EP0364450A1 - Hardenable composition based on branched acrylates with carboxyl groups and/or branched acrylates with epoxy groups and aminoplastic resins - Google Patents

Hardenable composition based on branched acrylates with carboxyl groups and/or branched acrylates with epoxy groups and aminoplastic resins

Info

Publication number
EP0364450A1
EP0364450A1 EP88902840A EP88902840A EP0364450A1 EP 0364450 A1 EP0364450 A1 EP 0364450A1 EP 88902840 A EP88902840 A EP 88902840A EP 88902840 A EP88902840 A EP 88902840A EP 0364450 A1 EP0364450 A1 EP 0364450A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
weight
polymerizable
monomers
olefinically unsaturated
unsaturated double
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.)
Pending
Application number
EP88902840A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Werner Alfons Jung
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.)
BASF Farben und Fasern AG
Original Assignee
BASF Lacke und Farben AG
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 BASF Lacke und Farben AG filed Critical BASF Lacke und Farben AG
Publication of EP0364450A1 publication Critical patent/EP0364450A1/en
Pending 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
    • C09D133/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D133/04Homopolymers or copolymers of esters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L33/02Homopolymers or copolymers of acids; Metal or ammonium salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L33/04Homopolymers or copolymers of esters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L33/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C08L33/14Homopolymers or copolymers of esters of esters containing halogen, nitrogen, sulfur, or oxygen atoms in addition to the carboxy oxygen
    • 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
    • C09D133/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D133/02Homopolymers or copolymers of acids; Metal or ammonium salts thereof
    • 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
    • C09D133/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D133/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C09D133/14Homopolymers or copolymers of esters of esters containing halogen, nitrogen, sulfur or oxygen atoms in addition to the carboxy oxygen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L33/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C08L33/06Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, which oxygen atoms are present only as part of the carboxyl radical
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L33/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C08L33/06Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, which oxygen atoms are present only as part of the carboxyl radical
    • C08L33/062Copolymers with monomers not covered by C08L33/06
    • C08L33/064Copolymers with monomers not covered by C08L33/06 containing anhydride, COOH or COOM groups, with M being metal or onium-cation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L33/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C08L33/06Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, which oxygen atoms are present only as part of the carboxyl radical
    • C08L33/062Copolymers with monomers not covered by C08L33/06
    • C08L33/068Copolymers with monomers not covered by C08L33/06 containing glycidyl groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L61/00Compositions of condensation polymers of aldehydes or ketones; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L61/20Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L63/00Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins

Definitions

  • Curable composition based on branched acrylates with carboxyl groups and / or branched acrylates with epoxy groups and aminoplast resins
  • the invention relates to a curable composition based on branched, soluble acrylate copolymers which are obtainable by copolymerizing monomers with at least two polymerizable, olefinically unsaturated double bonds, functional group-bearing monomers and further polymerizable monomers with an olefinically unsaturated double bond.
  • an acrylate copolymer which has been obtained by copolymerization of 10 to 95% by weight of t-butyl acrylate, 0.1 to 3% by weight of polyfunctional monomers, such as trimethylolpropane triacrylate, 1 to 30 %
  • polyfunctional monomers such as trimethylolpropane triacrylate
  • comonomers with a functional group include monomers containing carboxyl groups, such as acrylic acid and methacrylic acid.
  • a coating composition which contains a carboxyl-containing acrylate copolymer branched by polymerizing polyethylenically unsaturated monomers and a polyepoxide as crosslinking agent.
  • the branched acrylate copolymers described lead to coatings with good weather resistance, in particular good moisture resistance, which can be attributed to the content of polymerized t-butyl acrylate.
  • a stoving lacquer is known in which carboxyl-containing polymers such as acrylates based on acrylic acid or methacrylic acid and glycidyl-containing acrylates can be mixed to form a curable composition. This leads to films with higher hardness and
  • WO 84/00771 describes a multi-component system in which a total of four types of binder or components are mixed with one another and then applied; the components are: a) OH-acrylate, b) acid anhydride, at least 50% being alkylhexahydrophthalic anhydrides, c) epoxy resin and d) melamine resin.
  • DE-OS 23 33 384 describes a binder based on acrylated polyester, i.e. in an OH polyester (or alkyd resin), an OH acrylate is polymerized with a relatively low acid number, and crosslinking can be carried out with melamine resins and epoxy resins at the same time.
  • the proportions are: 60 to 70% OH copolymer, 20 to 30% melamine resin, 5 to 15% epoxy resin.
  • the object of the present invention was to combine all the positive properties of the known coating compositions in a curable composition, in particular to improve the properties of the coating compositions with regard to their resistance to long-term exposure to solvents, chemicals, water or water vapor, and at the same time good hardness and to achieve elasticity. Furthermore, it should be possible to achieve a high solids content of the curable coating compositions with a relatively low viscosity for economic reasons.
  • a curable composition which consists of carboxyl group-containing polymers, epoxy group-containing polymers and aminoplast resins and the epoxy component and / or the carboxyl component is based on a soluble, branched acrylate copolymer which has a higher proportion of copolymerized, polyethylenically unsaturated monomers has than the acrylate resins described in EP-A-103 199.
  • a lower viscosity with a relatively high solids content can be achieved with the acrylate copolymers according to the invention.
  • the present invention relates to a curable composition consisting of
  • Component A) is preferably essentially based on a soluble branched copolymer which is obtainable from
  • R H or CH 3
  • Examples of such compounds are hexanediol diacrylate, hexanediol dimethacrylate, glycol diacrylate, glycol dimethacrylate, butanediol diacrylate, butanediol dimethacrylate, hexamethylene bis methacrylamide, trimethylol propane triacrylate, trimethylol propane trimethacrylate and similar compounds.
  • Divinyl compounds such as divinylbenzene are also suitable.
  • Polyunsaturated monomers with a functional group can also be used, for example bisacrylamidoacetic acid. Combinations of the polyunsaturated monomers can of course also be used.
  • Other possible components a1) are reaction products of a carboxylic acid with a polymerizable, olefinically unsaturated double bond and glydidyl acrylate and / or glycidyl methacrylate.
  • a polycarboxylic acid or unsaturated monocarboxylic acid esterified with an unsaturated alcohol containing a polymerizable double bond can also be used as component a1).
  • Reaction products of a polyisocyanate with unsaturated alcohols or amines containing polymerizable double bonds are also used as monomers with at least two polymerizable, olefinically unsaturated double bonds.
  • reaction product from one mole of hexamethylene diisocyanate with two moles of allyl alcohol.
  • ⁇ -Carboxyethyl acrylate is particularly suitable as component a2); acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, aconitic acid, maleic and fumaric acid or their half-esters are also suitable.
  • component a3) depends largely on the desired properties of the acrylate copolymer in terms of elasticity, hardness, compatibility and polarity. These properties can be partly determined using the known glass transition temperatures of
  • the monomers can be selected from the group of styrene, vinyl toluene, alkyl esters of acrylic acid and methacrylic acid, alkoxyethyl acrylates and aryloxyethyl acrylates and the corresponding methacrylates, and esters of maleic and fumaric acid.
  • monomers containing hydroxyl groups can be used as component a3), for example hydroxyalkyl esters of acrylic and / or methacrylic acid. It is possible, as further monomers with a polymerizable olefinically unsaturated double bond 0.1 to 5% by weight, based on the total weight of all monomers, of monomers with phosphoric acid groups, e.g. Use phosphoric acid esters with polymerizable double bonds.
  • monomers are incorporated in the acrylate copolymer having an acid number of 20 to 250, preferably 50 to 180, which contain groups which catalyze subsequent crosslinking of the carboxyl group-containing acrylate copolymer with epoxy groups, for example tertiary amino groups.
  • the present invention also relates to a curable composition which is characterized in that essentially a soluble branched acrylate copolymer which is obtainable from is used as component A) a1) more than 3 to 30% by weight, preferably 5 to 25% by weight, of a monomer with at least two polymerizable, olefinically unsaturated double bonds, di- and polyesters being excluded from di- and polyols with acrylic acid,
  • a3 0.1 to 20% by weight, preferably 1 to 10% by weight, of a tertiary amine with a polymerizable, olefinically unsaturated double bond,
  • a5) 0 to 80% by weight of further monomers with a polymerizable, olefinically unsaturated double bond, the sum of components a1), a2), a3), a4) and a5) being 100% by weight.
  • Component a1) can be a reaction product of a carboxylic acid with a polymerizable, olefinically unsaturated double bond, acrylic acid being excluded and be glycidyl methacrylate. Furthermore, polycarboxylic acids or unsaturated monocarboxylic acids esterified with an unsaturated alcohol containing a polymerizable double bond, with the exception of derivatives of acrylic acid, are suitable
  • Components a1) selected from products that are produced from polyisoeyanates with unsaturated, polymerizable double bonds containing alcohols or amines.
  • Examples of ethylenically unsaturated compounds having a tertiary amino group, ie for component a3) are N, N'-dimethylaminoethyl methacrylate, N, N'-diethylaminoethyl methacrylate, 2-vinylpyrldine and 4-vinylpyridine, vinylpyrroline, vinylquinoline, vinylisoquinoline, N, N ' -Dimethylaminoethyl vinyl ether and 2-methyl-4-vinyl pyridine.
  • monomers containing hydroxyl groups can be used.
  • examples include his hydroxyalkyl ester of acrylic and methacrylic acid, e.g. Hydroxyethyl acrylate, hydroxypropyl acrylate, hydroxybutyl acrylate,
  • Hydroxyamyl acrylate, hydroxyhexyl acrylate, hydroxyoctyl acrylate and the corresponding methacrylates are selected from the group already mentioned above.
  • component A a soluble branched acrylate copolymer which is obtainable from is used as component A)
  • polyethylenically unsaturated compounds examples include hexanediol dimethacrylate, glycol dimethacrylate, butanediol dimethacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, divinylbenzene and similar compounds.
  • the ethylenically unsaturated compounds already mentioned can advantageously also be used, provided that that it is not di- and polyester of di- and polyols with acrylic acid.
  • the polymerisable tertiary amines are those which have already been mentioned.
  • Suitable as component a3) are hydroxyalkyl esters of acrylic and / or methacrylic acid with a primary hydroxyl group, e.g. Hydroxyethyl acrylate, hydroxypropyl acrylate, hydroxybutyl acrylate, hydroxyamyl acrylate, hydroxyhexyl acrylate, hydroxyoctyl acrylate and the corresponding methacrylates and also hydroxyalkyl esters with a secondary OH group, such as 2-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxybutyl acrylate, 3-hydroxybutyl acrylate and 3-hydroxybutyl acrylate.
  • a primary hydroxyl group e.g. Hydroxyethyl acrylate, hydroxypropyl acrylate, hydroxybutyl acrylate, hydroxyamyl acrylate, hydroxyhexyl acrylate, hydroxyoctyl acrylate and the corresponding methacrylates and also hydroxyalkyl esters with a secondary OH
  • component a3) are reaction products of acrylic acid and / or methacrylic acid with the glycidyl ester of a carboxylic acid with a tertiary ⁇ -carbon atom.
  • component a4) is not particularly critical and depends on the desired properties of the acrylate copolymer. It should be mentioned that carboxyl group-containing monomers can also be used as component a4).
  • component a5) examples are phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, succinic anhydride and their halogenated derivatives.
  • the invention also relates to a curable composition which is characterized in that essentially a soluble, branched acrylate copolymer which is obtainable from is used as component A)
  • Monomers with at least two polymerizable, olefinically unsaturated double bonds a2) 1 to 30 wt .-%, preferably 3 to 20 wt .-%, monomers with cyclic carboxylic acid anhydride groups, and
  • carboxylic acid anhydride groups can also be reacted with a monofunctional compound with active hydrogen.
  • Suitable as component a1) are the polyethylenically unsaturated monomers already mentioned, including the di- and polyesters of di- and polyols with acrylic acid.
  • Examples of monomers with cyclic carboxylic acid anhydride groups are maleic anhydride or itaconic anhydride.
  • component a3) depends on the desired properties of the acrylate copolymer. It should be mentioned that monomers with carboxyl groups, for example acrylic acid or methacrylic acid, are also suitable in the present case.
  • component a4) it is advantageous to use alcohols which contain a tertiary amino group and primary or secondary amines with a tertiary amino group.
  • the reactive hydrogen of component a4) can originate from a hydroxyl group, a primary or secondary amino group or a thiol group. Examples of alcohols with tertiary amino groups are
  • Adducts of secondary amines and epoxy compounds Adducts of secondary amines and epoxy compounds.
  • secondary amines are dimethylamine, diethylamine, dipropylamine, dibutylamine, morpholine and pyrrolidine.
  • Suitable epoxy compounds are ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, styrene oxide and cyclohexene oxide.
  • Suitable alcohols with tertiary amino groups which are obtained by reaction of secondary amines with epoxy compounds, are dimethylaminoethanol, diethylaminoethanol, di-n-propylaminoethanol, dils ⁇ propylaminoethanol, di-n-butylaminoethanol, N- (2-hydroxyethyl) morpholine, N- (2- hydroxyethyl) piperidine, N- (2-hydroxyethyl) pyrrolidone, N- (2-hydroxyethyl) azeridine, N, N'-dirnethyl-2-hydroxypropylamine, N, N'-diethyl-2-hydroxypropylamine, triethanaolamine and tripropanolamine.
  • Examples of the primary or secondary amines containing a tertiary amino group are N, N'-dialkyl-1,3-propylenediamines, e.g. N, N'-dimethyl-1,3-propylenediamine, N, N'-diethyl-1,3-propylenediamine and N, N'-dialkyl-1,4-tetraethylenediamines, e.g. N, N'-dimethyl-1,4-tetramethylene diamine and N, N'-diethyl-1,4-tetramethylene diamine.
  • N, N'-Dialkyl-1,6-hexamethylenediamines and N-alkylpiperazines as well as 2-aminopyridine, 4-aminopyridine and N-alkylaminopyridine are also suitable.
  • carboxylic anhydride groups can also be reacted with a monofunctional compound with active hydrogen, e.g. Alcohols, can be implemented.
  • Component A) is advantageously obtained from
  • Monomers with at least two polymerizable, olefinically unsaturated double bonds a2) 1 to 30% by weight of glycidyl esters of ethylenically unsaturated carboxylic acids and / or glycidyl ethers of olefinically unsaturated compounds,
  • Component a1) includes the polyethylenically unsaturated monomers already mentioned.
  • component a2) examples are glycidyl esters of acrylic acid or methacrylic acid and allyl and vinyl glycidyl ethers, glycidyl vinyl esters or glycidyl allyl esters, such as glycidyl vinyl phthalate, glycidyl allyl phthalate.
  • component a3) depends on the desired properties of the acrylate copolymer and can be made from the group already mentioned above. However, monomers containing carboxyl groups and amino groups should not be used as component a3), since these react with the oxirane group of component a2). The proportion of monomers containing hydroxyl groups should be as low as possible. If hydroxyl groups are necessary to achieve a certain polarity of the copolymer, monomers with secondary OH groups should be preferred. Examples of component a4) are imidazoi, aminopyridine, N-alkylaminopyrldine, ethylpiperazine, dibutylamine.
  • component a5) are 3- and 4-dimethylaminobenzoic acid, picolinic acid and dimethylaminosalicylic acid.
  • component a6) examples are phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, succinic anhydride and their halogenated derivatives.
  • Component A) can be a soluble branched acrylate copolymer which is obtainable from
  • Addition products of diisocyanates with amino alcohols are suitable as component a5).
  • the tertiary amino group can also be introduced, for example, by 2-hydroxyethylpyridine.
  • An addition product of isophorone is particularly preferred diisocyanate with amino alcohols as component a5).
  • Component A) can also be obtained from
  • a2) 0 to 40% by weight, preferably 5 to 30% by weight, of a monomer containing carboxyl groups,
  • component B) is essentially based on a soluble, branched acrylate copolymer
  • Glycidyl esters of unsaturated carboxylic acids or glycidyl ethers of unsaturated compounds are preferably used as component b2).
  • Examples include: glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, glycidyl ester of maleic and fumaric acid, glycidyl vinyl phthalate, glycidyl allyl phthalate, glycidyl allyl malonate.
  • Component B) can be produced from
  • components b2) and b4) come monomers with an isocyanate group, such as isocyanatoethyl methacrylate and isocyanatobutyl methacrylate, and also epoxypropanol or else carboxylic acid monomers and di- or polyepoxide compounds.
  • an isocyanate group such as isocyanatoethyl methacrylate and isocyanatobutyl methacrylate, and also epoxypropanol or else carboxylic acid monomers and di- or polyepoxide compounds.
  • ⁇ -Carboxyethyl acrylate is preferably used as the proportion of monomers containing carboxyl groups.
  • the carboxyl group-containing monomer is advantageously a monomer with phosphoric acid groups.
  • the pre-crosslinked soluble acrylate copolymers A) and B) are prepared by the monomers in an organic solvent at 70 to 130 ° C, preferably at 80 to 120 ° C, using at least 0.5 wt .-%, preferably at least 2.5. % By weight, based on the total weight of the monomers, of a polymerization regulator and using polymerization initiators to be copolymerized to give a pre-crosslinked, branched but not gelled product.
  • the reaction with the cyclic carboxylic anhydrides the reaction with the compounds which contain both at least one hydrogen which is reactive with acid anhydride groups and at least one tertiary amino group and, if appropriate, with monofunctional compounds with active hydrogen, or else the reaction with the secondary amines or the di- or polyamines with at least one tertiary amino group and a primary or secondary amino group and / or with carboxylic acids which contain a tertiary nitrogen, and with the cyclic carboxylic anhydrides or optionally with the monoisocyanates which contain a tertiary nitrogen group in the molecule , or after the copolymerization with the monoisocyanates, which contain a tertiary nitrogen group in the molecule and the reaction with cyclic carboxylic acid anhydrides, or the reaction of a compound with at least one epoxy group and a group reactive to the functional group F of the monomer b2).
  • Copolymer is obtained. Suitable polymerization conditions can surprisingly produce a clear, transparent, non-gelled solution of a branched copolymer.
  • the use of monomers with at least two ethylenically unsaturated groups results in a pre-crosslinking of the copolymer molecules which, owing to the special react according to the invention conditions do not lead to gelled products.
  • the polymerization is carried out in such a way that a solution of the polymer with a solids content of 40 to 55% by weight results.
  • the solids content depends on the proportion of polymerized, polyethylenically unsaturated monomers. If this proportion is low, polymerization can be carried out at higher solids contents.
  • initiators it is also necessary to use suitable initiators and, depending on the proportion of difunctional monomer, at least 0.5% by weight, but preferably at least 2.5% by weight, of a polymerization regulator.
  • the choice of initiator depends on the proportion of difunctional monomers used. If the proportion is low, the initiators customary for such temperatures, e.g. Peroxyester, use. With a higher proportion of difunctional monomer, initiators such as e.g. Azo compounds used.
  • the polymer solution is concentrated to the desired solids content by distilling off solvent, preferably to solids contents of 60% by weight.
  • the clear copolymer solutions obtained in this way when adjusted to a solids content of 50% by weight, have a viscosity of 0.4 to 10 dPas.
  • the polymerization is carried out in the presence of an organic solvent.
  • organic solvent examples are ethanol, isopropanol, n-propanoal, n-B-utanol, isobutanol, t-butanol, methyl, ethyl, propyl and butyl esters of acetic acid, acetone, methyl ethyl ketone, xylene, toluene.
  • Compounds containing mercapto groups are preferably suitable as polymerization regulators, mercaptoethanol being particularly preferably used.
  • Other possible regulators are, for example, t-dodecyl mercaptan, phenyl mercaptan, Octyldecyl mercaptan, butyl mercaptan and thiocarboxylic acids such as thiolactic acid.
  • Component C) is melamine-formaldehyde resin, urea-formaldehyde resin and benzoguanamine resin. These can be fully or partially methylolated, but can also contain free NH groups. Partially and fully etherified resins can be used as component C). The use of mixed etherified products is often an advantage. Methanol, ethanol, propanol, isobutanol, n-butanol, ethylhexanol and others are suitable as etherification alcohol.
  • the present invention also relates to a process for the preparation of the curable compositions described above, characterized in that the polymer with at least two epoxy groups B) and the aminoplast resin C) are mixed together in organic solvent and this mixture is processed with the COOH polymer A ) is mixed.
  • the invention also relates to coating compositions which are characterized in that they contain the previously described curable compositions, optionally catalysts, organic solvents, optionally pigments and customary auxiliaries and additives.
  • the amount depends on the desired baking temperature. At higher temperatures less tertiary amine is incorporated, more tertiary amine is incorporated at a low baking temperature.
  • catalysts can also be used externally. Suitable catalysts are metal salts, e.g. Chromium compounds, aluminum and titanium compounds.
  • the baking temperatures of the curable compositions described are generally from 80 to 180 ° C.
  • the proportion of built-in catalysts advantageously allows the coating agents to be set to the desired stoving temperature.
  • curable compositions described lead to coatings which have excellent properties with regard to resistance to long-term exposure to solvents, chemicals, water or water vapor, hardness and elasticity.
  • the coating compositions based on the curable composition described can be used as fillers, topcoats and as the base and / or clearcoat of a metallic multilayer coating.
  • the viscosity values were determined on a plate-cone viscometer at 23 ° C, the solids values were determined in a forced air oven, unless otherwise stated, at 1 hour / 130 ° C.
  • the acid numbers are given in mg KOH / g resin and relate to the solid resin.
  • the epoxy equivalent weights also refer to solid resin.
  • the initial charge is heated to 110 ° C. and the monomer tank is metered in uniformly within 3 hours, and the initiator tank is metered in uniformly within 3.5 hours. Both inlets are started at the same time.
  • the temperature is kept at 110 ° C, after the end of the addition polymerization is continued for 2.5 hours.
  • the clear solution of the branched acrylate thus obtained has a viscosity of 2.2 dPas (23 ° C), a solids content of 49.6% and an acid number of 132.6.
  • Inlets 1, 2 and 3 are started simultaneously; Feed 1 is metered in for 2.5 hours, feed 2 is metered in for 3 hours, feed 3 is metered in for 3.5 hours.
  • the temperature is kept at 110 ° C. during the polymerization, after which polymerization is continued at 110 ° C. for 3 hours.
  • 330 parts of solvent mixture are distilled off.
  • the clear solution of the glycidyl group-containing acrylate resin thus obtained has a solids content of 58.8%, a viscosity of 8.0 dPas and an epoxy equivalent weight of 561.
  • Feed 1 is metered in for 2.5 hours
  • feed 3 is metered in for 3 hours
  • feed 4 is metered in for 3.5 hours.
  • Feed 2 is started after the end of feed 1 and metered in for 0.5 hours.
  • the temperature is kept at 110 ° C. during the polymerization, after which polymerization is continued for 3 hours. 326 parts of the solvent mixture are distilled off.
  • the clear acrylic resin solution thus obtained has a solids content of 59.2%, a viscosity of 9.5 dPas and an epoxy equivalent weight of 553.
  • the varnishes are diluted with a little pentahol and applied onto glass plates with 100 ⁇ m wet film thickness.
  • the films are baked at 120 ° C for 30 minutes.

