[go: up one dir, main page]

DE1570461A1 - Verfahren zur Herstellung von zur Verwendung in mit Wasser verduennbaren Bindemitteln geeigneten Fettsaeureersterharzen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von zur Verwendung in mit Wasser verduennbaren Bindemitteln geeigneten Fettsaeureersterharzen

Info

Publication number
DE1570461A1
DE1570461A1 DE1965D0047908 DED0047908A DE1570461A1 DE 1570461 A1 DE1570461 A1 DE 1570461A1 DE 1965D0047908 DE1965D0047908 DE 1965D0047908 DE D0047908 A DED0047908 A DE D0047908A DE 1570461 A1 DE1570461 A1 DE 1570461A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
fatty acid
acid
hydroxy
carboxyl groups
ester
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
DE1965D0047908
Other languages
English (en)
Other versions
DE1570461B2 (de
DE1570461C3 (de
Inventor
Christian Korf
Wachholtz Fritz Heinri Wilhelm
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.)
Individual
Original Assignee
Individual
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 Individual filed Critical Individual
Publication of DE1570461A1 publication Critical patent/DE1570461A1/de
Publication of DE1570461B2 publication Critical patent/DE1570461B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE1570461C3 publication Critical patent/DE1570461C3/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
    • C09D163/00Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/14Esterification
    • 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
    • C08G59/00Polycondensates 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
    • C08G59/18Macromolecules 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
    • C08G59/40Macromolecules 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
    • C08G59/42Polycarboxylic acids; Anhydrides, halides or low molecular weight esters thereof
    • C08G59/4292Polycarboxylic acids; Anhydrides, halides or low molecular weight esters thereof together with monocarboxylic acids
    • 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
    • C08G63/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/02Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/12Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/40Polyesters derived from ester-forming derivatives of polycarboxylic acids or of polyhydroxy compounds, other than from esters thereof
    • C08G63/42Cyclic ethers; Cyclic carbonates; Cyclic sulfites; Cyclic orthoesters
    • 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
    • C08G63/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/02Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/12Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/46Polyesters chemically modified by esterification
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L67/08Polyesters modified with higher fatty oils or their acids, or with resins or resin 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
    • C09D167/00Coating compositions based on polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D167/08Polyesters modified with higher fatty oils or their acids, or with natural resins or resin acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2810/00Chemical modification of a polymer
    • C08F2810/30Chemical modification of a polymer leading to the formation or introduction of aliphatic or alicyclic unsaturated groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L63/00Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Description

