DE2319462B2 - Kalthaertende ueberzugsmasse - Google Patents

Kalthaertende ueberzugsmasse

Info

Publication number
DE2319462B2
DE2319462B2 DE19732319462 DE2319462A DE2319462B2 DE 2319462 B2 DE2319462 B2 DE 2319462B2 DE 19732319462 DE19732319462 DE 19732319462 DE 2319462 A DE2319462 A DE 2319462A DE 2319462 B2 DE2319462 B2 DE 2319462B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
parts
mixture
coating
titanate
component
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19732319462
Other languages
English (en)
Other versions
DE2319462C3 (de
DE2319462A1 (de
Inventor
Ching Yun Minoo; Takashina Naomitsu Fujisawa; Shimizu Senzo Chigasaki; Shimoi Masahiro Hiratsuka; Ikegami Masuya Chigasaki; Iwasaki Naoki Hiratsuka; Fujita Rokuro Chigasaki; Marushima Tadaaki Hatano; Katayama Hisashi; Masumoto Mitsuhiko; Ashigara Kanagawa; Huang (Japan)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Original Assignee
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
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 Mitsubishi Gas Chemical Co Inc filed Critical Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Publication of DE2319462A1 publication Critical patent/DE2319462A1/de
Publication of DE2319462B2 publication Critical patent/DE2319462B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2319462C3 publication Critical patent/DE2319462C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D121/00Coating compositions based on unspecified rubbers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G79/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing atoms other than silicon, sulfur, nitrogen, oxygen, and carbon with or without the latter elements in the main chain of the macromolecule
    • 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
    • C09D125/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D125/02Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
    • C09D125/04Homopolymers or copolymers of styrene
    • C09D125/06Polystyrene
    • 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
    • C09D125/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D125/02Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
    • C09D125/16Homopolymers or copolymers of alkyl-substituted styrenes
    • 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
    • C09D129/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal, or ketal radical; Coating compositions based on hydrolysed polymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D129/10Homopolymers or copolymers of unsaturated ethers
    • 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
    • C09D131/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an acyloxy radical of a saturated carboxylic acid, of carbonic acid, or of a haloformic acid; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D131/02Homopolymers or copolymers of esters of monocarboxylic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D133/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D133/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C09D133/06Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C09D133/062Copolymers with monomers not covered by C09D133/06
    • C09D133/066Copolymers with monomers not covered by C09D133/06 containing -OH groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D133/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D133/18Homopolymers or copolymers of nitriles
    • C09D133/20Homopolymers or copolymers of acrylonitrile
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/05Alcohols; Metal alcoholates
    • C08K5/057Metal alcoholates

