FR2498618A1 - PROCESS FOR COATING SUBSTRATES WITH SOLUBILIZED RESINS WITH ACIDS AND "COATED" FERROUS METAL PRODUCT - Google Patents
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Abstract
LE PROCEDE CONSISTE A APPLIQUER SUR DES SUBSTRATS UNE DISPERSION AQUEUSE COMPRENANT UN PRODUIT DE REACTION SOLUBILISE PAR UN ACIDE ENTRE: A.UN POLYMERE A GROUPES AMINE ET, B.UN ACIDE THERMIQUEMENT INSTABLE REPONDANT A LA STRUCTURE (CF DESSIN DANS BOPI) DANS LAQUELLE AU MOINS UN DES SYMBOLES X, Y ET Z REPRESENTE UN GROUPE THIOL, CYANO, HYDROXYLE, OU UN GROUPE HYDROCARBYLE INSATURE CONJUGE AVEC LE GROUPE CARBONYLE ET CHACUN DES AUTRES, UN ATOME D'HYDROGENE OU GROUPE HYDROCARBYLE, A CONDITION QUE LORSQUE L'UN DES SYMBOLES X, Y OU Z REPRESENTE UN GROUPE HYDROXYLE, LES AUTRES REPRESENTENT DES ATOMES D'HYDROGENE.THE PROCESS CONSISTS OF APPLYING TO SUBSTRATES AN AQUEOUS DISPERSION COMPRISING A REACTION PRODUCT SOLUBILIZED BY AN ACID BETWEEN: A. A POLYMER WITH AMINE GROUPS AND, B. A THERMALLY UNSTABLE ACID RESPONDING TO THE STRUCTURE (CF DRAWING IN BOPI) IN WHICH LESS ONE OF THE SYMBOLS X, Y AND Z REPRESENTS A THIOL, CYANO, HYDROXYL GROUP, OR AN UNSATURATED HYDROCARBYL GROUP CONJUSTING WITH THE CARBONYL GROUP AND EACH OF THE OTHERS, A HYDROGEN ATOM OR HYDROCARBYL GROUP WHICH HAS DESTROYED BY THE CONDITION. SYMBOLS X, Y OR Z REPRESENT A HYDROXYL GROUP, THE OTHERS REPRESENT HYDROGEN ATOMS.
Description
l 24986182498618
La présente invention concerne un procédé de revê- The present invention relates to a coating process
tement dans lequel on applique des compositions de revête- in which coating compositions are applied.
ment à un substrat sous leur forme cationique par des moyens non électrophorétiques tels que l'arrosage, l'immersion, la pulvérisation ou l'application au rouleau. Le procédé de revêtement de substrats au moyen de compositions de revêtement résineuses solubilisées par des cationic form by non-electrophoretic means such as watering, dipping, spraying or roller coating. The process of coating substrates with resinous coating compositions solubilized by
acides, comme celles à base de résines à groupes amine solu- acids, such as those based on resins containing amine
bilisées par des acides,est bien connu dans la technique. acid-bound, is well known in the art.
Les effets nuisibles de l'utilisation des acides dans la so- The harmful effects of the use of acids in the
lubilisation des résines sont bien connus également. L'un de ces effets est la corrosion des métaux, particulièrement The lubilization of the resins are well known as well. One of these effects is the corrosion of metals, particularly
des métaux ferreux. Les substrats métalliques revêtus de com- ferrous metals. Metallic substrates coated with
positions comprenant des résines solubilisées par des acides positions comprising resins solubilized by acids
et dans lesquelles l'acide reste dans le revêtement sont su- and in which the acid remains in the coating are su-
Jets à la corrosion. D'autre part, quand on cuit les substrats Jet corrosion. On the other hand, when cooking the substrates
revêtus, l'acide retenu peut se libérer dans le four et cor- coated, the retained acid can be released into the oven and cor-
roder aussi les parties métalliques du four. also grind the metal parts of the oven.
La présente invention évite ou réduit notablement The present invention avoids or substantially reduces
les effets nuisibles précités grâce à la prévision de com- the aforementioned adverse effects through the forecasting of
positions de revêtement avec des acides solubilisants qui se coating positions with solubilizing acids that
décomposent à la cuisson, par exemple par décarboxylation. decompose on cooking, for example by decarboxylation.
Par suite, les acides qui seraient autrement nuisibles se As a result, the acids that would otherwise be harmful
décomposent en corps non corrosifs tels que le dioxyde de car- decompose into non-corrosive bodies such as carbon dioxide
bone.bone.
La présente invention propose donc un procédé de revêtement de substrat qui consiste à appliquer sur lesdits The present invention therefore proposes a substrate coating process which consists in applying to said
substrats une dispersion aqueuse comprenant un véhicule ré- substrates an aqueous dispersion comprising a vehicle
sineux solubilisé par un acide et qui est, de préférence,, un produit de réaction entre (A) un polymère à groupes amines et acid-solubilized and which is preferably a reaction product between (A) an amine-group polymer and
(B) un acide thermiquement instable répondant à la structu- (B) a thermally unstable acid corresponding to the structure
re Iyre Iy
Z- C - COOHZ-C - COOH
I XI X
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dans laquelle au moins un des symboles X, Y et Z représente wherein at least one of X, Y and Z represents
un groupe thiol, cyano, hydroxyle, ou un groupe hydrocarby- a thiol, cyano, hydroxyl group, or a hydrocarbyl group
le insaturé conjugué avec le groupe carbonyle et chacun des autres, un atome d'hydrogène ou un groupe hydrocarbyle, à condition que lorsque l'un des symboles X, Y ou Z représen- te un groupe hydroxyle, les autres représentent des atomes d'hydrogène. the unsaturated conjugated with the carbonyl group and each other, a hydrogen atom or a hydrocarbyl group, provided that when one of the symbols X, Y or Z represents a hydroxyl group, the others represent atoms of hydrogen.
La présente invention propose également un procé- The present invention also proposes a method of
dé pour empêcher ou diminuer la corrosion à l'intérieur de fours de cuisson contenant des composants métalliques qui sont exposés à des vapeurs engendrées par la cuisson de substrats revêtus et qui sont normalement corrodés par des to prevent or reduce corrosion within cooking ovens containing metal components which are exposed to vapors generated by the firing of coated substrates and which are normally corroded by
vapeurs acides. Il s'agit d'un procédé perfectionné de cuis- acid vapors. This is an advanced method of cooking
son de substrats revêtus, par immersion, pulvérisation ou sound of coated substrates, by immersion, spraying or
application au rouleau, d'une composition de revêtement com- roll application of a coating composition
prenant des véhicules résineux solubilisés par des acides, de manière à empêcher ou à diminuer la corrosion du four de cuisson, ledit procédé consistant à revêtir les substrats d'un véhicule résineux solubilisé par un acide et qui est le produit de la réaction entre: (A) un polymère à groupes amine et taking acid-solubilized resinous vehicles to prevent or reduce corrosion of the baking oven, said method of coating the substrates with an acid-solubilized resinous vehicle which is the product of the reaction between: A) a polymer with amine groups and
(B) un acide thermiquement instable répondant à la structu- (B) a thermally unstable acid corresponding to the structure
re yre y
Z_ C - COOHZ_ C - COOH
dans laquelle au moins un des symboles X, Y et Z représen- wherein at least one of X, Y and Z represents
te un groupe thiol, cyano, hydroxyle ou un groupe hydrocar- a thiol, cyano, hydroxyl group or a hydrocarbon group
byle insaturé conjugué avec le groupe carbonyle et chacun des autres, un atome d'hydrogène ou un groupe hydrocarbyle, unsaturated byle conjugated with the carbonyl group and each other, a hydrogen atom or a hydrocarbyl group,
à condition que lorsque l'un des symboles X, Y ou Z repré- provided that when one of the symbols X, Y or Z represents
sente un groupe hydroxyle, les autres représentent des ato- hydroxyl group, the others represent ato-
mes d'hydrogène.my hydrogen.