Beschreibung
zu der Patentanmeldung
WILLEM DOSST, 168 Bloemendaalseweg, Overveen Niederlande
betreffend
Verfahren zur Herstellung von zur Verwendung in mit Wasser verdünnbaren Bindemitteln geeigneten
Fettsäureesterharzeno
Die Erfindung bezieht sich auf Fettsäureesterharze, die sich zur Herstellung von mit Wasser verdünnbaren Bindemitteln, wie sie in Überzugsmassen, Druckfarben, Klebemitteln und Imprägniermitteln verwendet werden, eignen <,
Auf dem Gebiete der Farben- und Firnis-Industrie wird immer mehr von Wasser an Stelle von organischen Lösungsmitteln Gebrauch gemacht, was verschiedene Vorteile hat, denn Wasser ist billig, nicht brennbar, ungiftig und überall verfügbare
009809/1693
Damit ergibt sich jedoch die große Schwierigkeit, Bindemittel aufzufinden, die mit Wasser verdünnt werden können ohne daß man dazu die Filmbildung störende Emulgiermittel benutzen muss und die trotzdem alle Anforderungen erfüllen, die man an ein gutes Bindemittel für Anstrichfarben stellen muss; diese Anforderungen sind in erster Linie Stabilität der flüssigen Überzugsmassen, gute Trockeneigenschaften, Bildung eines kontinuierliche^gegen Feuchtigkeit und Witterung widerstandsfähigen Filmes mit gutem Glanz und guter Haftfähigkeitο Ferner müssen sich in das Bindemittel solche Mengen an Pigment einarbeiten lassen, daß man einwandfreie Lackierungen bekommt, deren Glanz nicht beeinträchtigt iste Auch die Qualität des darunter liegenden ersten Deckanstriches, der eine größere Menge an Pigment und Füllmittel enthält, muss einwandfrei sein, und der Anstrich darf nach dem Trocknen keine Pinselstriche mehr erkennen lassen·
Es sind zwar Bindemittel auf der Basis von trocknenden oder halbtrocknenden Ölen, wie Leinöl^ Sojabohnenöl oder dehydratisiertem Rizinusöl bekannt, die durch Einführung von Carboxylgruppen i.n die Fettsäureketten und durch deren Überführung in Salzgruppen
009809/1693
(beispielsweise mit Ammoniak) wasserlöslich gemacht worden sind, jedoch erfüllen diese Bindemittel keineswegs die obigen Anforderungen (s· USA-Patentschriften 2 188 882 bis 2 188 890)o
ι
Im Hinblick auf diese gesteigerten Anforderungen
hat man auch vorgeschlagen, von chemisch modifizierten Ölen auszugehen. Aber auch hier traten Schwierigkeiten auf, denn es ist nicht ohne weiteres möglich, die bekannten chemisch modifizierten Öle mit Wasser verdünnbar zu machen ohne daß sie dabei ihre guten ursprünglichen Eigenschaften verlieren, insbesondere wenn man die bereits chemisch modifizierten Öle noch weiterhin derart modifizieren muss, daß sie hoch dispergierte Lösungen ergeben, die aueh beim Verdünnen mit viel Wasser noch klar oder zum mindesten im wesentlichen klar bleibeno
Die oben aufgezeigten Schwierigkeiten werden durch das Verfahren nach der Erfindung überwunden, mit dem man, ausgehend von einem fettsäureesterharz mit freien Carboxylgruppen, zu Bindemitteln mit ausgezeichneten Eigenschaften kommtο Das erwähnte Harz wird erfindungsgemäss derart hergestellt, daß man höchstens 655* der Carboxylgruppen einer mehrbasischen Carbonsäure oder ihres intramolekularen Anhydrids mit
009809/1693
einem hydroxyhaltigen Fettsäureester einer aromatischen Verbindung, die mehrere Hydroxylfunktionen, entweder als Hydroxylgruppen oder als Epoxygruppen, und keine Polyestergruppe aufweist, umsetzt. Unter "Polyest§£gruppe" ist hier das veresterte Radikal einer mehrbasischen Carbonsäure zu verstehen und unter "Hydroxylfunktion " ist zu verstehen eine reaktive Punktion, die mit der Carboxylgruppe einer Carbonsäure zu einer Esterfunktion umgesetzt werden kann. Bekannte Hydroxylfunktionen, die unter diese Definition fallen, sind Hydroxylgruppen und Epoxygruppen. Der Kürze halber seien die aromatischen Verbindungen mit einer größeren Anzahl an HydroxyI-funktionen, um die es sich hier handelt, im folgenden ale "Polyalkohole" bezeichnet.
