DE2420212A1 - Verfahren zur herstellung selbstvernetzender lacke - Google Patents
Verfahren zur herstellung selbstvernetzender lackeInfo
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Description
PATENTANWÄLTE
Dipl.-Ing. P. WIRTH ■ Dr. V. SCHMIED-KOWARZIK
Dipl.-Ing. G. DANNENBERG · Dr. P. WEINHOLD · Dr. D. GUDEL
281134 6 FRANKFURT AM MAIN
TELEFON C06I1)
287014 ■ GB. ESCHENHEIMER STRASSE 39
L.P. 1118
LONZA A.G.
Gampel/Wallis
(Geschäftsleitung: Basel)
Gampel/Wallis
(Geschäftsleitung: Basel)
Verfahren zur Herstellung selbstvernetzender Lacke,
509838/0938
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung pigmentierter
oder nichtpigmentierter, selbstvernetzender Lacke auf Basis einer wässrigen Dispersion.
Die bisher üblichen Metallüberzüge auf Basis eines trocknenden
Öls, eines schnelltrocknenden Lackgrundstoffes mit natürlichen Harzen, einer Kombination von natürlichen und synthetischen
Harzen oder eines mit einem Harnstoff-, Melamin- oder Phenolformaldehydharz modifizierten Alkydharzes, enthalten
flüchtige organische Lösungsmittel, die häufig entflammbar sind und die während des Überzugsverfahrens schädliche
Dämpfe entwickeln. Es drängen sich aus diesen Gründen besondere Maßnahmen zur Rückgewinnung der Lösungsmittel auf.
Andere vorgeschlagene Bindemittel für Überzüge enthalten ungesättigte
Polymersysteme wie beispielsweise Butadien-Styrollatices, Diesem Polymertyp haften jedoch die bekannten Nachteile an, mit
fortschreitender Oxydation spröde und verfärbbar zu werden.
Demgegenüber besteht seit langem Bedarf für Überzugszusammensetzungen,
die aus wässrigen Medien aufgetragen werden können und demnach keine unerwünschten, entflammbaren oder toxischen
Dämpfe entwickeln und allein durch Wärmeeinwirkung selbstvernetzend sind.
Bekannte wässrige Systeme sind in den US-Patentschriften 2 760 886, 2 918 391 und 3 033 811 beschrieben. Diese Überzugsmassen
sind nicht zufriedenstellend, da sie dazu neigen, beim
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Aufbringen vorzeitig anzutrocknen oder infolge von Blasenbildung, während der. Wärmebehandlung,, keine glatte Filmoberfläche
zu bilden vermögen. ... . ........._
Es sind auch wärmehärtbare Überzugszusammensetzungen in Form
wässriger. Latices bekannt (DOS 2 21.1 169), die nach einem übliehen.
Emulsionspolymerisationsverfahren hergestellt und deren Bindemittel aus zwei Komponenten aufgebaut sind, einerseits aus
einem Additionscopplymer, bestehend aus einem aromatischen HonovinylHionomer, einem Ester der Acryl- oder Methacrylsäure,
mindestens einem olefinisch, ungesättigten Monomer mit einer
Amid- oder, Hydroxylgruppe und einem olefinisch ungesättigten Monomer mit einer .Carboxylgruppe und zum anderen aus einem
wasserlöslichen Harnstoff-Formaldehydharz.
Der Nachteil dieser Überzugszusammensetzungen liegt darin, daß.
sie nicht selbstverne.tzend sind und damit durch den erheblichen Zusatz einer, zweiten Vernetzungskomponente eine Vielzahl von
wichtigen Eigenschaf ten,. wd.e Pigmentverträglichkeit und Pigmentverteilung,
Haftvermögen, Glanz, Wasser- und Lösungsmittelbeständigkeit, Thermo- und Witterungsstabilität, beeinträchtigt
werden.
Ziel der Erfindung ist es, selbstvernetzende Lacke auf Basis
einer wässrigen Dispersion herzustellen, deren Thermo- und Witterungsstabilität gut sind, deren chemische Resistenz hoch
ist und die hochglänzende Überzüge, die sowohl hart als auch zäh sind, ergeben.
