SU1079178A3

SU1079178A3 - Способ получени водорастворимого св зующего дл электрофоретически осаждающегос на катоде лака гор чей сушки

Info

Publication number: SU1079178A3
Application number: SU772504506A
Authority: SU
Inventors: Пампухидис Георгиос; Даймер Вольфганг; Хениг Хельмут
Original assignee: Вианова Кунстхарц Аг (Фирма)
Priority date: 1976-07-19
Filing date: 1977-07-18
Publication date: 1984-03-07
Also published as: JPS5312938A; JPS5530753B2

Abstract

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРАСТЮРИМОГО СВЯЗУКВРГО ДЛЯ ЭЛЕКТРОФОРЕТИЧЕСКИ ОСАВДАЮЙЩГОСЯ НА КАТОДЕ ЛАКА ГОРЯЧЕЙ СУШКИ путем взаимодействи соединений , содержащих активный атом водорода.:,с изоцианатным компонентом , отличаю щ. тем, что, с целью получени самоотверждакхдегос св зующего, в качестве соединени , содержащего активный атом водорода, используют соединение , выбранное из группы, включающей продукт взаимодействи эпоксидного соединени на основе 4,4 -бис- (оксифенил Ьпропана со вторичным апкансламином продукт взаимодействи 2 моль эпоксидного соединени на основе 4,4 -бис-(оксифенил -пpoпана 1 моль насыщенной алифатической С5-С(й Дикарбоновой кислоты и 2 моль диалканоламина, сополимер эфира С -С -алканола с окси-С -Сд-алкил- (мет) акрилатом; полиэфир на основе.диметилтерефталата, неопентилгликол ,адиййновой кислоты и три-(оксиметил Ьаминометана; ngoдукт взаимодействи стирола и ангидрида малеиновой кислоты с молекул рной массой 2000 или жидкого полибутадиена с малеиновым ангидридом и моноАпканоламином, в качестве изоцианатного компонента используют продукт взаимодействи толуилендиизоцианата , гексаметилендиизоцианата или иэофорондииэоцианата с этиленовоненасыщенным мономером , содержащим активный атом вог . , о дорода и группировку - с с-с , СО вз тым в количестве, обеспечивающем содержание в конечном продукте двойных св зей от 0,8 до 1,9 на 1000 единиц молекул рной массы, и взаимодействие провод т при 20-80&deg;С. Приоритет по признакам: 19.07.76 - при использовании продукта взаимодействи толуиленди ;изоцианата, гексаметилендиизоцианасо та или изофорондиизоцианата с этиленовоненасыщенным мономером, содержащим активный атом водорода. эо |29.10.76 - при использовании продукта взаимодействи 2 моль эпоксидного соединени на основе 4,4-бисfcкcифeнилfпропана , 1 моль насыщен ой алифатическкой С .д-дикарбоновой кислоты и 2 моль диалканоламина.

Description

Изобретение относитс к получению св зующего дл электрофоретически осаждающегос на катоде лака гор чей сушки и может быть использовано в различных област х промышленности .

Известен способ получени водо-, растворимого св зующего дл электрофоретически осаждающегос на катоде лака гор чей сушки путем взаимодействи спиртов, диизоцианатов и оксиалкилакрилатов 11Недостатком вл етс то, что дл пленкообразовани необходимы высока температура и длительное врем отверждени .

Наиболее близким к предлагаемому . вл етс способ получени водорастворимого св зующего дл электрофоретически осаждающегос на катоде лака гор чей сушки С2.

Недостатком указанного способа вл етс то, что дл удовлетворительного пленкообразовани необходимы высокие температуры и длительное врем отверждени . Невыгодным также вл етс и тот факт, что продукт расщеплени уретановой группы засор ют окружающую среду и в качестве инертных компонентов отрицательно вли ют на свойства покрытий.

Цель изобретени - получение самоотверждающегос св зующего.

