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DE2541635B1 - Waermehaertbares, pulverfoermiges ueberzugsmittel aus einer mischung aus glycidylgruppenhaltigen copolymerisaten und haertungsmitteln - Google Patents

Waermehaertbares, pulverfoermiges ueberzugsmittel aus einer mischung aus glycidylgruppenhaltigen copolymerisaten und haertungsmitteln

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Publication number
DE2541635B1
DE2541635B1 DE19752541635 DE2541635A DE2541635B1 DE 2541635 B1 DE2541635 B1 DE 2541635B1 DE 19752541635 DE19752541635 DE 19752541635 DE 2541635 A DE2541635 A DE 2541635A DE 2541635 B1 DE2541635 B1 DE 2541635B1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
weight
percent
copolymer
coating agent
glycidyl
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.)
Withdrawn
Application number
DE19752541635
Other languages
English (en)
Inventor
Themistoklis Dipl-Ch Katsimbas
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.)
Hoechst AG
Original Assignee
Hoechst AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hoechst AG filed Critical Hoechst AG
Priority to DE19752541635 priority Critical patent/DE2541635B1/de
Priority to SE7608775A priority patent/SE425867B/xx
Priority to JP10765676A priority patent/JPS5238541A/ja
Priority to GB3819876A priority patent/GB1562408A/en
Priority to FR7627838A priority patent/FR2324695A1/fr
Priority to IT2733276A priority patent/IT1068130B/it
Publication of DE2541635B1 publication Critical patent/DE2541635B1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/14—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to metal, e.g. car bodies
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/20—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the epoxy compounds used
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08G59/40—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
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    • C08G59/4207—Polycarboxylic acids; Anhydrides, halides or low molecular weight esters thereof aliphatic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • C09D133/00—Coating 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
    • C09D133/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • C09D133/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C09D133/062—Copolymers with monomers not covered by C09D133/06
    • C09D133/068—Copolymers with monomers not covered by C09D133/06 containing glycidyl groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L33/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • C08L33/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, which oxygen atoms are present only as part of the carboxyl radical
    • C08L33/08—Homopolymers or copolymers of acrylic acid esters

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Description

Die Erfindung betrifft wärmehärtbare, pulverförmige Überzugsmittel, häufig auch Pulverlacke genannt, die für das Aufbringen einer zusammenhängenden Beschichtung mit hervorragenden Eigenschaften nach der Wärmehärtung geeignet sind. Dieses enthält ein spezifisch ausgewähltes Acrylharz und ein spezifisches Härtungsmittel.
Es ist bereits bekannt, wärmehärtbare pulverförmige Überzugsmittel auf der Basis von Copolymerisaten, welche Glycidylgruppen enthalten, herzustellen und zu verwenden. Derartige bekannte Produkte haben jedoch den Nachteil, daß diese bei Temperaturen oberhalb 2000C eingebrannt werden müssen, um beständige Filme zu erhalten.
Wird versucht, in derartigen bekannten pulverförmigen Überzugsmitteln die Einbrenntemperaturen durch Zugabe von Beschleunigern herabzusetzen, ist die Wirkung unzureichend oder die erhaltenen Filme vergilben bereits beim Einbrennvorgang, und zuweilen treten auch Haftungsstörungen auf.
Solche bekannten Pulverbeschichtungsmittel sind in den deutschen Offenlegungsschriften 22 40 312, 40 314, 22 40 315, 20 57 577, 20 64 916, 22 14 650 und 313 beschrieben und in der älteren, nicht vorveröffentlichten DT-AS 24 24 809 beansprucht.
1. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein wärmehärtbares, pulverförmiges Überzugsmittel zur Verfügung zu stellen, welches gegenüber den bekannten pulverförmrgen Überzugsmitteln in verschiedener Richtung gleichzeitig Verbesserungen aufweist. Das eine Ziel ist, daß das pulverförmige Überzugsmittel durch einfaches Vermischen, homogenisierende Verschmelzung und gemeinsames Vermählen der erforderlichen Komponenten herstellbar ist.
2. Das durch intensive Mischung, homogenisierende Verschmelzung und Vermahlung hergestellte pulverförmige Überzugsmittel soll bei den üblichen Lagerungstemperaturen zwischen etwa —40 und +400C lagerungsbeständig sein.