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Erfindungsgemäß wird dies dadurch, erreicht, daß das Bindemittel
im wesentlichen aus
a) 30 - 70 Gewichtsteilen eines Monomers oder eines Monomergemisches,
wobei die theoretischen Glastemperaturen des Homopolymers unter 1O0G liegen,
b) JO - 70 Gewichtsteilen eines Monomers oder eines Monomergemisches,
wobei die theoretischen Glastemperaturen des
Homopolymers über 3O0C liegen,
c) 0,5 - 5 Gewichtsteilen einer polymerisiertaren Säure oder
deren Salz, .
el) 2 - 35 Gewichtsteilen eines reaktiven Monomers und
e) 0,5 - 5 Gewichtsteilen eines Alkali- oder Ammoniumsalzes
einer polymerisierbaren Sulfonsäurevei-bindung
besteht und die Polymerisation bei Temperaturen von 15 - 300C
mit Hilfe eines Eedoxsystems, bestehend aus 0,005 - 0,5 %,
bezogen auf die Monomere*, eines Alkali- oder Ammdniumpersulfats, 0,001 - O^ %, bezogen auf die Monomere*, Ascorbinsäure
und 10 - 30 ppm eines Eisen-(II)-salzes, bezogen auf die
Monomere*, bei einem Start-pH von 3 - 4· durchgeführt wird,wobei
maximal 30 % der Monomere* zusammen mit der Hauptmenge des Persulfats
vorgelegt und die restliche Menge des Monomers parallel mit dem-Eisen-(II)-salz und der Ascorbinsäure so zudosiert
wird, daß eine vorgewählte konstante Polymerisationstemperatur (+ 10C) resultiert.
*d.h. die Gesamtmenge* aller anwesenden Monomeren
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_ 5 —
Die zweckmäßig zur Anwendung kommende Temperatur liegt bei 20 - 23°C. Die Temperaturregelung erfolgt zweckmäßig automatisch,
wobei das Zudosieren des Eisen-(II)-salzes und der Ascorbinsäure sowie der Monomere und die äußere Kühlung aufeinander
abgestimmt werden,.um eine vorgewählte konstante Polymerisationstemperatur,
die während der Polymerisation nur + 10C abweichen soll, aufrechtzuerhalten.
Vorzugsweise kommt als Persulfat Kaliumpersulfat zur Anwendung, obwohl a.uch natrium- und Ammoniump er sulfat verwendbar sind. Die
bevorzugten Mengen liegen bei 0,05 - 0,2 %. Davon werden mindestens 50 % vorgelegt und der Rest während oder am Schluß der
Reaktion zudosiert.
Ascorbinsäure wird vorzugsweise in Mengen-von 0,01 - 0,2 %
zusammen mit Emulgatoren und dem Eisen-(II)-salz zugegeben. Als Eisen-(II)-salz wird vornehmlich Eisen-(II)-sulfat in .
Mengen von 10 - 20 ppm eingesetzt. Daneben sind auch andere Eisenverbindungen und Komplexe verwendbar, die unter den gegebenen
Bedingungen zum Freisetzen von Eisen-(II)-ionen befähigt
sind. Solche sind Eisen-(III)-sulfat, Eisen-(II)-chlorid,
Eisensalz der Aethylendiamintetraessigsäure oder Ferrocen.
Der Start-pH, der zwischen 3 "und 4, vorzugsweise bei 3?5 liegt,
wird nötigenfalls mittels organischen Säuren, vorzugsweise mit polymerisierbaren Säuren, wie Acrylsäure, Methacrylsäure,
Maleinsäure, Fumarsäure usw. eingestellt. Während der Polymerisation kann sich der pH-Wert ändern, ohne daß die PoIy-
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iaerisation beeinträchtigt wird.
Für besondere Zwecke, beispielsweise um die Einbrenntemperatur
herabzusetzen, können der Dispersion nach der Polymerisation 1 - 15 Gewichtsprozent, bezogen auf die Dispersion, wasserlösliches
Melamin- oder Harnstoffharz zugesetzt werden.