Landscapes

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

Abstract

A hardenable composition comprises: A) a polymer with at least 2 COOH groups, B) a polymer with at least 2 epoxy groups, C) an aminoplastic resin. At least one of the components A) or B) is based on a branched soluble acrylate copolymer for the manufacture of which more than 3 to 30 wt.%, with respect to the total weight of the monomers, of a monomer with at least two polymerizable olefinically unsaturated double bonds is used and the ratios of the quantities of the individual components are chosen so that the molar ratio of the carbonyl groups of component A) to the epoxy groups of component B) is between 3:1 and 1:3 and that the ratio of the weight of the epoxy resin components to the weight of the aminoplastic resin components is between 65:35 wt.% and 98:2 wt.%. The invention also relates to coating materials based on the hardenable composition.

Description

Härtbare Zusammensetzung auf Basis verzweigter Acrylate mit Carboxylgruppen und/oder verzweigter Acrylate mit Epoxidgruppen sowie Aminoplastharzen Curable composition based on branched acrylates with carboxyl groups and / or branched acrylates with epoxy groups and aminoplast resins
Die Erfindung betrifft eine härtbare Zusammensetzung auf Basis verzweigter, löslicher Acrylatcopolymerisate, welche erhältlich sind durch Copolymerisation von Monomeren mit mindestens zwei polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindungen, funktioneile Gruppen tragenden Monomeren und weiteren polymerisierbaren Monomeren mit einer olefinisch ungesättigten Doppelbindung.The invention relates to a curable composition based on branched, soluble acrylate copolymers which are obtainable by copolymerizing monomers with at least two polymerizable, olefinically unsaturated double bonds, functional group-bearing monomers and further polymerizable monomers with an olefinically unsaturated double bond.
Aus der gattungsbildenden EP-A 103 199 ist ein Acrylatcopolymerisat bekannt, welches erhalten worden ist durch Copolymerisation von 10 bis 95 Gew.-% t-Butylacrylat, 0,1 bis 3 Gew.-% polyfunktioneller Monomeren, wie beispielsweise Trimethylolpropantriacrylat, 1 bis 30 Gew.-% Comonomeren mit einer funktionellen Gruppe und 0 bis 80 Gew.-% weiterer, polymerisierbarer, ethylenisch ungesättigter Monomere. Als Comonomere mit einer funktionellen Gruppe werden u.a. carboxylgruppenhaltige Monomere, wie Acrylsäure und Methacrylsäure, genannt. Aus dieser Schrift ist weiterhin eine Überzugszusammensetzung bekannt, welche ein carboxylgruppenhaltiges, durch Einpolymerisieren von mehrfach ethylenisch ungesättigten Monomeren verzweigtes Acrylatcopolymerisat und ein Polyepoxid als Vernetzer enthält. Die beschriebenen verzweigten Acrylatcopolymerisate führen zu Überzügen mit guter Wetterbeständigkeit, insbesondere guter Feuchtigkeitsbeständigkeit, was auf den Gehalt an einpolymerisiertem t-Butylacrylat zurückzuführen ist. Aus der DE-PS 30 22 996 ist ein Einbrennlack bekannt, bei dem man carboxylgruppenhaltige Polymere wie z.B. Acrylate auf Basis Acrylsäure oder Methacrylsäure und Glycidylgruppenhaltige Acrylate zu einer härtbaren Zusammensetzung mischen kann. Dies führt zu Filmen mit höherer Härte undFrom the generic EP-A 103 199 an acrylate copolymer is known which has been obtained by copolymerization of 10 to 95% by weight of t-butyl acrylate, 0.1 to 3% by weight of polyfunctional monomers, such as trimethylolpropane triacrylate, 1 to 30 % By weight of comonomers with a functional group and 0 to 80% by weight of further, polymerizable, ethylenically unsaturated monomers. Comonomers with a functional group include monomers containing carboxyl groups, such as acrylic acid and methacrylic acid. From this document a coating composition is also known which contains a carboxyl-containing acrylate copolymer branched by polymerizing polyethylenically unsaturated monomers and a polyepoxide as crosslinking agent. The branched acrylate copolymers described lead to coatings with good weather resistance, in particular good moisture resistance, which can be attributed to the content of polymerized t-butyl acrylate. From DE-PS 30 22 996 a stoving lacquer is known in which carboxyl-containing polymers such as acrylates based on acrylic acid or methacrylic acid and glycidyl-containing acrylates can be mixed to form a curable composition. This leads to films with higher hardness and
Wetterbeständigkeit.Weather resistance.
In der WO 84/00771 ist ein Mehrkomponentensystem beschrieben, bei dem insgesamt vier Bindemitteltypen bzw. Komponenten miteinander vermischt und dann appliziert werden; die Komponenten sind: a) OH-Acrylat, b) Säureanhydrid, wobei mindesten 50 % Alkylhexahydrophthalsäureanhydride sind, c) Epoxidharz und d) Melaminharz.WO 84/00771 describes a multi-component system in which a total of four types of binder or components are mixed with one another and then applied; the components are: a) OH-acrylate, b) acid anhydride, at least 50% being alkylhexahydrophthalic anhydrides, c) epoxy resin and d) melamine resin.
Über die Topfzeit der Mischung werden keine Angaben gemacht; besonderer Vorteil gegenüber herkömmlichen Systemen soll der hohe Festkörper bei Applikation sein, zum Teil größer als 70 % Festkörper.No information is given on the pot life of the mixture; A particular advantage over conventional systems is the high solids in the application, sometimes larger than 70% solids.
In der DE-OS 23 33 384 wird ein Bindemittel auf Basis acrylierter Polyester beschrieben, d.h. in einem OH-Polyester (oder Alkydharz) wird ein OH-Acrylat polymerisiert mit relativ kleiner Säurezahl, wobei die Vernetzung mit Melaminharzen und gleichzeitig Epoxidharzen durchgeführt werden kann. Die Mengenverhältnisse betragen: 60 bis 70 % OH-Copolymerisat, 20 bis 30 % Melaminharz, 5 bis 15 % Epoxidharz.DE-OS 23 33 384 describes a binder based on acrylated polyester, i.e. in an OH polyester (or alkyd resin), an OH acrylate is polymerized with a relatively low acid number, and crosslinking can be carried out with melamine resins and epoxy resins at the same time. The proportions are: 60 to 70% OH copolymer, 20 to 30% melamine resin, 5 to 15% epoxy resin.
Vorteile gegenüber bestehenden Systemen sollen sein: Verbesserte Wetterbeständigkeit (daher aromatenarme Acrylate), verbesserte Lösemittelbeständigkeit und verbesserte Ablaufneigung der Lacke an senkrechten Flächen. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand darin, alle positiven Eigenschaften der bekannten Überzugsmittel in einer härtbaren Zusammensetzung zu vereinen, insbesondere die Eigenschaften der Überzugsmittel in Hinsicht auf ihre Beständigkeit gegen langfristige Belastung durch Lösemittel, Chemikalien, Wasser bzw. Wasserdampf zu verbessern, sowie gleichzeitig gute Härte und Elastizität zu erreichen. Weiterhin soll aus wirtschaftlichen Gründen ein hoher Festkörpergehalt der härtbaren Überzugsmittel bei relativ geringer 'Viskosität erreichbar sein.Advantages over existing systems are said to be: improved weather resistance (hence aromatics low in aromatics), improved solvent resistance and improved tendency of the paints to run off on vertical surfaces. The object of the present invention was to combine all the positive properties of the known coating compositions in a curable composition, in particular to improve the properties of the coating compositions with regard to their resistance to long-term exposure to solvents, chemicals, water or water vapor, and at the same time good hardness and to achieve elasticity. Furthermore, it should be possible to achieve a high solids content of the curable coating compositions with a relatively low viscosity for economic reasons.
Diese Aufgabe wird überraschenderweise durch eine härtbare Zusammensetzung gelöst, welche aus carboxylgruppenhaltigen Polymeren, epoxidgruppenhaltigen Polymeren und Aminoplastharzen besteht und wobei die Epoxidkomponente und/oder die Carboxyl-Komponente auf einem löslichen, verzweigten Acrylatcopolymerisat basiert, welches einen höheren Anteil an einpolymerisierten, mehrfach ethylenisch ungesättigten Monomeren aufweist als die in der EP-A-103 199 beschriebenen Acrylatharze. Im Vergleich zu linearen Acrylatharzen und den Acrylatharzen aus der EP-A-103 199 kann bei den erfindungsgemäßen Acrylatcopolymerisaten eine niedrigere Viskosität bei relativ hohem Festkörpergehalt erzielt werden. Erst durch die erfindungsgemäßen Reaktionsbedingungen während der Copolymerisation lassen sich Anteile von wesentlich mehr als 3 Gew.-% an mehrfach ungesättigten Monomeren in das Acrylatharz einbauen. Durch die stark verzweigte Struktur des Copolymerisats werden die funktionellen Gruppen des Acrylatharzes reaktiver, was einen großen Vorteil mit sich bringt.This object is surprisingly achieved by a curable composition which consists of carboxyl group-containing polymers, epoxy group-containing polymers and aminoplast resins and the epoxy component and / or the carboxyl component is based on a soluble, branched acrylate copolymer which has a higher proportion of copolymerized, polyethylenically unsaturated monomers has than the acrylate resins described in EP-A-103 199. In comparison with linear acrylate resins and the acrylate resins from EP-A-103 199, a lower viscosity with a relatively high solids content can be achieved with the acrylate copolymers according to the invention. Only through the reaction conditions according to the invention during the copolymerization can proportions of substantially more than 3% by weight of polyunsaturated monomers be incorporated into the acrylate resin. The highly branched structure of the copolymer makes the functional groups of the acrylic resin more reactive, which has a great advantage.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine härtbare Zusammensetzung, bestehend ausThe present invention relates to a curable composition consisting of
A) einem Polymeren mit mindestens zwei Carboxylgruppen,A) a polymer with at least two carboxyl groups,
B) einem Polymeren mit mindestens zwei Epoxidgruppen und C) einem Aminόplastharz, die dadurch gekennzeichnet ist, daß zumindest eine der Komponenten A) oder B) auf einem verzweigten, löslichen Acrylatcopolymerisat basiert,B) a polymer with at least two epoxy groups and C) an amine plastic resin, which is characterized in that at least one of components A) or B) is based on a branched, soluble acrylate copolymer,
wobei bei der Herstellung dieser verzweigten Acrylatcopolymerisate mehr als 3 bis 30 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Monomeren, eines Monomeren mit mindestens zwei polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindungen eingesetzt wird und wobei die Mengenverhältnisse der einzelnen Komponenten zueinander so gewählt werden, daß zwischen den Carboxylgruppen der Komponente A) und den Epoxidgruppen der Komponente B) ein molares Verhältnis von 3:1 bis 1:3 herrscht und daß zwischen der Epoxidharzkomponente B) und der Aminoplastharzkomponente C) ein Gewichtsverhältnis von 65:35 Gew.-% bis 98:2 Gew.-% herrscht.wherein in the production of these branched acrylate copolymers more than 3 to 30 wt .-%, based on the total weight of the monomers, of a monomer with at least two polymerizable, olefinically unsaturated double bonds is used and the proportions of the individual components are chosen so that between the carboxyl groups of component A) and the epoxy groups of component B) have a molar ratio of 3: 1 to 1: 3 and that between the epoxy resin component B) and the aminoplast resin component C) a weight ratio of 65:35% by weight to 98: 2% by weight prevails.
Vorzugsweise basiert die Komponente A) Im wesentlichen auf einem löslichen verzweigten Copolymerisat, welches erhältlich ist ausComponent A) is preferably essentially based on a soluble branched copolymer which is obtainable from
al) mehr als 3 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 25 Gew.-%, eines Monomeren mit mindestens zwei polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindungen,al) more than 3 to 30% by weight, preferably 5 to 25% by weight, of a monomer with at least two polymerizable, olefinically unsaturated double bonds,
a2) 3 bis 50 Gew.-%, bevorzugt 8 bis 40 Gew.-%, eines carboxylgruppenhaltigen Monomeren unda2) 3 to 50% by weight, preferably 8 to 40% by weight, of a monomer containing carboxyl groups and
a3) 40 bis 93 Gew.-% weiteren Monomeren mit einer polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindung,a3) 40 to 93% by weight of further monomers with a polymerizable, olefinically unsaturated double bond,
wobei die Summe von a1), a2) und a3) 100 Gew.-% beträgt.the sum of a1), a2) and a3) being 100% by weight.
Als Komponente a1) können vorteilhaft Verbindungen der allgemeinen Formel verwendet werden, in der bedeuten:Compounds of the general formula can advantageously be used as component a1) are used in which mean:
R = H oder CH3 R = H or CH 3
X = O, NR', S mit R' = H, Alkyl, Aryl n = 2 bis 8.X = O, NR ', S with R' = H, alkyl, aryl n = 2 to 8.
Beispiele für derartige Verbindungen sind Hexandioldiacrylat, Hexandioldimethacrylat, Glykoldiacrylat, Glykoldimethacrylat, Butandioldiacrylat, Butandioldimethacrylat, Hexamethylenbismethacrylamid, Trimethylolpropantriacrylat, Trimethylolpropantrimethacrylat und ähnliche Verbindungen. Geeignet sind auch Divinylverbindungen wie Divinylbenzol. Es können auch mehrfach ungesättigte Monomere mit einer funktionellen Gruppe verwendet werden, beispielsweise Bisacrylamidoessigsäure. Selbstverständlich können auch Kombinationen der mehrfach ungesättigten Monomeren eingesetzt werden.Examples of such compounds are hexanediol diacrylate, hexanediol dimethacrylate, glycol diacrylate, glycol dimethacrylate, butanediol diacrylate, butanediol dimethacrylate, hexamethylene bis methacrylamide, trimethylol propane triacrylate, trimethylol propane trimethacrylate and similar compounds. Divinyl compounds such as divinylbenzene are also suitable. Polyunsaturated monomers with a functional group can also be used, for example bisacrylamidoacetic acid. Combinations of the polyunsaturated monomers can of course also be used.