Landscapes

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

Description

OR
RO-Ti-
i OR
OR
Ο—Ti
OR
— OR
in der R ein Alkyl mit 1 — 20 Kohlenstoffatomen oder ein Alkenyl mit 2 — 20 Kohlenstoffatomen und m Null oder eine ganze Zahl von 1—20 ist, mit (b) mindestens einem Glykol und bzw. oder (c) mindestens einem a-Hydroxycarboxylat oder ein Gemisch der Komponente (a) mit der Komponente (b) und bzw. oder der Komponente (c) ist, wobei die Menge des Komplexes 0,1—5,0 mol pro Äquivalent Hydroxyl des Copolymerisates beträgt oder die Menge des Gemisches so bemessen ist, daß die Komponente (a) in einer Menge von 0,1—5,0 mol pro Äquivalent Hydroxyl des Copolymerisates vorliegt und die Komponente (b) und bzw. oder die Komponente (c) in einer Menge von 0,5(Vn+1) bis 2(m + 2) mol pro Mo! Komponente (a) vorliegt, wobei m die gleiche Bedeutung wie in der vorstehenden allgemeinen Formel hat.
2. Überzugsmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge an «./J-äthylenisch ungesättigter Hydroxylverbindung 2—30 Gew.-%, bezogen auf c.as Gesamtgewicht aller Monomeren, beträgt.
3. Überzugsmasse nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das «-Hydroxycarboxylat ein Alkyl-Ä-hydroxycarboxylat mit 2—12 Kohlenstoffatomen ist.
4. Verwendung der Überzugsmasse nach einem der Ansprüche 1 bis 3 zur Herstellung gehärteter Überzugsschichten auf Gebrauchsgegenständen, insbesondere auf Fahrzeugen. Haushaltsgeräten und Möbeln.
Die Erfindung betrifft eine kalthärtende Einkomponenten-Überzugsmasse, bestehend aus (1) einem Copolymerisat aus mindestens einem äthylenischen Monomer oder einem Dienmonomer und mindestens einer Λ,/J-äthylenisch ungesättigten Hydroxylverbindung, (2) einem Härter und (3) einem nichtwäßrigen Lösungsmittel.
Überzugsmassen auf der Basis von Vinylpolymerisaten mit Hydroxylgruppen, insbesondere auf der Basis von Acrylpolymerisaten sind aufgrund ihrer farblosen Klarheit und Durchsichtigkeit bereits viel benutzt worden und weisen im ausgehärteten Zustand eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen Witterungseinflüs se und Chemikalien auf. Die bisher zu diesem Zweck verwendeten Vinylpolymensate sind jedoch Thermoplaste und daher im Bereich ihrer Anwendung eingeschränkt Aus diesem Grund werden in der üblichen Praxis der Reschichtungstechnologie Polymerisate verwendet, die durch Zugabe von Härtern raumvernetzt werden. Zur Raumvernetzung solcher Polymerisate sind eine Reihe von Wegen beschritten worden. So sind diese Polymerisate beispielsweise mit Vinylmonomeren copolymerisiert worden, die Carboxyl- oder Hydroxylgruppen enthalten, und im Zusammenhang mit Melaminharzen, Epoxidharzen oder Isocyanaten als Härtern verwendet worden. Als Überzugsmassen wurden dann die so erhaltenen thermisch aushärtbaren Acrylharze verwendet. Der wesentliche Nachteil der aus solchen Beschichtungsmassen hergestellten und gehärteten Überzugsschich ten liegt jedoch darin, daß sie unter der Einwirkung von UV-Strahlen ihren Oberflächenglanz verlieren.
Weiterhin müssen, wenn Melaminharze oder Epoxidharze als Härter zugesetzt wurden, zur Ausbildung zufriedenstellender Überzugsschichten die Massen einer Wärmebehandlung bei mindestens 1500C ausgesetzt werden, wobei die optimalen Härtungsbedingungen für diese Überzugssenichten nach dem Stand der Technik im Bereich von 10-30 min bei 150-180cC liegen. Dadurch wird der Anwendungsbereich dieser bekannten Kunststoffmassen als Beschichtungsmatena! wesentlich eingeschränkt.
Bei der Verwendung von Isocyanaten als Härtern sind die Schichten auch ohne Wärmebehandlung bei Zimmertemperatur aushärtbar. In diesem Fall müssen die Überzugsmassen aber als Zweikomponentensysteme, d. h. in Form von zwei voneinander getrennten Abpackungen, aufbewahrt und gehandelt werden. Erst unmittelbar vor der Verwendung können die beiden Komponenten der Überzugsmasse miteinander vermischt werden. Dieses Erfordernis führt in der Regel zu Unbequemlichkeiten und Schwierigkeiten bei der Handhabung solcher Überzugsmassen und bei nicht genauem Einhalten der angegebenen Vorschriften häufig zum Mißerfolg. Unterschiedliche, für den angestrebten Gebrauch nicht selten zu kurze Topfzeiten sind ein weiterer Nachteil der bekannten Zweikompo nenten-Überzugsmassen.
Zur Herstellung gehärteter Polymerisate mit guten Beständigkeitseigenschaften gegenüber UV-Strahlen Chemikalien und anderen, den optischen Eindruck der gehärteten Polymerisate ungünstig beeinflussender Faktoren sind Überzugsharzmassen bekanntgeworden die ohne Aminoharze, wie beispielsweise Harnstoffoder Melaminharze, oder Epoxidharze zu verwenden Anwendungen finden. Diese Überzugsmassen werder durch Zugabe eines Härters zu einem Epoxidgrupper oder Hydroxylgruppen enthaltenden Acrylpolymerisa erhalten, wobei der Härter eine intramolekulan Komplexverbindung enthält, in der sowohl die Valen; als auch die Koordinationszahl des zentralen Metall atoms vollständig durch ein Carboxylat mit eine Carbonyl- oder Hydroxylgruppe in ^-Stellung abgesät tigt sind (japanisches Patent 5 85 220). Auch dicsi Überzugsmasse muß jedoch in der Wärme gehärte werden, in der Regel etwa 10 — 30 min lang be 150 — 180 "C. Darüber hinaus weisen die so hergestellte! Überzugsschichten bei Verwendung einer Komplexver bindung mit hinsichtlich seiner Valenz und Koordina tionszahl volltändig abgesättigtcm Titan als Zentral atom bei Absättigung durch ein Carboxylat mit eine
'•f
Carbonyl- oder Hydroxylgruppe in ^-Stellung eine Eigenfärbung auf, da der zur Aushärtung der Überzugsmasse verwendete Härter bereits selbst eine ausgeprägte tief gelbbraune bis rötlichbraune Färbung aufweist Die so erhaltenen Oberzugsschichten sind daher weder farblos noch wasserklar durchsichtig. LJm diese qualitätsmindernden Einflüsse möglichst gering zu halten, sind der zusetzbaren Menge an Härter von vornherein Grenzen gesetzt, was wiederum eine Beeinträchtigung der mechanischen Eigenschaften der ι ο ausgehärteten Überzüge zur Folge hat
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde in der Kälte aushärtbare Einkomponen ten-Überzugsmassen zu schaffen, die, wenn sie ohne Farbzusatz verwendet werden, wasserklare Überzüge bilden, die is wetterbeständig und widerstandsfähig gegen chemische und physikalische Einflüsse sind.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß eine Überzugsmasse der eingangs genannten Art vorgeschlagen, die dadurch gekennz« ichnet ist, daß der Härter eine Komplexverbindung eines Titanats (a) der aligemeinen Formel
OR
RO- Ti
OR
OR
ί O — Ti
—f- O — Ti —I" OR
OR
in der R ein Alkyl mit 1 —20 Kohlenstoffatomen oder ein ;o Alkenyl mit 2—20 Kohlenstoffatome η und m Null oder eine ganze Zahl von 1 —20 ist, mit (b) mindestens einem Glykol und bzw. oder (c) mindestens einem Λ-Hydroxycarboxylat oder ein Gemisch der Komponente (a) mit der Komponente (b) und bzw. oder der Komponente (c) ist, wobei die Menge des Komplexen 0,1 —5,0 mol pro Äquivalent Hydroxyl des Copolymer sates beträgt od^r die Menge des Gemisches so bem:ssen ist, daß die Komponente (a) in einer Menge von 0,1 —5,0 mol pro Äquivalent Hydroxyl des Copolymerisates vorliegt und die Komponente (b) und bzw. oder die Komponente (c) in einer Menge von 0,5(m-t- 1) bis 2(m + 2) mol pro Mol Komponente (a) vorliegt, wobei m die gleiche Bedeutung wie in der vorstehenden allgemeinen Formel hat.
