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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine kunststoffbeschichtete Metallplatte, hergestellt durch Aufkleben eines
Kunststofffilms auf mindestens einer Oberfläche einer Metallplatte auf
dem Wege über
einen Überzugsfilm
aus einem wärmehärtenden
Klebstoff, der ein Amin-addiertes Epoxyharz und eine Polyisocyanatverbindung
umfasst. Die kunststoffbeschichtete Metallplatte hat ausgezeichnete
Eigenschaften hinsichtlich der Korrosionsbeständigkeit, der Klebeeigenschaften
und der Finish-Eigenschaften, und sie ist besonders gut geeignet
um Karosserien von Automobilen herzustellen.
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Bislang ist eine Laminierungstechnik
zur Erhöhung
der Dauerhaftigkeit und der Verkleidungseigenschaften durch Aufschichten
eines Kunststofffilms oder eines Überzugsfilms auf eine Oberfläche eines
Grundmaterials, wie einer Stahlplatte, auf dem Wege über einen
Klebstoff in der Praxis verwendet worden, wobei es jedoch erforderlich
ist, dass die für
diese Technik verwendeten Klebstoffe verbessert werden müssen. Der Grund
hierfür
liegt darin, dass die Grundfunktion eines Klebstoffs darin besteht,
einen Film und einen Überzugsfilm
auf eine Seite eines Grundmaterials zu kleben, wobei der Klebstoff
zusätzlich
noch die Funktion besitzt, dass er die Bildung von Rost in korrodierenden
Umgebungen verhindert und die Bildung von Erhebungen und Blasen
auf dem Film und dem Überzugsfilm
hemmt, was genauso wichtig ist.
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Es ist schon eine ganze Anzahl von
Versuchen vorgeschlagen worden, bei denen zur Lösung dieser Probleme rostverhindernde
Pigmente den Klebstoffen zugesetzt werden (vergleiche z. B. die
JP-OS 61456/1980, JP-OS 58859/1981, JP-OS 171949/1983, JP-OS 14941/1984
und JP-OS 14943/1984).
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Die Zugabe eines rostverhindernden
Pigments zu einem Klebstoff erhöht
die Korrosionsbeständigkeit, führt aber
zu den Defekten, dass die Klebeeigenschaften mit dem Film verringert
werden und dass es schwierig wird, die Korrosionsbeständigkeit
mit den Klebeeigenschaften gut ins Gleichgewicht zu bringen. Demgemäß werden
manchmal nur schlechte Klebeeigenschaften erzielt, und im Verlauf
von langen Zeiträumen
werden ein Abblättern
und die Bildung von Erhebungen auf der Filmoberfläche sowie
Blistererscheinungen, hervorgerufen durch Bläschen, bewirkt. Weiterhin bestehen
dahingehend Probleme, dass, weil für die Heißverpressung eines Laminatfilms
bei herkömmlichen
Techniken Temperaturen von etwa 190°C oder höher erforderlich sind, die
Anlagen groß dimensioniert
werden und der Energieverbrauch zu hoch wird. Weiterhin kann es
sein, dass die Restspannung des Klebstoffs im Verlauf der Zeit größer wird
und dass ein Abblättern
an der Grenzfläche
zu dem Klebstoff erfolgt.
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Um diese Probleme zu vermeiden, ist
schon ein Verfahren vorgeschlagen worden, bei dem ein Untergrundmaterial,
enthaltend eine spezielle Harzkomponente, die ein rostverhinderndes
Pigment enthält,
auf eine Seite eines Grundmaterials aufgetragen wird, worauf ein
Klebstoff ohne rostverhinderndes Pigment darauf aufgeschichtet ist.
Danach wird der Film erhitzt und gepresst (vergleiche z. B. JP-OS
Nr. 64125/1994). Bei diesem Verfahren treten jedoch dahingehend
Defekte auf, dass die Anzahl der erforderlichen Verfahrensstufen
erhöht wird
und dass es sein kann, dass das in dem Untergrundbeschichtungsfilm
enthaltende rostverhindernde Pigment eine Verringerung des Finish-Aussehens,
wie der Flachheit, bewirkt.
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Andererseits wird eine Beschichtungsstufe
eines Hüllenplattenteils
eines Automobils durch Formenbearbeiten und Zusammenstellung einer
Metallplatte, Eintauchen dieser Platte in ein kationisch elektrisch
abscheidbares Beschichtungsmaterial-Bad und Anlegung eines elektrischen
Stroms zur Bildung eines Grundbeschichtungsfilms auf sowohl der
Vorder-, als auch der Rückseite
und den Endseitenteilen desselben, und anschließendes Aufschichten eines Zwischenbeschichtungsmaterials
und eines Deckbeschichtungsmaterials, hauptsächlich auf die Außenseiten
der Teile, durchgeführt.
In den letzten Jahren ist jedoch stark ein Einsparen der Verfahrensstufen,
eine Energieeinsparung und eine Verringerung des CO2-Ausstoßes in der
Beschichtungslinie erforderlich geworden. Dazu kommt noch, dass
Eigenschaften, wie die Streukraft eines elektrisch abscheidbaren
Beschichtungsmaterials in Richtung auf den Endseitenteil und die
Chipping-Beständigkeit (bzw.
Beständigkeit
gegen Abblättern)
und eine Korrosionsbeständigkeit
des kombinierten Überzugsfilms,
weiter verbessert werden müssen.
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Ausgedehnte, von den benannten Erfindern
zur Lösung
der oben beschriebenen Probleme bei den herkömmlichen Techniken durchgeführte Untersuchungen,
haben zu der Entdeckung geführt,
dass die Verwendung eines Gemisches, umfassend ein Amin-addiertes
Epoxyharz (A) und eine Polyisocyanatverbindung (B) als Klebstoff,
zum Befestigen eines Kunststofffilms auf einer Metallseite auf dem
Wege über
einen Überzugsfilm
dieses Klebstoffs zu einer kunststoffbeschichteten Metallplatte
führt,
die ausgzeichnete Eigenschaften hinsichtlich der Klebeeigenschaften
und der Korrosionsbeständigkeit
hat. Dieses Gemisch ist für
Automobilkarosserien geeignet. Hierdurch wurde die vorliegende Erfindung
vervollständigt.
Ein derzeitiges Gemisch ist schon in der GB 2117382 beschrieben
worden.
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Somit stellt die vorliegende Erfindung
eine kunststoffbeschichtete Metallplatte bereit, die durch Aufkleben
eines Kunststofffilms auf mindestens eine Seite einer Metallplatte
auf dem Wege über
einen wärmehärtenden
Klebstoff, umfassend ein Amin-addiertes Epoxyharz (A) und eine Polyisocyanatverbindung
(B), hergestellt worden ist.
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Nachstehend soll die kunststoffbeschichtete
Metallplatte der vorliegenden Erfindung im Detail weiter erläutert werden.