3. Das Überzugsmittel soll nach dem Aufbringen schon durch Einbrennen bei etwa 150 bis 2000C in etwa 15 bis 30 Minuten zu gut verlaufenden blasen- und kraterfreien hochglänzenden, nicht vergilbenden Beschichtungen führen.
4. Die eingebrannten Filme sollen nicht vergilben und neben einer ausgezeichneten Witterungsbeständigkeit erheblich verbesserte Widerstandsfähigkeit gegen organische Lösungsmittel und Chemikalien aufweisen, wobei sich der Vergleich auf solche Pulverlacke bezieht, die auf Acrylatmischpolymerisatbasis aufgebaut sind.
5. Die eingebrannten Filme sollen auf entfetteten Autokarosserieblechen oder rostfreiem Stahl eine ausgezeichnete Haftung und gute Schlagfestigkeit aufweisen.
6. Das Überzugsmittel soll durch die Verwendung preiswerter aliphatischer Dicarbonsäuren eine Verbilligung des Überzugsmittels bewirken.
Gegenstand der Erfindung ist ein pulverförmiges Überzugsmittel aus einer Mischung aus
(A) einem Copolymeren, welches Glycidylgruppen enthält und ein Copolymerisat von mehreren äthylenisch ungesättigten Verbindungen ist mit relativ niedrigem Molekulargewicht,
(B) mindestens einer aliphatischen Dicarbonsäure in einer Menge, die 0,8—1,1 Säuregruppen pro Epoxygruppe des Copolymeren entspricht, gegebenenfalls
(C) einem Härtungsbeschleuniger und gegebenenfalls
(D) einem Flußregelungsmittel in einer Menge von wenigstens 0,05 Gewichtsprozent der Mischung, das ein Polymer mit einem Molekulargewicht (Mn) von wenigstens 1000 ist und eine Glasübergangstemperatur aufweist, die um wenigstens 500C niedriger als die Glasübergangstemperatur des Copolymeren (A) ist, und gegebenenfalls
(E) anderen üblichen Zusätzen,
dadurch gekennzeichnet, daß (A) aus 80 bis 96 Gewichtsprozent epoxid- und hydroxylgruppenhaltigen Mischpolymerisaten, die Erweichungspunkte nach Dur ran von etwa 90—1200C besitzen und in organischen Lösungsmitteln löslich sind, aus:
a) 4—28 Gewichtsprozent äthylenisch ungesättigten Epoxydmonomeren mit 6—12 Kohlenstoffatomen der allgemeinen Formel
R R'
CH = C-R" —CH-
-CH,
worin R und R' = H oder —CH3 und η den Wert 1 oder Null darstellt, R" =
-C-O-CH2
Il ο
oder
oder
-CH2-O-CH2-
—CH2-O—C—CH=-C—O—CH2-
Il Il
ο ο
oder
—CH2-O-C-T V-C—O—CH,-
bedeutet,
b) 50—70 Gewichtsprozent Acrylsäure-tert.-butylester und
c) 5—30 Gewichtsprozent Styrol, Vinyl toluol oder Methylmethaci ylat und
d) 4—20 Gewichtsprozent Hydroxyalkylester der Acryl- oder Methacrylsäure, wobei die Hydroxyalkylestergruppe gesättigt ist und 2—4 Kohlenstoff-
atome enthält und/oder Hydroxyalkylester mit der Formel R O
H7C = C-C
CH,
O—CH2-CH-CH3
-O—CH2-CH-
CH3 Q-CH2-CH
OH
wobei η Zahlenwerte zwischen 2 und 6 darstellt, R Wasserstoff oder eine Methylgruppe ist und die Verbindung der Formel (I) oder ihre Gemische Hydroxylzahlen von etwa 100 bis etwa 200 besitzen, wobei sich die Komponenten (a), (b), (c) und (d) zu 100 Gew.-% ergänzen müssen,
besteht; (B) aus 4—20 Gewichtsprozent einer gesättigten geradkettigen aliphatischen Dicarbonsäure mit 4 bis 14 Kohlenstoffatomen, gegebenenfalls (C) aus 0,1—2 Gewichtsprozent eines Härtungsbeschleunigers und (D) aus 0,5—3 Gewichtsprozent des Flußregulierungsmittels besteht.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht die Komponente A aus einem Copolymerisat, aufgebaut aus:
a) 10—16 Gewichtsprozent Giycidylmethacrylat,
b) 65—70 Gewichtsprozent tert.-Butylacrylat,
c) 15—25 Gewichtsprozent Styrol,
d) 8—14 Gewichtsprozent Hydroxyäthylmethacrylat,
wobei die Komponenten (a), (b), (c) und (d) in solchen Mengen eingesetzt werden, daß ihre Summe sich zu 100 Gew.-% ergänzt.
