DE3316550C2 - Verfahren zum Grundieren von Kunststoffen - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf eine pigment- und bindemittelhaltige Mischung zum Grundieren von Kunststoffen. Die Erfindung besteht darin, daß das Bindemittel in Wasser dispergiertes, aliphatisches Polyurethan und in Wasser dispergiertes Polyacrylat ist. Eine solche Mischung greift Kunststoff nicht an und ist umweltfreundlich.
Description
enthält, wobei das Verhältnis von Polyurethan zu Polyacrylat zwischen 70 :30 und 30 :70 liegt
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß man eine wäßrige Dispersion verwendet, in der das Verhältnis von Polyurethan zu Polyacrylat
50 :50 ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß man eine wäßrige Dispersion verwendet, die als Härter (d) ein Aikyl-Aziridin enthält.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man eine wäßrige Dispersion verwendet,
in der der Festkörperanteil (a), (b) und (c), bezogen auf (a), (b), (c) und Wasser, 35-70 Gew.-%,
insbesondere 52—58 Gew.-% beträgt.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man eine wäßrige Dispersion verwendet,
in der der Anteil des Härters (d), bezogen auf (a), (b), (c) und Wasser, 0,5—4 Gew.-%, insbesondere
2 Gew.-%, beträgt
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man eine wäßrige Dispersion verwendet,
die geringe Mengen eines organischen Lösungsmittels enthält
7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet daß man eine wäßrige Dispersion verwendet,
die zusätzlich einen Extender enthält, wobei dann der Festkörper aus 5—80Gew.-%, insbesondere
50Gew.-%, Pigment und Extender und 95—20 Gew.-%, insbesondere 50 Gew.-%, Polyurethan
und Polyacrylat besteht.
Bisher hat man Mischungen aus Polyurethan und Polyacrylat in organischen Lösungsmitteln zum Grundieren
von Kunststoffen verwendet. Die Lösungsmittel wirken jedoch mehr oder weniger stark zerstörend auf
die Kunststoffe ein. Hinzu kommt, daß das verdunstende Lösungsmittel umweltfeindlich ist.
Weiterhin ist es aus der US-PS 42 78 578 bekannt, daß im Wasser dispergierte Polyurethane, welche ionische
Gruppen enthalten, mit Härtern (Aziridinen) vernetzt werden können. Außerdem können die Dispersionen
mit Acryl-, Alkyd- oder Vinyl-Latices gemischt werden. Ferner wird in der US-PS darauf hingeweisen, daß die
polyfunktionellen Aziridine zum Vernetzen von Carboxylgruppen aufweisenden Polyacrylaten verwendet
werden können (US-PS 42 78 578, Sp. 2, Z. 12-28). Aus diesem Stand der Technik ist zwar zu entnehmen, daß
sowohl das genannte Polyurethan als auch das Carboxylgruppen aufweisende Polyacrylat jeweils für sich vernetzt
werden können und daß die Mischung des dispergierten Polyurethans mit einem Acryllatex in einer unvernetzten
Form zu Filmen mit günstigen Eigenschaften führt, jedoch konnte daraus nicht geschlossen werden,
daß gerade die Mischung aus Carboxylgruppen enthaltendem Polyurethan und Carboxylgruppen enthaltendem
Polyacrylat durch gemeinsame Vernetzung zu Produkten mit besonderen Verwendungseigenschaften
führt und zwar zu Verwendungseigenschaften, die in der US-PS nicht einmal genannt sind, nämlich zur Grundierung
von Kunststoffen.
