NO750747L - - Google Patents

Info

Publication number
NO750747L
NO750747L NO750747A NO750747A NO750747L NO 750747 L NO750747 L NO 750747L NO 750747 A NO750747 A NO 750747A NO 750747 A NO750747 A NO 750747A NO 750747 L NO750747 L NO 750747L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
weight
monomers
parts
monomer
polymerization
Prior art date
Application number
NO750747A
Other languages
Norwegian (no)
Inventor
M Brunold
K Hering
P Wicht
C Vonlanthen
J Kislig
T Voelker
Original Assignee
Lonza 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 Lonza Ag filed Critical Lonza Ag
Publication of NO750747L publication Critical patent/NO750747L/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00Processes of polymerisation
    • C08F2/12Polymerisation in non-solvents
    • C08F2/16Aqueous medium
    • 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
    • C09D157/00Coating compositions based on unspecified polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C09D157/06Homopolymers or copolymers containing elements other than carbon and hydrogen

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Polymerization Catalysts (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

Fremgangsmåte for fremstilling av selvfornettende lakker. Procedure for the production of self-crosslinking varnishes.

Foreliggende oppfinnelse vedrorer en fremgangsmåte for fremstilling av eventuelt pigmenterte selvfornettende lakker på basis av en vandig dispersjon. The present invention relates to a method for producing optionally pigmented self-crosslinking varnishes based on an aqueous dispersion.

De h%.ttil vanlige overtrekk på metaller, på basis av en torrihride olje, et hurtigtdrrende lakk-basis med naturlige harpikser, en kombinasjon av naturlige og syntetiske harpikser og en med urinstoff-, melamin- eller fenolformaldehydharpiks modifisert alkydharpiks, inneholder flyktige organiske losnings-midl er som ofte er brennbare og som under påforingsprosessen utvikler skadelige damper. Det er av disse grunner påtrengende nddve&c&Lg med spesielle forholdsregler for gjenvinning av losningsmidlene. The currently common coatings on metals, based on a tory-dried oil, a quick-drying lacquer base with natural resins, a combination of natural and synthetic resins and an alkyd resin modified with urea, melamine or phenol formaldehyde resin, contain volatile organic solvents - are agents which are often flammable and which during the application process develop harmful fumes. For these reasons, nddve&c&Lg urgently needs special precautions for recycling the solvents.

Andre foreslåtte bindemidler for overtrekk inneholder umette&e polymersystemer som f.eks. butadien-styreri-latexer. Denne polymertype har imidlertid den kjente ulempe at den med videre-gående oksydasjon blir spro og misfarget. Other suggested binders for coatings contain unsaturated polymer systems such as e.g. butadiene-styrene latexes. However, this type of polymer has the well-known disadvantage that it becomes brittle and discolored with further oxidation.

Det har derfor i lang tid foreligget et behov for overtrekks-sammensetninger som kan påfores fra vandige medier og folgelig ikke utvikler noen uonskede, brennbare eller giftige damper og som er selvfornettende ved varmeinnvirkning alene. There has therefore for a long time been a need for coating compositions which can be applied from aqueous media and consequently do not develop any unwanted, flammable or toxic vapors and which are self-crosslinking when exposed to heat alone.

Kjente vandige systemer er beskrevet i US patentskrifter 2.760.886, 2.918.391 og 3.033.811. Disse overtrekksblandinger er ikke tilfredsstillende da de ved påforing har tendens til for hurtig torring og på grunn av blæredannelse under varme-behandlingen ikke formår å danne noen glatte filmoverflater. Det er også kjent varme^céibare overtrekks-sammensetninger i form av «andige latexer (tysk utlegningsskrift 2.211.169), som er fremstilt etter en vanlig emulsjons-polymerisasjonsmetode og hvis bindemiddel er oppbygget av to komponenter, for det forste av en addisjons-kopolymer, bestående av en aromatisk monbvinyl-monomer, en ester av akryl- eller rue takryl syre, minst en olefin-umettet monomer med en amid- eller hydroksylgrurppe og en olefin-umettet monomer med en karboksyl gruppe og for det annet av en Known aqueous systems are described in US patents 2,760,886, 2,918,391 and 3,033,811. These coating mixtures are not satisfactory as, when applied, they tend to dry too quickly and, due to blistering during the heat treatment, fail to form any smooth film surfaces. There are also known heat-sealable coating compositions in the form of "breathable latexes" (German specification 2.211.169), which are produced according to a common emulsion polymerization method and whose binder is made up of two components, first of all an addition copolymer , consisting of an aromatic monbvinyl monomer, an ester of acrylic or rue tacrylic acid, at least one olefinically unsaturated monomer with an amide or hydroxyl group and an olefinically unsaturated monomer with a carboxyl group and secondly of a

vannlSselig urinstoff-formaldehydharpiks. water-soluble urea-formaldehyde resin.