Als Komponente a) können äthylenisch ungesättigte Epoxymonomere mit 6—12 Kohlenstoffatomen der allgemeinen Formel
R'
CH = C- Ri'- CH
CH,
20 oder Null darstellt, R" =
-C-O-CH2-
O
oder
-CH2-O-CH2- oder
-CH2-O-C-CH=CH-C-O-CH2-
-CH7-O-
KJ L-H2
bedeutet, Verwendung finden. Hierzu gehören:
Glycidylacrylat, Giycidylmethacrylat, Allylglycidyläther, Methallylglycidyläther, Glycidylcrotonat,Vinylglycidyläther, AIlylglycidylmaleinat.Allylglycidylphthalat, Butadienmonoxyd.
Als Komponente (d), die aus Hydroxyälkylestern der Acryl- oder Methacrylsäure besteht, können
35
40
45 Hydroxyäthylacrylat, Hydroxyäthylmethacrylat, Hydroxypropylacrylat,
Hydroxypropylmethacrylat,
Hydroxybutylacrylat,
Hydroxybutylmethacrylat sowie Hydroxy(meth)acrylsäureester
worin R und R' = H— oder —CH, und η den Wert 1 der Formel
R O
i /
H2-C=C-C CH3
0-CH2-CH-CH,
0-CH2-CH-
CH3 0—CH2-CH
OH
wobei η Zahlenwerte zwischen 2 und 6 darstellt, R Wasserstoff oder eine Methylgruppe ist und die Verbindung der Formel (I) oder ihre Gemische Hydroxylzahlen von etwa 100 bis etwa 200 besitzen, einzeln oder im Gemisch, Verwendung finden.
Die Herstellung der Copolymerisate erfolgt nach bekannten Verfahren der Substanz-, Lösungs- und Dispersionspolymerisation, vorzugsweise durch Lösungspolymerisation. Derartige Verfahren sind beispielsweise beschrieben in Methoden der Organischen Chemie. Houben —Weyl, 4. Auflage, Bd. 14/1, Seiten 24 bis 556(1961).
Wird in Lösung polymerisiert, so können Lösungsmittel, wie Methylenchlorid, Äthanol, iso-Propanol, n-Propanol, n-Butanol, iso-Butanol, tert.-Butanol, Essigsäuremethyl-bis-butylester, Aceton, Methyläthylketon, Benzol, Toluol u. a., eingesetzt werden.
Die Polymerisation wird bei Temperaturen von 40 bis etwa 120° C durchgeführt.
Als Initiatoren können beispielsweise Percarbonate, Perester, wie tert.-Butylperpivalat, Peroctoat; Benzoylperoxid, o-Methoxybenzoylperoxid, Dichlorbenzoylperoxid, Azodiisobutterdinitril, in Mengen von 0,5 bis 8 Gew.-%, bezogen auf Monomere, eingesetzt werden.
Weiter können übliche Molekulargewichtsregler, wie n- oder tert.-Dodecylmercaptan, mitverwendet werden.
Die Copolymerisatlösung wird durch Abdestillieren im Vakuum oder in geeigneten Vorrichtungen, vorzugsweise Verdampferschnecken, bei Temperaturen von etwa 90 bis 22O0C vom Lösungsmittel befreit, abgekühlt, granuliert und vermählen. Jedoch kann die Isolierung auch nach anderen Verfahren erfolgen, etwa durch Sprühtrocknung, Entfernung des Solvens mit Wasserdampf und gleichzeitiges Dispergieren in Wasser oder durch Ausfällen mit Wasser aus einem mit Wasser mischbaren Lösungsmittel.
Als Dicarbonsäuren, die 4 bis 14 Kohlenstoffatome besitzen, sind Bernsteinsäure, Adipinsäure, Pimelinsäure, Suberinsäure, Azelainsäure, Sebazinsäure und Decandicarbonsäure-1,10 brauchbar. Im allgemeinen werden solche aliphatischen Dicarbonsäuren mit einem Schmelzpunktim Bereich von 80 bis 160° C bevorzugt.
Als Komponente (C), und zwar als Härtungsbeschleuniger, sind folgende geeignet:
2,4,6-Tris(N',N",N'"-dimethylamino-
methyl)-phenol,
2-MethyIimidazol, 2-Äthylimidazol,
2-Methyl-4-äthyl-imidazol,
2-Äthyl-4-methyl-imidazol,Triphenylphosphin,
N,N'-bis-(Dimethylarninoisobutyliden-melamin,
2-Methylimidazolin, 2,4-Dimethylimidazolin,
2-Äthylimidazolin, 2-Äthyl-4-methylimidazolin,
2-Benzyl-imidazolin, 2-PhenyI-imidazolin,
2-(o-Toluyl)-imidazolin, 2-(p-Toluyl)-imidazoIin,
Tetramethylen-bis-imidazolin,
1,1,3-Trimethyl-1,4-tetramethylen-bis-
imidazolin,
1,3,3-Trimethyl-1,4-tetramethyIen-bis-
imidazolin,
1,1,3-Trimethyl-1,4-tetramethylen-bis-
4-methylimidazolin,
^,S-Trimethyl-l^-tetramethylen-bis-
4-methylimidazolin,
1,2-Phenylen-bis-imidazolin,
1,3-Phenylen-bis-imidazolin,
1,4-Phenylen-bis-imidazolin,
l,4-Phenylen-bis-4-methylimidazolin,
Tetrabutylammoniumbromid,
Tetrabutylammoniumjodid,
Tetraäthylammoniumchlorid(-bromid
oder -jodid),
Tetramethylammoniumchlorid(-bromid-
oder -jodid),
Trimethylbenzylammoniumchlorid,
Dodecyldimethyl-(2-phenoxyäthyl)ammonium-
bromid und
Diäthyl(2-hydroxyäthyl)-methyl-ammoniumbro-
mid, Triäthylendiamin, Ν,Ν-Diäthylcyclohexylamin und N-Methylmorpholin,
Alkylacrylpoly(äthylenoxy)phosphate,
Alkylpoly(äthylenoxy)phosphate, Stannooctoat,
Zinknaphthenat, Cobaltnaphthenat, Zinkoctoat,
Stanno-2-äthyIhexoat, Phenylmercuripropionat,
Bleineodecanoat, Dibutylzinndilaurat und
Lithiumbenzoat.
Als Flußregelungsmittel (D) kann in dem pulverförmigen Überzugsmittel ein Acrylpolymer mit einer Glasübergangstemperatur verwendet werden, die um wenigstens 5O0C niedriger als die Glasübergangstcmpcratur des in der Mischung verwendeten Copolymere)!
ist. Die Komponente (D) wird in Mengen von 0,5 bis 3 Gewichtsprozent verwendet, falls diese eingesetzt wird. Bevorzugte Acrylpolymere, die als Flußregelungsmittel verwendet werden können, sind Polylaurylacrylat, Polybutylacrylat, Poly(2-äthylhexylacrylat), Polylaurylmethacrylat und Polyisodecylmethacrylat.
Das Flußregelungsmittel kann auch ein fluoriertes Polymeres sein, das bei der Einbrenntemperatur der Pulvermischung eine niedrigere Oberflächenspannung
ίο als das in der Mischung verwendete Copolymer aufweist. Wenn als Flußregelungsmittel ein fluoriertes Polymer verwendet wird, werden Ester aus Polyäthylenglykol oder Polypropylenglykol und fluorierten Fettsäuren bevorzugt. Ein geeignetes Flußregelungsmittel ist beispielsweise ein Ester aus Polyäthylenglykol mit einem Molekulargewicht von über 2500 und Perfluoroctansäure. Weiter können den Schmelzen Verlaufsmittel, wie Silikone, Polyester, Ketonharze, Epoxidharze, Cellulosederivate zugesetzt werden. Es ist auch möglich, Pigmente, Verlaufsmittel und andere in solchen Überzugsmitteln übliche Zusätze zuzusetzen.
Die lösungsmittelfreien, gegebenenfalls pigmentierten, im unvernetzten Zustand spröden Komponenten werden auf ein etwa 100 bis 300 μπι feines Korn gemahlen, unter gutem Mischen oder Kneten bei etwa 95—1100C geschmolzen, abgekühlt und nach dem Erstarren erneut auf eine Korngröße von 30 bis 120 μπι gemahlen und eventuell nach Korngröße gesichtet.
Die erfindungsgemäß zu verwendenden pulverförmi-
gen Überzugsmittel sind bei Temperaturen von mindestens 30—400C, vorzugsweise 400C, noch rieselfähig, besitzen Verlaufstemperaturen von ca. 80 bis 1200C und werden bei Temperaturen ab 1300C, vorzugsweise 160 bis 1800C, eingebrannt, wobei Vernetzung erfolgt.
Das Auftragen der pulverförmigen Überzugsmittel erfolgt auf geeignete Unterlagen, insbesondere Metalle, nach den bekannten Methoden, z. B. des elektrostatischen Pulversprühverfahrens.
Die eingebrannten Filme des erfindungsgemäß verwendeten pulverförmigen Überzugsmittels besitzen eine ausgezeichnete Haftfestigkeit und Härte bei gleichzeitiger Elastizität. Ferner zeichnen sie sich durch einen hohen Glanz, sehr gute Witterungsbeständigkeit und eine sehr gute Waschlaugenbeständigkeit aus.
Die Pulver dienen zur Beschichtung von Haushaltsgeräten, von Metallteilen im Automobilbau, von Metallteilen, die Witterungseinflüssen ausgesetzt sind, wie Fassadenbleche, Rohre, Drahtgeflechte von Geräten für die Forst- und Landwirtschaft sowie andere Metallteile für die Innenarchitektur.
In den folgenden Beispielen wird die Herstellung der Pulver und ihre Verwendung als elektrostatisch versprühbare Pulver beschrieben. Die in den Beispielen angegebenen Teile und Prozente beziehen sich auf das Gewicht, sofern nicht anders vermerkt.
Beispiel 1
In einem Zweiliter-Rührtopf mit Rückflußkühler, Thermometer und zwei Tropftrichtern legt man 220 g Toluol vor. Das Toluol wird auf eine Temperatur von etwa 1000C gebracht und hierzu im Verlauf von 3 Stunden gleichzeitig zwei monomere Gemische, nämlich
a) 173 g Styrol,
648 g tert.-Butylacrylat,
173 g Glycidylmethacrylat.
86 g Hydroxyäthylmethacrylai und
609 584/483
ίο
b) 36 g tert.Butyl-peroctoat und
50 g Toluol
zugetropft. Anschließend wird noch eine Stunde unter Rückfluß gehalten und dabei zusätzlich 2 g tert.-Butylperoctoat zugetropft. Anschließend wird noch 2 Stunden unter Rückfluß bei etwa 102—1040C nachpolymerisiert. Das erhaltene Copolymerisat zeigt eine Viskosität nach Gardner—Holdt von H als 50%ige Lösung in Toluol bei 200C gemessen. Durch Abdestillieren des Toluols bis zu 12O0C unter vermindertem Druck bei 40 Torr wird ein sprödes, gut pulverisierbares klares Festharz erhalten, das einen Erweichungspunkt nach Durra η von 88—1030C aufweist.
300 g des erhaltenen Festharzes werden zusammen mit
36 g Adipinsäure,
6 g Mittel zur Verbesserung der Pigmentbenet-
zung und
140 g Titandioxyd (vom Rutiltyp) mit einer Korngröße von etwa 80—200 μηι gemahlen.
Anschließend wird das Pulvergemisch bei 104° C 3 Minuten in einem Extruder gemischt, die Schmelze wird auf Raumtemperatur abgeschreckt und zu einem ca. 80 μηι feinen Korn gemahlen.
Mit einer Elektrosprühpistole wird das pulverförmige
Tabelle
Überzugsmittel auf entfettete phosphatierte verzinkte Stahlbleche aufgebracht und anschließend 30 Minuten bei 1900C eingebrannt. Es resultieren Beschichtungen mit folgenden Eigenschaften:
Schichtstärke 55 — 60 μω
Verlauf visuell*) 0-1
Knickprobe*) 0
Gilbung*) 0
Xylolbeständigkeit 2 Stunden*) 0—1
Bleistifthärte H4
Erichsen-Tiefung 7,2 mm
Glanz nach Lange 94
Gitterschnitt*) 0
Lagerstabilität der konfektionierten 0—1
Pulver bei 40°C 7 Tage*)
*) 0 - bester Wert
5 = schlechtester Wert
Beispiel 2
Es wurde das nach Beispiel 1 genannte Harz verwendet, wobei als Härterkomponente Azelain- bzw. Dodecandisäure eingesetzt wurde. Auf der anliegenden Tabelle sind die anwendungstechnischen Ergebnisse wiedergegeben, und zwar im Vergleich zu einem Acrylatharz, hergestellt nach den Angaben in der DT-AS 24 24 809.
Acrylatharz, hergestellt Dodecandisäure Acrylatharz nach Beispiel 1 zugetropft. Anschließend Dodecandisäure Das erhaltene Copolymerisat zeigt eine von G — H als
nach DT-AS 24 24 809 170° C/190°C der Erfindung 170°C/190°C Viskosität nach Gardner—Holdt
mit Härter auf Basis 30 Min. mit Härter auf Basis 30 Min.
Azelainsäure Azelainsäure
Einbrennbedingungen 170° C/190°C 2/2-3 170°C/190°C 1-2/1-2
10 Min. 103/105 30 Min. 96/96
Schichtstärkeverlauf ca. 45—55 μ 9,5/10,3 ca. 45—55 μ 5,5/8,1
Verlauf 3/3-4 0-1/0-1 1-2/1-2 0-1/0-1
Glanz nach Lange 84/82 1-2/0-1 98/96 2/1-2
E-Tiefung 5,6/7,8 <4/<4 4,8/7,4 22/50
Gitterschnitt 0-1/0 <4/<4 0-1/0-1 6/16
Xylol-Beständigkeit 15' min. 1/0-1 0 2/1-2 0
Schlagprüfung/i.p. Front <4/<4 16/34
Reverse <4/<4 4/8 1 2 g tert-Butyl-
Blockbeständigkeit 400C 2 0 w;rd noch 2
nach 30 Tagen 50 Stunden unter Rückfluß bei etwa 102—1040C nachpo-
Aus der Vergleichsuntersuchung (Tabelle) ist zu Rückfluß gehalten und dabei zusätzlicf· lymerisiert.
entnehmen, daß durch die Verwendung der Mischpo peroctoat
lymerisate der Erfindung Überzüge erhalten werden, die
bessere Lagerstabilität, besseren Verlauf und bessere
Schlagfestigkeit aufweisen.
Beispiel 3
In einem Zweiliter-Rührtopf mit Rückflußkühler, Thermometer und zwei Tropftrichtern legt man 220 g Toluol vor. Das Toluol wird auf eine Temperatur von etwa 1000C gebracht und hierzu im Verlauf von 3 Stunden gleichzeitig zwei monomere Gemische, nämlich
a) 195 g Styrol,
691 g tert.-Butylacrylat,
108 g Glycidylmethacrylat,
86 g Hydroxyäthylmethacrylat und
b) 36 g tert.Butyl-peroctoat und
50 g Toluol
zugetropft. Anschließend wird noch eine Stunde unter 50%ige Lösung in Toluol bei 20° C gemessen. Durch Abdestillieren des Toluols bis zu 1200C unter vermindertem Druck bei 40 Torr wird ein sprödes, gut pulverisierbares klares Festharz erhalten, das einen Erweichungspunkt nach Dur ran von 92—1060C aufweist.
300 g des erhaltenen Festharzes werden zusammen mit
36 g Adipinsäure,
6 g Mittel zur Verbesserung der Pigmentbenet-
zung und
140 g Titandioxyd (vom Rutiltyp) mit einer Korngröße von etwa 80—200 μηι gemahlen.