Als Monomere, deren Homopolymere eine theoretische Glastemperatur von unter 10 C haben, kommen z.B. Acrylsäureester
mit 1-8 C-Atomen im Esterrest, wie Methylacrylat, Aethylacrylat,
Aethylhexylacrylat, Methacrylsäureester mit 6-18 C-Atomen im Esterrest, wie Hexylmethylacrylat, Octylmethylacrylat,
n-Decylmethacrylat, n-Tetradecylmethacrylat, Vinylester
mit 3-20 C-Atomen im Säurerest, vorzugsweise solche mit verzweigter C-Kette wie z.B. Vinylpropionat, Vinylbutyrat,
Vinylvalerat, Vinylcapronat, Vinylstearat, Vinylasobutyrat und
Vinylversatat ^7 , Olefine, wie Aethylen, Butylen, Propylen,
Butadien, Maleinsäure- und fumarsäureester mit mehr als bis zu 4-18
C-Atomen im Esterrest in Betracht. Vorzugsweise werden 40 Gewichtsteile dieser Monomere verwendet.
Als Monomere, deren Homopolymere eine theoretische Glastemperatur von über 3O0C, zweckmäßig von 30 - 150°C, aufweisen,
kommen z.B. Methacrylsäureester mit 1-4 C-Atomen im Esterrest in !Frage, wie Methylmethacrylat, Aethylmethylacrylat,
Propylmethacrylat, Butylmethacrylat, ferner Acrylnitril,
Vinylchlorid, Vinylacetat, Chloressigsäurevinylester, Trifluor-
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essigsäurevinylester, Benzoesäurevinylester, Styrol, «*.-Methylstyrol,
Vinytoluol. Zweckmäßig kommen 40 - 60 Gewichtsteile dieser Monomere zur Anwendung.
Die Glastemperaturen stellen ein herkömmliches Kriterium dar
und sind von Flöry in "!Principles of Polymer Chemistry",
S. 56 und 57? (1953)? Cornell University Press, beschrieben.
Obgleich "man die tatsächliche Messung der Glasübergangstemperatur
bevorzugt, kann man sie auch errechnen, wie von Fox in Bull. Am/Physics Soc. 1, 3, S. 125 (1956), beschrieben ist.
Als polymerisierbare Säuren oder'deren Salze kommen z.B.
Acryl-, Methacryl-, Itakon- und Crctonsäuren sowie ungesättigte Dicarbonsäuren,-wie Malein- und Fumarsäure, deren Halbester mit
1 bis 18 Kohlenstoffatomen im Esterrest oder deren Anydride in Frage. Die bevorzugte Menge dieser Säuren liegt bei 2-4-Gewicht
st eilen·.
Die reaktiven Monomere,-die in bevorzugten Mengen von 10 Gewichtsteilen
verwendet werden, sind z.B. Monomere mit funktionellen Hydroxylgruppen, wie Glycolmonoacrylat und -monomethacrylat,
Hydroxymäleinsäureester, Butandiol-1,5-monoac'rylat und
-monomethäcrylat, Butandiol-1,4—mono acryl at und -monomethacrylat,
Monopolypropylenglycolacrylat und -methycrylat, y-Chlorhydroxyester ungesättigter Säuren, wie 3-(1-Chlor-2-hydroxy)~propylacrylat,
3-(1-Chlor-2-hydroxypropyl) -isopropylmaeinat; Monomere mit funktionellen Amidgruppen, wie
Acrylamid, Maleinsäuremonoureid, mit methylolisierten Amid-
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gruppen, wie IT-Methy3.olmethacrylaBiid oder deren verkappte
Methylolderivate, wie n-Butoxymethylenacrylamid; Monomere mit
funktionellen Allylgruppierungen, wie Methacrylsäureallylester,
Maleinsäurediallylester; Monomere mit funktioneilen Aziridinylgruppierungen,
wie 2(l-Aziridinyl)äthylmethacrylat.
Als Alkali- oder Ammoniumsalze von polymerisierbaren Sulfonsäureverbindungen
sind z.B. solche der Methallylsulfonsäure, Yinylsulfonsäure, sulfonierten Allylestern, z.B. sulfonierte
Maleinsäure- und !Fumarsäureester sowie Sulfobetaine zu verstehen.
Bevorzugt werden 1-3 Gewichtsteile eingesetzt.
Als Emulgatoren können die an sich bekannten anionischen Netzmittel zweckmäßig in Mengen von 0,05 - 3 %·>
bezogen auf die Monomere, eingesetzt werden. Geeignete anionische Emulgatoren
sind Alkylsulfate, Sulfate von Alkyl- und Alkylarylpolyäthoxyalkanolen,
Alkylsulfonate, Alkylarylsulfonate3 sowie Ester der
SuIfobernsteinsäure mit Alkanolen.
