DE2910714A1 - Radiation-curable synthetic resin coating compsn. - with excellent adhesion to polar surfaces is based on acrylo-urethane! resin and hydroxy-alkyl acrylate - Google Patents
Radiation-curable synthetic resin coating compsn. - with excellent adhesion to polar surfaces is based on acrylo-urethane! resin and hydroxy-alkyl acrylateInfo
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Abstract
Description
DURCH BESTRAHLUNG HÄRTBARE HARZÜBERZUGSMASSE. RADIATION CURABLE RESIN COATING COMPOUND.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Harzüberzugsmasse, die durch Bestrahlung unter Verwendung energetischer Strahlung, insbesondere Ultraviolet-Bestrahlung, oder ionisierender Bestrahlung, rasch gehärtet und vernetzt wird, wobei ein gehärtetes Erzeugnis entsteht, das ausgezeichnete mechanische Eigenschaften und Biegsamkeit besitzt, beispielsweise eine Überzugsmasse, die in ihrer Klebkraft hervorragend ist, wenn die Masse als tberzugseaterial verwendet wird.The present invention relates to a resin coating composition, caused by irradiation using energetic radiation, in particular ultraviolet radiation, or ionizing radiation, is rapidly cured and crosslinked, with a cured The result is a product that has excellent mechanical properties and flexibility possesses, for example, a coating composition that is excellent in its adhesive strength is, when the mass is used as a covering area.
In letzter Zeit hat eine lebhafte Entwicklung von Lösungsmittel-freien Harzen eingesetzt, die zur Härtung durch Bestrahlung mit energetischen Strahlen geeignet sind, um auf diese Weise Energie und Arbeit zu sparen und eine Umweltbeschmutzung zu verhindern, und es sind bereits verschiedene Lösungsmittelfreie Harze in der Praxis verwendet worden. Diese Harze enthalten für gewöhnlich als Hauptbestandteil eine polymerisierbare Mischung aus einem geeigneten Oligomeren, Monomeren und/ oder einem Vorpolymerisat, welchespolymerisierbare ungesättigte Gruppen auSweist, wie Acrylogl Vinyl-, und Acrylamidgruppen, sowie eine lichtempfindliche Substanz, die nach Bedarf zugesetzt wird. Wenn eine solche Harzmasse auf ein Substrat aufgetragen und durch Bestrahlung mit energiereichen Strahlen gehärtet wird, steht das Haftvermögen auf dem Substrat für gewöhnlich im umgekehrten Verhältnis zur Härtungsgeschwindigkeit.Lately there has been a brisk development of solvent-free Resins used for curing by irradiation with energetic rays are suitable to save energy and labor in this way and to pollute the environment and there are already various solvent-free resins in the Practice has been used. These resins usually contain as the main component a polymerizable mixture of a suitable oligomer, monomer and / or a prepolymer which has polymerizable unsaturated groups, such as Acrylogl vinyl, and acrylamide groups, as well as a photosensitive substance that is added as needed. When such a resin composition is applied to a substrate and hardened by irradiation with high-energy rays, the adhesiveness stands on the substrate usually in inverse proportion to the cure rate.
Wenn die Härtungsgeschwindigkeit durch Vergrößerung der Sonzentration der ungesättigten Gruppen erhöht oder die Menge des lichtempfindlichen Stoffes in der Harzmasse vermehrt wird, bilden sich in dem entstehenden Ueberzug Spannungen, und dadurch wird das Elebevermögen am Substrat vermindert, und die Biegsamkeit herabgesetzt. Wenn jedoch die Konzentration der ungesättigten Gruppen oder die Menge der lichtempfindlichen Verbindung vermindert wird, erhöht sich das Haftvermögen am Substrat, aber die Härtungsgeschwindigkeit wird drastisch herabgesetzt (vergl. Japanische Offenlegungsschrift Nr.When the hardening rate by increasing the son concentration of unsaturated groups increases or the amount of photosensitive substance in the resin mass is increased, tensions develop in the resulting coating, and thereby the elec- tricity on the substrate is reduced, and the flexibility is lowered. However, if the concentration of unsaturated groups or the amount of photosensitive If the bond is decreased, the adhesion to the substrate increases, but the cure rate increases is drastically reduced (see Japanese Patent Application Laid-Open No.
139189/75). Weiterhin wird das Haftvermögen durch die Art des verwendeten Substrats merklich beeinflußt. Die meisten üblichen Lösungsmittel-freiel1, derartigen Harzüberzugsmassen besitzen nicht gleichzeitig ausgezeichnete Härtuntseigenschaften und ein hervorragendes Haftvermögen für handelsübliche lösungsmittelhaltige, durch Oxidationspolymerisation gewonnene Tinten, Metalle (insbesondere mit Zinn plattierten Stahl und Aluminium), Glas und synthetische Harze. Dies ist ein ernsthaftes Hindernis bei der praktischen Verwendung von durch Strahlung gehärteten Anstrichen.139189/75). Furthermore, the adhesion is determined by the type of used Substrates noticeably affected. Most common solvent-free, such Resin coating compositions do not have excellent hardening properties at the same time and excellent adhesion for commercially available solvent-based, through Oxidation-polymerized inks, metals (especially tin-plated Steel and aluminum), glass and synthetic resins. This is a serious obstacle in the practical use of radiation cured paints.
Das U.S.-Patent Nr. 3 876 726 beschreibt Vinylesterurethanharze, die durch Reaktion eines Diisocyanats und eines Hydroxylendgruppen aufweisenden Esters von Acrylsäure oder Methacrylsäure mit einem Xondensationsprodukt gewonnen sind, das seinerseits durch Umsetzen eines Polyoxyalkylenbisphenols A mit einer ungesättigten, aliphatischen Dicarbonsäure oder deren Anhydrid hergestellt ist. Diese Harze werden mit Vinyl- oder Allylmonomeren, wie Styrol, Calorstyrol, Tertiärbutylstyrol, Divinylbenzol, Vinyltoluol, Vinylacetat, Vinylpropionat, Acryl- oder Methacrylsäureester, Diallylphthalat, Diallylfumarat und Triallylcyanurat, kombiniert. Derartige Massen besitzen kein annehmbares Haftvermögen gegenüber lösungsmitelhaltigen Anstrichen vom Polymerisationstyp oder Metallen, Glas und synthetischen Harzen, mindestens wenn die Massen durch Bestrahlung gehärtet sind.U.S. Patent No. 3,876,726 describes vinyl ester urethane resins which by reaction of a diisocyanate and a hydroxyl-terminated ester obtained from acrylic acid or methacrylic acid with a xondensation product, which in turn by reacting a polyoxyalkylenebisphenol A with an unsaturated, aliphatic dicarboxylic acid or its anhydride is produced. These resins are with vinyl or allyl monomers, such as styrene, calorstyrene, tertiary butylstyrene, divinylbenzene, Vinyl toluene, vinyl acetate, vinyl propionate, acrylic or methacrylic acid esters, diallyl phthalate, Diallyl fumarate and triallyl cyanurate, combined. Such masses have none acceptable adhesion to solvent-borne polymerisation-type paints or metals, glass and synthetic resins, at least if the masses are irradiated are hardened.
Es wurde nun ein Überzugsharz gefunden, das in der Lage ist, unter Bestrahlung mit energiereichen Strahlen an der Luft rasch zu härten und das eine Uberzugsmasse ergibt, die ein ausgezeichnetes Haftvermögen an nicht-adsorbierenden, polaren Oberflächen von Anstrichen, Metall, Glas oder synthetischen Harzen besitzt.It has now been found a coating resin that is able to under Irradiation with high-energy rays in the air to harden quickly and one thing Coating mass results, which have an excellent adhesion to non-adsorbent, polar surfaces of paint, metal, glass or synthetic resins.
Im einzelnen ist gemäß vorliegender Erfindung eine durch Bestrahlung härtbare Überzugsharzmasse geschaffen worden, die ein ausgezeichnetes Haftvermögen an nicht-adsorbierenden polaren Flächen aufweist. Diese Masse enthält als Hauptbestandteile: (I) ein Methacryl- oder Acrylurethanharz, das in seinem Molekül mindestens 2 Acryloyl- oder Nethacryloylgruppen enthält, (die im folgenden als "Methacryl-oder Acrylgruppen" bezeichnet werden); dieses Harz wird durch Reaktion eines Hydroxylendgruppen-aufwei senden Polyoxyalkylenbisphenols A-Abkömmlings mit (B) einer Polyisocyanatverbindung und (C) einem Hydroxylgruppen-haltigen Acrylat und/oder Methacrylat gewonnen; (II) ferner enthält die neue Zusammensetzung ein Hydroxymethacrylat- oder ein Hydroxyacrylatmonomeres, das mit der ungesättigten Endgruppe in dem Nethacryl-oder Acrylurethanharz (I) mischpolymerisierbar ist.Specifically, according to the present invention, is one by irradiation curable coating resin composition which is excellent in adhesiveness on non-adsorbent polar surfaces. This mass contains as main components: (I) a methacrylic or acrylic urethane resin containing at least 2 acryloyl or contains nethacryloyl groups (hereinafter referred to as "methacrylic or acrylic groups" are designated); this resin is formed by the reaction of a hydroxyl end group send polyoxyalkylenebisphenols A derivative with (B) a polyisocyanate compound and (C) an acrylate and / or methacrylate containing hydroxyl groups; (II) Furthermore, the new composition contains a hydroxymethacrylate or a hydroxyacrylate monomer, that is copolymerizable with the unsaturated end group in the methacrylic or acrylic urethane resin (I) is.
Die Komponenten, die gemäß vorliegender Erfindung verwendet werden können, sollen im folgenden beschrieben werden.The components used in the present invention can be described below.
Bei dem Polyoxyalkylenbisphenol-A-Derivat (A), das gemäß vorliegender Erfindung verwendet werden kann, handelt es sich um Polyoxyalkylenbisphenol-A-Verbindungen und Verbindungen, welche einen Polyoxyalkylenbisphenol-A-Rest in ihrer chemischen Struktur enthalten, und am Ende des Moleküls Hydroxylgruppen aufweisen. Das Polyoxyalkylenbisphenol-A wird durch Umsetzen von Bisphenol-A mit einem Alkylenoxid gewonnen. Bei den. zweckmäßigerweise verwendeten Alkylenoxiden handelt es sich um Äthylenoxid und Propylenoxid. Bevorzugte Beispiele des Polyoxyalkylenbisphenols-A, das für die vorliegende Erfindung geeignet ist, sind Verbindungen, die durch die folgenden Bormeln (a) und (b) wiedergegeben werden: und In diesen bedeutet v ein Alkylenrest mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, X ist Halogen oder eine Methy.lgruppe; a bedeutet die Zahl 1 oder 2; und m und n bedeuten Zahlen im Wert von mindestens 1*und die Summe von m plus n stellt einen Zahlenwert von 2 bis 8, vorzugsweise 2 bis 6, dar.The polyoxyalkylenebisphenol-A derivative (A) which can be used in the present invention are polyoxyalkylenebisphenol-A compounds and compounds containing a polyoxyalkylenebisphenol-A residue in their chemical structure and hydroxyl groups at the end of the molecule exhibit. The polyoxyalkylene bisphenol-A is obtained by reacting bisphenol-A with an alkylene oxide. Both. Appropriately used alkylene oxides are ethylene oxide and propylene oxide. Preferred examples of the polyoxyalkylenebisphenol-A suitable for the present invention are compounds represented by the following formulas (a) and (b): and In these, v denotes an alkylene radical having 2 to 4 carbon atoms, X is halogen or a methyl group; a represents the number 1 or 2; and m and n denote numbers with a value of at least 1 * and the sum of m plus n represents a numerical value from 2 to 8, preferably 2 to 6.
