DE2840582C2

DE2840582C2 - Durch kombinierte Strahlungs- und Feuchtigkeitshärtung härtbares flüssiges Überzugsmittel

Info

Publication number: DE2840582C2
Application number: DE2840582A
Authority: DE
Inventors: Nicholas Charles 17604 Lancaster Pa. Bolgiano
Original assignee: Armstrong Cork Co
Current assignee: Armstrong World Industries Inc
Priority date: 1977-12-23
Filing date: 1978-09-18
Publication date: 1981-10-08
Also published as: AU503537B1; DE2840582A1; GB2010880A; US4138299A; CA1101585A; GB2010880B

Description

Die Erfindung betrifft ein durch kombinierte Strahlungs- und Feuchtigkeitshärtung härtbares flüssiges Überzugsmittel zur Bildung eines robusten, kratzfesten, -w glänzenden Films, das aus

a) 15 bis 60 Gewichtsteilen eines Acrylatverdünnungsmittels,

b) 40 bis 85 Gewichtsteilen eines Präpolymeren mit NCO-Gruppen, das durch Reaktion eines hydroxyl- γ, gruppenhaltigen Reaktanten mit einem Überschuß an aliphatischem Diisocyanat und Umsetzung des gebildeten Präpolymeren mit einem Hydroxyacrylat erhalten wird, sowie gegebenenfalls

c) einem Photoinitiator, üblichen Katalysatoren oder eo Lichtstabilisatoren besteht.

Zur Erzeugung von dekorativen thermoplastischen Fußbodenbelägen mit robusten glänzenden, abriebfesten Beschichtungen, die semipermanent sind, so daß sie kein Aufbringen von Wachs oder polymeren Zusam- b5 mensetzungen zur Erhaltung ihres Glanzes im Hause erfordern, hat man auf dem Gebiet der elastischen Bodenbeläge bereits Urethanbeschichtungen entwikkelt, die in der Fabrik aufgebracht werden. Obwohl einige dieser Beschichwngen oder Überzüge hinsichtlich Glanz und Verschleiß zufriedenstellend sind, besteht ein Nachteil darin, daß diese Überzüge auf Lösungsmittelsystemen basieren und die Verwendung großer Energiemengen zum Austreiben der Lösungsmittel sowie komplizierte Lösungsmittelrückgewinnungssysteme erfordern. Man hat deshalb vorgeschlagen, Beschichtungszusammensetzungen für Überzüge für die Verwendung als elastische thermoplastische Fußbodenprodukte herzustellen, die gehärtet werden können, wenn sie einer Strahlung und/oder Licht ausgesetzt werden, wobei die Beschichtungen im wesendichen 100% aktive Bestandteile zusammen mit herkömmlichen Photopolymerisationskatalysatoren und -initiatoren enthalten. Dadurch werden die den auf Lösungsmittel basierenden Beschichtungssystcmen zugeordneten Nachteile beseitigt In der US-PS 30 56 760 ist ein 100% reaktives endständig ungesättigtes polymeres Beschichtungsmaterial beschrieben, das in vorteilhafter Weise durch Verwendung eines Katalysators photopolymerisiert werden kann. Es wird vorgeschlagen, diese Beschichtung zum schützenden Überziehen von Waren, wie Linoleum, zu verwenden. Aus der US-PS 24 13 973 ist es bekannt, bestimmte photohärtbare Beschichtungszusammensetzungen zum Verbessern von Waren zu verwenden, die aus einer breiten Vielfalt von Harzen, einschließlich Thermoplasten, hergestellt sind. Aus den US-PS 38 91 523 und 35 09 234 sind außerdem strahlungshärtbare, Urethan-modifizierte Bindemittel bekannt. Das Aufbringen von photopolymerisierbaren Beschichtungen auf Vinylasbestplatten ist in der US-PS 39 24 023 beschrieben.