Die Viskosität dieser als Bindemittel für Überzüge verwendeten Latices läßt sich nachträglich mit verschiedenen Verdickungsmitteln
einstellen. Hierfür brauchbar sind Kolloide, wie beispielsweise Polyvinylalkohol und wasserlösliche Modifikationen
davon; wasserlösliche Cellulosederivate, wie Hydroxyäthyl-,
Hydropropyl-, Methyl-, Äthyl-, Carboxymethylcellulose; wasserlösliche Polysaccharide und Derivate davon;
Polyacrylsäure und wasserlösliche Derivate derselben.
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Die nach der Polymerisation anfällenden Dispersionen werden
mit einem wasserlöslichen tertiären Amin, wie "beispielsweise
Triäthylamin, Dimethy1aminoäthanol, Triethanolamin auf einen
pH von zwischen 5 und 9>
zweckmäßig pH 6, eingestellt und zur Verbesserung der Pigmentverträglichkeit und Lagerungsstabilität
durch ca. 10-minütiges Erhitzen auf 50 - 600C
gealtert.
Die nach dem Verfahren der Erfindung herstellbaren Produkte können ohne weiteren nötigen Zusatz von Dispergierhilfsmitteln
pigmentiert werden. Wenn Pigmente verwendet werden, kann das Verhältnis von Pigmenten zu den Feststoffen des Übe3?zuges in
einem weiten Bereich variiert werden, je nach dem eingesetzten
Pigment und der speziellen Anwendungsart. So kann, das
Verhältnis Pigment zu Feststoffen des "Überzugs von 1:20 bis
20:1 betragen. Die klaren Überzüge sind besonders wertvoll als Decküberzüge, die verwendet werden, um dekorative Unterüberzüge
ohne Beeinträchtigung des dekorativen Effektes zu schützen. Da die Überzüge gemäß der Erfindung völlig klar
und durchsichtig und sowohl hart als auch zäh sind, hohen Glanz, ausgezeichnete Widerstandsfähigkeit gegen Lösungsmittel
und Wasser und hohe Haftfähigkeit an einer Vielzahl von Oberflächen
besitzen, eignen sie sich hervorragend als overprint finishes.
Die selbstvernetzenden Lacke gemäß der Erfindung können auf
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eine Vielzahl von Substraten aufgebracht werden, mit der einzigen Einschränkung, dass das Substrat dem Härtungsprozess
zu widerstehen vermag, der für die Herstellung der Ueberzüge wesentlich ist. Metalle sind besonders geeignet. So
sind Eisen, Stahl, chromplattierter Stahl, zinnplattierter
Stahl, Aluminium, Kupfer, Bronze oder Messing in Blech- oder aufgerollter Form ausgezeichnete Substrate für die erfindungs-•gemässen
Ueberzugszusammensetzungen. Keramische Oberflächen und in einigen Fällen Holzoberflächen sind als Substrate
ebenfalls geeignet.
Für die Lacke gemäss der Erfindung kann eine Vielzahl von
Pigmenten verwendet werden. Typische geeignete Pigmente sind Titandioxid, Eisenoxid, Chromoxid, Cadmiumoxid, Leichtspat,
Calciumsilikat, Quarzmehl, Talcum, Russ, Calciumcarbonat,
(R)
Baryte und organische Pigmente,wie Printasolfarben
Die Ueberzugszusammensetzungen können mit geeigneten Vorrichtungen
aufgebracht werden, z.B. mit Spritzpistolen, Bürsten oder Walzen oder durch Eintauchen und überraschenderweise
durch direktes Aufwalzen, d.h. eine einzige Walze bringt den Ueberzug auf das Substrat auf, wobei sie in einem Bad der
Ueberzugszusammensetzung rotiert. Die aufgetragene Schicht kann in jedem Fall durch direkte Wärmeeinwirkung zu einem
glatten Film gehärtet werden.
