DE1644800C3 - Lackmischung - Google Patents

Description

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Es ist bekannt (USA.-Patentschrift 3 082 184), z. B. ?ur Lackierung von Kraftfahrzeugen, Lacke anzuwenden, deren Basis ein hydroxylgruppenhaltiges PoIyacrylatharz ist, das mit Melaminharzen meist bei Anwesenheit von Säuren bei höheren Temperaturen ausgehärtet werden kann. Diese Lacke sind besonders hart und kratzfest, licht- und wetterbeständig. Ihre Elastizität und Schlagfestigkeit bei tiefen Temperaturen ist unzureichend. Ein besonderer Nachteil ist ihre unzureichende Lösungsmittelfestigkeit, insbesondere gegen Superkraftstoff.

Gegenstand der Erfindung ist eine Verbesserung dieser Lacke mit dem Ziel, ihnen eine höhere Elastizität. Schlagfestigkeit und Lösungsmittelbeständigkeit /u verleihen.

Erfindungsgemäß wird diese Verbesserung ei reicht, wenn man als Vernetzungsmittel Tür die hydroxylgruppenhaltigen Polyacrylatharze N-Alkoxymethylurethane gegebenenfalls zusammen mit Melamin- und oder Harnstoff-Formaldehydhai/en verwendet. Die erlindungsgemäß verbesserte Lackmischung enthalt demnach 15 bis 35 Teile eines oder mehrerer hydroxylgruppenhaltiger Polyacrylatharze. 5 bis 30 Teile eines oder mehrerer N-Alkoxymethylurelhane, wobei von den N-Alkoxymethylurethanen 0 bis 70 Teile durch *ο ein oder mehrere Melaminformaldehyd- und oder HaniMoff-i orrnaidchydharze ersetzt sein können, und 40 bis 80 Teile eines oder mehrerer Lösungsmittel. Ferner kann die Lackmischung übliche Lackzusätze wie Weichmacher, Verlaufmittel, Pigmente, Füllstoffe und saure Katalysatoren enthalten.

Die in der erfindungsgemäßen Lackmischung enthaltenen hydroxylgruppenhaltigen Polyacrylatharze sind bekannt. Sie stellen nach bekannten Pohmerisationsverfahren hergestellte Mischpolymerisate aus f>o Acrylsäureestern, beispielsweise Methacrylsäuremethylester, Methacrylsäureäthylestcr, Acrylsäuremethylester und höheren Alkyieslern der Acryl- und Methacrylsäure, beispielsweise mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen in der Alkylestergruppe. dar. In diesen <\s Mischpolymerisaten können als weitere Komponenten Monoolefine oder aromatische Vinylverbindungen verwendet werden.

Die höheren Alkylester dienen dabei bevorzugt als intern weichmachende Komponenten; viel verwendet werden so ζ B. Acrylsäurebutylesier oder Äthylhexylacrylat bzw. -methacrylat. Die zur Vernetzung notwendigen Hydroxylgruppen werden durch Copolymerisation mit z.B. Methacrylsäurehydroxypropylester, Acryl- bzw. Methacrylsäureoxyäthylester oder auch Mono- oder Diallyläthern von Di- oder PoIyglykolen eingeführt. Zur Steigerung der Reaktivität gegenüber Fonnaldehydverbindungen können die hydroxylgruppenhaltigen Polyacrylate noch Amidgruppen und/oder Carboxylgruppen, entstanden durch Copolymerisation mit Acryl- oder Methacrylamid und/oder Acryl- oder Methacrylsäure, enthalten. Eine gewisse kataiytische Wirkung kann auch durch Misch- polymerisieren mit Maleinsäure oder Maleinsäurehalbestern erreicht werden. Doch neigen solche Pro dukte etwas zur Vergilbung im Sonnenlicht und in der Wärme. Als harte Komponente wird bei vielen Produkten dieser Art noch Styrol oder Vinyltoluol eingeführt, so daß keine reinen Polyacrylate mehr \ orliegeri. Da aber Styrol oder seine Homologen das Gesamteigenschaftsbild der Produkte nicht entscheidend verändern, spricht man nach wie vor von Polyacryla ten. Die hydroxylgruppenhaltigen Polyacrylate können zur Erzielung bestimmter Eigenschaften noch vermischt oder verschnitten werden mit hydroxylgruppenhaltigen ölhaltigen oder ölfreien Alkydharze!!.