Vorzugsweise ist R in der obigen Formel eine Alkylgruppe mit 1—20 Kohlenstoffatomen.
Die unter Verwendung der Acrylbeschichtungsmassen gemäß der Erfindung aufgetragenen Beschichtungsüberzüge härten durch Trocknen bei normalen Umge- bungstemperaturen aus und bilden auf diese Weise Überzüge, die eine hervorragende Widerstandsfähigkeit gegenüber Witterungseinflüssen, Einflüssen von Lösungsmitteln und anderen Chemikalien und gegenüber physikalischen Einwirkungen aufweisen. Die ausgehärteten Schichten zeichnen sich durch είπε außerordentlich gute Haftung auf dem Substrat, durch einen klaren Oberflächenglanz und durch eine bemerkenswerte Härte aus. Die FinkomponentenÜberzugs massen gemäß der Erfindung sind auch langfristig ohne <<■> jeden Qualitätsverlust lagerfähig.
Unter dem vorstehend verwendeten Ausdruck »ein Gemisch der Komponente (a) mit der Komponente (b) und bzw. oder der Komponente (el« ist im Rahmen dieser Beschreibung nicht allein das reine Gemisch des < Titanats (a) mit dem Glykol (b) und bzw. oder dem fX-Hydroxycarboxylat (c) zu verstehen, vielmehr sollen auch all jene Mischungen unter diesen Begriff fallen, die zum Teil eine Komplexverbindung bzw. das Reaktionsprodukt der Komponente (a) mit der Komponente (b) und bzw. oder der Komponente (c) enthalten und gegebenenfalls einen durch Reaktion der Komponente (a) mit der Komponente (b) und bzw. oder der Komponente (c) gebildeten Alkohol. Auch diese vorstehend genannten Gemische bewirken die angestrebte Härtung der Überzugsmasse gemäß der Erfindung in gleich guter Weise.
Die Überzugsmasse gemäß der Erfindung ist, wie bereits gesagt, ein Einkomponentensystem, dh, sie wird verarbeitungsfertig in einer einzigen Abpackung, beispielsweise einer Tube oder einem Kanister, gelagert und vertrieben. Die Masse ist praktisch vollkommen farblos, solange ihr keine Pigmente oder Farbstoffe zugesetzt werden, und ist bei normaler Umgebungstemperatur zu einem harten und zähen Film aushärtbar, der eine (.ervorragende Widerstandsfähigkeit gegen chemische und physikalische Umwelteinflüsse aufweist. Insbesondere sind die mit den Massen gemäß der Erfindung hergestellten Überzüge gegen die Einwirkung von UV-Strahlen beständig, und zwar vor allem hinsichtlich ihres Oberflächenglanzes. Die Überzugsmassen gemäß der Erfindung können aufgrund ihrer langen Lagerungsfähigkeit vor allem industriell eingesetzt werden, be'spielsweise im Bereich der Fahrzeugindustrie, der elektrischen Haushaltswarenindustrie und der Möbelindustrie.
Beim Auftragen der Beschichtungsmasse gemäß der Erfindung durch Aufsprühen oder durch Tauchen des Substrates bildet sich durch das Verdampfen der flüchtigen Bestandteile der Masse: auf der Substratoberfläche ein Film, der zu einer Schicht mit den aufgeführten guten Eigenschaften raumvernetzt. Nach dem Auftrag auf die Substratoberfläche härtet die Masse leicht, problemlos und sicher aus.
Nichtsdestoweniger kann aber zur weiteren Verbesserung der Überzugseigenschafte:n nach der Verdampfung der flüchtigen Bestandteile der Masse die Schicht einer thermischen Nachbehandlung im Temperaturbereich von 50—1000C unterworfen werden. Bei einer Wärmenachbehandlung bei einer Temperatur, die über dem angegebenen Bereich liegt, kann die zur Fi'mbildung erforderliche Zeit verkürzt werden. Weiterhin kann die Überzugsmasse gemäß der Erfindung selbstverständlich alternativ auch nach einem der an sich bekannten thermischen Härtverfahren gehärtet werden.
Die Überzugsmasse gemäß der Erfindung wird durch Mischen einer nichtwäßrigen Lösung eines Vinylpolymerisats mit Hydroxylgruppen mit der genannten Komplexverbindung in einer Menge von 0,1—5,0 mol pro Äquivalent Hydroxylgruppen des Polymerisats oder mit einem Gemisch von 0,1 —5,0 mol eines Alkyl- oder Alkenyltitanats und mindestens einem Glykol und bzw. oder mindestens einem &-Hydroxycarboxylat in einer Menge von 0,5(m+\) bis 2(m+2) mol je Mol Alkyl- oder Alkenyltitanat hergestellt, wobei m auch im Mischungsverhältnis die in der abengenannten allgc meinen Formel des Titanats angegebene Bedeutung hat.
Die so hergestellten Einkoinponenten-l 'hcrzugsmas sen weisen auch bei außerordenilich langer Lagerung keine l'igenschaftsverschlechicrung, insbesondere keine Gelierung, auf.
Das Hydroxylgruppen enthaltende \ .nylpolymerisat. das fur die Überzugsmassen gemäß der Erfindung verwendet wird, isi ein Copo ymerisat. das durch Copolymerisation von mindesten:; einem äthylenischen Monomer oder einem Dienrnonomer mit mindestens
eine; α^-äthylenisch ungesättigten Hydroxylverbindung erhalten wird Beispiele für das äthylenische Monomer bzw. das Dienmonomer sind die folgenden: Äthylen, Propylen, Butadien, Isopren, Chloropren, Styrol, Λ-Methylstyrol, DimethylstyroL, Vinyltoluol, Vinylacetat, Vinylpropionat, Vinylchlorid, Vinyläther, Vinylidenchlorid, Acrylnitril, Methacrylnitril, Alkylacrylate oder Alkylmethacrylate, z. B. Ci-Cn-Alkylacrylate, beispielsweise Methylacrylat, Äthylecryiat, Butylacrylat, 2-ÄthyihexyIacryiat oder Laurylacrylat, und Ci-Ci2-Alkylmethacrylate, beispielsweise Methylmethacrylat, Äthylmethacrylat, Butylmethacrylat, 2-Äthylhexylmethacrylat oder Laurylmethacrylat
Beispiele für die ajS-äthylenisch ungesättigte Hydroxylverbindung umfassen die folgenden Verbindungen: Hydroxylalkylacrylate und -methacrylate mit 1—4 Kohlenstoffatomen im Alkylteil, beispielsweise 2-Hydroxyäthylmethacrytat, 2-HydroxyäthylacryIat, 2-Hydroxypropylmethacrylat, 2-Hydroxypropylacrylat. 4-Hydroxybutylacrylat oder 4-Hydroxybutylmethacrylat, 3-ChIor-2-hydroxyaIkylacrylate und -methacrylate mit 3—4 Kohlenstoffatomen im Alkylteil, beispielsweise 3-Chlor-2-hydroxypropylmethacrylat oder 3-Chlor-2-hydroxypropylacrylat. Allylalkohol, N-Methylolacrylamid oder N-Methylolmethacrylamid. Die Menge an «Ji-äthylenisch ungesättigter Hydroxylverbindung beträgt vorzugsweise 2—30 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Monomeren.
