Verfahren zum Grundieren von KunststoffenProcess for priming plastics
Es ist ein Verfahren zur Grundierung von Kunststoffen, bei dem man als Grundierungsmittel eine wässrige Dispersion verwendet, welche ein aliphatisches, reaktionsfähige Carboxylgruppen aufweisendes Polyurethan, ein Polyacrylat, ein Pigment und ggf. einen Härter enthält, (nicht bekannt, aber von der Anmelderin) bereits vorgeschlagen worden (s.DE-PS 3 316 550).It is a process for the priming of plastics, in which an aqueous dispersion is used as the primer which contains an aliphatic, reactive carboxyl group-containing polyurethane, a polyacrylate, a pigment and possibly a hardener (not known, but by the applicant) have been proposed (see DE-PS 3 316 550).
I.I.
Nach di-esem Vorschlag weist das Polyacrylat reaktionsfähige Carboxylgruppen auf.According to this proposal, the polyacrylate has reactive carboxyl groups.
Gemäß einer ersten Erfindung ist das Polyacrylat frei von reaktionsfähigen Carboxylgruppen, was nicht ausschließt, daß das Polyacrylat herstelluhgsbedingte geringfügige Mengen an Carboxylgruppen enthält.According to a first invention, the polyacrylate is free of reactive carboxyl groups, which does not rule out that the polyacrylate contains small amounts of carboxyl groups due to the manufacturing process.
Es hat sich gezeigt, daß die Aufgabe gemäß dem eingangserwähnten Vorschlag, nämlich die Schaffung eines Verfahrens zum Grundieren von Kunststoffen, bei dem einerseits der Kunststoff nicht angegriffen wird und das andererseits umweltfreundlich ist, auch auf diese Weise lösbar ist.It has been shown that the task according to the above-mentioned proposal, namely the creation of a method for priming plastics, in which on the one hand the plastic is not attacked and on the other hand is environmentally friendly, can also be solved in this way.
Insbesondere können nunmehr auch höher polymerisierte Polyacrylate zum Einsatz kommen, was zur Folge hat, daß die Härte und damit z.B. die Steinschlag-Festigkeit des Endproduktes gesteigert werden kann.In particular, higher polymerized polyacrylates can now be used, which has the consequence that the hardness and thus e.g. the rockfall resistance of the end product can be increased.
II.II.
Einer zweiten Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zu der eingangs erwähnten Grundierung, einen geeigneten Überz
zu schaffen.A second invention is based on the object, a suitable coating for the primer mentioned above to accomplish.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß einerseits dadurch gelöst, daß als auf die Grundierung aufzutragender Überzug eine wässrige Dispersion verwendet wird, welche ein aliphatisches, reaktionsfähige Carboxylgruppen aufweisendes Polyurethan, ein reaktionsfähige Carboxylgruppen aufweisendes oder von solchen Carboxylgruppen freies Polyacrylat, ggf. ein Pigment und ggf. einen Härter enthält, wobei das Verhältnis von Polyurethan zu Polyacrylat zwischen 90 : 10 und 10 : 90, insbesondere zwischen 80 : 20 und 20 : 80, insbesondere zwischen 70 : 30 und 30 : 70, insbesondere zwischen 60 : 40 und 40 : 60, liegt.This object is achieved on the one hand in that an aqueous dispersion is used as the coating to be applied to the primer, which comprises an aliphatic, reactive carboxyl group-containing polyurethane, a reactive carboxyl group-containing or free of such carboxyl group, optionally a pigment and possibly a hardener contains, the ratio of polyurethane to polyacrylate between 90:10 and 10:90, in particular between 80:20 and 20:80, in particular between 70:30 and 30:70, in particular between 60:40 and 40:60.
Ein solcher Überzug haftet nicht nur gut, er greift ferner den Kunststoff (durch die Grundierung hindurch) nicht an und ist außerdem umweltfreundlich.Such a coating not only adheres well, it also does not attack the plastic (through the primer) and is also environmentally friendly.