Unter dem Begriff N-Alkoxymethylurethane im Sinne der Erfindung werden alle N-Alkoxymethylurethane von nieder- und hochmolekularen Polyalkoholen verstanden. Solche Verbindungen sind teilweise durch Kondensation entsprechender Urethane mit Formaldehyd und Monoalkoholen erhältlich. Bevorzugte Verwendung finden jedoch die nach an sich bekannten Verfahren erhältlichen Umsetzungsprodukte aus Isocyanaten der Formel ROCH — NCO, worin R - einen Alkyl- oder Alkylenrest vorzugsweise mit 1 bis 12 C-Atomen bedeutet, mit Polyhydroxyverbindungen. Zur näheren Charakterisierung der erfindurigsgerr.aÜ verwendeten Vernetzungsmittel seien folgende Ausgangskomponenten genannt: Methoxymethylisocyanat. Äthoxymethylisocyanat, IsopropoxymethylisQcyanat. Butoxymethylisoeyanat. Hcxyloxymethylisocyanat. Allyloxymethylisocyanat. Die zur Umsetzung verwendeten Peroxyverbindungen können sein:niedermolekulare Polyalkohole. wieÄthylenglykol, Propylenglykol-1,2. Propylcnglykol-1.3. Butandioi-1.3. Hexandiol. 2.2-Dimethylpropandiol. Trimethylolpropan. Glycerin, Hexantriol. Sorbit. Mannit. fs kommen ferner in Frage Atherglykolc. wie Di-. Tn- oder Octaälhylen- und Propylenglykol, Thiodiglykol. Hydroehinondi-.i-hydroxyäthylather. N-Methykli.uhanolamin. Triethanolamin oder hydroxylgruppenenthaltende Carbonester oder Carbonamide oder Sulfonamide, wie z. B. Monoacetylglycerin. Maleinsauredioxäthylester, Phthalsäuredioxyalhylester. 1 Nsiüsauredioxviihylamid. Phlhalsäure-di-lN-methyl-Lssigsäurdioxyäthyiamid, Phthalsäure-di-lN-metbyl-N - /i - hydroxylathylamid. Adipinsäuretetraoxäthylamid. Methansi'lfonsäuredioxiilhylamid. Die erfindungsgemäß verwendeten Umsetzungsprodukte aus den genannten niedermolekularen Polyhydroxyherbindungen und Isocyanaten stellen Poly-N-alkoxymcthylurethane. wie sie auch in den folgenden Ausführungen bezeichnet werden sollen, dar. Die Herstellung dieser Verbindungen, von denen einige in den folgenden Formeln beispielhaft dargestellt werden.

CH₃ — O — CH₂ — NH — C — O — CH₂

O
CH₃-O-CH₂-NH-C-O-CH

O
CH₃-O-CH₂-NH-C-O-CH₂

O O

!I Il

CH₃ — O — CH₂ — NH — C — O — (CH₂ — CH₂ — O)₃ — C — NH — CH₂ — OCH₃

O CH₂-CH₂-O-C-NH-CH₂-OCH₃

CK,-C-N

\
CH₂-CH₁-O-C-NH-CH₁-OCH₃

' Il ο

C₄H₉ — O — CH₂ — NH — C — 0 — (CH₂),, — O — C — NH — CH₂ — O — C₄H₉

kann durch Einwirkung von entsprechenden Alkoxymethylisocyanaten auf Polyhydroxylverbindungen in Substanz oder in Gegenwart inerter Lösungsmittel oder Verdünnungsmittel erfolgen.

Die vorgenannten Umsetzungsprodukte werden bevorzugt verwendet, weil die auf Grund der Herstellungsweise erzielte hohe Reinheit einen besonders günstigen Einfluß auf die Qualität der damit hergestellten Lackmischung hat.