Weitere mögliche Komponenten a1) sind Umsetzungsprodukte aus einer Carbonsäure mit einer polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindung und Glydidylacrylat und/oder Glycidylmethacrylat. Es kann auch eine mit einem ungesättigten, eine polymerisierbare Doppelbindung enthaltenden Alkohol veresterte Polycarbonsäure oder ungesättigte Monocarbonsäure als Komponente a1) eingesetzt werden. Als Monomere mit mindestens zwei polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindungen werden auch Umsetzungsprodukte eines Polyisocyanats mit ungesättigte, polymerisierbare Doppelbindungen enthaltenden Alkoholen oder Aminen eingesetzt. Als Beispiel hierfür sei das Umsetzungsprodukt aus einem Mol Hexamethylendiisocyanat mit zwei Molen Allylalkohol genannt. Als Komponente a2 ) eignet sich besonders β-Carboxyethylacrylat; es kommen weiterhin Acrylsäure, Methacrylsäure, Itaconsäure, Crotonsäure, Aconitsäure, Malein- und Fumar- säure oder deren Halbester in Frage.Other possible components a1) are reaction products of a carboxylic acid with a polymerizable, olefinically unsaturated double bond and glydidyl acrylate and / or glycidyl methacrylate. A polycarboxylic acid or unsaturated monocarboxylic acid esterified with an unsaturated alcohol containing a polymerizable double bond can also be used as component a1). Reaction products of a polyisocyanate with unsaturated alcohols or amines containing polymerizable double bonds are also used as monomers with at least two polymerizable, olefinically unsaturated double bonds. An example of this is the reaction product from one mole of hexamethylene diisocyanate with two moles of allyl alcohol. Β-Carboxyethyl acrylate is particularly suitable as component a2); acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, aconitic acid, maleic and fumaric acid or their half-esters are also suitable.
Die Auwahl der Komponente a3) richtet sich weitgehend nach den gewünschten Eigenschaften des Acrylatcopolymerisats in bezug auf Elastizität, Härte, Verträglichkeit und Polarität. Diese Eigenschaften lassen sich zum Teil mit Hilfe der bekannten Glasübergangstemperaturen derThe selection of component a3) depends largely on the desired properties of the acrylate copolymer in terms of elasticity, hardness, compatibility and polarity. These properties can be partly determined using the known glass transition temperatures of
Monomeren steuern. Die Monomeren können ausgewählt sein aus der Gruppe Styrol, Vinyltoluol, Alkylester der Acrylsäure und der Methacrylsäure, Alkoxyethylacrylate und Aryloxyethylacrylate und der entsprechenden Methacrylate sowie Ester der Malein- und Fumarsäure.Control monomers. The monomers can be selected from the group of styrene, vinyl toluene, alkyl esters of acrylic acid and methacrylic acid, alkoxyethyl acrylates and aryloxyethyl acrylates and the corresponding methacrylates, and esters of maleic and fumaric acid.
Außerdem können als Komponente a3) auch hydroxylgruppenhaltige Monomere eingesetzt werden, beispielsweise Hydroxyalkylester der Acryl- und/oder Methacrylsäure. Es ist möglich, als weitere Monomere mit einer polymerisierbaren olefinisch ungesättigten Doppelbindung 0,1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht aller Monomeren, Monomere mit Phosphorsäuregruppen, also z.B. Phosphorsäureester mit polymerisierbaren Doppelbindungen, einzusetzen.In addition, monomers containing hydroxyl groups can be used as component a3), for example hydroxyalkyl esters of acrylic and / or methacrylic acid. It is possible, as further monomers with a polymerizable olefinically unsaturated double bond 0.1 to 5% by weight, based on the total weight of all monomers, of monomers with phosphoric acid groups, e.g. Use phosphoric acid esters with polymerizable double bonds.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn in das eine Säurezahl von 20 bis 250, vorzugsweise 50 bis 180, aufweisende Acrylatcopolymerisat Monomere eingebaut werden, die Gruppen enthalten, die eine nachfolgende Vernetzung des Carboxylgruppen enthaltenden Acrylatcopolymerisats mit Epoxidgruppen katalysieren, also beispielsweise tertiäre Aminogruppen.It is particularly advantageous if monomers are incorporated in the acrylate copolymer having an acid number of 20 to 250, preferably 50 to 180, which contain groups which catalyze subsequent crosslinking of the carboxyl group-containing acrylate copolymer with epoxy groups, for example tertiary amino groups.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine härtbare Zusammensetzung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß als Komponente A) im wesentlichen ein lösliches verzweigtes Acrylatcopolymerisat eingesetzt wird, welches erhältlich ist aus a1) mehr als 3 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 25 Gew.-%, eines Monomeren mit mindestens zwei polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindungen, wobei Di- und Polyester von Di- und Polyolen mit Acrylsäure ausgenommen sind,The present invention also relates to a curable composition which is characterized in that essentially a soluble branched acrylate copolymer which is obtainable from is used as component A) a1) more than 3 to 30% by weight, preferably 5 to 25% by weight, of a monomer with at least two polymerizable, olefinically unsaturated double bonds, di- and polyesters being excluded from di- and polyols with acrylic acid,
a2) 3 bis 50 Gew.-%, bevorzugt 8 bis 40 Gew.-%, eines corboxylgruppenhaltigen Monomeren,a2) 3 to 50% by weight, preferably 8 to 40% by weight, of a monomer containing corboxyl groups,
a3) 0,1 bis 20 Gew.-%, bevorzugt 1 bis 10 Gew.-%, eines tertiären Amins mit einer polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindung,a3) 0.1 to 20% by weight, preferably 1 to 10% by weight, of a tertiary amine with a polymerizable, olefinically unsaturated double bond,
a4) 0 bis 40 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 25 Gew.-%, eines hydroxylgruppenhaltigen Monomeren unda4) 0 to 40% by weight, preferably 5 to 25% by weight, of a hydroxyl-containing monomer and
a5) 0 bis 80 Gew.-% weiterer Monomeren mit einer polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindung, wobei die Summe der Komponenten a1), a2), a3), a4) und a5) 100 Gew.-% beträgt.a5) 0 to 80% by weight of further monomers with a polymerizable, olefinically unsaturated double bond, the sum of components a1), a2), a3), a4) and a5) being 100% by weight.
Als Komponente a1) können vorteilhaft Verbindungen der allgemeinen FormelCompounds of the general formula can advantageously be used as component a1)
in der bedeuten: in which mean:
X = 0, NR', S mit R = H, Alkyl, Aryl n = 2 bis 8X = 0, NR ', S with R = H, alkyl, aryl n = 2 to 8
verwendet werden.be used.
Die Komponente a1) kann ein Umsetzungsprodukt aus einer Carbonsäure mit einer polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindung, wobei Acrylsäure ausgeschlossen ist, und Glycidylmethacrylat sein. Weiterhin kommen mit einem ungesättigten, eine polymerisierbare Doppelbindung enthaltenden Alkohol veresterte Polycarbonsäuren oder ungesättigte Monocarbonsäuren mit Ausnahme von Derivaten der Acrylsäure in Frage, vorteilhafterweise werden dieComponent a1) can be a reaction product of a carboxylic acid with a polymerizable, olefinically unsaturated double bond, acrylic acid being excluded and be glycidyl methacrylate. Furthermore, polycarboxylic acids or unsaturated monocarboxylic acids esterified with an unsaturated alcohol containing a polymerizable double bond, with the exception of derivatives of acrylic acid, are suitable
Komponenten a1) ausgewählt aus Produkten, die hergestellt werden aus Polyisoeyanaten mit ungesättigte, polymerisierbare Doppelbindungen enthaltenden Alkoholen oder Aminen.Components a1) selected from products that are produced from polyisoeyanates with unsaturated, polymerizable double bonds containing alcohols or amines.
Beispiele für ethylenisch ungesättigte Verbindungen mit einer tertiären Aminogruppe, also für die Komponente a3), sind N,N'-Dimethylaminoethylmethacrylat, N,N'-Diethylaminoethylmethacrylat, 2-Vinylpyrldin und 4-Vinylpyridin, Vinylpyrrolin, Vinylchinolin, Vinylisochinolin, N,N'-Dimethylaminoethylvinylether und 2-Methyl-4-vinylpyridin.Examples of ethylenically unsaturated compounds having a tertiary amino group, ie for component a3), are N, N'-dimethylaminoethyl methacrylate, N, N'-diethylaminoethyl methacrylate, 2-vinylpyrldine and 4-vinylpyridine, vinylpyrroline, vinylquinoline, vinylisoquinoline, N, N ' -Dimethylaminoethyl vinyl ether and 2-methyl-4-vinyl pyridine.
Gegebenenfalls können hydroxylgruppenhaltige Monomere eingesetzt werden. Als Beispiele seinen Hydroxyalkylester der Acryl- und Methacrylsäure genannt, wie z.B. Hydroxyethylacrylat, Hydroxypropylacrylat, Hydroxybutylacrylat,Optionally, monomers containing hydroxyl groups can be used. Examples include his hydroxyalkyl ester of acrylic and methacrylic acid, e.g. Hydroxyethyl acrylate, hydroxypropyl acrylate, hydroxybutyl acrylate,
Hydroxyamylacrylat, Hydroxyhexylacrylat, Hydroxyoctylacrylat und die entsprechenden Methacrylate. Die Auswahl der weiteren Monomeren mit einer polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindung erfolgt aus der bereits obengenannten Gruppe.Hydroxyamyl acrylate, hydroxyhexyl acrylate, hydroxyoctyl acrylate and the corresponding methacrylates. The further monomers with a polymerizable, olefinically unsaturated double bond are selected from the group already mentioned above.
Es ist auch in diesem Fall gegebenenfalls vorteilhaft, daß als weitere Monomere mit einer polymerisierbaren Doppelbindung 0,1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht aller Monomeren, Monomere mit Phosphorsäuregruppen eingesetzt sind.In this case too, it may be advantageous to use 0.1 to 5% by weight, based on the total weight of all monomers, of monomers with phosphoric acid groups as further monomers with a polymerizable double bond.
Besonders bevorzugt ist es, wenn als Komponente A) im wesentlichen ein lösliches verzweigtes Acrylatcopolymerisat eingesetzt wird, welches erhältlich ist ausIt is particularly preferred if essentially a soluble branched acrylate copolymer which is obtainable from is used as component A)
a1) mehr als 3 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 25 Gew.-%, eines Monomeren mit mindestens zwei polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindungen, wobei Di- und Polyester von Di- und Polyolen mit Acrylsäure ausgenommen sind,a1) more than 3 to 30% by weight, preferably 5 to 25% by weight, of a monomer with at least two polymerizable, olefinically unsaturated double bonds, whereby di- and polyesters are excluded from di- and polyols with acrylic acid,
a2) 0,1 bis 20 Gew.-%, bevorzugt 1 bis 10 Gew.-%, eines tertiären Amins mit einer polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindung,a2) 0.1 to 20% by weight, preferably 1 to 10% by weight, of a tertiary amine with a polymerizable, olefinically unsaturated double bond,
a3) 5 bis 40 Gew.-%, bevorzugt 10 bis 30 Gew.-%, hydroxylgruppenhaltiger Monomere,a3) 5 to 40% by weight, preferably 10 to 30% by weight, of monomers containing hydroxyl groups,
a4) 0 bis 80 Gew.-% weiterer polymerisierbarer Monomere mit einer olefinisch ungesättigten Doppelbindung und ausa4) 0 to 80% by weight of further polymerizable monomers with an olefinically unsaturated double bond and from
a5) cyclischen Carbonsäureanhydriden,a5) cyclic carboxylic anhydrides,
wobei die Summe von a1) bis a4) 100 Gew.-% beträgt.the sum of a1) to a4) being 100% by weight.
Als Komponente a1 können vorteilhaft Verbindungen der allgemeinen FormelCompounds of the general formula can advantageously be used as component a1
in der bedeuten: in which mean:
X = 0, NR, S mit R = H, Alkyl, Aryl n = 2 bis 8X = 0, NR, S with R = H, alkyl, aryl n = 2 to 8
verwendet werden.be used.
Beispiele für mehrfach ethylenisch ungesättigte Verbindungen sind Hexandioldimethacrylat, Glykoldimethacrylat, Butandioldimethacrylat, Trimethylolpropantrimethacrylat, Divinylbenzol und ähnliche Verbindungen. Es können vorteilhafterweise auch die bereits schon genannten ethylenisch ungesättigten Verbindungen eingesetzt werden, vorausgesetzt, daß es sich nicht um Di- und Polyester von Di- und Polyolen mit Acrylsäure handelt.Examples of polyethylenically unsaturated compounds are hexanediol dimethacrylate, glycol dimethacrylate, butanediol dimethacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, divinylbenzene and similar compounds. The ethylenically unsaturated compounds already mentioned can advantageously also be used, provided that that it is not di- and polyester of di- and polyols with acrylic acid.
Als polymerisierbare tertiäre Amine kommen die bereits obengenannten in Frage.The polymerisable tertiary amines are those which have already been mentioned.
Als Komponente a3) eignen sich Hydroxyalkylester der Acryl-und/oder Methacrylsäure mit einer primären Hydroxylgruppe, z.B. Hydroxyethylacrylat, Hydroxypropylacrylat, Hydroxybutylacrylat, Hydroxyamylacrylat, Hydroxyhexylacrylat, Hydroxyoctylacrylat und die entsprechenden Methacrylate sowie Hydroxyalkylester mit einer sekundären OH-Gruppe, wie 2-Hydroxypropylacrylat, 2-Hydroxybutylacrylat, 3-Hydroxybutylacrylat und die entsprechenden Methacrylate.Suitable as component a3) are hydroxyalkyl esters of acrylic and / or methacrylic acid with a primary hydroxyl group, e.g. Hydroxyethyl acrylate, hydroxypropyl acrylate, hydroxybutyl acrylate, hydroxyamyl acrylate, hydroxyhexyl acrylate, hydroxyoctyl acrylate and the corresponding methacrylates and also hydroxyalkyl esters with a secondary OH group, such as 2-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxybutyl acrylate, 3-hydroxybutyl acrylate and 3-hydroxybutyl acrylate.