L'acide thermiquement instable préféré est l'aci- The preferred thermally unstable acid is
de cyanoacétique.cyanoacetic.
On peut préparer les compositions de revêtement préférées selon l'invention en faisant réagir un polymère à The preferred coating compositions according to the invention can be prepared by reacting a polymer with
groupes amine, décrit plus complètement ci-après, avec un a- amine groups, described more fully hereinafter, with a-
cide thermiquement instable qui caractérise l'invention. La nature et le mode de préparation des polymères à groupes a- thermally unstable compound which characterizes the invention. The nature and method of preparation of polymers with groups a-
mine sont bien connus dans la technique. Des exemples de po- mine are well known in the art. Examples of
lymères de départ sont des produits d'addition d'amine à des Starting polymers are amine adducts
polyépoxydes ayant une fonctionalité 1,2-époxyde de 2 ou da- polyepoxides having a 1,2-epoxide functionality of 2 or
vantage comme les éthers polyglycidyliques et les polymères vantage such as polyglycidyl ethers and polymers
acryliques contenant des groupes époxyde. On peut aussi uti- acrylics containing epoxide groups. We can also use
liser des polymères acryliques contenant des groupes amine et préparés par polymérisation d'un mélange de monomères to obtain acrylic polymers containing amine groups and prepared by polymerization of a monomer mixture
vinyliques dont une partie renferme des fonctions amine. vinyl, part of which contains amine functions.
Des exemples d'éthers polyglycidyliques sont des Examples of polyglycidyl ethers are
éthers polyglycidyliques de polyols cycliques qui sont pré- polyglycidyl ethers of cyclic polyols which are
férés comme les polyphénols, plus particulièrement le bis- such as polyphenols, especially bisphenol
phénol A. On peut les préparer, par exemple, en éthérifiant phenol A. They can be prepared, for example, by etherifying
un polyphénol avec une épihalogénhydrine ou une dihalogénhy- a polyphenol with an epihalohydrin or a dihalogenhydrin
drine telle que l'épichlorhydrine ou la dichlorhydrine en présence d'alcali. Le polyphénol peut être par exemple le such as epichlorohydrin or dichlorohydrin in the presence of alkali. Polyphenol can be for example the
2,2-bis44-hydroxyphényl)-propane, la 4,4'-dihydroxybenzophé- 2,2-bis (44-hydroxyphenyl) propane, 4,4'-dihydroxybenzophenyl
none, le l,l-bis-(4-hydroxyphényl)-éthane, le 1,1-bis-(4- none, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) ethane, 1,1-bis- (4-
hydroxyphényl)-isobutane, le 2,2-bis-(4-hydroxytertiobutyl- hydroxyphenyl) -isobutane, 2,2-bis- (4-hydroxytertiobutyl)
phényl)-propane, le bis-(2-hydroxynaphtyl)-méthane, le 1,5- phenylpropane, bis- (2-hydroxynaphthyl) -methane, 1,5-
dihydroxynaphtalène etc.....dihydroxynaphthalene etc .....
Outre les éthers polyglycidyliques mentionnés ci- In addition to the polyglycidyl ethers mentioned
dessus, une autre classe de polymères époxydés que l'on peut utiliser est celle des polymères acryliques contenant des groupes époxyde. On forme ces polymères en polymérisant un On top of it, another class of epoxidized polymers that can be used is that of acrylic polymers containing epoxide groups. These polymers are formed by polymerizing a
monomère époxydé insaturé tel que l'acrylate ou le métha- unsaturated epoxidized monomer such as acrylate or methacrylate
crylate de glycidyle, isolément ou avec un ou plusieurs au- glycidyl crylate, alone or with one or more
tres monomères éthyléniques polymérisables. Des exemples d'autres monomères époxydés éthyléniques polymérisables sont very polymerizable ethylenic monomers. Examples of other polymerizable ethylenic epoxy monomers are
l'éther allyl-glycidylique, le monoépoxyde de 4-vinylcyclo- allyl-glycidyl ether, 4-vinylcyclohepoxide
hexène, le monoépoxyde de butadiène, le phtalate de vinyle et glycidyle, le maléate d'allyle et glycidyle, le phtalate hexene, butadiene monoepoxide, vinyl phthalate and glycidyl, allyl and glycidyl maleate, phthalate
d'allyle et glycidyle, etc.....allyl and glycidyl, etc .....
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Des exemples de monomères éthyléniques polyméri- Examples of ethylenic polymeric monomers
sables sont ceux qui contiennent au moins un groupe CH2=C =. sands are those containing at least one group CH2 = C =.
Des exemples de monomères de ce genre sont l'acétate de vi- Examples of such monomers are the acetate of
nyle, l'acrylate de méthyle, l'acrylate d'éthyle, le métha- methyl acrylate, ethyl acrylate, methacrylate
crylate de méthyle, l'acrylamide, la méthacrylamide, l'acry- methyl crylate, acrylamide, methacrylamide, acrylate,
lonitrile, le méthacrylonitrile, le styrène, le 1,3-buta- lonitrile, methacrylonitrile, styrene, 1,3-butadiene
diène, l'isoprène, le 2-chloro-1l,3-butadiène, le chlorure de vinyle, le fluorure de vinyle, l'acétate d'isopropényle, diene, isoprene, 2-chloro-1, 3-butadiene, vinyl chloride, vinyl fluoride, isopropenyl acetate,
le chlorure de vinylidène, l'éther méthyl-vinylique, l'acro- vinylidene chloride, methyl vinyl ether, acrylonitrile
léine, la méthyl-vinylcétone, l'acrylate ou le méthacryla- lein, methyl vinyl ketone, acrylate or methacrylate
te d'hydroxyéthyle et l'acrylate ou le méthacrylate d'hydro- and hydroxyethyl acrylate or methacrylate
xypropyle. Des exemples de résines d'époxyde comprenant les xypropyle. Examples of epoxy resins including the
éthers polyglycidyliques et des polymères acryliques époxy- polyglycidyl ethers and acrylic epoxy polymers
dés sont décrits dans le brevet US 4.141.810. dice are described in US Patent 4,141,810.
Le composé aminé que l'on fait réagir avec le po- The amino compound which is reacted with the
lymère époxydé peut être un compose aminé primaire, secon- epoxidized lymere may be a primary amine compound, secondary
daire ou tertiaire, comprenant -des polyamines, ou des mélan- or tertiary, including polyamines, or mixtures of
ges de ces corps. Le groupe amine réagit sur le noyau oxiran- of these bodies. The amine group reacts on the oxirane nucleus
ne du polymère époxydé en formant le produit de réaction con- of the epoxidized polymer to form the reaction product
tenant le fragment amine le plus alkylé et un fragment hy- with the most alkylated amine moiety and a hy-
droxyle secondaire.secondary droxyle.
En ce qui concerne les composés amines primaires et secondaires, les composés préférés sont ceux renfermant des groupes hydroxyle. Des exemples d'amines primaires et With respect to the primary and secondary amine compounds, the preferred compounds are those containing hydroxyl groups. Examples of primary amines and
secondaires contenant des groupes hydroxyles sont les alca- secondary substances containing hydroxyl groups are the alkaloids
nolamines, dialcanolamines, N-alkylalcanolamines contenant nolamines, dialkanolamines, N-alkylalkanolamines containing
2 à 18 atomes de carbone dans les chaînes alcanol et alky- 2 to 18 carbon atoms in the alkanol and alkyl chains
le et des N-arylalcanolamines. Des exemples précis sont and N-arylalkanolamines. Specific examples are
l'éthanolamine, la N-méthyl-éthanolamine, la diéthanolami- ethanolamine, N-methylethanolamine, diethanolamine
ne et la N-phényl-éthanolamine.ne and N-phenylethanolamine.
On peut aussi utiliser des amines primaires et secondaires ne contenant pas de groupes hydroxyle comme It is also possible to use primary and secondary amines which do not contain hydroxyl groups as
les alkylamines, arylamines, dialkylamines et aryl-alkyl- alkylamines, arylamines, dialkylamines and arylalkylamines
amines et des amines substituées dont les substituants sont autres que des groupes hydroxyle et dont les substituants amines and substituted amines whose substituents are other than hydroxyl groups and whose substituents
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n'ont pas d'effet nuisible sur la réaction époxyde-amine. On have no detrimental effect on the epoxide-amine reaction. We
peut aussi utiliser des mélanges des diverses amines décri- can also use mixtures of various amines
tes ci-dessus.above.
On peut utiliser des polyamines telles que l'éthy- Polyamines such as ethyl may be used.
lène-diamine, la diéthylènetriamine, la triéthylènetétrami- ne, la N-(2aminoéthyl)-éthanolamine et la pipérazine mais lene diamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, N- (2-aminoethyl) ethanolamine and piperazine but
leur utilisation n'est pas préférée parce qu'elles sont mul- their use is not preferred because they are
tifonctionnelles et ont une plus grande tendance à gélifier tifunctional and have a greater tendency to gel
le mélange réactionnel que les monoamines. the reaction mixture as the monoamines.
Pour des raisons de gélification, les amines se- For reasons of gelation, amines se-
condaires, particulièrement les monoamines secondaires sont condensates, particularly the secondary monoamines are
préférables aux amines primaires parce que les amines pri- preferable to primary amines because primary amines
maires sont difonctionnelles et ont une plus grande tendan- mayors are difunctional and have a greater tendency
ce à gélifier le mélange réactionnel. Lorsqu'on utilise des this to gel the reaction mixture. When using
polyamines ou des amines primaires, il faut prendre des pré- polyamines or primary amines, it is necessary to take
cautions spéciales pour éviter la gélification. Par exem- special precautions to prevent gelation. For example
ple, on peut convertir la polyamine en cétimines qui ont u- ple, one can convert the polyamine into ketimines which have
ne tendance relativement moindre à la gélification. On peut relatively less tendency to gelation. We can
aussi utiliser un excès d'amine et chasser l'excès sous vi- also use an excess of amine and expel the excess under
de à l'achèvement de la réaction. Une autre précaution pos- from the completion of the reaction. Another precaution
sible consiste à ajouter le polymère époxydé à l'amine d'une sible is to add the epoxidized polymer to the amine of a
façon qui assure la présence d'un excès d'amine. way that ensures the presence of an excess of amine.
La réaction de l'amine primaire et/ou secondaire The reaction of the primary and / or secondary amine
avec le polymère époxydé se produit lorsqu'on mélange l'a- with the epoxidized polymer occurs when mixing the a-
mine au polymère. On peut conduire la réaction à l'état pur ou facultativement, en présence d'un solvant approprié. Il polymer mine. The reaction can be carried out neat or optionally in the presence of a suitable solvent. he
se peut que la réaction soit exothermique et qu'un refroi- the reaction may be exothermic and a cooling
dissement soit désirable. Toutefois, on peut utiliser le chauffage à une température modérée, c'est-à-dire comprise it is desirable. However, it is possible to use the heating at a moderate temperature, that is to say included
entre 50 et 1501C, pour accélérer la réaction. between 50 and 1501C, to accelerate the reaction.
Les polymères à groupes amine ainsi obtenus ac- The polymers with amine groups thus obtained have
quièrent un caractère cationique par neutralisation au moyen des acides thermiquement instables de l'invention, formant les sels d'amine correspondants. Le degré de neutralisation Cationic character by neutralization by means of the thermally unstable acids of the invention, forming the corresponding amine salts. The degree of neutralization
dépend du produit particulier dont il s'agit. Il est seule- depends on the particular product in question. He is alone
ment nécessaire d'ajouter suffisamment d'acide pour solubi- necessary to add enough acid to
1iser ou disperser le produit dans l'eau. Typiquement, la 1iser or disperse the product in water. Typically, the
quantité d'acide utilisée sera suffisante pour assurer envi- the amount of acid used will be sufficient to ensure
ron 30 à 100% de la neutralisation théorique totale. 30 to 100% of the total theoretical neutralization.
En ce qui concerneles amines tertiaires, celles qui sont hydroxylées sont préférées comme les N,N-dialkyl- With respect to tertiary amines, those that are hydroxylated are preferred such as N, N-dialkyl-
alcanolamines, les N-alkyl-dialcanolamines et les trialca- alkanolamines, N-alkyl-dialkanolamines and trialkylamines
nolamines contenant 2 à 18 atomes de carbone dans les chai- nolamines containing 2 to 18 carbon atoms in the
nes alkyle et alcanol. Des exemples d'amines de ce genre sont Alkyl and alkanol. Examples of amines of this kind are
les suivantes: la N,N-diméthyl-éthanolamine, la N-méthyl- the following ones: N, N-dimethyl-ethanolamine, N-methyl-
diéthanolamine, la triéthanolamine et la triisopropanolamine. diethanolamine, triethanolamine and triisopropanolamine.
On peut aussi utiliser des amines tertiaires contenant des It is also possible to use tertiary amines containing
groupes aryle comme la N-phényl-diéthanolamirne. aryl groups such as N-phenyl diethanolamine.
On peut utiliser les amines tertiaires ne con- Tertiary amines can be used
tenant pas de groupes hydroxyle comme les alkylamines, aryl- hydroxyl groups such as alkylamines, aryl-
alkylamines et les amines tertiaires à groupes alkyle et aryle substitués qui contiennent des substituants autre que des groupes hydroxyle et dont les substituants n'ont pas alkylamines and tertiary amines with substituted alkyl and aryl groups which contain substituents other than hydroxyl groups and whose substituents do not
d'influence nuisible sur la réaction époxyde-amine tertiai- adverse influence on the epoxide-tertiary amine reaction
re. Des exemples sont la N,N-diméthyl-cyclohexylamine, la re. Examples are N, N-dimethylcyclohexylamine,
triméthylamine, la triéthylamine et la N-benzyl-diméthyla- trimethylamine, triethylamine and N-benzyl-dimethyl
mine. On peut aussi utiliser des mélanges des diverses ami- mine. It is also possible to use mixtures of the various
nes tertiaires décrites ci-dessus.Tertiaries described above.
On fait réagir l'amine tertiaire sur les acides thermiquement instables pour former le sel et on peut faire réagir le sel d'amine tertiaire a vec le polymère époxydé The tertiary amine is reacted with the thermally unstable acids to form the salt and the tertiary amine salt can be reacted with the epoxidized polymer.
pour former un polymère contenant un sel d'ammonium quater- to form a polymer containing a quaternary ammonium salt
naire. On conduit la réaction en mélangeant le sel d'amine et le polymère époxydé, de préférence, en présence d'une nary. The reaction is carried out by mixing the amine salt and the epoxidized polymer, preferably in the presence of a
quantité réglée d'eau. Typiquement, on utilise l'eau à rai- set amount of water. Typically, water is used for
son d'environ 1,75 à 20% en poids, relativement aux solides about 1.75 to 20% by weight, relative to solids
totaux du mélange réactionnel.total of the reaction mixture.
Lors de la formation des polymères contenant le groupe ammonium quaternaire de base, on peut faire varier When forming the polymers containing the basic quaternary ammonium group, it is possible to vary
les températures de réaction entre la plus basse tempéra- the reaction temperatures between the lowest temperature
ture à laquelle la réaction se déroule raisonnablement, par the reaction is reasonably
exemple la température ambiante ou dans le cas usuel une tem- example the ambient temperature or in the usual case a time
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pérature légèrement supérieure, et une température maxima- slightly higher temperature, and a maximum temperature
le de 1000C ( à la pression atmosphérique). A une pression 1000C (at atmospheric pressure). At a pressure
suratmosphérique, on peut utiliser une plus haute températu- superatmospheric, a higher temperature can be used.
re de réaction. De préférence, la température de réaction est de 60 à 1000C environ. Un solvant n'est habituellement pas nécessaire à reaction. Preferably, the reaction temperature is about 60 to about 1000 ° C. A solvent is not usually necessary for
la réaction bien que l'on puisse utiliser, si on le dési- the reaction although one can use, if one wishes
re, un solvant tel qu'un ester, un éther ou une cétone. re, a solvent such as an ester, an ether or a ketone.
Ou encore, on peut faire réagir les amines ter- Or, the amines ter-
tiaires avec les polymères époxydés en présence d'eau pour former le polymère contenant un groupe hydroxyde d'ammonium quaternaire. Ensuite, on acidifie les polymères contenant des groupes hydroxyde d'ammonium quaternaire au moyen des acides thermiquement instables de l'invention pour former with the epoxidized polymers in the presence of water to form the quaternary ammonium hydroxide-containing polymer. Next, the polymers containing quaternary ammonium hydroxide groups are acidified using the thermally unstable acids of the invention to form
des groupes sel d'ammonium quaternaire. quaternary ammonium salt groups.
Pour les polymères à groupes amine tirés de ré- For amine-group polymers derived from
sines d'époxyde, les quantités de polymère aminé et époxy- epoxide, the amounts of amine and epoxy polymer
dé que l'on fait réagir ensemble dépendent du degré de for- when we react together depend on the degree of
mation de groupes cationiques que l'on désire et ce degré, cationic groups that are desired and this degree,
à son tour, dépend du poids moléculaire du polymère. Le de- in turn, depends on the molecular weight of the polymer. Of the-
gré de formation de groupes cationiques et le poids molé- the formation of cationic groups and the molecular weight
culaire du produit de réaction doivent être choisis de fa- of the reaction product should be selected
çon telle que lorsqu'on mélange le polymère cationique à un such as when mixing the cationic polymer with a
milieu aqueux, il se forme une dispersion stable. Une dis- aqueous medium, a stable dispersion is formed. A disc
persion stable est une dispersion qui ne dépose pas ou qui stable persion is a dispersal that does not deposit or that
peut être facilement redispersée s'il se produit une cer- can be easily redispersed if there is a
taine sédimentation.some sedimentation.
Il existe encore d'autres polymères à groupes There are still other polymers with groups
amine qui sont utiles dans la présente invention. Des exem- amine which are useful in the present invention. Examples
ples sont ceux qui sont décrits dans le brevet GB 1.303.480, are those described in GB 1,303,480,
page 1, ligne 76 à page 2, ligne 6, page 2, ligne 30 à pa- page 1, line 76 to page 2, line 6, page 2, line 30 to
ge 3, ligne 29.age 3, line 29.
Les compositions de revêtement de l'invention The coating compositions of the invention
sont caractérisées en ce que les acides solubilisants uti- are characterized in that the solubilizing acids used are
les ici sont thermiquement instables à la cuisson, c'est- here they are thermally unstable when cooked, that is
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à-dire que lorsqu'on incorpore à une composition de revête- that is, when incorporated into a coating composition
ment les polymères à groupes amine solubilisés par un acide selon l'invention, que l'on applique le revêtement sur un substrat par des moyens non électrophorétiques et que l'on cuit le substrat revêtu, par exemple à environ 149 à 1910C, the acid-solubilized amine polymers according to the invention, that the coating is applied to a substrate by non-electrophoretic means and that the coated substrate is baked, for example at about 149 to 19 ° C.,
il se forme seulement des vapeurs non corrosives, de préfé- only non-corrosive vapors are formed, preferably
rence ayant un pH d'environ 6,5 ou au dessus, notamment de 7,0 ou au dessus. Les vapeurs non corrosives peuvent être with a pH of about 6.5 or above, especially 7.0 or above. Non-corrosive vapors may be
engendrées par l'acide qui se décompose en C02 ou par d'au- generated by the acid which decomposes in C02 or by
tres constituants non corrosifs. Bien que C02 puisse éven- very non-corrosive constituents. Although C02 may
tuellement former une vapeur légèrement acide, c'est-à-dire de l'acide carbonique, on a trouvé que celui-ci n'est pas corrosif, étant donné, en particulier, que le polymère à groupes amine peut libérer une certaine quantité d'amine only slightly acidic vapor, i.e. carbonic acid, has been found to be non-corrosive, particularly since the amine-group polymer may release a certain amount of amine
qui neutralise alors la légère acidité de l'acide carboni- which then neutralizes the slight acidity of the carbon
que. Outre qu'ils se décomposent, les acides solubilisants pourraient se réarranger pendant la cuisson, par exemple par cyclisation, ou bien réagir avec certaines fonctions du film. Les acides qui se décarboxylent, par exemple l'acide than. In addition to decomposing, the solubilizing acids could rearrange during cooking, for example by cyclization, or react with certain functions of the film. Acids which decarboxylate, for example acid
cyanoacétique, sont préférés dans la présente invention. cyanoacetic acid, are preferred in the present invention.