In den oben angegebenen Formeln (a) und (b) wird die Summe von m und n auf der Grundlage der Anzahl der Mole der Alkylenoxideinheiten bestimmt, die mit den Hydroxylgruppen des Bisphenols A in Reaktion getreten sind. In dem Maße, in dem die Mol zahl der Alkylenoxidreste sich erhöht, ändern sich die Eigenschaften des Harzes, d.h. Biegsamkeit und die Dehnbarkeit werden verbessert, aber gleichzeitig wird die Deformationstemperatur und die Reißfestigkeit vermindert. So laßt sich ein Harz aus Polyoxyalkylenbisphenol A herstellen, bei dem die Summe von m und n größer als etwa 8 ist, aber das entstehende Harz ist sehr weich und ist nicht geeignet, den Anforderungen der vorliegenden Erfindung zu genügen.In the formulas (a) and (b) given above, the sum of m and n is determined based on the number of moles of alkylene oxide units involved with the hydroxyl groups of bisphenol A have reacted. To the extent that in as the number of moles of alkylene oxide residues increases, the properties change of the resin, i.e. flexibility and ductility are improved, but at the same time the deformation temperature and the tear strength are reduced. So let yourself be prepare a resin from polyoxyalkylenebisphenol A in which the sum of m and n larger than about 8, but the resulting resin is very soft and is not suitable to meet the requirements of the present invention.
Ausser den Polyalkylenbisphenol-A-Verbindungen, die durch die obigen Formeln (a) und (b) wiedergegeben werden, können als Poly oxyalkyl enbisphenol-A-Derivate (A) Reaktionsprodukte verwendet werden, die durch Kondensation dieser Polyoxyalkylenbisphenol-A-Verbindungen mit Carbonsäuren undXoder deren Anhydriden erhalten sind. Bei einer derartigen Kondensationsreaktion beträgt das Molekularverhältnis der Polyoxyalkylenbisphenol-A-Verbindung zur sauren Komponente mindestens 3 : 2, unter der Voraussetzung, daß das Säureanhydrid so anzusehen ist, daß es 2 Mole Oarbonsäuregruppen enthält. Wenn das obenangegebene Molekularverhältnis unter 3 : 2 liegt, ist die Härtegeschwindigkeit des Harzes gering, und es tritt der weitere Nachteil ein, daß die Uberzugseigenschaften des Harzes sich verschlechtern. Als Bestandteil A kann man auch eine Mischung verwenden, die das Kondensationsreaktionsprodukt der oben-erwähnten Polyoxyalkylenbisphenol-A-Verbindung in irgendeinem gewünschten Verhältnis enthält. Als Polycarbonsäure-oder Säureanhydrid-Reaktionsteilnehmer wird bevorzugt eine Dicarbonsäure oder deren Anndrid verwendet. Beispielsweise können aliphatische, gesättigte zweibasische Säuren und deren vorhandene Anhydride verwendet werden, wie Malonsäure, Bernsteinsäure, Bernsteinsäureanhydrid, Glutarsäure, Adipinsäure, Pimelinsäure, Korksäure, Azelainsäure und Sebacinsäure; ferner aliphatische ungesättigte zweibasische Säuren und deren vorhandene Anhydride, wie Maleinsäure, Naleinsäureanhydrid, Fumarsäure, Citraconsäure und Itaconsäure, sowie schließlich aromatische zweibasische Säuren und deren erhältliche Anhydride, wie Phthalsäure, Phthalsäureanhydrid, Isophthalsäure und Terephthalsäure.Except for the polyalkylenebisphenol A compounds that are caused by the above Formulas (a) and (b) can be reproduced as poly oxyalkyl enbisphenol A derivatives (A) Reaction products obtained by condensation of these polyoxyalkylenebisphenol-A compounds are used with carboxylic acids and X or their anhydrides are obtained. In such a condensation reaction is the molecular ratio of the polyoxyalkylenebisphenol A compound to the acidic Component at least 3: 2, provided that the acid anhydride is to be regarded as such is that it contains 2 moles of carboxylic acid groups. When the above molecular ratio is less than 3: 2, the hardening speed of the resin is slow and it occurs the further disadvantage that the coating properties of the resin deteriorate. As component A you can also use a Use mixture that Condensation reaction product of the above-mentioned polyoxyalkylene bisphenol A compound contains in any desired ratio. As a polycarboxylic acid or acid anhydride reactant a dicarboxylic acid or its anndride is preferably used. For example, can aliphatic, saturated dibasic acids and their existing anhydrides are used such as malonic acid, succinic acid, succinic anhydride, glutaric acid, adipic acid, Pimelic acid, suberic acid, azelaic acid and sebacic acid; also aliphatic unsaturated dibasic acids and their existing anhydrides, such as maleic acid, maleic anhydride, Fumaric acid, citraconic acid and itaconic acid, and finally aromatic dibasic ones Acids and their available anhydrides, such as phthalic acid, phthalic anhydride, isophthalic acid and terephthalic acid.
Bei der Herstellung des oben erwähnten Polyoxyalkylenbisphenol-A-Derivats (A) können zusätzlich zu der oben erwähnten ersten Säurekomponente, d.h. zu der oben erwähnten zweibasischen Säure und/oder dem Anhydrid einer solchen Säure noch geringe Mengen einer zweiten Säurekomponente verwendet werden, z.B. eine Polycarbonsäure, wie etwa Trimellitsäureanhydrid.In the preparation of the above-mentioned polyoxyalkylenebisphenol-A derivative (A) can in addition to the above-mentioned first acid component, i.e. to the above-mentioned dibasic acid and / or the anhydride of such an acid small amounts of a second acid component are used, e.g. a polycarboxylic acid, such as trimellitic anhydride.
Diese zweite Säurekomponente kann aromatisch oder aliphatisch und gesättigt oder ungesättigt sein. Natürlich können die Säurekomponente und/oder die Polyoxyalkylenbisphenol-A-Verbindung auch Mischungen zweier oder mehrerer solcher Verbindungen darstellen.This second acid component can be aromatic or aliphatic and be saturated or unsaturated. Of course, the acid component and / or the Polyoxyalkylenebisphenol A compound also mixtures of two or more of these Represent connections.
Als typische Beispiele für eine Polyisocyanatverbindung (B), die gemäß vorliegender Erfindung verwendet werden kann, seien folgende genannt: Tolylendiisocyanat, Diphenylmethan-4,4'-diisocyanat, 3,f'-Dimethyldiphenylmethan-4,4'-diisocyanat, Naphthylin-1 , 5-diisocyanat, Phenylendiisocyanat, Xylylendiisoqanat, 1, 6-Hexamethylendiisocyanat, 1, 4-Tetramethylendiisocyanat, Isophorondiisocyanat, hydriertes Diphenylmethan-4,4'-diisocyanat, hydriertes Tolylendiisocyanat, teilweise mit Carboimid umgesetztes Diphenylmethan-4,4'-diisocyanat, und Dimere der vorgenannten Diisocyanate, sowie Addukte dieser Diisocyanate mit Verbindungen, die aktiven Wasserstoff enthalten, wie Äthylenglycol, Propylenglycol, Tetramethylenglycol, Neopentylglycol, Butandiol, 1, 6-Hexandiol, Polyäthylenglycol, Trimethylolpropan, Glycerin, Pentaerythrit, oder Xthylenoxid- und Fropylenoxid-Addukte von Bisphenol A. Diese Polyisocyanatverbindungen können einzeln oder in Form von Mischungen von zwei oder mehreren dieser Verbindungen angewendet werden.As typical examples of a polyisocyanate compound (B), which according to The present invention can be used, the following may be mentioned: tolylene diisocyanate, Diphenylmethane-4,4'-diisocyanate, 3, f'-dimethyldiphenylmethane-4,4'-diisocyanate, naphthylin-1 , 5-diisocyanate, phenylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate, 1,4-tetramethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, hydrogenated diphenylmethane-4,4'-diisocyanate, hydrogenated tolylene diisocyanate, diphenylmethane-4,4'-diisocyanate partially reacted with carboimide, and dimers of the aforementioned diisocyanates, as well as adducts of these diisocyanates with Compounds that contain active hydrogen, such as ethylene glycol, propylene glycol, Tetramethylene glycol, neopentyl glycol, butanediol, 1,6-hexanediol, polyethylene glycol, Trimethylolpropane, glycerol, pentaerythritol, or ethylene oxide and propylene oxide adducts von Bisphenol A. These polyisocyanate compounds can be used individually or in the form of Mixtures of two or more of these compounds can be used.
Das Polyisocyanat (B) wird in einer derartigen Menge verwendet, daß die Zahl der Isocyanatgruppen 1,8 bis 5, vorzugsweise 2,0 bis 3,0, auf eine Hydroxylgruppe in dem Polyoxyalkyienbisphenol-A-lerivat (A) beträgt. Wenn die Zahl der isocyanatgruppen kleiner als 1,8 ist, wird die Viskosität des entstehenden Harzes zu hoch, und es ergibt sich der Nachteil einer schlechten Verarbeitbarkeit. Andererseits ist gefunden worden, daß eine Vermehrung der Isocyanatgruppen über 5 auf eine Hydroxglgruppe keine weitere Verbesserung der tberzugseigenschaften liefert.The polyisocyanate (B) is used in such an amount that the number of isocyanate groups is 1.8 to 5, preferably 2.0 to 3.0, per hydroxyl group in the polyoxyalkylene bisphenol A derivative (A). When the number of isocyanate groups is less than 1.8, the viscosity of the resulting resin becomes too high, and it there is the disadvantage of poor processability. On the other hand is found that an increase in isocyanate groups over 5 to one hydroxyl group no further improvement in the coating properties supplies.
Als Hydroxylgruppen-haltiges Methacrylat oder Acrylat (C),das gemäß vorliegender Erfindung anzuwenden ist, können Verbindungen genannt werden, die durch die folgenden Formeln (C), (d) und (e) wiedergegeben werden: R3 0 CH2 = C - C O (R²O)p-H (c) R3 0 (CH2 = C - C - O - CH2)q-C-(CH2OH)4-q (d) und R3 O R4 (CH2= G - C - 0 - CH2)r-C-(CH2OH)3-r (e) In diesen bedeutet R² einen Alkylenrest mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen; R³ bedeutet Wasserstoff oder einen Methylrest; R4 ist Wasserstoff oder eine Sohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen; p und q stellen ganze Zahlen im Werte von 1 bis 3 dar, und r eine Zahl im Werte von 1 oder 2.As a hydroxyl group-containing methacrylate or acrylate (C), which according to Applicable to the present invention, compounds can be mentioned by the following formulas (C), (d) and (e) are given: R3 0 CH2 = C - C O (R²O) p -H (c) R30 (CH2 = C-C-O-CH2) q -C- (CH2OH) 4 -q (d) and R3 O R4 (CH2 = G - C - 0 - CH2) r-C- (CH2OH) 3-r (e) In these, R² denotes an alkylene radical with 2 to 10 carbon atoms; R³ denotes hydrogen or a methyl radical; R4 is hydrogen or a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms; p and q represents integers ranging from 1 to 3, and r represents a number ranging from 1 or 2.
Die Verbindungen werden nach bekannten Verfahren hergestellt.The connections are made according to known methods.
In der Formel (c) ist der Wert von p durch die Molzahl des auf ein Mol Acrylsäure oder Methacrylsäure verwendeten Alkylenoxids oder Glycol bestimmt. Wenn das Alkylenoxid oder das Glycol in Mengen von mehr als 3 Molen verwendet wird, besitzt das erhaltene Harz verminderte physikalische Eigenschaften, insbesondere eine niedrige Hitzedeformationstemperatur, geringe Reißfestigkeit und geringe Biegefestigkeit.In the formula (c), the value of p is given by the number of moles of one Moles of acrylic acid or methacrylic acid, alkylene oxide or glycol used. When the alkylene oxide or glycol is used in amounts greater than 3 moles, the resin obtained has decreased physical properties, in particular one low heat deformation temperature, low tear strength and low flexural strength.
Als typische Beispiele für Verbindungen der Formel (c) können folgende genannt werden: Hydroxyäthylacrylat, Hydroxyäthylmethacrylat, Hydroxypropylacrylat, Hydroxypropylmethacrylat, Polyoxyäthylenacrylat mit 2 Xthylenoxidgruppen, Polyoxyäthylenmethacrylat mit 2 Äthylenoxidgruppen, Polyoxyäthylenacrylat mit 3 Äthylenoxidgruppen, Polyoxyäthylenmethacrylat mit 3 Äthylenoxidgruppen, Polyoxypropylenacrylat mit 2 Propylenoxidgruppen und Polyoxypropylenmethacrylat mit 3 Propylenoxidgruppen.As typical examples of the compounds of the formula (c), the following can be used are mentioned: hydroxyethyl acrylate, hydroxyethyl methacrylate, hydroxypropyl acrylate, Hydroxypropyl methacrylate, polyoxyethylene acrylate with 2 ethylene oxide groups, polyoxyethylene methacrylate with 2 ethylene oxide groups, polyoxyethylene acrylate with 3 ethylene oxide groups, polyoxyethylene methacrylate with 3 ethylene oxide groups, polyoxypropylene acrylate with 2 propylene oxide groups and polyoxypropylene methacrylate with 3 propylene oxide groups.
Als typische Beispiele für Methacrylat- und Acrylatesters, wie sie durch die Formeln (d) und (e) wiedergegeben werden, können folgende erwähnt werden: Trimethyloläthanmonoacrylat, Trimethyloläthanmonomethacrylat, Trimethyloläthendiacrylat, Trimethyloläthandimethacrylat, Trimethylolpropanmonoacrylat, Trimethylolpropanmonomethacrylat, Trimethylolpropandiacrylat, Trimethylolpropandimethacrylat, Pentaerythritmonoacrylat, Pentaery thri tmonomethacrylat, Pentaerythritdiacrylat, Pentaerythritdimethacrylat, Pentaerythrittriacrylat, und Pentaerythrittrimethacrylat.As typical examples of methacrylate and acrylate esters, like them represented by formulas (d) and (e), the following can be mentioned: Trimethylolethane monoacrylate, trimethylolethane monomethacrylate, trimethylolethane diacrylate, Trimethylol ethane dimethacrylate, trimethylolpropane monoacrylate, trimethylolpropane monomethacrylate, Trimethylolpropane diacrylate, trimethylolpropane dimethacrylate, pentaerythritol monoacrylate, Pentaerythritol monomethacrylate, pentaerythritol diacrylate, pentaerythritol dimethacrylate, Pentaerythritol triacrylate, and pentaerythritol trimethacrylate.
Zusätzlich können noch Glycerinmonoacrylat, Glycerinmonomethacrylat, Glycerindiacrylat und Giycerindimethacrylat verwendet werden.In addition, glycerine monoacrylate, glycerine monomethacrylate, Glycerine diacrylate and glycerine dimethacrylate can be used.
Weiterhin können Addukte von Acrylsäure und Methacrylsäure mit Monoepoxyverbindungen verwendet werden, wie Butylglycidyläther, Acrylglycidyläther, Phenylglycidyläther, Glycidylacrylat und Glycidylmethacrylat.Adducts of acrylic acid and methacrylic acid with monoepoxy compounds can also be used can be used, such as butyl glycidyl ether, acrylic glycidyl ether, phenyl glycidyl ether, Glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate.
Diese Hydroxylgruppen-haltigen Acrylat- und Methacrylatverbindingen (C) können einzeln oder in Form einer Mischung von zwei oder mehreren dieser Verbindungen angewendet werden. Die Hydroxylgruppen-haltige Acrylat- oder Me thacrylatkomponente (C) wird in solcher Menge verwendet, das die folgende Bedingung erfüllt ist: c # (by-x) / z In dieser bedeutet c die Molzahl der Hydroxylgruppen-haltigen Acrylat- und/oder Methacrylatkomponente (C); z bedeutet die Zahl der Hydroxylgruppen der Hydroxylgruppen-haltigen Acrylat- und/oder Methacrylatkomponente (C); b bedeutet die Molzahl der Polyisocyanatkomponente (B); y ist die Zahl der isocyanatgruppen (NCO), die in einem Molekül der Polyisocyanatkomponente (B) enthalten sind; und x bedeutet die Zahl der Bydroxylgruppen, die in einem Molekül der Komponente (A) enthalten sind, die aus einem Polyoxyalkylenbisphenol-A-Derivat besteht.These hydroxyl group-containing acrylate and methacrylate compounds (C) can be used individually or in the form of a mixture of two or more of these compounds be applied. The hydroxyl group-containing acrylate or methacrylate component (C) is used in such an amount that the following condition is met: c # (by-x) / z In this, c denotes the number of moles of the hydroxyl group-containing acrylate and / or methacrylate component (C); z means the number of hydroxyl groups of the Hydroxyl group-containing acrylate and / or methacrylate component (C); b means the number of moles of the polyisocyanate component (B); y is the number of isocyanate groups (NCO) contained in one molecule of the polyisocyanate component (B); and x means the number of hydroxyl groups in a molecule of component (A) which consists of a polyoxyalkylenebisphenol-A derivative.
Das Methacrgl- oder Acrylurethanharz (I) gemäß vorliegender Erfindung kann nach bekannten Verfahren hergestellt werden.The methacrylic or acrylic urethane resin (I) according to the present invention can be prepared by known methods.
Als typische Herstellungsverfahren können einstufige und zweistufige Reaktionsmethoden erwähnt werden, bei denen die beiden Komponenten zunächst miteinander zur Reaktion gebracht und das entstandene Vorpolymerisat- dsnn mit der dritten Komponente umgesetzt wird.Typical manufacturing processes can be single-stage and two-stage Reaction methods are mentioned in which the two components are initially connected to each other brought to reaction and the resulting prepolymer dsnn with the third component is implemented.
Das Harz (I) kann in Form einer Schmelze ohne Verwendung irgendeines Lösungsmittels hergestellt werden. Man kann aber audi die Reaktion in einem geeigneten Lösungsmittel oder in Gegenwart eines Hydroxymethacrylatmonomeren oder Hydroxyacrylatmonomeren (II) durchführen.The resin (I) can be in the form of a melt without using any Solvent are produced. But one can also change the reaction in a suitable way Solvent or in the presence of a hydroxymethacrylate monomer or hydroxyacrylate monomer (II) perform.
Bei dem einstufigen Reaktionsverfahren wird das Polyoxyalkylenbisphenol-A-Derivat (A) geschmolzen, und diese Schmelze mit dem Hydroxylgruppen-haltigen Methacrylat oder -acrylat (C) vermischt. Dann wird die Polyisocyanatverbindung (B) schrittweise zugesetzt, und die Reaktionstemperatur auf mindestens etwa 12500 erhöht. Die Reaktionsmischung wird auf dieser Temperatur gehalten, bis im wesentlichen alle isocyanatgruppen reagiert haben. Wenn ein Lösungsmittel oder ein Hydroxymethacrylatmonomeres oder Hydroxyacrylatmonomeres verwendet wird, werden alle Komponenten dem Lösungsmittel oder dem Monomeren zugesetzt, und die Mischung wird auf etwa 500C bis etwa 85°C erhitzt, bis die Reaktion vollendet ist. Die verwendete Reaktionstemperatur kann in Abhängigkeit von den verwendeten Re aktions teilnehmern und der Reaktionszeit in geeigneter Weise geändert werden.In the one-step reaction process, the polyoxyalkylenebisphenol-A derivative (A) melted, and this melt with the hydroxyl group-containing methacrylate or acrylate (C) mixed. Then the polyisocyanate compound (B) becomes gradually added and the reaction temperature increased to at least about 12500. The reaction mixture is held at this temperature until essentially all of the isocyanate groups react to have. When a solvent or a hydroxymethacrylate monomer or hydroxyacrylate monomer is used, all components are added to the solvent or the monomer, and the mixture is heated to about 50 ° C. to about 85 ° C. until the reaction is complete is. The reaction temperature used may vary depending on the ones used Reaction participants and the reaction time can be changed in an appropriate manner.
Die polymerisierbare, eine Doppelbindung enthaltende Verbindung (TI), die gemäß vorliegender Erfindung verwendet wird, besteht aus einem Monomeren, das eine ungesättigte Gruppe aufweist, die mit dem llethacryl- oder Acrylurethanharz (I) mischpolymerisierbar ist, vorzugsweise handelt es sich um einen Plethacryl- oder Acrylsäureester, der eine Hydroxylgruppe besitzt. Bevorzugte Beispiele sind folgende: 2-Hydroxyäthylacrylat, 2-Hydroxyäthylmethacrylat, 2-Eydroxypropylacrylat, 2-Hydroxypropylmethacrylat, 3-Chlor-2-hydroxypropylacrylat, 3-Chlor-2-hydroxypropylmethacrylat, Diäthylenglycolmonoacrylat, Diäthylenglycolmonomethacrylat, Dipropylenglycolmonoacrylat, Dipropylenglgcolmonomethacrglat, Trimethylolpropmonoacrylat, Trimethylolpropanmonomethacrylat, Pentaerythritmonoacrylat, Pentaerythritmonomethacrylat, Pentaerythritdiacrylat und Pentaerythritdimethacrylat. Die Verbindungen können einzeln oder in Form von Nischungen von zwei oder mehreren dieser Verbindungen angewendet werden.The polymerizable compound containing a double bond (TI), which is used in the present invention consists of a monomer which has an unsaturated group identical to the methacrylic or acrylic urethane resin (I) is copolymerizable, preferably it is a plethacrylic or acrylic acid ester having a hydroxyl group. Preferred examples are the following: 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, 3-chloro-2-hydroxypropyl acrylate, 3-chloro-2-hydroxypropyl methacrylate, Diethylene glycol monoacrylate, diethylene glycol monomethacrylate, dipropylene glycol monoacrylate, Dipropylenglgcolmonomethacrylat, Trimethylolpropmonoacrylat, Trimethylolproppanmonomethacrylat, Pentaerythritol monoacrylate, pentaerythritol monomethacrylate, pentaerythritol diacrylate and Pentaerythritol dimethacrylate. The compounds can be used individually or in the form of niches of two or more of these compounds can be applied.