Außerdem kommen als Komponente a3) Umsetzungsprodukte aus Acrylsäure und/oder Methacrylsäure mit dem Glycidylester einer Carbonsäure mit einem tertiären α-Kohlenstoffatom In Frage.Also suitable as component a3) are reaction products of acrylic acid and / or methacrylic acid with the glycidyl ester of a carboxylic acid with a tertiary α-carbon atom.
Die Auswahl der Komponente a4) ist nicht besonders kritisch und richtet sich nach den gewünschten Eigenschaften des Acrylatcopolymerisats. Es sei erwähnt, daß als Komponente a4) auch carboxylgruppenhaltige Monomere einsetzbar sind.The selection of component a4) is not particularly critical and depends on the desired properties of the acrylate copolymer. It should be mentioned that carboxyl group-containing monomers can also be used as component a4).
Beispiele für die Komponente a5) sind Phthalsäureanhydrid, Tetrahydrophthalsäureanhydrid, Hexahydrophthalsäureanhydrid, Bernsteinsäureanhydrid sowie deren halogenierte Derivate.Examples of component a5) are phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, succinic anhydride and their halogenated derivatives.
Die Erfindung betrifft auch eine härtbare Zusammensetzung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß als Komponente A) im wesentliches ein lösliches, verzweigtes Acrylatcopolymerisat eingesetzt wird, welches erhältlich ist ausThe invention also relates to a curable composition which is characterized in that essentially a soluble, branched acrylate copolymer which is obtainable from is used as component A)
al) mehr als 3 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 25 Gew.-%,al) more than 3 to 30% by weight, preferably 5 to 25% by weight,
Monomeren mit mindestens zwei polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindungen, a2) 1 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 3 bis 20 Gew.-%, Monomere mit cyclischen Carbonsäureanhydridgruppen, undMonomers with at least two polymerizable, olefinically unsaturated double bonds, a2) 1 to 30 wt .-%, preferably 3 to 20 wt .-%, monomers with cyclic carboxylic acid anhydride groups, and
a3) 45 bis 80 Gew.-% weiterer polymerisierbarer Monomere mit einer olefinisch ungesättigten Doppelbindung,a3) 45 to 80% by weight of further polymerizable monomers with an olefinically unsaturated double bond,
wobei die Summe von a1) bis a3) 100 Gew.-% beträgt, und austhe sum of a1) to a3) being 100% by weight, and from
a4) Verbindungen, die sowohl mindestens einen mit Säureanhydridgruppen reaktionsfähigen Wasserstoff als auch mindestens eine tertiäre Aminogruppe enthalten,a4) compounds which contain both at least one hydrogen which is reactive with acid anhydride groups and at least one tertiary amino group,
wobei ein Teil der Carbonsäureanhydridgruppen auch mit einer monofunktionellen Verbindung mit aktivem Wasserstoff umgesetzt sein kann.some of the carboxylic acid anhydride groups can also be reacted with a monofunctional compound with active hydrogen.
Als Komponente a1) eignen sich die bereits genannten, mehrfach ethylenisch ungesättigten Monomere einschließlich der Di- und Polyester von Di- und Polyoien mit Acrylsäure.Suitable as component a1) are the polyethylenically unsaturated monomers already mentioned, including the di- and polyesters of di- and polyols with acrylic acid.
Beispiele für Monomere mit cyclischen Carbonsäureanhydridgruppen sind Maleinsäureanhydrid oder Itaconsäureanhydrid.Examples of monomers with cyclic carboxylic acid anhydride groups are maleic anhydride or itaconic anhydride.
Die Auswahl der Komponente a3) richtet sich nach den gewünschten Eigenschaften des Acrylatcopolymerisats. Es sei erwähnt, daß sich in dem vorliegenden Fall auch Monomere mit Carboxylgruppen, also beispielsweise Acrylsäure oder Methacrylsäure, eignen.The selection of component a3) depends on the desired properties of the acrylate copolymer. It should be mentioned that monomers with carboxyl groups, for example acrylic acid or methacrylic acid, are also suitable in the present case.
Vorteilhafterweise werden als Komponente a4) Alkohole, welche eine tertiäre Aminogruppe enthalten, sowie primäre oder sekundäre Amine mit einer tertiären Aminogruppe eingesetzt. Der reaktionsfähige Wasserstoff der Komponente a4) kann aus einer Hydroxylgruppe, einer primären oder sekundären Aminogruppe oder einer Thiolgruppe stammen. Beispiele für Alkohole mit tertiären Aminogruppen sindAs component a4) it is advantageous to use alcohols which contain a tertiary amino group and primary or secondary amines with a tertiary amino group. The reactive hydrogen of component a4) can originate from a hydroxyl group, a primary or secondary amino group or a thiol group. Examples of alcohols with tertiary amino groups are
Addukte von sekundären Aminen und Epoxyverbindungen. Beispiele für sekundäre Amine sind Dimethylamin, Diethylamin, Dipropylamin, Dibutylamin, Morpholin und Pyrrolidin.Adducts of secondary amines and epoxy compounds. Examples of secondary amines are dimethylamine, diethylamine, dipropylamine, dibutylamine, morpholine and pyrrolidine.
Beispiele für geeignete Epoxyverbindungen sind Ethylenoxid, Propylenoxid, Butylenoxid, Styroloxid und Cyclohexenoxid.Examples of suitable epoxy compounds are ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, styrene oxide and cyclohexene oxide.
Geeignete Alkohole mit tertiären Aminogruppen, die durch Reaktion von sekundären Aminen mit Epoxyverbindungen erhalten werden, sind Dimethylaminoethanol, Diethylaminoethanol, Di-n-propylaminoethanol, Dilsσpropylaminoethanol, Di-n-butylaminoethanol, N-(2-hydroxyethyl)morpholin, N-(2-hydroxyethyl)piperidin, N-(2-hydroxyethyl)pyrrolidon, N-(2-hydroxyethyl)azeridin, N,N'-Dirnethyl-2-hydroxypropylamin, N,N'-Diethyl-2-hydroxypropylamin, Triethanaolamin und Tripropanolamin.Suitable alcohols with tertiary amino groups, which are obtained by reaction of secondary amines with epoxy compounds, are dimethylaminoethanol, diethylaminoethanol, di-n-propylaminoethanol, dilsσpropylaminoethanol, di-n-butylaminoethanol, N- (2-hydroxyethyl) morpholine, N- (2- hydroxyethyl) piperidine, N- (2-hydroxyethyl) pyrrolidone, N- (2-hydroxyethyl) azeridine, N, N'-dirnethyl-2-hydroxypropylamine, N, N'-diethyl-2-hydroxypropylamine, triethanaolamine and tripropanolamine.
Beispiele für die primären oder sekundären Amine, welche eine tertiäre Aminogruppe enthalten, sind N,N'-dialkyl-1,3-propylendiamine, wie z.B. N,N'-dimethyl-1,3-propylendiamin, N,N'-diethyl-1,3-propylendiamin und N,N'-dialkyl-1,4-tetraethylendiamine, wie z.B. N,N'-dimethyl-1,4-tetramethylendiamin und N,N'-diethyl-1,4-tetramethylendiamin. Weiterhin kommen N,N'-Dialkyl-1,6-hexamethylendiamine und N-Alkylpiperazine sowie 2-Aminopyridin, 4-Aminopyridin und N-Alkylaminopyridin in Frage.Examples of the primary or secondary amines containing a tertiary amino group are N, N'-dialkyl-1,3-propylenediamines, e.g. N, N'-dimethyl-1,3-propylenediamine, N, N'-diethyl-1,3-propylenediamine and N, N'-dialkyl-1,4-tetraethylenediamines, e.g. N, N'-dimethyl-1,4-tetramethylene diamine and N, N'-diethyl-1,4-tetramethylene diamine. N, N'-Dialkyl-1,6-hexamethylenediamines and N-alkylpiperazines as well as 2-aminopyridine, 4-aminopyridine and N-alkylaminopyridine are also suitable.
Es sei erwähnt, daß ein Teil der Carbonsäureanhydridgruppen auch mit einer monofunktionellen Verbindung mit aktivem Wasserstoff, wie z.B. Alkoholen, umgesetzt sein kann.It should be noted that some of the carboxylic anhydride groups can also be reacted with a monofunctional compound with active hydrogen, e.g. Alcohols, can be implemented.
Die Komponente A) wird vorteilhafterweise erhalten ausComponent A) is advantageously obtained from
a1) mehr als 3 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 25 Gew.-%,a1) more than 3 to 30% by weight, preferably 5 to 25% by weight,
Monomere mit mindestens zwei polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindungen, a2) 1 bis 30 Gew.-% von Glycidylestern von ethylenisch ungesättigten Carbonsäuren und/oder Glycidylethern von olefinisch ungesättigten Verbindungen,Monomers with at least two polymerizable, olefinically unsaturated double bonds, a2) 1 to 30% by weight of glycidyl esters of ethylenically unsaturated carboxylic acids and / or glycidyl ethers of olefinically unsaturated compounds,
a3) 40 bis 95 Gew.-% weiterer poly merisierbarer Monomere mit einer olefinisch ungesättigten Doppelbindung,a3) 40 to 95% by weight of further polymerizable monomers with an olefinically unsaturated double bond,
wobei die Summe aller Monomere 100 Gew.-% beträgt, und austhe sum of all monomers being 100% by weight, and from
a4) Aminen mit einer sekundären Aminogruppe oder Di- oder Polyaminen mit mindestens einer tertiären Aminogruppe und einer primären oder sekundären Aminogruppe und/odera4) amines with a secondary amino group or di- or polyamines with at least one tertiary amino group and a primary or secondary amino group and / or
a5) Carbonsäuren, die ein tertiäres Stickstoffatom enthalten, und ausa5) Carboxylic acids containing a tertiary nitrogen atom and from
a6) cyclischen Carbonsäureanhydriden.a6) cyclic carboxylic anhydrides.
Als Komponente a1) kommen die bereits genannten mehrfach ethylenisch ungesättigten Monomeren in Frage.Component a1) includes the polyethylenically unsaturated monomers already mentioned.
Beispiele für die Komponente a2) sind Glycidylester der Acrylsäure oder der Methacrylsäure sowie Allyl- und Vinyl- glycidylether, Glycidylvinylester oder Glycidylallylester, wie Glycidylvinylphthalat, Glycidylallylphthalat.Examples of component a2) are glycidyl esters of acrylic acid or methacrylic acid and allyl and vinyl glycidyl ethers, glycidyl vinyl esters or glycidyl allyl esters, such as glycidyl vinyl phthalate, glycidyl allyl phthalate.
Die Auswahl der Komponente a3) richtet sich nach den gewünschten Eigenschaften des Acrylatcopolymerisats und kann aus der bereits oben genannten Gruppe erfolgen. Es sollen aber keine carboxylgruppenhaltigen und Aminogruppen enthaltenden Monomere als Komponente a3) verwendet werden, da diese mit der Oxirangruppe der Komponente a2) reagieren. Der Anteil an hydroxylgruppenhaltigen Monomeren sollte möglichst niedrig sein. Sind zur Erzielung einer bestimmten Polarität des Copolymerisats Hydroxylgruppen nötig, so sollten Monomere mit sekundären OH-Gruppen bevorzugt werden. Beispiele für die Komponente a4) sind Imidazoi, Aminopyridin, N-Alkylaminopyrldin, Ethylpiperazin, Dibutylamin.The selection of component a3) depends on the desired properties of the acrylate copolymer and can be made from the group already mentioned above. However, monomers containing carboxyl groups and amino groups should not be used as component a3), since these react with the oxirane group of component a2). The proportion of monomers containing hydroxyl groups should be as low as possible. If hydroxyl groups are necessary to achieve a certain polarity of the copolymer, monomers with secondary OH groups should be preferred. Examples of component a4) are imidazoi, aminopyridine, N-alkylaminopyrldine, ethylpiperazine, dibutylamine.
Beispiele für die Komponente a5) sind 3- und 4-Dimethylaminobenzoesäure, Picolinsäure und Dimethylaminosalicylsäure.Examples of component a5) are 3- and 4-dimethylaminobenzoic acid, picolinic acid and dimethylaminosalicylic acid.
Als Beispiele für die Komponente a6) seien Phthalsäureanhydrid, Tetrahydrophthalsäureanhydrid, Hexahydrophthalsäureanhydrid, Bernsteinsäureanhydrid sowie deren halogenierte Derivate genannt.Examples of component a6) are phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, succinic anhydride and their halogenated derivatives.
Die Komponente A) kann ein lösliches verzweigtes Acrylatcopolymerisat sein, das erhältlich ist ausComponent A) can be a soluble branched acrylate copolymer which is obtainable from
a1) mehr als 3 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 25 Gew.-%, eines Monomeren mit mindestens zwei polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindungen,a1) more than 3 to 30% by weight, preferably 5 to 25% by weight, of a monomer with at least two polymerizable, olefinically unsaturated double bonds,
a2) 3 bis 50 Gew.-%, bevorzugt 8 bis 40 Gew.-%, eines carboxylgruppenhaltigen Monomers,a2) 3 to 50% by weight, preferably 8 to 40% by weight, of a monomer containing carboxyl groups,
a3) 0 bis 40 Gew.-%, bevorzugt 3 bis 25 Gew.-%, eines hydroxylgruppenhaltigen Monomers unda3) 0 to 40% by weight, preferably 3 to 25% by weight, of a monomer containing hydroxyl groups and
a4) 0 bis 80 Gew.-% weiterer Monomere mit einer polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindung,a4) 0 to 80% by weight of further monomers with a polymerizable, olefinically unsaturated double bond,
a5) Monoisocyanaten mit einer tertiären Aminogruppe im Molekül,a5) monoisocyanates with a tertiary amino group in the molecule,
wobei die Summe von a1) bis a4) 100 Gew.-% beträgt.the sum of a1) to a4) being 100% by weight.