Les acides thermiquement instables répondent à la structure: y The thermally unstable acids respond to the structure: y
Z - C - COOHZ - C - COOH
II
XX
dans laquelle au moins un des symboles X, Y et Z représen- wherein at least one of X, Y and Z represents
te un groupe thiol, cyano, hydroxyle ou un groupe hydro- a thiol, cyano, hydroxyl group or a hydro-
carbyle insaturé conjugué avec le groupe carboxyle et cha- unsaturated carbyl conjugated with the carboxyl group and each
cun des autres, un atome d'hydrogène ou un groupe hydro- each other, a hydrogen atom or a hydro-
carbyle, à condition que lorsque l'un des symboles X, Y ou Z représente un groupe hydroxyle, les autres représentent carbyl, provided that when one of the symbols X, Y or Z represents a hydroxyl group, the others represent
des atomes d'hydrogène.hydrogen atoms.
Un exemple du groupe hydrocarbyle insaturé con- An example of the unsaturated hydrocarbyl group con-
jugué avec l'atome de carbone du groupe carbonyle est un groupe acétylénique ou vinylique. Le groupe hydrocarbyle judged with the carbon atom of the carbonyl group is an acetylenic or vinyl group. The hydrocarbyl group
9 24986 189 24986 18
insaturé contient selon l'invention au moins deux atomes de unsaturated contains according to the invention at least two atoms of
carbone; la limitation de la teneur en carbone dépend géné- carbon; limiting the carbon content is generally dependent
ralement de facteurs tels que la solubilité et les condi- factors such as solubility and
tions de manipulation, de transformation et d'application. handling, processing and application.
Lorsque X, Y ou Z est un atome d'hydrogène ou un When X, Y or Z is a hydrogen atom or a
groupe hydrocarbyle, la teneur en carbone du groupe hydro- hydrocarbyl group, the carbon content of the hydro-
carbyle est généralement de 1 à 18 atomes de carbone envi- carbyl is generally from 1 to 18 carbon atoms
ron, de préférence d'environ 1 à 10 notamment d'environ 1 preferably from about 1 to 10, in particular about 1
à 6 et plus spécialement d'environ 1 à 4 atomes de carbone. to 6 and more especially from about 1 to 4 carbon atoms.
Des exemples sont des groupes alkyle inférieur et aryle. Examples are lower alkyl and aryl groups.
D'autre part, dans l'invention la limitation de la teneur On the other hand, in the invention limitation of the content
en carbone dépend généralement de facteurs tels que la solu- carbon generally depends on factors such as
bilité et les conditions de manipulation, de transformation ease and conditions of manipulation, transformation
et d'application.and application.
Le terme "groupe hydrocarbyle", employé ici, peut s'étendre à un groupe contenant un substituant quelconque, à The term "hydrocarbyl group" as used herein may extend to a group containing any substituent, such as
condition que le substituant n'ait pas d'influence nuisi- condition that the substitute has no harmful influence
ble sur la décomposition des acides selon l'invention et on the decomposition of acids according to the invention and
n'ait pas, par ailleurs, d'influence nuisible sur les proprié- does not have a detrimental influence on the properties
tés désirables de dissolution ou de formation de film des com- desirable dissolution or film formation
positions de revêtement qui en sont dérivées. On peut conve- coating positions derived therefrom. We can
voir que le groupe hydrocarbyle contienne un groupe carbo- see that the hydrocarbyl group contains a carbon group
xyle, ce qui donne un acide polycarboxylique tel qu'un dia- xyl to give a polycarboxylic acid such as a dia-
*cide.* Cide.
Conformément à ce qui précède, l'acide thermique- In accordance with the above, thermal acid
ment instable préféré est choisi dans le groupe comprenant preferred instability is selected from the group consisting of
les acides cyanoacétique, glycolique et thioglycolique. cyanoacetic, glycolic and thioglycolic acids.
L'acide cyanoacétique est particulièrement pré- Cyanoacetic acid is particularly
féré, on a trouvé qu'il se décarboxyle à des températures it has been found to decarboxylate at
relativement basses. Pour cette raison, il convient parti- relatively low. For this reason, it is particularly
culièrement à l'utilisation dans des compositions de revê- especially for use in coating compositions
tement durcissant à basse température. hardening at low temperature.
Généralement, la quantité d'acides thermiquement Generally, the quantity of thermic acids
instables que l'on utilise est celle qui suffit à neutrali- unstable that is used is that which is sufficient to neutralize
ser le groupe amine du polymère de manière à former de the amine group of the polymer so as to form
bonnes dispersions. On utilise au moins environ 20% et habi- good dispersions. At least 20% is used and
tuellement 30 à 100% de la quantité théorique nécessaire 30 to 100% of the theoretical quantity needed
pour neutraliser totalement le fragment amine. to completely neutralize the amine moiety.
Il y a lieu de souligner qu'à part la résine à It should be noted that apart from the resin
groupes amine décrite ci-dessus, il est concevable d'uti- groups described above, it is conceivable to use
liser l'acide thermiquement instable selon l'invention pour solubiliser d'autres véhicules résineux tels que ceux qui to thermally unstable acid according to the invention to solubilize other resinous vehicles such as those which
contiennent des groupes phosphonium et sulfonium. contain phosphonium and sulfonium groups.
Les véhicules résineux solubilisés par des aci- Resinous vehicles solubilized by
des selon l'invention sont habituellement présents dans des compositions de revêtement avec un durcisseur. Lorsqu'on les utilise avec des durcisseurs, il est préférable que les polymères contiennent aussi des atomes d'hydrogène actifs according to the invention are usually present in coating compositions with a hardener. When used with hardeners, it is preferable that the polymers also contain active hydrogen atoms
qui sont réactifs à température élevée vis-à-vis d'un dur- which are reactive at high temperature to a hard
cisseur. Des exemples de groupes à hydrogène actif sont cisseur. Examples of active hydrogen groups are
les groupes hydroxyle, thiol, amine primaire, amine secon- hydroxyl, thiol, primary amine, secondary amine
daire (y compris imine) et carboxyle, le groupe hydroxyle (including imine) and carboxyl, the hydroxyl group
étant préféré.being preferred.
Les durcisseurs sont ceux qui sont capables de réagir avec les atomes d'hydrogène actifs pour former un produit réticulé. Des exemples de durcisseurs appropriés Hardeners are those that are capable of reacting with the active hydrogen atoms to form a crosslinked product. Examples of suitable hardeners
sont des résines phénoliques, des aminoplastes et des poly- are phenolic resins, aminoplasts and poly-
isocyanates. Les polyisocyanates doivent être coiffés ou bloqués de façon qu'ils ne réagissent pas prématurément avec isocyanates. Polyisocyanates must be capped or blocked so that they do not react prematurely with
les atomes d'hydrogène actifs.active hydrogen atoms.
Des aminoplastes utilisables dans l'invention Aminoplasts that can be used in the invention
sont décrits dans le brevet US 3.937.679, colonne 16, li- are described in US Pat. No. 3,937,679, column 16,
gne 3 à colonne 17, ligne 47. Comme indiqué dans ce bre- column 3, column 17, line 47. As indicated in this
vet US, on peut utiliser l'aminoplaste en combinaison avec vet US, the aminoplast can be used in combination with
des éthers méthylolphénol. Le durcisseur du type aminoplas- methylolphenol ethers. The hardener of the aminoplas-
te constitue habituellement environ 1 à 60% et de préféren- is usually about 1 to 60% and preferably
ce 5 à 40% du poids total de la composition résineuse, com- this 5 to 40% of the total weight of the resinous composition, com-
prenant le véhicule résineux solubilisé par l'acide et l'a- taking the resinous vehicle solubilized by the acid and the
minoplaste.minoplaste.