Ein Teil der polymerisierbaren, eine Doppelbindung auSweisenden Verbindung (II), die gemäß vorliegender Verbindung verwendet wird, kann durch einen Methacrylsäureester oder einen Acrylsäureester ersetzt werden, der keine Hydroxylgruppe aufweist, oder durch ein übliches Lösungsmittel.Part of the polymerizable compound having a double bond (II) used in the present compound can be replaced by a methacrylic acid ester or an acrylic acid ester which does not have a hydroxyl group, or by a common solvent.
Die polymerisierbare, eine Doppelbindung enthaltende Verbindung (II) wird gemäß vorliegender Erfindung in solcher Menge verwendet, daß das Gewichtsverhältnis des Hares (I) zur polymerisierbaren, eine Doppelbindung enthaltenden Verbindung (II) in der Größenordnung von 30 : 70, bis 95 : 5, vorzugsweise bei 60 : 40 bis 80 : 20, liegt.The polymerizable, double bond-containing compound (II) is used in the present invention in such an amount that the weight ratio of the Hares (I) for polymerizable, containing a double bond Compound (II) on the order of 30:70 to 95: 5, preferably at 60 : 40 to 80: 20.
Gemäß vorliegender Erfindung ist mit dem Ausdruck "eine nichtabsorbierende polare Oberfläche" eine nicht-absorbierende Oberfläche gemeint, die eine Bindung, wie etwa eine Metallbindung, einen Ionenbindung, eine Koordinationsbindung oder eine polare Bindung aufweist. Die Zusammensetzung gemäß vorliegender Erfindung besitzt ein ausgezeichnetes Blebvermögen gegenüber solchen nicht-absorbierenden polaren Oberflächen.In the present invention, the term "is non-absorbent polar surface "means a non-absorbent surface that has a bond, such as a metal bond, an ionic bond, a coordination bond or has a polar bond. The composition of the present invention possesses excellent adherence to such non-absorbent polar ones Surfaces.
Als solche nicht-absorbierende polare Oberflächen können folgende erwähnt werden: Metallflächen, Oberflächen von Drucktinten, Glasflächen und Oberflächen von Sdnststoffen, wie Polyvinylchlorid, Polystyrol, Epoxyharzen, Polyestern, Polyacrylnitril, oxidiertes Polyäthylen, oxidiertes Polypropylen, Harnstoffharze, Melaminharze, Phenolharze, Setonharze, andere Bormaldehydharze, Urethanharze, Acrylharze, Polyvinylester, Celluloseacetat, und andere modifizierte Celluloseharze, Polyvinylalkohole, Polyvinylacetalharze, Polyvinyläther und Polyamidharze.As such, non-absorbent polar surfaces can include the following the following are mentioned: metal surfaces, surfaces of printing inks, glass surfaces and surfaces of plastics such as polyvinyl chloride, polystyrene, epoxy resins, polyesters, polyacrylonitrile, oxidized polyethylene, oxidized polypropylene, urea resins, melamine resins, phenolic resins, Seton resins, other formaldehyde resins, urethane resins, acrylic resins, polyvinyl esters, cellulose acetate, and other modified cellulose resins, polyvinyl alcohols, polyvinyl acetal resins, Polyvinyl ethers and polyamide resins.
Die vorliegende Erfindung soll nun im einzelnen unter Bezugnahme auf die folgenden Herstellungsverfahren und Beispiele beschrieben werden, in denen alle Angaben hinsichtlich der "eile" Gewichtsteile bedeuten.The present invention will now be described in detail with reference to FIG the following manufacturing methods and examples are described in which all Indications with regard to the "rush" mean parts by weight.
HERSTELLUNG 1 (gemäß der Erfindung) Eine Flasche wurde mit 2 Molen eines Adduktes von 2 Molen Propylenoxid an Bisphenol A und 1,01 Molen Maleinsäureanhydrid beschickt; die Temperatur wurde dann auf 220°C erhitzt, und die Reaktion durchgeführt, während Stickstoffgas in die Flasche eingeblasen wurde, bis der Säurewert unter 8 gesunken war. Dann wurde Hydrochinon in einer Menge von 0,05 Gew.-%o, berechnet auf die gesamte Charge, zugesetzt (0,40 Teile; 0,0037 Mol). Auf diese Weise wurde ein Polyesterglycol gewonnen. Dieses Polyesterglycol wurde auf 10000 herabgekiihlt und dann mit 2,02 Molen 2-Hydroxyäthylacrylat (im folgenden als "HEA" bezeichnet) vermischt; anschließend erfolgte unter vermindertem Druck eine Entwässerung, wobei die Temperatur auf 95°C gehalten wurde, bis der Wassergehalt unter 0,07 Gew.-% vermindert war. Daraufhin wurde die Reaktionsmischung auf 7500 gekühlt, und nunmehr wurden unter Hindurchblasen von Luft 2 Mole Tolylendiisocyanat (im folgenden als "TDI" bezeichnet) schrittweise zugesetzt; die Umsetzung erfolgte bei 750 bis 11500 innerhalb von 45 Minuten. Anschließend wurde die Reaktionsmischung 4 Stunden lang bei 1250bis 12800 gealtert, so daß der noch vorhandene Gehalt an NCO-Gruppen 0,1 Ges.-fo oder weniger betrug. Auf diese Weise wurde ein leicht gelbliches, durchsichtiges, festes Acrylurethanharz erhalten, das durch einen Säurewert (im folgenden als "AV" bezeichnet) von 4,9, ein Eydroxylwert (im folgenden als "OHV" bezeichnet) von 21,0 und einen Gehalt an NCO-Gruppen (im folgenden als "NCO %" bezeichnet) von 0,08 % gekennzeichnet war.PREPARATION 1 (according to the invention) A bottle was made with 2 moles of an adduct of 2 moles of propylene oxide with bisphenol A and 1.01 moles of maleic anhydride loaded; the temperature was then heated to 220 ° C, and the reaction carried out, while blowing nitrogen gas into the bottle until the acid level fell below 8 was down. Then hydroquinone was calculated in an amount of 0.05% by weight on the entire batch, added (0.40 parts; 0.0037 moles). That way it was obtained a polyester glycol. This polyester glycol was cooled down to 10,000 and then with 2.02 moles of 2-hydroxyethyl acrylate (hereinafter referred to as "HEA") mixed; then dehydration took place under reduced pressure, wherein the temperature was kept at 95 ° C until the water content decreased below 0.07% by weight was. The reaction mixture was then cooled to 7500 and now were while blowing air through 2 moles of tolylene diisocyanate (hereinafter referred to as "TDI" designated) added gradually; the conversion took place at 750 to 11500 within of 45 minutes. The reaction mixture was then heated to 1250bis for 4 hours Aged 12800, so that the remaining content of NCO groups 0.1 Ges.-fo or less fraud. In this way it became a slightly yellowish, transparent, solid Acrylic urethane resin obtained by an acid value (hereinafter referred to as "AV") of 4.9, an hydroxyl value (hereinafter referred to as "OHV") of 21.0 and Content of NCO groups (hereinafter referred to as "NCO%") of 0.08% was.
HERSTELLUNG 2 (gemäß der Erfindung) Die Reaktion wurde in gleicher Weise wie bei der Herstellung 1 durchgeführt, mit dem Unterschied, daß ein Addukt von 4 Molen Propylenoxid an Bisphenol A anstelle des Adduktes von 2 Molen Propylenoxid an Bisphenol A, wie es bei der Herstellung 1 angewendet wurde, benutzt wurde. Man erhielt ein hellgelbes, durchsichtiges, festes Acrylurethanharz, das durch folgende Werte gekennzeichnet war: AV , 6,0; OHV = 12,1; NCO%= 0,1.PREPARATION 2 (according to the invention) The reaction was carried out in the same way Carried out as in preparation 1, with the difference that an adduct of 4 moles of propylene oxide on bisphenol A instead of the adduct of 2 moles of propylene oxide on bisphenol A, as used in preparation 1, was used. Man obtained a light yellow, clear, solid acrylic urethane resin obtained by the following Values was marked: AV, 6.0; OHV = 12.1; NCO% = 0.1.
HERSTELLUNG 3 (gemäß der Erfindung) Die Reaktion wurde in gleicher Weise wie bei der Herstellung 1 durchgeführt, mit dem Unterschied, daß anstelle des bei der Herstellung 1 verwendeten HEA nun 2-Hydroxyäthylmethacrylat (HEMA) verwendet wurde; man erhielt ein leicht gelbes, durchsichtiges, festes Methacrylurethanharz, das durch folgende Werte gekennzeichnet war: AV - 5,5; OHV - 20,3; NCO % = 0,10.PREPARATION 3 (according to the invention) The reaction was carried out in the same way Way carried out as in production 1, with the difference that instead of the HEA used in production 1, 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA) is now used became; a light yellow, transparent, solid methacrylic urethane resin was obtained, which was characterized by the following values: AV - 5.5; OHV - 20.3; NCO% = 0.10.
HERSTELLUNG 4 gemäß der Erfindung) Die Reaktion wurde in gleicher Weise wie bei der Herstellung 1 durchgeführt, mit dem Unterschied, daß anstelle des bei der Herstellung 1 verwendeten Adduktes von 2 Molen Propylenoxid an Bisphenol A nun ein Addukt von 8 Molen Äthylenoxid an Bisphenol A verwendet wurde; man erhielt ein hellgelbes, durchsichtiges, flüssiges Acrylurethanharz, das durch folgende Werte gekennzeichnet war: AV = 7,3; OHV = 14,3; NCO % - 0,1.PREPARATION 4 according to the invention) The reaction was similar Way carried out as in production 1, with the difference that instead of the adduct of 2 moles of propylene oxide and bisphenol used in preparation 1 A now an adduct of 8 moles of ethylene oxide with bisphenol A was used; one received a light yellow, transparent, liquid acrylic urethane resin, which is characterized by the following values was characterized: AV = 7.3; OHV = 14.3; NCO% - 0.1.
HERSTELLUNG 5 (gemäß der Erfindung) Die Reaktion wurde in gleicher Weise wie bei der Herstellung 1 durchgeführt, mit dem Unterschied, daß anstelle des bei der Herstellung 1 verwendeten Addukts von 2 Molen Äthylenoxid an Bisphenol A diesmal ein Addukt von 6 Molen Propylenoxid an Bisphenol A verwendet wurde; weiterhin wurde anstelle von REA Pentaerythrittriacrylat (PEXA) benutzt, wobei ein hellgelbes, durchsichtiges, flüssiges Acrylurethanharz mit folgenden kennzeichnenden Werten erhalten wurde: AV X 4,7; OHV NCO % = 0,01.PREPARATION 5 (according to the invention) The reaction was carried out in the same way Way carried out as in production 1, with the difference that instead of the adduct of 2 moles of ethylene oxide and bisphenol used in preparation 1 A this time an adduct of 6 moles of propylene oxide with bisphenol A was used; Farther was used instead of REA pentaerythritol triacrylate (PEXA), whereby a light yellow, transparent, liquid acrylic urethane resin with the following characteristic values the following was obtained: AV X 4.7; OHV NCO% = 0.01.