Wird eine Dicarbonsäure oder deren Anhydrid verwendet, so verestert man vorzugsweise 35 bis 65$ ihrer Carboxylgruppen mit dem hydro^tialtigen Fettsäureester,»
Wird eine Tricarbonsäure oder deren Anhydrid verwendet, so esterefiziert man vorzugsweise 25 bis 55 $> ihrer Carboxylgruppen mit dem hydroxyhaltigen Fettsäureester 0 Bevorzugt als hydroxyhaltige Fettsäureester sind die Teilester von Fettsäuren mit einem Mischpolymerisat aus Styrol und Allylalkohol und die Teilester von Fettsäuren mit Epoxyharzen, z.B. die Teilester von Polyglycidyl-polyhydroxyäthern der mehrwertigen Phenole.
009809/1693
Ein geeignetes mehrwertiges Phenol ist beispielsweise das Bisphenol A, d.h, das 2,2-bis-(4-%droxyphenyl)-propani
Ein aus Bisphenol A und Epichlorhydrin hergestelltes Epoxyharz kann durch folgende Formel wiedergegeben werden»
CH0 -OH - 0H„(-0-A-CH-CH9)_ - 0-A-O-CH9-CH-CH9 \ / * / 2 n 2 \/2 0 OH 0
worin O-A-0 für die Bisphenolgruppe steht und η entweder gleich Null oder-gleich 1, 2 usw. ist? ist also η größer als Null, so sind außer den Hydroxyl— funktionen, die als Epoxygruppen. anwesend sind, noch freie Hydroxylgruppen zur Esterifizierung verfügbar.
Die Fettsäureteilester können hergestellt werden durch Umsetzung des Mischpolymerisates aus Styrol und Allylalkohol bzw0 des Epoxyharzes mit weniger als der äquivalenten Menge an Fettsäure. Die Hydroxyl- oder Epoxygruppen, die in den Teilestern aus der Fettsäure und der aromatischen Verbindung mit einer Mehrzahl an
en
Hydroxylfunktion/noch anwesend sind, können, wie gefunden wurde, auf einfachste Weise und ohne zu gslieren ganz oder teilweise in saure Estergruppen umgewandelt werdeno
00980 9/1693
Erfindungsgemäss können diese sauren Ester dann in Wasser leicht und ohne Anwendung von störenden Emulgatoren löslich gemacht werden, indem man sie neutralisiert.
Bringt man die Bindemittel nach der Erfindung in wässrigen hochdispergierten Lösungen auf eine Oberfläche auf, beispielsweise durch Aufstreichen, Aufsprühen oder elektrophonetische Ablagerung, so erhält man nach dem Trocknen oder Aushärten Filme, die die gleichen guten Qualitäten aufweisen wie die Filme der ursprünglichen Fettsäureteilester, die man aus organischen Lösungen erhielt. Besonders wertvolle Eigenschaften, welche die Fettsäureteilester der aromatische*" Polyalkohole in der Praxis auszeichnen, sind uea0 hervorragende Haftfestigkeit, große Härte und gute Elastizität«
Besonders geeignet für das erfindungsgemässe Verfahren sind intramolekulare Säureanhydride, wie Phthalsäureanhydrid, Maleinsäureanhydrid oder Trimellitsäureanhydrid β Dies beruht nicht nur darauf, daß die Anhydride in organischem Medium besser löslich sind, sondern hauptsächlich darauf, daß die eine Carboxylgruppe der Anhydridgruppe besonders leicht mit den OH-Gruppen der teilweise mit der Fettsäure verestertisn aromatischen Polyalkohole reagiert· Auf diese Weis· hat
009809/1693
man eine Möglichkeit, mit Hilfe der Anhydride saure Ester herzustellen, ohne daß sich neutrale Ester bildene Es geht somit keine der zur Bildung des Salzes eingeführten Carboxylgruppen verloren und die Viskosität der Binder steigt nicht unerwünscht an, wie dies der Fall wäre, wenn Di- oder Polyester gebildet würden«,
