste ist gut dispergiert und hat die folgenden Eigenschaften: Korngröße kleiner als 1Ow, Stormer Visko-
15 sität 100 Ku/25°C, nicht-flüchtige Anteile 68 %.
Beispiel 8
Herstellung einer Beschichtungsmasse (1)
4 6 g des wäßrigen Harzlackes gemäß Tabelle 2 löst man in 30 g deionisiertem Wasser und gibt dazu unter Rühren und Erwärmen nach und nach 34 g des feinen Harzpulvers (1) gemäß Tabelle 2. Die Mischung rührt man gut 15 Minuten bei 700C. Man erhält eine stabile Dispersion, die zu 47 % neutralisiert ist.
Zu der zuvor genannten Dispersionsflüssigkeit gibt man 166 g der Pigmentdispersionspaste des Referenzbeispiels und 20 g Hexamethoxymethylolmelamin (HMMM) und mischt gut, wobei man eine Beschichtungsmasse erhält. Diese Beschichtungsmasse bzw. -Zusammensetzung besitzt folgende Eigenschaften: Nichtflüchtige Anteile 64 Gew.-%, Stormer Viskosität 110 Ku/25°C, Feststoffgewichtsverhältnis feines
35 Harzpulver/wäßriger Harzlack 34/66.
Polyesterharz 55 OH-Zahl Tabelle 2 Neutralisation nichtflüchtige
(%) Bestandteile
Gew.-%
50 Molekular
gewicht
M/25 1
Polyesterharz 55 35 Basische Verbindung
für die Neutralisation
80 1360 N)
UJ
Maleinsäure-
Polybutadien
95 35 DMAMP 30
wäßriger Harzlack Säurewert Polyesterharz 55 DMEA 80 50 1200
(D Polyesterharz 55 35 DMEA 80 50 1360
(I1) Polyesterharz 55 35 DEA 80 50 1360
(2) Polyesterharz 55 35 DMAEE 80 50 1360
(3) 35 TEA wäßr. Ammoniak 80 1360
(4) j. K
(5)
(6)
Tabelle
Feines Harzpulver
Säurezahl Korngröße Tg /A- °C Molekulargewicht Epoxy-Äquiv.
(1) Polyesterharz Finedic M 6107 hergestellt von Dainippon Ink Co., Ltd.
53
104
3800
(2) Polesterharz Fidedic M 6103 hergestellt von Dainippon INk Co., Ltd.
76
104
3000
(3) Epoxyharz Epicoat 1004 hergestellt von Shell Chem. Co.
^ LO
104
LO
1400
925
LO O IO CO
CN CO CO -P-
K)
cn
O CT5
cq
M/25 123
Beispiele 9-16 und Vergleichsbeispiele 5-7 5
Gemäß dem Beispiel 8 stellt man Beschichtungsmassen unter Verwendung der wäßrigen Lacke der Tabelle und der feinen Harzpulver der Tabelle 3 her. Nähere Einzelheiten dazu sind in der Tabelle 4 zusammengefaßt.
Diese Massen bzw. Zusammensetzungen lagert man 10 Tage bei 40° und unterwirft sie danach dem ,_ zuvor beschriebenen Stabilitätstest. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle 5 gezeigt Es wurden auch die Anwendungseigenschaften dieser Massen auf matten Stahlplatten bewertet; die Ergebnisse sind ebenfalls in der Tabelle 5 zusammengefaßt. In dem zuvor genannten Test wurde die Stabilität der Beschichtungsmassen wie folgt bewertet:
... keine Veränderung (Veränderung der Viskosität kleiner als 5 Ku, keine Ausfallung
ZA ... Erhöhung der Viskosität