In der DE-OS 21 02 382 wird eine photopolymerisierbare Überzugsmasse beschrieben, die ein photopolymerisierbares Präpolymeres mit freien Isocyanatgruppen und einer oder mehreren ungesättigten additionspolymerisierbaren Doppelbindungen, ein ungesättigtes additionspolymerisierbares Monomeres und einen Photosensibilisator enthält. Das bekanntermaßen vorliegende Präpolymere wird hergestellt, indem in einer ersten Stufe ein Überschuß eines Diisocyanats mit einem Trio! unter Bildung eines freie Isocyanatgruppen enthaltenden Präpolymeren umgesetzt wird und danach dieses Zwischenprodukt im Verhältnis 1 Mol des Zwischenprodukts mit 2 Mol eines Hydroxyacrylats umgesetzt wird, um das endgültige Präpolymere zu bilden. Dieses Präpolymere enthält demnach eine reaktive Isocyanatgruppe auf zwei äthylenisch ungesättigte Gruppen. Diese bekannten Überzugsmassen sind photopolymerisierbar, so daß die nach der Bestrahlung gebildeten Überzüge aus einem relativ harten Harz bestehen. Derartige Überzüge, die nahezu ausschließlich durch Strahlungshärtung vernetzt werden, zeigen jedoch den schwerwiegenden Nachteil einer unzureichenden Kratzfestigkeit. Wenn solche Überzugsfilme auf Fußbodenbelägen angewendet werden, wird die ursprünglich glänzende Oberfläche unter den Nutzungsbedingungen sehr rasch verkratzt, was sich durch eine starke Verminderung des ursprünglichen Glanzes ausdrückt. Dies ist aus dem später angegebenen Vergleichsversuch ersichtlich, dessen Werte in Tabelle I zusammengefaßt sind.

Dieser Stand der Technik führt zu dem Schluß, daß Materialien für Beschichtungen sich hauptsächlich auf dem Gebiet der photopolymerisierbaren Beschichtungen finden lassen. Derartige Beschichtungen sollten, wenn sie auf elastische thermoplastische dekorative

Fußbodenbeläge aufgebracht werden, gegenüber einem Verschmutzen und einer Fleckenbildung äußerst widerstandsfähig sein und eine überlegene Kratz- und Abriebfestigkeit aufweisen. Außerdem sollten sie semipermanent bzw. semi-dauerbeständig sein und bei der Herstellung wenig Energie erfordern. Wie vorstehend bereits erläutert wurde, bestehen bei den photopolymerisierbaren Oberzugsmassen außerordentliche Schwierigkeiten, eine geeignete Kombination der erforderlichen Eigenschaften, insbesondere der Kratzfestigkeit und Abriebfestigkeit zu erreichen, die unter normalen Bedingungen für Fußbodenbeläge erforderlich sind.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, flüssige Oberzugsmaterialien zur Verfügung zu stellen, die durch kombinierte Strahlungs-Feuchtigkeitshärtung aushärten und zu äußerst zähen, kratzfesten und glänzenden Oberzugsfilmen führen.

Gegenstand der Erfindung ist ein durch kombinierte Strahlungs- und Feuchtigkeitshärtung härtbares flüssiges Überzugsmittel zur Bildung eines robusten, kratzfesten, glänzenden Films, das aus

a) 15 bis 60 Gewichtsteilen eines Acrylatverdünnungsmittels,

b) 40 bis 85 Gewichtsteilen eines Präpolymeren mit NCO-Gruppen, das durch Reaktion eines hydroxylgruppenhaltigen Reaktanten mit einem Überschuß an aliphatischem Diisocyanat und Umsetzung des gebildeten Präpolymeren mit einem Hydroxyacry-Iat erhalten wird, sowie gegebenenfalls

c) einem Photoinitiator, üblichen Katalysatoren oder Lichtstabilisatoren besteht,

das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Acrylatverdünnungsmittel a) aus 10 bis 90 Gewichtsprozent monoäthylenisch ungesättigter Acrylate and zum restlichen Anteil aus di- oder triäthylenisch ungesättigt π Acrylaten, die keine reaktiven Hydroxylgruppen aufweisen, besteht und daß ein Präpolymeres b) vorliegt, das durch Reaktion eines Gemisches von 20 bis 80 Gewichtsprozent Polyesterdiol mit einem Molekulargewicht von 350 bis 1000 und einer Hydroxylzahl von 110 bis 320 und 20 bis 80 Gewichtsprozent Polyesterdiol mit einem Molekulargewicht von 500 bis 1000 und einer Hydroxylzahl von 160 bis 320 mit einem Überschuß des aliphatischen Diisocyanats und anschließende Umsetzung des aliphatischen Diisocyanats und anschließende Umsetzung des Präpolymerengemisches mit einer solchen Menge an Hydroxyacrylat, daß 5 bis 15% der verfügbaren NCO-Gruppen umgesetzt sind, erhalten wird.