Der verschiedene Grad an Reaktivität bei den Carboxylgruppen tritt besonders deutlich hervor bei den intraraolekularen Säureanhydriden, jedoch auch die Polycarbonsäuren selbst zeigen verschiedene Reaktivitäts«· grade in ihren Carboxylgruppen So ist beispielsweise bei der Itacölsäure die sekundäre Carboxylgruppe weniger reaktiv ai« a„s primäre und auch bei der Bernsteinsäure ist eine G-ruppe aktiver als die andere (K1 = 69 χ tO , K2 = 2,5 x 10 ), was auf den kurzen Abstand zwischen den beiden Carboxylgruppen im Molekül zurückzuführen ist« Diese Säuren sind außerdem geeignet zur Bildung von sauren Estern der mit Fettsäurerceilveresterten aromatischen Polyalkohole, und
1 Säuren
bei Verwendung dieser fi»*e*- findet keine störende Bildung von neutralen Estern statt· Im gleichen Maße jedoch, wie der Unterschied zwischen der Reaktivität der Carboxylgruppen abnimmt, nimmt die Bildung von neutralen Estern zu, wobei die Viskosität stetig ansteigt, bis zum SchlusB irreversible G-ele gebildet werden. So muss man
009809/1693
beispielsweise bei Verwendung von Adipinsäure aufpassen, daß kein Gelieren eintritt.
Die Polycarbonsäuren können auch Doppelbindungen enthalten; so erwiesen sich beispielsweise Maleinsäureanhydrid und Itaconsäure als geeignet, vorausgesetzt, daß die Reaktionstemperatur niedrig genug gehalten wird, so daß keine Additionsreaktionen an den Doppelbindungen eintreteno
Gremäss einem weiteren Aspekt der Erfindung kann ein mit Wasser verdünnbarer Binder hergestellt werden durch Neutralisation von mindestens 60# der freien Carboxylgruppen eines wie oben hergestellten Esterharzes mit z„B· wässrigen Lösungen von Natriumhydroxyd, Ammoniak, 2-Amino~1-butanol, Triäthylamin, Triäthanola*»min oder Morpholine Flüchtige Stickstoffbasen sind bevorzugt, da sie beim Trocknen oder Wärmehärten des Films verdampfen, wodurch die Wasserbeständigkeit des Films verbessert wird©
Um die Löslichkeit, d.h. den Grad der Dispersion in Wasser zu erhöhen, können die sauren Ester der Fettsäureteilester, bevor sie neutralisiert werden, vermischt werden mit einem lyotropisch aktiven Mittel.
009809/1693
Die brauchbarsten unter diesen Lösungsmitteln mit lytropischer Wirksamkeit sind Butanol, Pentanol oder Butoxyäthanol, die man vorzugsweise in Mengen von 10 — 50 G-ew.-$ zufügt, und zwar am zweckmässigsten bevor die sauren Gruppen mit der wässrigen Base in Salzgruppen überführt werden»
Die erfindungsgemäss erhältlichen, mit Wasser mischbaren Bindemittel können als solche oder auch gemischt mit anderen bekannten Bindern, die mit Wasser verdünnbar sind, z.Bo mit Emulsionen von Polyvinylacetat oder von Styrol-Butadien uswo zur Anwendung kommeno
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, wobei Teile und' Prozentsätze Gewichtsteile bzwe Gewichtsprozent bedeuten«»
Beispiel 1
Als aromatischer Polyalkohol wurde ein Polyglycidyl-Polyäther von 2,2-bis«(4-Hydroxyphenyl)-propan mit einer Epoxyäquivalenz von 500 und 2 Hydroxylgruppen je Molekül verwendete 1000 g dieses Polyalkoholes, der zwei freie Hydroxygruppen und vier Hydroxyfunktionen in Anhydridform, d,ho als Epoxygruppen, enthielt, wurden unter Stickstoff auf 220° erwärmt und dabei mit 566 g destillierten Leinölfettsäuren verrührte Nach einstündigem Erhitzen auf 220° betrug die Säurezahl (d.h. die Anzahl von mg KOH, ^" einem Säureäquivalentgewicht von 130
009809/1633