Wie wenig das beanspruchte Verfahren durch die Lehre aus der US-PS nahegelegt wurde, ist auch daraus
ersichtlich, daß in der US-PS zur Weiterentwicklung des dort genannten Standes der Technik nun eine Kombination
verwendet wird, welche neben dem Härter (Aziridin) ein Carboxylgruppen aufweisendes Polyurethan,
ein Carboxylgruppen aufweisendes Polyacrylat und als drittes Polymer einen mit einer monoäthylenivr? ungesättigten
zweibasigen Säure modifizierten Ester eines Naturharzes oder ein Styrol-Maleinsäureanhydrid-Copolymerisat
enthält Es wird also noch eine dritte Polymer-Komponente hinzugenommen, woraus an sich zu
schließen ist daß mit der Mischung aus Polyurethan, Polyacrylat und Härter keine zufriedenstellenden Ergebnisse
zu erhalten waren. Zudem wird auch die in der US-PS beanspruchte Zusammensetzung nicht zum
Grundieren von Kunststoffen unter Verwendung eines Pigmentes, sondern zum Überziehen von Kunststoffen
eingesetzt
Aus dem Journal of Coated Fabrics, Vol. 3 (1974), S. 181 —193, insbesondere S. 186, ist es bekannt, daß einer
wäßrigen Dispersion von Carboxylgruppen enthaltendem Polyurethan ein Pigment und — als Verdikkungsmittel
— ein Polyacrylat zugesetzt werden können, wobei unterstellt werden kann, daß das Polyacrylat
für seine Funktion als Verdickungsmittel Carboxylgruppen aufweist. Da in dieser Literaturstelle ein Härter
nicht genannt ist und das Polyacrylat lediglich die Funktion eines Verdickungsmittels ausübt und somit auch
nur in entsprechend geringen Mengen vorhanden sein dürfte, konnte aus dieser Literaturstelle ebenfalls nicht
auf die gemeinsame Härtung von Polyurethan und Polyacrylat geschlossen werden und noch weniger auf die
Eignung einer wäßrigen Dispersion aus jewiels Carboxylgruppen enthaltendem Polyurethan und Polyacrylat
sowie Härter für das Grundieren von Kunststoffen, zumal dieser Verwendungszweck in der Literaturstelle gar
nicht genannt ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Grundieren von Kunststoffen zu schaffen, bei dem einerseits der Kunststoff nicht angegriffen wird und daj andererseits umweltfreundlich ist
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Grundieren von Kunststoffen zu schaffen, bei dem einerseits der Kunststoff nicht angegriffen wird und daj andererseits umweltfreundlich ist
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das im Anspruch 1 genannte Verfahren gelöst, wobei die Ausgestaltungen
dieses Verfahrens in den Ansrüchen 2—7 beschrieben sind.
Es wird somit eine pigment- und bindemittelhaltige Mischung zum Grundieren von Kunststoffen verwendet,
deren Bindemittel durch in Wasser dispergiertes, aliphatisches Polyurethan und in Wasser dispergiertes
Polyacrylat gekennzeichnet ist.
Als Polyurethane und Polyacrylate kommen all jene Stoffe in Frage, die in Wasser dispergiert (als Dispersion
oder Hydrosol) sind, obheralb von 00C filmbildende Eigenschaften
aufweisen, pigmentverträglich und lagerstabil sind und die reaktionsfähige Carboxylgruppen
enthalten. Ferner müssen beide Produkte scherkraftstabi!
sein, um auf handelsüblichen Dispergiergeräten (z. B.
Zur Herstellung der zu verwendenden Grundierungsmjttel werden Polyurethan-Dispersionen eingesetzt, die
bei einem Festkörpergehalt (Gew.-%) von 25—50%, vorzugsweise 35—40%, eine Konsistenz von
< 1000 mPas, vorzugsweise 100—500 mPas, aufweisen.
Das Polyacrylat-Hydrosol hat bei einem Festkörperanteil in Gew.-% von 35—55%, vorzugsweise 45%, eine
Konsistenz von < 400 mPas, vorzugsweise <200mPas.
In der srfindungsgemäß verwendeten Mischung be- ίο
trägt der Festkörperanteil 35—70 Gew.-%, insbesondere 52-58 Gew.-%.
Der Flüssigkeitsanteil braucht nicht nur aus Wasser zu bestehen, sondern er kann auch aus 75—99 Gew.-%,
insbesondere 81—92Gew.-%, Wasser und 25—1 Gew.-%, insbesondere 19—8Gew.-%, organischen Lösungsmitteln und zugesetztem Neutralisationsmittel bestehen.
Eine solche vollständig oder weitgehend von Lösungsmitteln organischer Art freie Dispersion greift den
Kunststoff, der gradiert wird, nicht an. Hinzu kommt,
daß die Dispersion keine Verunreinigung der Atmosphäre bewirken kann.
Die Dispersion kann mit und ohne Härtungsbeschleuniger verwendet werden. Als Pigment können die sonst
üblichen Pigmente eingesetzt werden.
Die wäßrige Dispersion kann durch die üblichen Verfahren aufgetragen werden.
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Claims (1)
1. Verfahren zur Grundierung von Kunststoffen, dadurch- gekennzeichnet, daß man als
Grundierungsmittel eine wäßrige Dispersion verwendet,
welche
(a) ein aliphatisches, reaktionsfähige Carboxylgruppen aufweisendes Polyurethan,
(b) ein reaktionsfähige Carboxylgruppen aufweisendes Polyacrylat
(c) ein Pigment und gegebenenfalls
(d) einen Härter
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