HERSTELLUNG 6 gemäß der Erfindung) Eine Flasche wurde mit 1,05 Molen Polyesterglycol beschickt, das in der gleichen Weise wie bei der Herstellung 1 gewonnen war, mit dem Unterschied, daß anstelle des bei der Herstellung 1 verwendeten Adduktes von 2 Molen Propylenoxid an Bisphenol A nunmehr ein Addukt von 6 Molen Propylenoxid an Bisphenol A verwendet wurde; die Entwässerung wurde unter vermindertem Druck bei 9500 durchgeführt, bis der Wassergehalt unter 0,07 Gew.-% vermindert war. Anschließend wurde die Reaktionsmischung auf 75°C gekühlt, und unter Rindurchblasen von Luft wurden 2 Mole eines Adduktes von Trimethylolpropan an Hexamethylendiisocyanat (2,016 Teile in Form einer 75%igen Lösung in Äthylacetat schrittweise zugesetzt. (Das Addukt wird unter dem Warenzeichen "Coronate HL" von der Firma Nippon hergestellt Polyurethan K.K.)/-). Die Reaktion wurde 36 Minuten bei einer Temperatur von 75°C bis 85°C durchgeführt. Anschließend wurde die Klasse 4 Stunden bei 125°bis 12800 gealtert, wobei das im Coronate HL enthaltene Äthylacetat entfernt wurde, bis der NGO-Gehalt auf 0,1 Gew.-% oder weniger vermindert war. Der Druck wurde dann vermindert, um das restliche Äthylacetat zu entfernen. Dabei wurde ein hellgelbes, durchsichtiges, flüssiges Acrylurethanharz mit folgenden Kennzeichen erhalten: AV = 1,7; OHV = 11,5; 1m30 Vo - 0,07.PREPARATION 6 according to the invention) A bottle was made with 1.05 moles Polyester glycol is charged, which is obtained in the same way as in preparation 1 was, with the difference that instead of the adduct used in preparation 1 of 2 moles of propylene oxide with bisphenol A now an adduct of 6 moles of propylene oxide on bisphenol A was used; dehydration was carried out under reduced pressure carried out at 9500 until the water content was reduced below 0.07% by weight. Afterward the reaction mixture was cooled to 75 ° C and while bubbling with air 2 moles of an adduct of trimethylolpropane with hexamethylene diisocyanate (2.016 Parts in the form of a 75% solution in ethyl acetate added gradually. (The adduct is manufactured by Nippon under the trademark "Coronate HL". Polyurethane K.K.) / -). The reaction was carried out at a temperature of 75 ° C to 85 ° C for 36 minutes. Subsequently was the class aged 4 hours at 125 ° to 12800, the ethyl acetate contained in the Coronate HL was removed until the NGO content was reduced to 0.1 wt% or less. The pressure was then reduced to remove the remaining ethyl acetate. A light yellow, transparent, obtained liquid acrylic urethane resin with the following characteristics: AV = 1.7; OHV = 11.5; 1m30 Vo - 0.07.
HERSTELLUNG 7 (gemäß der Erfindung) Eine Flasche wurde mit 1,0 Mol TDI und 0,15 Teilen (0,0014 Molen) Hydrochinon beschickt; anschließend wurde die Temperatur auf 70°C erhöht. Unter Hindurchblasen von Luft wurde 1,0 Mol HEA schrittweise zugesetzt; die Reaktion wurde bei 70°bis 80°C eine Stunde lang durchgeführt, und die Alterung erfolgte eine Stunde lang bei 80°C; dabei wurde ein 1iCO-Endgruppen-enthaltendes Acrylurethanvorpolymerisat mit einem NGO-Gehalt von 14,5 Gew.-% erhalten. Getrennt hiervon wurde eine andere Flasche mit 1,05 eines Adduktes von 2 Molen Propylenoxid an Bisphenol A beschickt; anschließend wurde der Druck auf 50 mm Hg vermindert und die Masse auf 95°C erhitzt, bis der Wassergehalt unter 0,07 Gew.-% vermindert war. Nach der Entwässerung wurde die Temperatur auf 75°C vermindert, und unter Hindurchblasen von Luft wurden 2,0 Mole des oben erwähnten NCO-Endgruppen enthaltenden Acrylurethanvorpolymerisat schrittweise zugesetzt. Die Reaktion wurde bei 750bis 11500 innerhalb einer Stunde durchgeführt, anschließend wurde die Masse 4 Stunden bei 125°bis 12800 gealtert. Dabei wurde festgestellt, daß der restliche NCO-gehalt weniger als 0,1 Gew.-% betrug. Auf diese Weise wurde ein hellgelbes, durchsichtiges, festes Acrylurethanharz erhalten, das durch folgende Werte charakterisiert war: AV - 1,4; OHV = 20,5; NCO % = 0,08.PREPARATION 7 (according to the invention) A bottle was made with 1.0 mol TDI and 0.15 part (0.0014 moles) of hydroquinone charged; then the Temperature increased to 70 ° C. With air bubbling through, 1.0 mole of HEA was gradually increased added; the reaction was carried out at 70 ° to 80 ° C. for one hour, and aging took place for one hour at 80 ° C .; a 1iCO end group-containing Acrylic urethane prepolymer obtained with an NGO content of 14.5% by weight. Separated of this was another bottle containing 1.05 of an adduct of 2 moles of propylene oxide charged with bisphenol A; then the pressure was reduced to 50 mm Hg and the mass heated to 95 ° C until the water content was reduced to below 0.07 wt .-%. After dehydration, the temperature was reduced to 75 ° C and while blowing from air were 2.0 moles of the above-mentioned NCO-terminated acrylic urethane prepolymer added gradually. The reaction was at 750 to 11500 within one hour carried out, then the mass was aged for 4 hours at 125 ° to 12800. It was found that the remaining NCO content fewer was than 0.1 wt%. In this way it became a light yellow, translucent, solid Acryl urethane resin obtained, which was characterized by the following values: AV - 1.4; OHV = 20.5; NCO% = 0.08.
HERSTELLUNG 8 (gemäß der Erfindung) Eine Flasche wurde mit 1,0 Mol eines Addukts von 4 Molen Propylenoxid an Bisphenol A beschickt. Unter Erhöhung der Temperatur auf 9500 wurde der Druck auf 50 mm Hg vermindert, um den Wassergehalt auf unter 0,07 Gew.-% herabzudrücken. Die Reaktionsmischung wurde auf 75°C herabgekühlt, und unter Hindurchblasen von Luft wurden 2,0 Mole des NCO-Endgruppen enthaltenden Acrylurethanvorpolymerisats, das gemäß der Herstellung 7 gewonnen war, schrittweise zugesetzt. Die Reaktion wurde bei 750bis 11500 eine Stunde lang durchgeführt. Anschließend erfolgte eine Alterung bei 1250bis 12800 während 4 Stunden. Es wurde festgestellt, daß der restliche N00-Gehalt unter 0,1 Gew.-% vermindert war. Auf diese Weise wurde ein hellgelbes, durchsichtiges, festes Acrylurethanharz mit folgenden Kennzeichen erhalten: AV n 1,3; OHV = 32,9; NCO % X 0,09.PREPARATION 8 (according to the invention) A bottle was made with 1.0 mol an adduct of 4 moles of propylene oxide with bisphenol A charged. Under increase the temperature to 9500, the pressure was reduced to 50 mm Hg to reduce the water content to be depressed to below 0.07 wt%. The reaction mixture was cooled down to 75 ° C, and while blowing air therefrom, 2.0 moles of the NCO-terminated Acrylic urethane prepolymer obtained according to Preparation 7, step by step added. The reaction was carried out at 750 to 11500 for one hour. Afterward aging was carried out at 1250 to 12800 for 4 hours. It was determined, that the remaining N00 content was reduced below 0.1% by weight. That way it was a light yellow, clear, solid acrylic urethane resin with the following characteristics obtained: AV n 1.3; OHV = 32.9; NCO% X 0.09.
HERSTELLUNG 9 (gemäß der Erfindung) In einem Stickstoffgasstrom läßt man 2,0 Mole eines Addukts von 2 Molen Propylenoxid an Bisphenol A mit einem 1,0 Mol Bernsteinsäure bei 220°C reagieren, bis der Säurewert unter 8 gesunken ist. Dann setzt man Hydrochinon in einer Menge von 0,05 Gew.-Vo, berechnet auf die gesamte Charge(entsprechend: 0,41 Teile; oder 0,0037 Mol) zu, wo-durch man ein Polgesterglycol erhält. Das Polyesterglycol wird auf 100°C gekühlt, dann werden 2,02 Mole Hydroxypropylacrylat (HPA-) zugesetzt; die übrige Herstellung erfolgt in gleicher Weise,wie dies bei der Herstellung 1 beschrieben ist. Man erhält ein hellgelbes, durchsichtiges, festes Acrylurethanharz mit folgenden Kennzeichen: AV = 4,3; OHV - 6,7; NCO % 5 0,05.PREPARATION 9 (according to the invention) Leaves in a nitrogen gas stream to 2.0 moles of an adduct of 2 moles of propylene oxide with bisphenol A with a 1.0 Moles of succinic acid react at 220 ° C until the acid value has dropped below 8. Hydroquinone is then used in an amount of 0.05% by weight, calculated on the total Batch (corresponding to: 0.41 parts; or 0.0037 moles) to where-through a Polgesterglycol is obtained. The polyester glycol is then cooled to 100 ° C 2.02 moles of hydroxypropyl acrylate (HPA-) are added; the rest of the production takes place in the same way as described for production 1. One receives a light yellow, transparent, solid acrylic urethane resin with the following characteristics: AV = 4.3; OHV - 6.7; NCO% 5 0.05.
HERSTELLUNG 10 (gemäß der Erfindung) Die Reaktion wird in gleicher Weise wie bei der Herstellung 9 durchgeführt, mit dem Unterschied, daß anstelle der bei der Herstellung 9 verwendeten Bernsteinsäure nun Adipinsäure verwendet wird. Man erhält ein hellgelbes, durchsichtiges, festes Acrylurethanharz mit folgenden Kennzeichen. AV = 4,2; OHV = 8,9; NCO °% = 0,04.PREPARATION 10 (according to the invention) The reaction is the same Way as carried out in manufacture 9, with the difference that instead the succinic acid used in preparation 9 is now adipic acid. A light yellow, transparent, solid acrylic urethane resin is obtained with the following Mark. AV = 4.2; OHV = 8.9; NCO °% = 0.04.
HERSTELLUNG 11 (gemäß der Erfindung) 1,0 Mol des bei der Herstellung 9 erhaltenen Polyesterglycols wird auf 100°C gekühlt; dann werden 9,0 Mole HEA zugesetzt.PREPARATION 11 (according to the invention) 1.0 mole of that used in manufacture 9 obtained polyester glycol is cooled to 100 ° C; then 9.0 moles of HEA are added.
Die Entwässerung erfolgt unter vermindertem Druck bei 95°C, bis der Wassergehalt auf unter 0,1 Gew.-% vermindert ist. Anschließend wird die Mischung auf 7500 gekühlt, und es werden unter Hindurchblasen von Luft 2,55 Mole TDI allmählich tropfenweise zugesetzt. Die Reaktion wird bei 750bis 115°C eine Stunde lang durchgeführt. Anschließend läßt man die Masse 5 Stunden bei 125°C altern, um den restlichen NCO-Gehalt auf unter 0,1 Gew.-% zu vermindern. Dabei erhält man ein hellgelbes, durchsichtiges Acrylurethanharz mit folgenden Kennzeichen: AV = 7,5; OHV = 157,6; NCO % = 0,03.The dehydration takes place under reduced pressure at 95 ° C until the Water content is reduced to below 0.1 wt .-%. Then the mixture cooled to 7500, and 2.55 moles of TDI gradually become with air bubbling therethrough added dropwise. The reaction is carried out at 750 to 115 ° C for one hour. The mass is then allowed to age for 5 hours at 125 ° C. to remove the remaining NCO content to be reduced to below 0.1% by weight. You get a light yellow, transparent Acrylic urethane resin with the following characteristics: AV = 7.5; OHV = 157.6; NCO% = 0.03.
