DE2245110B2 - Verwendung von ungesaettigten polyestermassen zur herstellung von ueberzuegen - Google Patents
Verwendung von ungesaettigten polyestermassen zur herstellung von ueberzuegenInfo
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Description
/A
A.
oder
HO-CH,
HO —CH,-
CH,-OH
die Anwesenheit des UV-Sensitilisators verantwortlich
gemacht wird. Ein weiterer Nachteil ist es. daß füllstoffhaltige Spachtelmassen, besonders mit größeren
Schichtdicken als 100 μ, unvollständig aushärten, so dab beim Gebrauch Mangel wie Rißbildung oder Ablöseerscheinungen
auftreten.
Es ist bekannt, daß diese Nachteile mittels der Härtung durch Infrarotstrahlen vermieden werden
können (DT-OS 20 29 657). Diese Art der Härtung ist besonders für Klarlacke, pigmentierte Lacke und
hochgefüllte Spachtelmassen geeignet. Die Trocknungszeiten sind aber länger als bei der UV-Härtung.
Diese längeren Bestrahlungszeiten verursachen in unerwünschtem Maße eine Erwärmung des Untergrundes,
was häufig zur Bildung von Spannungsrissen führt. Es zeigte sich, daß bei Verwendung herkömmlicher
Polyester die Bestrahlungszeiten nicht verkürzt werden können. Die Lackfilme härten dann gar nicht oder nur
unvollständig aus. Dies hat zur Folge, daß die Filme bei Behandlung mit Xylol anquellen oder sogar aufgelöst
werden.
Aus den DT-PS 9 53 117 und 9 34 889 ist es bekannt,
Diole der allgemeinen Formel
HO-CH,-
-r-CH,OH
besteht.
2. Verwendung von ungesättigten Polyestermassen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Diolkomponente zu 70 bis 100 Molprozent aus einem Diol der allgemeinen Formeln A bzw. B
besteht.
und
Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von ungesättigten Polyestermassen, bestehend aus
1. einem ungesättigten Polyester
2. einem mit 1. mischpolymerisierbaren Vinylmonomeren
3. einem Aktivatorsystem
4. üblichen Hilfs- und Zusatzstoffen
zur Herstellung von Überzügen, welche durch Aushärtung mit Infrarotstrahlen mit einer Wellenlänge von 1
bis 5 μ erhalten werden.
Es ist bekannt, daß ungesättigte Polyesterharze als Form- und Überzugsmassen nach Zusatz geeigneter
Initiatoren und Beschleuniger bei Raumtemperatur zum Härten und Beschichten von Holz, Glas sowie
Steinplatten eingesetzt weiden können. Die Polyestermassen können ferner nach Zusatz von Füllstoffen als
Spachtelmassen verwendet werden. Eine wesentliche Verkürzung der Härtungszeiten bis zur Stapel und
Schleiffähigkeit der beschichteten Flächen wird durch die Verwendung von UV-Strahlen und durch den Zusatz
geeigneter UV-Sensibilisatoren möglich. Mittels UV-Strahlen können insbesondere Klarlacke oder lasierend
gefärbte Lacke gehärtet werden.
Die mit UV-Strahlen gehärteten ungesättigten Polyesterharze zeigen allerdings den Nachteil, daß
hellfarbig pigmentierte acke vergilben können, wofür HO-CH,
-CH, OH
für die Polyesterherstellung einzusetzen. Jedoch kann diesen Patentschriften nicht entnommen werden, daß
gerade solche Polyester besonders gut für die Härtung
mit Hilfe von Infrarotstrahler, geeignet sind.
Aufgabe der Erfindung war es, durch Verwendung von Polyestern geeigneter Zusammensetzung,' Jberzüge
mit guten Eigenschaften herzustellen, welche durch Aushärtung durch Infrarotstrahler erhalten werden
können, und wobei die oben aufgeführten Nachteile des
Standes der Technik vermieden werden.
Diese Aufgabe wurde dadurch gelöst, daß die Diolkomponente des ungesättigten Polyesters 1 zu 40
bis 100 Molprozent aus einem Diol der allgemeinen
so Formel
A. HO-CH2
CH2-OH
oder
B. HO —CH,
-CH, OH
besteht.