die zur Neutralisation von 1g des erhitzten Gemisches notwendig war ) 9»2„ Der Fettsäureteilester, der je Molekül etwa$ vier Hydroxylgruppen enthielt, wurde auf 130° gekühlt. Nach Zufügen von 279 g Phthalsäureanhydrid (diese Menge ist nötig, um ein Drittel der verbleibenden Hydroxylgruppen in saure Estergruppen überzuführen) wurde unter starkem Rühren in Stickstoffatmoejfcäre die Temperatur auf 150° gesteigert. Nach 20 min betrug die Säurezahl 65» doho das gesamte Phthalsäureanhydrid war als Halbester gebunden© 100 g des Reaktionsproduktes wurden nun mit 50 g Butoxyäthanol verdünnt und bei 40° durch Zufügen von 19,5 g 10#-igem Ammoniak neutralisiert, Das so hergestellte Produkt ließ sich in jedem beliebigen Verhältnis mit Wasser zu einer klaren Ll. 4ng verdünnen.
Nach Zugabe von O95 Oo und 0,05 Mn (bezogen auf das nicht flüchtige Bindemittel) als Trockenmittel in Form ihrer in 2-Butoxyäthanol gelösten Naphthenat· zu der wässrigen Lösung trocknete der als im feuchten
75
Zustande» starke Schicht auf eine Glasplatte aufgebrachte Firnis zu einem völlig homogenen klaren Film. Nach einer Stunde war bereits der staubtrockene Zustand erreicht. Härte, Haftfestigkeit und Elastizität der so hergestellten trockenen Filme waren sehr gut«
009809/16S3
N/VHU I
Beispiel 2
Es wurde gemäss Beispiel 1 ein Fettsäureteilester hergestellt, wobei jedoch in diesem Fall anstatt 279 g Phthalsäureanhydrid 837 g verwendet wurden, um sämtliche in dem Halbester noch anwesenden Hydroxylgruppen zu verestern. Nach 20 Minuten bei 15O0C betrug die Säurezahl 141 (Theoriet 129)β Nach Verdünnen des Reaktionsproduktes mit 40?S-igem 2-Butoxyäthanol wurde Dimethyläthanolamin zugefügt (19,3 auf 100 g des nicht flüchtigen Bindemittels), um 90$ sämtlicher anwesender Säuregruppen zu neutralisieren Das Dimethyläthanolamin wurde in wässriger 80%-iger Lösung zugefügte Das Produkt war mit Wasser in jedem Verhältnis mischbar; eint 50#-ige wässrige Lösung, der 0,1 # Co als Trockenmittel zugefügt worden waren, wurde in einer(im nassen Zustand) 75 Ji dicken Schicht aufgebracht und trocknete zu einem völlig klaren Film.
Wie bei den bekannten, mit organischen Lösungsmitteln verdünnten Bindern, kann auch im vorliegenden Fall durch höhere Temperaturen das Trocknen beschleunigt werdeno Das Amin verdunstet dann schneller und die Oxydationspolymerisation wird beschleunigt»
009809/1693
ORIGINAL INSPECTED
Beispiel 3
Bei diesem Versuch wurde als aromatischer Polyalkohol ein harzartiges Mischpolymerisat aus Styrol und Allylalkohol verwendet, das ein Molekulargewicht von 1150 hatte und je 100 g 0,45 Hydroxyäquivalente aufwiese 1150 g dieses aromatischen Polyalkohole wurden zusammen mit 200 g Kokosölfettsäure (mit dieser Menge können 20$ der anwesenden OH-Gruppen verestert werden) unter Stickstoff eine Stunde auf 200° erhitzt. Die Säurezahl betrug 8,7. Zu 1000 g des so erhaltenen Fettsäureteilesters wurden 76 g Phthalsäureanhydrid bei 130° hinzugefügt; das Gemisch wurde dann noch 35 Minuten auf 175° erhitzt, worauf die Säurezahl in Übereinstimmung mit der Theorie auf 34 angestiegen war. Zu 100 g des Reaktionsproduktes wurden nun 50 g 2-Butoxyäthanol und 9,6 g Triäthanolamin hinzugefügt, d#h<, alle Carboxylgruppen wurden in Salzgruppen übergeführte
. Das resultierende Produkt konnte mit den Vierfachen seines Volumens mit Wasser verdünnt werden, ohne daß eine Trübung auftrat.
80 Teile einer 50#-igen Lösung des obigen Produktes wurden mit 20 Teilen "Besloom M 80" (einer 50#-igen
0 09809/169 3