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Amin-addiertes Epoxyharz
(A):
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Das Amin-addierte Epoxyharz (A),
das eine Komponente des gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendeten wärmehärtenden
Klebstoffs ist, ist ein Polyester-modifiziertes Epoxyharz, vorzugsweise
ein Polyester-modifiziertes Epoxyharz (A'), erhalten durch Umsetzung eines Polyadditions-Reaktionsprodukts
eines Hydroxylgruppen-enthaltenden Epoxyharzes mit einem Epoxyäquivalent
von 200 bis 400 (a), mit einem cyclischen Ester (b), einer Polyphenolverbindung
(c) und einer Aminogruppen-enthaltenden Verbindung (d) in der genannten
Reihenfolge.
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Das Hydroxylgruppen-enthaltende Epoxyharz
(a) ist ein Harz, das sowohl eine Hydroxylgruppe als auch eine Epoxygruppe
in einem Molekül
hat. Genauer gesagt, es ist vorzugsweise ein Harz, das Hydroxylgruppen,
vorzugsweise sekundäre
Hydroxylgruppen, in einer Menge von mindestens 0,5 Gruppen, vorzugsweise
0,8 bis weniger als 2 Gruppen pro Molekül im Durchschnitt enthält, und
das Epoxygruppen in einer Menge von 2 oder mehr Gruppen, vorzugsweise
durchschnittlich 2 Gruppen, besitzt. Das Hydroxylgruppen-enthaltende
Epoxyharz (a) hat vorzugsweise ein Epoxyäquivalent, das in den Bereich
von 200 bis 400, insbesondere 230 bis 350, fällt und ein zahlenmittleres
Molekulargewicht, das in den Bereich von etwa 400 bis etwa 1000, insbesondere
450 bis 700, fällt.
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Polyglycidylether von Polyphenol,
wie Bisphenol, sind in solchen Hydroxylgruppen-enthaltenden Epoxyharzen
(a) ein geschlossen. Repräsentative
Beispiele für
solche Epoxyharze schließen
Glycidylether von Polyphenol, wie Bis(4-hydroxyphenyl)-2,2-propan, Bis(4-hydroxyphenyl)-1,1-ethan,
Bis(4-hydroxyphenyl)methan, 4,4'-Dihydroxydiphenylsulfon,
Phenolnovolake und Cresolnovolake und Polymere davon, ein. Weiterhin können diese
Epoxyharze (a) mit z. B. Polyetherpolyol, Polyesterpolyol, Polyamidamin,
Polycarbonsäure
und Polyisocyanatverbindungen, die jeweils einen Erweichungspunkt
in einem Bereich von –30
bis 50°C,
insbesondere –20
bis 40°C,
haben, modifiziert werden.
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Eingeschlossen in den cyclischen
Ester (b) ist eine Lactonverbindung, angegeben durch die folgende Formel:
worin R für ein Wasserstoffatom oder
Methyl steht, und n einen Wert von 3 bis 6 hat. Genauer gesagt,
es sind δ-Valerolacton, ε-Caprolacton, ξ-Enalacton, η-Caprylolacton, γ-Valerolacton, δ-Caprolacton, ε-Enalacton
und ξ-Caprylolacton
eingeschlossen.
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Der cyclische Ester (b) wird mit
dem Hydroxylgruppeenthaltenden Epoxyharz (a), wie oben beschrieben,
durch Addition umgesetzt, wodurch das Polyadditions-Reaktionsprodukt
(c) erhalten wird.
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Diese Polyadditionsreaktion kann
nach in herkömmlicher
Weise bekannten Verfahren durchgeführt werden. Sie kann z. B.
dadurch durchgeführt
werden, dass beide Komponenten (a) und (b) auf eine Temperatur von
etwa 100 bis etwa 250°C,
vorzugsweise etwa 140 bis etwa 220°C, über einen Zeitraum von etwa
ein bis etwa 15 Stunden in Gegenwart eines Katalysators erhitzt
werden, wobei als Katalysator z. B. Titanverbindungen, wie Tetrabutoxytitan
und Tetrapropoxytitan; organische Zinnverbindungen, wie Zinnoctylat, Dibutylzinnoxid
und Dibutylzinnlaurat; und anorganische Metallverbindungen, wie
Zinn(II)-chlorid, verwendet werden. Die eingesetzte Menge des obigen
Katalysators fällt
geeigneterweise in einen Bereich von gewöhnlich 0,5 bis 1000 ppm, bezogen
auf das Gesamtgewicht von beiden Komponenten.
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Es wird angenommen, dass die Additionsreaktion
von beiden Komponenten, die oben beschrieben wurde, in der Weise
abläuft,
dass es gestattet wird, dass der cyclische Ester (b) geöffnet wird
und sich mit einer sekundären
Hydroxylgruppe, die in dem Epoxyharz (a) enthalten ist, umsetzt.
Es wird angenommen, dass als Ergebnis davon eine Seitenkette mit
einer großen
weichmachenden Kapazität,
die eine primäre
Hydroxylgruppe mit ausgezeichneter Reaktivität aufweist, in das Polyadditions-Reaktionsprodukt
eingeführt
wird, so dass die Korrosionsbeständigkeit,
die Klebeeigenschaften und die Finisheigenschaften des gebildeten
Klebstoffüberzugsfilms
verbessert werden.
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Die verwendete Menge des cyclischen
Esters (b) ist keinen strengen Begrenzungen unterworfen, und sie
wird vorzugsweise so kontrolliert, dass der Anteil einer Gruppierung,
herrührend
von dem cyclischen Ester (b) in dem modifizierten Epoxyharz (A'), das das Endreaktionsprodukt
ist, gewöhnlich
in einen Bereich von 5 bis 50 Gew.-%, insbesondere 10 bis 35 Gew.-%,
fällt.
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Als nächstes wird das so erhaltene
Polyadditions-Reaktionsprodukt
mit der Polyphenolverbindung (c) und der Aminogruppe-enthaltenden
Verbindung (d) zur Umsetzung gebracht, wodurch ein modifiziertes
Epoxyharz (A') erhalten
wird, das Hydroxylgruppen und Aminogruppen enthält.
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Die Reihenfolge der Reaktion des
Polyadditions-Reaktionsprodukts mit der Polyphenolverbindung (c) und
der Aminogruppe-enthaltenden Verbindung (d) ist keinen speziellen Beschränkungen
unterworfen. Diese Komponenten können
entweder zur gleichen Zeit miteinander oder der Reihe nach umgesetzt
werden. Im Allgemeinen wird zur Verengung der Verteilung des Molekulargewichts
des modifizierten Epoxyharzes (A')
das Polyadditions-Reaktionsprodukt mit der Polyphenolverbindung
(c) und dann der Aminogruppe-enthaltenden Verbindung (d) umgesetzt.