En ce qui concerne les durcisseurs du type po- With regard to hardeners of the type
lyisocyanate coiffé ou bloqué, ils sont décrits dans le lyisocyanate capped or blocked, they are described in
brevet US 4.104.147, colonne 7, ligne 36 à colonne 8, li- US Patent 4,104,147, column 7, line 36 to column 8,
gne 37. Le système de revêtement contient suffisamment de 37. The coating system contains sufficient
polyisocyanate coiffé ou bloqué pour que le rapport d'équi- capped or blocked polyisocyanate so that the ratio of
valent entre les groupes isocyanate latents et les atomes d'hydrogène actif soit d'au moins 0,1:1 et, de préférence, between the latent isocyanate groups and the active hydrogen atoms is at least 0.1: 1 and preferably
compris entre environ 0,3:1 et 1:1.from about 0.3: 1 to 1: 1.
Bien qu'on les appelle "solubilisés", les véhi- cules résineux de l'invention, typiquement présents dans l'eau, sont considérés comme étant une solution, dispersion ou suspension complexe ou une combinaison d'une ou plusieurs de ces classes dans l'eau. Le mot "dispersion", employé dans Although referred to as "solubilized", the resinous vehicles of the invention, typically present in water, are considered to be a complex solution, dispersion or suspension or a combination of one or more of these classes in the water. The word "dispersion", used in
le contexte de l'invention, est considéré comme voulant di- the context of the invention is considered to be
re un système résineux aqueux à deux phases, transparent, translucide ou opaque dans lequel la résine est la phase dispersée et l'eau la phase continue. Le diamètre moyen des particules de la phase résineuse est généralement inférieur à 10 Jmp, de préférence inférieur à 5 Nom. La concentration a transparent, translucent or opaque aqueous two-phase resin system in which the resin is the dispersed phase and the water the continuous phase. The average particle diameter of the resin phase is generally less than 10 μm, preferably less than 5 μm. Concentration
de la phase résineuse dans le milieu aqueux dépend de l'u- of the resinous phase in the aqueous medium depends on the
sage final particulier de la dispersion et en général elle particular final wise of the dispersion and in general she
n'est pas critique. Par exemple, la dispersion aqueuse con- is not critical. For example, the aqueous dispersion
tient de préférence au moins 1% et habituellement environ 5 preferably at least 1% and usually about 5
à 50% en poids de solides de résine. at 50% by weight of resin solids.
Outre l'eau, le milieu aqueux peut contenir un solvant unisseur. L'usage d'un solvant unisseur peut dans certains cas servir à améliorer l'apparence du film. Ces solvants comprennent des hydrocarbures, alcools, esters, In addition to water, the aqueous medium may contain a solvent solvent. The use of a solvent solvent may in some cases serve to improve the appearance of the film. These solvents include hydrocarbons, alcohols, esters,
éthers et cétones. Les solvants unisseurs préférés compren- ethers and ketones. Preferred solvent solvents include
nent des monoalcools, glycols et polyols ainsi que des cé- monoalcohols, glycols and polyols as well as
tones et d'autres alcools. Des solvants unisseurs particu- tones and other alcohols. Particulate solvent solvents
liers sont l'isopropanol, le butanol, l'isophorone, la 4- are isopropanol, butanol, isophorone, 4-
méthoxy-2-pentanone, l'éthylèneglycol, le propylèneglycol, les éthers monoéthylique, monobutylique et monohexylique de l'éthylèneglycol et le 2éthylhexanol. La quantité de solvant unisseur n'est pas excessivement critique et elle est généralement de 0,01 à 30% en poids, de préférence methoxy-2-pentanone, ethylene glycol, propylene glycol, monoethyl, monobutyl and monohexyl ethylene glycol ethers and 2-ethylhexanol. The amount of solvent solvent is not excessively critical and is generally 0.01 to 30% by weight, preferably
d'environ 0,05 à 25% sur le poids total de milieu aqueux. from about 0.05 to 25% on the total weight of aqueous medium.
Dans la plupart des cas, la dispersion comprend In most cases, the dispersion includes
une composition de pigment et si on le désire, divers ad- a pigment composition and if desired, various
12 249861812 2498618
ditifs tels que des surfactifs ou des mouillants. La compo- such as surfactants or wetting agents. The composition
sition de pigment peut être de n'importe quel type classi- pigment can be of any conventional type
que comprenant par exemple les oxydes de fer, les oxydes de plomb, le chromate de strontium, le noir de carbone, la poussière de charbon, le dioxyde de titane, le talc, le sulfate de baryum, ainsi que des pigments colorés comme le jaune de cadmium, le rouge de cadmium, le jaune de chrome etc... La teneur en pigment de la dispersion, habituellement as for example comprising iron oxides, lead oxides, strontium chromate, carbon black, coal dust, titanium dioxide, talc, barium sulfate, as well as colored pigments such as yellow cadmium, cadmium red, chromium yellow etc ... The pigment content of the dispersion, usually
exprimée par les rapports pigment/résine, est habituelle- expressed by the pigment / resin ratios, is usually
ment comprise entre 0,1:1 et 5:1. Les autres additifs men- between 0.1: 1 and 5: 1. The other additives
tionnés plus haut sont présents dans la sispersion à raison above are present in the sis
de 0,01 à 3% du poids total de solides de la résine. from 0.01 to 3% of the total solids weight of the resin.
Dans la mise en oeuvre de l'invention, on utili- In the practice of the invention, it is
se des dispersions ou solutions aqueuses des compositions dispersions or aqueous solutions of the compositions
de revêtement pour obtenir des substrats résistant à la cor- coating to obtain corrosion resistant substrates.
rosion. Le procédé permettant de conférer à des substrats la résistance à la corrosion consiste à revêtir ces substrats des présents véhicules résineux solubilisés par des acides, en utilisant des moyens non électrophorétiques tels que erosion. The method for imparting corrosion resistance to substrates comprises coating these substrates with the present acid-solubilized resinous vehicles using non-electrophoretic means such as
l'immersion qui est préférée, la pulvérisation, le badigeon- the immersion which is preferred, the spraying, the wash-
nage, l'application au rouleau ou par essuyage de la surfa- the application by roller or wiping of the surface
ce, soit à la température ambiante soit à température é- this, either at room temperature or at room temperature
levée. En ce qui concerne le procédé de revêtement par immersion, les temps et les températures d'immersion peuvent lifted. With regard to the immersion coating process, immersion times and temperatures can be
varier selon la composition et sa concentration et selon l'i- vary according to the composition and its concentration and according
dentité du substrat métallique traité. En général, il faut dentity of the treated metal substrate. In general, it is necessary
plonger l'objet métallique à une température de bain d'en- immerse the metal object at a bath temperature of
viron 25 à 500C, de préférence de 40 à 450C, habituellement from 25 to 500C, preferably from 40 to 450C, usually
pendant environ 5 secondes à 5 minutes, après quoi on le re- for about 5 seconds to 5 minutes, after which it is
tire du bain. On sèche alors l'objet. De préférence, on le pulls from the bath. The object is then dried. Preferably, it is
sèche avec un courant d'air puis on le cuit à une tempéra- dries with a stream of air and then bakes it at a
ture élevée variant d'environ 135 à 2600C pendant environ secondes à 45 minutes. Le temps et la température sont liés en ce sens que de plus basses températures nécessitent high ture varies from about 135 to 2600C for about seconds to 45 minutes. Time and temperature are related in that lower temperatures require
des temps plus longs et que de plus hautes températures né- longer times and higher temperatures
cessitent des temps plus courts.require shorter times.