In dem erfindungsgemäßen Überzugsmittel ist ein Monomer- und Präpolymersystem kombiniert, das teilweise durch eine Photopolymerisationshärtung härtbar ist, wobei der Rest des Oberzugs, der aus einem Präpolymer mit Isocyanatendgruppen besteht, der feuchtigkeitshärtbar über die — NCO-Endgruppen zur Bildung von widerstandsfähigen Harnstoffvernetzungen in dem gehärteten Film ist. Ein solcher Überzug bildet eine robuste, glänzende, klare bzw. durchsichtige Schicht, die gegenüber Schmutz und Fleckenbildung widerstandsfähig und sowohl abrieb- als auch kratzfest ist. Sie kann als semipermanent angesehen werden. Somit ist ein Wachsen des Bodens nicht erforderlich, der somit nur eine geringe Wartung erfordert, wie es bei herkömmlichen elastischen thermoplastischen dekorativen Vinylfußbodenbelägen während einer langen Lebensdauer üblich ist.

Obwohl Strahlungsquellen, wie Elektronenstrahlen, zum Härten der Oberzüge verwendet werden können, werden heutzutage bevorzugt eine Ultraviolettlichtquelle und ein Photoinitiator als Quelle freier Radikale bei der Strahlungshärtung verwendet. Als im Ultraviolettlicht härtbare Überzugssysteme hat man bereits zahlreiche Harzsysteme vorgeschlagen. Die meisten dieser photopolymerisierbaren Überzüge sind im wesentlichen 100%ig reaktiv. Wenn sie als Beschichtungen verwendet werden, härten sie zu einem harten

ίο abriebfesten Film aus. Einige dieser Oberzüge basieren auf Systemen des Acrylattyps, die über die ungesättigten Acrylatgruppen bei der Photopolymerisation polymerisiert werden, in der US-PS 35 09 234 wird vorgeschlagen. Präpolymere des Urethantyps in einem 100%ig

is reaktiven System zu verwenden, wobei das Präpolymer mh Isocyanatendgruppen anschließend mit einem Hydroxyacrylat reagieren gelassen wird, um die ungesättigte Stelle für die Vernetzung mit Acrylatverdünnungsmitteln während der Photopolymerisation zu erzeugen. Solche Systeme bilden einen dauerhaften Film, wenn sie entweder durch Photopolymerisation oder durch ionisierende Strahlung gehärtet werden. Sie sind gegenüber konventionellen Servicebedingungen widerstandsfähig. Obwohl eine Abriebfestigkeit in beträchtlicher Höhe vorhanden ist, haben im allgemeinen die bekannten Filme den Nachteil daß die ursprüngliche glänzende Fläche, wenn sie auf einem Fußboden verwendet wird, unter den extremen Verschleißbedingungen, wie sie erfahrungsgemäß bei dieser Verwendung vorliegen, leicht verkratzt und manchmal sogar ausgehöhlt werden. Für die Hausfrau ist dies, wenn man einen nicht zu wachsenden Boden in Betracht zieht, der als permanente Installierung angeboten wird, ein ernster Nachteil, da ein solches

J5 Verkratzen den Glanz in einem relativ kurzen Zeitraum verringert.

Das erfindungsgernäße, 100% reaktive System kann als erfolgreiche Beschichtung für elastische thermoplastische Fußbodenprodukte verwendet werden. Das Urethanpolymer, welches zusammen r-it den Acrylatverdünnungsmitteln in der reaktiven Beschichtung vorhanden ist, ist im wesentlichen NCO-endständig, obwohl ein kleiner Anteil an —NCO-Gruppen mit einem Monohydroxyacrylat blockiert wird, um in begrenztem Ausmaß eine fehlende Sättigung an bestimmten Stellen der Präpolymer-Skelettstruktur zu schaffen. Insgesamt wird eine Mischung von Diolen und Triolen mit einem Überschuß an Diisocyanat reagieren gelassen, um das Präpolymer mit NCO-Endgruppen zu erzeugen. Diese Reaktion wird in Anwesenheit von Asrylatverdünnungsmitteln ausgeführt. Dieser Mischung wird ein kleiner Anteil des Monohydroxyacrylats zugesetzt und mit einem Teil der verfügbaren — NCO-Gruppen an dem Präpolymerisatanteil mit Isocyanatgruppen zur Bildung ungesättigter Stellen an einem Abschnitt davon reagieren gelassen. Der Mischung wird eine herkömmlicher Photoinitiator zugesetzt. Die so gebildete Flüssigkeit wird mit herkömmlichen Einrichtungen auf ein dekoratives thermoplastisches Vinylfußbodenprodukt als Schicht aufgebracht, das entweder in Platten- oder Bahnform Vorliegt.