Die resultierenden Lacke zeichnen sich durch hohen Glanz, gute chemische Resistenz, besondere Zähigkeit und Härte sowie
durch vorzügliche Pigmentverträglichkeit und Pigmentverteilung
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aus. Diese guten Eigenschaften kommen dadurch zustande, dass
nach dem Verfahren der Erfindung sehr feinteilige Dispersionen,
sogenannte Hydrosole, erzielt werden.
In einem Rührautoklaven mit Heiz- und Kühleinrichtung sowie
Zudosierungsmöglichkeiten wird zunächst ein Teil der wässrigen
Phase, in der sich Emulgatoren und das Persulfat gelöst befinden,
vorgelegt. Nach -Spülen mit Stickstoff wird eine bestimmte Menge des Monomergemisches voremulgiert, die erwünschte
Temperatur (20 - 23°C) eingestellt und die Polymerisation durch Zudosierung einer wässrigen Lösung von Ascorbinsäure und
Eisen-(TI)-salz gestartet. Es wird dabei ein plötzlicher Temperaturanstieg von 1 - 2°C beobachtet, worauf die Dosiergeschwindigkeit
des Reduktionsmittels gedrosselt wird. Gleichzeitig kann der Zulauf der restlichen Monomere unter Ausnutzung
der Kühlkapazität des Reaktionsgefässes auf die Dosiergeschwindigkeit
des Reduktionsmittels abgestimmt werden, in der Art, dass die vorgewählte konstante Polymerisationstemper
a tür (+ 1°C) aufrechterhalten wird.
Polymerisierbare Komponenten, die nicht monomerlöslich sind,
beispielsweise gewisse Säuren, reaktive Monomere oder Emulgatoren, werden in wässriger Lösung, parallel zum restlichen
Monomergemi sch, zudosiert. Polyrnerisierbare Säuren können vor Zugabe mit einem wasserlöslichen tertiären Amin teilweise
neutralisiert werden.
Wird die Einführung der reaktiven Methylolgruppierung in situ
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vorgenommen, so legt man die dazu benötigte Menge an Formaldehyd, zusammen mit der wässrigen Phase, vor und dosiert das
in Frage kommende monomere Amid je nach Gebrauch.
Nach diesem allgemeinen Verfahren wurde in einem 2-Liter-Rühr-
autoklaven der folgende Ansatz polymerisiert:
1. Vorlage
entionisiertes Wasser 410 g Fenopon 00-436^ (50%ig) 5 g
Methallylsulfonat (Natriumsalz) 1 g
Kaliumpersulfat (KPS) 0,8 g
2. Dosierung
2.1. wässrige Phase
entionisiertes Wasser - 100 g
Acrylsäure (mit Triäthyle.min auf pH
eingestellt)
N-Methylolacrylamid Methallylsulfonat
2.2. monomere Phase
Aethylacrylat )
_. , » davon 20 g zum Start
2.3. Aktivatorlösung entionisiertes Wasser Ascorbinsäure Eisen-(II)-sulfat (Fe SO4 · 7K^O) 0,05 M
wässrige Lösung 0,5 g
Fenopon CQ-436 w
Polymerisationstemperatur 27°C
Reaktionsdauer (=Zulaufdauer der Monomere) 4 Std.
pH mit Triäthylamin auf 6 eingestellt
Entsprechend Beispiel 1) wurde eine Reihe von weiteren Versuchen durchgeführt, wobei Zusammensetzung und Reaktions-
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8 | g | g |
32 | g | |
0 | ,5 | |
160 | g | |
122 | g | g |
50 | g | |
0 | ,3 | |
NACHGEREICHT
bedingungen gemäss Tabelle IA variieren.
In Tabelle IB sind die Eigenschaften der erhaltenen Dispersion
aufgeführt. Der Umsatz beträgt in jedem Fall über 99,5%. Die Feststoffgehalte liegen zwischen 35 und 40%.
Tabelle 2 zeigt die lacktechnischen Eigenschaften der pigmentierten eingebrannten Filme.
Dieser Versuch wurde in einem 5-Liter-Rührautoklaven ausgeführt
und dabei die 5fache Menge des Ansatzes in Beispiel 1a)
polymerisiert. Die verwendete Initiatormenge konnte ca. auf
die Hälfte vermindert werden.
Gegenüber Beispiel 1a)wurde das Verhältnis von Styrol zu
Aethylacrylat erhöht und ein zusätzlicher Emulgator in der Vorlage mitverwendet.