Das die Hydroxylgruppen enthaltende Vinylpolymerisat, das für die Überzugsmasse gemäß der Erfindung verwendet wird, ist durch Lösungspolymerisation in einem nichtwäßrigen Lösungsmittel erhältlich. Alternativ dazu können auch nichtwäßrige Lösungen eines Polymerisats verwendet werden, die durch andere Polymerisationsverfahren als der Lösungspolymerisation erhalten wurden, beispielsweise durch direkte Polymerisation des Ausgangskomponentengemisches, durch Suspensionspolymerisation oder Emulsionspolymerisation. Als Polymerisationsinitiatoren für die Herstellung der genannten Polymerisate für den Einsatz in den Massen gemäß der Erfindung können an sich bekannte Initiatoren für die Radikalpolymerisation verwendet werden, beispielsweise organische Peroxide oder Azonitrile, sowie Redox-Katalysatorsysteme, Bei der Lösungspolymerisation bzw. zur Herstellung der nichtwäßrigen Lösungen des nach anderen Polymerisationsverfahren erhaltenen Polymerisats können beispielsweise die folgenden Lösungsmittel verwendet werden: aromatische Kohlenwasserstoffe, beispielsweise Benzol, Toluol oder Xylol, halogenierte Kohlenwasserstoffe, Ketone, beispielsweise Methylethylketon, Methylisobutylketon oder cyclische Ketone, wie beispielsweise Cyclohexanon, Alkohole, beispielsweise aliphatische Alkohole mit 1 —6 Kohlenstoffatomen oder alicyclische Alkohole, beispielsweise Cyclohexanol, Ester, wie Alkylacetate, beispielsweise Methylacetat, Äthylacetat, Butylacetat oder Amylacetat, Äther, beispielsweise Dimethyliither. Methyläthyläther, Diäthylätheroder Äthylenglykoläther, oder Lösungsmittel auf Erdölbasis, beispielsweise Naphtha-Lösungsmitte! oder Benzine. Diese Lösungsmittel können sowohl einzeln als auch im Gemisch zu zweit oder mehreren verwendet werden. Irn Rahmen der Erfindung werden die Polymerisate normalerweise in Form ihrer nichtwäßrigen Lösungen in diesen Lösungsmitteln verwen det.
Unter das Titanat der vorstehend angegebenen allgemeinen Formel sind beispielsweise die folgenden
Verbindungen zu sisbsumieren: Tetraäthyltitanat, Tetratsopropyltitanat, Tetrabutylbitanat, Tetra-{2-äthylhexyl)-titanat, Tetrastearyltitanat, Tetraallyltitanat oder Tetra-1 butenyl-titanat sowie Dimere und Trimere der genannten Titanate.
Das im Rahmen der Erfindung verwendete Glykol ist ein aliphatisches oder alicyclisches Glykol mit 2—12 Kohlenstoffatomen, beispielsweise Äthylenglykol, Diäthylenglykol, Triäthylenglykol, U-Propylenglykol, 1,3-Propylenglykol, U-Hexylenglykol, U-Octylengly kol, Neopentylglykol oder Cyclohexanol. Diese Glykole können sowohl einzeln als auch im Gemisch zu zweit oder zu mehreren verwendet werden.
Das im Rahmen der Erfindung verwendete a-Hydroxycarboxylat ist beispielsweise a-Hydroxycarboxylat mit zwei bis zwölf Kohlenstoffatomen, beispielsweise
Alkyllactat, wie Methyllactat,
Äthyllactae, Propyllactat oder Butyllactat.
Alkyl-a-hydroxy-n-butyrat, wie
Methyl-Ä-hydroxy-n-butyrat,
Äthyl-«-liydroxy-n-butyrat oder
Butyl-ct-hydroxy-n-butyrat,
Alkyl-a-hydroxy-n-caproate, wie
Methyl-a-hydroxy-n-caproat,
Äthyl-fc-hydroxy-n-caproat oder
Butyl-a-hydroxy-n-caproat, oder
Alkyl-iX-hydroxy-n-caprylate, beispielsweise
Methyl-Ä-hydroxy-n-caprylat oder
Äihyl-a-hydroxy-n-ca pry lat.
Diese können sowohl einzeln als auch im Gemisch zu zweit oder zu mehreren verwendet werden.
Die Komplexverbindung des genannten Titanats (a) mit dem Glykol (b) und bzw. oder dem a-Hydroxycarboxylat (c) ist eine Verbindung, die bereits bei Zimmertemperatur leicht durch Umsetzung der Komponente (a) mit der Komponente (b) und bzw. oder mit der Komponente (c) erhalten werden kann, und bei der ein Teil oder alle der Alkoxy- oder Alkenoxygruppen des Titanats durch das Glykol und bzw. oder das cx-Hydroxycarboxyiat unter Bildung eines Chelatringes ersetzt worden sind. Die Reaktivität der durch die Umsetzung des Titanats mit dem Glykol und bzw. oder dem Λ-Hydroxycarboxylat erhaltenen Komplexverbindung ist eine Funktion des Vinylpolymerisats und hängt von der Restmenge der Alkoxy- bzw. Alkenoxygruppen des Titanats ab. Je größer die Restmenge an Alkoxy- bzw. Alkenoxygruppen ist, um so höher wird die Reaktivität der Komplexverbindung hinsichtlich des Vinylpolymerisats sein. Das Gemisch des Titanats mit dem Glykol und bzw. oder dem «-Hydroxycarboxylat zeigt außerdem die Tendenz, daß die Reaktivität des Gemisches hinsichtlich des Vinylpolymerisats um so größer wird, je kleiner der Anteil an «-Hydroxycarboxylat ist. Ebenfalls nimmt die Reaktivität des Gemisches zu, wenn die Kettenlänge der Alkyl- oder Alkenylgruppen des Titanats abnimmt. Bei übermäßig hoher Reaktivität der Komplexverbindung oder des Gemisches wird die Filmbildung beeinträchtigt, da die Vernetzung bereits vor der Ausbildung einer glatten Filmouerfläche während des Trocknens eintritt. AuQerdem kann bei übermäßig hoher Reaktivität der Komplexverbindung oder des Gemisches eine teilweise Gelierung eintreten. In diesen Fällen werden die Komplexverbindung oder das Gemisch mit weiterem Glykol oder fx-Hydroxycarboxylat versetzt, so daß deren Reaktivität herabgesetzt wird.
Unter Berücksichtigung dieser Abhängigkeiten sollte die Wahl der Art und der Menge der in der
Überzugsmasse gemäß der Erfindung verwendeten Komplexverbindung oder des Gemisches in geeigneter Weise auf die Art und den Gehalt der Hydroxylverbindung in dem Vinylpolymerisat abgestimmt werden.
Selbst wenn der Härtmechanismus der Überzugsmas- <· se nicht im Detail klar ist, darf angenommen werden, daß die Masse in der Lösung sich von der Zusammensetzung nach dem Auftragen auf das Substrat hinsichtlich des Gleichgewichts zwischen den Hydroxylgruppen des Vinylpolymerisats und der Komplexverbindung bzw. u> des Gemisches in der Weise unterscheidet, daß die Masse in der Lösung auch langfristig stabil bleibt, während sie nach der Anwendung und während des Trocknens raumvernetzt. Diese Vernetzung kann dadurch erklärt werden, daß das Gleichgewicht durch κ die Verdampfung des Glykols und bzw. oder des oc-Hydroxycarboxylats, des Lösungsmittels und des Alkohols, der durch die Reaktion des Titanats mit dem Glykol und bzw. oder dem «-Hydroxycarboxylat hergestellt wurde, in der Weise verschoben wird, daß :o sich zwischen dem Titan und den Hydroxylgruppen dreidimensional vernetzte Bindungen ausbilden.
Der durch diese Härtung erhaltene Film ist in organischen Lösungsmitteln, wie beispielsweise aromatischen Kohlenwasserstoffen, Ketonen, Estern oder Äthern, nicht mehr löslich. Auch wird er durch Benzin, Maschinenöl oder Keroson nicht mehr angegriffen und weist eine hervorragende Widerstandsfähigkeit gegen Witterungseinflüsse gegenüber anderen Lösungsmitteln und Chemikalien auf und haftet fest auf dem Substrat. Darüber hinaus ist der Überzug praktisch ungefärbt und weist einen beachtlichen Glanz und eine beachtliche Härte auf.
Die Erfindung ist nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben, in denen alle Mengenangaben in »Teilen« als Gewichtsteile zu verstehen sind.
Beispiel 1