HERSTELLUNG 12 (Vergleichsversuch) Eine Flasche wird mit 952 Teilen ( 2 Epoxyäquivalenten) eines Epoxyharzes (Wa3lenzeichen: "Epikote 1001", hergestellt von der Shell Chemical Co.; Epoxyäquivalent 8 471) und 0,54 Teilen (0,0049 Mole) Hydrochinon beschickt. Anschließend wird die Nasse im Luftstrom auf 11000 erhitzt. Getrennt hiervon wird eine Mischung aus 2,0 Molen Acrylsäure mit 5,4 Teilen (0,020 Molen) DMP-30 (Tridimethylaminomethylphenol, Hersteller: Rohm und Haas Co.) bei Zimmertemperatur innerhalb einiger Minuten hergestellt; diese Mischung wird allmählich tropfenweise dem oben angegebenen Epoxyharz unter Kühlen der Flasche zugesetzt; die Reaktion selbst wird bei 110°bis 120°C innerhalb einer Stunde durchgeführt. Anschließend läßt man die Reaktionsmischung bei 12000 4 Stunden altern. Es ergab sich, daß der Säurewert unter 5 lag. Auf diese Weise erhielt man ein hellgelbes, durchsichtiges, festes Harz mit einem AV-Wert von 5,5 und einem Oxiransauerstoffgehalt von 0,10 Gew.-%.PRODUCTION 12 (comparative experiment) A bottle is made with 952 parts (2 epoxy equivalents) of an epoxy resin (dial code: "Epikote 1001") from Shell Chemical Co .; Epoxy equivalent 8,471) and 0.54 parts (0.0049 moles) Hydroquinone charged. The liquid is then heated to 11,000 in a stream of air. Separately, a mixture of 2.0 moles of acrylic acid with 5.4 parts (0.020 Moles) DMP-30 (Tridimethylaminomethylphenol, made by Rohm and Haas Co.) Room temperature established within a few minutes; this mixture will gradually added dropwise to the above epoxy resin while cooling the bottle; the reaction itself is carried out at 110 ° to 120 ° C. within one hour. The reaction mixture is then allowed to age at 12,000 for 4 hours. It resulted that the acid value was below 5. In this way you got a light yellow, clear, solid resin with an AV value of 5.5 and an oxirane oxygen content of 0.10% by weight.
HERSTELLUNG 13 (Vergleichsversuch) Das Verfahren der Herstellung 12 wurde in der gleichen Weise wiederholt unter Verwendung von 558 Teilen (3 Epoxyäquivalenten) eines Epoxyharzes, das unter dem Namen "Epikote 828" von der Shell Chemical Co. vertrieben wird und ein wpoxyäquivalent von 186 besitzt; ferner wurden 0,39 Teile (0,0035 Mol) Hydrochinon, 3,9 Teile (0,015 Mol) DMP-30 und 216,3 Teile (3,0 Mole) Acrylsäure zugesetzt. Der festgestellte Säurewert lag unter 5. Auf diese Weise wurde ein hellgelbes durchsichtiges, viskoses Harz mit einem AV-Wert von 0,54 und einem Oxiransauerstoffgehalt von 0,05 Gew.-% erhalten.MANUFACTURING 13 (comparative experiment) The method of making 12 was repeated in the same manner using 558 parts (3 epoxy equivalents) an epoxy resin sold under the name "Epikote 828" by Shell Chemical Co. and has an epoxy equivalent of 186; also became 0.39 parts (0.0035 Moles) hydroquinone, 3.9 parts (0.015 moles) DMP-30 and 216.3 parts (3.0 moles) acrylic acid added. The acid value found was below 5. This turned into a light yellow clear, viscous resin with an AV value of 0.54 and an oxirane oxygen content of 0.05% by weight.
HERSTELLUNG 14 (Vergleichsversuch) Eine Flasche wurde mit 1,0 Mol Acrylsäure, 1,0 Mol Phthalsäureanhydrid, 0,34 Mol Epikote 828 (Epoxyäquivalent = 186), 301,7 Teilen (0,0064 Mol) D1EP und 0,17 Teilen (0,0015 Mol) Hydrochinon beschickt. Unter allmählichem Zusatz von 1,8 Holmen Propylenoxid wurde die Reaktion bei 800bis 90°C unter Rühren durchgeführt. Nach Vervollständigung des tropfenweisen Zusatzes ließ man die Mischung bei 850bis 90°C 5 Stunden lang altern. Nachdem festgestellt war, daß der Säurewert unter 10 vermindert war, wurde unter Hindurchblasen von Luft nicht in Reaktion getretenes Propylenoxid entfernt; es wurde ein hellgelbes, durchsichtiges, viskoses Epoxyacrylatharz gewonnen, das durch einen AT-Wert von 9,1 und einen OHV-Wert von 117,6 gekennzeichnet war.PREPARATION 14 (comparative experiment) A bottle was made with 1.0 mol Acrylic acid, 1.0 mol of phthalic anhydride, 0.34 mol of Epikote 828 (epoxy equivalent = 186), 301.7 parts (0.0064 moles) D1EP and 0.17 parts (0.0015 moles) hydroquinone. With the gradual addition of 1.8 spars of propylene oxide, the reaction was stopped at 800 bis 90 ° C carried out with stirring. After completing the dropwise addition the mixture was aged at 850 to 90 ° C for 5 hours. Having established was that the acid value was decreased below 10 was blown with air unreacted propylene oxide removed; it became a light yellow, transparent, Viscous epoxy acrylate resin obtained by an AT value of 9.1 and an OHV value was marked by 117.6.
HERSTELLUNG 15 (Vergleichsversuch) Eine Flasche wurde mit 2 Molen HEA und 0,3 Teilen (0,0027 Mol) Hydrochinon beschickt. Unter Hindurchblasen von Luft wurde die Temperatur auf 85°C erhöht, und die Reaktion bei 850bis 90°C 30 Minuten unter tropfenweisem Zusatz von 1 Mol gDI durchgeführt. Man ließ die Reaktionsmischung 5 Stunden bei 90°C altern, wobei ein hellgelbes, durchsichtiges Vinylurethanharz mit einem noch vorhandenen NCO-Gehalt unter 0,4 Gew.-% gewonnen wurde. Das Harz wies, wie gefunden wurde, folgende Kennzeichen auf: AV - 3,4; 0H = 18,7; NCO % = 0,29.PREPARATION 15 (comparative experiment) A bottle was made with 2 moles HEA and 0.3 part (0.0027 mole) hydroquinone charged. While blowing through In air, the temperature was raised to 85 ° C and the reaction at 850 to 90 ° C for 30 minutes carried out with the dropwise addition of 1 mol of gDI. The reaction mixture was left 5 hours at 90 ° C age, being a light yellow, translucent Vinyl urethane resin obtained with an NCO content of less than 0.4% by weight that is still present became. The resin was found to have the following characteristics: AV - 3.4; 0H = 18.7; NCO% = 0.29.
HERSTELLUNG 16 (Vergleich) Eine Flasche wurde mit 2,0 Molen Pentaerythrittriacrylat und 0,38 Teilen C0,0035 Molen) Hydrochinon beschickt. Unter Hindurchblasen von Luft wurde die Temperatur in der Flasche auf 70°C erhöht. Anschließend wurde 1,0 ol Hexamethylendiisocyanat langsam tropfenweise innerhalb einer Zeitdauer von einer Stunde bei einer Temperatur von 700bis 90°C zugesetzt. Man ließ die Reaktionsmischung bei 90°C 7 Stunden altern, dabei wurde ein hellgelbes, durchsichtiges, viskoses Vinylurethanharz mit folgenden kennzeichen erhalten: AV = 3,2:; OHV = 64,5; NCO i0 = 2,01.PREPARATION 16 (comparative) A bottle was made with 2.0 moles of pentaerythritol triacrylate and 0.38 parts of C0.0035 moles) of hydroquinone. With air being blown through the temperature in the bottle was increased to 70 ° C. Then 1.0 ol hexamethylene diisocyanate was added slowly dropwise over a period of one hour at one temperature from 700 to 90 ° C added. The reaction mixture was allowed to age at 90 ° C for 7 hours, a light yellow, clear, viscous vinyl urethane resin was obtained with the following identifier received: AV = 3.2 :; OHV = 64.5; NCO i0 = 2.01.
HERSTELLUNG 17 (Vergleich) Eine Flasche wurde mit 1 Mol TDI und 0,15 Teilen (0,0014 Mol) Hydrochinon beschickt. Dabei wurde die Temperatur auf 70°C erhöht. Unter Hindurchblasen von Luft durch den Flascheninhalt wurde allmählich tropfenweise 1 Mol HEA zugesetzt. Die Reaktion wurde bei 700bis 80°C innerhalb einer Stunde durchgeführt. Man ließ die Reaktionsmischung bei 80°C eine Stunde altern, und gewann dabei ein Vinylurethanvorpolymerisat mit NCO-Endgruppen und einem NCO-Gehalt von 14 Gew.-%. Zu 0,75 Molen dieses Vinylurethanvorpolwmerisats wurden langsam tropfenweise eine Schmelze von 0,25 Holmen Trimethylolpropan, das auf 80°C erhitzt war, zugesetzt. Die Reaktion wurde 30 Minuten lang bei 8O0bis 90°C durchgeführt. Dann ließ man die Reaktionsmischung bei 110°bis 12500 3 Stunden lang altern. Wie sich herausstellte, war der NCO-Gehalt auf unter 0,4 Gew.-% vermindert.PREPARATION 17 (comparative) A bottle was made with 1 mole of TDI and 0.15 Parts (0.0014 moles) of hydroquinone charged. The temperature was increased to 70 ° C. While bubbling air through the contents of the bottle became gradually dropwise 1 mole of HEA added. The reaction was carried out at 700 to 80 ° C for one hour. The reaction mixture was allowed to age at 80 ° C. for one hour and was recovered in the process Vinyl urethane prepolymer with NCO end groups and an NCO content of 14% by weight. One was slowly dropwise added to 0.75 moles of this vinyl urethane prepolymer melt of 0.25 Holmen of trimethylolpropane, which had been heated to 80 ° C., was added. The reaction was performed at 80 to 90 ° C for 30 minutes. Then the reaction mixture was left Age at 110 ° to 12500 for 3 hours. It turned out to be the NCO level reduced to below 0.4% by weight.
Auf diese Weise wurde ein hellgelbes, transparentes, viskoses Vinylurethanharz mit folgenden Kennzeichen gewonnen: AV ^ 1,5; OHV B 23,0; N0O % = 0,37.Thus, there was obtained a light yellow, transparent, viscous vinyl urethane resin obtained with the following characteristics: AV ^ 1.5; OHV B 23.0; NO% = 0.37.