Указанна цель достигаетс тем, что согласно способу получени водорастворимого св зующего дл электрофоретически осаждающегос на катоде лака гор чей сушки путем взаимодействи соединений, содержащих активный атом водорода, с изоцианатным компонентом, в качестве соединени , содержащего активный атом водорода, .используют соединение, выбранное из группы, включащей продукт взаимодействи эпоксидного соединени на основе 4,4-бис-(оксифенил )-пропана со вторичным алканоламином продукт взаимодействи 2 моль эпоксидного соединени на основе 4,4 -бис-(оксифенил )-пропана 1 моль насыщенной алифатической Cg-Сд-дикарбоновой кислоты 2 моль диалканоламина сополимер эфира Су,-С4-алканола с окси-С .-С -алкил-i Ieт )акрилатом; полиэфир на основе диметилтерефталата, неопентилгликол , адипиновой кислоты и три- (оксиметил -аминометана; продукт взаимодействи стирола и ангидрида малеиновой кислоты с молекул рной массой 2000 или шдкого полибутадиена с -малеиновым ангидридом и моноалканоламином , в качестве иэоцианатного компонента используют продукт взаимодействи толуилендиизоцианата, гексаметилендиизоцианата или изофоррндиизоцианата с этиленовоненасыщенным мономером, содержащим активный атом и группировку- X

:- С С- С- , ВЗЯТЫМ В количестве,

обеспечивающем содержание в конечном продукте двойных св зей от 0,8 до 1,9 на 100 единиц молекул рной массы, и взаимодействие провод т при 20-80°С,

Концентраци св зующего в воде зависит от параметров способа при обработке по способу электроокунани и лежит в области 3-30 вес.%, предпочтительно 5-15 вес.%. Готова

форма дл обработки может в некотр

рых случа х содержать также различные добавки, например, пигменты, наполнители, поверхностно-активные средства и т.д.

г При осаждении водна покрывна масса, содержаща предлагаемые св зующие , вступает в контакт с электропровод щим анодом и электропровод щим катодом, причем поверхность катода покрываетс покрывным сред0 ством. Можно покрывать различные

электронровод щие субстраты,в-особенности металлические субстраты, как, сталь, алюминий, медь и тому подобные , а также металлизированные синте5 тические материалы или другие снаб- женные электропроводным покрытием вещества.

После осаждени покрытие отверждают при высокой температуре. Дл

0 отверждени примен ют температуры 130-200°С, преимущественно 150 180°С . Врем отверждени составл ет 5-30 мин, преимущественно 10 25 мин.

5 Получение моноизоцианатных форпродуктов,

Изоцианат помещают в пригодный реактор и при отсутствии влаги прикапывают реагируквдий с изоциана том мономер или одноатомный спирт или монокарбоновую кислоту при 2535®С в течение 1 ч. Затем исходную смесь нагревают до 70с и при этой температуре перемешивают некоторое врем .

5 Состав отдельных форпродуктов представлен в табл, 1, Реакционные добавки в средствах содержат в каждом отдельном случае 1 эквивалент свободных изоцианатных груйп.