Die erfindungsgemäßen Diole werden bevorzugt in Mengen von 70 bis 100 Molprozent eingesetzt.
Für die erfindungsgemäßen ungesättigten Polyester werden für die Säurekomponente üblicherweise Fumar-
22 45 I 10
säure, Maieinsäure oder Maleinsäureanhydrid, ferner
auch Itaconsäure oder Citraconsäure verwendet. Bis /u
5% der a./J-ungesäiugten. copolymerisaiionsfähigen
Dicarbonsäuren können durch gesättigte Dicarbonsäuren, wie vor allem o-Phthalsäure oder o-Ph:halsaurean-„lydrid,
ferner Isophthalsäure, Bernstein- und Adipinsäure, Tetrachlor- oder Tetrabromphthalsäure oder Hexachlorendomethylentetrahvdrephthalsäure
oder deren Anhydride ersetzt sein.
Neben den erfindungsgemäßen Diolen eignen sich zusätzlich die nachfolgend aufgeführten Diole für die
Polyesterherstellung:
Äthylenglykol-(1,2), Propandiol-(1,3), Butandiol-(1,4) oder Hexandiol-(1,6) als unverzweigtkettige, äthergruppenfreie
Diole; Propandiol-(1,2), Butandiol-(1,2) oder Butandiol-(1,3), ferner Neopentylglykol als verzweigtkettige
äthergruppenfreie Diole; als äthergruppenhahige unverzweigtkettige Diole eignen sich vor allem
Diäthylen-, ferner auch Triäthylen- oder Tetraäthylenglykoi:
als verzweigtkettige äthergruppenhaitige, vor
allem Dipropylenglykol oder auch Tripropylenglykol.
Ais ungesättigte, mischpolymerisationsfähige Vinylnionomere
eignen sich die üblichen wie Styrol, substituierte Styrole, wie tert.-Butylstyrol oder a-Methylstyrol;
ebenfalls auch Mischungen der letzteren mit Styrol. Andere äthylenisch ungesättigte Monomere, die
in Kombination mit Styrol in Mengen von weniger als 50 Gewichtsprozent, bezogen auf das Monomerengemisch,
verwendet werden können, sind niedere (Ci-Gi)-Alkylester von Acrylsäure oder Methacrylsäure
sowie halogenierte Styrole wie Chlorstyrol, Dichlorstyrol, ferner auch Diallylphthalat.
Die Herstellung der ungesättigten Polyester erfolgt bei Temperaturen von 150 bis etwa 2500C durch übliche
azeotrope oder Schmelzkondensation der Komponenten. Im allgemeinen werden die Diole in einem etwa 2
bis 10%igen molaren Überschuß gegenüber den Dicarbonsäuren eingesetzt. Das Molverhältnis Diole
und Dicarbonsäuren ist jedoch nicht kritisch. Die Säurezahlen der ungesättigten Polyester liegen im
allgemeinen zwischen 10 und 70, vorzugsweise bei 20 bis
50, insbesondere bei 25 bis 40. Dementsprechend liegt das Molekulargewicht, das nicht kritisch für die
Erfindung ist, zwischen 550G und 800, vorzugsweise zwischen 3000 und lOOC, insbesondere bei 2500 und
1500.
Zur Durchhärtung der Überzüge können Radikale bildende Katalysatoren wie Diacylperoxide, z. B. Dibenzoylperoxid,
Dilaurylperoxid, Perester wie tert.-Butylperbenzoat,
Hydroperoxide wie Cumyl- oder tert.-Butylhydroperoxid,
Ketonperoxide wie Methyläthylketon oder Cyclohexanonperoxide, besonders geeignet sind
die Peroxydicarbonate, vor allem solche mit 3 bis 6 C-Atomen im Alkylrest, wie z. B. Diisopropylperoxydicarbonat,
Di-terL-Butylperoxydicarbonat oder Dicyclohexylperoxydicarbonat,
in Mengen von 0,1 bis 3 Gewichtsprozent eingesetzt werden. Ebenso ist der
Zusatz von Härtungsbeschleunigern wie tertiären, aromatischen Aminen oder Kobaltsalzen möglich.