Ulempen ved disse overtrekks-sammensetninger ligger deri at de ikke er selvfornettende og dermed ved den betraktelige tilsetning av ert annen fornettingskomponent påvirkes, et .flertall, viktige egenskaper, som pigment-tålbarhat og pigmentfordéling, hefteevne, glans, vann- og losningsmiddel-bestandighet, termo- og vær-stabilitet. The disadvantage of these coating compositions is that they are not self-crosslinking and thus the considerable addition of another crosslinking component affects a number of important properties, such as pigment tolerance and pigment distribution, adhesiveness, gloss, water and solvent resistance, thermal and weather stability.

Det er et formål for den foreliggende oppfinnelse å fremstille selvfornettende lakker på basis av en vandig dispersjon, med god termo- og værbtabilitet, med kjemisk hoy resistens og som gir overtrekk med hoy glans som både er hårde og seige. It is an aim of the present invention to produce self-crosslinking varnishes based on an aqueous dispersion, with good thermo- and weather stability, with high chemical resistance and which provide coatings with a high gloss which are both hard and tough.

Det særegne ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er at det anvendes et bindemiddel som i det vesentlige består av The distinctive feature of the method according to the invention is that a binder is used which essentially consists of

a) 30 70 vektdeler av en monomer eller en monomerblanding, idet de teoretiske glass-omvandlingstemperaturer for homopolymeren ligger under 10°C. b) 30 - 70 vektdeler av en monomer eller én monomerblanding, idet de teoretiske glassomdannelsestemperaturer for homopolymeren ligger over 30°C. c) 0,5 - 5 vektdeler av en polymeriserbar syre eller salt derav. a) 30 70 parts by weight of a monomer or a monomer mixture, the theoretical glass transition temperatures for the homopolymer being below 10°C. b) 30 - 70 parts by weight of a monomer or a monomer mixture, the theoretical glass transition temperatures for the homopolymer being above 30°C. c) 0.5 - 5 parts by weight of a polymerizable acid or salt thereof.

d) 2^35 vektdeler av en.reaktiv monomer ogd) 2^35 parts by weight of a reactive monomer and

d) 0,5 - 5 vektdeler av et alkali- eller ammbniumsalt av en polymeriserbar sulfonsyreforbindelse. d) 0.5 - 5 parts by weight of an alkali or ammonium salt of a polymerizable sulfonic acid compound.

Idet polymeriseringen gjennomfores ved temperaturer på 15 - 30°C ved hjelp av et redoxsystem, bestående av 0,005 - 0,5%, regnet på den totale mengde av alle tilstedeværende monomerer, et alkali- eller ammoniumpersulfat, 0,001 - 0,5% regnet på den totale mengde av alle tilstedeværende monomerer aV askorbinsyre og 10 - 30 ppm av et jern-(Il)-salt, regnet på den totale mengde av alle tilstedeværende monomerer, ved en utgangs-pH på 3 - 4, . idet maksimalt 30% av den totale mengde av alle tilstedeværende monomerer sammen med hovedmengden av persulfatet tilfores og restmengden av monomeren tilfores parallelt med jern-C£3)-såltet og askorbinsyren slik at en på forhånd valgt konstant polymerisasjonstemperatur (+ 1°C) resulterer. As the polymerization is carried out at temperatures of 15 - 30°C using a redox system, consisting of 0.005 - 0.5%, calculated on the total amount of all monomers present, an alkali or ammonium persulfate, 0.001 - 0.5% calculated on the total amount of all monomers present aV ascorbic acid and 10 - 30 ppm of an iron (II) salt, calculated on the total amount of all monomers present, at an initial pH of 3 - 4. whereby a maximum of 30% of the total amount of all monomers present together with the main amount of the persulphate is added and the remaining amount of the monomer is added in parallel with the iron (C£3) salt and the ascorbic acid so that a preselected constant polymerization temperature (+ 1°C) results .

Den temperatur som hensiktsmessig anvendes ligger ved 20 - 23°C. Temperaturreguleringen skjer.hensiktsmessig automatisk, idet doseringen av jern-(I3)-saltet og askorbinsyren såvel som monomerene og den utvendige kjoling avstemmes til hverandre for å opprett-holde en på forhånd valgt polymerisasjonstemperatur, som under polymeriseringen bare skal avvike ^ 1°C. The temperature that is appropriately used is 20 - 23°C. The temperature regulation is expediently automatic, as the dosage of the iron (I3) salt and the ascorbic acid as well as the monomers and the external cooling are matched to each other in order to maintain a pre-selected polymerization temperature, which during the polymerization should only deviate by 1°C.

r r

Fortrinnsvis anvendes som persulfat kaliumpersulfat, selv om også natrium- og ammoniumpersulfat kan anvendes. De foretrukne mengder ligger ved 0,05 - 0,2%. Derav tilfores.minst 50% og resten doseres under eller ved slutten av reaksjonen. Potassium persulphate is preferably used as persulphate, although sodium and ammonium persulphate can also be used. The preferred amounts are 0.05 - 0.2%. Of this, at least 50% is added and the rest is dosed during or at the end of the reaction.

Askorbinsyre tilfores foretrukket i mengder på 0,01-0,2% sammen med emulgatorer og jern-(EI>-saltet., Som jern-0:i)-salt anvendes foretrukket jern-II-sulfat i mengder på 10 - 20 ppm. Dertil er også andre jernforbindelser og komplekser anvendbare som under de gitte betingelser kan frigi jern-(EI>-ioner. Slike er jern-(CII)-sulfat, jern-(E3>-klorid, jernsalt av etylendiamin-tetraeddiksyre<p>g andre. Ascorbic acid is preferably supplied in amounts of 0.01-0.2% together with emulsifiers and the iron (II> salt. As iron-0:i)-salt, iron-II-sulphate is preferably used in amounts of 10 - 20 ppm . In addition, other iron compounds and complexes can be used which, under the given conditions, can release iron-(EI>-ions. These are iron-(CII)-sulfate, iron-(E3>-chloride, iron salt of ethylenediamine-tetraacetic acid<p>g second.

Utgangs-pH, som ligger mellom 3 og 4, foretrukket ved 3;,<!>.5, innstilles om nodvendig ved hjelp av organiske syrer, foretrukket med polymeriserbare syrer, som akrylsyre, metakrylsyre, maleinsyre, fumarsyre etc. Under polymeriseringen kan. pH-verdien endre seg uten at polymeriseringen påvirkes. The starting pH, which lies between 3 and 4, preferably at 3;,<!>.5, is adjusted if necessary by means of organic acids, preferably with polymerizable acids, such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, fumaric acid, etc. During the polymerization, can. The pH value changes without affecting the polymerization.

For.spesielle formål, f.eks. for å nedsette brennetemperaturen/kan dispersjonen etter polymeriseringen tilsettes 1 - 15 vektprosent, regnet på dispersjonen, av vannloselige melamin-eller urinstoffharpiks. For special purposes, e.g. in order to reduce the firing temperature, 1 - 15 percent by weight, calculated on the dispersion, of water-soluble melamine or urea resins can be added to the dispersion after polymerization.

Som monomerer, hvis homopolymerer har en teoretisk glass-omvandlingstemperatur på under 10°C, kommer f.eks. akrylsyre-estere med 1-8 C-atomer i esterresten, som metylakrylat, etylakrylat, etylheksylakrylat, me^iakryisyreestere med 6-18 C-atomer i esterresten, som heksylmetylakrylat, oktyimetyl-akrylåt, n-decylmet&krylat, n-tetradecylmetakrylat, vinylestere med 3 - 20.C-atomer i syrøresten, foretrukket slike med forgrenet C-kjede som f.eks. vinylpropionat, vinylbutyrat, vinylvalerat, vinylkåpronat, vinylstearat, og vinylisobutyrat, ____ olefiner som etylen, butylen, propylen, butadien, maleinsyré-og fumarsyreestere med opptil 4-18 C-atomer i esterresten i betraktning. Foretrukket anvendes 40 - 60 vektdeler av disse monomerer. As monomers, whose homopolymers have a theoretical glass transition temperature of below 10°C, e.g. acrylic acid esters with 1-8 C atoms in the ester residue, such as methyl acrylate, ethyl acrylate, ethylhexyl acrylate, meacrylic acid esters with 6-18 C atoms in the ester residue, such as hexyl methyl acrylate, octylmethyl acrylate, n-decyl methacrylate, n-tetradecyl methacrylate, vinyl esters with 3 - 20.C atoms in the acid residue, preferably those with a branched C chain such as e.g. vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl valerate, vinyl capronate, vinyl stearate, and vinyl isobutyrate, ____ olefins such as ethylene, butylene, propylene, butadiene, maleic and fumaric acid esters with up to 4-18 C atoms in the ester residue in consideration. Preferably, 40 - 60 parts by weight of these monomers are used.

Som monomerer, hvis homopolymerer fremviser en teoretisk glassdmvandlingstemperatur på over 30°C, hensiktsmessig 30 - 150°C, kommer f.eks. metakrylsyreestere med 1-4 C-atomer i esterresten i betraktning, som metylmetakrylat, etylmetylakrylat propylmetakrylat, butylmetakrylat, videre akrylnitril, vinyl-klorid, vinylacetat, kloreddiksyrevinylester, trifluoreddiksyre-vinylester, benzosyrevinylester, styren, a-metylstyren, vinyltoluen. Hensiktsmessig kommer 40 -60 vektdeler av disse monomerer til anvendelse. - As monomers, whose homopolymers exhibit a theoretical glass transition temperature of over 30°C, suitably 30 - 150°C, e.g. Methacrylic acid esters with 1-4 C atoms in the ester residue in consideration, such as methyl methacrylate, ethyl methyl acrylate propyl methacrylate, butyl methacrylate, further acrylonitrile, vinyl chloride, vinyl acetate, chloroacetic acid vinyl ester, trifluoroacetic acid vinyl ester, benzoic acid vinyl ester, styrene, α-methylstyrene, vinyl toluene. Appropriately, 40-60 parts by weight of these monomers are used. -

Glass-omdanriel ses temperaturene utgjor et vanlig kriterium ogGlass-omdanriel is seen the temperatures form a common criterion and

er beskrevet av Flory i "Principles of Polymer Chemistry", side 56 til 57, (1953), Cornell University Press. Selv om man foretrekker den faktiske måling av glassomdannelsestemperaturen kan den også beregnes, som beskrevet av Pox i Bull. Am. Physics Soc. 1, 3, side 123 (1956). is described by Flory in "Principles of Polymer Chemistry", pages 56 to 57, (1953), Cornell University Press. Although the actual measurement of the glass transition temperature is preferred, it can also be calculated, as described by Pox in Bull. Am. Physics Soc. 1, 3, page 123 (1956).

Som polymeriserbare syrer eller salter derav kommer f.eks. akryl-, métakryl-, itakon- og krotonsyrer såvel som umettede dikarboksylsyrer, som malein- og fumarsyre, deres halvestere med 1 - 18 karbonatomer i esterresten eller deres anhydrider i betraktning. Den foretrukne mengde av disse syrer ligger ved 2- 4 vektdeler. As polymerizable acids or salts thereof come e.g. acrylic, methacrylic, itaconic and crotonic acids as well as unsaturated dicarboxylic acids, such as maleic and fumaric acids, their half-esters with 1-18 carbon atoms in the ester residue or their anhydrides in consideration. The preferred amount of these acids is 2-4 parts by weight.

De reaktive monomerer, som anvendes i foretrukne mengder på 10-25 vektdeler, er f.eks. monomerer med funksjonelle bydroksylgrupper, som glykolmonoakrylat og -monometakrylat, hydroksymaleinsyreester, butandiol-1,3-monoakrylat og-monometakrylat, butandiol-1,4-monoakrylat og -monometakrylat, monopolypropylenglykolakrylat og -metakrylat, ^-klorhydroksy-estere av umettede syrer, som 3-(l-klor-2-hydroksy)-propylakrylat, 3- (l-klor-2-hydroksypropyl)-isopropylmaleinat, monomerer med funksjonelle amidgruppér, som akrylamid, maleinsyremonoureid, med metyloliserte amidgruppér, som N-metylolmetakrylamid eller deres kamuflerte metylolderivater, som n-butoksymetylenakryl-amid, monomerer med funksjonelle allylgrupperinger, som metakrylsyreallyléster, maleinsyrediallylester, monomerer med funksjonelle aziridinylgrupperinger, som 2(1-aziridinyl)-etylmetakrylat. The reactive monomers, which are used in preferred amounts of 10-25 parts by weight, are e.g. monomers with functional byhydroxyl groups, such as glycol monoacrylate and -monomethacrylate, hydroxymaleic acid ester, butanediol-1,3-monoacrylate and -monomethacrylate, butanediol-1,4-monoacrylate and -monomethacrylate, monopropylene glycol acrylate and -methacrylate, ^-chlorohydroxy esters of unsaturated acids, such as 3-(1-chloro-2-hydroxy)-propyl acrylate, 3-(1-chloro-2-hydroxypropyl)-isopropyl maleate, monomers with functional amide groups, such as acrylamide, maleic monoureide, with methylated amide groups, such as N-methylol methacrylamide or their camouflaged methylol derivatives , such as n-butoxymethyleneacrylamide, monomers with allyl functional groups, such as methacrylic acid allyl ester, maleic acid diallyl ester, monomers with aziridinyl functional groups, such as 2(1-aziridinyl)-ethyl methacrylate.

Som alkali- eller ammoniumsalter av polymeriserbare sulfonsyre-forbindelser forstås f.eks. slike forbindelser av metallyl-sulfonsyrer, vinylsulfonsyre, sulfonerte allylestere, f.eks. sulfonerte maleinsyre og fumarsyreestere såvel som sulfobetainer. Alkali or ammonium salts of polymerisable sulphonic acid compounds are understood to mean e.g. such compounds of metallyl sulfonic acids, vinyl sulfonic acid, sulfonated allyl esters, e.g. sulfonated maleic acid and fumaric acid esters as well as sulfobetaines.

. Foretrukket anvendes 1-3 vektdeler.. Preferably, 1-3 parts by weight are used.

Som emulgatorer kan anvendes de i og for seg kjente anioniske fuktemidler, hensiktsmessig i mengder på 0,05 - 5%, regnet på monomerene. Egnede anioniske emulgatorer er alkylsulfater, sulfater av alkyl- og alkylarylpolyetoksyalkanoler, alkyl-sulfe<g>aater, alkylarylsulfonater, såvel som estere av sulforav-syre med alkanpler. As emulsifiers, the anionic wetting agents known per se can be used, suitably in amounts of 0.05 - 5%, calculated on the monomers. Suitable anionic emulsifiers are alkyl sulphates, sulphates of alkyl and alkylaryl polyethoxyalkanols, alkyl sulphates, alkylaryl sulphonates, as well as esters of sulphoraic acid with alkane groups.

Viskositeten av disse som bindemiddel for overtrekk anvendbare latexer lar seg innstille etterpå med forskjellige fortyknings-midler. For dette kan anvendes kolloider, som f.eks. polyvinyl-alkohol og vannloselige modifikasjoner derav, yannloselige cellulosederivater, som hydroksyetyl-, hydroksypropyl-, metyl-, etyl-, karboksymetylcellulose, vannloselige polysakkarider og derivater .derav, polyakrylsyre og æannloselige derivater av denne... The viscosity of these latexes that can be used as a binder for coatings can be adjusted afterwards with different thickeners. Colloids can be used for this, such as e.g. polyvinyl alcohol and water-soluble modifications thereof, insoluble cellulose derivatives, such as hydroxyethyl, hydroxypropyl, methyl, ethyl, carboxymethyl cellulose, water-soluble polysaccharides and derivatives thereof, polyacrylic acid and insoluble derivatives of this...

De etter polymeriseringen oppnådde dispersjoner innstilles med et vannloselig tertiært amin, som f.eks. trietylamin, dimetyl-aminoetanol, trietanolamin på en pH på mellom 5 og 9, hensiktsmessig pH 6, og for forbedring av pigmentålbarheten og lagringsstabiliteten aldres ved ca. 10 minutters oppvarming ved 50 - 60°C. The dispersions obtained after the polymerization are adjusted with a water-insoluble tertiary amine, such as e.g. triethylamine, dimethylaminoethanol, triethanolamine at a pH of between 5 and 9, preferably pH 6, and to improve the pigment wearability and storage stability aged at approx. 10 minutes of heating at 50 - 60°C.

De ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen fremstillbare produkter kan pigmenteres uten nodvendig tilsetning av dispergeringshjelpemidler. Når pigmenter anvendes kan forholdet mellom pigmenter og faststoffer i overtrekket varieres innen et bredt område, alt etter det anvendte pigment og den spesielle anvendelses type. Således lean forholdet mellom pigment og faststoffer i overtrekket utgjore fra 1-20 til 20-1. De klare overtrekk er spesielt verdifulle som dekkovertrekk som The products that can be produced by the method according to the invention can be pigmented without the necessary addition of dispersing aids. When pigments are used, the ratio between pigments and solids in the coating can be varied within a wide range, depending on the pigment used and the particular type of application. Thus lean the ratio between pigment and solids in the coating from 1-20 to 20-1. The clear covers are particularly valuable as tire covers such as

. anvendes for å beskytte dekorative under-overtrekk uten skadelig påvirkning av den dekorative effekt. Da overtrekkene er fullstendig klare og gjennomsiktige og er både hårde og seige, har hoy glans, utpreget motstandsevne mot losningsmidler og vann og god klebeevne til et stortantall overflater, egner de seg fremragende som dekkstrok. De selvfornettende lakker som kan fremstilles ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen kan . used to protect decorative under-overcovers without detrimentally affecting the decorative effect. As the coatings are completely clear and transparent and are both hard and tough, have a high gloss, a pronounced resistance to solvents and water and good adhesion to a large number of surfaces, they are excellently suited as topcoats. The self-crosslinking varnishes which can be produced by the method according to the invention can

påfores på et stort antall substrater, med den eneste begrensning at substratet kan motstå herdeprosessen som er vesentlig for fremstillingen av overtrekkene. Metaller er spesieit egnet og således er jern, stål, kromTplettert stål, tinn-plettert stål, aluminium, kobber, bronse eller messing i plate- eller oppviklet form utmerkede substrater for overtrekks-sammensetningene. Keramiske overflater og i enkelte tilfeller trevirke-overflater is applied to a large number of substrates, with the only limitation that the substrate can withstand the curing process which is essential for the production of the coatings. Metals are particularly suitable and thus iron, steel, chrome-plated steel, tin-plated steel, aluminium, copper, bronze or brass in sheet or wound form are excellent substrates for the coating compositions. Ceramic surfaces and in some cases wooden surfaces

er likeledes egnet som substrater.are also suitable as substrates.

For lakkene kan anvendes et flertall pigmenter. Typiske egnede pigmenter er titandioksyd, jernoksyd, kromoksyd, kadraiumo&syd, kalsiumsilikat, quartsmel, talkum, sot, kalsiumkarbonat, A number of pigments can be used for the lacquers. Typical suitable pigments are titanium dioxide, iron oxide, chromium oxide, kadraium&syd, calcium silicate, quartz flour, talc, carbon black, calcium carbonate,

toaryt og organiske pigmenter.toaryt and organic pigments.

Overtrekks-sammensetningene kan påfores med egnéde innretninger, f.eks. med sprøytepistoler, borster eller valser eller ved neddykking og overraskende også ved direkte påvalsing, d.v.s. The coating compositions can be applied with suitable devices, e.g. with spray guns, brushes or rollers or by immersion and surprisingly also by direct rolling, i.e.

en enkelt valse bringer overtrekket på substratet, idet dette roterer i et bad av overtrekks-sammensetningen. Det påforte skikt kan i allefall herdes ved direkte varmeinnvirkning til en glafet film. a single roller brings the coating onto the substrate as it rotates in a bath of the coating composition. The applied layer can in any case be hardened by direct heat to a glossy film.

De resulterende lakker utmerker seg ved hoy glans, god kjemisk resistens, spesiell seighet og hårdhet såvel som ved utmerket pigmenttålbarhet og pigmentfordeling. Disse gode egenskaper oppnås ved at meget finfordelte dispersjoner, såkalte hydrosoler,. oppnås ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen. The resulting varnishes are characterized by high gloss, good chemical resistance, special toughness and hardness as well as by excellent pigment tolerance and pigment distribution. These good properties are achieved by very finely divided dispersions, so-called hydrosols. is achieved by the method according to the invention.