Ein Gemisch von 260 Teilen Toluol und 90 Teilen n-Butanol wurde in einen gläsernen Reaktionskolben gegeben. Nach Spülen mit Stickstoff wurde die Temperatur im Inneren des Kolbens auf die azeotrope Siedetemperatur des Toluol-n-Butanol-Gemisches erhöht und das Gemisch unter Rückfluß gehalten. Anschließend wurde im Verlauf von ca. 3 h tropfenweise eine Lösung aus 240 Teilen Methy!methacrylate 300 Teilen n-Buty (acrylate 90 Teilen 2-Hydroxyäthylmethacrylat und 7 Teilen Dicumylperoxid zugegeben. Nach erfolgter Zugabe wurde die Reaktion noch weitere 4 h fortgesetzt, wobei eine praktisch 100%ige Umsetzung erhalten wurde. Zu diesem Zeitpunkt wurde ein Gemisch von 220 Teilen Toluol und 70 Teilen n-Butanol zur Polymerisationslösung hinzugegeben, wobei eine farblose und druchsichtig klare Polymerisatlösung mit 50% nichtflüchtigen Bestandteilen erhalten wurde. Die GARDNER-HOLDT-Viskosität der Polymerisatlösung betrug Z-Zi bei 25°C Zu 100 Teilen dieser Polymerisatlösung wurden 11 Teile n-Butanol und 26,7 Teile eines Reaktionsgemisches aus 18,45 Teilen Tetrabutyltitanat und 8£5 Teilen 1,2-Propandiol gegeben. Das erhaltene Gemisch wurde kräftig gerührt und lieferte eine praktisch farblose, durchsichtige, in der Kälte aushärtbare, klare Oberzugsmasse mit einer GARDNER-HOLDT-Viskosität von T-U bei 25°C Die Farbzahl des so erhaltenen klaren Lacks lag unter 1 in der GARDNER-Farbzahlskala. Die Lagerstabilität des klaren Lacks wurde bei Zimmertemperatur über drei Monate und bei 5O0C über 30 Tage geprüft. In beiden Fällen wurde keine Viskositätszunahme oder irgendeine andere entsprechende Qualitätsabnahme beobachtet. Der klare Lack wurde mit im Rutilgitter kristallisierten Titandioxid in einer Menge von 30 Teilen je 50 Teilen nichtflüchtiger Bestandteile des Lackes versetzt. Das so erhaltene Gemisch wurde in einer Dreiwalzenmühle zu einer weißen Emaillemiisse verknetet. Die so erhaltene Emaillemasse wurde mit einem Verdünnungsmittel auf eine verwendungsfähige Viskosität gebracht und anschließend auf eine phosphatierte Stahlplatte aufgetragen. Die Schicht wurde anschließend 24 h lang bei Umgebungstemperatur (20°C) getrocknet. Die Eigenschaft der so erhaltenen Überzugsschicht sind in der Tabelle, Spalte A wiedergegeben.
Beispiel 2
Ein Gemisch von 35 Teilen eines gemischten XyIoIs und 10 Teilen n-Butanol wurde in einen gläsernen Reaktionskolben gegeben. Nach Spülen des Kolbens mit Stickstoff wurde die Temperatur im Inneren des Reaktionskolbens auf die azeotrope Siedetemperatur des Beschickungsgemisches erhöht und dieses unter Rückfluß gehalten. Anschließend wurde im Verlauf von ca. 2 h tropfenweise eine Lösung aus 25 Teilen Methylmethacrylat, 5 Teilen Styrol, 15 Teilen Butylacrylat, 8 Teilen 2-Hydroxypropylacrylat und 0,5 Teilen tert.-Butylperoxybenzoat zugegeben. Nach erfolgter Zugabe wurde die Reaktion weitere 4 h durchgeführt, wobei in praktisch 100%iger Ausbeute eine farblose, durchsichtige und klare Polymerisatlösung mit 55% nichtflüchtigen Bestandteilen erhalten wurde. Die GARDNER-HOLDT-Viskosität dieser Polymerisatlösung lag bei W-X bei 250C. Zu 100 Teilen dieser Polymerisatlösung wurden 21 Teile eines gemischten XyIoIs, 7 Teile n-Butanol und 44,1 Teile eines durch Umsetzen von 16,6 Teilen Tetraisopropyltitanats mit 27,5 Teilen Äthyllactat erhaltenen Reaktionsgemisches zugegeben. Das erhaltene Gemisch wurde kräftig gerührt, wobei ein praktisch farbloser, klarer und durchsichtiger, in der Kälte härtender Lack erhalten wurde, dessen GARDNER-HOLDT-Viskosität bei 250C bei R-S lag. Die Farbzahl auf der GARDNER-Skala lag unter 1. Die Lagerfähigkeit des klaren Lackes wurde bei Zimmertemperatur 6 Monate lang und bei 500C 30 Tage lang getestet. Es wurde weder eine Viskositätszunahme noch sonst irgendeine Qualitätsabnahme beobachtet. Der klare Lack wurde mit Titandioxid vom Rutiltyp in einer Menge von 40 Teilen je 50 Teile nichtflüchtiger Bestandteile des Lackes gemischt Das erhaltene Gemisch wurde in einer Dreiwalzenmühle zu einer weißen Emaillemasse verknetet Nach Verdünnen mit einem geeigneten Verdünner auf eine verarbeitungsgeeignete Viskosität wurde die Emaillemasse auf eine phosphatierte Stahlplatte aufgetragen und anschließend 24 h lang bei normaler Umgebungstemperatur (200C) getrocknet Die Eigenschaften des so erhaltenen Überzugsfilmes sind in Tabelle, Spalte B zusammengestellt
Beispiel 3
90 Teile eines gemischten XyIoIs wurden in einen Glaskolben gegeben. Nach Spülen des Kolbens mit Stickstoff wurde die Temperatur im Inneren des Kolbens auf 900C erhöht Anschließend wurde im Verlauf von 2 h tropfenweise eine Lösung aus 24 Teilen Styrol 48 Teilen Butylmethacrylat 24 Teilen Äthyiacrylat und 1,5 Teilen Benzoylperoxid zugegeben. G leichzei-
709526/507
tig wurde durch eine zweite Tropfvorrichtung ebenfalls im Verlauf von 2 h eine Lösung aus 11 Teilen N-Methylolacrylamid in 50 Teilen Isopropylalkohol zugetropft. Nach Beendigung der tropfenweisen Zugabe der Komponenten wurde die Reaktion weitere 2 h fortgeführt. Anschließend wurden 1,5 Teile Benzoylperoxid und 10 Teile eines gemischten XyIoIs zugegeben, woraufhin die Reaktion etwa weitere 4 h lang durchgeführt wurde. In praktisch lOO°/oiger Ausbeute wurde eine farblose, transparente Polymerisatlösung mit 46% nichtflüchtigen Bestandteilen erhalten. Die GARDNER-HOLDT-Viskosität der erhaltenen Polymerisatlösung betrug Z2-Zj bei 25°C. Zu 100 Teilen dieser Polymerisatlösung wurden 50 Teile eines gemischten XyIoIs und 29,6 Teile einer Komplexverbindung hinzugegeben, die durch Umsetzen von 26,2 Teilen Tetrabutyltitanat mit 9,1 Teilen 2-Methyl-2,4-pentandiol und Entfernen von 5,7 Teilen n-Butanol durch Destillation erhalten worden war. Das erhaltene Gemisch wurde kräftig gerührt und lieferte einen praktisch farblosen, transparenten, kalthärtenden, klaren Lack mit einer GARDNER-HOLDT-Viskosität von U-V bei 25°C. Die Lagerfähigkeit des klären Lackes wurde bei Zimmertemperatur über einen Monat und bei 5O0C über 20 Tage getestet, wobei weder eine Viskositätszunahme noch sonst eine ungünstige Veränderung festgestellt wurde. Der klare Lack wurde anschließend mit Titandioxid vom Rutiltyp in einer Menge von 30 Teilen je 50 Teile nichtflüchtiger Bestandteile des Lackes vermischt. Das erhaltene Gemisch wurde in einer Dreiwalzenmühle zu einer weißen Emaillemasse verknetet. Diese Emaiilemasse wurde durch Versprühen auf eine phosphatierte Stahlplatte aufgetragen und anschließend zur Bildung eines geschlossenen Films 5 min lang bei 8O0C getrocknet. Die Eigenschaften der so erhaltenen Überzugsschicht sind in der Tabelle, Spalte C zusammengestellt.
Beispiel 4
Ein Lösungsgemisch aus 50 Teilen Toluol, 25 Teilen Methyläthylketoa, 25 Teilen Isopropylalkohol, 50 Teilen Styrol. 10 Teilen Methylacrylat, 25 Teilen Buiyiacryiat. 15 Teilen Allylalkohol und 1,5 Teilen Azobisisobutyronitril wurden in ein gläsernes Reaktionsgefäß gegeben, dessen Inneres auf 75°C gehalten wurde. Das Gemisch wurde unter Stickstoffspülung 6 h lang umgesetzt. Anschließend wurden 1,5 Teile Azobisisobutyronitril zugegeben, woraufhin die Reaktion weitere 5 h lang durchgeführt wurde. Es wurde in praktisch 100%iger Ausbeute eine farblose, transparente Polymerisatlösung mit 50% nichtflüchtigen Bestandteilen erhalten. Die GARDNER-HOLDT-Viskosität dieser Polymerisatlösung betrug T-U bei 25° C Zu 100 Teilen dieser Polymerisatlösung wurden 22,8 Teile eines Reaktionsgemisches gegeben, das durch Umsetzen von 10,9 Teilen Tetraisopropyltitanat mit 113 Teilen Methyllactat erhalten worden war. Das so erhaltene Gemisch wurde kräftig gerührt und lieferte einen praktisch farblosen, transparenten, kalthärtenden und klaren Lack mit einer GARDNER-HOLDT-Viskosität von N-O bei 25°C Der klare Lack wurde mit Titanoxid vom Rutiltyp in einer Menge von 40 Teilen je 50 Teile nichtflüchtige Bestandteile des Lackes gemischt und anschließend in einer Dreiwalzenmühle zu einer weißen Emaillemasse verknetet. Die so erhaltene Emaillemasse wurde auf eine phosphatierte Stahlplatte aufgetragen und 5 min lang zur Bildung eines geschlossenen Films bei 80° C