wässrigen lösung von Methylolmelaminharz, verethert mit Äthanol) vermischt. Das klare Gemisch, das auch beim Verdünnen mit Wasser klar blieb, wurde auf eine Glasplatte aufgebracht und im Ofen 1 Std. auf 130° erhitzt. Man erhielt einen sehr feet haftenden, krisÜLlklaren Film, der sowohl hart wie auch weitgehend elastisch war0
Beispiel 4
1150 g des Polyalkohole aus Beispiel 3 wurden mit 600 g Kokosölfettsäure verestert, eine Menge, die etwa 55$ der in dem aromatischen Polyalkohol anwesenden Hydroxylgruppen entsprach. Nachdem das Reaktionen gemisch 2 1/2 Stde auf 200° erhitzt worden war, betrug die Säurezahl 7. Zu 150 g dieses Kokosölfettsäure-Teilesters wurden nun bei 130° 13 g Itaeonsäure hinzugefügt, eine Menge die 25$ der ursprünglich in dem Polyalkohol anwesenden OH-Gruppen äquivalent lato Die Temperatur wurde dann auf 160° erhöht und dabei 1 1/2 Std„ gehalten. In Obereinstimmung mit der Theorie betrug die Säurezahl nunmehr 41*
Zu 100 Teilen dieses Produktes wurden zunächst 38 Teile eines Gemisches aus 80$ 2~Butoxyäthanol und 20$ Lackbenzin, daraufhin 17 Teile einer 15$-igen wässrigen
009809/1693
Lösung von 2 Amino-1-butanol zugegeben. Die resultierende Bindemittellösung ließ sich in jedem beliebigen Verhältnis mit Wasser zu einer klaren Lösung verdünnen. Entsprechend Beispiel 3 wurde ein Gemisch dieses Produktes mit "Resloom M 80H(s. dort) auf eine Glasplatte aufgebracht und eine Stunde eingebrannt. Bs wurde ein wasserklarerf sehr harter und ziemlioh elastischer Film erhalten.
Beispiel 5
222 g Polyalkohol gemäß Beispiel 3 wurden bei 120° vermischt mit 140 g Leinölfettsäure. Nach Zufügen von 0,4 g NaOH wurde unter starkem Rühren und Durchleiten von Stickstoff die Temperatur auf 220° erhöht. Nach 1 1/2 Std. war die Säurezahl auf 6 gefallen, d.h. die Hälfte der ursprünglich vorhandenen OH-Gruppen war mit Fettsäure verestert worden. Nachdem der Teilester auf 100° gekühlt worden war, wurden ihm 24,5gMaleinsäureanhydrid zugefügt und die Reaktion dann 20 Hin. zwischen 110 und 115° gehalten. Um das gesamte Maleinsäureanhydrid in Halbester zu überführen wurde dann das Gemisch noch 30 Min. auf 145 bis 150° erhitzt. Das, erhaltene Bindemittel, das eine Säureaahl von 45 (Thcriei 43)' aufwies, ließ sich nach Zugabe von 33 $> 2-Butoxyä than öl und Neutralisation mit 5,5 $> Ammoniak (25 in jedem Verhältnis alt Wasser verdünnen.
009809/1693 "*15"
Nach Zugabe von 0,05 i<> Oo und 0,05 $ Mn (bezogen auf das nicht flüchtige Bindemittel) als Trockenmittel in Form ihrer Naphtenate wurde der auf 50 fa verdünnte Firnis in einer 75/U dicken Schicht auf eine Glasplatte aufgebracht und "1 Std. bei 130° getrocknet. Es resultierte e telharter, sehr elastischer Film.
130° getrocknet. Es resultierte ein klarer, mit-
Beispiel 6
Zu 140 g des Fettsäureteilesters nach Beispiel 5 wurden 10 g Bernsteinsäure hinzugefügt. Das Gemisch wurde unter Durchleiten von Stickstoff bei 185 ~ 190° stark gerührt, bis die Säurezahl auf 40 (berechnet für den Halbester) angestiegen war. Dies war der Fall nach etwa 35 Min. Das Produkt wurde auf etwa 50° gekühlt, mit 73 g 2-Butoxyäthanol vermischt, mit 9$5qTriäthylamin neutralisiert und dann mit 63 g Wasser verdünnt.
Das neutralisierte Produkt konnte in jedem Verhältnis mit Wasser verdünnt werden, ohne sich zu trüben. Nach Zugabe des Trockenmittels und Erzeugung eines Filmes gemäß Beispiel 5 erwies sich, daß ein klarer, harter und elastischer Film entstanden war.
' Patentansprüche
009809/169 3
ORIGINAL INSPECTED