Generell polvmeriserinqs- fremqanqsmåte.General pollmerization method.

I en roreautoklav med varme- og kjoleinnretning såvel som doserings-innretninger innfores forst en del av den vandige fase, hvori•emulgatorer og persulfat befinner seg opplost. In a stirred autoclave with heating and cooling devices as well as dosing devices, a part of the aqueous phase, in which emulsifiers and persulphate are dissolved, is first introduced.

Etter utspyling med nitrogen foremulgeres en bestemt mengde av monomerblåndingen, den onskede temperatur (20-23°C) innstilles og polymerisasjonen settes i gang ved dosering av en vandig lossiing av askorbinsyre og jern-(t^-salt. Det iakttas derved en plutselig; temperaturstigning på 1 2?C, hvoretter doserings hastigheten av reduksjonsmidlet strupes. Samtidig kan tilforingen av resten av monomerene avstemmes under utnyttelse av kjolekapasiteten av reaksjonsbeholderen til doseringshastigheten av reduksjonsmidlet, på den måte at deri på forhånd valgte konstante polymerisasjonstemperatur (+ 1°C) opprettholdes. After flushing with nitrogen, a certain amount of the monomer mixture is emulsified, the desired temperature (20-23°C) is set and the polymerization is started by dosing an aqueous solution of ascorbic acid and iron (t^-salt). temperature increase of 1 2?C, after which the dosing rate of the reducing agent is throttled. At the same time, the supply of the rest of the monomers can be adjusted using the cooling capacity of the reaction vessel to the dosing rate of the reducing agent, in such a way that the preselected constant polymerization temperature (+ 1°C) is maintained therein .

Polytaeriserbare komponenter som ikke er monomerloselige, f.eks. visse syrer, reaktive monomerer eller emulgatorer, tilfores i vandig losning, parallelt med resten av monomérblandingen. Polymeriserbare syrer kan for tilsetningen delvis nøytraliseres med et vannloselig tertiært an in. Polymerizable components that are not monomer soluble, e.g. certain acids, reactive monomers or emulsifiers, are added in aqueous solution, parallel to the rest of the monomer mixture. Polymerizable acids can be partially neutralized for the addition with a water-insoluble tertiary an in.

Foretas innforingen av den reaktive metylolgrupperingen in situ, innfores den dertil nodvendige mengde av formaldehyd, sammen med den vandige .fase, og det montamere amid som anvendes doseres på vanlig måte. If the reactive methylol grouping is introduced in situ, the necessary amount of formaldehyde is introduced, together with the aqueous phase, and the montameric amide used is dosed in the usual way.

EKSEMPEL 1.EXAMPLE 1.

Ved denne alminnelige fremgangsmåte ble folgende porsjon polymerisert i en 2-liters-ror'eaUtokiavs By this general procedure, the following portion was polymerized in a 2-liter tube

1. Innfort blanding1. Insert mixture

2.. Dosering 2.1. vandig fase . 2.2. monomer fase 2.3 aktivatorlosning 2.. Dosage 2.1. aqueous phase. 2.2. monomer phase 2.3 activator release

» £H. innstilt til 6 med trietylamin . » £H. adjusted to 6 with triethylamine.

Tilsvarende eksempel 1) blé en rekke ytterligere forsok gjennomfprt, idet sammensetning og reaksjonsbetingelser varierer i henhold til tabell IA. Corresponding to example 1), a number of further experiments were carried out, with the composition and reaction conditions varying according to Table IA.

I tabell 13 er egenskapene av den erholdte dispersjon oppfort. Omsetningen utgjorde i hvert tilfelle over 99,5%. Faststoff-innholdene ligger mellom 35 og 40%. In table 13, the properties of the obtained dispersion are listed. The turnover amounted in each case to over 99.5%. The solids content is between 35 and 40%.

Tabell 2 viser de lakktekniske egenskaper av de pigmenterte ovnstorrede filmer. Table 2 shows the coating technical properties of the pigmented oven-sized films.

EKSEMPEL 2.EXAMPLE 2.

Den anvendte initiatormengde kunne nedsettes til omtrent halvparten. The amount of initiator used could be reduced to approximately half.

EKSEMPEL 3.EXAMPLE 3.

I forhold til eksempel IA) ble forholdet mellom styren og etylakrylat forhoyet og i den innforte blanding ble en ytterligere emulgator medanvendt. In relation to example IA), the ratio between styrene and ethyl acrylate was increased and in the introduced mixture a further emulsifier was co-used.

EKSEMPEL 4.EXAMPLE 4.

Det innforte formaldehyd ble innbygget in situ i akrylamid og maleinsyremonoureid. Den doserte andel av metallylsulfonat ble forhoyet. The incorporated formaldehyde was incorporated in situ into acrylamide and maleic acid monoureide. The proportion of methallyl sulphonate dosed was increased.

EKSEMPEL. 5.EXAMPLE. 5.