X ... Ausfällung
30
35 --"-*■■>■■ ■*
Tabelle 4
VO CVJ
CN iH
(N
si
Beispiel 9 (I1)
46
D
24
(3)
10
- 10 (D
24
(3)
10
DMEA
3,4
11 (D
15
(3)
19
DMEA
1,0
12 ; (2)
24
(3)
10
-
eingesetzter wäßriger
Lack
J Mengen (g)
30 70 χ 15 (I1)
46
V
70 χ 15
(I1)
46
70 χ 15 (D
46
i
70 χ 15
!deionisiertes Wasser
Ug)
53 30 110 30 80 30 ; 47
ι
eingesetztes Harzpulver
Mengen (g)
(1)
166
(D
166
(4)
166
(D
166
basische Verbindung
Mengen (g)
20 20 20 20
Dispersionszeit χ Zeit
(0Cx Minuten)
64 64 64 64
Neutralisation aller
iCarboxylsäuren (%)
108 110 105 105
Pigmentdispersionspaste
eingesetzter .^wäßriger Lack
Mengen (g)
34/66 34/66 34/66 34/66
HMMM (g)
Nichtflüchtige Bestandteile dei
iBeschichtungsmassen (Gew.-%)
Viskosität (Ku/25°C)
'Gewichtsverhältnis Harzpulver/
iwäßriqer Harzlack
CSl
IO
IO
co
Tabelle
Beispiel 13 1)
12
(3)
10
14- (1)
24
(4)
10
15 (D
24
(3)
10
16 (1 )
24
(3)
10
eingesetzter wäßriger
Lack
Mengen (g)
(D
46
60 χ 15 (2)
76
60 χ 15 (4)
46
(1
46
I
- I
deionisiertes Wasser '
(g)
30 64 0 53 30 60 χ 15 50 χ 15
eingesetztes Harzpulver
Mengen (g)
(D
166
(3)
166
53 30 i
53
basische Verbindung
Mengen (g)
20 20 (D
166
(D
166
r-»
CNJ
Dispersionszeit χ Zeit
(0C χ Minuten)
62 64 20 20
Neutralisation aller
Carboxylsäuren (%)
100 110 64 64
Pigmentdispersionspaste
eingesetzter "wäßriger Lack
Mengen (g)
25/75 34/66 105 98
[hmmM (g) 34/66 34/66
ro Nichtflüchtige Bestandteile dei
Beschichtungsmassen (Gew.-%)
(N
r-i
Viskosität (Ku/25°C)
in
(N
'Gewichtsverhältnis Harzpulver/
■wäßriqer Harzlack
O CS
LO
LO CO
Tabelle 4 (Fortsetzung)
Beispiel 5 6 (D
24
(3)
10
- 7 (D
24
(3)
10
TEA
1.1
eingesetzter wäßriger Lack
Mengen (g)
(5)
46
(6)
46
70 χ 15 (5)
46
60 χ 15
deionisiertes Wasser (g) 30 30 53 30 80
eingesetztes Harzpulver
Mengen (g)
(D
34
(I1)
166
(5)
166
basische Verbindung
Mengen (g)
- 20 20
Dispersionszeit χ Zeit
(0C χ Minuten)
70 χ 15 64 64
Neutralisation aller
Carboxylsäuren (5)
47 107 98
Pigmentdispersionspaste
eingesetzter wäßriger Lack
Mengen (g)
(5)
166
34/66 34/66
HMMM (g) 20
Nicht flucht ige Bestandteile der
Beschichtungsmassen (Gew.-%)
64
Viskosität (Ku/25°C) 110
Gewichtsverhältnis Harzpulver/
wäßriger Harzlack
34/66
LO CN
CO
CO
Κ3 Κ> CJI CD
Tabelle 5
Iieschichtungsmasse
Beispiel
8 9
10 11 12 13 14 15 16
Stabilität*
Maximale Filmdicke gemessene Resistenz gegenüber Nadelstichbildung
am Anfang nach Zeitablauf
55 u
60
65
60
55
55
60
60
55
50 u
60
60
58
50
50
55
60
50
Maximale Filmdicke gemessene Resistenz gegenüber Läuferbildung
am Anfang
60 55 60 65 60 65 55 65
nach Zeitablauf
70 60 65 60 50 60 55 60
Vergleichs
beispiel
5 6
40
30
35
25 15 20
60 60 70
70 55 65
* 400C X 20 Tage
LO
O (M
LO
co
LO
CO