Als erfindungsgemäö verwendete Vernetzungsmittel kommen auch Umsetzungsprodukte aus hochmolekularen Polyhydroxylverbindungen mit einem Molgewicht über 600 und Alkoxymethylisocyanaten in Frage, wie sie in dem eigenen älteren Patent 1 244 410 als selbstvernetzende Polymerisations-, Polykondensation- und Polyadditionsprodukte beschrieben sind. In diesem älteren Patent 1 244 410 werden nicht nur die Herstellung der Vernetzungsmittel, sondern auch die ihnen zugrunde liegenden hochmolekularen Polyhydroxylverbindungen beschrieben', beispielhaft seien hier genannt: Hydroxylgruppen enthaltende Polyester aus Polycarbonsäuren, wie Phthalsäure. Adipinsäure oder Maleinsäure und Polyalkoholen, wie Äthylcnglykol, Hexandiol oder Glycerin. Trimethylolptopan. hydroxylgruppenhaltige Polyather aus Alkylenoxiden. wie Äthylen-. Propylen- oder Stymloxid: hydroxylgruppenhaltige Acetale aus Formaldehyd und Diolen, wie Butandiol und Hexandiol. hydroxylgruppenhaltige Polyesteramide aus Polycarbonsäuren. Polyalkoholen und PoK aminen oder aus Pols carbonsäuren und Aminoalkoholen, wie Ethanolamin oder Diethanolamin, hydroxylgruppenhaltige Polyurethane aus Polyhydroxylverbindungen und Polyisocyanaten.

Die erfindungsgemäü verwendeten Poly-N-alkoxymethylurethanc können allein oder in Kombination mit Melamin- oder Harnstoff-Formaldehydharzen als Härter Tür hydroxylgruppenhaltige Polyacrylate eingesetzt werden. Harnstoff-Formaldehydharze werden seltener verwendet, da sie im allgemeinen die Wetterfestigkeit der eingebrannten Filme ungünstig beeinflussen. Unter den Melainformaldehydharzen werden die methylierten Produkte vom Typ des monomeren oder oligomcren Melaminhexamethylolmethylälhers wegen ihrer guten Verträglichkeit mit Polyacrylaten im allgemeinen bevorzugt. Die ebenfalls gut verträglichen Benzoguamin-Formaldehydharze finden wegen ihrer geringeren Wetterfestigkeit bevorzugt dort Verwendung, wo ihre gesteigerte Chemikalienfestigkeit ausgenutzt werden soll. Die erfindungsgemäß verwendeten Poly-N-alkoxymethylurethane wirken in vielen Fällen verträglichkeitsv^rmittelnd, so daß an und für sich schlecht verträgliche hydroxylgruppenhaltige Polyacrylate auch mit sonst nicht icombinierbaren Melaminharzen zu klaren hochglänzenden Filmen ausgehärtet weiden können.

Die Mitverwendung von Melaminformaldehydharzen als Härterkomponenten ist nicht notwendig. Ob ein Einsatz günstig erscheint oder nicht, richtet sich nach dem Aufbau des hydroxylgruppenhaltigen PoIyacrylates, dem zur Vernetzung gewählten PoIy-N-alkoxyniethylurethan und den angestrebten Eigenschaften des ausgehärteten Filmes. Bei Verwendung eines stark vernetzenden Poly-N-alkoxymethylurethanes. wie /.. B. eines l'msetzungsproduktes aus 3 Mol Methoxymethylisocyanai mit 1 \iol Trimethylolpropan. empfiehlt sich tue Verwendung eines sehr weich eingestellten hydroxylgruppenhaltigen Polyacrylates und ein Verzicht auf die Mitverwendung von Melaminformaldehydharzen. Wird jedoch ein härteres Indroxylgruppenhultiges Polyacrylat eingesetzt mit dem gleichen N-Alkowmethylureth.in. '*>t zur Erzielung einer ausreichenden Elastizität die zusätzliche Verwendung eines Melaminformaldehydharzes vom Typ des Mela.ninhexamethylolmethyläthers angebracht.

Durch die große Anzahl der leicht zugänglichen N -AIkoxymethylurethane ist es dem Fachmann leicht möglich, so die Eigenschaften der Polyacrylaiiilme in aewünschter Weise zu variieren oder die Eigenschaften von Polyacrylat Melaminformaldehydharzlacken /u vei bessern.

Obwohl auch die VAlkoxymethylurethane bei höheren Temperaturen in befnedigendi 1 Weise mit hydroxylgruppenhaltigen Polyacrylaten /u unlöslichen Filmen reagieren, empfiehlt sich doch im allgemeinen ein katalytisch wirkender Zusatz von Sauren. Am wirksamsten erwiesen sich unter anderem p-1 oluolsulfonsaure. Phosphorsäure. Weinsäure, Zitronensäure. Pyromellithsäure u. ä. Aber auch in das Polyacrylat einpolymcrisierte Säuren, wie z. B. Acrylsäure.