Obige Aufgabe wird erfindungsgemäß andererseits dadurch gelöst, daß als auf die Grundierung aufzutragender Überzug eine Mischung verwendet wird, die ein hydroxylgruppenhaltiges Polymer als Bindemittel, insbesondere Polyacrylat und/oder Polyester, ein organisches Lösungsmittel, ggf. ein Pigment und einen Härter, insbesondere ein Isozyanat, enthält.On the other hand, the above object is achieved in that a mixture is used as the coating to be applied to the primer, which contains a polymer containing hydroxyl groups as a binder, in particular polyacrylate and / or polyester, an organic solvent, optionally a pigment and a hardener, in particular an isocyanate, contains.
Auch dieser Überzug haftet gut und greift durch die Grundierung hindurch den unter der Grundierung befindlichen Kunststoff nicht oder kaum an.This coating also adheres well and does not or hardly attacks the plastic under the primer through the primer.
Beide Beschichtungen sind primär für die Auto-Industrie gedacht. Den sehr strengen Normen derselben genügen sie.Both coatings are primarily intended for the automotive industry. They meet the very strict norms of the same.
Weiterhin wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß als zu beschichtendes Kunststoffsubstrat AcrylnitrilButadien-Styrol-Copolymere (ABS), Polyamid (PA), lackier fähiges Polyoxymethylen (POM), insbesondere Hostaform
X 313, Polyurethan (PUR), Polyvinycnioria (PVC), Kautschuk (EPDM), Polypropylen Kautschuk modifiziert (PP-EPDM), Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymere (PVCA), ungesättigte Polyester (UP), Epoxid (EP), vorbehandelt z.B. geflammtes Polyäthylen (PE) und Polypropylen (FF) Polyphenylenoxid (PPO), insbesondere Noryl 731-802, Polybutylenterephthalat (PBTP), GFK, Polystyrol (PS) verwendet werden.Furthermore, it is proposed according to the invention that as the plastic substrate to be coated, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymers (ABS), polyamide (PA), paintable polyoxymethylene (POM), in particular Hostaform X 313, polyurethane (PUR), polyvinycnioria (PVC), rubber (EPDM), polypropylene rubber modified (PP-EPDM), vinyl chloride-vinyl acetate copolymers (PVCA), unsaturated polyester (UP), epoxy (EP), pretreated e.g. flamed Polyethylene (PE) and polypropylene (FF), polyphenylene oxide (PPO), in particular Noryl 731-802, polybutylene terephthalate (PBTP), GRP, polystyrene (PS) can be used.
III.III.
Gemäß einer dritten Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Dispersion mit oder ohne Pigmente als erste und gegebenenfalls einzige Schicht aufgetragen wird.According to a third invention, it is proposed that the dispersion be applied with or without pigments as the first and optionally only layer.
Es hat sich gezeigt, daß die Dispersion ganz allgemein als Beschichtung für Kunststoffe eingesetzt werden kann, unabhängig davon, ob sie Pigmente enthält oder nicht: Sie greift den Kunststoff nicht an und ist umweltfreundlich.It has been shown that the dispersion can be used quite generally as a coating for plastics, regardless of whether it contains pigments or not: it does not attack the plastic and is environmentally friendly.
Wird auf die erste Dispersion erfindungsgemäß eine zweite Schicht aufgetragen, so kann diese durchaus organische Lösungsmittel enthalten. Diese dringen nicht oder kaum durch die erste Schicht hindurch. Eine weitere Verbesserung in puncto Nichtoeeinflussung des Kunststoff-Substrats liegt allerdings dann vor, wenn auch die zweite Schicht eine erfindungsgemäße Dispersion ist.If, according to the invention, a second layer is applied to the first dispersion, it may contain organic solvents. These do not or hardly penetrate through the first layer. However, there is a further improvement in terms of non-interference with the plastic substrate if the second layer is also a dispersion according to the invention.
Besonders vorteilhaft kann die erfindungsgemäße Dispersion zur Beschichtung von Hart-PVC-Teilen, insbesondere Fensterteilen, eingesetzt werden, denn PVC muß beschichtet werden, da es anderenfalls durch Witterungseinflüsse abgebaut würde.