Die beschichtete Bahn oder beschichtete Platte wird dann unter eine Ultraviolettlichtquelle geführt, beispielsweise eine Mitteldruckquecksilberlampe. Dabei wird der ungesättigte Anteil der Beschichtung gehärtet und vernetzt. Die teilweise gehärtete Beschichtung wird dann Feuchtigkeit zur Alterung bzw. durch Dampfbe-

handlung ausgesetzt, wobei bei der Beschichtung durch Reaktion des Wassers mit den -NCO-Gruppen eine weitere Kettenverlängerung und Vernetzung stattfindet. Die Kombination der photopolymerisierten Polymerisationskomponente und der Polyurethankomponente in dem voll gehärteten Überzug ergibt den gewünschten robusten glänzenden kratzfesten Film.

Zur Herstellung eines flüssigen Überzugs, der in der Fabrik aufgebracht und gehärtet werden kann, wodurch ein klarer Film mit den gewünschten Eigenschaften gebildet wird, hat es sich als erforderlich erwiesen, daß das die Präpolymerkomponente bildende Polyurethan auf einer Kombination von Polyesterdiolen und -triolen basiert, die mit überschüssigem aliphatischen Diisocyanat zur Bildung von Präpolymeren mit — NCO-Endgruppen reagiert haben. Die Präpolymere sind dann teilweise durch die Reaktion mit einer ausreichenden Menge eines Monohydroxyacrylats blockiert, wobei zwischen etwa 5% und 15% der verfügbaren —NCO-Gruppen blockiert bzw. markiert sind.

In der Beschichtung wird ausreichend Acrylatverdünnungsmittel verwendet, welches keine reaktiven Hydroxylgruppen hat, so daß man eine Flüssigkeit mit der gewünschten Viskosität erhält, die, wenn sie einer herkömmlichen photopolymerisierbaren Quelle ausgesetzt wird, so reagiert, daß man einen Film erhält, der nicht klebrig ist. Insgesamt werden 15 bis 60 Gewichtsteile der Acrylatverdünnungsmittel mit 40 bis 85 Gewichtsteilen der teilweise blockierten Präpolymere mit NCO-Endgruppen zusammen mit einem geeigneten Photoinitiator verwendet, wenn erfindungsgemäße Beschichtungen hergestellt werden. Wenigstens 10 Gewichtsprozent des Acrylatverdünnungsmittels ist ein Diacrylat oderTriacrylat.

Beispiele für Acrylate, die in den Beschichtungszusammensetzungen gemäß der Erfindung verwendbar sind, sind Mono-, Di- und Triacrylate, wie 2-Äthylhexylacrylat, Phenoxyäthylacrylat, Isodecylacrylat, Äthoxyäthylacrylat, Benzylacrylat, Tetrahydrofurfurylacrylat, Neopentylglykoldiacrylat, Tetraäthylenglykoldiacrylat. I.ö-Hexe'ndioldiacrylat, Trimethylolpropantriacrylat und Laurylmethacrylat.

Das bevorzugte Polyestertriol wird dadurch hergestellt, daß ein MoI Glyzerin mit 3 Mol Dicarboxylsäure und 3 Mol aliphatischem Diol reagiert. Das Triol hat ein Molekulargewicht von 500 bis 1000 und eine Hydroxylzahl zwischen 160 und 330. Als Diol wird ein Polycaprolactondiol im allgemeinen bevorzugt, das beispielsweise nach der US-PS 29 14 556 hergestellt ist, obwohl Polyesterdiole, wie 1,6-Hexandioladipat verwendet werden körnen. Das Polyesterdiol besitzt ein Molekulargewicht zwischen 350 und 1000 und eine Hydroxylzahl zwischen 110 und 320.

Wie oben beschrieben, läßt die Polyesterdiol und -triolmischung mit einem Überschuß an aliphatischem Diisocyanat reagieren, um voll -NCO-endständige Präpolymere herzustellen. Beispiele für erfindungsgemäß verwendbare Diisocyanate sind Hexamelhylendiisocyanat, M-Bis^etaisocyanatäthylJ-cyclohexan, Isophorondiisocyanat und 4,4'-Diisocyanatdicyclohexylmethan. Im allgemeinen wird die letztere Verbindung bevorzugt.