<>5 Methacrylsäure. Maleinsäure oder Maleinsäurehalbester können ausreichend katalytisch wirken. Zusätze in der Größenordnung von /. B. 1% Weinsäure und oder 0.5% p-Toluolsulfonsäure. auf festes Polyacrylat

berechnet, bewirken im allgemeinen einen ausreichend raschen Ablauf der Vemetzungsreaktion bei Temperaturen von 120 bis 140° C. überraschenderweise sind die Lackansätze trotz Säurezusatz bei P-aumtemperatur über mehrere Monate vollkommen lagerstabil.

Durch erhöhte Zusätze von starken Säuren kann die Einbrenntemperatur in bekannte'" Wsise reduziert werden, doch ist eine monatelange Haltbarkeit der Lackansätze dann nicht mehr gewährleistet. Die erfindungsgemäß zu verwendenden N-Alkoxyrr-ethylurethane sind je nach der Wahl der Ausgangskomponenten flü&iige oder feste Substanzen, die sich im allgemeinen leicht in den üblichen Lacklösungsmitteln, wie z. B. Alkoholen, Estern, Glykolätherestern lösen; wenn auch aromatische Kohlenwasserstoffe meist keine echten Lösungsmittel sind, so können sie doch als Verschnittmittel verwendet werden.

Die Herstellung von Lacken mit N-Alkoxymethylurethanen als vernetzender Komponente geschieht in der bekannten Art und Weise durrh Lösen oder Verdünnen der einzelnen Komponenten in geeigneten Lösungs- und Verdünnungsmitteln, Vermahlung mit Pigmenten und Versetzen mit Katalysatoren, Hilfsstoffen usw. Die erfindungsgemäßen Vernetzungsmittel können auch ohne Beeinflussung der Filmeigenschaften daraus hergestellter Filme nach dem Einarbeiten des Pigmentes dem hydroxylgruppenhaltigen Polyacrylat allein oder gemeinsam mit einem MeI-aminformaldehydharz zugefügt werden.

Selbstverständlich sind die erfindungsgemäßen Vernetzungsmittel auch bei Klarlacken voll wirkst τι.

Als Lösungsmittel oder Verdünnungsmittel sind beispielsweise geeignet: aromatische Kohlenwasserstoffe wie Toluol. Xylol, Chlorbenzol, Carbonsäureester wie Äthylacetat, Butylacetat, Glykolmonomethyl-(äthyl)-ätheracetat, Glykolsäurebutylcter, Ketone wie Methyläthylketon, Methylisobutylketon, Cyclohexanon, Alkohole wie Äthanol, Butanole, Äthylenglykol, Butylenglykole, Äthylenglykol, Monomethyläther, -äthyläther, -butyläther.

Es können auch Mischungen der vorgenannten Lösungs- oder Verdünnungsmittel eingesetzt werden.

Als Pigmente kommen beispielsweise in Frage: inorganische Oxide wie Titandioxid, Chromoxid, Eisenoxide. Zinkoxid, Mischoxide des Kobalt Nickel und Mangans, ferner Selenide und Sulfide wie Zinksulfid, Cadmiumsulfid, Cadmiumselenid, außerdem Chromate wie Zink-, Blei-, Strontiumchromat; weiterhin organische Pigmente vom Typ der Phthalocyaninfarbstoffe usw. Die Pigmente können in üblicher Weise verschnitten werden mit Füllstoffen wie Kieselsäuren und Silikaten, Ba- und Calziumsulfat, Aluminiumoxid.

Zur Erzielung besonderer Effekte können die Lacke einen Zusatz von Muminiumbronzen enthalten.

Als Hilfsstoffe seien Weichmacher des Typs der Adipa'e und Phthalate genannt.

Die notwendigen Zusätze an N-Alkoxymethylurethanen richten sich nach ihrer Funktionalität, d. h. also nach der Menge der vorhandenen

NH — CH₂ — O — R-Gruppen

pro Molekül und nach der Reaktivität des hydroxylfruppenhaltigen Polyacrylates und der gegebenenfalls mitverwendeten Melaminformaldehyd-Verbindung. Da jedoch eine über- und Unterdosierung ohne deutlich merkbaren Einfluß auf das Eigenschaftsbild des ausgehärteten Lackes ist, kann als allgemeiner Richtwert eine Menge von etwa 15 bis 55% angegeben werden. Die optimale Zusatzmenge kann durch orientierende Vorversuche, durch Prüfung von Härte und Lösungsmittelfestigkeit unterschiedlich zusammengesetzter Filme leicht ermittelt werden.

Zur zahlenmäßigen Charakterisierung der Eigenschaften von Filmen, die unter Verwendung von

ίο N-Alkoxymethylurethanen als Ve.Tietzer für hydroxylgruppenhaltige Polyacrylate hergestellt wurden, und zur weiteren Beschreibung des beanspruchten Verfahrens, seien im folgenden einige Beispiele aufgeführt. Die angegebenen Mengen sind Gewichtsteile; die Sub-

stanzen wurden, soweit nicht anders vermerkt, in unverdünnter (etwa 100%iger) Form eingesetzt.

Beispiel 1

a) Herstellung und Beschreibung der

Ausgangsmaterialien

Als hydroxylgruppenhaltiges Polyacrylatharz wird ein handelsübliches Produkt verwendet, das durch peroxydische Polymerisation von Styrol, Acrylsäureäthylester, Methacrylsäurehydroxypropylester. Acrylsäureäthylhexylester und Acrylamid in einer Mischung aus Xylol und Butanol 3:1 erhalten wurde.

Das Produkt hat als 50%ige Lösung in Xylol Butanol 3:1 eine Auslaufzeit von 60 Sekunden bei 6 mm Düse (entsprechend DIN 53 211).

Dieses Polyacrylatharz wird im folgenden mit Polyacrylat A bezeichnet. Als Vernetzer wird Trimethylolpropan-tris-methoxymethylurethan verwendet, das wie folgt erhalten wurde:

134 g Trimethylolpropan werden durch Erhitzen auf etwa 70' C aufgeschmolzen und unter Rühren bei 70 bis 50C tropfenweise mit 261 g (3 MoI) Methoxymethylisocyanat versetzt. Nach Abklingen der exo-

thermen Reaktion rührt man so lange bei etwa 50 C nach, bis das Isocyanat sich vollständig umgesetzt hat (etwa 3 Stunden). Das so erhaltene Trimethylolpropantris-rnethoxymethylurethan stellt ein farbloses, zähes öl dar, das beim Stehen langsam erstarrt. Das Produkt wird im folgenden als Vernetzer I bezeichnet.

b) Herstellung und Eigenschaften eines
Automobildecklackes

100 Teile Polyacrylat A, gelöst in 115 Teilen Xylol und 25 Teilen Butanol. werden mit einem Pigmentgemisch, bestehend aus 6,42 Teilen Titandioxid (Rutilware), 0,82 Teilen Flammruß, 0,13 Teilen eines handelsüblichen organischen Gelbpigments, 0,03 Teilen eines handelsüblichen organischen Violett-Pigments und 3,8 Teilen eines handelsüblichen organischen Blau-Pigments, auf der Kugelmühle verkollert. Die so erhaltene Stammpaste wird nun mit 20 Teilen Ver-

fo netzer 1 und 14 Teilen eines handelsüblichen Melaminhexamethylolmethyläthers versetzt, mit 27 Teilen Butanol verdünnt und schließlich mit 1 Teil Weinsäure und 0,5 Teilen p-Toluolsulfonsäure katalysiert.
Die so hergestellten Lacke werden auf Blechtafeln aufgespritzt und 30 Minuten bei 120"C eingebrannt.

Zum Vergleich wird ein anderer Lack hergestellt, bei dem bei sonst gleicher Zusammensetzung 20 Teile Vernetzer !durch 20 Teile eines handelsüblichen hoch-

reaktiven Melaminformaldehydharzes ersetzt sind. Auch dieser Lack wird auf Blechtafeln aufgespritzt und 30 Minuten hei 130° C eingebrannt.