Claims (10)

Patentansprüche
1. Wäßrige Beschichtungsmasse mit einem wasserunlöslichen Harzpulver (I), einem wäßrigen Harz (II), das mit einer Base neutralisiert werden kann, Pigmenten und gewünschtenfalls anderen Additiven inclusive Härter,
d a d u, r c h g e..k ennzeichnet , daß
das wasserunlösliche Harzpulver aus einem Polymer besteht, das erhältlich ist, indem man eine Mischung aus einem Epoxyharz und einem Harz, das eine funktionelle Gruppe aufweist, die mit der Epoxygruppe reagieren kann, oder ein Harz, welches sowohl eine Epoxygruppe als auch eine funktioneile Gruppe, die mit ... der .Epoxygruppe reagieren kann, aufweist,
mit einem Amin in einer solchen Menge umsetzt, daß 10-5 0 % aller vorhandenen Epoxyringe geöffnet werden.
2. Beschichtungsmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Feststoffgewichtsverhältnis von
(I): (II) von 2 : 98 bis 98 : 2 beträgt.
3. Beschichtungsmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Amin in einer solchen Menge umsetzt,, daß .15 bis 30 % aller vorhandenen Epoxyringe geöffnet werden.
4. Beschichtungsmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Siedepunkt des Amins höher ist als die Schmelztemperatur der Harze für das Harzpulver.
5. Beschichtungsmasse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Siedepunkt des Amins 1500C beträgt oder darüber liegt.
10
6. Beschichtungsmasse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Siedepunkt des Amins zwischen 150 und 4000C liegt.
-P-
7. Beschichtungsmasse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Amin ein aliphatisches, bei Raumtemperatur festes Monoamin mit mehr als 12 Kohlenstoffatomen ist.
np.
8. Verfahren zur Herstellung einer wäßrigen Beschichtungsmasse, dadurch gekennzeichnet, daß man ein gepulvertes Harz, welches erhältlich ist, indem man eine Mischung eines Epoxyharzes und eines Harzes mit einer funktioneilen Gruppe, die mit der Epoxygruppe reagiere ren kann, oder ein Harz, das sowohl eine Epoxygruppe als auch eine funktioneile Gruppe, die mit der Epoxygruppe reagieren kann, aufweist,
mit einem Amin in einer solchen Menge umsetzt, daß Λ 10 bis 50 % der Ringe aller vorhandenen Epoxygruppen
geöffnet werden,
in einem wäßrigen Medium dispergiert, welches ein wäßriges Harz enthält, das mit einer Base neutralisiert werden kann,
ob
und das so erhaltene Produkt mit Pigmenten und anderen gewünschten Additiven inclusive Härter vermischt.
5 ^
9. Wäßrige Beschichtungsmasse mit einem Carboxylgruppen aufweisenden Harzpulver (I), basischen Verbindungen (III), einem wäßrigen Harz (II) und gewünschtenfalls einer Verbindung, die mit (I) und/oder (II)
IQ reagieren kann, wobei die Menge der basischen Verbindung (III) 0,3 bis 1,2 Äquivalenten der Gesamtmenge der
Carboxylgruppen von (I) und (II) entspricht und das Feststoffgewichtsverhältnis von (I) : (II) von 2 : bis 98 : 2 beträgt,
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens 20 % der basischen Verbindungen (III) einen Siedepunkt höher als 1500C besitzen.
2Q
10. Beschichtungsmasse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die basischen Verbindungen I-III) einen Siedepunkt von 150 bis 4000C besitzen.
25 30 35
DE19843422564 1983-06-18 1984-06-18 Waessrige beschichtungsmasse und verfahren zu deren herstellung Granted DE3422564A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58109610A JPS601266A (ja) 1983-06-18 1983-06-18 水性塗料組成物ならびにその製造法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3422564A1 true DE3422564A1 (de) 1985-01-31
DE3422564C2 DE3422564C2 (de) 1993-04-29

Family

ID=14514648

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19843422564 Granted DE3422564A1 (de) 1983-06-18 1984-06-18 Waessrige beschichtungsmasse und verfahren zu deren herstellung

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4588759A (de)
JP (1) JPS601266A (de)
CA (1) CA1258331A (de)
DE (1) DE3422564A1 (de)
FR (1) FR2547592B1 (de)
GB (2) GB2144127B (de)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0643572B2 (ja) * 1987-05-27 1994-06-08 日本ペイント株式会社 樹脂分散型水性塗料組成物
JP2857878B2 (ja) * 1988-02-23 1999-02-17 大日本インキ化学工業株式会社 塗料用樹脂組成物
US5354366A (en) * 1993-09-27 1994-10-11 Deluxe Corporation Ink composition and resins and methods relating thereto
JPH11343432A (ja) 1998-06-02 1999-12-14 Dainippon Toryo Co Ltd 水性分散塗料の製造方法及び粉体塗料の製造方法
DE19904330A1 (de) * 1999-01-28 2000-08-10 Basf Coatings Ag Wäßriger Beschichtungsstoff und Modulsystem zu seiner Herstellung
SE527446C2 (sv) * 2004-06-10 2006-03-07 Delaval Holding Ab Mjölkningsanordningar