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Als Polyphenolverbindung (c) sind
z. B. besonders gut Bis(4-hydroxyphenyl)-2,2-propan, Bis (4-hydroxyphenyl)-1,1-ethan, Bis(4-hydroxyphenyl)-1,1-isobutan,
4,4'-Dihydroxybenzophenon,
Bis(4-hydroxy-3-t-butylphenyl)-2,2-propan, Bis (2-hydroxynaphthyl)methan
und 1,5-Dihydroxynaphthalin und Bis(4-hydroxyphenyl)-2,2-propan
(allgemeine Bezeichnung "Bisphenol
A") geeignet.
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Die Polyphenolverbindung (c) kann
direkt mit dem Polyadditions-Reaktionsprodukt oder einem Produkt,
erhalten durch Umsetzung des Polyadditions-Reaktionsprodukts mit
der Aminogruppe-enthaltenden Verbindung (d), umgesetzt werden. Diese
Reaktion kann durch herkömmlich
bekannte Verfahren durchgeführt werden.
Sie kann z. B. dadurch durchgeführt
werden, dass die Komponenten auf eine Temperatur von etwa 50 bis
etwa 200°C,
vorzugsweise etwa 80 bis etwa 160°C, über einen
Zeitraum von etwa einer bis etwa 15 Stunden in Gegenwart eines Katalysators
erhitzt werden, wobei als Katalysator z. B. eine Basenaminoverbindung,
wie Dimethylbenzylamin, Tributylamin und Triethylamin, verwendet
wird. Gewöhnlich
fällt die
verwendete Menge des obigen Katalysators geeigneterweise in einen
Bereich von 1 bis 2000 ppm, bezogen auf die Gesamtmenge des Polyadditions-Reaktionsprodukts
und der Polyphenolverbindung (c). Die Polyphenolverbindung (c) wird
in das Polyadditions-Reaktionsprodukt oder das Reaktionsprodukt
des Polyadditions-Reaktionsprodukts mit der Aminogruppe-enthaltenden
Verbindung (d) durch diese Reaktion eingeführt, und es werden sekundäre Hydroxylgruppen
gebildet, die zu einer Verbesserung der Klebeeigenschaften des Überzugsfilms beitragen.
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Die verwendete Menge der Polyphenolverbindung
(c) ist bei dieser Reaktion keinen strengen Beschränkungen
unterworfen, und sie fällt
vorzugsweise in einen Bereich von gewöhnlich 0,2 bis 0,9 mol, insbesondere
0,35 bis 0,75 mol pro Mol Polyadditions-Reaktionsprodukt oder Reaktionsprodukt
des Polyadditions-Reaktionsprodukts mit der Aminogruppe-enthaltenden
Verbindung (d).
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Die Aminogruppe-enthaltende Verbindung
(d) kann direkt mit dem Polyadditions-Reaktionsprodukt oder einem
Produkt, erhalten durch Umsetzung des Polyadditions-Reaktionsprodukts
mit der Polyphenolverbindung (c), umgesetzt werden.
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Die Aminogruppe-enthaltende Verbindung
(d) kann jede beliebige geeignete Verbindung sein, solange sie mit
einer Epoxygruppe des Polyadditions-Reaktionsprodukts umgesetzt
werden kann um eine sekundäre Aminogruppe
oder eine tertiäre
Aminogruppe einzuführen.
Beispiele hierfür
sind aliphatische, alicyclische und aromatisch-aliphatische, insbesondere
aliphatische primäre
oder sekundäre
Amine (sie werden mit einer Epoxygruppe umgesetzt um eine Aminogruppe
in ein Epoxyharz einzuführen)
und tertiäre
Aminomonoisocyanate, erhalten durch Umsetzung von tertiären Aminoalkoholen
mit Diisocyanat (sie können
mit einer Hydroxylgruppe umgesetzt werden, die in einem Epoxyharz
enthalten ist um eine Aminogruppe in das vorgenannte Epoxyharz einzuführen).
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Die primären oder sekundären Amine
schließen
die folgenden Verbindungen, die als Beispiele davon angegeben werden,
ein:
- 1) Primäre Monoamine, mit Einschluss
von Alkylaminen, wie Methylamin, Ethylamin und n- oder Isopropylamin
und Alkanolaminen, wie Monoethanolamin und n- oder Isopropanolamin;
- 2) Sekundäre
Monoamine, mit Einschluss von Dialkylaminen, wie Diethylamin, Dialkanolaminen,
wie Diethanolamin und Di-n- oder -Isopropanolamin; und N-Alkanolalkylaminen,
wie N-Methylethanolamin und N-Ethylethanolamin;
- 3) primäre
oder sekundäre
Polyamine, wie Ethylendiamin, Diethylentriamin, Hydroxyethylaminoethylamin, Ethylaminoethylamin,
Methylaminopropylamin, Dimethylaminoethylamin und Dimethylaminopropylamin.
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Unter diesen sind besonders gut Dialkylamine
und Dialkanolamine geeignet.
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Diese primären oder sekundären Amine
können
mit einer Epoxygruppe des Polyadditions-Reaktionsprodukts oder einer
Epoxygruppe des Reaktionsprodukts des Polyadditions-Reaktionsprodukts
mit der Polyphenylverbindung (c), z. B. bei Bedingungen einer Temperatur
von etwa 30 bis etwa 150°C,
vorzugsweise etwa 50 bis etwa 120°C,
und einer Reaktionszeit von ein bis 3 Stunden umgesetzt werden.
Im Allgemeinen werden bei Verwendung von primären Aminen und N-Hydroxyalkyl-sek.-aminen
unter den Aminogruppen-enthaltenden Verbindungen (d) diese Verbindungen
im Voraus mit Ketonen, Aldehyden oder Carbonsäuren, z. B. durch Erhitzen
und Umsetzen bei einer Temperatur von etwa 100 bis etwa 230°C, umgesetzt
um sie zu Aldiminen, Ketiminen, Oxazolinen oder Imidazolinen zu
modifizieren. Sie werden vorzugsweise mit einer Epoxygruppe des
Polyadditions-Reaktionsprodukts
oder mit einer Epoxygruppe des Polyadditions-Reaktions-Produkts
mit der Polyphenolverbindung (c), z. B. bei einer Temperatur von
etwa 80 bis etwa 200°C,
vorzugsweise etwa 100 bis etwa 150°C, und über einen Zeitraum von 2 bis
5 Stunden umgesetzt.
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Wenn tertiäre Aminomonoisocyanate, erhalten
durch Umsetzung von tertiären
Aminoalkoholen (z. B. Dimethylaminoalkohol, Diethylaminoalkohol,
und dergleichen) mit Diisocyanaten (z. B. Isophorondiisocyanat, und
dergleichen) in einem äquimolaren
OH/NCO-Verhältnis
als Aminogruppe-enthaltende Verbindung (d) verwendet werden, dann
werden sie vorzugsweise mit einer Epoxygruppe des Polyadditions-Reaktionsprodukts oder
einer Epoxygruppe des Reaktionsprodukts des Polyadditions-Reaktionsprodukts
mit der Polyphenolverbindung (c), z. B. bei einer Temperatur von
etwa 30 bis etwa 150°C,
insbesondere etwa 50 bis etwa 120°C, umgesetzt,
bis durch Messung des Infrarotspektrums keine Absorption der Isocyanatgruppe
mehr festgestellt werden kann.
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Die verwendete Menge dieser Aminogruppe-enthalenden
Verbindung (d) verbleibt vorzugsweise in einem solchen Ausmaß, dass
das resultierende modifizierte Epoxyharz (A') eine Rminzahl hat, die gewöhnlich in
den Bereich von 15 bis 100, insbesondere 30 bis 80, fällt. Das
resultierende modifizierte Epoxyharz (A') hat vorzugsweise ein zahlenmittleres
Molekulargewicht, das gewöhnlich
in den Bereich von etwa 1000 bis etwa 7000, insbesondere etwa 2000
bis etwa 5000, fällt.
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Polyisocyanatverbinduna
(B):
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Die Polyisocyanatverbindung (B),
die mit dem wärmehärtenden
Klebstoff gemäß der vorliegenden
Erfindung vermischt wird, wirkt als Vernetzungsmittel für das oben
beschriebene modifizierte Epoxyharz (A'). Genauer gesagt, es können Polyisocyanatverbindungen
mit zwei oder mehreren freien Isocyanatgruppen, die nicht blockiert
sind, in einem Molekül,
und blockierte Polyisocyanatverbindungen, erhalten durch Blockierung der
Isocyanatgruppen dieser Polyisocyanatverbindungen mit einem Blockierungsmittel,
verwendet werden.
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Die Polyisocyanatverbindungen schließen z. B.
aromatische Diisocyanate, wie Tolylendiisocyanat, Diphenylmetandiisocyanat,
Xylylendiisocyanat und Naphthalindiisocyanat; aliphatische Diisocyanate,
wie Tetramethylendiisocyanat, Hexamethylendiisocyanat, Dimersäurediisocyanat
und Lysindiisocyanat; alicyclische Diisocyanate, wie Methylenbis(cyclohexylisocyanat),
Isophorondiisocyanat, Methylcyclohexandiisocyanat, Cyclohexandiisocyanat
und Cyclopentandiisocyanat; Biuret-artige Addukte und Addukte vom
Isocyanursäurering-Typ
der obigen Polyisocyanatverbindungen und freie Isocyanatgruppen-enthaltende
Präpolymere,
erhalten durch Umsetzung dieser Polyisocyanatverbindungen mit Polyolen
mit niedrigem Molekulargewicht oder mit hohem Molekulargewicht in
einem Überschuss
der Isocyanatgruppen, ein. Unter diesen sind aliphatische oder alicyclische
Diisocyanate besonders gut geeignet.
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Die blockierte Polyisocyanatverbindung
ist eine Verbindung, erhalten durch Blockierung im Wesentlichen
aller Isocyanatgruppen der oben beschriebenen Polyisocyanatverbindung
mit einem Blockierungsmittel. Als Blockierungsmittel können z.
B. herkömmlicherweise
bekannte Blockierungsmittel, wie Phenole, Oxime, Lactame, aktive
Methylenverbindungen, Alkohole, Säureamide, Imide, Amine, Imidazole,
Harnstoffverbindungen, Carbaminsäuren,
Imine und Mercaptane, verwendet werden. Die blockierten Isocyanatgruppen
sind bei Raumtemperatur stabil, es kann jedoch beim Erhitzen auf
eine Dissoziationstemperatur oder höher das Blockierungsmittel
dissoziieren, und die Isocyanatgruppen werden wiederhergestellt
und leicht einer Vernetzungsreaktion mit dem Amin-addierten Epoxyharz
(A) unterworfen.
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Die gemäß der vorliegenden Erfindung
verwendete Polyisocyanatverbindung (B) hat vorzugsweise ein zahlenmittleres
Molekulargewicht, das gewöhnlich
in einen Bereich von 200 bis 10000, insbesondere 400 bis 3000, fällt.
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In dem erfindungsgemäß verwendeten
wärmehärtenden
Klebstoff wird besonders bevorzugt als Polyisocyanatverbindung (B)
ein Gemisch aus einer Polyisocyanatverbindung (B-1) mit freien Isocyanatgruppen, die
nicht blockiert sind, und einer blockierten Polyisocyanatverbindung
(B-2) mit blockierten Isocyanatgruppen verwendet. Der Verhältnisanteil
dieser beiden Komponenten in dem Gemischsystem soll keinen speziellen
Beschränkungen
unterworfen sein. Der Anteil der Polyisocyanatverbindung (B-1) fällt geeigneterweise
in einen Bereich von 1 bis 99 Gew.-%, insbesondere 30 bis 90 Gew.-%,
und der Anteil der blockierten Polyisocyanatverbindung (B-2) fällt geeigneterweise
in einen Bereich von 99 bis 1 Gew.-%, insbesondere 70 bis 10 Gew.-%, jeweils
bezogen auf das Gewicht der Gesamtfeststoffe von beiden Komponenten.
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Wärmehärtender
Klebstoff
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Der erfindungsgemäß verwendete wärmehärtende Klebstoff
umfasst das Amin-addierte Epoxyharz (A) und die Polyisocyanatverbindung
(B), jeweils wie oben beschrieben. Der Mischanteil dieser Verbindungen fällt geeigneterweise
in einen Bereich von 50 bis 90 Gew.-%, insbesondere 60 bis 80 Gew.-%,
im Falle des Amin-addierten Epoxyharzes (A), und er fällt geeigneterweise
in einen Bereich von 50 bis 10 Gew.-%, insbesondere 40 bis 20 Gew.-%,
im Falle der Polyisocyanatverbindung (B), jeweils auf das Gewicht
der Gesamtfeststoffe dieser beiden Komponenten bezogen.
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Der erfindungsgemäß verwendete wärmehärtende Klebstoff
umfasst z. B. das Amin-addierte Epoxyharz (A) und die Polyisocyanatverbindung
(B), jeweils wie oben beschrieben, als wesentliche Komponenten, und
er kann geeigneterweise und erforderlichenfalls mit einem organischen
Lösungsmittel,
einem Farbpigment, einem Rostverhinderungspigment, einem Extenderpigment,
einem Härtungskatalysator
(z. B. Dibutyl zinnbenzoat) und einem Mittel zur Verhinderung eines
Absetzens (z. B. einem Tensid) vermischt werden.
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Insbesondere wird, wenn dieser wärmehärtende Klebstoff
als Klebstoff beim Auftragen einer Kunststoffschicht auf die Metallplatte
verwendet wird, eine kunststoffbeschichtete Metallplatte erhalten,
die in geeigenter Weise für
Automobilkarosserien verwendet werden kann, und die ausgezeichnete
Eigenschaften hinsichtlich der Klebfähigkeit und der Korrosionsbeständigkeit
hat.
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Herstellung der kunststoffbeschichteten
Metallplatte:
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Solche, die bislang als Teil der
Karosserieaußenhaut
von Automobilen verwendet wurden, können in gleicher Weise auch
als Metallplatte (bzw. Metallblech) zur Bildung der darauf befindlichen
Kunststoffschicht verwendet werden. Materialien hierfür schließen z. B.
Metallplatten aus Eisen, Stahl, Edelstahl, Zink, Aluminium, Kupfer,
und diese Metalle enthaltenden Legierungen und Metallplatten, erhalten
durch Plattieren der Oberfläche
dieser Metalle mit Zink, Zink/Nickel und Eisen, ein. Sie können durch
Bearbeiten in die Form einer Spule oder einer geschnittenen Platte
verwendet werden. Die Metallplatten haben geeigneterweise eine Dicke,
die in den Bereich von gewöhnlich
0,3 bis 2,0 mm, insbesondere 0,5 bis 1,0 mm, fällt. Die Oberflächen dieser
Metallplatten werden im voraus vorzugsweise einer geeigneten Polierbehandlung,
Entfettungsbehandlung und Phosphatbehandlung unterworfen um die
Klebkraft gegenüber
einer Kunststoffschicht und die Korrosionsbeständigkeit zu erhöhen.
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Insbesondere kann die Phosphatbehandlung
durchgeführt
werden, indem z. B. die Metallplatte in eine wässrige Lösung oder eine wässrige Dispersion,
enthaltend Metallsalze, wie Eisenphosphat, Manganphosphat und Zinkphosphat
und Zinkphosphat gemischt mit Ionen von Calcium, Nickel und Magne sium,
eingetaucht wird, oder indem diese Lösung oder Suspension auf die
Metallplatte aufgesprüht
wird. Erforderlichenfalls wird gewaschen und bei Raumtemperatur
oder unter Erhitzen getrocknet.
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Der oben beschriebene wärmehärtende Klebstoff
wird auf ein Teil aufgetragen, das mit einer Kunststoffschicht auf
einer Seite oder auf beiden Seiten dieser Metallplatte beschichtet
werden soll. Das Auftragen kann durch herkömmlicherweise bekannte Verfahren
durchgeführt
werden. Beispiele hierfür
sind das Sprühbeschichten,
das Walzenbeschichten und das Tauchbeschichten. Die aufzuschichtende
Klebstoffmasse hat vorzugsweise eine Temperatur, die in den Bereich
von etwa 10 bis etwa 70°C,
insbesondere etwa 15 bis etwa 50°C,
fällt.
Nach dem Auftragen kann der Überzugsfilm
davon durch Stehenlassen bei Raumtemperatur oder durch Erhitzen
gehärtet
werden. Der Überzugsfilm
aus dem Klebstoff hat vorzugsweise eine Dicke, die in den Bereich
von gewöhnlich
1 bis 20 μm,
insbesondere 2 bis 15 μm,
fällt.
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Die erfindungsgemäße kunststoffbeschichtete Metallplatte
kann in der Weise erhalten werden, dass der wärmehärtende Klebstoff auf eine vorgeschriebene
Oberfläche
der Metallplatte aufgetragen wird, dass gehärtet wird und dass dann die
klebende Seite davon mit einer Kunststoffschicht beschichtet wird.
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Zur Verwendung als Kunststoffmaterialien
zur Beschichtung der Metallplatten sind z. B. herkömmlicherweise
bekannte thermoplastische Harze oder wärmehärtende Harze bekannt, mit Einschluss
von Polyolefinharzen, wie Polyethylen und Polypropylen, Polyesterharzen,
wie Polyethylenterephthalat (PET), Polycarbonatharzen, Epoxyharzen,
Vinylacetatharzen, Vinylchloridharzen, Fluor-enthaltenden Harzen,
Polyvinylacetatharzen, Polyvinylalkoholharzen, Polyamidharzen, Polystyrolharzen,
Acrylharzen, Polyurethanharzen, Phenolhar zen und Polyetherharzen.
Diese Harze können
erforderlichenfalls Farbpigmente und Extenderpigmente enthalten.
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Die Metallplatte kann mit diesen
Kunststoffmaterialien nach herkömmlicherweise
bekannten Verfahren beschichtet werden. Sie kann beispielsweise
nach solchen Verfahren beschichtet werden, bei denen ein filmförmiges oder
folienförmiges
Kunststoffmaterial, geformt durch Extrudierungsformen, Spritzgießen, Kalandrierungsformen
und Kompressionsformen, auf eine Metallplatte aufgeklebt wird, ein
Kunststoffmaterial, das durch Erhitzen aufgeschmolzen worden, ist
zu einem Film oder zu einer Folie extrudiert wird und durch Pressen
auf die Metallplatte aufgeklebt wird, und ein pulverförmiges Kunststoffmaterial
auf eine Metallplatte durch Wirbelschichttauchen oder elektrostatisches
Beschichten haftend aufgebracht wird und durch Erhitzen aufgeschmolzen
wird um eine Kunststoffschicht zu bilden.
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Wenn die kunststoffbeschichtete Metallplatte
gemäß der vorliegenden
Erfindung für
Automobilkarosserien verwendet wird, dann wird die Kunststoffschicht
auf die Oberfläche
der Metallplatte, die mindestens an der Außenseitenoberfläche der
Automobilkarosserie positioniert ist, aufgeschichtet, und erforderlichenfalls kann
auch eine Aufschichtung auf andere Teile, z. B. die rückseitige
Oberflächen,
erfolgen. Die aufgeschichteten Kunststoffschichten haben eine Dicke,
die geeigneterweise in den Bereich von gewöhnlich 1 bis 100 μm, insbesondere
5 bis 50 μm,
fällt.
Weiterhin werden diese Kunststoffschichten vorzugsweise auf den
Kunststoffschichtoberflächen
einer Behandlung, wie einer Koronaentladungsbehandlung, einer Plasmabehandlung
und einer Flammbehandlung, vor oder nach dem Aufschichten auf die
Metallplatte unterworfen.
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Die kunststoffbeschichtete Metallplatte,
die erfindungsgemäß nach der
obigen Art und Weise erhalten worden ist, kann auf die Außenhautblechteile
von aus Metall herge stellten Produkten, wie Automobilkarosserien,
elektrischen Vorrichtungen und Büroeinrichtungen,
aufgebracht werden.
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Insbesondere hat die kunststoffbeschichtete
Metallplatte gemäß der vorliegenden
Erfindung ausgezeichnete Eigenschaften hinsichtlich der Korrosionsbeständigkeit
und der Klebfähigkeit,
und es erfolgt kaum ein Abblättern
und ein Abheben der Kunststoffschicht sowie ein Blisterphänomen durch
Blasenbildung, selbst nach Ablauf einer langen Zeitperiode. Dazu
kommt noch, dass die Kunststoffschicht selbst dann nicht abblättert, wenn
Steine stark dagegen schlagen. Daher wird die kunststoffbeschichtete
Metallplatte vorzugsweise zur Bildung von Automobilkarosserien,
bei denen eine solche Eigenschaften erforderlich ist, verwendet.