getrocknet. Die Eigenschaften der so erhaltenen Überzugsschicht sind in der Tabelle, Spalte D zusammengestellt.
Beispiel 5
Ein Gemisch von 60 Teilen gemischtem Xylol und 20 Teilen n-Butanol wurde in einen gläsernen Reaktionskolben gegeben. Nach Spülen des Kolbens mit Stickstoff wurde die Temperatur im Inneren des Kolbens auf die azeotrope Siedetemperatur des Lösungsmittelgemisches erhöht und dieses unter Rückfluß gehalten. Anschließend wurde im Verlauf von etwa 3 h tropfenweise eine gemischte Lösung aus 40 Teilen Methylmethacrylat, 5 Teilen Äthylacrylat, 85 Teilen Butylacrylat, 25 Teilen 2-Hydroxyäthyimethacryiat und 1 Teil tert.-Butylperoxybenzoat gegeben. Nach Beendigung der Zugabe wurde die Reaktion weitere 8 h lang durchgeführt, wobei in praktisch 100%iger Ausbeute eine farblose und transparente Polymerisatlösung mit einem Gehalt von 65% an nichtflüchtigen Bestandteilen erhalten wurde. Die GARDNER-HOLDT-Viskosität der so hergestellten Polymerisatlösung betrug X — Y bei 25°C. Zu 100 Teilen dieser Polymerisatlösung wurden 100 Teile eines gemischten XyIoIs, 30 Teile n-Butanol und 83,6 Teile einer Komplexverbindung gegeben, die durch Umsetzen von 83,1 Teilen Tetrabutyltitanat mit 15,3 Teilen 1,2-Propandiol und Abdestillieren von 14,8 Teilen n-Butanol erhalten worden war. Das so erhaltene Gemisch wurde kräftig durchrührt und lieferte einen praktisch farblosen, transparenten, kalthärtenden und klaren Lack mit einer GARDNER-HOLDT-Viskosität von L-M bei 25° C. Die Lagerfähigkeit des so erhaltenen klaren Lackes wurde bei Zimmertemperatur über 12 Monate und bei 50°C über 30 Tage getestet. Unter den angegebenen Bedingungen wurde weder eine Erhöhung der Viskosität noch sonst eine Qualitätsminderung beobachtet. Der so erhaltene und getestete Lack wurde mit Titandioxid vom Rutiltyp in einer Menge von 30 Teilen je 50 Teile nichtflüchtiger Bestandteile des Lackes gemischt. Das Gemisch wurde in einer Dreiwalzenmühle zu einer weißen Emaillemasse verknetet. Diese wurde mit einem Verdünnungsmittel auf eine geeignete Viskosität verdünnt und anschließend auf eine phosphatierte Stahlplatte aufgetragen. Nach Trocknen bei Umgebungstemperatur (2O0C) im Verlauf von 24 h wurde ein Überzugsfilm erhalten, dessen Eigenschaften in der Tabelle, Spalte E zusammengestellt sind.
Beispiel 6
Eine gemischte Lösung aus 50 Teilen Toluol, 20 Teilen Methylisobutylketon, 20 Teilen n-ButanoL 10 Teilen n-Butylacetat, 40 Teilen VinyltoluoL 50 Teilen Methylmethacrylat, 10 Teilen N-Methylolacrylamid, 1 Teil Benzoylperoxid und 1 Teil Cumolhydroperoxid wurde in einen gläsernen Reaktionskolben gegeben, dessen Innentemperatur auf 8O0C gehalten wurde. Die Lösung wurde 10 h lang unter Stickstoff spülung durchgeführt, wobei in praktisch 100%iger Umsetzung eine farblose und durchsichtige Polymerisatlösung mit 50% nichtflüchtigen Bestandteilen erhalten wurde. Die GARD NER-HOLDT-Viskosität der Polymerisatlösung betrug bei 25°C Z-Zi. Zu 100 Teilen dieser Polymerisatlösung wurden 20 Teilen eines gemischten Xyiols und 21,6 Teile eines Reaktionsgemisches gegeben, das durch Umsetzen von 10,5 Teilen Tetrabutyltitanatdimerisat mit 1,1 Teilen 2-Äthyl-l,3-hexandiol erhalten worden war. Das so hergestellte Gemisch wurde kräftig durchrührt und lieferte einen farblosen, transparenten, kalthärtenden
und klaren Lack mit einer GARDNER-HOLDT-Viskosität von R —S bei 25°C. Der so erhaltene klare Lack wurde mit Titanoxid vom Rutiltyp in einer Menge von 40 Teilen je 50 Teile nichtflüchtiger La.ckbestandteile gemischt. Das erhaltene Gemisch wurde in einer Dreiwalzenmühle zu einer weißen Emaillemasse verknetet. Die Emaillemasse wurde auf eine phosphatierte Stahlplatte aufgetragen und anschließend 5 min lang bei 800C getrocknet. Die Eigenschaften des so erhaltenen Überzugsfilms sind in der Tabelle, Spalte F zusammengestellt.
Beispiel 7
Zu 100 Teilen der im Beispiel 1 erhaltenen Polymerisatlösung wurden 21,7 Teile eines gemischten Xylols und 21,7 Teile einer Komplexverbindung ι ^ gegeben, die durch Umsetzen von 12,3 Teilen Tetraisopropyltitanat mit 17,2 Teilen Äthyl-«-liydroxybutyrat und Abdestillieren von 7,8 Teilen lsopropylalkohol erhalten worden war. Dab erhaltene Gemisch wurde anschließend kräftig durchrührt und lieferte einen ; praktisch farblosen, transparenten, kalthärtenden und klaren Lack mit einer GARDNER-HOLDT-Viskosität von V-W bei 25°C. Dieser klare Lack wurde mit Titanoxid von Rutiltyp in einer Menge von 40 Teilen je 50 Teile nichtflüchtiger Bestandtt !e des Lackes ^ gemischt. Das erhaltene Gemisch wurde in einer Dreiwalzenmühle zu einer weißen Emaillemasse verknetet. Die so erhaltene Emaillemasse wurde auf einer phosphatierten Stahlplatte als Schicht aufgebracht und anschließend 24 h lang bei 20°C getrocknet. Die w Eigenschaften des so erhaltenen Überzugs sind in der Tabelle in Spalte G wiedergegeben.
Beispiel 8
Zu 100 Teilen der im Beispiel 2 erhaltenen ;ö Polymerisatlösung wurden 15,8 Teile n-E.utanol und 29.9 Teile eines Reaktionsgemische* gegeben, das durch Umsetzen von 17,8 Teilen Tetraisopropyltitanat mit 7.4 Teilen Äthyllactat und 4,7 Teilen 1,2-Propandiol erhalten wurde. Das erhaltene Gemisch wurde kräftig durchrührt und lieferte einen praktisch farblosen, durchsichtigen, kalthärtenden und klaren Lack mit einer GARDNER-HOLDT-Viskosität von U-V bei 253C. Der klare Lack wurde mit Titanoxid vom Rutiltyp gemischt, und zwar in einer Menge von 40 Teilen je 50 Teile nichtflüchtiger Bestandteile des Lackes. Das erhaltene Gemisch wurde in einer Dreiwalzenmühle zu einer weißen Emailiemasse verknetet. Diese Emaillemasse wurde auf eine phosphatierte Stahlplatte aufgetragen und anschließend 24 h lang zur Bildung eines Filmes bei 200C getrocknet Die Eigenschaften des so erhaltenen Überzugs sind in der Tabelle, Spalte H zusammengestellt
Beispiel 9
55
Eine gemischte Lösung aus 4C Teilen Toluol, 20 Teilen Äthylacetat, 10 Teilen Methylisobutylketon, 30 Teilen n-Butanol, 35 Teilen Styrol, 10 Teilen Methylmethacrylat, 5 Teilen Äthylacrylat 35 Teilen Butylacrylat, 15 Teilen 2-Hydroxyäthylmethacrylat und 1,0 Teilen Benzoylperoxid wurden in einen gläsernen Reaktionskolben gegeben und nach Spülen des ISColbeninneren mit Stickstoff auf eine Kolbeninrxntemperatur von 70° C erwärmt Nach Umsetzen des Gemisches im Verlauf von 8 h wurden weitere 03 Teile Benzoylperoxid zugegeben. Anschließend wurde die Reaktion weitere 8 h lang durchgeführt wobei in praktisch 100%iger Ausbeute eine farblose und transparente Polymerisatlösung mit einem Gehall an nichtflüchtigen Bestandteilen von 50% erhalten wurde. Die GARDNER-HOLDT-Viskosität dieser Polymerisatlösung betrug U-V bei 25°C. Zu 100 Teilen dieser Polymerisatlösung wurden 36,9 Teile eines gemischten Xylols und 36,9 Teile einer Komplexverbindung gegeben, die durch Umsetzen von 29,2 Teilen Tetrabutyltitanat mit 20,3 Teilen Äthyllactat und 9,5 Teilen 1,2-Propandiol und Abdestillieren von 19,1 Teilen n-Butanol erhalten worden war. Das so erhaltene Gemisch wurde kräftig durchrührt und lieferte einen praktisch farblosen, transparenten, kalt härtenden, klaren Lack mit einer GARDNER-HOLDT-Viskosität von T—U bei 25°C. Dieser klare Lack wurde mit einem Titanoxid vom Rutiltyp in einer Menge von 30 Teilen je 50 Teile nichtflüchtiger Bestandteile des Lackes gemischt. Das erhaltene Gemisch wurde in einer Dreiwalzenmühle zu einer weißen Emaillemasse verknetet. Diese Emaillemasse wurde auf eine phosphatierte Stahlplatte aufgetragen und bei normaler Zimmertemperatur (200C) 24 h lang getrocknet. Die Eigenschaften des so erhaltenen Überzugsfilmes sind in der Tabelle, Spalte 1 zusammengestellt.