Als Komponente a5) kommen Additionsprodukte von Diisocyanaten mit Aminoalkoholen in Frage, wie z.B. DImethyl- und DIethylaminoethanol. Die tertiäre Aminogruppe kann beispielsweise auch durch 2-Hydroxyethylpyridin eingeführt werden. Besonders bevorzugt Ist ein Addltionsprodukt von Isophoron diisocyanat mit Aminoalkoholen als Komponente a5).Addition products of diisocyanates with amino alcohols, such as, for example, dimethyl and DIethylaminoethanol, are suitable as component a5). The tertiary amino group can also be introduced, for example, by 2-hydroxyethylpyridine. An addition product of isophorone is particularly preferred diisocyanate with amino alcohols as component a5).
Die Komponente A) kann auch erhalten werden ausComponent A) can also be obtained from
a1) mehr als 3 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 25 Gew.-%, eines Monomeren mit mindestens 2 polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindungen,a1) more than 3 to 30% by weight, preferably 5 to 25% by weight, of a monomer with at least 2 polymerizable, olefinically unsaturated double bonds,
a2) 0 bis 40 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 30 Gew.-%, eines carboxylgruppenhaltigen Monomeren,a2) 0 to 40% by weight, preferably 5 to 30% by weight, of a monomer containing carboxyl groups,
a3) 8 bis 50 Gew.-%, bevorzugt 10 bis 40 Gew.-%, hydroxylgruppenhaltiger Monomere,a3) 8 to 50% by weight, preferably 10 to 40% by weight, of monomers containing hydroxyl groups,
a4) 0 bis 80 Gew.-% weiterer polymerisierbarer Monomeren mit einer olefinisch ungesättigten Doppelbindung und ausa4) 0 to 80% by weight of further polymerizable monomers with an olefinically unsaturated double bond and from
a5) Monoisocyanaten mit einer tertiären Aminogruppe im Molekül und ausa5) Monoisocyanates with a tertiary amino group in the molecule and out
a6) cyclischen Carbonsäureanhydriden,a6) cyclic carboxylic acid anhydrides,
wobei die Summe von a1) bis a4) 100 Gew.-% beträgt.the sum of a1) to a4) being 100% by weight.
Für den Fall, daß die Komponente B) im wesentlichen auf einem löslichen, verzweigten Acrylatcopolymerisat basiert, wird dies erhalten ausIn the event that component B) is essentially based on a soluble, branched acrylate copolymer, this is obtained from
b1) mehr als 3 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 25 Gew.-%,b1) more than 3 to 30% by weight, preferably 5 to 25% by weight,
Monomeren mit mindestens zwei polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindungen,Monomers with at least two polymerizable, olefinically unsaturated double bonds,
b2) 5 bis 50 Gew.-%, bevorzugt 10 bis 40 Gew.-%, Monomeren mit einer Epoxidgruppe undb2) 5 to 50 wt .-%, preferably 10 to 40 wt .-%, monomers with an epoxy group and
b3) 10 bis 91 Gew.-% weiterer Monomeren mit einer polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindung, wobei die Summe von b1) bis b3) 100 Gew.-% beträgt.b3) 10 to 91% by weight of further monomers with a polymerizable, olefinically unsaturated double bond, the sum of b1) to b3) being 100% by weight.
Als Komponente b2) werden vorzugsweise Glycidylester ungesättigter Carbonsäuren oder Glycidylether von ungesättigten Verbindungen eingesetzt. Als Beispiele seien genannt: Glycidylacrylat, Glycidylmethacrylat, Glycidylester der Malein- und Fumarsäure, Glycidylvinylphthalat, Glycidylallylphthalat, Glycidylallylmalonat.Glycidyl esters of unsaturated carboxylic acids or glycidyl ethers of unsaturated compounds are preferably used as component b2). Examples include: glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, glycidyl ester of maleic and fumaric acid, glycidyl vinyl phthalate, glycidyl allyl phthalate, glycidyl allyl malonate.
Die Komponente B) ist herstellbar ausComponent B) can be produced from
b1) mehr als 3 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 25 Gew.-%,b1) more than 3 to 30% by weight, preferably 5 to 25% by weight,
Monomeren mit mindestens zwei polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindungen,Monomers with at least two polymerizable, olefinically unsaturated double bonds,
b2) 5 bis 50 Gew.-%, bevorzugt 10 bis 40 Gew.-%, Monomeren mit mindestens einer polymerisierbaren Doppelbindung und einer funktionellen Gruppe F,b2) 5 to 50% by weight, preferably 10 to 40% by weight, of monomers with at least one polymerizable double bond and a functional group F,
b3) weiteren polymerisierbaren Monomeren,b3) further polymerizable monomers,
b4) einer organischen Verbindung mit mindestens einer Epoxidgruppe und einer zur funktionellen Gruppe F der Monomeren aus b2) reaktiven Gruppe,b4) an organic compound with at least one epoxy group and a group reactive to the functional group F of the monomers from b2),
wobei die Summe von b1) bis b3) 100 Gew.-% beträgtthe sum of b1) to b3) being 100% by weight
Als Komponente b2) und b4) kommen Monomere mit einer Isocyanatgruppe, wie Isocyanatoethylmethacrylat und Isocyanatobutylmethacrylat, sowie Epoxypropanol oder auch Carbonsäuremonomere und Di- oder Polyepoxidverbindungen.As components b2) and b4) come monomers with an isocyanate group, such as isocyanatoethyl methacrylate and isocyanatobutyl methacrylate, and also epoxypropanol or else carboxylic acid monomers and di- or polyepoxide compounds.
Als carboxlgruppenhaltige Monomere wird bevorzugt anteilig β-Carboxyethylacrylat eingesetzt. Vorteilhafterweise ist das carboxylgruppenhaltige Monomer anteilig ein Monomer mit Phosphorsäuregruppen. Die vorvernetzten löslichen Acrylatcopolymerisate A) bzw. B) werden hergestellt, indem die Monomeren in einem organischen Lösungsmittel bei 70 bis 130ºC, vorzugsweise bei 80 bis 120ºC, unter Verwendung von mindestens 0,5 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 2,5. Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Monomeren, eines Polymerisationsreglers und unter Verwendung von Polymerisationsinitiatoren zu einem vorvernetzten, verzweigten, aber nicht gelierten Produkt copolymerisiert werden. Gegebenenfalls kann nach der radikalischen Copolymerisation die Umsetzung mit den cyclischen Carbonsäureanhydriden, die Umsetzung mit den Verbindungen, die sowohl mindestens einen mit Säureanhydridgruppen reaktionsfähigen Wasserstoff als auch mindestens eine tertiäre Aminogruppe enthalten sowie ggf. mit monofunktionellen Verbindungen mit aktivem Wasserstoff, oder auch die Umsetzung mit den sekundären Aminen oder den Di- oder Polyaminen mit mindestens einer tertiären Aminogruppe und einer primären oder sekundären Aminogruppe und/oder mit Carbonsäuren, die einen tertiären Stickstoff enthalten, sowie mit den cyclischen Carbonsäureanhydriden oder ggf. mit den Monoisocyanaten, welche eine tertiäre Stickstoffgruppe im Molekül enthalten, oder auch nach der Copolymerisation mit den Monoisocyanaten, die eine tertiäre Stickstoffgruppe im Molekül enthalten und die Umsetzung mit cyclischen Carbonsäureanhydriden, oder die Umsetzung einer Verbindung mit mindestens einer Epoxidgruppe und einer zur funktionellen Gruppe F des Monomeren b2) reaktiven Gruppe erfolgen.Β-Carboxyethyl acrylate is preferably used as the proportion of monomers containing carboxyl groups. The carboxyl group-containing monomer is advantageously a monomer with phosphoric acid groups. The pre-crosslinked soluble acrylate copolymers A) and B) are prepared by the monomers in an organic solvent at 70 to 130 ° C, preferably at 80 to 120 ° C, using at least 0.5 wt .-%, preferably at least 2.5. % By weight, based on the total weight of the monomers, of a polymerization regulator and using polymerization initiators to be copolymerized to give a pre-crosslinked, branched but not gelled product. If necessary, after the radical copolymerization, the reaction with the cyclic carboxylic anhydrides, the reaction with the compounds which contain both at least one hydrogen which is reactive with acid anhydride groups and at least one tertiary amino group and, if appropriate, with monofunctional compounds with active hydrogen, or else the reaction with the secondary amines or the di- or polyamines with at least one tertiary amino group and a primary or secondary amino group and / or with carboxylic acids which contain a tertiary nitrogen, and with the cyclic carboxylic anhydrides or optionally with the monoisocyanates which contain a tertiary nitrogen group in the molecule , or after the copolymerization with the monoisocyanates, which contain a tertiary nitrogen group in the molecule and the reaction with cyclic carboxylic acid anhydrides, or the reaction of a compound with at least one epoxy group and a group reactive to the functional group F of the monomer b2).
Es ist bei der Herstellung des Acrylatcopolymerisats darauf zu achten, daß ein vorvernetztes, aber nicht geliertesWhen producing the acrylate copolymer, care must be taken that a pre-crosslinked but not gelled
Copolymerisat erhalten wird. Durch geeignete Polymerisationsbedingungen läßt sich überraschenderweise eine klare, transparente, nicht gelierte Lösung eines verzweigten Copolymerisats herstellen. Durch die Verwendung von Monomeren mit mindestens zwei ethylenisch ungesättigten Gruppen wird eine Vorvernetzung der Copolymerisatmoleküle hervorgerufen, die aufgrund der erfindungsgemäßen speziellen Reak tionsbedingungen trotzdem nicht zu gelierten Produkten führt.Copolymer is obtained. Suitable polymerization conditions can surprisingly produce a clear, transparent, non-gelled solution of a branched copolymer. The use of monomers with at least two ethylenically unsaturated groups results in a pre-crosslinking of the copolymer molecules which, owing to the special react according to the invention conditions do not lead to gelled products.
Die Polymerisation wird so durchgeführt, daß eine Lösung des Polymerisats mit einem Festkörpergehalt von 40 bis 55 Gew.-% resultiert. Der Festkörpergehalt ist abhängig von dem Anteil an einpolymerisierten, mehrfach ethylenisch ungesättigten Monomeren. Ist dieser Anteil niedrig, so kann bei höheren Festkörpergehalten polymerisiert werden.The polymerization is carried out in such a way that a solution of the polymer with a solids content of 40 to 55% by weight results. The solids content depends on the proportion of polymerized, polyethylenically unsaturated monomers. If this proportion is low, polymerization can be carried out at higher solids contents.
Weiterhin ist es notwendig, geeignete Initiatoren und, je nach dem Anteil an difunktionellem Monomer, mindestens 0,5 Gew.-%, vorzugsweise jedoch mindestens 2,5 Gew.-%, eines Polymerisationsreglers einzusetzen. Die Auswahl des Initiators richtet sich nach dem Anteil der eingesetzten difunktionellen Monomeren. Bei niedrigem Anteil kann man die für solche Temperaturen üblichen Initiatoren, wie z.B. Peroxyester, verwenden. Bei höherem Anteil an difunktionellem Monomer werden vorzugsweise Initiatoren, wie z.B. Azoverbindungen, eingesetzt. Nach der Polymerisation wird die Polymerisatlösung durch Abdestillieren von Lösungsmittel auf den gewünschten Festkörpergehalt konzentriert, vorzugsweise auf Festkörpergehalte von 60 Gew.-%. Die so erhaltenen klaren Copolymerisatlösungen besitzen, auf einen Festkörpergehalt von 50 Gew.-% eingestellt, eine Viskosität von 0,4 bis 10 dPas.It is also necessary to use suitable initiators and, depending on the proportion of difunctional monomer, at least 0.5% by weight, but preferably at least 2.5% by weight, of a polymerization regulator. The choice of initiator depends on the proportion of difunctional monomers used. If the proportion is low, the initiators customary for such temperatures, e.g. Peroxyester, use. With a higher proportion of difunctional monomer, initiators such as e.g. Azo compounds used. After the polymerization, the polymer solution is concentrated to the desired solids content by distilling off solvent, preferably to solids contents of 60% by weight. The clear copolymer solutions obtained in this way, when adjusted to a solids content of 50% by weight, have a viscosity of 0.4 to 10 dPas.
die Polymerisation wird in Gegenwart eines organischen Lösungsmittels durchgeführt. Beispiele sind Ethanol, Isopropanol, n-Propanoal, n-B-utanol , Isobutanol, t-Butanol, Methyl-, Ethyl-, Propyl- und Butylester der Essigsäure, Aceton, Methylethylketon, Xylol, Toluol.the polymerization is carried out in the presence of an organic solvent. Examples are ethanol, isopropanol, n-propanoal, n-B-utanol, isobutanol, t-butanol, methyl, ethyl, propyl and butyl esters of acetic acid, acetone, methyl ethyl ketone, xylene, toluene.
Als Polymerisationsregler eignen sich vorzugsweise mercaptogruppen enthaltende Verbindungen, wobei besonders bevorzugt Mercaptoethanol eingesetzt wird. Andere mögliche Regler sind beispielsweise t-Dodecylmercaptan, Phenylmercaptan, Octyldecylmercaptan, Butylmercaptan und Thiocarbonsäuren, wie etwa Thiomilchsäure.Compounds containing mercapto groups are preferably suitable as polymerization regulators, mercaptoethanol being particularly preferably used. Other possible regulators are, for example, t-dodecyl mercaptan, phenyl mercaptan, Octyldecyl mercaptan, butyl mercaptan and thiocarboxylic acids such as thiolactic acid.
Es ist zu beachten, daß bei der Herstellung des Acrylatcopolymerisats nach Anspruch 5 als Polymerisationsregler keine Hydroxymercaptane bzw. Mercaptane mit primären SH-Gruppen eingesetzt werden. Bei der Auswahl des Polymerisationsreglers bei der Herstellung der Acrylate nach Anspruch 6, 9 und ggf. 10 ist darauf zu achten, daß keine Thiocarbonsäuren verwendet werden.It should be noted that no hydroxyl mercaptans or mercaptans with primary SH groups are used as polymerization regulators in the preparation of the acrylate copolymer according to claim 5. When selecting the polymerization regulator in the production of the acrylates according to claims 6, 9 and possibly 10, care must be taken that no thiocarboxylic acids are used.
Als Komponente C) (Aminoplastharz) kommen Melamin-Formaldehydharze, Harnstoff-Formaldehydharze und Benzoguanaminharze in Frage. Diese können voll- bis teilmethyloliert sein, aber auch noch freie NH-Gruppen enthalten. Es können als Komponente C) teil- und vollveretherte Harze eingesetzt werden. Die Verwendung von mischveretherten Produkten ist oftmals von Vorteil. Als Veretherungsalkohol kommen Methanol, Ethanol, Propanol, Iso-Butanol, n-Butanol, Ethyl-hexanol und weitere in Frage.Component C) (aminoplast resin) is melamine-formaldehyde resin, urea-formaldehyde resin and benzoguanamine resin. These can be fully or partially methylolated, but can also contain free NH groups. Partially and fully etherified resins can be used as component C). The use of mixed etherified products is often an advantage. Methanol, ethanol, propanol, isobutanol, n-butanol, ethylhexanol and others are suitable as etherification alcohol.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung der härtbaren zuvor beschriebenen Zusammensetzungen, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymer mit mindestens zwei Epoxidgruppen B) und das Aminoplastharz C) in organischem Lösungsmittel miteinander vermischt werden und diese Mischung vor der Verarbeitung mit dem COOH-Polymeren A) vermischt wird.The present invention also relates to a process for the preparation of the curable compositions described above, characterized in that the polymer with at least two epoxy groups B) and the aminoplast resin C) are mixed together in organic solvent and this mixture is processed with the COOH polymer A ) is mixed.
Die Erfindung betrifft auch Überzugsmittel, die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie die zuvor beschriebenen härtbaren Zusammensetzungen, ggf. Katalysatoren, organisches Lösungsmittel, ggf. Pigmente und übliche Hilfsstoffe und Additive enthalten.The invention also relates to coating compositions which are characterized in that they contain the previously described curable compositions, optionally catalysts, organic solvents, optionally pigments and customary auxiliaries and additives.
Wird der Katalysator für die Epoxy-Carboxy-Vernetzung in das Polymer eingebaut, so richtet sich die Menge nach der gewünschten Einbrenntemperatur. Bei höheren Temperaturen wird weniger tertiäres Amin eingebaut, bei niedriger Einbrenntemperatur wird mehr an tertiärem Amin eingebaut.If the catalyst for the epoxy-carboxy crosslinking is incorporated into the polymer, the amount depends on the desired baking temperature. At higher temperatures less tertiary amine is incorporated, more tertiary amine is incorporated at a low baking temperature.
Zu beachten ist, daß bei Verwendung der Überzüge für Klarlacke vorwiegend aliphatische Amine eingebaut werden, da aromatische Amine oft zu Verfärbungen führen. Selbstverständlich können zusätzlich noch extern Katalysatoren verwendet werden. Geeignete Katalysatoren sind Metallsalze, z.B. Chromverbindungen, Aluminium- und Titanverbindungen.It should be noted that when using the coatings for clear lacquers, mainly aliphatic amines are incorporated, since aromatic amines often lead to discoloration. Of course, catalysts can also be used externally. Suitable catalysts are metal salts, e.g. Chromium compounds, aluminum and titanium compounds.
Die Einbrenntemperaturen der beschriebenen härtbaren Zusammensetzungen liegen im allgemeinen bei 80 bis 180ºC. Durch den Anteil eingebauter Katalysatoren können vorteilhafterweise die Uberzugsmittel auf die gewünschte Einbrenntemperatur eingestellt werden.The baking temperatures of the curable compositions described are generally from 80 to 180 ° C. The proportion of built-in catalysts advantageously allows the coating agents to be set to the desired stoving temperature.
Die beschriebenen härtbaren Zusammensetzungen führen zu Überzügen, die hervorragende Eigenschaften haben in bezug auf Beständigkeit gegen langfristige Belastung durch Lösemittel, Chemikalien, Wasser bzw. Wasserdampf, Härte und Elastizität.The curable compositions described lead to coatings which have excellent properties with regard to resistance to long-term exposure to solvents, chemicals, water or water vapor, hardness and elasticity.
Außerdem wird ein relativ hoher Festkörpergehalt der härtbaren Uberzugsmittel bei relativ geringer Viskosität erzielt.In addition, a relatively high solids content of the curable coating compositions is achieved with a relatively low viscosity.
Die Uberzugsmittel auf Basis der beschriebenen härtbaren Zusammensetzung können verwendet werden als Füller, Decklacke und als Basis- und/oder Klarlack einer Metallic-Mehrschichtlackierung.The coating compositions based on the curable composition described can be used as fillers, topcoats and as the base and / or clearcoat of a metallic multilayer coating.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert:The invention is explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments:
Die Viskositatswerte wurden auf einem Platte -Kegel-Viskosimeter bei 23ºC bestimmt, die Festkörperwerte wurden in einem Umluftofen bestimmt, wenn nicht anders angegeben, bei 1 Stunde/130°C. Die Säurezahlen sind in mg KOH/g Harz angegeben und beziehen sich auf das Festharz. Die Epoxid äquivalentgewichte beziehen sich ebenfalls auf Festharz.The viscosity values were determined on a plate-cone viscometer at 23 ° C, the solids values were determined in a forced air oven, unless otherwise stated, at 1 hour / 130 ° C. The acid numbers are given in mg KOH / g resin and relate to the solid resin. The epoxy equivalent weights also refer to solid resin.
Herstellung erfindungsgemäßer Copolymerisatlösungen.Preparation of copolymer solutions according to the invention.
Herstellung eines verzweigten COOH-Acrylates, A1: In einem 4 Liter-Edelstahlkessel werden vorge legtProduction of a branched COOH acrylate, A1: are placed in a 4 liter stainless steel kettle
375,8 Teile Xylol375.8 parts xylene
375,8 Teile Butanol375.8 parts butanol
188,4 Teile Methylisobutylketon188.4 parts of methyl isobutyl ketone
In den Monomerentank werden eingewogen und vermischtWeigh and mix in the monomer tank
100 Teile Methylmethacrylat 100 Teile n-Butylacrylat 170 Teile tert.-Butylacrylat 100 Teile Ethylhexylacrylat 100 Teile Styrol100 parts methyl methacrylate 100 parts n-butyl acrylate 170 parts tert-butyl acrylate 100 parts ethyl hexyl acrylate 100 parts styrene
200 Teile Hexandioldimethacrylat 200 Teile Acrylsäure200 parts hexanediol dimethacrylate 200 parts acrylic acid
30 Teile Dimethylaminoethylmethacrylat30 parts of dimethylaminoethyl methacrylate
50 Teile Mercaptoethanol50 parts of mercaptoethanol
In den Initiatortank werden eingewogen und vermischt:Weigh and mix in the initiator tank:
36,0 Teile 2,2'-Azobis(2-methylbutannitril) 57,6 Teile Xylol 57,6 Teile Butanol 28,8 Teile Methylisobutylketon36.0 parts of 2,2'-azobis (2-methylbutanenitrile) 57.6 parts of xylene 57.6 parts of butanol 28.8 parts of methyl isobutyl ketone
Die Vorlage wird auf 110ºC aufgeheizt, und innerhalb 3 Stunden wird der Monomerentank gleichmäßig zudosiert, innerhalb von 3,5 Stunden wird der Initiatortank gleichmäßig zudosiert. Beide Zuläufe werden gleichzeitig gestartet. Während der Polymerisation wird die Temperatur auf 110ºC gehalten, nach Zulaufende wird noch 2,5 Stunden nachpolymerisiert. Die so erhaltene klare Lösung des verzweigten Acrylates hat eine Viskosität von 2,2 dPas (23ºC), einen Festkörper von 49,6 % und eine Säurezahl von 132,6. Herstellung eines glycidylgruppenhaltigen Acrylates B1:The initial charge is heated to 110 ° C. and the monomer tank is metered in uniformly within 3 hours, and the initiator tank is metered in uniformly within 3.5 hours. Both inlets are started at the same time. During the polymerization, the temperature is kept at 110 ° C, after the end of the addition polymerization is continued for 2.5 hours. The clear solution of the branched acrylate thus obtained has a viscosity of 2.2 dPas (23 ° C), a solids content of 49.6% and an acid number of 132.6. Preparation of an Acrylate B1 Containing Glycidyl Groups:
In einem 4 Liter-Edelstahlkessel werden vorgelegt und auf 110°C aufgeheizt:In a 4 liter stainless steel kettle are placed and heated to 110 ° C:
282,9 Teile Xylol282.9 parts xylene
565.8 Teile 1-Methoxypropyl-2-acetat565.8 parts of 1-methoxypropyl-2-acetate
Zulauf 1:Inlet 1:
270 Teile Glycidylmethacrylat270 parts of glycidyl methacrylate
Zulauf 2:Inlet 2:
135 Teile Methylmethacrylat135 parts of methyl methacrylate
90 Teile Styrol 180 Teile n-Butylacrylat 135 Teile Hexandioldiacrylat90 parts styrene 180 parts n-butyl acrylate 135 parts hexanediol diacrylate
45 Teile Ethylhexylacrylat45 parts of ethyl hexyl acrylate
45 Teile Hydroxypropylmethacrylat45 parts of hydroxypropyl methacrylate
40,5 Teile Mercaptoethanol40.5 parts mercaptoethanol
Zulauf 3:Inlet 3:
40,8 Teile Xylol40.8 parts xylene
81,6 Teile 1-Methoxypropyl-2-acetat81.6 parts of 1-methoxypropyl-2-acetate
30,6 Teile 2,2'-Azobis(2-methylbutannitril)30.6 parts of 2,2'-azobis (2-methylbutanenitrile)
Die Zuläufe 1, 2 und 3 werden gleichzeitig gestartet; Zulauf 1 wird 2,5 Stunden zudosiert, Zulauf 2 wird 3 Stunden zudosiert, Zulauf 3 wird 3,5 Stunden zudosiert. Während der Polymerisation wird die Temperatur auf 110ºC gehalten, danach wird noch 3 Stunden bei 110ºC nachpolymerisiert. Danach werden 330 Teile Lösungsmittelgemisch abdestilliert. Die so erhaltene klare Lösung des glycidylgruppenhaltigen Acrylatharzes hat einen Festkörper von 58,8 % , eine Viskosität von 8,0 dPas und ein Epoxidäquivalentgewicht von 561.Inlets 1, 2 and 3 are started simultaneously; Feed 1 is metered in for 2.5 hours, feed 2 is metered in for 3 hours, feed 3 is metered in for 3.5 hours. The temperature is kept at 110 ° C. during the polymerization, after which polymerization is continued at 110 ° C. for 3 hours. Then 330 parts of solvent mixture are distilled off. The clear solution of the glycidyl group-containing acrylate resin thus obtained has a solids content of 58.8%, a viscosity of 8.0 dPas and an epoxy equivalent weight of 561.
Herstellung des glycidylgruppenhaltigen Acrylats B2:Production of the glycidyl group-containing acrylate B2:
In einem 4 Liter-Edelstahlkessel werden vorgelegt und auf 110°C aufgeheizt:In a 4 liter stainless steel kettle are placed and heated to 110 ° C:
282,9 Teile Xylol282.9 parts xylene
565,8 Teile 1-Methoxypropyl-2-acetat In die einzelnen Zulauftanks werden eingewogen und gemischt:565.8 parts of 1-methoxypropyl-2-acetate The individual feed tanks are weighed and mixed:
Zulauf 1:Inlet 1:
270 Teile Glycidylmethacrylat270 parts of glycidyl methacrylate
Zulauf 2:Inlet 2:
45 Teile Hydroxypropylmethacrylat45 parts of hydroxypropyl methacrylate
Zulauf 3:Inlet 3:
135 Teile Methylmethacrylat135 parts of methyl methacrylate
90 Teile Styrol 180 Teile n-Butylacrylat90 parts styrene 180 parts n-butyl acrylate
135 Teile Hexandioldiacrylat135 parts of hexanediol diacrylate
45 Teile Ethylhexylacrylat45 parts of ethyl hexyl acrylate
40,5 Teile Mercaptoethanol40.5 parts mercaptoethanol
Zulauf 4: 40,8 Teile XylolFeed 4: 40.8 parts of xylene
81,6 Teile 1-Methoxypropyl-2-acetat81.6 parts of 1-methoxypropyl-2-acetate
30.6 Teile 2,2'-Azobis(2-methylbutannitril)30.6 parts of 2,2'-azobis (2-methylbutanenitrile)
Die Zuläufe 1, 3 und 4 werden gleichzeitig gestartet. Zulauf 1 wird 2,5 Stunden zudosiert, Zulauf 3 wird 3 Stunden zudosiert, Zulauf 4 wird 3,5 Stunden zudosiert. Zulauf 2 wird nach Ende von Zulauf 1 gestartet und 0,5 Stunden zudosiert. Während der Polymerisation wird die Temperatur auf 110°C gehalten, danach wird noch 3 Stunden nachpolymerisiert. Es werden 326 Teile des Lösungsmittelgemisches abdestilliert. Die so erhaltene klare Acrylatharzlösung hat einen Festkörper von 59,2 %, eine Viskosität von 9,5 dPas und ein Epoxidäquivalentgewicht von 553.Inlets 1, 3 and 4 are started at the same time. Feed 1 is metered in for 2.5 hours, feed 3 is metered in for 3 hours, feed 4 is metered in for 3.5 hours. Feed 2 is started after the end of feed 1 and metered in for 0.5 hours. The temperature is kept at 110 ° C. during the polymerization, after which polymerization is continued for 3 hours. 326 parts of the solvent mixture are distilled off. The clear acrylic resin solution thus obtained has a solids content of 59.2%, a viscosity of 9.5 dPas and an epoxy equivalent weight of 553.
Klarlack 1:Clear coat 1:
91,7 Teile der erfindungsgemäßen Harzlösung B2 werden mit 13,8 Teilen eines Methanaol/Butanol-mischveretherten91.7 parts of the resin solution B2 according to the invention are etherified with 13.8 parts of a methanol / butanol mixture
Melaminharzes (Cymel 1130) vermischt und dann mit 85,14Melamine resin (Cymel 1130) mixed and then with 85.14
Teilen der Acrylatharzlösung A1 zusammengegeben. Klarlack 2 :Parts of the acrylic resin solution A1 combined. Clear coat 2:
94,12 Teile der Harzlösung B1 werden mit 14 Teilen eines Butanol-teilveretherten Melaminharzes (Cymel 1158) vermischt, dann werden 85,14 Teile der COOH-Acrylatlösung AI zugegeben.94.12 parts of the resin solution B1 are mixed with 14 parts of a butanol-partially etherified melamine resin (Cymel 1158), then 85.14 parts of the COOH-acrylate solution AI are added.
Die Lacke werden mit wenig Pentahol verdünnt und mit 100 μm Naßfilmstärke auf Glasplatten aufgeräkelt. Die Filme werden 30 Minuten bei 120ºC eingebrannt.The varnishes are diluted with a little pentahol and applied onto glass plates with 100 μm wet film thickness. The films are baked at 120 ° C for 30 minutes.
Klarlack 1:Clear coat 1:
2 Stunden nach Ofen:2 hours after oven:
Pendelhärte 120,4 Sekunden, 5 Minuten Superbenzin i.O.Pendulum hardness 120.4 seconds, 5 minutes of premium gasoline OK
Klarlack 2:Clear coat 2:
2 Stunden nach Ofen :2 hours after oven:
Pendelhärte 187 , 6 Sekunden , 5 Minuten Superbenzin f . i . O . Pendulum hardness 187, 6 seconds, 5 minutes of premium gasoline f. i. O.