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Bei der Verwendung der kunststoffbeschichteten
Metallplatte gemäß der vorliegenden
Erfindung zur Bildung einer Automobilkarosserie kann eine Metallplatte,
die auf einer Seite oder auf beiden Seiten mit der Kunststoffschicht
in der oben beschriebenen Weise beschichtet worden ist, eingesetzt
werden.
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So wird z. B. die auf diese Weise
erhaltene kunststoffbeschichtete Metallplatte geschnitten, geformt und
verbunden um Automobilteile für
die Hauptaußenseitenteile
einer Automobilkarosserie herzustellen, die dazu imstande sind,
eine "Hauptkarosserie", bestehend aus einem
Unterkörper,
einem Seitenteil, einem Dach, einer Haube, einem oberen Rückteil und
einem unteren Rückteil
und/oder einem "äußeren bedeckten
Teil", wie einer
Motorhaube, einem vorderen Kotflügel
bzw. Stoßfänger, einer
vorderen Stoßstange,
einer Haubenbelüftungsklappe,
Türen und
Kofferraum (rückwärtige Türen), zu
bilden.
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Genauer gesagt besteht die "Hauptkarosserie" hauptsächlich aus
einer Unterkarosserie, einem Seitenelement, einem Dach, einer Haube,
einem oberen Rückteil
und einem unteren Rückteil.
Die Unterkarosserie meint die Bodenteile eines Passagierabteils
(Kabine) und eines Kofferraums, und es handelt sich um die allgemeine
Bezeichnung für
eine vordere Unterkarosserie, eine vordere Tür und eine rückwärtige Tür. Das Seitenelement
wird mit der Frontkarosserie, einer Dachplatte und einer Unterkarosserie
kombiniert um eine Seite einer Kabine zu bilden und ein Biegen und
eine Torsion des Fahrzeugs zu verhindern. Die Haube ist eine Platte für die Verbindung
der Längs-
und Seitenpfeiler. Der "obere
Teil" ist eine Platte
zur Verbindung der rechten und linken Vierteiltafeln (rückwärtigen Stoßfängern) am
Rückteil
einer Automobilkarosserie um die Außenseite der Automobilkarosserie
zu bilden.
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Alle oder ein Teil dieser Teile können dadurch
hergestellt werden, dass die kunststoffbeschichtete Metallplatte
gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet wird. So wird z. B. die kunststoffbeschichtete
Metallplatte gemäß der vorliegenden
Erfindung zu der vorgesehenen Gestalt und Größe geschnitten und durch ein herkömmlich bekanntes
Verfahren mittels einer Pressbearbeitungsmaschine geformt um die "Hauptkarosserie" zu bilden. Die auf
die oben beschriebene Weise geformte Hauptkarosserie wird mindestens
an ihrer Außenseite
mit der Kunststoffschicht beschichtet und das Endseitenteil und
die Rückseite
der geschnittenen, beschichteten Metallplatte bleiben nichtbeschichtet,
jedoch kann das Endseitenteil ebenfalls mit der Kunststoffschicht
beschichtet werden.
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Das "äußere bedeckte
Teil" besteht hauptsächlich aus
der Haube, dem vorderen Kotflügel
bzw. dem vorderen Stoßfänger, Türen und
dem Kofferraum (rückwärtige Türen). Um
diese jeweiligen Teile zu bilden, wird die erfindungsgemäße kunststoffbeschichtete
Metallplatte zu der vorgesehenen Gestalt und Größe zugeschnitten und durch
Verpressen nach einer herkömmlicherweise
bekannten Methode verformt, wo nach die einzelnen Teile durch einen
Klebstoff, durch Verschweißen
und Verbolzen kombiniert werden um hierdurch das äußere bedeckte
Teil zu bilden. Das so erhaltene äußere bedeckte Teil wird mindestens
an seiner Außenseite mit
der Kunststoffschicht beschichtet, und die geschnittene Metallplatte
bleibt an dem Endseitenteil, und in bestimmten Fällen an der Rückseite
davon, zurück,
so dass das Metall freigelegt wird, doch kann auch die Rückseite
davon mit der Kunststoffschicht beschichtet werden.
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Die Karosserieschale kann in der
Weise gebildet werden, dass die "Hauptkarosserie
mit dem äußeren bedeckten
Teil", hergestellt
in der oben beschriebenen Weise, unter Verwendung der kunststoffbeschichteten Metallplatte
gemäß der vorliegenden
Erfindung kombiniert wird.
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Es kann auch nur das äußere bedeckte
Teil mit der erfindungsgemäßen, mit
Kunststoff beschichteten Metallplatte geformt werden, und dieses
Teil kann an eine Automobilkarosserie montiert werden, die nach
einem herkömmlichen
Verfahren hergestellt worden ist, wodurch die Karosserieschale gebildet
werden kann.
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Das Metall wird manchmal in dem Endseitenteil,
und in bestimmten Fällen
dem Rückseitenteil,
der auf die oben beschriebenen Weise hergestellten Karosserieschale
freigelegt. Um daher die Korrosionsbeständigkeit dieser Teile zu erhöhen, werden
sie vorzugsweise in beispielsweise ein Bad aus einem elektrisch
abscheidbaren Beschichtungsmaterial eingetaucht, und es wird ein
elektrischer Strom angelegt um diese Teile elektroabscheidbar zu
beschichten, wodurch darauf ein Grundierungsfilm gebildet wird.
Ein herkömmlicherweise
bekanntes, elektrisch abscheidbaren Beschichtungsmaterial, entweder
vom anionischen Typ oder vom kationischen Typ, kann als elektrisch
abscheidbares Beschichtungsmaterial verwendet werden, und gewöhnlich wird
vorzugsweise ein elektrisch abscheidbares Beschichtungsmate rial
vom kationischen Typ eingesetzt, das einen Überzugsfilm mit guter Korrosionsbeständigkeit
bildet. Weiterhin kann ein Zwischenbeschichtungsmaterial und ein
Deckbeschichtungsmaterial erforderlichenfalls auf die Oberfläche der
Kunststoffschicht in einem Außenteil
der Karosserieschale aufgeschichtet werden.
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Die nachstehend beschriebenen Effekte
und Vorteile können
mit der erfindungsgemäßen kunststoffbeschichteten
Metallplatte erhalten werden, die unter Verwendung des oben beschriebenen
wärmehärtenden Klebstoffs
hergestellt worden ist.
- 1) Das modifizierte
Epoxyharz (A'),
gebildet unter Verwendung des Epoxyharzes (a), hat ausgezeichnete Eigenschaften
hinsichtlich der Säurebeständigkeit,
der Alkalibeständigkeit
und der Klebfähigkeit
gegenüber einer
Metallfläche,
und es hat auch eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit
aufgrund eines Baseneffekts, der der Aminogruppe-enthaltenden Verbindung
(e) zugeschrieben werden kann.