Das 'vorgelegte Formaldehyd wurde in situ im Acrylamid und
Maleinsäuremonoureid eingebaut. Der dosierte Anteil Methallylsulfonat
wurde erhöht.
Das Emulgatorgemisch entsprach dem Beispiel 3). Gegenüber
Beispiel 1a)wurde Polypropylenglycolmonoacrylat als zusätzliche Vernetzungskomponente eingesetzt und die Formaldehydanlagerung
'an Acrylamid wie in Beispiel 4) vorgenommen. Der dosierte Anteil Methallylsulfonat entsprach demjenigen in
Beispiel 4).
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NACHGSRElCi-IT
- 14- -
Tabelle t (Beispiele 1&- 5)
- | 2.2. | B | Beispiel IMr. | 1a | 2 | 3 | 4 | 5 | |
A 1. | Vorlage | ||||||||
entionisiertes tosser | 127,5 | 120,5 | 123,9 | 107,7 | 106,3 | ||||
Fenopon C0-43S(ö) | 0,77 | 0,73 | 0,75 | 0,69 | 0,67 | ||||
2.3. | Tensopol A | 0,75 | 0,67 | ||||||
Methallylsulfonat | 0,31 | 0,29 | 0,3 | 0,2B | 0,27 | ||||
KPS | 0,25 | 0,15 | 0,24 | 0,22 | 0,22 | ||||
Formaldehyd 100 % | 4,14 | 5,19 | |||||||
2. | Dosierung | ||||||||
2.1. | wässrige Phase | ||||||||
entionisiertes Wasser | 30,9 | 30,7 | 29,9 | 27,6 | 27,0 | ||||
Acrylsäure (pH eingestellt) | 2,47 | 2,48 | 2,40 | 4,14 | 4,05 | ||||
N-Methylalacrylamid | 9,89 | 9,46 | 9,73 | ||||||
Acrylamid | 8,5 | 8,38 | |||||||
Haieinsäuremonoureid | 2.76 | ||||||||
Methallylsulfonat | 0,15 | 0,15 | 0,15 | 0,55 | 0,54 | ||||
monomere Phase | |||||||||
Aethylacrylat | 49,5 | 49,7 | 40,5 | 47 | 44,6 | ||||
Styrol | 37,7 | 37,9 | 46,8 | 35,9 | 34,0 | ||||
Polypropylenglycolmonoacrylat | 8,1 | ||||||||
Aktivatorlösung | |||||||||
entionisiertes Wasser | 15,5 | 14,6 | 15,0 | 13,8 | 13,5 | ||||
Ascorbinsäure | 0,09 | 0,04 | 0,09 | 0,08 | 0,08 | ||||
Eisen-(II)-sulfat (Fe 50, · 7H Π)"] 0,05 M wässrige Lösung J |
0,15 | 0,08 | 0,15 | 0,15 | 0,15 | ||||
Fenopon CO-436 ® | 7 | ||||||||
Polymerisationstemperatur (0C) | 0,03 | 0,03 | 0,03 | 0,03 | 0,03 | ||||
Reaktionsdauer = Zulaufdauer | 27 | 27 | 27 | 21 | 21 | ||||
der Monomeren (Std.) | A | A | O | A | 2 1/? | ||||
Feststoff (55) | H | H | 39,8 | ||||||
Monomerrückstand ζ% auf Disp. bez.) |
36,3 | 35,4 | 36,6 | 39,4 | 0,22 | ||||
Viskosität Din-4-Becher (Sek.) | 0,35 | 0,19 | 0,30 | 0,28 | 16,8 | ||||
pH | 28,6 | 21 . | 19,2 | 17 | 6 | ||||
6 | 6 | 6 | 6 |
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NACHGERKI
- 15 -
Die nach Beispiel 1a- 5 hergestellten Dispersionen wurden
mit Titandioxid (Rutil) im Verhältnis 1:1, "bezogen auf den
Peststoffgehalt der Dispersion, in der Kugelmühle vermählen.
Die mit einer 80. ai Spindel auf chromatiertem Aluminium
(0,6 mm dick) aufgetragenen Filme des hergestellten pigmentierten
Einbrennlackes wurden 2 Min. bei 180° - 260°C eingebrannt. Man erhielt blasenfreie weiße hochglänzende
Lackierungen mit hervorragendem Verlauf und sehr guten lacktechnischen Eigenschaften.