Eine Prüfung einiger Eigenschaften »eider Lack filme ergibt folgenden Befund:

Heispiel 1 ! Vergleich."?" (mit Vernetzer 11 handelsüblichem ι Melaminharz)

Schichtdicke

Härte (Hartcbestimmung nach der Bleistifthärtemethode,
sehr hart 6 H ... H,
HB, B ... 613 sehr
weich)

Elastizität in mm Tiefung nach E r i c h s e η

Glanz

Haftung

Lösungsmittelfestigkeit*)
Äthylacetat

1 Min

5 Min

Äthylglykolacetat

1 Min

5 Min

Toluol

1 Min

5 Min

Superbenzin

15 Min

40 bis 50,

40 a

3 bis 4 H

7,7 mm sehr gut sehr gut

u u

u u

2H

7.6 mm sehr gut sehr gut

1-

35

*| Es werden Wattebausche mit den entsprechenden Lösungsmitteln getränkt, auf die Lackoberfläche gelegt und mit einer Schaie bedeckt. Nach den angegebenen Zeiten (1, 5. 15 Minuten) wird der Wattebausch entfernt und sofort die Oberfl">chenhärte mit dem Fingernage', geprüft.

Die Bezeichnungen bedeuten:
u = Unverändert.
1 — = Zwischen u und 1.

1 = Spur erweicht.

2 = Deutlich erweich'..

3 = Angelöst.

4 — Noch vollkommen löslich.

Beispiele 2 bis 5

An diesen Beispielen soll gezeigt werden, daß durch Zusatz geeigneter vernetzend wirkender N-Alkoxymethylurethane die Härte und Lösungsmittelfestigkeit handelsüblicher Polyacrylate gesteigert werden kann, ohne die Elastizität zu verringern, bzw. daß die Elastizität und insbesondere die Schlagfestigkeit gesteigert werden kann, ohne daß die Härte oder Lösungsmittelfestigkeit zurückgeht.

a) Herstellung der Ausgangsmaterialien

Als liyävo.xylgruppcnhaltiges Polyacrylatharz wird wieder das im Beispiel 1 verwendete Polyncrylat A eingesetzt.

Die Herstellung der verschiedenen Vernetzer geschieht wie folgt:

Vernetzet 11

500 Teile pines handelsüblichen Polyesters aus Hexantriol. Adipinsäure und Phthalsäure mit einem Gehalt von 8,8° 0 OH werden in 725 Teilen wasserfreiem Xylol gelöst und bei 50 C tropfenweise mit 225 Teilen Methoxymethylisocyanat versetzt. N ich fünfstündigem Rühren bei 50¹C ist die LJmsel/ung

Vei netzer III

Durch Kondensation von 3 Mol Phthalsäure. 3 Mol Adipinsäure. 8 Mol Trimethylolpropan und 1 MuI Äthanolamin stellt man sich auf bekannte Weise ein Polycsternmid her. das eine OH-Zahl von 418 und eine Säurezahl von 0.9 aufweist

1000 Teile des hochviskosen HIs werden in 549 Teilen Äthylglyküiacetai gelöst und tropfenweise mit 649 Teilen Methoxymethylisocyanat bei 50 bis 60" C versetzt. Die Umsetzung ist nach 6 Stunder, beendet.

Vernetzer IV

1000 Teile eines Polyäthers aus Trimethylolpropan und Propylenglykol mit einem OH-Gehalt von 11,5% werden innerhalb von 1,5 Stunden tropfenweise mit 583 g Methoxymethylisocyanat versetzt. Die Temperatur wird am Anfang durch Kühlen, später durch Erwärmen auf etwa 60 C gehalten. Zur Beendigung der Reaktion wiH noch 3 bis 4 Stunden bei 60 bis 70 C nachgerührt.

Vernetzer V

Zu 90 g (1 Mol) Butandiol-1,4 werden unter Rühren 174 g (2 Mol) Methoxymethylisocyanat geiropft Durch die exotherme Reaktion soll eine Temperatui von 60° C nicht überschritten werden. Zur vollständigen Umsetzung wird dann noch 3 bis 4 Stunden be 60 bis 70° C nachgerührt. Das entstandene Butandiol 1,4-bis-methoxymethylurethan hat einen Fp. voi 58 bis 60° C.

b) Herstellung und Eigenschaften der Lacke

Es werden Lacke nach folgender Rezeptur herg< stellt, auf Blechtafeln aufgespritzt und V₂ Stunde b 130° C eingebrannt.

Polyacrylatharz A

Vernetzer II

Vernetzer III

Vernetzer IV

Vernetzer V

Melaminhexamethylolmethyläther

Beispiele

	100	4
100	—	100
30	30	—
—	—·	—
	15	30
15	15

100

Vergleich

100

15

Fortset/une

(β

Hochreaktives Melaminformaldehydharz

Xylol

Butanoi

Titandioxid (Rutilw.)