HERSTELLUNG 18 (Vergleichsversuch) Eine Flasche wurde mit 1,o Mol Polyäthylenglycol (Molekulargewicht = 400), 2,o Molen Pentaerythrittriacrylat (PETA) und 0,67 Teilen (0,0061 Molen) Hydrochinon beschickt. Unter Hindurchblasen von Luft durch den Flascheninhalt wurde die Temperatur auf 120°C erhöht. Unter allmählichem tropfenweise Zusatz von 2,o Molen TDI wurde die Reaktion bei 120°bis 12500 eine Stunde lang durchgeführt. Dann ließ man die Reaktionsmischung bei 12500 5 Stunden lang altern. Wie sich herausstellte, war der NCO-Gehalt auf weniger als 0,5 Gew.-% vermindert.PREPARATION 18 (comparative experiment) A bottle was filled with 1.0 mol Polyethylene glycol (molecular weight = 400), 2.0 moles of pentaerythritol triacrylate (PETA) and 0.67 parts (0.0061 moles) of hydroquinone. With air being blown through the temperature was increased to 120 ° C by the contents of the bottle. Under gradual dropwise addition of 2.0 moles of TDI, the reaction at 120 ° to 12500 a Performed for an hour. Then the reaction mixture was left at 12500 for 5 hours age long. As it turned out, the NCO content was less than 0.5% by weight reduced.
flan erhielt auf diese Weise ein hellgelbes, durchsichtiges, viskoses Vinylurethanharz mit folgenden Kennzeichen: AV = 9,7; OHV = 25,7; NCO % = 0,48.In this way, flan was given a light yellow, transparent, viscous color Vinyl urethane resin with the following characteristics: AV = 9.7; OHV = 25.7; NCO% = 0.48.
HERSTELLUNG 19 (Vergleichsversuch) Unter Hindurchblasen von Luft wurde eine Flasche mit 2,o Molen eines Vinylurethanvorpolymerisats beschickt, das wie bei dem Versuch 17 hergestellt war; die Masse wurde auf 80°C erhitzt.PREPARATION 19 (comparative experiment) While blowing air through charged a bottle with 2.0 moles of a vinyl urethane prepolymer which is like in trial 17; the mass was heated to 80 ° C.
Dann wurde 1,o Mol Poly-1,4-butandioladipat (PBA) mit Hydroxylendgruppen (Warenzeichen: Nipporane 4009, hergestellt von der Nippon Polyurethane K.K.) allmählich tropfenweise zugesetzt.Then there was 1.0 mole of hydroxyl-terminated poly-1,4-butanediol adipate (PBA) (Trademark: Nipporane 4009, manufactured by Nippon Polyurethane K.K.) gradually added dropwise.
Die Reaktion wurde bei 750bis 900C eine Stunde lang durchgeführt, dann ließ man die Reaktionsmischung bei 90°C eine Stunde lang altern. Wie festgestellt wurde, war der NCO-Gehalt auf weniger als 0,3 Gew.-i/o vermindert. Man erhielt auf diese Weise ein hellgelbes, transparentes, viskoses Vinglurethanharz mit folgenden Kennzeichen: AV = 0,93; 01w = 11,1; NCO % = 0,28.The reaction was carried out at 750 to 900C for one hour, then the reaction mixture was aged at 90 ° C. for one hour. As stated was, the NCO content was reduced to less than 0.3 wt. i / o. One received on this way a light yellow, transparent, viscous vinyl urethane resin with the following Code: AV = 0.93; 01w = 11.1; NCO% = 0.28.
Herstellung 20 ( Vergleichsversuch) Eine Flasche wurde mit 1,5 Holmen Acrylsäure, 1,5 Molen Phthalsäureanhydrid, 0,35 Teilen (0,0032 Mol) Hydrochinon und 3,5 Teilen (0,013 Holen) DMP-30 beschickt; anschließend wurden 5,4 Thiole Propylenoxid allmählich tropfenweise der Mischung bei 800bis 90°C unter Rühren zugesetzt, um eine Reaktion herbeizufuhren. Nach Beendigung des tropfenweisen Zusatzes ließ man die Reaktionsmischung bei 80°C 2 Stunden altern. Wie festgestellt wurde, war der Säurewert auf weniger als 10 vermindert.Production 20 (comparative experiment) A bottle was made with 1.5 spars Acrylic acid, 1.5 moles of phthalic anhydride, 0.35 parts (0.0032 moles) of hydroquinone and loaded 3.5 parts (0.013 batch) of DMP-30; then 5.4 thiols became propylene oxide gradually added dropwise to the mixture at 800 to 90 ° C with stirring to induce a response. After the completion of the dropwise addition, it was left age the reaction mixture at 80 ° C. for 2 hours. It was found to be the Acid value reduced to less than 10.
Unter Hindurchblasen von Luft durch den Flascheninhalt wurde das nicht in Reaktion getretene Propylenoxid entfernt, und man erhielt ein durchsichtiges, viskoses Polyestermonoacrylat mit Hydroxylendgruppen. Das Produkt wurde auf 50°C gekühlt, und unter langsamem tropfenweisen Zusatz von 0,3 Molen Hexamethylendiisocyanat wurde die Reaktion bei 50°bis ?0o 2 Stunden lang durchgeführt. Wie festgestellt wurde, betrug der Restgehalt an SCO-Gruppen weniger als 0,1 Gew.-%. Man erhielt auf diese Weise ein hellgelbes, durchsichtiges, viskoses Polyesterurethanacrylatharz mit folgenden Kennzeichen: AV = 8,3; OHV = 102; NCO % = 0,08.This was not done by blowing air through the contents of the bottle reacted propylene oxide removed, and a transparent, viscous polyester monoacrylate with hydroxyl end groups. The product was heated to 50 ° C cooled, and with the slow dropwise addition of 0.3 moles of hexamethylene diisocyanate the reaction was carried out at 50 ° to 0 ° for 2 hours. As stated was the residual content of SCO groups less than 0.1% by weight. In this way, a light yellow, transparent, viscous polyester urethane acrylate resin was obtained with the following characteristics: AV = 8.3; OHV = 102; NCO% = 0.08.
HERSTELLUNG 21 (Vergleich) Eine Flasche wurde mit 1,o Mol eines Adduktes von 2 Molen Äthylenoxid an Bisphenol A, 5 '2eilen (0,032 Molen) Dimethylaminoäthylmethacrylat und 390 Teilen (3,05 Molen) Butylacrylat beschickt. Dann wurden 2,o Molke Hexamethylendiisocyanat tropfenweise unter einem Stickstoffstrom der Masse innerhalb einer Zeitdauer von 2 Stunden bei einer Reaktionstemperatur von 50°C zugesetzt. Anschließend wurden noch 0,21 Mole HEA tropfenweise innerhalb einer Zeitdauer von 2 Stunden bei 60°C zugefügt. Nach Beendigung des tropfenweisen Zusatzes ließ man die Mischung bei 70°C 3 Stunden lang altern, und erhielt ein hellgelbes, durchsichtiges, flüssiges Harz mit folgenden Kennzeichen: AV = 0,48; OHV n 1,3; NCO % X 6,8.PREPARATION 21 (comparative) A bottle was filled with 1.0 moles of an adduct of 2 moles of ethylene oxide in bisphenol A, 5 '2 parts (0.032 moles) of dimethylaminoethyl methacrylate and 390 parts (3.05 moles) of butyl acrylate. Then 2.0 whey became hexamethylene diisocyanate dropwise under a stream of nitrogen of the mass over a period of Added for 2 hours at a reaction temperature of 50 ° C. Subsequently were another 0.21 moles of HEA dropwise over a period of 2 hours at 60 ° C added. After the completion of the dropwise addition, the mixture was left at 70 ° C Age for 3 hours and gave a light yellow, clear, liquid resin with the following characteristics: AV = 0.48; OHV n 1.3; NCO% X 6.8.
BEISPIEL 1 Eine Harzmasse, die durch Zusatz von 5 eilen Benzoinisobutyläther, einem Sensibilisator, zu den in Tabelle 1 angegebenen Harz und Monomerkomponenten gebildet war, wurde in einer Dicke von 5 µ mit Hilfe eines Auftrags stabes auf ein Sunstpapier aufgetragen, das mit roter und schwarzer Tinte vom Oxydationspolymerisationstyp bedruckt war (Warenzeichen: Super Gloria, hergestellt von der Toka Shikiso Kagaku Kogyo K.K.). Das überzogene Papier wurde eine bestimmte Zeit einer Ultravioletstrahlung ausgesetzt, die aus einer mit 2 KW betriebenen Hochdruckquecksilberlampe herrührte, die in einem Abstand von 80 mm vom Überzug angeordnet war. Dabei erfolgte eine Härtung des Uberzuges. Nach dieser Behandlung war der Uberzug vollständig gehärtet, und es erfolgte kein Festkleben an der Oberfläche des Überzuges. Die Ergebnisse des Klebetestes mit einem Cellophanband und des Biegetestes bei 180° sind aus Tabelle 1 ersichtlich.EXAMPLE 1 A resin composition obtained by adding 5 parts of benzoin isobutyl ether, a sensitizer, to the resin and monomer components shown in Table 1 was formed, was in a thickness of 5 μ with the help of an order rod on a Painted paper made with red and black inks of the oxidation polymerization type (Trademark: Super Gloria, manufactured by Toka Shikiso Kagaku Kogyo K.K.). The coated paper became one for a certain time Exposed to ultraviolet radiation from a high pressure mercury lamp operated with 2 KW originated at a distance of 80 mm from the coating. It took place hardening of the coating. After this treatment the coating was completely hardened, and there was no sticking to the surface of the coating. The results the adhesive test with a cellophane tape and the bending test at 180 ° are from the table 1 can be seen.
Zum Vergleich wurden Harze, die ausserhalb des Bereiches der vorliegenden Erfindung liegen, in gleicher Weise getestet. Die erhaltenen Resultate sind ebenfalls aus Tabelle 1 ersichtlich.For comparison, resins outside the range of the present Invention lie, tested in the same way. The results obtained are also can be seen from table 1.
Die in den Tabellen 1 bis 9 beschriebenen vberzugseigenschaften wurden nach folgenden Verfahren bestimmt und bewertet.The coating properties described in Tables 1 to 9 were determined and assessed according to the following procedure.
1. Bleistifthärte: Bleistifte der Firma Mitsubishi Uni mit einer Härte von 43 bis 6H wurden zum Ritzen des Uberzuges verwendet. Die Bleistifthärte wird ausgedrückt durch den härtesten Bleistift, der den Ueberzug nicht ritzt.1. Pencil hardness: Mitsubishi Uni pencils with a hardness from 43 to 6H were used to scratch the coating. The pencil hardness will expressed by the hardest pencil that does not scratch the coating.
2. Klebetest mit dem Oellophanband: Ein klebendes Gellophanband einer Größe von 25 mm x 25 mm (hergestellt von der Firma Sekisui Sagaku) wurde auf den ueberzug aufgedrückt und nach einigen Augenblicken abgezogen. Der Zustand des überzuges wurde geprüft und nach folgender Skala bewertet: 3 = keine Veränderung 2 : teilweise abgeschält 1 : vollständig abgeschält 3. Kreuzweiser Schneidtest: (sogenannter X-Schnitt) Im Abstand von 1 mm werden in der Längs- und der Querrichtung elf Striche auf dem Uberzug mit einer Tiefe angebracht, daß die Oberfläche des Substrats erreicht wurde; dabei wurden 100 Schnittquadrate erhalten. Ein Cellophan-Elebeband (hergestellt von der Firma Sekisui Eagaku) wurde auf den eingeritzten Uberzug aufgedrückt und nach einigen Augenblicken wieder abgezogen. Die Eigenschaften wurden bewertet nach der Zahl der ausgeschnittenen Quadrate, die nicht zusammen mit dem Blebeband abgelöst waren; so bedeutet beispielsweise die Angabe 100 / 100, daß kein Quadrat abgelöst war, mrärend die Angabe O / 100 bedeutet, daß alle Quadrate abgelöst waren.2. Adhesive test with the oellophane tape: An adhesive gellophane tape of a Size of 25mm x 25mm (manufactured by Sekisui Sagaku) was based on the Cover pressed on and peeled off after a few moments. The condition of the coating was tested and rated according to the following scale: 3 = no change 2: partially peeled off 1: completely peeled off 3. Cross-cut cutting test: (so-called X-cut) At a distance of 1 mm in the longitudinal and the transverse direction eleven strokes on the coating applied to a depth that the surface of the substrate was achieved; 100 cut squares were obtained. A cellophane tape (manufactured by Sekisui Eagaku) was pressed onto the scribed cover and withdrawn after a few moments. The properties were evaluated according to the number of cut out squares that are not together with the duct tape were relieved; for example, 100/100 means that there is no square was peeled off, märend the indication O / 100 means that all squares were peeled off.