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Ein- brenn- temp. 0C |
Schicht dicke μ |
Pendel härte nach Koenig Sek. |
Glanz % |
Gitter schnitt |
T Bend |
Läsung srnittelbeständigkeit | Eisessig 1 Min. |
|
Beispiel 1a | 240 | 20-21 | 150 | 94 | 0 | 2 | Aceton 3 Min. |
gut |
Beispiel 2 | 260 240 200 180 |
21-23 20-21 20-22 20-23 |
160 149 135 128 |
88 89 88 90 |
0 1 1 1 |
6 3 3 5 |
gut | gut gut befriedigend befriedigend |
Beispiel 2 mit 5%, bez. auf Dispersion Melaminharzzu- satz |
180 | 20-21 | 151 | 90 | 0 | 3 | gut gut befriedigend befriedigend |
gut |
Beispiel 3 | 240 | 21-23 | 165 | 97 | 0 | 2 | gut | gut |
Beispiel 4 | 240 | 22-24 | .142 | 97 | 1 | 2 | gut | gut bis sehr gut |
Beispiel 5 | 240 | 22-24 | 148 | 97 | 0 | 3 | gut bis sehr gut |
gut bis sohr gut |
gut bis sehr gut |
H3 | |
S | s· |
m | φ |
φ | H |
I=) | H |
CQ | Φ |
O | |
ro | |
P | |
H3 | |
et | |
Φ |
Φ 4
(D
H· (D 4 et
(D
Φ Η·
cw
S·
et Φ
Claims (4)
- Patentansprüche( 1) Verfahren zur Herstellung pigmentierter oder nichtpigmentierter, durch Wärmebehandlung selbstvernetzender Lacke auf Basis einer wässrigen Dispersion, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel im wesentlichen ausa) 30 - 70 Gewichtsteilen eines Monomers oder eines Monomergemisches, wobei die theoretischen Glastemperaturen des Homopolymers unter 100C liegen,b) 30 - 70 Gewichtsteilen eines Monomers oder Monomergemisches wobei die theoretischen Glastemperaturen des Homopolymers über 300C liegen,c) 0,5 - 5 Gewichtsteilen einer polymerisierbaren Säure oder deren Salz,d) 2 - 35 Gewichtsteilen eines reaktiven Monomers unde) 0,5 - 5 Gewichtsteilen eines Alkali- oder Ammoniumsalzes einer polymerisierbaren SuIfonsäureverbindungbesteht undman die Polymerisation bei Temperaturen von 15 300C mit Hilfe eines Redoxsystems, bestehend aus 0,005 0,5 %■> bezogen auf die gesamten Monomere, eines Alkalioder Ammoniumpersulfats, 0,001 - 0,5 %·> bezogen auf die gesamten Monomere, Ascorbinsäure und 10 - 30 ppm eines Eisen-(II)-salzes, bezogen auf die gesamten Monomere, bei einem Start-pH von 3-4- durchführt, wobei maximal 30 % der Monomere zusammen mit der Hauptmenge des Persulfats vorgelegt und die restliche Menge der Monomere, parallel mit dem Eisen-(II)-salz und der Ascorbinsäure, so zudosiert werden, daß eine vorgewählte konstante Polymerisationstemperatur (+ 10C) resultiert.509838/0938
- 2) Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerisationsgeschwindigkeit über die Dosierung der reduzierenden Initiatorkomponenten so gesteuert wird, daß eine konstante Polymerisationstemperatur (+ 1°C) aufrechterhalten wird.
- 3) Verfahren nach Patentansprüchen 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß die selbstvernetzenden Lacke mit einem tertiären Amin auf einen pH-Wert im Bereich von 5 bis 9 eingestellt und anschließend durch eine kurzzeitige Alterung bei höherer Temperatur, im besondern zwischen 50 und 600C und in jedem EaIl unter der Einbrenntemperatur lagerstabil gemacht werden,
- 4) Verfahren nach Patentansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß man nach der Polymerisation 1-15 Gewichtsprozent, bezogen auf die Dispersion, eines wasserlöslichen Melamin- ' oder Harnstoffharzes zusetzt.509838/0938
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