Beispiel 10
Ein Gemisch von 40 Teilen gemischtem Xylol und 20 Teilen Butylacetat und außerdem 40 Teilen n-Butanol wurde in einen gläsernen Reaktionskolben gegeben. Nach Spülen des Kolbens mit Stickstoff wurde die Kolbeninnentemperatur auf Rückflußtemperatur des Beschickungsgemisches erhöht und gehalten. Anschließend wurde im Verlauf von ca. 3 h tropfenweise eine gemischte Lösung aus 30 Teilen Methylmethacrylat, 10 Teilen Methylacrylat, 20 Teilen 2-Äthylhexylacrylat, 20 Teilen 2-Hydroxypropylmethacrylat und 1,0 Teilen tert.-Butylperoxybenzoat gegeben. Nach Beendigung der tropfenweisen Zugabe vurde die Reaktion weitere 4 h lang durchgeführt, wobei in praktisch 100%iger Ausbeute eine farblose und transparente Poiymerisaliösung mit 45% nichtflüchiigen Bestandteilen erhalten wurde. Die GARDNER-HOLDT-Viskosität dieser Polymerisatlösung betrug Zi-Z; bei 25°C. Zu 100 Teilen der Polymerisatlösung wurden 50,0 Teile eines gemischten Xylols und 106,8 Teile eines Reaktionsgemisches gegeben, das durch Umsetzen von 79,2 Teilen Tetrahexyltitanat mit 9,5 Teilen Äthylengiykol und 18,1 Teilen Methyl-,x-hydroxybutyrat erhalten worden war. Die so erhaltene Mischung wurde kräftig durchrührt und lieferte einen praktisch farblosen, transparenten, kalthärtenden, klaren Lack mit einer GARDNER-HOLDT-Viskosität von X-Y bei 25°C. Dieser klare Lack wurde mit Titanoxid vom Rutiltyp gemischt, und zwar in einer Menge von 40 Teilen je 50 Teile nichtflüchtiger Bestandteile des Lackes. Das erhaltene Gemisch wurde in einer Dreiwalzenmühle zu einer weißen Emailiemasse verknetet Die so erhaltene Emaillemasse wurde mit einem Verdünnungsmittel auf eine geeignete Viskosität yerdünnt und anschließend auf eine phosphatierte Stahlplatte aufgetragen. Nach Trocknen bei Umgebungstemperatur (200C) wurde im Verlauf von 24 h ein Überzug erhalten, dessen Eigenschaften in Tabelle, Spalte ] zusammengestellt sind.
Beispiel 11
Eine Lösung aus 10 Teilen gemischtem Xylol, 20 Teilen Toluol, 10 Teilen eines Äthylenglykolätheracetatgemisches (»Cellosolveacetat«)_, 50 Teilen Isobutanol, 25 Teilen Styrol, 10 Teilen Äthylacrylat, 20 Teilen
Methylmethacrylat, 15 Teilen 2-Hydroxyäthylacrylat. 2,0 Teilen Azobisisobutyronitril und 1,0 Teil Cumolhydroperoxid wurden in ein gläsernes Reaktionsgefäß gegeben, dessen llnnentemperatur auf 800C gehalten wurde. Das Gemisch wurde unter Stickstoffspülung 14 h lang umgesetzt und lieferte in praktisch 100%iger Ausbeute eine farblose und transparente Polymerisatlösung mit 42% nichtflüchtigen Bestandteilen. Die GARDNER-HOLDT-Viskosität dieser Polymerisatlösung betrug V-W bei 25°C. Zu 100 Teilen dieser Polymerisatlösung wurden 40 Teile Toluol und 70,2 Teile eines Reaktionsgemisches gegeben, das durch Umsetzen von 44,3 Teilen Tetraoctyltitanat mit 25,4 Teilen Äthyl-ot-hydroxy-n-caproat erhalten worden war. Das so erhaltene Gemisch wurde kräftig gerührt und
lieferte einen praktisch farblosen, transparenten, kalthärtenden, klaren Lack mit einer GARDNER-HOLDT-Viskosität von Q-R bei 25°C. Die Farbzahl dieses klaren Lackes lag unter 1 in der GARDNER-Farbzahlenskala. Der klare Lack wurde mit Titanoxid vom Rutiltyp in einer Menge von 40 Teilen je 50 Teile nichtflüchtiger Bestandteile des Lackes gemischt. Das erhaltene Gemisch wurde in einer Dreiwalzenmühle zu einer weißen Emaillemasse verknetet. Diese Emaillemasse wurde auf eine phosphatierte Stahlplatte aufgetragen und zur Filmbildung 5 min lang bei 8O0C getrocknet. Die Eigenschaften der so erhaltener Überzugsschicht sind in der Tabelle in Spalte K zusammengestellt.
A G B H C 1 η IL J I
Härte') HB HB H H H H H HB HB 211
Glanz (60°) 88 87 90 90 92 95 94 85 85 8"
Frichsen (mm) 7 7 7 7 7 7 5 7 7 5
Cross-cut 100/100 100/100 100/100 100/100 100/100 100/100
DuPont-Schlagtest. 10 30 10 20 40 20
500 g 1/2 (cm)
Biegefestigkeit (mm) 3 2 8 4 2 3
Säurebeständigkeit:) 100/100 g g g g g g
Alkalibeständigkeit'') 50 g g g g g fro
Widerstandsfähigkeit g g g g g
gegen Benzin4) 2
Salzsprühtest g") g g g g g g
UV-Beständigkeit5) g U U U U U U
Farbzahl des klaren Lackes*1) g <! <] <' <i <'
Tabelle (Fortsetzung)
g K
Härte1) uK) 2H
Glanz (60°) <' 94
Erichsen (mm) 7
Cross-cut 100/100 100/100 100/100 100/100
DuPont-Schlagtest, 50 20 30 20
500 g 1/2 (cm)
Biegefestigkeit (mm) 2 2 2 4
Säurebeständigkeit2) g g g g
Alkalibeständigkeit3) g g g g
Widerstandsfähigkeit g g g g
gegen Benzin")
Salzsprühtest g g g g
UV-Beständigkeit5) U U U U
Farbzahl des klaren Lackes6) <i <1 <i <1
') Bleistifthärte.
2) Nach 7stündigem Eintauchen
3) Nach 7stündigem Eintauchen wäßrige Natronlauge.
4) Nach 7stündigem Eintauchen in ein hochoktaniges Benzin.
5) Nach 24stündiger Bestrahlung mit einer Sterilisationslampc.
e) Gardncr-Farbzahl. in eine 5%ige
7I g = gut. in eine 3%ige
1S u = unverändert.
wäßrige H2SO4.
I
Ijl
Beispie! 12
Zu 100 Teilen der Polymerisatlösung des Beispiels 1 wurden 11 Teile n-Butanol unii 26,7 Teile eines Reaktionsgemisches zugegeben, das durch Umsetzen von 18,45 Teilen Tetrabutyltitanat mit 8,25 Teilen 1,2-Propandiol und 14,5 Teilen 2-Äthyl-l,3-hexandiol erhalten worden war. Das erhaltene Gemisch wurde kräftig durchrührt und lieferte einen praktisch farblosen, durchsichtigen, kalthärtenden und klaren Lack mit einer GARDN ER-HOLDT-Viskosität von T-U bei 25° C. Die Farbzahl des so erhaltenen klaren Lackes lag unter 1 in der GARDNER-Farbzahlskala. Die Lagerfähigkeit des klaren Lackes wurde bei Zimmertemperatur 3 Monate lang und bei 500C 30 Tage lang getestet. Es wurde weder eine Viskositätszunahme noch irgendeine andere Qualitätsminderung beobachtet
Beispiel 13
Zu 100 Teilen der in Beispiel 2 hergestellten Polymerisatlösung wurden 21 Teile eines gemischten Xylols, 7 Teile n-Butanol und 44,1 Teile eines Reaktionsgemisches gegeben, das durch Umsetzen von 16,6 Teilen Tetraisopropyltitanat mit 13,8 Teilen Äthyllactat und 14,1 Teilen Methyliactat erhalten worden war. Das so hergestellte Gemisch wurde kräftig gerührt und lieferte einen praktisch farblosen, durchsichtigen, kalthärtenden, klaren Lack mit einer GARD-NER-HOLDT-Viskosität von R-S bei 25°C Die Farbzahl des so erhaltenen klaren Lackes lag unterhalb von 1 in der GARDN ER-Farbzahlskala. Die Lagerfähigkeit des klaren Lackes wurde bei Zimmertemperatur 6 Monate lang und bei 500C 30 Tage lang getestet. Es wurden weder eine Viskositätszunahme noch irgendeine andere Qualitätsminderung beobachtet