Claims

Patentansprüche Claims
1. Härtbare Zusammensetzung bestehend aus:1. Curable composition consisting of:
A) Polymer mit mindestens zwei COOH-Gruppen,A) polymer with at least two COOH groups,
B) Polymer mit mindestens zwei Epoxid-Gruppen undB) polymer with at least two epoxy groups and
C) Aminoplastharz,C) aminoplast resin,
dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der Komponenten A) oder B) auf einem verzweigten, löslichen Acrylatcopolymerisat basiert, wobei bei der Herstellung dieser verzweigten Acrylatcopolymerisate mehr als 3 bis 30 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Monomeren, eines Monomeren mit mindestens zwei polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindungen eingesetzt wird und wobei die Mengenverhältnisse der einzelnen Komponenten zueinander so gewählt werden, daß zwischen den Carboxylgruppen der Komponente A) und den Epoxidgruppen der Komponente B) ein molares Verhältnis von 3:1 bis 1:3 herrscht und daß zwischen der Epoxidharzkomponente und der Aminoplastharzkomponente ein Gewichtsverhältnis von 65:35 Gew.-% bis 98:2 Gew.-% herrscht.characterized in that at least one of components A) or B) is based on a branched, soluble acrylate copolymer, in the production of these branched acrylate copolymers more than 3 to 30% by weight, based on the total weight of the monomers, of a monomer having at least two polymerizable, olefinically unsaturated double bonds are used and the quantitative ratios of the individual components to one another are chosen such that a molar ratio of 3: 1 to 1: 3 prevails between the carboxyl groups of component A) and the epoxy groups of component B) and that between the Epoxy resin component and the aminoplast resin component, a weight ratio of 65:35 wt .-% to 98: 2 wt .-%.
2. Härtbare Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Komponente A) im wesentlichen ein lösliches verzweigtes Acrylatcopolymerist eingesetzt wird, welches erhältlich ist aus2. Curable composition according to claim 1, characterized in that essentially a soluble branched acrylate copolymer is used as component A), which is obtainable from
a1) mehr als 3 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 25 Gew.-%, eines Monomeren mit mindestens zwei polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindungen,a1) more than 3 to 30% by weight, preferably 5 to 25% by weight, of a monomer with at least two polymerizable, olefinically unsaturated double bonds,
a2) 3 bis 50 Gew.-%, bevorzugt 8 bis 40 Gew.-%, eines carboxylgruppenhaltigen Monomeren und a3) 40 bis 93 Gew.-% weiterer Monomeren mit einer polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindung,a2) 3 to 50% by weight, preferably 8 to 40% by weight, of a monomer containing carboxyl groups and a3) 40 to 93% by weight of further monomers with a polymerizable, olefinically unsaturated double bond,
wobei die Summe von a1), a2) und a3) 100 Gew.-% beträgt.the sum of a1), a2) and a3) being 100% by weight.
3. Härtbare Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Komponente A) im wesentlichen ein lösliches verzweigtes Acrylatcopolymerisat eingesetzt wird, welches erhältlich ist aus3. Curable composition according to claim 1, characterized in that essentially a soluble branched acrylate copolymer is used as component A), which is obtainable from
a1) mehr als 3 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 25 Gew.-%, eines Monomeren mit mindestens zwei polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindungen, wobei Di- und Polyester von Di- und Polyoien mit Acrylsäure ausgenommen sind,a1) more than 3 to 30% by weight, preferably 5 to 25% by weight, of a monomer with at least two polymerizable, olefinically unsaturated double bonds, di- and polyesters being excluded from di- and polyols with acrylic acid,
a2) 3 bis 50 Gew.-%, bevorzugt 8 bis 40 Gew.-%, eines carboxylgruppenhaltigen Monomeren,a2) 3 to 50% by weight, preferably 8 to 40% by weight, of a monomer containing carboxyl groups,
a3) 0,1 bis 20 Gew.-%, bevorzugt 1 bis 10 Gew.-%, eines tertiären Amins mit einer polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindung,a3) 0.1 to 20% by weight, preferably 1 to 10% by weight, of a tertiary amine with a polymerizable, olefinically unsaturated double bond,
a4) 0 bis 40 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 25 Gew.-%, eines hydroxylgruppenhaltigen Monomeren unda4) 0 to 40% by weight, preferably 5 to 25% by weight, of a hydroxyl-containing monomer and
a5) 0 bis 80 Gew.-% weiterer Monomeren mit einer polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindung,a5) 0 to 80% by weight of further monomers with a polymerizable, olefinically unsaturated double bond,
wobei die Summe der Komponenten a1), a2), a3), a4) und a5) 100 Gew.-% beträgt .the sum of components a1), a2), a3), a4) and a5) being 100% by weight.
4. Härtbare Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Komponente A) im wesentlichen ein lösliches verzweigtes Acrylatcopolymerisat eingesetzt wird, welches erhältlich ist aus a1) mehr als 3 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 25 Gew.-%, eines Monomeren mit mindestens zwei polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindungen, wobei Di- und Polyester von Di- und Polyoien mit Acrylsäure ausgenommen sind,4. Curable composition according to claim 1, characterized in that essentially a soluble branched acrylate copolymer is used as component A), which is obtainable from a1) more than 3 to 30% by weight, preferably 5 to 25% by weight, of a monomer with at least two polymerizable, olefinically unsaturated double bonds, di- and polyesters being excluded from di- and polyols with acrylic acid,
a2) 0,1 bis 20 Gew.-%, bevorzugt 1 bis 10 Gew.-%, eines tertiären Amiήs mit einer polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindung,a2) 0.1 to 20% by weight, preferably 1 to 10% by weight, of a tertiary amine with a polymerizable, olefinically unsaturated double bond,
a3) 5 bis 40 Gew.-%, bevorzugt 10 bis 30 Gew.-%, hydroxylgruppenhaltiger Monomere,a3) 5 to 40% by weight, preferably 10 to 30% by weight, of monomers containing hydroxyl groups,
a4) 0 bis 80 Gew.-% weiterer polymerisierbarer Monomere mit einer olefinisch ungesättigten Doppelbindung und ausa4) 0 to 80% by weight of further polymerizable monomers with an olefinically unsaturated double bond and from
a5) cyclischen Carbonsäureanhydriden,a5) cyclic carboxylic anhydrides,
wobei die Summe von a1), a2), a3) und a4) 100 Gew.-% beträgt.the sum of a1), a2), a3) and a4) being 100% by weight.
5. Härtbare Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Komponente A) im wesentlichen ein lösliches, verzweigtes Acrylatcopolymerisat eingesetzt wird, welches erhältlich ist aus5. Curable composition according to claim 1, characterized in that essentially a soluble, branched acrylate copolymer is used as component A), which is obtainable from
a1) mehr als 3 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 25 Gew.-%, Monomeren mit mindestens zwei polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindungen,a1) more than 3 to 30% by weight, preferably 5 to 25% by weight, of monomers with at least two polymerizable, olefinically unsaturated double bonds,
a2) 1 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 3 bis 20 Gew.-%, Monomeren mit cyclischen Carbonsäureanhydridgruppen,a2) 1 to 30% by weight, preferably 3 to 20% by weight, monomers with cyclic carboxylic anhydride groups,
a3) 45 bis 80 Gew. -% weiterer polymerisierbarer Monomeren mit einer olefinisch ungesättigten Doppelbindung,a3) 45 to 80% by weight of further polymerizable monomers with an olefinically unsaturated double bond,
wobei die Summe von a1), a2) und a3) 100 Gew.-% beträgt, und aus a4) Verbindungen, die sowohl mindestens einen mit Säureanhydridgruppen reaktionsfähigen Wasserstoff als auch mindestens eine tertiäre Aminogruppe enthalten,the sum of a1), a2) and a3) being 100% by weight, and from a4) compounds which contain both at least one hydrogen which is reactive with acid anhydride groups and at least one tertiary amino group,
wobei ein Teil der Carbonsäureanhydridgruppen auch mit einer monofunktionellen Verbindung mit aktivem Wasserstoff umgesetzt sein kann.some of the carboxylic acid anhydride groups can also be reacted with a monofunctional compound with active hydrogen.
6. Härtbare Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Komponente A) im wesentlichen ein lösliches verzweigtes Acrylatcopolymerisat eingesetzt wird, welches erhältlich ist aus6. Curable composition according to claim 1, characterized in that essentially a soluble branched acrylate copolymer is used as component A), which is obtainable from
a1) mehr als 3 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 25 Gew.-%, Monomeren mit mindestens zwei polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindungen,a1) more than 3 to 30% by weight, preferably 5 to 25% by weight, of monomers with at least two polymerizable, olefinically unsaturated double bonds,
a2) 1 bis 30 Gew.-% von Glycidylestern von ethylenisch ungesättigten Carbonsäuren und/oder Glycidylethern von olefinisch ungesättigten Verbindungen,a2) 1 to 30% by weight of glycidyl esters of ethylenically unsaturated carboxylic acids and / or glycidyl ethers of olefinically unsaturated compounds,
a3) 40 bis 95 Gew.-% weiterer polymerisierbarer Monomeren mit einer olefinisch ungesättigten Doppelbindung,a3) 40 to 95% by weight of further polymerizable monomers with an olefinically unsaturated double bond,
wobei die Summe aller Monomeren 100 Gew.-% beträgt, und austhe sum of all monomers being 100% by weight, and from
a4) Aminen mit einer sekundären Aminogruppe oder Dioder Polyaminen mit mindestens einer tertiären Aminogruppe und einer primären oder sekundären Aminogruppe und/odera4) amines with a secondary amino group or di- or polyamines with at least one tertiary amino group and a primary or secondary amino group and / or
a5) Carbonsäuren, die ein tertiäres Stickstoffatom enthalten, und ausa5) Carboxylic acids containing a tertiary nitrogen atom and from
a6) cyclischen Carbonsäureanahydriden. a6) Cyclic carboxylic acid anhydrides.
7. Härtbare Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Komponente A) im wesentlichen ein lösliches verzweigtes Acrylatcopolymerisat eingesetzt wird, welches erhältlich ist aus7. Curable composition according to claim 1, characterized in that essentially a soluble branched acrylate copolymer is used as component A), which is obtainable from
a1) mehr als 3 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 25 Gew.-%, eines Monomeren mit mindestens zwei polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindungen,a1) more than 3 to 30% by weight, preferably 5 to 25% by weight, of a monomer with at least two polymerizable, olefinically unsaturated double bonds,
a2) 3 bis 50 Gew.-%, bevorzugt 8 bis 40 Gew.-%, eines carboxylgruppenhaltigen Monomeren,a2) 3 to 50% by weight, preferably 8 to 40% by weight, of a monomer containing carboxyl groups,
a3) 0 bis 40 Gew.-%, bevorzugt 3 bis 25 Gew.-%, eines hydroxylgruppenhaltigen Monomeren unda3) 0 to 40% by weight, preferably 3 to 25% by weight, of a monomer containing hydroxyl groups and
a4) 0 bis 80 Gew.-% weiterer Monomeren mit einer polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindung,a4) 0 to 80% by weight of further monomers with a polymerizable, olefinically unsaturated double bond,
a5) Monoisocyanate mit einer tert. Aminogruppe im Molekül,a5) Monoisocyanates with a tert. Amino group in the molecule,
wobei die Summe a1), a2), a3) und a4) 100 Gew.-% beträgt.the sum of a1), a2), a3) and a4) being 100% by weight.
8. Härtbare Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Komponente A) im wesentlichen ein lösliches, verzweigtes Acrylatcopolymerisat eingesetzt wird, welches erhältlich ist8. Curable composition according to claim 1, characterized in that essentially a soluble, branched acrylate copolymer is used as component A), which is available
a1) mehr als 3 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 25 Gew.-% eines Monomeren mit mindestens zwei polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindungen,a1) more than 3 to 30% by weight, preferably 5 to 25% by weight, of a monomer with at least two polymerizable, olefinically unsaturated double bonds,
a2) 0 bis 40 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 30 Gew.-%, eines carboxylgruppenhaltigen Monomeren,a2) 0 to 40% by weight, preferably 5 to 30% by weight, of a monomer containing carboxyl groups,
a3) 8 bis 50-Gew.-%, bevorzugt 10 bis 40 Gew.-%, hydroxylgruppenhaltiger Monomeren, a4) 0 bis 80 Gew.-% weiterer polymerisierbarer Monomeren mit einer olefinisch ungesättigten Doppelbindung und ausa3) 8 to 50% by weight, preferably 10 to 40% by weight, of monomers containing hydroxyl groups, a4) 0 to 80% by weight of further polymerizable monomers with an olefinically unsaturated double bond and from
a5) Monoisocyanaten mit einer tert. Aminogruppe im Molekül und ausa5) Monoisocyanates with a tert. Amino group in the molecule and out
a6) cyclischen Carbonsäureanhydriden,a6) cyclic carboxylic acid anhydrides,
wobei die Summe von a1), a2), a3) und a4) 100 Gew.-% beträgt.the sum of a1), a2), a3) and a4) being 100% by weight.
9. Härtbare Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Komponente B) im wesentlichen ein lösliches, verzweigtes Acrylatcopolymerisat eingesetzt wird, welches erhältlich ist aus9. Curable composition according to claim 1, characterized in that essentially a soluble, branched acrylate copolymer is used as component B), which is obtainable from
b1) mehr als 3 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 25 Gew.-% Monomeren mit mindestens zwei polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindungen,b1) more than 3 to 30% by weight, preferably 5 to 25% by weight, of monomers with at least two polymerizable, olefinically unsaturated double bonds,
b2) 5 bis 50 Gew.-%, bevorzugt 10 bis 40 Gew.-%, Monomeren mit einer Epoxidgruppe,b2) 5 to 50% by weight, preferably 10 to 40% by weight, monomers with an epoxy group,
b3) 10 bis 91 Gew.-% weiterer Monomeren mit einer polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindung,b3) 10 to 91% by weight of further monomers with a polymerizable, olefinically unsaturated double bond,
wobei die Summe aus b1), b2) und b3) 100 Gew.-% beträgt.the sum of b1), b2) and b3) being 100% by weight.
10. Härtbare Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Komponente B) im wesentlichen ein lösliches, verzweigtes Acrylatcopolymerisat eingesetzt wird, welches erhältlich ist aus10. Curable composition according to claim 1, characterized in that essentially a soluble, branched acrylate copolymer is used as component B), which is obtainable from
bl) mehr als 3 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 25 Gew.-%, Monomeren mit mindestens zwei polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindungen, b2) 5 bis 50 Gew.-%, bevorzugt 10 bis 40 Gew.-%, Monomeren mit mindestens einer polymerisierbaren Doppelbindung und einer funktionellen Gruppe F,bl) more than 3 to 30% by weight, preferably 5 to 25% by weight, of monomers with at least two polymerizable, olefinically unsaturated double bonds, b2) 5 to 50% by weight, preferably 10 to 40% by weight, of monomers with at least one polymerizable double bond and a functional group F,
b3) weiteren polymerisierbaren Monomeren,b3) further polymerizable monomers,
b4) einer organischen Verbindung mit mindestens einer Epoxidgruppe und einer zur funktionellen Gruppe F der Monomeren aus b2) reaktiven Gruppe,b4) an organic compound with at least one epoxy group and a group reactive to the functional group F of the monomers from b2),
wobei die Summe von b1 , b2 ) und b3 ) 100 Gew . -% be trägt .the sum of b1, b2) and b3) 100 wt. -% amounts.
11. Härtbare Zusammensetzung nach Anspruch 2, 5, 6, 7,11. The curable composition according to claim 2, 5, 6, 7,
8, 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente a1) bzw. b1) der allgemeinen Formel8, 9 and 10, characterized in that component a1) or b1) of the general formula
entspricht, in der bedeuten: corresponds in which mean:
R = H oder CH3 R = H or CH 3
X = O, NR', S mit R' = K, Alkyl, Aryl n = 2 bis 8.X = O, NR ', S with R' = K, alkyl, aryl n = 2 to 8.
12. Härtbare Zusammensetzung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente a1) der Formel12. Curable composition according to claim 3 and 4, characterized in that component a1) of the formula
entspricht, in der bedeuten:corresponds to in which mean:
X = 0, NR, S mit R = H, Alkyl, Aryl n = 2 bis 8 oder eine Divinylverbindung wie Divinylbenzol ist.X = 0, NR, S with R = H, alkyl, aryl n = 2 to 8 or is a divinyl compound such as divinylbenzene.
13. Härtbare Zusammensetzung nach Anspruch 2, 5, 6, 7,13. The curable composition according to claim 2, 5, 6, 7,
8, 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente a1) bzw. b1) ein Monomer mit mindestens zwei polymerisierbaren, olefinisch ungesättigten Doppelbindungen ist, wobei dieses Monomer ein Umsetzungsprodukt aus einer Carbonsäure mit einer polymerisierbaren Doppelbindung und Glycidylacrylat und/oder Glycidylmethacrylat ist oder wobei dieses Monomer eine mit einem ungesättigten, eine polymerisierbare Doppelbindung enthaltenden Alkohol veresterte Polycarbonsäure oder ungesättigte Monocarbonsäure ist oder wobei dieses Monomer ein Umsetzungsprodukt von Polyisocyanaten mit ungesättigten, polymerisierbare Doppelbindungen enthaltenden Alkoholen oder Aminen ist.8, 9 and 10, characterized in that component a1) or b1) is a monomer with at least two polymerizable, olefinically unsaturated double bonds, this monomer being a reaction product of a carboxylic acid with a polymerizable double bond and glycidyl acrylate and / or glycidyl methacrylate, or wherein this monomer is a polycarboxylic acid or unsaturated monocarboxylic acid esterified with an unsaturated alcohol containing a polymerizable double bond or wherein this monomer is a reaction product of polyisocyanates with unsaturated alcohols or amines containing polymerizable double bonds.
14. Härtbare Zusammensetzung nach Anspruch 2, 3, 7 oder14. A curable composition according to claim 2, 3, 7 or
8, dadurch gekennzeichnet, daß das carboxylgruppenhaltige Monomer zumindest anteilig (a2) β-Carboxyethylacrylat ist.8, characterized in that the monomer containing carboxyl groups is at least partially (a2) β-carboxyethyl acrylate.
15. Härtbare Zusammensetzung nach Anspruch 2, 3, 7 oder15. A curable composition according to claim 2, 3, 7 or
8, dadurch gekennzeichnet, daß das carboxylgruppenhaltige Monomer anteilig ein Monomer mit Phosphorsäuregruppen Ist.8, characterized in that the carboxyl group-containing monomer is partially a monomer with phosphoric acid groups.
16. Härtbare Zusammensetzung nach Anspruch 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren polymerisierbaren Monomeren mit einer olefinisch ungesättigten Doppelbindung ausgewählt sind aus der Gruppe Styrol, Vinyltoluol, Alkylester der Acrylsäure und Methacrylsäure, Alkoxyalkylacrylate und Aryloxyalkylacryiate und der entsprechenden Methacrylate, Ester der Malein-, Fumar- , Croton- und Dirnethylacrylsäure. 16. Curable composition according to claim 1 to 15, characterized in that the further polymerizable monomers with an olefinically unsaturated double bond are selected from the group styrene, vinyl toluene, alkyl esters of acrylic acid and methacrylic acid, alkoxyalkyl acrylates and aryloxyalkyl acrylates and the corresponding methacrylates, esters of maleic , Fumaric, crotonic and direthylacrylic acid.
17. Verfahren zur Herstellung der härtbaren Zusammensetzung nach Anspruch 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymer mit mindestens zwei Epoxidgruppen B) und das Aminoplastharz C) in organischem Lösungsmittel miteinander vermischt werden und diese Mischung vor der Verarbeitung mit dem COOH-Polymeren A) vermischt wird.17. A process for the preparation of the curable composition according to claim 1 to 16, characterized in that the polymer with at least two epoxy groups B) and the aminoplast resin C) are mixed together in organic solvent and this mixture before processing with the COOH polymer A) is mixed.
18. Uberzugsmittel, dadurch gekennzeichnet, daß es die härtbare Zusammensetzung nach Anspruch 1 bis 16, ggf.18. Coating agent, characterized in that it contains the curable composition according to Claims 1 to 16, optionally
Katalysatoren, organisches Lösungsmittel, ggf. Pigmente und übliche Hilfsstoffe und Additive enthäl t Contains catalysts, organic solvents, possibly pigments and common auxiliaries and additives
EP88902840A 1987-03-31 1988-03-25 Hardenable composition based on branched acrylates with carboxyl groups and/or branched acrylates with epoxy groups and aminoplastic resins Pending EP0364450A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3710668 1987-03-31
DE19873710668 DE3710668A1 (en) 1987-03-31 1987-03-31 CURABLE COMPOSITION BASED ON BRANCHED ACRYLATES WITH CARBOXYL GROUPS AND / OR BRANCHED ACRYLATES WITH EPOXY GROUPS AND AMINOPLASTIC RESINS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP0364450A1 true EP0364450A1 (en) 1990-04-25