Die Polyestermassen können ferner übliche Polymerisationsinhibitoren,
beispielsweise Hydrochinon, tert.-Butylcatechol, Benzochinon, Di-tert.-butylbenzochinon
und dergleichen, im allgemeinen etwa 0,001 bis etwa 0,1 Gewichtsprozent, bezogen auf die Gesamtmischung,
enthalten.
Weitere Hilfs- und Zusatzstoffe können Füllstoffe Pigmente, Paraffin, Thixotropiermittel und/oder Lichtstabilisatoren
sein.
Die erfindungsgemäßen Polyestermassen zeichnen sich durch eine Reihe von guten Eigenschaften aus:
Neben guten Allgemeineigenschaften wird bei der IR-Härtung in kurzer Zeit eine schnelle Trocknung und
gute Durchhärtung der Überzüge erreicht. Die Trocknungszeit hängt dabei wesentlich von der eingesetzten
Menge an i-rfindungsgemäßen Diolen ab.
Bei der Härtung hängen die Trocknungszeiten vom Anteil der erfindungsgemäßen polycyclischen Dioie im
Polyester ab: Bei Verwendung von 0,5 Gewichtsprozent Peroxid, bezogen auf die Polyesterformmasse, können
bei einem Diolanteil von 40 Molprozent an Tricyclodecandimethano!
Trocknungszeiten von ca. 3 Minuten, bei eir.em Anteil von ca. 60 Molprozent sogar Trocknungszeiten
von weniger als 1 Minute erzielt werden. Es ist sogar möglich, diese kurzen Trocknungszeiten durch
zusätzliche Verwendung von Kobaltsalzen noch weiter zu senken.
Wie die Ausführungen zeigen, können die erfindungsgemäßen Polyestermassen mit Hilfe von IR-Strahlen
einfach und schnell verarbeitet werden. Die Durchhärtung ist sehr gut, so daß erfindungsgemäß hergestellte
Überzüge bei einer Lagerung in Xylol nicht beeinträchtigt werden. Demgegenüber werden entsprechend
gehärtete Polyesterüberzugsmassen, deren Polyester lediglich Propandiol-1,2 als Diol enthalten, nach
Xylolbehandlung vollständig aufgelös·.
Ein Polyesterharz wurde auf Glasplatten (17 cm χ 7,5 cm) mit einem Filmaufziehgerät in einer
Schichtdicke von 100 μ aufgebracht, eine Stunde bei
Raumtemperatur vorgetrocknet und anschließend mit einem IR-Strahler Typ H 8 der Firma HERAEUS
gehärtet. Der Abstand zwischen Strahler und Lackfilm war 45 cm.
Der Versuch a enthält 0,5 Gewichtsproinet Isopropylperoxidcarbonat,
Versuch b enthält 0,5 Gewichtsprozent Isopropylperoxidcarbonat mit 1 Gewichtsprozent
einer Kobaltoctoat-Lösung, deren Kobaltgehalt 1% beträgt.
Mit den nachfolgenden aufgeführten Polyestern I bis IV bzw. A wurden die in der Tabelle I und II erhaltenen
Ergebnisse erzielt. Die Zahlenwerte in den Tabellen geben die Pendelhärte in see nach DIN 53 157 an.
Hierbei bedeutet der Wert v), daß die Probe direkt nach der Härtung gemessen wird, während der Wert n) die
Pendelhärte angibt, nachdem die gehärtete Probe 15 Minuten in ein Xylolbad getaucht und anschließend eine
Stunde lang bei Raumtemperatur getrocknet worden
IMoI | Fumarsäure |
lMol | Phthalsäureanhydrid |
0,83 Mol | Tricydodecandimethanol |
1,25MoI | Diglykol |
33% | Styrol I 1 |
1 Mol | 11 Fumarsäure |
1 Mol | Phthalsäureanhydrid |
1,25MoI | Tricydodecandimethanol |
0,85 Mol | Diglykol |
33% | Styrol |
III
IV
1 Mol | Fumarsäure |
1 Mol | Phthalsäureanhydrid |
l.bbMol | Tricydodecandimethano! |
0,42 Mol | Diglykol |
33% | Styrol |
! Mol | Fumarsäure |
4 Mol | Phthalsäureanhydrid |
1 Mol | Maleinsäure |
6,18 Mol | Tricydodecandimeihanol |
35% | St\roI |
Polyester
Bestrahlungszeit (min)
1 | Fumarsäure | 2 | 52 | Styrol | 2 | π | i | 61 | /j | 18 | 4 | 80 | ; Mol | 13 | Fumarsäure | /1 | 22 | D | η | 5 | /j | 21 | |
\ η | V | 196 | V | 208 | 208 | ι | 217 | 1 Mol | — | 208 | V | V | 213 | ||||||||||
I a | 48 16 | 194 | 10 | 201 | :98 | 155 | 201 | 0,42 Mol | 29 | 157 | 100 | 17 | 15 | 163 | |||||||||
b | 195 76 | 221 | 17 | 149 | 227 | 203 | 229 | 1,66MoI | 222 | 214 | — | 20 | 223 | ||||||||||
Il a | 179 139 | 210 | 7 | 201 | 313 | 184 | 213 | 33% | 188 | 205 | 43 | 9 | 192 | ||||||||||
b | 180 143 | 2i3 | Beslrahlungszeit (min) | 20 | 179 | 246 | 215 | 248 | 223 | 234 | 28 | 232 | |||||||||||
ill a | 188 154 | 236 | I | 210 | 247 | 178 | 247 | 154 | 219 | 198 | |||||||||||||
b | 214 169 | 232 | ν η | 167 | 230 | 200 | 232 | 202 | 241 | 205 | |||||||||||||
IV a | 231 161 | 200 | ^s Vergleichspolyester B | 254 | |||||||||||||||||||
b | 225 187 | 7 - | 230 | ||||||||||||||||||||
Vergleichspolyester A | 6 — | Phthalsäureanhydrid | |||||||||||||||||||||
Phthalsäureanhydrid | — — | ||||||||||||||||||||||
1 Mol | 2,08MoI Propandiol-1,2 | ||||||||||||||||||||||
I Mol | 33% | W | Tricydodecandimethanoi | ||||||||||||||||||||
Tabelle II | Diglykol | ||||||||||||||||||||||
Polyester | Styro | ||||||||||||||||||||||
J | |||||||||||||||||||||||
V | π | ||||||||||||||||||||||
Aa | ;; | 10 | 4 | ||||||||||||||||||||
b | _ | 18 | 1 | 20 | |||||||||||||||||||
Ba | 12 | 9 | 15 | — | |||||||||||||||||||
Bb | — | 20 | 19 | 44 | |||||||||||||||||||
27 | 7 | ||||||||||||||||||||||
24 | |||||||||||||||||||||||
Claims (4)
1. einem ungesättigten Polyester
2. einen mit 1. misciipoiymerisierbaren Vinylmonomeren
3. einem Aktivatorsystem
4. üblichen Hilfs- und Zusatzstoffen
zur Herstellung von Überzügen, welche durch Aushärtung mit Infrarotstrahlen mit einer Wellenlänge
von 1 bis 5 μ erhalten werden, dadurch
gekennzeichnet, daß die Diolkompouente des
ungesättigten Polyesters 1 zu 40 bis 100 Molprozent aus einem Diol der allgemeinen Formel
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19722245110 DE2245110C3 (de) | 1972-09-14 | Verwendung von ungesättigten Polyestermassen zur Herstellung von Überzügen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19722245110 DE2245110C3 (de) | 1972-09-14 | Verwendung von ungesättigten Polyestermassen zur Herstellung von Überzügen |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2245110A1 DE2245110A1 (de) | 1974-03-21 |
DE2245110B2 true DE2245110B2 (de) | 1977-05-12 |
DE2245110C3 DE2245110C3 (de) | 1977-12-22 |
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008504421A (ja) * | 2004-07-01 | 2008-02-14 | エボニック デグサ ゲーエムベーハー | 不飽和の非晶質ポリエステル及び反応性希釈剤を含む放射線硬化可能な付着性向上剤 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008504421A (ja) * | 2004-07-01 | 2008-02-14 | エボニック デグサ ゲーエムベーハー | 不飽和の非晶質ポリエステル及び反応性希釈剤を含む放射線硬化可能な付着性向上剤 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2245110A1 (de) | 1974-03-21 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
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