Claims (1)

Patentansprüche:
1. Kalthärtende Einkompcr.enten-Überzugsmasse, bestehend aus (1) einem Copolymerisat aus mindestens einem" äthylenischen Monomer oder einem Dienmonomer und mindestens einer a^-äthylenisch ungesättigten Hydroxylverbindung, (2) einem Härter und (3) einem nichtwäßrigen Lösungsmittel, dadurch gekennzeichnet, daß der Härter eine Komplexverbindung eines Titanats (a) der allgemeinen Formel
DE2319462A 1972-04-20 1973-04-17 Kalthärtende Überzugsmasse Expired DE2319462C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP47039130A JPS5247486B2 (de) 1972-04-20 1972-04-20

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2319462A1 DE2319462A1 (de) 1973-10-31
DE2319462B2 true DE2319462B2 (de) 1977-06-30
DE2319462C3 DE2319462C3 (de) 1980-05-08

Family

ID=12544506

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2319462A Expired DE2319462C3 (de) 1972-04-20 1973-04-17 Kalthärtende Überzugsmasse

Country Status (6)

Country Link
US (1) US3904572A (de)
JP (1) JPS5247486B2 (de)
DE (1) DE2319462C3 (de)
FR (1) FR2181048B1 (de)
GB (1) GB1417252A (de)
NL (1) NL7305579A (de)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1038874B (it) * 1975-06-11 1979-11-30 Sir Soc Italiana Resine Spa Procedimento per rivestire pelliccole poliolefiniche e prodotti cosi ottenuti
US4544760A (en) * 1979-12-26 1985-10-01 Union Carbide Corporation Reaction products of a difunctional compound and an organo titanate
US4351926A (en) * 1979-12-26 1982-09-28 Union Carbide Corporation Heat curable polymer
US4444957A (en) * 1979-12-26 1984-04-24 Union Carbide Corporation Reaction products of a difunctional compound and an organo titanate and the use thereof in the preparation of cured products based on alkylene-alkyl acrylate copolymers
JPS6032661B2 (ja) * 1980-01-16 1985-07-29 三菱瓦斯化学株式会社 一液性常温硬化型被覆組成物
US4452948A (en) * 1980-09-10 1984-06-05 The International Paint Company Limited Coating composition comprising a hydroxy component, an anhydride component and a catalyst
US4524201A (en) * 1981-12-28 1985-06-18 Union Carbide Corporation Reactive organo titanate catalysts
US4415710A (en) * 1981-12-28 1983-11-15 Union Carbide Corporation Curable compositions, based on alkylene-alkyl acrylate copolymers, containing preformed, reactive organo titanate catalysts
US4631235A (en) * 1983-10-11 1986-12-23 Union Oil Company Of California Bonding method employing composition for improved adhesion of vinylidene chloride latex to ionomer films
FR2571376B1 (fr) * 1984-10-10 1986-10-03 Atochem Procede de reticulation de copolymeres ethylene-ester d'hydroxyalkyle
FR2601378B1 (fr) * 1986-02-12 1988-08-19 Atochem Compositions adhesives a base de copolymere d'ethylene et d'ester d'epoxyalkyle
US5190698A (en) * 1991-04-15 1993-03-02 Eastman Kodak Company Poly(alkylene oxide)vinyl carboxylic ester containing polymer/inorganic oxide composites and methods of making
US5306774A (en) * 1991-12-02 1994-04-26 Eastman Kodak Company Miscible blends of poly(alkylene oxide) vinyl carboxylic ester polymers and acidic functional polymers
US5290602A (en) * 1992-10-19 1994-03-01 Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation Hindered-hydroxyl functional (meth) acrylate-containing copolymers particularly suitable for use in coating compositions which are sprayed with compressed fluids as viscosity reducing diluents
ATE252970T1 (de) * 1996-04-14 2003-11-15 Fuji Xerox Suzuka Beschichtet geformter gegenstand, verfahren zum wiedergewinnen dieses gegenstandes und vorrichtung dafür
US20050042363A1 (en) * 2003-08-18 2005-02-24 Kukhtin Alexander V. Method for fabrication of biochips with a macroporous polymer substrate
JP5871317B2 (ja) * 2012-03-15 2016-03-01 国立大学法人信州大学 化粧品組成物およびその製造方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4817859B1 (de) * 1967-09-23 1973-06-01

Also Published As

Publication number Publication date
US3904572A (en) 1975-09-09
DE2319462C3 (de) 1980-05-08
JPS491633A (de) 1974-01-09
FR2181048B1 (de) 1976-11-12
DE2319462A1 (de) 1973-10-31
FR2181048A1 (de) 1973-11-30
GB1417252A (en) 1975-12-10
NL7305579A (de) 1973-10-23
JPS5247486B2 (de) 1977-12-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2319462C3 (de) Kalthärtende Überzugsmasse
DE1494489C3 (de) Verwendung von Kondensationsprodukten als Filmbildner im Gemisch mit einem Polyvinylharz zur Herstellung von wärmegehärteten Überzügen
DE3412534A1 (de) Durch saeure haertbare ueberzugsmittel und verfahren zu ihrer herstellung
DE1047436B (de) Verfahren zur Polymerisation oder Mischpolymerisation von Estern der Acryl- und Methacrylsaeure
DE2044286B2 (de)
DE2112718B2 (de) Durch katalysatorzusatz haertbare ueberzugsmassen
DE3887828T2 (de) Reaktive Beschichtungen.
DE2263874A1 (de) Kalthaertbare beschichtungsmasse
DE3622566C2 (de)
DE1794204C3 (de) Kalthärtende Überzugskompositionen des Ein-Stufen-Systems
DE1595243B2 (de) Verfahren zum herstellen von loesungen neuer mischpolymerisate
DE2547970C2 (de) Filmbildende wäßrige Kunststoffdispersionen und ihre Verwendung als Bindemittel für wäßrige Anstrichfarben
DE2427847C3 (de) Thermoplastische Überzugsmischung
DE3874153T2 (de) Bei niedriger temperatur haertbare beschichtungsmasse.
DE1284004B (de) Loesungsmittelhaltige ueberzugsmittel auf acrylatharzbasis
DE3050850C2 (de) Verfahren zur Herstellung einer wäßrigen Polymerdispersion
DE2138193A1 (de) Schellackersatzmittel und Verfahren zur Herstellung eines Schellackersatzmittels
DE2345114B2 (de) Ueberzugsmittel und lacke auf der basis von aminoplast- und/oder phenoplastharzen
DE2102068A1 (de) Polymerdispersionen und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE2717164C2 (de) Überzugsmittel für Polycarbonate
DE102007023282A1 (de) Silanlacke aus Aminosilanen und epoxyfunktionellen Polyacrylaten
DE1949497A1 (de) Dispersions-Anstrichstoffe
DE1520830A1 (de) Verfahren zur Herstellung von fuer Beschichtungszwecke geeigneten haertbaren Polymeren
DE1805185A1 (de) UEberzugsmittel
DE1925256C3 (de) Wärmehärtbare Anstrichmittel

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee