DE1253846B

DE1253846B - Lackhilfsmittel fuer wasserverduennbare Bindemittelsysteme

Info

Publication number: DE1253846B
Application number: DEF43145A
Authority: DE
Inventors: Dr Joachim Nentwig; Dr Hermann Schnell; Dr Rolf Dhein; Dr Karl Raichle; Dr Herbert Gebauer
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1964-06-11
Filing date: 1964-06-11
Publication date: 1967-11-09
Also published as: US3437616A; BE662798A; NL6505437A; AT259722B; AT259104B

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES W7VW> PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

C09d

C090

_Qll

Deutsche Kl.: 22 g -10/01 <><, "Vv ^S

Nummer: 1 253 846

Aktenzeichen: F 43145 IV c/22 g

Anmeldetag: 11. Juni 1964

Auslegetag: 9. November 1967

Wasserverdünnbare Bindemittel gewinnen zunehmend an Bedeutung für die Lackindustrie. Nachteilig ist jedoch, daß derartige Bindemittel, insbesondere bei der Anwendung im Tauch- und Flutauftrag, eine zum Teil erhebliche Schaumbildung zeigen, durch die eine gleichmäßige Lackierung sehr erschwert wird.

Die Erfindung betrifft nun die Verwendung polymerer Trimethylenoxidderivate mit Polyätherseitenketten als schaumverhindernde und verlaufjördeped«- Lackhilfsmittel in wasserverdünnbaren Bindemittelsystemen.

Durch die Kombination dieser beiden Eigenschaften der polymeren Trimethylenoxidderivate mit Polyätherseitenketten wird das Entstehen von Schaum auf ein Minimum beschränkt, so daß sich wasserverdünnbare Bindemittelsysteme mit einem Gehalt an den genannten Verbindungen besonders für das Tauch- und Flutauftragsverfahren eignen. Gegebenenfalls noch entstandene Schaumbläschen zerplatzen auf der genuteten oder getauchten Lackoberfläche sehr schnell, so daß Kraterbildungen oder sonstige Beeinträchtigungen der Lackoberflächen nicht eintreten. Außerdem sind die erfindungsgemäß zu verwendenden polymeren Trimethylenoxidderivate mit Polyätherseitenketten infolge des Fehlens verseifbarer Gruppen in chemischer Hinsicht außerordentlich beständig, was bei den oft schwach alkalischen Systemen der wasserverdünnbaren Bindemittel von besonderer Bedeutung ist. Andererseits werden die günstigen mechanischen Eigenschaften der Lackierungen, insbesondere deren Wasserfestigkeit, durch die zugesetzten Hilfsmittel praktisch nicht beeinflußt.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäß zu verwendenden Lackhilfsmittel besteht darin, daß sie bereits in sehr geringen Mengen eine gute Wirksamkeit besitzen. Gute Ergebnisse werden beispielsweise bereits bei Zusatz von etwa 0,1 Gewichtsprozent, bezogen auf den Feststoffgehalt der Bindemittel, erzielt. Auch kleinere oder größere Mengen, beispielsweise bis zu etwa 10 %> können verwendet werden. Besonders gute Ergebnisse werden im allgemeinen mit Zusätzen von etwa 0,3 bis etwa 5 % erzielt.

Die erwähnten Lackhilfsmittel können vorteilhaft auch bei Lackierungen in Elektrophoresebädern verwendet werden, wobei eine wesentliche Verminderung der Schaumbildung ohne nachteilige Wirkung auf die elektrophoretische Beschichtung eintritt.

Die genannten polymeren Trimethylenoxidderivate mit Polyätherseitenketten können beispielsweise durch Polymerisieren von Hydroxylgruppen enthaltenden Trimethylenoxidderivaten und Umsetzen der Polymerisate mit Alkylenoxiden, wie Äthylenoxid, Pro-Lackhilfsmittel für wasserverdünnbare
Bindemittelsysteme

Anmelder:

„ Farbenfabriken Bayer Aktiengesellschaft,
Leverkusen

Als Erfinder benannt:

Dr. Joachim Nentwig, Krefeld-Bockum;

Dr. Hermann Schnell, Krefeld-Uerdingen;

Dr. Rolf Dhein,

Dr. Karl Raichle, Krefeld-Bockum;

Dr. Herbert Gebauer, Krefeld

pylenoxid usw., z. B. nach dem Verfahren gemäß Patent 1 023 227, oder durch Umsetzen von monomeren, Hydroxylgruppen enthaltenden Trimethylenoxidderivaten mit Alkylenoxiden und anschließendes Polymerisieren der so erhaltenen Trimethylenoxidderivate, ζ. B. nach dem Verfahren gemäß Patent 1 037 136, gewonnen werden.

Als geeignete Hydroxylgruppen enthaltende Trimethylenoxidderivate seien z. B. 3^:Äthyl-3-methyloloxacycl obutan, 3 - Propyl - 3 - methylol - oxacyclobutan, 3-Hydroxy-oxacyclobutan und 3,3-Dimethylol-oxacyclobutan genannt.