Weinsäure

p-Toluolsulfonsäure

Beispiele

.1 I 4

25	25
130	130
100	100
70	70
1	1
0,5	0,5

130

100

0.5

25

130

100

70

0,5

Vergleich

25

100

70

70

Die Filme hatten folgende Eigenschaften (Erläuterung der Meßdaten im Beispiel 1).

Beispiele

Schichtdicke in μ

Härte (Bleistifthärte)

Elastizität (Erichsentiefung)

Schlagtiefung

Haftung

Lösungsmittelfestigkeit
Älhylacetat

1 Min

5 Min

Älhylglykolacetat

1 Min

5 Min

Toluol

1 Min

5 Min

bis 50
bis 4 H j

7.9

1,8
sehr gut

45

3H

6,5

1.7
sehr eut

40 bis 50

2H

7.3

5,0
sehr gut

35 bis 45 2 bis 3 H

8,5

4,8 sehr gut

U
U

U
U

1-

3~

bessere Lösungsmittelfestigkeit

1-

1-

1- I-

bessere Schlagelastizität

Vergleich

ohne Vernetzer

35 bis 2 bis 3 H

7,6

1.3 sehr gut

1-

u 1-

Beispiel 6

In diesem Beispiel soll gezeigt werden, daß die N-Alkoxymethylurethane auch ohne Anwesenheit von Melaminformaldehydharz als Vemetzer für hydroxylgruppenhaltige Polyacrylate verwendet werden können.

a) Herstellung der Ausgangsmaterialien

Als hydroxylgruppenhaltiges Polyacrylatharz wird ein Produkt verwendet, das ähnlich dem im Beispiel 1 beschriebenen PolyacrylatA zusammengesetzt ist. Es enthält jedoch an Stelle von Acrylsäureäthylester Acrylsäurebutylester und ist deshalb wesentlich weicher. (Im folgenden als Polyacrylat B bezeichnet.)

Als Vernetzer VI wird ein Hexantriol-tris-methoxymethylurethan verwendet, das wie folgt erhalten wurde:

134 g (1 Mol) Hexantriol werden auf etwa 40⁰C erwärmt und unter Rühren tropfenweise mit 267 g (3 Mol) Methoxymethylisocyanat versetzt. Durch Kühlung wird dabei die Temperatur zwischen 50 und 60° C gehalten. Anschließend wird bei der gleichen Temperatur noch etwa 3 bis 4 Stunden nachgerührt Man erhält 401 g Hexantriol-tris-methoxymethylurethan als farbloses, zähes öl.

b) Herstellung und Eigenschaften des Lackes

Ein Weißlack, hergestellt durch Vermählen von 50 Teilen Polyacrylatharz B, 60 Teilen Xylol und 35 Teilen Titandioxid, Rutilware auf der Kugelmühle und Vernetzen mit 20 Teilen Vemetzer VI, 30 Teiler Xylol, 30 Teilen Butanoi sowie 1 Teil Weinsäure unc

so 0,5 Teilen p-Toluolsulfonsäure wird auf Blechtafelr aufgespritzt und Vz Stunde bei 130⁰C eingebrannt. Der Lackfilm hat folgende Eigenschaften:

Schichtdicke 45 μ

Härte*) 3 H

Elastizität*) 7,8 mm

Lösungsmittelfestigkeit*) Äthylacetat

1 Min u

5 Min. 1 —

Äthylglykolacetat

1 Min u

5 Min u

Toluol

1 Min u

5 Min

·) Erläuterungen s. Beispiel 1.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Lackmischung, enthaltend mindestens ein hydroxy lgruppenhaltiges Pol^acrylatharz, gegebenenfalls mindestens ein Melaminformaldehyd- und/ oder Harnstoßharz, gegebenenfalls die üblichen Lackzusätze, saure Katalysatoren und Lösungsmittel, dadurchgekennzeichnet, daß sie als Vernetzerkomponente mindestens ein N-AIk- ι ο oxymethyhirethan enthält.

2. Lackmischungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als N-Alkoxymethylurethane die Umsetzungsprodukte aus Alkoxymethylisocyanaten und Polyhydroxylverbindungen ent- halten.