- 2) Eine Seitenkette mit großer
weichmachender Fähigkeit
mit einer primären
Hydroxylgruppe mit einer ausgezeichneten Reaktivität wird in
das modifizierte Epoxyharz (A')
eingeführt,
indem die cyclische Esterverbindung (b) so zugesetzt wird, dass
ein Brennen bei einer niedrigen Temperatur von 180°C oder niedriger und
das Auftragen eines dicken Films möglich gemacht wird. Dadurch
kann ein Überzugsfilm
mit ausgezeichneten Eigenschaften hinsichtlich der Klebfähigkeit,
der Flexibilität
und der Korrosionsbeständigkeit
gebildet werden.
- 3) Der Klebstoff gemäß der vorliegenden
Erfindung macht es möglich,
einen dicken Film (10 μm
oder weniger im Falle von herkömmlichen
Klebstoffen) aufzuschichten, so dass der Überzugsfilm eine gute Glätte hat.
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Die Erfindung wird nunmehr genauer
anhand der Beispiele erläutert.
Teile und Prozentangaben sind auf das Gewicht bezogen. Die Dicke
des Überzugsfilms
wird als diejenige des gehärteten Überzugsfilms
ausgedrückt.
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1. Produktionsbeispiele
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Wärmehärtender Klebstoff (A)
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Ein Kolben, ausgerüstet mit
einem Rührer,
einem Thermometer, einem Stickstoffeinführungsrohr und einem Rückflusskondensator,
wurde mit 518 Teilen eines Epoxyharzes mit einem zahlenmittleren
Molekulargewicht von 370 und einem Epoxyäquivalent von 185, erhalten
durch Umsetzung von Bisphenol A mit Epichlorhydrin, beschickt. Es
wurden 57 Teile Bisphenol A und 0,2 Teile Dimethylbenzylamin zur
Umsetzung bei 120°C zugegeben,
bis das Epoxyäquivalent
250 erreichte. Auf diese Weise wurde ein Hydroxylgruppenenthaltendes Epoxyharz
(a) erhalten. Dann wurden 213 Tiele ε-Caprolacton (b) und 0,03 Teile
Tetrabutoxytitan zugegeben, und die Temperatur wurde auf 170°C erhöht. Im Verlauf
der Zeit wurden Proben entnommen, während die gleiche Temperatur
aufrechterhalten wurde um die Menge von nichtumgesetzten ε-Caprolacton
zu messen, indem das Infrarotabsorptionsspektrum bestimmt wurde.
Die Additionsreaktion wurde weitergeführt, bis die Reaktionsrate
98% oder mehr erreicht hatte, wodurch ein Polyadditions-Reaktionsprodukt
erhalten wurde. Hierzu wurden 148 Teile Bisphenol A (c) und 0,4
Teile Dimethylbenzylamin zur Umsetzung bei 130°C gegeben, bis das Epoxyäquivalent
936 erreichte. Dann wurden weiterhin 257,4 Teile Methylisobutylketon,
25,6 Teile Diethylamin (d) und 68,3 Teile Diethanolamin (d) zur
2-stündigen Umsetzung
damit bei 80°C
zugegeben. Dann wurde die Lösung
mit 143,4 Teilen Methylisobutylketon verdünnt, wodurch ein modifizierter
Epoxyharzlack (A')
mit einem Harzfeststoffgehalt von 73% und einer Aminozahl (Harzfeststoffe)
von 54,5 erhalten wurde.
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102,7 Teile (Feststoffgehalt: 73%)
dieses modifizierten Epoxyharzlackes (A') und 25 Teile "Duranat TPA-100" (Warenbezeichnung: Polyisocyanatverbindung
einer Hexamethylendiisocyanatbase, hergestellt von Asahi Chemicals
Ind. Co., Ltd.) (B) wurden zugemischt und damit verrührt; in
Methylethylketon dispergiert wurden weiterhin 2,5 Teile Dibutylzinnbenzoat
(Warenbezeichnung: "LSN-105", Feststoffgehalt.
40%, hergestellt von Sankyo Yuki Gosei Co., Ltd.) und zugemischt
um eine Lösung
eines wärmehärtenden
Klebstoffs (a) mit einem Feststoffgehalt von 40% zu erhalten.
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Wärmehärtender Klebstoff (b):
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102,7 Teile (Feststoffgehalt: 73%)
des modifizierten Epoxyharzlackes (A'), erhalten in dem obigen Produktionsbeispiel,
12,5 Teile "Duranat
TPA-100" und 13,9
Teile (Feststoffgehalt: 90%) "Duranat
TPA-100", wobei
alle Isocyanatgruppen mit Methylethylketoxim blockiert waren, wurden
vermischt und miteinander verrührt. Es
wurden weiterhin 2,5 Teile Dibutylzinnbenzoat ("LSN-105") hinzugegeben und damit vermischt und
in Methylethylketon dispergiert, wodurch eine Lösung eines wärmehärtenden
Klebstoffs (b) mit einem Feststoffgehalt von 40% erhalten wurde.
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Wärmehärtender Klebstoff (c):
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Eine Lösung eines Klebstoffs mit einem
Feststoffgehalt von 30% wurde hergestellt, indem 90 Teile "Elitel UE3200" (Warenzeichen: Polyesterharz,
hergestellt von Unitica Co., Ltd.), und 10 Teile "Duranat TPA-100" in einem gemischten
Lösungsmittel
(Gewichtsverhältnis
Methylethylketon/Toluol = 50/50) vermischt und dispergiert wurden.
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2. Beispiele und Vergleichsbeispiele
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Beispiel 1
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Beide Seiten eines Polyesterfilms
(Warenbezeichnung: "Ester
Film E5100", Dicke:
16 μm, hergestellt von
Toyobo Co., Ltd.) wurden einer Koronaentladungsbehandlung unterworfen,
und der im Produktionsbeispiel erhaltene wärmehärtende Klebstoff (a) wurde
zu einer Filmdicke von 7 μm
auf eine Seite davon aufgeschichtet. Dann wurde durch 30-sekündiges Erhitzen
auf 120°C
erfolgendes Trocknen und ein Aufwickeln durchgeführt. Eine Heiß-Tauch-Legierungs-Stahlplatte
mit einer Dicke von 0,8 mm und einer Plattierungsmenge von 45 g/m2 (auf beiden Seiten plattiert) wurde auf
eine Seite davon so aufgeklebt, dass die beschichtete Oberfläche des wärmehärtenden
Klebstoffs (a) damit in Kontakt kam um heißverpresst und 20 Minuten auf
170°C erhitzt
zu werden. Auf diese Weise wurde eine kunststoffbeschichtete Metallplatte
für eine
Automobilkarosserie erhalten.