Claims (12)

  1. Pat ent ansprüohe
    Verfahren zur Herstellung von Fettsäureesterharzen mit einem Gehalt an freien Carboxylgruppen, dadurch gekennzeichnet , daß man höchstens 65$ der Carboxylgruppen einer Polycarbonsäure oder eines intramolekularen Anhydrids einer solchen Säure mit einem hydroxyhaltigen Fettsäureester einer aromatischen Verbindung, die eine Mehrzahl von entweder als Hydroxyl- oder als Epoxygruppen,vorhandenen Hydroxylfunktionen und keine ' Polyestergruppe aufweist, umsetzt.
  2. 2. Verfahren naoh Anspruoh 1, dadurch gekennzeichnet, daß man bei Verwendung einer Dicarbonsäure oder ihres Anhydrids 25 bis b5 # der Carboxylgruppen der Säure mit dem hydroxyhaltigen Fettsäureester verestert.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net ,daß man bei Verwendung einer Tricarbonsäure oder ihres Anhydrids 25 bis 55 $> der Carboxylgruppen der Säure, mit dem hydroxyhaltigen Fettsäureester verestert.
  4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß man
    ->.·; . ORIQINAL'INSPEÖTED
    009809/1693 ., : ,; ο
    eine Polycarbonsäure verwendet, in welcher eine Carboxylgruppe aktiver ist als die anderen.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man Bernsteinsäure oder Phthalsäureanhydrid oder Maleinsäureanhydrid verwendet.
  6. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 5 , dadurch gekennzeichnet , daß der hydroxyhaltige Fettsäureester ein Teilester einer Fettsäure mit einem Kondensationsprodukt aus einem mehrwertigen Phenol und einem Epoxyhalogenalkan ist.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch g e k e η η zeichnest, daß der hydroxyhaltige Fettsäureester ein Teilester einer Fettsäure mit einem PoIyglycidyl-Polyhydroxyäther eines mehrwertigen Phenols ist.
  8. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet , daß der hydroxyhaltige Fettsäureester ein Teilester einer Fettsäure mit einem Mischpolymerisat aus Styrol mit Allylalkohol ist.
  9. 9* VerÄren zur Herstellung eines mit Wasser verdünnbaren Bindemittels, daduroh gekennzeichnet, daß mindestens 60 der freien Carboxylgruppen
    009809/1693 "3~
    eines nach einem der Ansprüche 1-8 hergestellten Fettsäureharzes neutralisiert sind.
  10. 10. Verfahren nach Anspruch 9* dadurch gekennzeichnet, daß mindestens 60 der freien Carboxylgruppen mit einer flüchtigen Stickstoffbase neutralisiert sind.
  11. He Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die flüchtige Base Ammoniak oder Triäthylamin ist.
  12. 12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9-11, dadurch gekennzeichnet, daß man dem Bindemittel ein lyotropisch aktivee Mittel zufügt.
    009809/1693
DE1965D0047908 1964-08-07 1965-08-05 Verfahren zur Herstellung von mit Wasser verdünnbaren Bindemitteln Expired DE1570461C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL6409137A NL6409137A (de) 1964-08-07 1964-08-07