174 Толуилендиизоцианат П

леиновой кислоты.и оксибутилакрилата

Оксиэтилметакрнлаты (0,7) Масл на кислота (0,3) ЬРН А - жидка эпоксидна смола на основе бисфенола А 4,4-бис-(оксифенил КпропанJ с эпокси-эквивалентом 180-190} ЫРН В - тверда эпоксидна смола на основе бнсфенола А С точкой плавлени 64-76°С и эпокси-эквивалентом 450-500; ЕРН С - высоков зка эпоксидна смола на основе бисфенола А с эпокси-эквивалентом примерно 260; СОРТ - раствор полимеризата, полученный известным способом в виде-60%-ного-раствора в AEGLAC из 250 ч этилакрилата , 250 ч. метилметакрилата, 116 ч и-бутилакрилата, 284 ч, глицидилметакрилата и 100 частей стирола ЕРВ - обычный продажный эпоксидированный полибутаднен с эпокси-эквнвалентом примерно 300, в зкостью примерно 700 спуаэ/50 С и средней молекул рной массой, примерно11500 j СОР У - раствор полимеризата, полученный известным способом из 250 ч. метилметакрилата, 250 ч. этилакрилата, 25, ч. Н,11-диметиламиноэтилакрилата, 250 ч. оксиэтилметакрилата В растворе из 430 ч. AEGLACi ОРБ I - сложный оксазолиновый полиэфир, полученный согласно предлагаемому изобретению к патенту Австрии 309624 из 273 ч. диметилтерефталата, 312 ч. неопе71тилгликол , 363 ч. адипиновой кислоты и 225 г трис-(оксиметил Ьаминомвтана СОР ffi - сополимеризат из стирола и ангидрида малеиновой кислоты с молекул рной массой, примерно, 2000 и эквивалентом малеинового ангидрида, примерно 500; РВА - аддукт малеинового ангидрида и жидкого полибутандиена с содержанием 5олее 60% цис-1,4-, более 25% транс-1,4,- и менее 3% винйльных двойных св зей, с молекул рной массой 1500 и в зкостью приблизительно 750 м.а.сек 120С} , причем соотношение полибутадиен-мгшеиновый ангидрид 8;1 (вес-части) и вычисленный из этого эквивалент ангидрида мгшеиновой кислоты составл ет 500} DOLA - диэтанолсшин) DIPA - диизопропаноламин; DMBA - диметилэтаноламии; DPA - даи опропиламин; DBA - дииэобутиламин} AEGLAC - ацетат простого моноэтиленгликольмоноэтилово1-ю эфира; АЕАС этилацетат DHK -диметилформамид; AU1 адипинова кислота; SUB пробкова кислота, FKP содержание твердого вещества, вес.%

Примеры 1-12. В примерах описываетс взаимодействие форпродуктов эпоксид-амин с моноиэоцианатными форпродуктами.

В снабженном мешалкой, капельной воронкой, термометром и обратным холодильником реакторе к эпоксидному соединению, в некоторых случа х в присутствии инертного.по отношению к изоцианату растворител , например , ацетата простого моноэтиленгликольмоноэтйлового эфира ( этил-, гликольацетата, в течение 1 ч прибавл ют вторичный амин и затем при повышенной температуре полностью

провод т реакцию. Продукт реакции смешивгиот с моноизоцианатным форпродуктом и при отсутствии влаги при ЗО-бО С в течение 1-2 ч ведут реакциюдо NСО-величины, равной О,

При применении жидких эпоксидных соединений, как например, в примере 1, реакцию с амином 1можно осуществл ть без растворителей, В этом случае реакционный продукт разбавл етс предусмотренным растворителем. . Количественные соотношени и услови реакции дл примеров пред ставлены в табл. 2-.

Пример 13-16. В этих примерах описываютс продукты взаимодействи содержщих основные атомы азота форпродукты с моноизоцианатным форпродуктом .

Получение этих продуктов осуществл ют аналогично методу, описанному в примерах 1-12, дл этих стадий способа. Количество и услови реакций приведены в табл. 3.

Таблица 3

%--ный р Примечание. X П р и ме ры 17-20.В примерах 17-20 описываютс продукты вза модействи содержащих ангидридные группы соединений с аминоспиртами и ненасыщенными моноизоцианатными форпррдуктами. Реакцию раствора ангидрида с аминоспиртом провод т при 120-150 17СОР Ш1000 МЕА 178 140 AEGLAC504 МЕА 178 140 18СОР Ш. 1000 AEGLAC504 МЕЛ 178 135 19РВА1000 в OREAC. до кислотного числа, которое соответствует полуэфиру, и затем примерно при осуществл ют реакцию этого продукта с моноизоцианатным форпродуктом до величины NCO-групп, равной 0. Количественные соотношени и услови реакций приведены в табл .4. Таблица 4. 95 С(70)910360 -f 95 Н(70)853360 95 А(70)868360

504

AEGLAC

Примеры 21-28. В примерах показано применение продуктов взаимодействи диэпоксида, дикарбоновой кислоты и амина в качестве основной смолы. I

В снабженном мешалкой, капельной воронкой, термометром и обратным , холодильником реакторе к эпоксидному соединению, в некоторых случа х в присутствии инертного по отношению к изоцианату растворител , как например, ацетат простого моноэтилёнгликольмоноэтилового эфира этил- гликольацетата;)прибавл ют дикарбоЕРН А 720 ADJ AEGLAC 270 Как в примере 1 Как в примере 1 ЕРН А 720 ADI 146 AEGLAC . 286 ЕРН А 720 SOB 174 AEGLAC 279 Как в примере 5 ЕРН С 1040 174