Emulgatorblandingen tilsvarte eksempel 3). I forhold til eksempel lA) ble polypropylenglykolmonoakrylat anvendt som ytterligere fornettingskomponent og formaldehydtilleiringen foretatt til akrylamid som i eksempel 4). Den doserte andel av metallylsulfonat tilsvarte andelen i eksempel 4). The emulsifier mixture corresponded to example 3). In relation to example 1A), polypropylene glycol monoacrylate was used as an additional cross-linking component and the formaldehyde addition was made to acrylamide as in example 4). The dosed proportion of methallyl sulphonate corresponded to the proportion in example 4).

De etter eksemplene la - 5 fremstilte dispersjoner ble malt i kulemolle med titandioksyd (rutil) i forholdet lsl regnet på faststoffinnholdet i dispersjonen. The dispersions prepared according to examples 1a-5 were ground in a ball mill with titanium dioxide (rutile) in the ratio lsl calculated on the solids content in the dispersion.

Den med en 80^a, spindel på kromatert aluminium. (0,5 mm tykkels^ påforte film av den fremstilte pigmenterte brennlakk ble ovnstorket i 2 minutter ved 180 - 260°C. Det ble oppnådd blærefrie hvite lakkbelegg med hoy glans med meget gode flyte*-egenskaper og meget gode lakktekniske egenskaper. The one with an 80^a, spindle on chromated aluminium. (0.5 mm thick^ applied film of the produced pigmented burnish lacquer was oven dried for 2 minutes at 180 - 260°C. Blister-free white lacquer coatings with a high gloss were obtained with very good flow* properties and very good lacquer technical properties.

Claims (4)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av eventuelt pigmenterte ved varmebehandling selvfornettende lakker på basis av en vandig dispersjon, karakterisert ved at det anvendes et bindemiddel som i det vesentlige består av a) 30 - 70 vektdeler av en monomer eller én monomerblanding, idet den teoretiske glassomdannelsestemperatur for homopolymeren ligger under 10°C. bl}) 30 70 vektdeler av en monomer eller monomer bl anding, idet den teoretiske glassomdannelsestemperatur for homopolymeren ligger over 30°C. c) 0,5 - 5 vektdeler av en polymer i serbar,; syre eller salt derav d) 2 - 35 vektdeler av en reaktiv monomer e) 0,5 - 5 vektdeler av et alkali- eller ammoniumsalt av en polymeriserbar sulfonsyreforbindelse ■ > idet polymeriseringen gjennomføres ved temperaturer på 15 - 30°C med hjelp av et redoxsystem, bestående av 0,005 - 0,5%, regnet,. på total mengde monomerer, av et alkali eller ammoniumpersulfat, 0,001-0,5%, regnet på total mengde monomerer, askorbinsyre og 10 - 30 ppm av et jern-(II)-salt regnét på total mengde monomerer, ved en utgangs-pH på 3 - 4, idet maksimalt 30% av monomerene sammen med hovedmengden av persulfatet innfores i utgangsblandingen og restmengden av monomerene tilfores parallelt med jern-(II)-saltet og askorbinsyre Mik at en på forhånd valgt konstant polymerisasjonstemperatur (+ 1°C) resulterer.1. Method for the production of self-crosslinking varnishes, possibly pigmented by heat treatment, on the basis of an aqueous dispersion, characterized by the use of a binder which essentially consists of a) 30 - 70 parts by weight of a monomer or a monomer mixture, with the theoretical glass transition temperature for the homopolymer being below 10°C. bl}) 30 70 parts by weight of a monomer or monomer mixture, the theoretical glass transition temperature for the homopolymer being above 30°C. c) 0.5 - 5 parts by weight of a polymer in serbar,; acid or salt thereof d) 2 - 35 parts by weight of a reactive monomer e) 0.5 - 5 parts by weight of an alkali or ammonium salt of a polymerizable sulfonic acid compound ■ > as the polymerization is carried out at temperatures of 15 - 30°C with the help of a redox system, consisting of 0.005 - 0.5%, calculated. on the total amount of monomers, of an alkali or ammonium persulfate, 0.001-0.5%, calculated on the total amount of monomers, ascorbic acid and 10 - 30 ppm of an iron (II) salt calculated on the total amount of monomers, at an initial pH of 3 - 4, with a maximum of 30% of the monomers together with the main amount of the persulfate being introduced into the starting mixture and the remaining amount of the monomers being added in parallel with the iron (II) salt and ascorbic acid Mik that a preselected constant polymerization temperature (+ 1°C) results . 2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1,^karakterisert ved at polymerisasjons-hastigheten styres slik ved hjelp av tilforselen av de reduserende initiatorkomponenter slik at en konstant polymerisasjonstemperatur på (+ 1°C) opprettholdes.2. Method as stated in claim 1, characterized in that the polymerization rate is controlled in such a way by means of the supply of the reducing initiator components that a constant polymerization temperature of (+ 1°C) is maintained. 3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at de selvfornettende lakker innstilles med et tertiært amin til en pl"-^erd± i Otmrådet 5 - 9 og deretter gjores lagerstabile ved en kort aldrings-behandling ved hoyere temperatur, spesielt mellom 50 og 60°C og i hvertfåll under brennetemperaturen.3. Method as stated in claim 1 or 2, characterized in that the self-crosslinking varnishes are set with a tertiary amine to a pl"-^erd± in the Otmrådet 5 - 9 and then made storage stable by a short aging treatment at a higher temperature, especially between 50 and 60°C and in any case below the firing temperature. 4. Fremgangsmåte som angitt i krav 1-3, karakterisert J ved at det etter polymeriseringen tilsettes 1-15 vektprosent, regnet på dispersjonen, av en vannloselig melamin eller urinstoffharpiks.4. Method as set forth in claims 1-3, characterized by J in that after polymerization 1-15 percent by weight, calculated on the dispersion, of a water-soluble melamine or urea resin is added.
NO750747A 1974-03-08 1975-03-06 NO750747L (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH326574 1974-03-08