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1570461A1 true DE1570461A1 (de) 1970-02-26
DE1570461B2 DE1570461B2 (de) 1975-02-27
DE1570461C3 DE1570461C3 (de) 1978-10-26

Family

ID=19790745

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1965D0047908 Expired DE1570461C3 (de) 1964-08-07 1965-08-05 Verfahren zur Herstellung von mit Wasser verdünnbaren Bindemitteln

Country Status (10)

Country Link
AT (1) AT279902B (de)
BE (1) BE667945A (de)
CH (1) CH458740A (de)
DE (1) DE1570461C3 (de)
DK (1) DK115013B (de)
FR (1) FR1442890A (de)
GB (1) GB1090669A (de)
NL (2) NL6409137A (de)
NO (1) NO116730B (de)
SE (1) SE326040B (de)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3624013A (en) * 1967-02-10 1971-11-30 Desoto Inc Heat-hardenable water-dispersible resins derived from polyhydric polyethers and mixtures thereof with benzoguanamine-formaldehyde condensates particularly adapted for electrodeposition
EP0009526A1 (de) * 1978-10-10 1980-04-16 Mobil Oil Corporation Wasserlösliches Epoxyharz und ein solches Harz enthaltende auf die Innenwand eines mit Nahrungsmitteln in Berührung kommenden Metallbehälters aufgebrachte Überzugszusammensetzung
US4357456A (en) * 1981-08-28 1982-11-02 Shell Oil Company Low viscosity vinyl ester resins
GB2353999B (en) * 1999-09-07 2003-04-30 Chinese Petroleum Corp Curable system of self-emulsified aqueous epoxy resin and its polymeric hybrids

Also Published As

Publication number Publication date
GB1090669A (en) 1967-11-15
CH458740A (de) 1968-06-30
FR1442890A (fr) 1966-06-17
NL6409137A (de) 1966-02-08
NO116730B (de) 1969-05-12
BE667945A (de) 1966-02-07
DK115013B (da) 1969-08-25
SE326040B (de) 1970-07-13
DE1570461B2 (de) 1975-02-27
NL126763C (de)
AT279902B (de) 1970-03-25
DE1570461C3 (de) 1978-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1595278C3 (de) Verfahren zur Herstellung von wasserdispergierbaren Alkydharzen und deren Verwendung
EP0062866B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Polyestern unter Verwendung von Mannit- bzw. Sorbitderivaten, Mischungen aus Polyestern und diesen Mannit- bzw. Sorbitderivaten und ihre Verwendung zur Herstellung wässriger Einbrennlacke
DE864426C (de) Verfahren zur Herstellung von trocknenden Polyestern
DE2854780A1 (de) Wasserverduennbare ueberzugsmittel, insbesondere lack
EP0167962B1 (de) Ungesättigte Polyester
EP0002488B1 (de) Verfahren zur Herstellung von wasseremulgierbaren lufttrocknenden Lackbindemitteln
DE3246618A1 (de) Alkydharze, enthaltend ringoeffnungsprodukte epoxidierter fettalkohole oder fettsaeurederivate als hydroxylverbindungen
DE1570461A1 (de) Verfahren zur Herstellung von zur Verwendung in mit Wasser verduennbaren Bindemitteln geeigneten Fettsaeureersterharzen
DE951883C (de) Geruchlose Lacke und UEberzugsmittel
DE2601618B2 (de) Beschichtungsmittel auf Basis eines mit Wasser verdünnbaren Maleinatöles
DE2439548C3 (de) Wassermischbare Reaktiwerdünner
DE69511175T2 (de) Harzzusammensetzung auf Basis von Alkydharz und Reaktivverdünner
DE2402039C2 (de)
DE2013702B2 (de) Überzugsmittel
DE1928904C2 (de) Verfahren zur Herstellung einer wässrigen Lösung oder Dispersion eines Fettsäureesters
DE2922370C2 (de)
DE2809840C3 (de) Wasserdispergierbares epoxymodifiziertes Alkydharz und dessen Verwendung
DE943715C (de) Grundstoffe fuer Einbrennlacke
AT299409B (de) Verfahren zur Herstellung von wasserlöslichen oder wasserdispergierbaren Bindemitteln
CH460350A (de) Verfahren zur Herabsetzung der Säurezahl von Alkydharzen
DE2348678B2 (de) Lufttrocknende, Monoalkohol einkondensiert enthaltende Alkydharzbindemittel
DE2262069A1 (de) Einbrennlacke
DE2621002A1 (de) Lackformulierungen und deren verwendung
DE2342879C3 (de) Anstrichmittelstoffzusammensetzungen
AT255004B (de) Verfahren zur Herstellung von in Wasser dispergierbaren Harzen für Überzüge

Legal Events

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