DE3726264A1 - Verfahren zur herstellung von feuchtigkeitshaertenden bindemittelkompositionen und ihre verwendung - Google Patents

Verfahren zur herstellung von feuchtigkeitshaertenden bindemittelkompositionen und ihre verwendung

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DE3726264A1
DE3726264A1 DE19873726264 DE3726264A DE3726264A1 DE 3726264 A1 DE3726264 A1 DE 3726264A1 DE 19873726264 DE19873726264 DE 19873726264 DE 3726264 A DE3726264 A DE 3726264A DE 3726264 A1 DE3726264 A1 DE 3726264A1
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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von unter dem Einfluß von Feuchtigkeit aushärtbaren Bindemittelkompositionen, bestehend im wesentlichen aus speziellen bernsteinsäureanhydridhaltigen Copolymerisaten und Oxazolanen und ihre Verwendung als Bindemittel für Lacke und Beschichtungsmassen.
Die Verwendung von Kombinationen aus bernsteinsäureanhydridhaltigen Copolymerisaten und Polyhydroxylverbindungen als Bindemittel für Lacke und Beschichtungsmassen ist aus EP-A 48 128 bereits bekannt. Der Gedanke, das Prinzip dieser Vorveröffentlichung auf die Umsetzung von Aminen mit Anhydriden zu übertragen, scheitert jedoch an der Tatsache, daß die Umsetzung von Aminen mit Anhydriden eine bereits bei Raumtemperatur sehr rasch ablaufende Reaktion darstellt, die unter Anhydridspaltung zu vernetzten Produkten führt. Die daraus resultierenden extrem kurzen Standzeiten verhindern bisher die gemeinsame Verwendung von Polyanhydriden und Polyaminen in Beschichtungssystemen.
Eine Möglichkeit, die Standzeiten zu verlängern, ist die Verwendung von Oxazolanen anstelle der Amine.
Wasserhärtbare Zusammensetzungen aus Oxazolanen und Polyanhydriden sind im Prinzip aus der DE-OS 26 10 406 bekannt. Dort werden Oxazolane mit Polyanhydriden für wasserhärtbare Dicht- und Klebstoffmassen kombiniert. Als geeignete Polyanhydride werden Umsetzungsprodukte von mehrfach ungesättigten Fettsäurenm mit Maleinsäureanhydrid und Polyanhydride aus C₃-C₆-Alkyl-(meth)acrylat und Maleinsäureanhydrid, insbesondere aus Butylacrylat und Maleinsäureanhydrid beschrieben.
Wie eigene Versuche der Anmelderin zeigten, sind die in der DE-OS 26 10 406 konkret beschriebenen Systeme bezüglich ihrer Eignung zur Herstellung hochwertiger, farbloser Lackfilme hoher Härte und guter Lösungsmittel- und Chemikalienbeständigkeit noch stark verbesserungsbedürftig. Dies gilt sowohl für die in den Ausführungsbeispielen beschriebenen Systemen auf Basis von Copolymerisaten aus Maleinsäureanhydrid und Butylacrylat als auch für die Systeme auf Basis von Umsetzungsprodukten von Maleinsäureanhydrid mit mehrfach ungesättigten Fettsäureestern, die zu vergilbenden Endprodukten führen.
Es war daher die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe, neue Bindemittelkompositionen auf Basis von Copolymerisaten von Maleinsäureanhydrid mit anderen olefinisch ungesättigten Monomeren und Oxazolanen zur Verfügung zu stellen, die bezüglich ihrer lacktechnischen Eigenschaften, insbesondere bezüglich der Härte, Lösungsmittel- und Chemikalienbeständigkeit, sowie bezüglich der Vergilbungsbeständigkeit der aus ihnen hergestellten Beschichtungen den hohen Anforderungen der Praxis genügen.