Monohydroxyacrylate, die zum teilweisen Blockieren der Präpolymere mit NCO-Endgruppen verwendet werden können, sind 2-Hydroxyäthylacrylat, 2-Hydroxyäthylmethacrylat und 2-Hydroxypropylacrylat.

Als Photoinitiiitor läßt sich in der Beschichtung jede bekannte Verbindung verwenden, welche die freie Radikalpolymerisation unter Verwendung herkömmlicher Ultraviolettlichtquellen begünstigt. Die Verbindungen sollten in den Ansätzen wenigstens bis zu einem Ausmaß von 0,5% und vorzugsweise 1,0% oder mehr vorhanden sein. Beispiele für solche Photoinitiatoren sind aromatische Ketone, wie Benzophenon und Benzoeäther, wie Benzoeisobutyläther. Zur Begünstigung der Feuchtehärtung des Polyurethans sollten herkömmliche Katalysatoren zugesetzt werden, beispielsweise Dialkylzinnsalze einer langkettigen Fettsäure, wie Dibutylzinndilaurat, in kleinen Mengen von 0,1 % bis 0,5%. Derartige Katalysatoren werden auch bei der Bildung des Präpolymers mit NCO-Endgruppen verwendet. Vorteilhafterweise werden auch herkömmliche Lichtstabilisatoren zugesetzt.

Gegenstand der Erfindung ist somit eine flüssige, durch Strahlung und Feuchte härtbare 100% reaktive Beschichtung, welche härtet und einen klaren bzw. durchsichtigen, robusten, glänzenden abriebfesten gehärteten überzug gibt. Die durch Strahlung und Feuchte härtbare 100% reaktive B-ischichtungszusammensetzung hat 15 bis 60 Gewichtstsile Acrylatverdünnungsmittel und 40 bis 85 Gewichtsteile Urethanpräpolymere mit Isocyanatendgruppen, die dadurch gebildet werden, daß ein Gemisch von Polyesterdioien und -triolen mit überschüssigem aliphatischen Diisocyanat zur Bildung des Präpolymers mit —NCO-Endgruppen mit ausreichend Hydroxyacrylat reagieren, um zwischen etwa 5% und 15% der verfügbaren -NCO-Stellen zu

jo blockieren, um zusätzliche polymerisierbare äthylenisch ungesättigte Stellen zu bilden. Außerdem wird ein Photoinitiator zugesetzt, wenn UV-Licht als Strahlungsquelle ausgesetzt wird. Wenn die Beschichtung der Strahlungsquelle ausgesetzt wird, polymerisieren die

i> äthylenisch ungesättigten Monomere und Präpolymere unter Entwicklung einer nicht klebrigen Oberflächenbeschichtung. Danach wird die Beschichtung, die teilweise reagiert hat, durch den Präpolymeranteil mit Isocyanatendgruppen durch Feuchtehärtung weiter polymerisiert, um die voll gehärtete, robuste, glänzende, abriebfeste Überzugsschicht zu erhalten. Die Beschicht'.ingen gemäß der Erfindung eignen sich besonders für einen dekorativen thermoplastischen Oberflächenbelag mit einer klaren, robusten, glänzenden, abriebfesten.

4> lichtstabilen, nicht zu wachsenden Tritlschicht bzw. Verschleißschicht.

Anhand der nachstehenden Beispiele wird die Erfindung näher erläutert.

Beispiel 1

Es werden folgende Rcaktionsteilnehmer in einen Reaktionsbehälter eingebracht:

... Bf'andtcilc Gramm

Triol Reaktionsprodukl aus I Mol 93

Glyzerin, 3 Mol eines 7/3 Gemisches
von Adipinsäure und Isophthalsäure.
^M) und 3 Mol 1,6-Mcxandiol mi: einem
Molekulargewicht von 960 und einer
Hydroxylzahl von 175

Diol ein Polycaproliictondiol mit einen SX
Molekulargewicht von 540 und einer
*" Hydroxylzahl von 207

2-Äthylcnhexyl.K-ryliit 94

Hcxandioldiacrvliii 62

132,3 g 4,4'-Diisocyanatdicyclohexylmethan und 0.4 g Dibutylzinndilauratkatalysator werden zugesetzt. Die Mischung reagiert bei 45°C bis 50⁰C. Nach einer Reaktionszeit von etwa 45 Minuten werden 5.8 g ;2-Hydroxyäthylacrylat zugesetzt. Mit dem Rühren und Erhitzen wird weitere zwei Stunden fortgefahren. Zu diesem Zeitpunkt ist die Isocyanatfunktionsfähigkeil konstant.