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO750747L true NO750747L (en) 1975-09-09

Family

ID=4252235

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO750747A NO750747L (en) 1974-03-08 1975-03-06

Country Status (14)

Country Link
JP (1) JPS50140531A (en)
AT (1) AT337848B (en)
BE (2) BE826489A (en)
CA (1) CA1052029A (en)
DD (1) DD116255A5 (en)
DE (1) DE2420212A1 (en)
DK (1) DK93175A (en)
FR (1) FR2263287B1 (en)
GB (1) GB1468141A (en)
IT (1) IT1036877B (en)
LU (1) LU72014A1 (en)
NL (1) NL7502670A (en)
NO (1) NO750747L (en)
SE (1) SE7502512L (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2843780A1 (en) * 1978-10-06 1980-04-17 Bayer Ag POLYMER DISPERSIONS FOR TREATING LEATHER
JPS57115465A (en) * 1981-01-09 1982-07-17 Tokyo Jiki Insatsu Kk Production of finely porous coating film for printing and magnetic recorder using the same
JPS60120709A (en) * 1983-12-05 1985-06-28 Japan Synthetic Rubber Co Ltd Production of copolymer
US5080121A (en) * 1990-08-06 1992-01-14 Council Of Scientific & Industrial Research Process for the preparation of a new polymer useful for drag reduction in hydrocarbon fluids in exceptionally dilute polymer solutions
US5962580A (en) * 1995-06-07 1999-10-05 Rohm And Haas Company Method for providing a waterborne coating composition with improved color acceptance

Also Published As

Publication number Publication date
ATA178675A (en) 1976-11-15
IT1036877B (en) 1979-10-30
AT337848B (en) 1977-07-25
CA1052029A (en) 1979-04-03
BE826489A (en) 1975-09-10
FR2263287A1 (en) 1975-10-03
GB1468141A (en) 1977-03-23
DD116255A5 (en) 1975-11-12
SE7502512L (en) 1975-09-09
NL7502670A (en) 1975-09-10
JPS50140531A (en) 1975-11-11
DK93175A (en) 1975-09-09
LU72014A1 (en) 1976-02-04
BE834854R (en) 1976-04-26
FR2263287B1 (en) 1978-06-23
DE2420212A1 (en) 1975-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1148289A (en) Aqueous acrylic polymer dispersions
US4075141A (en) Carboxylic acid amide interpolymer-based coating compositions
EP0176609B1 (en) Process for preparing latexes of polymers having pendant coreactive and oxazoline groups
US2760886A (en) Process for coating metals and the products obtained
US4089828A (en) Stable aqueous emulsions, preparation and uses thereof
US2918391A (en) Resinous coating composition, method of preparing and method of coating with same
CZ44696A3 (en) Aqueous polymeric dispersion, process of its preparation and use
JPH04255766A (en) Copolymer capable of being diluted by water, its manufacture and use, and water-base coating composition
US3256233A (en) Water-base coating composition of emulsified polymer solids and styrenemaleic interpolymer
US9169380B2 (en) Use of aqueous polymer dispersions for improving resistance to chemical influences
AU784849B2 (en) Improved coating method
US6930143B2 (en) Acrylic latex composition
JPS6326780B2 (en)
NO750747L (en)
EP0662109A1 (en) Latices and waterborne compositions for wood, stains, sealers, and the like
AU601709B2 (en) Curable coating compositions and their preparation and use
US3962167A (en) Metal decorating and aqueous coating composition comprising copolymer and aminoplast
US4547556A (en) Air-curing acrylic polymers
DE2403755A1 (en) RHEOLOGICALLY MODIFIED, COPOLYMER LATEX AND AMINOPLAST CONTAINING, AQUATIC COATING COMPOUND FOR DECORATING METALS
JPS5819303A (en) Synthetic resin aqueous dispersion, manufacture and use
US3536525A (en) Metal surface bonded with a cross-linked copolymer
JP3281096B2 (en) Aqueous crosslinkable resin composition
IL46449A (en) Thermosetting coating compositions suitable for coating metallic substrates and method for their application
JPS63178139A (en) Film of rubbery latex, products manufactured therefrom and manufacture of film
GB2034334A (en) Process for preparing emulsions of copolymers containing N- methylol or N-methylol ether groups