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS554149B2 (de) * 1973-10-12 1980-01-29
WO1980000447A1 (en) * 1978-08-21 1980-03-20 Grow Group Inc Aqueous dispersion coating composition and application to molded articles
JPS56857A (en) * 1979-06-15 1981-01-07 Nissan Motor Co Ltd Water-dispersible coating composition
AT366082B (de) * 1980-09-25 1982-03-10 Vianova Kunstharz Ag Bindemittelkombination fuer kathodisch abscheidbare lacke
DE3038243A1 (de) * 1980-10-10 1982-05-27 Hoechst Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur herstellung waermehaertender, mit wasser verduennbarer lacke und deren verwendung fuer beschichtungen
JPS5815567A (ja) * 1981-07-21 1983-01-28 Nippon Paint Co Ltd 水性塗料組成物
JPS5840367A (ja) * 1981-08-26 1983-03-09 日本ペイント株式会社 水性塗料組成物およびその製法
JPS5840369A (ja) * 1981-09-02 1983-03-09 Nippon Paint Co Ltd 水性塗料組成物
JPS5859266A (ja) * 1981-10-05 1983-04-08 Nippon Paint Co Ltd 水性塗料組成物
FR2512045B1 (fr) * 1981-09-02 1987-05-07 Nippon Paint Co Ltd Compositions de revetement aqueuses contenant des resines en solution et des resines en dispersion, et dans lesquelles une partie au moins des resines en solution sont cationiques ou amphoteres

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
NICHTS ERMITTELT *

Also Published As

Publication number Publication date
FR2547592A1 (fr) 1984-12-21
DE3422564C2 (de) 1993-04-29
GB2144127A (en) 1985-02-27
US4588759A (en) 1986-05-13
GB2180841A (en) 1987-04-08
FR2547592B1 (fr) 1988-01-22
JPS601266A (ja) 1985-01-07
GB8415450D0 (en) 1984-07-25
GB8615988D0 (en) 1986-08-06
CA1258331A (en) 1989-08-08
JPH033713B2 (de) 1991-01-21
GB2144127B (en) 1988-05-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0120466B1 (de) Hitzehärtbare Überzugsmittel und deren Verwendung
DE2658843C3 (de)
EP0121837A1 (de) In der Hitze selbstvernetzende Lackbindemittel, ihre Herstellung und Verwendung
DE3231683C2 (de)
EP0057389B1 (de) Hitzehärtbare Bindemittelmischung
DE3227287A1 (de) Waessrige beschichtungsmasse
EP0138922B1 (de) Hitzehärtbare bindemittelmischung
EP0131038B1 (de) Wasserdispergierbare bindemittel für kationische elektrotauchlacke und verfahren zu ihrer herstellung
EP0131126B1 (de) Selbstvernetzendes, hitzehärtbares Reibharz
DE2715259B2 (de) Kationische elektrophoretische Anstrichmasse
EP0136411A1 (de) Hitzehärtbare Bindemittelmischung
EP0131125A1 (de) Hitzehärtbare Bindemittelmischung
DE3422564C2 (de)
DE2606117A1 (de) Chelatbildende waessrige harzmasse
DE3304501A1 (de) Waessriges anstrichmittel und dessen herstellung
EP0134970A1 (de) Flüssige Beschichtungskompositionen auf der Basis von amidgruppenhaltigen Aminoharnstoffharzen mit gegebenenfalls Urethan- oder Thiourethangruppierungen
DE3224864C2 (de)
EP0842233A1 (de) Wässrige pulverlack-dispersion für verpackungsbehälter
EP0129190B1 (de) Pigmentpräparation, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung
EP0350892B1 (de) Hitzehärtbare Überzugsmittel und deren Verwendung
DE60111098T2 (de) Wässrige Pulverlack-Dispersionen, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung
JPS6316428B2 (de)
DE3044495C2 (de) Verfahren zum Herstellen eines Überzuges
DE2853522A1 (de) Organische beschichtungsmassen, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung
EP0231803B1 (de) Elektrisch abscheidbare Zubereitungen mit niedrigem Gehalt an organischen Lösungsmitteln und Verfahren zu deren Herstellung

Legal Events

Date Code Title Description
8125 Change of the main classification

Ipc: C09D163/00

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