1Продолжение табл. 4

.новую кислоту и;вторичный амин, и |затем при 100-160 Сполностью осуществл ют реакцию. Реакционный продукт смешивают с моноизоцнзнатным форпродуктом и прИ отсутствии влаги при 50-60 С в течение 1-2 ч ведут реакцию до величины ксо-групп, равной 0. Взаимодействие эпоксидного соединени с дикарбоновой кислотой и вторичным амином можно также осу (ществл ть На отдельных стади х реакции , что практически не вли ет на результаты. Количество компонентов, а также услови реакции представлены в табл. 5.

.Таблица 5

DOLA 210

146

DlPA 266

DOLA 210

DQLA 210 582

80

760 А 80

21 .

22 23 24

80

760

25

760

26 27 868

70

868

28 29 610

70

Продолжение табл. 5

1-2 50-60

А(80)

1-2

50-60

1-2 1-2 50-60

1-2

50-60 60-70 2 Из св зующих согласно примерам 1 31 составл ют пробы, в каждом отг дельном случае из 100 г твердой Осмолы с указанным в табл. 6 количес вом кислоты и при перемешивании дополн ют их деионизированной водой до 100(5 г 10%-ные pacTBOiaa нанос т на различные субстраты методом катофореза . Врем осаждени составл Продолжение табл. 5 ет во всех случа х 60 а. Затем покрытые субстраты споласкивают деионизированной водой и при указанной температуре отверждают. Средн толщина покрывной пленки, высушенной методом гор чей сушки, составл ет 13-17 мм. В табл. 6 приведены общие результаты испытаний. I . Таблица 6

. Продолжение табл. 6

Claims

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРАСТВОРИМОГО СВЯЗУЮЩЕГО ДЛЯ ЭЛЕКТРОФОРЕТИЧЕСКИ ОСАЖДАЮЩЕГОСЯ НА КАТОДЕ ЛАКА ГОРЯЧЕЙ СУШКИ путем взаимодействия соединений, содержащих активный атом водорода,с изоцианатным компонентом, отличающийся тем, что, с целью получения самоотверждающегося связующего, в качестве соединения, содержащего активный атом водорода, используют соединение, выбранное из группы, включающей продукт взаимодействия эпоксидного соединения на основе 4,4'-бис-

-(оксифенил Ι-пропана со вторичным алканоламином; продукт взаимодействия 2 моль эпоксидного соединения на основе 4,4*-бис-(оксифенил/-пропана 1 моль насыщенной алифатической Сдикарбоновой кислоты и
2 моль диалканоламина, сополимер эфира С₄-С₄-алканола с окси-С^-С^-алкил-(мет) акрилатом; полиэфир на основе ·. диметилтерефталата, неопентилгликоля, адипиновой кислоты и три-(оксиметил )-аминометана) ngoдукт взаимодействия стирола и ангидрида малеиновой кислоты с молекулярной массой 2000 или жидкого полибутадиена с малеиновым ангидридом и моноалканоламином, в качест ве изоцианатного компонента используют продукт взаимодействия толу илендиизоцианата, гексаметилендиизоцйаната или иэофорондииэоцианата с этиленовоненасыщенным мономером, содержащим активный атом вог < о дорода и группировку-с = с -с /

SU _м1079178 взятым в количестве, обеспечивающем содержание в конечном продукте двойных связей от 0,8 до 1,9 на 1000 единиц молекулярной массы, и взаимодействие проводят при 20-80°С.

Приоритет по признакам:

19.07·76 - при использовании продукта взаимодействия толуилендиизоцианата, гексаметилендиизоцианаiта или изофорондиизоцианата с этиленовоненасыщенным мономером, содержащим активный атом водорода. j29.10.76 - при использовании продукта взаимодействия 2 моль эпоксидного соединения на основе 4,4 -бисЧэксифенилЕпропана, 1 моль насыщенной алифатическкой С5— C.j-дикарбонорой кислоты и 2 моль диалканоламина.