Diese Aufgabe konnte durch die Bereitstellung des nachstehend näher beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens gelöst werden. Die erfindungsgemäßen Verfahrensprodukte bestehen im wesentlichen aus bernsteinsäureanhydridhaltigen Copolymerisaten und Oxazolanen, wobei die Oxazolane sowohl in Abmischung mit den Copolymerisaten als auch in an die Copolymerisate chemisch gebundener Form vorliegen können. Unter "bernsteinsäureanhydridhaltigen Copolymerisaten" sind im Rahmen der Erfindung Copolymerisate von Maleinsäureanhydrid mit anderen olefinisch ungesättigten Monomeren der nachstehend näher beschriebenen Art zu verstehen, die "Bernsteinsäureanhydrid- Gruppierungen" der Formel
enthalten, wie sie bei der Polymerisation bzw. Copolymerisation von Maleinsäureanhydrid in das Polymerisat eingebaut werden.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von feuchtigkeitshärtenden Bindemittelkompositionen durch Abmischung und gegebenenfalls Umsetzung unter Feuchtigkeitsausschluß von
  • A. 50 bis 97 Gew.-Teile an, Bernsteinsäureanhydrid- Einheiten aufweisenden, Copolymerisaten des Molekulargewichtsbereichs Mw von 1500 bis 75 000 von Maleinsäureanhydrid mit anderen olefinisch ungesättigten Monomeren, mit
  • B. 3 bis 50 Gew.-Teilen an, gegebenenfalls gegenüber Säureanhydridgruppen reaktionsfähige Wasserstoffatome aufweisenden, Oxazolanen des Molekulargewichtsbereichs Mw 87 bis 10 000 gegebenenfalls unter Mitverwendung von Lösungsmitteln und/oder sonstigen aus der Lacktechnologie bekannten Hilfs- und Zusatzstoffen, wobei die Mengenverhältnisse der Einzelkomponenten unter Einbeziehung der gegebenenfalls in Abwesenheit von Feuchtigkeit zwischen den Komponenten A und B spontan ablaufenden Additionsreaktion so gewählt werden, daß in der resultierenden Komposition auf jede Oxazolangruppe 0,25 bis 10 Anhydridgruppen entfallen,
dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Komponente A um in an sich bekannter Weise hergestellte Copolymerisate von
  • a) 4,5 bis 45 Gew.-Teile Maleinsäureanhydrid,
  • b) 5 bis 80 Gew.-Teile Monomeren der Formel und/oder der Formel
  • c) 15 bis 92 Gew.-Teile Monomeren der Formel
handelt, und wobei in den genannten Formeln
R₁ für einen aliphatischen oder cycloaliphatischen, gegebenenfalls Sauerstoff, Schwefel oder Stickstoff als Heteroatom enthaltenden Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen steht,
R₂ für Wasserstoff, eine Methyl- oder Ethylgruppe oder für Chlor oder Fluor steht,
R₃ für einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 2 bis 15 Kohlenstoffatomen, einen cycloaliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 5 bis 10 Kohlenstoffatomen, einen araliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 7 bis 18 Kohlenstoffatomen, einen aromatischen Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen, Chlor, Fluor, eine Nitrilgruppe oder einen Kohlenwasserstoffrest mit 2 bis 18 Kohlenstoffatomen, der ein oder mehrere Heteroatome aus der Gruppe bestehend aus Sauerstoff, Schwefel und Stickstoff in Form von Ether-, Ester-, Amid-, Urethan-, Harnstoff-, Thioester-, Thioether-, Oxiran-, Keton-, Lactam- oder Lactongruppen enthält, steht, und
R₄ bezüglich seiner Bedeutung der für R₁ gemachten Definition entspricht.
Gegenstand der Erfindung ist auch die Verwendung der nach diesem Verfahren erhältlichen Bindemittelkompositionen als unter dem Einfluß von Feuchtigkeit aushärtbare Lacke oder Beschichtungsmassen oder als Bindemittel zur Herstellung derartiger Lacke oder Beschichtungsmassen.
Die Komponente A besteht aus Copolymerisaten von Maleinsäureanhydrid mit Monomeren der oben unter b und c genannten Art.
Bevorzugte Monomere b und c sind solche der obengenannten allgemeinen Formeln, für welche
R₁ für einen linearen oder verzweigten aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen steht,
R₂ für Wasserstoff oder eine Methylgruppe steht,
R₃ für einen aromatischen Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen (hierunter sollen auch aliphatische Substituenten aufweisende aromatische Reste verstanden werden), eine Nitrilgruppe, eine Carboxylatgruppe mit 2 bis 9 Kohlenstoffatomen, eine Alkoxygruppe mit 2 bis 7 Kohlenstoffatomen oder eine Aminocarbonylgruppe, die gegebenenfalls am Stickstoff einen, gegebenenfalls Etherbrücken aufweisenden, Alkylsubstituenten mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen trägt, steht, und
R₄ bezüglich seiner Bedeutung der zuletzt für R₁ gemachten Definition entspricht.
Typische Beispiele für geeignete bzw. bevorzugte Reste R₁ bzw. R₄ sind Methyl-, Ethyl-, n-Propyl, Isopropyl-, n-Butyl-, Isobutyl-, n-Pentyl-, n-Hexyl-, 2-Ethylhexyl-, n-Octyl-, n-Decyl- oder n-Dodecylreste.
Typische Beispiele für geeignete bzw. bevorzugte Reste R₂ sind Wasserstoff-, Methyl-, Ethyl-, Chlor- oder Fluorreste.
Typische Beispiele für geeignete bzw. bevorzugte Reste R₃ sind aliphatische Reste der soeben für R₁ beispielhaft genannten Art mit Ausnahme von Wasserstoff und Methyl und außerdem Phenyl-, Cyclohexyl-, 2-, 3- und 4- Methylphenyl-, Propoxy-, n-Butoxy-, Acetyl-, Propionyl-, n-Butyryl- oder N-Methoxymethyl-aminocarbonyl-Reste.
Bevorzugte Komponenten A sind solche, in denen
  • a) 4,5 bis 45 Gew.-Teile, vorzugsweise 6 bis 19 Gew.-Teile Maleinsäureanhydrid,
  • b) 25 bis 80 Gew.-Teile, insbesondere 41 bis 65 Gew.-Teile an Monomeren der Formeln und
  • c) 20 bis 75 Gew.-Teile, insbesondere 25 bis 50 Gew.-Teile an Monomeren der Formel in copolymerisierter Form vorliegen.