1 31 3
Lors de la cuisson, il semble que l'acide solubi- During cooking, it seems that the solubic acid
lisant se convertisse en constituants non acides. On peut le reading is converted into non-acidic constituents. We can
démontrer en mesurant le pH des corps volatils aux tempéra- demonstrate by measuring the pH of volatile bodies at
tures de cuisson.cooking.
Les avantages de l'invention sont ceux qui sont ici décrits. Ils consistent principalement à éviter ou à The advantages of the invention are those described herein. They consist mainly of avoiding or
diminuer la corrosion des substrats et des fours. reduce the corrosion of substrates and furnaces.
L'invention est décrite davantage par les exem- The invention is further described by the examples
ples suivants qui doivent être considérés comme l'illus- following criteria which should be considered as illus-
trant et non comme la limitant. Toutes les parties et trant and not as the limiting. All parties and
les pourcentages, dans les exemples et dans toute la pré- percentages, in the examples and in all the preface
sente description, sont en poids sauf indication contrai- description, are by weight unless otherwise indicated
re.re.
EXEMPLE IEXAMPLE I
Cet exemple illustre la préparation d'une compo- This example illustrates the preparation of a
sition résineuse solubilisée par l'acide cyanoacétique. Dans la préparation de la composition résineuse, on utilise: Ingrédients Parties en poids (grammes) resinous phase solubilized by cyanoacetic acid. In the preparation of the resinous composition, use is made of: Ingredients Parts by weight (grams)
EPON 828 752EPON 828 752
PCP 0200 2 282,1PCP 0200 2,282.1
xylène 65,6 bisphénol A 211,8 benzyl-diméthylamine 1,7 benzyldiméthylamine 3,2 isocyanate bloqué 3 962,9 Ketimine 4 80,4 N-méthyléthanolamine 63,2 polytétraméthylèneglycol 5 204,2 1 Ether polyglycidylique du bisphénol A ayant un xylene 65.6 bisphenol A 211.8 benzyl-dimethylamine 1.7 benzyldimethylamine 3.2 blocked isocyanate 3 962.9 Ketimine 4 80.4 N-methylethanolamine 63.2 polytetramethylene glycol 204.2 1 Polyglycidyl ether of bisphenol A having
poids moléculaire d'environ 380 et un équiva- molecular weight of about 380 and an equivalent
lent époxyde d'environ 190, fourni par!éhell slow epoxide of about 190, supplied by! éhell
Chemical Company.Chemical Company.
2 Polycaprolactonediol vendu commercialement par Union Carbide Corporation; ce produit a un 2 Polycaprolactonediol sold commercially by Union Carbide Corporation; this product has a
poids moléculaire de 543.molecular weight of 543.
14 249861814 2498618
3 Préparé en faisant réagir 1 équivalent de diiso- 3 Prepared by reacting 1 equivalent of diiso-
cyanate de toluène sur 1/2 équivalent d'éther monobutylique d'éthylèneglycol, puis sur 1/2 équivalent de triméthylolpropane. On dissout ensuite l'isocyanate bloqué dans un mélange à /10 en poids de méthylisobutylcétone et de toluene cyanate on 1/2 equivalent of ethylene glycol monobutyl ether and then on 1/2 equivalents of trimethylolpropane. The blocked isocyanate is then dissolved in a mixture of 10% by weight of methyl isobutyl ketone and
butanol (70% en poids de solides d'uréthanne). butanol (70% by weight of urethane solids).
4 Méthylisobutyl-dicétimine de diéthylènetria- 4 Diethylenetrial methylisobutyl diketimine
mine à environ 73% de solides dans la méthyl- about 73% of the solids in methyl-
isobutylcétone.isobutyl ketone.
Fourni par Quaker Oats sous le nom de Polymeg 650. Dans un réacteur approprié, on introduit l'Epon 828, le PCP 0200 et le xylène. On chauffe le mélange avec reflux continu pendant environ 1 heure 15 minutes, jusqu'à une température d'environ 216 C, puis on refroidit. A envi- Supplied by Quaker Oats as Polymeg 650. Epon 828, PCP 0200 and xylene are introduced into a suitable reactor. The mixture is refluxed continuously for about 1 hour 15 minutes, to a temperature of about 216 ° C, and then cooled. At a
ron 152 C, on ajoute le bisphénol A. Environ 23 minutes plus tard, a une température de 153 C, on ajoute la première portion du catalyseur benzyldiméthylamine et on maintient After about 23 minutes, at a temperature of 153 ° C., the first portion of the benzyldimethylamine catalyst is added, and the bisphenol A is added.
la température au dessus de 150 C pendant une demi-heure. the temperature above 150 C for half an hour.
On refroidit le mélange réactionnel à 130 C, on ajoute la deuxième portion de benzyl-diméthylamine et on maintient le The reaction mixture is cooled to 130 ° C., the second portion of benzyldimethylamine is added and the mixture is maintained at room temperature.
mélange à cette température pendant environ 5 heures. On a- mix at this temperature for about 5 hours. We have-
joute alors l'isocyanate bloqué, la Ketimine et la N-méthyl- the blocked isocyanate, ketimine and N-methyl-
éthanolamine et on maintient le mélange à environ 110 C pen- ethanolamine and the mixture is maintained at about 110 C
dant 1 heure. On ajoute le polytétraméthylèneglycol et on laisse le mélange se refroidir à 115 C. On obtient alors la 1 hour. Polytetramethylene glycol is added and the mixture is allowed to cool to 115 ° C.
composition résineuse désirée.resinous composition desired.
On solubilise alors la composition résineuse avec The resinous composition is then solubilized with
de l'acide cyanoacétique à 64% de neutralisation et 32% de so- cyanoacetic acid with 64% neutralization and 32%
lides par dilution inverse dans l'eau. On chasse alors le solvant de la dispersion aqueuse, sous vide, pour obtenir by reverse dilution in water. The solvent is then removed from the aqueous dispersion, under vacuum, to obtain
37,7% de solides de résine.37.7% resin solids.
EXEMPLE IIEXAMPLE II
Cet exemple illustre la préparation d'une compo- This example illustrates the preparation of a
sition résineuse solubilisée par l'acide glycolique. resinous phase solubilized by glycolic acid.