Anschließend wird das Pulvergemisch bei 1040C 3 Minuten in einem Extruder gemischt, die Schmelze wird
auf Raumtemperatur abgeschreckt und zu einem ca. 80 μπι feinen Korn gemahlen. Mit einer Elektrosprühpistole wird das pulverförmige Überzugsmittel auf entfettete phosphatierte verzinkte Stahlbleche aufgebracht und anschließend 30 Minuten bei 19O0C eingebrannt. Es resultieren Beschichtungen mit folgenden Eigenschaften:
Schichtstärke
Verlauf visuell*)
Knickprobe*)
55-60 μίτι
0-1
Gilbung*) 0
Xylolbeständigkeit 2 Stunden*) 1-2
Bleistifthärte H3
Erichsen-Tiefung 6,8 mm
Glanz nach Lange 96
Gitterschnitt*) 0
Lagerstabilität der konfektionierten 0-1
Pulver bei 400C 7 Tage*)
·) 0 = bester Wert
5 = schlechtester Wert

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Pulverförmiges Überzugsmittel aus einer Mischung aus
(A) einem Copolymeren, welches Glycidylgruppen enthält und ein Copolymerisat von mehreren äthylenisch ungesättigten Verbindungen ist mit relativ niedrigem Molekulargewicht,
(B) mindestens einer aliphatischen Dicarbonsäure in einer Menge, die 0,8—1,1 Säuregruppen pro Epoxygruppe des Copolymeren entspricht, gegebenenfalls
(C) einem Härtungsbeschleuniger und gegebenenfalls
(D) einem Flußregelungsmittel in einer Menge von wenigstens 0,05 Gewichtsprozent der Mischung, das ein Polymer mit einem Molekulargewicht (Mn) von wenigstens 1000 ist und eine Glasübergangstemperatur aufweist, die um wenigstens 5O0C niedriger als die Glasüber gangstemperatur des Copolymeren (A) ist, und gegebenenfalls
(E) anderen üblichen Zusätzen,
dadurch gekennzeichnet, daß (A) aus 80 bis 96 Gewichtsprozent epoxid- und hydroxylgruppenhaltigen Mischpolymerisaten, die Erweichungspunkte nach Durran von etwa 90—1200C besitzen und in organischen Lösungsmitteln löslich sind, aus:
a) 4—28 Gewichtsprozeni äthylenisch ungesättigten Epoxydmonomeren mit 6—12 Kohlenstoff-
R O
i /
H2C = C-C CH3
O—CH2-CH-
wobei η Zahlenwerte zwischen 2 und 6 darstellt, R Wasserstoff oder eine Methylgruppe ist und die Verbindung der Formel (I) oder ihre Gemische Hydroxylzahlen von etwa 100 bis etwa 200 besitzen, wobei sich die Komponenten (a), (b), (c) und (d) zu 100 Gew.-% ergänzen müssen,
besteht; (B) aus 4—20 Gewichtsprozent einer gesättigten geradkettigen aliphatischen Dicarbonsäure mit 4 bis 14 Kohlenstoffatomen, gegebenenfalls (C) aus 0,1 —2 Gewichtsprozent eines Härtungsbeschleunigers und (D) aus 0,5—3 Gewichtsprozent des Flußregulierungsmittels besteht.
2. Überzugsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente A aus einem Copolymerisat besteht, aufgebaut aus:
a) 10—16 Gewichtsprozent Glycidylmethacrylat,
b) 65 — 70 Gewichtsprozent tert.-Butylacrylat,
atomen der allgemeinen Formel
R R'
CH = C-R" —CH-
-CH,
worin R und R' = H oder —CH, und η den Wert 1 oder Null darstellt, R" = '
—C-O-CH7
oder
oder
-CH2-O-CH2-
—CH2-O—C—CH=-C—Q-CH2-
oder
C—O—CH,
O v O
bedeutet,
b) 50—70 Gewichtsprozent Acrylsäure-tert.-butylester und
c) 5—30 Gewichtsprozent Styrol, Vinyltoluol oder Methylmethacrylat und
d) 4—20 Gewichtsprozent Hydroxyalkylester der Acryl- oder Methacrylsäure, wobei die Hydroxyalkylestergruppe gesättigt ist und 2—4 Kohlenstoffatome enthält und/oder Hydroxyalkylester mit der Formel
CH3 -O-CH,-CH-
CH3
-O-CH,-CH
OH
c) 15—25 Gewichtsprozent Styrol,
d) 8—14 Gewichtsprozent Hydroxyäthylmethacrylat,
wobei die Komponenten (a), (b), (c) und (d) in solchen Mengen eingesetzt werden, daß ihre Summe sich zu Gew.-% ergänzt.
3. Verfahren zum Herstellen des in Anspruch 1 oder 2 genannten pulverförmigen Überzugsmittels, dadurch gekennzeichnet, daß dieses durch Vennischen, homogenisierende Verschmelzung und gemeinsames Vermählen der erforderlichen Komponenten hergestellt wird.
4. Verwendung des in Anspruch 1 oder 2 genannten pulverförmigen Überzugsmittels als zwischen etwa —40 bis +400C lagerungsbeständiges Überzugsmittel zur Herstellung von beim Einbrennen gut verlaufenden blasen- und kraterfreien hochglänzenden, nicht vergilbenden Beschichtungen.
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