Insbesondere ist es dann zweckmäßig, wenn die unmittelbar auf die Hart-PVC-Teile aufzutragende Schicht ein Pigment enthält und wenn bei Vorsehung einer zweiten Schicht diese eine wässrige Dispersion entsprechend der ersten Schicht (mit oder ohne Pigment) ist. Befindet sich in der zweiten Schicht kein Pigment, kann darin ein UV-Absorber enthalten sein. Ist für die zweite Schicht eine Metall-Pigmentierurig vorgesehen, so wird man zweckmäßigerweise zunächst auf die erste Schicht einen Metall-Basis-Lack und nach Antrocknung derselben darauf den erfindungsgemäßen Klarlack oder einen Metallpigment enthaltenden Decklack auftragen.The dispersion according to the invention can be used particularly advantageously for coating hard PVC parts, in particular window parts, because PVC must be coated, since it would otherwise be degraded by the weather. It is particularly expedient if the layer to be applied directly to the rigid PVC parts contains a pigment and if, when a second layer is provided, this is an aqueous dispersion corresponding to the first layer (with or without pigment). If there is no pigment in the second layer, it may contain a UV absorber. If a metal pigmentation is provided for the second layer, it is expedient to first apply a metal base lacquer to the first layer and, after it has dried, the clear lacquer according to the invention or a top lacquer containing a metal pigment.
IV.IV.
Als Polyurethane und Polyacrylate kommen all jene Stoffe in Frage, die in Wasser dispergiert (als Dispersion oder Hydrosol) sind, oberhalb von 0°C filmbildende Eigenschaften aufweisen, pigmentverträglich und lagerstabil sind.All those substances which are dispersed in water (as a dispersion or hydrosol), have film-forming properties above 0 ° C., are pigment-compatible and have a long shelf life are suitable as polyurethanes and polyacrylates.
Zur Herstellung der zu verwendenden Grundierungsmittel bzw. Überzüge werden Polyurethan-Dispersione eingesetzt, die bei einem Festkörpergehalt (Gew.-%) von 25 - 5o % , vorzugsweise 35 - 4o %, eine Konsistenz von <3000 mPas, vorzugsweise loo - 5oo mpas aufweisen. Das PolyacryIat-Hydrosol hat bei einem Festkörperanteil in Gewichtsprozent von 30 - 60 % , vorzugsweise 45 - 5o % , eine Konsistenz von <1000 mPas, vorzugsweise <400 mPas.For the preparation of the primers or coatings to be used, polyurethane dispersions are used which, at a solids content (% by weight) of 25-5o%, preferably 35-4o%, have a consistency of <3000 mPas, preferably loo- 5oo mpas . The polyacrylic hydrosol with a solids content in weight percent of 30-60%, preferably 45-50%, has a consistency of <1000 mPas, preferably <400 mPas.
Der Flüssigkeitsanteil braucht nicht nur aus Wasser zu bestehen, sondern er kann auch aus 75 - 99 Gew.insbesondere 81 - 92 Gew.-%, Wasser und 25 - 1 Gew.-%, insbesondere 19 - 8 Gew.-%, organischen Lösungsmitteln und zugesetztem Neutralisations
mittel bestehen.The liquid portion need not only consist of water, but it can also consist of 75-99% by weight, in particular 81-92% by weight, water and 25-1% by weight, in particular 19-8% by weight, of organic solvents and added neutralization means exist.
Eine solche vollständig oder weitgehend von Lösungsmitteln organischer Art freie Dispersion greift den Kunststoff, der überzogen wird, nicht an. Hinzu kommt, daß die Dispersion keine Verunreinigung der Atmosphäre bewirken kann.Such a dispersion that is completely or largely free of organic solvents does not attack the plastic that is coated. In addition, the dispersion cannot cause contamination of the atmosphere.
Die Dispersion kann mit und ohne Härtungsbeschleuniger verwendet werden. Als Pigment können die sonst üblichen Pigmente eingesetzt werden.The dispersion can be used with and without a curing accelerator. The otherwise customary pigments can be used as the pigment.
Die wässrige Dispersion kann durch die üblichen Verfahren aufgetragen werden.The aqueous dispersion can be applied by the usual methods.
Natürlich kann (können) die Grundierung bzw. Überzüge zusätzlich Additive, wie Metzmittel, Verlaufmittel, aufweisen.Of course, the primer or coatings can also have additives, such as butchers, leveling agents.
Die Erfindung bezieht sich auch auf die Stoffe gemäß den Ansprüchen.
The invention also relates to the fabrics according to the claims.