4. Sogenannter Erichsen-Test: Dieser Test wurde unter Verwendung eines Stoßtesters nach Erichsen durchgeführt. Die Eigenschaften wurden bewertet nach der Stoßkraft, bei der die Bildung kleiner Risse das erste Mal beobachtet wurde.4. So-called Erichsen test: This test was carried out using a Erichsen shock tester carried out. The properties were evaluated according to the Impact force at which the formation of small cracks was observed for the first time.
5. Biegeeigenschaften: In allen Beispielen mit Ausnahme des Beispiels 1 wurde ein Biegeprüfgerät verwandt. Das überzogene Substrat wurde mit einem krümmungsradius von 2 mm und einem Biegewinkel von 1800 geknickt, wobei der ueberzug auf der Aussenseite sich befand. Der Zustand des Uberzuges wurde geprüft, und nach der unten angegebenen Skala bewertet.5. Flexural properties: In all examples except the example 1 became a bending tester is used. The coated substrate was kinked with a radius of curvature of 2 mm and a bending angle of 1800, whereby the cover was on the outside. The condition of the coating has been checked, and rated according to the scale given below.
Bei Beispiel 1 wurde das überzogene Substrat vollständig um 1800 gebogen, wobei sich der Uberzug auf der Aussenseite befand,und der Zustand des Überzuges wurde nach folgender Skala bewertet: 3 : keine Veränderung 2 : teilweise gerissen 1 : vollständig gerissen.In Example 1, the coated substrate was fully bent 1800, with the coating on the outside, and the condition of the coating was rated on the following scale: 3: no change 2: partially torn 1: completely torn.
TABELLE 1
Zum Vergleich wurden Harzmassen, die ausserhalb des Bereiches der vorliegenden Erfindung liegen, in gleicher Weise getestet.For comparison, resin compositions that are outside the range of present invention are tested in the same way.
Auch dabei wurden die in Tabelle 2 angegebenen Resultate erhalten.The results given in Table 2 were also obtained.
TABELLE 2 (Substrat: Zinnplatte, bedruckt mit roter Tinte vom Oxidationspolymerisationstyp) Harzkom- Monomers und Härtezeit Eigenschaften des Überzugs Teile Teile Härtemittel ponente Lösungsmittel in Bleist.- Abzieh- Erich- Biege-Sekunden härte test m.d. sen- eigen-Cellophan-test(mm) schaft.TABLE 2 (Substrate: tin plate printed with oxidation polymerization type red ink) Resin Com- Monomer and Cure Time Coating Properties Parts Parts Hardeners component solvent in lead peel-off Erich bending seconds hardness test m.d. Sen-Eigen-Cellophane-Test (mm) shaft.
band Vorliegende Erfindung: Herstel- 60 2-Hydroxyä- 40 Ultraviolett-
0,50 F 3 6,9 3 lung 1 thyacrylat bestrahlung Herstel- 70 -"- 30 -"- 0,75 F 3 6,9
3 lung 2 Herstel- 60 -"- 40 -"- 1,00 H 3 6,0 3 lung 3 Herstel- 75 -"- 25 -"- 5,00
3B 3 6,9 3 lung 4 Herstel- 75 -"- 25 -"- 0,40 F 3 6,5 3 lung 5 Herstel- 60 -"- 40
-"- 0,30 HB 3 7,0 3 lung 6 Herstel- 70 -"- 30 -"- 0,40 H 3 5,0 2 lung 7
TABELLE
2 (Fortsetzung)
Zum Vergleich wurden Harzmassen, die ausserhalb des Bereichs der vorliegenden Erfindung liegen, in ähnlicher Weise getestet. Auch dabei wurden die aus Tabelle 3 ersichtlichen Resultate erhalten.For comparison, resin compositions that are outside the range of the present Invention are tested in a similar manner. Here, too, were those from the table Obtained 3 apparent results.
TABELLE 3 (Substrat: mit Aceton behandelte Zinnplatte)
phanband (mm) Vergleich: schlechte Herstel- 75 2-Hydroxyä- 25 Ultravio- 0,75 2H 2 0/100 1 Oberfl.phanband (mm) comparison: poor production 75 2-hydroxyä- 25 ultravio- 0.75 2H 2 0/100 1 surface
lung 16 thylacrylat lettbestrahlung Herstel- 60 -"- 40 -"- 0,40 H 3 0/100 1,1 1 lung 17 Herstel- 80 -"- 20 -"- 0,25 H 3 0/100 4,6 1 lung 18 Herstel- 70 -"- 30 -"- 2,50 ..... nicht gehärtet ................treatment 16 thylacrylate irradiation Manufacture 60 - "- 40 -" - 0.40 H 3 0/100 1.1 1 production 17 production 80 - "- 20 -" - 0.25 H 3 0/100 4.6 1 production 18 production 70 - "- 30 -" - 2.50 ..... not hardened ................
lung 19 Herstel- 75 -"- 25 -"- 1,75 H 3 25/100 7,2 3 lung 20 Herstel- 100 nichts 0 -"- 2,50 3B 2 0/100 7,1 3 lung 21 BEISPIEL 4 Unter Verwendung der in Tabelle 4 angegebenen Harzmassen wurde das Uberziehen in gleicher Weise, wie in Beispiel 3 angegeben, durchgeführt, mit dem Unterschied, daß anstelle der mit Aceton behandelten Zinnplatte eine acetonbehandelte Aluminiumplatte (hergestellt von der Birma Taiyu Eizai; japanische Industrienorm JIS H-400O AlO50P ) verwendet wurde.manufacturing 19 manufacturing 75 - "- 25 -" - 1.75 H 3 25/100 7.2 3 manufacturing 20 manufacturing 100 nothing 0 - "- 2.50 3B 2 0/100 7.1 3 lung 21 EXAMPLE 4 Under Using the resin compositions given in Table 4, the coating was carried out in the same way Way as indicated in Example 3, with the difference that instead of of the acetone-treated tin plate, an acetone-treated aluminum plate (manufactured from Burma Taiyu Eizai; Japanese industrial standard JIS H-400O AlO50P) is used became.
Die erhaltenen Uberzüge wurden dem Bleistifthärtetest, dem Abziehtest mit dem klebenden Cellophanband, dem Abziehtest nach kreuzweisen Einschneiden, und dem Erichsen-Test in gleicher Weise wie in Beispiel 3 unterworfen. Dabei wurden die aus Tabelle 4 ersichtlichen: Ergebnisse erhalten.The coatings obtained were subjected to the pencil hardness test, the peel test with the adhesive cellophane tape, the peel test after cutting crosswise, and subjected to the Erichsen test in the same way as in Example 3. There were those evident from Table 4: Results obtained.
Zum Vergleich wurden Rarzmassen, die ausserhalb des Bereichs der vorliegenden Erfindung liegen, in gleicher Weise getestet.For comparison, resin compounds that are outside the range of the present Invention lie, tested in the same way.
Auch hier wurden die aus Tabelle 4 ersichtlichen Ergebnisse erhalten.The results shown in Table 4 were also obtained here.
TABEllE 4 (Snbstrat: mit Aceton behandelte Aluminiumplatte)
Zum Vergleich wurden Harzmassen, die ausserhalb des Bereichs der vorliegenden Erfindung liegen, in gleicher Weise getestet.For comparison, resin compositions that are outside the range of the present Invention lie, tested in the same way.
Auch hierbei wurden die aus Tabelle 5 ersichtlichen Ergebnisse erhalten.The results shown in Table 5 were also obtained here.
TABELLE 5
Die entstandenen Überzüge wurden dem Bleistifthärtetest, dem Abziehtest mit dem Cellophanklebeband und dem Abziehtest nach kreuzweisem Einschneiden in gleicher Weise wie in Beispiel 3 unterworfen. Dabei wurden die aus Tabelle 6 ersichtlichen Ergebnisse erhalten.The resulting coatings were subjected to the pencil hardness test, the peel test with the cellophane tape and the peel test after cutting crosswise into the same Way as in Example 3 subjected. In doing so, those shown in Table 6 became apparent Get results.
Zum Vergleich wurden Harzmassen, die ausserhalb des Bereiches der vorliegenden Erfindung liegen in gleicher Weise getestet.For comparison, resin compositions that are outside the range of present invention are tested in the same way.
Auch hierbei wurden die aus Tabelle 6 ersichtlichen Ergebnisse erhalten.The results shown in Table 6 were also obtained here.
TABELLE 6 (Substrat: Synthetische Harzplatte, mit einem neutralen
Reinigungsmittel gewaschen)
Zum Vergleich wurden Harzmassen, die ausserhalb des Bereiches der vorliegenden Erfindung liegen, in gleicher Weise getestet.For comparison, resin compositions that are outside the range of present invention are tested in the same way.
Auch hierbei wurden die aus Tabelle 7 ersichtlichen Ergebnisse erhalten.The results shown in Table 7 were also obtained here.
Tabelle 7 (Substrat = mit Aceton behandelte Zinnplatte)
Zum Vergleich wurden Harzmassen, die ausserhalb des Bereiches der vorliegenden Erfindung liegen, in gleicher Weise getestet.For comparison, resin compositions that are outside the range of present invention are tested in the same way.
Auch dabei wurden die aus Tabelle 8 ersichtlichen Ergebnisse erhalten.The results shown in Table 8 were also obtained.
TABELLE 8 (Substrat = mit Aceton behandeltes gewöhnliches Glas)
Zum Vergleich wurden Harzmassen, die ausserhalb des Bereiches der vorliegenden Erfindung liegen, in ähnlicher Weise getestet.For comparison, resin compositions that are outside the range of present invention were tested in a similar manner.
Auch dabei wurden die aus Tabelle 9 ersichtlichen Ergebnisse erhalten.The results shown in Table 9 were also obtained.
Wie aus den in Tabelle 9 angegebenen Resultate hervorgeht, wird das Haftvermögen am Substrat in beachtlicher Weise von der Absorptionsfähigkeit der Substratoberfläche beeinflußt; aber die Harzmassen gemäß vorliegender Erfindung besitzen auch ein ausgezeichnetes Haftvermögen an nicht-absorbie-renden Substraten.As can be seen from the results given in Table 9, the Adhesion to the substrate in a considerable way depends on the absorption capacity of the Affected substrate surface; but the resin compositions of the present invention also have excellent adhesiveness to non-absorbent substrates.
TABELLE 9 (Nicht-absorbierende Substrate = Zinnplatte und Glas; Absorbierende
Substrate = Kunstdruckpapier und gestapelte Holzplatten)
Claims (16)
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