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Beispiel 2
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Eine kunststoffbeschichtete Metallplatte
für eine
Automobilkarosserie wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel
1 mit der Ausnahme erhalten, dass eine entfettete, kaltgewalzte
Stahlplatte mit einer Dicke von 0,8 mm anstelle der Legierungs-Heiß-Tauch-Stahlplatte,
die im Beispiel 1 verwendet worden war, eingesetzt wurde.
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Beispiel 3
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Eine kunststoffbeschichtete Metallplatte
für eine
Automobilkarosserie wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel
2 mit der Ausnahme erhalten, dass die Filmdicke des wärmehärtenden
Klebstoffs (a), der in Beispiel 2 verwendet wurde, auf 12 μm abgeändert wurde.
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Beispiel 4
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Beide Seiten eines Polyesterfilms
(Warenbezeichnung: "Ester
Film E5100", Dicke:
16 μm, hergestellt von
Toyobo co., Ltd.) wurden einer Koronaentladungsbehandlung unterworfen,
und der im Produktionsbeispiel erhaltene Klebstoff (b) wurde zu
einer Filmdicke von 12 μm
auf eine Seite davon aufgeschichtet. Danach wurde getrocknet, indem
30 Sekunden lang auf 120°C
erhitzt wurde, und aufgewickelt. Der oben beschriebenen Polyesterfilm
wurde auf eine Seite einer entfetteten, kaltgewalzten Stahlplatte
mit einer Dicke von 0,8 mm so aufgeklebt, dass die beschichtete
Seite des wärmehärtenden
Klebstoffs (b) in Kontakt damit kam um heißverpresst und 20 Minuten lang
auf 170°C
erhitzt zu werden. Auf diese Weise wurde eine kunststoffbeschichtete Metallplatte
für eine
Automobilkarosserie erhalten.
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Vergleichsbeispiel 1
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Eine kunststoffbeschichtete Metallplatte
für eine
Automobilkarosserie wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel
1 erhalten, mit der Ausnahme, dass der wärmehärtende Klebstoff (c) anstelle
des in Beispiel 1 verwendeten wärmehärtenden
Klebstoffs (a) verwendet wurde.
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Vergleichsbeispiel 2
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Eine kunststoffbeschichtete Metallplatte
für eine
Automobilkarosserie wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel
1 mit der Ausnahme erhalten, dass der wärmehärtende Klebstoff (c) anstelle
des in Beispiel 2 verwendeten wärmehärtenden
Klebstoffs (a) verwendet wurde.
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3. Ergebnisse
des Performance-Tests
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Die in den Beispielen 1 bis 4 und
den Vergleichsbeispielen 1 bis 2 erhaltenen kunststoffbeschichteten Metallplatten wurden
verschiedenen Tests unterworfen. Die Ergebnisse sind in Tabelle
1 zusammengestellt.
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Die Performance-Tests wurden nach
den folgenden Methoden durchgeführt.
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Schlagtest vom DuPont-System:
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Ein Gewicht mit einer Last von 500
g wurde auf eine Filmoberfläche
bei den Bedingungen von 1/2 Inch und einer Höhe von 50 cm in einer Umgebung
von 20°C
fallen gelassen. Dann wurde ein Cellophanklebeband auf den Teil
davon aufgeklebt. Es wurde rasch abgezogen um den Abblätterungs-
beziehungsweise Abziehzustand des Überzugsfilms auf dem vom Schlag
getroffenen Teil zu beobachten. Die Bewertung erfolgte anhand der
folgenden Kriterien:
O: Es erfolgte überhaupt kein Abziehen des Überzugsfilms.
Der Zustand war gut
Δ:
Es wurde ein geringes Abziehen des Überzugsfilms beobachtet. Der
Zustand war etwas schlechter
X: Es wurde ein starkes Abziehen
des Überzugsfilms
beobachtet, und der Zustand war schlechter
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Biegeversuch:
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Ein Film wurde mittels eines Schneidmessers
so geschnitten, dass die Basis erreicht wurde. Er wurde etwa 1 Sekunde
lang unter Verwendung eines Pfeilers von 10 mm Durchmesser als Unterstützungspunkt
um 180° gebogen,
wobei die Oberfläche
des geschnittenen Films nach außen
gedreht wurde. Dann wurde ein Cellophanklebband auf den Teil davon
aufgeklebt. Es wurde rasch abgezogen um den Abziehungszustand des Überzugsfilms
auf dem gebogenen Teil zu beobachten. Die Bewertung erfolgte anhand
der folgenden Kriterien.
O: Es erfolgte überhaupt kein Abziehen des Überzugsfilms.
Der Zustand war gut
Δ:
Es wurde ein geringes Abziehen des Überzugsfilms beobachtet. Der
Zustand war etwas schlechter
X: Es wurde ein starkes Abziehen
des Überzugsfilms
beobachtet, und der Zustand war schlechter
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Korrosionsbeständigkeit:
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Ein Film wurde mittels eines Schneidmessers
quergeschnitten, so dass er die Basis erreichte und 480 Stunden
lang, entsprechend der JIS-Norm Z-237, einem Test mit einem Kochsalzlösungsspray
unterworfen. Dann wurde die Breite des Rostes und die Blasen, erzeugt
in dem geschnittenen Teil, bestimmt. Die Bewertung erfolgte anhand
der folgenden Kriterien:
⊙:
Maximale Breite des Rostes und der erzeugten Bläschen war weniger als 1 mm
(eine Seite) ab dem geschnittenen Teil
O: Maximale Breite des
Rostes und der erzeugten Bläschen
war weniger als 1 mm oder mehr und weniger als 2 mm (eine Seite)
ab dem geschnittenen Teil
Δ:
Maximale Breite des Rostes und der erzeugten Bläschen war 2 mm oder mehr und
weniger als 3 mm (eine Seite) ab dem geschnittenen Teil
X:
Maximale Breite des Rostes und der erzeugten Bläschen war 3 mm oder mehr (eine
Seite) ab dem geschnittenen Teil, und es wurde die Bildung von Bläschen auf
der gesamten Oberfläche
beobachtet.
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Schärfe
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Ein Deckbeschichtungsmaterial "Ruga Bake QMI White" (Warenbezeichnung:
Aminoalkidharzbase/Weißdeckbeschichtungsmaterial,
hergestellt von Kansai Paint Co., Ltd.) wurde auf die Oberfläche eines Kunststofffilms
so aufgeschichtet, dass die Dicke 40 μm betrug. Es wurde 30 Minuten
lang durch Erhitzen auf 140°C
gehärtet
um die Schärfe
des Decküberzugsfilms
zu messen. Dies erfolgte unter Verwendung einer Messeinrichtung
für die
Bildklarheit (hergestellt von Suga Tester Co., Ltd.). Die Bewertung
erfolgte nach den folgenden Kriterien:
⊙: Der gemessene Wert betrug
80 oder mehr
O: Der gemssene Wert betrug 75 oder mehr und weniger
als 80
Δ:
Der gemessene Wert betrug 70 oder mehr und weniger als 75
X:
Der gemessene Wert betrug weniger als 70