Basierend auf 100 Gewichtsteilen Reaktionsgemisch, bei welchem es sich um ein Gemisch des Urethanpräpol.vmers mit teilweise blockierten Isocanatendgruppen und des Acrylatverdünntingsmittelgemisches handelt, werden 2.0 Gewichtsprozent Benzophenon-Photoinitialor zusammen mit 0.1 Gewichtsprozent Polyäthylenjjlykolsiloxan und Ui Gewichtsprozent Dibutylzinndilauratkatalysaior zugesetzt.

Zu diesem Zeitpunkt hat der so gebildete Überzug eine Viskosität von etwa 9000 mPa ■ s bei Raumtemperatur und weist 35% reaktives Verdünnungsmittel und Geschwindigkeit von etwa 4,8 m/min geführt, um die Beschichtung durch Photopolymerisieren der äthylenisch ungesättigten Komponenten des Beschichtungsansatz.es teilweise zu polymerisieren. Überraschender-) weise besteht keine Notwendigkeit, während der Ultraviolettlichthärtung eine inert machende Abdekkung zu verwenden. Die Beschichtung auf der Platte, die j:u diesem Zeitpunkt nicht haftend bzw. nicht klebrig ist. obwohl sie nicht robust und kratzfest ist. erhält dann

in eine abschließende Feuchtehärtung, indem man die Beschichtung bei Raumbedingungen altern läßt, wodurch die nicht reagiert habenden Isocyanatendgriippen in der Beschichtung mit der Feuchte reagieren und unter Kettenvcrlängerung und Vernetzung den absehließen-

ii den dauerhaften robusten glänzenden klaren Überzug bilden. Bei mittleren Raumbedingungen entwickelt der Überzug seine optimalen eigenschaften innerhalb von etwa drei Wochen.

Für einen Bereich der Konzentrationen von 2-Hvdro-

teilweise Mi_iyiiti-uun_Mct ics LJicmdnptdjiuiviVici wiiu cii'ii- r\eiitc vtii'i

Eine herkömmliche Vinylasbestplatte wird unter einen üblichen Bcschiehtungsmeehanismus, beispielsweise einen Messer-. Walzen- oder Vorhang- bzw. Gießbeschichten im vorliegenden Fall unier einen Gießbeschichten transportiert, der eine Gesamtbeschichtung von 0.05 mm bis 0.064 mm auf die Platte aufbringt. Die Beschichtung wird zuerst auf etwa 54 "C erhitzt, um die Viskosität zu verringern.

Die beschichtete Platte wird dann unter vier hintereinander angeordnete Mitteldruckquecksilberlumpen, die eine Leistung von 80 W/cm haben, mit einer

Tabelle I

Auswirkung des sich lindernden 2-Hydroxyalhylacrylalgehalts .midie physikalischen eigenschaften, die Robustheit und den Glanzverlast

xyiitnyiiii'i]

ermittelt, die in der obenbeschriebenen Weise aufgebracht und gehärtet werden. In dieser Reihe wird der 2-Hydroxyäthylacrylatgehalt in dein Beschiehmngsansatz nach Beispiel I von 0% bis 40% berechnet auf der Basis der Zahl der Äquivalente des -Vcrylats pro Äquivalente freier NCO in den Präpolymeren variiert. Beispiel I hat einen Acrylatgehalt von 10% auf dieser Basis. Die Ergebnisse der sich ändernden Acrylatwerte bezüglich .'er physikalischen F.igcnschaften der voll ausgehärteten Beschichtungen sind in Tabelle I zusammengefaßt.

2-ll\dro\\.ith\l-

Zugspannung in bar

Dehnung

in ■

iDSC

(II.in/

I Ii

: ii

186
250
185
273
209
202

59.3
74.3
56.0

77.1
56.1
49.(1

17 bis	* 24	I I	25	43
12 bis	+ 25	13	34	46
12 bis	+ 29	III	26	44
12 bis	+ 39	14	33	52
9 bis	+ 35	11	}2	54
-8 bis	+ 42	15	41	61

Die aufgeführte Glanzrediizierung zeigt, daß bei einem etwa ]5%igen Gehalt an 2-Hydro\yäthylacrylai die Glanzablesung für drei Stunden groß wird. Bei höheren Werten wird der Glanzverlust fortschreitend schlechter. Der Glanzverlust wird dadurch bestimmt, daß die Plattenproben einem beschleunigten VerBeispiel 2

schleißtest unterworfen werden, wofür eine rotierende Schmirgelscheibe verwendet wird. Wenn aus dem Ansät/ das 2-Hydroxyäth\lacrylal weggelassen wire¹ ist der Film nach der Ultraviolelthärtung zu klebrig, so daß die Handhabung der beschichteten Platte schwierig ist.

Bestandteile	Cir.imm
Trio! nach Beispiel i	"6."
1.6-Hexandioladipat (Molekular	"0.0
gewicht 528. Hydroxyzahl 2131
2-Äthylhexylacrylat	92.5
Hexandioldiacrvlat	61.5

' ι Temperaturbereich in l". bei welchem der ( ber/ug \om szlasieen in einen flexiblen Zustand ühereeht.

Die genannten Reaktionsteilnehmer werden in einen Reaktionsbehälter gebracht. Es werden 132.3 g 4,4' ·Diisocyanatdicyclohexylmethan und 0.4 g Dibutylzinnlaurat zugesetzt, die wie in Beispiel I reagieren. 5,8 g 2-Hydroxyäthyiacrylat werden anschließend zugesetzt und entsprechend dem Verfahren nach Beispiel I reagieren gelassen.

Basierend auf 100 Gewichtsteilen des Reaktionsgemische werden 2 Gewichtsprozent Benzophenon, 0,2%

Antioxydans in Form von 2,6-di-tert.-Butyl-p-Kresol und 0,4% Acrylsäure zugesetzt. Zu diesem Zeitpunkt hat die Beschichtung eine Viskosität von etwa 4800 mPa · s bei 24°C. Die Beschichtung wird erhitzt, um die Viskosität zu reduzieren. Dann wird sie auf ein Vinylasbestplattensubstral aufgebracht und wie in Beispiel 1 beschrieben gehärtet. Nach dem Altern über drei Wochen ist der Überzug ausgehärtet und bildet einen dauerhaften, robusten, kratzfesten, klaren Film.

Claims

Patentansprüche;

1. Durch kombinierte Strahlungs- und Feuchtigkeitshärtung härtbares flüssiges Oberzugsmittel zur Bildung eines robusten, kratzfesten, glänzenden Films, das aus

a) 15 bis 60 Gewichtsteilen eines Acrylatverdünnungsmittels,

b) 40 bis 85 Gewichtsteilen eines Präpolymeren mit NCO-Gruppen, das durch Reaktion eines ι ο hydroxylgruppenhaltigen Reaktanten mit einem Oberschuß an aliphatischen! Diisocyanat und Umsetzung des gebildeten Präpolymeren mit einem Hydroxyacrylat erhalten wird, sowie gegebenenfalls

c) einem Photoinitiator, üblichen Katalysatoren oder Lichtstabilisatoren,

besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das Acrylatverdünnungsmittel a) aus 10 bis 90 Gewichtsprozent monoäthylenisch ungesättigter Acrylate und zum restlichen Anteil aus di- oder triäthylenisch ungesättigten Acrylatcn, die keine reaktiven Hydroxylgruppen aufweisen, besteht und daß ein Präpolymeres b) vorliegt, das durch Reaktion eines Gemisches von 20 bis 80 Gewichtsprozent Polyesterdiol mit einem Molekulargewicht von 350 bis 1000 und einer Hydroxyzahl von 110 bis 330 und 20 bis 80 Gewichtsprozent Polyestertriol mit einem Molekulargewicht von 500 bis 1000 und einer Hydroxylzahl von 160 bis 330 mit einem Überschuß des aliphatischen Diisocyanats und anschließende Umsetzung des Präpolymerengemisches mit einer solchen Menge an Hydroxyacrylat, daß 5 bis 15% der verfügbaren NCO-Gruppen umgesetzt sind, erhalten wird.

2. Überzugsmittel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß 10% der verfügbaren -NCO-Gruppen des — NCO-endständigen Präpolymeren mit 2-Hydroxyäthylacrylat umgesetzt sind.

3. Überzugsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis zwischen den Acrylatverdünnungsmitteln und dem Präpolymergemisch 35 Gewichtsteile bis 65 Gewichtsteile beträgt.

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