Als wasserverdünnbare Bindemittel bzw. Bindemittelmischungen seien beispielsweise wasserverdünnbare Alkydharze, wie sie z. B. nach dem Verfahren gemäß Auslegeschrift 1 230 153 hergestellt werden können, und/oder wasserverdünnbare Phenolharze und/oder wasserverdünnbare Melaminharze genannt, denen die Lackhilfsmittel der Erfindung als solche oder gelöst in Wasser und/oder üblichen wasserYSjudaijanbaren

Lacklösungsmitteln, wie z. B. AlkobPen, Tqjjhern, Ätheralkoholen, Ketonen oder ^^i

den.

Beispiel

Ein in bekannter Weise aus Sojaöl, Trimethylolpropan und Adipinsäure hergestelltes Alkydharz mit einem ölgehalt von 43 %> einer Säurezahl von 34

709 687/415

und einer Viskosität von 19 Sekunden (gemessen 50%ig in Xylol gemäß DlN 53211) wird in einem Glykoläthergemisch gelöst, mit Triäthylamin neutralisiert und mit Wasser auf einen Alkydharzgehalt von 50°'/o verdünnt.

Aus 100 Gewichtsteil,en dieser Lösung wird durch Anreiben mit 36,58 Gewichtsteilen Titandioxid (Rutil, feindispers), 84,18 Gewichtsteilen natürlichem Schwerspat, feinstvcrmahlen, und Zumischen von 8,28 Gewichtsteilcn einer 60%igen wäßrigen Lösung eines wasserlöslichen Melamin-Formaldehyd-Kondensationsproduktcs und 74,52 Gewichtsteilen Wasser eine Lackmischung hergestellt, die bei Tauchauftrag und einer Ablüftiingszcit des getauchten Gegenstandes von 5 Minuten nach dem Einbrennen eine Lackierung mit stark gestörter Oberfläche liefert.

Werden der obigen Mischung hingegen erfindungsgemäß 3,0 Gewichtsteile einer 50%igen wäßrigen Lösung eines polymeren Trimethylenoxidderivates mit Polyätherseitenketten zugesetzt, das durch Umsetzung von 130 Gewichtsteilen eines polymeren 3-Äthyl-3-methylol-oxacyclobutans mit 870 Gewichtsteilen Äthylenoxid erhalten wurde (Verfahren gemäß Patent 1 023 227), so erhält man beim Lackieren im Tauchauftrag unter den obenerwähnten Bedingungen eine glatte, gut verspannte, gleichmäßige Oberfläche.

Aus der französischen Patentschrift 1 341 066 is die Verwendung siliconmodifizierter Polyalkylengly" koläther als Zusatz zu wäßrigen Alkydharzzubereitun"-gen bekannt. Die Wirkung dieser Zusätze ist jedoch geringer als diejenige der erfindungsgemäß zu verwendenden polymeren Trimethylenoxidderivate mit Polyätherseitenketten. Dies ergibt sich aus folgenden Vergleichsversuchen:

91,00 Gewichtsteile einer wasserverdünnbaren, handelsüblichen, 55°/o'g^en Alkydharzlösung werden mit 8,28 Gewichtsteilen einer ebenfalls wasserverdünnbaren, 60°/_oigen Melaminharzlösung und 83,52 Gewichtsteilen Wasser vermischt. Zu 100,00 Gewichtsteilen dieser Lacklösung werden die in der folgenden Tabelle aufgeführten Lackhilfsmittel in ihrer Anwendungsform in solchen Mengen zugesetzt, daß alle Proben 0,2 Gewichtsteile an wirksamer Substanz enthalten. Die Lacke werden sodann jeweils in einer verschlossenen Flasche 1 Minute lang geschüttelt und dann die Entschäumungszeiten in der Flasche (L) und die Entschäumungszeiten von Lackfilmen (If) gemessen. Schließlich wird das Aussehen eingebrannter Lackierungen (III), die nur 1 Minute lang abgelüftet wurden, beurteilt. Unter Ablüftungszeit wird die Lagerzeit zwischen dem Aufgießen des Lackfilms und dem Beginn des Einbrennprozesses verstanden.

	Hilfsmittel	Han-	etwa	6	I	1[	Ql
1.	Siliconmodifizierter Polyalkylenglykoläther,
	delsprodukt der Farbenfabriken Bayer AG .				Stunden	28 Minuten	übersät
		Han-	etwa	6			mit Blasen
2.	Siliconmodifizierter Polyalkylenglykoläther,
	delsprodukt der Th. Goldschmidt AG, Essen				Stunden	über	übersät
		Bei-	etwa	2		30 Minuten	mit Blasen
3.	Trimethylenoxidderivat gemäß vorstehendem
	spiel			Stunden	11 Minuten	blasenfrei

Claims

Patentanspruch:

Verwendung polymerer Trimethylenoxidderivate mit Polyätherseitenketten als schaumverhindernde und verlauffördernde Lackhilfsmittel in wasserverdünnbaren Bindemittelsystemen.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschrift Nr. 1 341 066.