Family

ID=6324451

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP19880104875 Expired - Lifetime EP0285034B1 (en) 1987-03-31 1988-03-25 Curable composition based on branched acrylates with carboxylic groups and/or branched acrylates with epoxy groups and amino resins
EP88902840A Pending EP0364450A1 (en) 1987-03-31 1988-03-25 Hardenable composition based on branched acrylates with carboxyl groups and/or branched acrylates with epoxy groups and aminoplastic resins

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP19880104875 Expired - Lifetime EP0285034B1 (en) 1987-03-31 1988-03-25 Curable composition based on branched acrylates with carboxylic groups and/or branched acrylates with epoxy groups and amino resins

Country Status (12)

Country Link
US (1) US5331052A (en)
EP (2) EP0285034B1 (en)
JP (1) JPH0689116B2 (en)
KR (1) KR920001047B1 (en)
AT (1) ATE69828T1 (en)
AU (1) AU612361B2 (en)
BR (1) BR8807440A (en)
CA (1) CA1323119C (en)
DE (2) DE3710668A1 (en)
ES (1) ES2028158T3 (en)
WO (1) WO1988007565A1 (en)
ZA (1) ZA882271B (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2793878B2 (en) * 1990-03-20 1998-09-03 関西ペイント株式会社 Thermosetting resin composition
JPH04359972A (en) * 1991-06-06 1992-12-14 Nippon Paint Co Ltd Powder coating material excellent in stain resistance
US5494970A (en) * 1991-08-06 1996-02-27 Basf Corporation Coating composition for a clearcoat with improved solvent and acid resistance
DE19917232A1 (en) * 1999-04-16 2000-10-19 Herberts Gmbh & Co Kg Coating material used as clearcoat for painting cars has a binder-crosslinker system containing a carboxy-functional acrylic copolymer or polyester and a branched, epoxide-functional acrylic copolymer
EP1655354B1 (en) * 2004-11-09 2013-10-23 JSR Corporation A biological substance absorption preventing coating composition, an article coated therewith and a method of using the same
US20070190312A1 (en) 2005-10-07 2007-08-16 Isidor Hazan Method of forming a multi-layer coating on automobile bodies without a primer bake
US20090278084A1 (en) * 2008-05-07 2009-11-12 Henkel Corporation Cure accelerators for anaerobic curable compositions
EP2228396A1 (en) * 2009-03-14 2010-09-15 Bayer MaterialScience AG Networked aqueous polyacrylate dispersion

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1148190A (en) * 1967-02-08 1969-04-10 Coates Brothers & Co Thermosetting coating compositions
US3542711A (en) * 1967-11-06 1970-11-24 Shell Oil Co Process for preparing polyepoxide/thermoplastic resin fluidized bed coating compositions and resulting products
US3890284A (en) * 1970-05-15 1975-06-17 Bridgestone Tire Co Ltd Trimellitoyl functional polymers, manufacturing process therefor and elastomeric epoxy compositions cured therewith
US3751399A (en) * 1971-05-24 1973-08-07 Lee Pharmaceuticals Polyacrylate resin compositions
JPS6030348B2 (en) * 1978-06-15 1985-07-16 東レ株式会社 paint composition
GB2066810A (en) * 1979-12-21 1981-07-15 Ici Ltd Fluorinated benzyl esters of cyclopropane carboxylic acids
DE3022996C2 (en) * 1980-06-20 1982-02-04 Basf Farben + Fasern Ag, 2000 Hamburg Stoving varnish
CA1221196A (en) * 1982-08-17 1987-04-28 Maynard A. Sherwin Humidity resistant coatings employing branched polymers of t-butyl acrylate
GB8322399D0 (en) * 1983-08-19 1983-09-21 Ici Plc Coating compositions
DE3412534A1 (en) * 1984-04-04 1985-10-17 Basf Farben + Fasern Ag, 2000 Hamburg BY ACID-CURABLE COATING AGENTS AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF
IT1191635B (en) * 1984-11-14 1988-03-23 Central Glass Co Ltd CONVERSION PROCEDURE OF A HIGH POLYMER CONTAINING FLUORIDE IN A LOWER MOLECULAR WEIGHT POLYMET
US4681811A (en) * 1985-08-19 1987-07-21 Ppg Industries, Inc. Color plus clear coatings employing polyepoxides and polyacid curing agents in the clear coat
DE3534858A1 (en) * 1985-09-30 1987-04-02 Basf Lacke & Farben SOLUBLE ACRYLATE COPOLYMERISATE CONTAINING CARBOXYL GROUPS, METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF AND COATING AGENTS BASED ON THE ACRYLATE COPOLYMERISATE
US4883838A (en) * 1985-09-30 1989-11-28 Basf Lacke & Farben Ag Soluble acrylate copolymer containing carboxyl groups, processes for its preparation and coating agents based on the acrylate copolymer

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO8807565A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
BR8807440A (en) 1990-05-15
EP0285034A1 (en) 1988-10-05
CA1323119C (en) 1993-10-12
EP0285034B1 (en) 1991-11-27
ZA882271B (en) 1988-09-22
DE3710668A1 (en) 1988-10-13
JPH0689116B2 (en) 1994-11-09
KR890700641A (en) 1989-04-26
DE3866394D1 (en) 1992-01-09
KR920001047B1 (en) 1992-02-01
AU612361B2 (en) 1991-07-11
AU1545888A (en) 1988-11-02
ATE69828T1 (en) 1991-12-15
WO1988007565A1 (en) 1988-10-06
ES2028158T3 (en) 1992-07-01
JPH02500281A (en) 1990-02-01
US5331052A (en) 1994-07-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0484356B1 (en) Coating material based on carboxyl group-containing polymers and epoxide group-containing crosslinking agents, process for producing the coating material and its use
EP0506703B1 (en) Soluble cross-linkable copolymers based on vinyl ester, vinyl aromat and acrylate monomers, process for their production and their use in coatings
EP0349818B1 (en) Hydroxyl groups-containing copolymers based on vinyl ester, vinyl aromate and hydroxyl alkyl ester monomers, process for their preparation and their use in coating compositions
EP0680977B1 (en) Copolymers containing hydroxyl and carboxyl groups, their preparation and their use in high solid coatings
EP0324747B1 (en) branched polymer containing silyl groups, process for its manufacture, coating agents based on this polymer as well as their use
EP0285034B1 (en) Curable composition based on branched acrylates with carboxylic groups and/or branched acrylates with epoxy groups and amino resins
EP0276213B1 (en) Soluble cross-linkable acrylate copolymerizate, process for its manufacture and application product based on said acrylate copolymerizate
EP0254722B1 (en) Hardenable composition
EP0475981B1 (en) Copolymers containing carboxyl groups and possibly tertiary amino groups, process for producing them and their use in coating materials
DE3710431A1 (en) CURTAINABLE COMPOSITION BASED ON A MICHAEL ADDITION PRODUCT, METHOD FOR ITS PRODUCTION AND ITS USE
EP0714915B1 (en) Low molecular weight functional copolymers, process for their preparation and their use
EP0361048A1 (en) Curable composition containing a Michael addition product, its preparation and its use
EP0275255B1 (en) Soluble acrylic copolymer containing carboxyl groups, its production process and coating agent on the basis of this acrylic copolymer
EP0355408B1 (en) Copolymers containing amino groups, process for their preparation and use thereof in coatings
EP1554323A1 (en) Phosphonic acid-modified microgel dispersion

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 19890809

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LI NL SE

XX Miscellaneous (additional remarks)

Free format text: VERFAHREN ABGESCHLOSSEN INFOLGE VERBINDUNG MIT 88104875.5/0285034 (EUROPAEISCHE ANMELDENUMMER/VEROEFFENTLICHUNGSNUMMER) VOM 07.12.90.