La charge utilisée pour la préparation de la composition résineuse est la suivante: Ingrédients Parties en poids The filler used for the preparation of the resinous composition is as follows: Ingredients Parts by weight
EPON 829 727,6EPON 829 727.6
adipate de néopentylglycol à groupes terminaux hydroxyle neopentyl glycol adipate with hydroxyl end groups
(indice OH = 221, poids molé-(OH number = 221, molecular weight
culaire environ 500) 254,7 xylène 35,4 bisphénol A 197,8 benzyldiméthylamine 1,6 benzyl-diméthylamine 2,5 isocyanate bloqué 2 892,9 ketimine 73,6 N-méthyl-éthanolamine 59,1 2-hexoxyéthanol 123,0 Solution de résine d'époxyde donnée par la réaction de l'épichlorhydrine et du bisphénol A, ayant un poids équivalent de 193 à 202, fournie commercialement par Shell Chemical Company. 2 Préparé en faisant réagir 1 équivalent de diisocyanate de toluène sur 1/2 équivalent de 2éthylhexanol, puis sur 1/2 équivalent de triméthylolpropane. On dissout alors l'isocyanate bloqué dans un mélange à 90/10 ca. 500) 254.7 xylene 35.4 bisphenol A 197.8 benzyldimethylamine 1.6 benzyl-dimethylamine 2.5 blocked isocyanate 2892.9 ketimine 73.6 N-methylethanolamine 59.1 2-hexoxyethanol 123.0 An epoxy resin solution given by the reaction of epichlorohydrin and bisphenol A, having an equivalent weight of 193 to 202, commercially available from Shell Chemical Company. 2 Prepared by reacting 1 equivalent of toluene diisocyanate with 1/2 equivalent of 2-ethylhexanol and then 1/2 equivalents of trimethylolpropane. The blocked isocyanate is then dissolved in a 90/10 mixture.
en poids de méthyl-isobutylcétone et de bu- by weight of methyl isobutyl ketone and
tanol (70% en poids de solides d'uréthanne). tanol (70% by weight of urethane solids).
On prépare essentiellement la composition rési- Essentially, the resident composition is prepared
neuse de la même façon que dans l'exemple I et on la dis- in the same way as in Example I and
perse dans l'eau comme suit: on dilue inversement 2100 g Persian in water as follows: 2100 g is inversely diluted
de la composition résineuse dans un mélange de 37,6 g d'a- of the resinous composition in a mixture of 37.6 g of
cide glycolique et 42,0 g d'un mélange de surfactif. Le mélange de surfactif comprend 50% de Surfynol 104 (fourni glycolic acid and 42.0 g of a surfactant mixture. The surfactant blend comprises 50% Surfynol 104 (provided
par Air Products and Chemicals Inc.) et 50% de cocoimidazo- by Air Products and Chemicals Inc.) and 50% cocoimidazo
line neutralisée par l'acide acétique, dissous dans un mé- neutralized with acetic acid, dissolved in a
lange à 50/50 en volume d'eau et d'éther monobutylique de l'éthylèneglycol. On dilue la dispersion obtenue, contenant 50/50 by volume of water and ethylene glycol monobutyl ether. The resulting dispersion is diluted, containing
53% de solides, avec 1560,8 g d'eau pour former une dis- 53% solids, with 1560.8 g of water to form a
persion aqueuse ayant une teneur en solides de résine de aqueous persion having a solids content of
16 249861816 2498618
,6%. On dilue encore cette dispersion à 32% de solides a- , 6%. This dispersion is further diluted to 32% solids.
vec de l'eau et on l'épuise sous vide pour éliminer le sol- with water and is vacuum depleted to remove soil
vant. La teneur en solides de la dispersion épuisée sous vi- efore. The solids content of the spent dispersion under
de est de 36,2%.is 36.2%.
EXEMPLE COMPARATIFCOMPARATIVE EXAMPLE
On prépare une composition résineuse, on la solu- A resinous composition is prepared, the solution is
bilise par un acide et on la disperse pour former une dis- acid and is dispersed to form a
persion aqueuse, essentiellement de la façon décrite à 1'- aqueous persion, essentially as described in
exemple II, si ce n'est que l'acide utilisé est l'acide a- Example II, except that the acid used is the acid
cétique au lieu de l'acide glycolique. instead of glycolic acid.
Dans la préparation, on utilise Ingrédients Parties en poids In the preparation, Ingredients Parts by weight are used
EPON 828 95,2EPON 828 95.2
PCP 0200 36,0PCP 0200 36.0
bisphénol A 26,8 benzyl-diméthylamine 0,5 isocyanate bloqué de l'exemple Il 121,3 Ketimine de l'exemple I 10,4 N-méthyl-éthanolamine 8,0 polytétraméthylèneglycol 26,0 xylène 35,0 acide acétique 4,4 mélange de surfactif de l'exemple II 7,0 eau désionisée 534,5 bisphenol A 26.8 benzyl-dimethylamine 0.5 blocked isocyanate of Example II 121.3 Ketimine of Example I 10.4 N-methylethanolamine 8.0 Polytetramethyleneglycol 26.0 xylene 35.0 acetic acid 4, 4 surfactant mixture of Example II 7.0 deionized water 534.5
On obtient une dispersion contenant 36% de so- A dispersion containing 36% of
lides de résine.resin lids.
EXEMPLE IIIEXAMPLE III
On pigmente les dispersions résineuses aqueuses des exemples I et II et on en forme des peintures de façon The aqueous resinous dispersions of Examples I and II are pigmented and formed into
identique. On place dans des récipients séparés les peintu- identical. Painted containers are placed in separate
res et une composition de revêtement transparente de l'ex- res and a transparent coating composition of the former
emple comparatif et on les chauffe à des températures de durcissement. On surveille le pH de la fraction volatile en fonction du temps. Plus précisément, on conduit l'essai comme suit: On relie un tube d'acier Nichrome de 3,2 mm à un couvercle d'un pot de verre de 120 ml bouché. On place Comparative example and heated to cure temperatures. The pH of the volatile fraction is monitored as a function of time. Specifically, the test is conducted as follows: A 3.2 mm Nichrome steel tube is connected to a lid of a clogged 120 ml glass jar. We place
17 249861817 2498618
dans le pot unéchantillon de 113,4g de chaque résine, on bouche le pot et on le place dans un four réglé à 1961C. On retire in the pot a sample of 113.4g of each resin, the pot is sealed and placed in a kiln set at 1961C. We remove
du four le tube d'acier Nichrome. On controle les vapeurs sor- oven the Nichrome steel tube. The vapors are controlled
tant du tube au papier au tournesol humide toutes les 2 minu- both the tube and the wet sunflower paper every 2 minutes.
tes pendant les 10 premières minutes et toutes les 5 minutes pendant les 20 minutes suivantes. Les résultats de ces essais during the first 10 minutes and every 5 minutes for the next 20 minutes. The results of these tests
sont indiqués au tableau I ci-après. are shown in Table I below.
oe g- o <'J OL O"L O'L O ' L O'L O' L 0'L O"L 0'L II oTdwaxaT : ep epToei :: : OnL: oe ooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooo
: O L:: O L:
: OL:: OL:
::::
: O'L:: O'L:
: OL:: OL:
i 0 : lni 0: ln
: OL:: OL:
* UL. g* UL. g
: O'L:: O'L:
:: :: :: : I eTdwaxa T: a SfTTTqnos eUTSJ eT 0'ç 0 'L 0'L :: :: ::: I eTdwaxa T: a SfTTTqnos eUTSJ and 0'c 0 'L 0'L
O0:0E +O0: 0E +
oo:çZ + 00:oz +oo: çZ + 00: oz +
OO: T +OO: T +
00:01 +00:01 +
O0:B +O0: B +
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