Besonders bevorzugt werden als Komponente A solche der gemachten Definition entsprechende Copolymerisate eingesetzt, in denen pro 100 Gew.-Teilen Maleinsäureanhyrid 40 bis 140 Gew.-Teile an anderen Monomeren ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Styrol, Vinyltoluol, α - Methylstyrol, α -Ethylstyrol, kernsubstituierten, gegebenenfalls Isomerengemische darstellenden Diethylstyrolen, Isopropylstyrolen, Butylstyrolen und Methoxystyrolen, Ethylvinylether, n-Propylvinylether, Isopropylvinylether, n-Butylvinylether, Isobutylvinylether, Vinylacetat, Vinylpropionat, Vinylbutyrat und beliebigen Gemischen dieser Monomeren, in copolymerisierter Form, gegebenenfalls neben anderen Comonomeren enthält.
Die Komponente A, d. h. die bernsteinsäureanhydridhaltigen Copolymerisate weisen im allgemeinen ein als Gewichtsmittel bestimmtes Molekulargewicht von 1500 bis 75 000, vorzugsweise von 3000 bis 50 000 und ganz besonders bevorzugt von 5000 bis 35 000 auf. Ihr Anhydridäquivalentgewicht (= Menge in "g", die 1 Mol Anhydridgruppen enthält) liegt bei 4900 bis 217, vorzugsweise bei 1400 bis 326. Sie werden in an sich bekannter Weise durch eine radikalisch initiierte Copolymerisation, vorzugsweise in Anwesenheit von organischen Lösungsmitteln hergestellt. Als Polymerisationsmedium sind sämtliche in der Lackindustrie gebräuchlichen Lösungsmittel geeignet, die unter den Polymerisationsbedingungen gegenüber den Monomeren und den Copolymerisaten inert sind.
Geeignet sind beispielsweise Ester wie Ethylacetat Propylacetat, Butylacetat, Isopropylacetat, Isobutylacetat, sec.-Butylacetat, Amylacetat, Hexylacetat, Benzylacetat, Ethylpropionat, Butylpropionat, Methylglykolacetat, Ethylglykolacetat, Butylglykolacetat, Ethyldiglykolacetat, Ethylglykolacetat, Methyldiglykolacetat, Butyldiglykolacetat, Butyrolacton, Propylenglykolmethyletheracetat, z. B. Ether wie Diisopropylether, Dibutylether, Tetrahydrofuran, Dioxan, Dimethyldiglykol, Kohlenwasserstoff wie Benzin, Terpentinöl, Solventnaphtha, Terpene, Hexan, Heptan, Octan, Cyclohexan, Toluol, Xylol, Ethylbenzol, Ketone wie Aceton, Methylethylketon, Methylisobutylketon, Methyl-n-amylketon, Methylisoamylketon, Diethylketon, Ethylbutylketon, Diisopropylketon, Cyclohexanon, Methylcyclohexanon, Isophoron oder beliebige Gemische derartiger Lösungsmittel.
Die Copolymerisation wird üblicherweise bei Feststoffgehalten von 30 bis 95 Gew.-% durchgeführt.
Im allgemeinen wird ein Teil oder die Gesamtmenge an Lösungsmittel im Reaktionsgefäß vorgelegt und Monomerenmischung, Initiator und gegebenenfalls ein Teil des Lösungsmittels kontinuierlich zudosiert. Nach beendeter Zugabe wird noch einige Zeit nachgerührt. Die Polymerisation wird nach einem Monomerenumsatz von mehr als 96%, bevorzugt mehr als 99% beendet. Gegebenenfalls ist es erforderlich durch nachträgliche Zugabe von geringen Initiatormengen eine Nachaktivierung vorzunehmen, um den gewünschten Monomerenumsatz zu erreichen. Bei bestimmten Monomerausgangszusammensetzungen ist es möglich, daß nach der Polymerisation größere Mengen an Maleinsäureanhyderidrestmonomeren im Copolymerisat enthalten sind. Aus Kostengründen und für den Fall, daß sich dies auf den gewünschten Anwendungszweck, bzw. auf das Eigenschaftsniveau störend auswirken sollte, ist es vorteilhaft, diesen Restmonomerengehalt entweder durch Destillation oder durch Nachaktivieren mit Initiator, gegebenenfalls unter gleichzeitiger Zugabe von geringen Mengen einer gut mit Maleinsäureanhydrid copolymerisierbaren Monomerenmischung, wie z. B. Styrol, Butylacrylat, zu reduzieren.
Es ist auch möglich einen Teil des Maleinsäureanhydrids mit dem Lösungsmittel vorzuglegen, oder das Maleinsäureanhydrid schneller als die anderen Monomeren zuzutropfen. Diese geänderten Herstellverfahren können in gewissen Fällen die Verträglichkeit der Komponenten der Bindemittelkombination verbessern.
Der Monomerenumsatz wird durch eine Bestimmung des Festgehaltes der Reaktionsmischung ermittelt und durch eine gaschromatographische Restmonomerenanalyse überprüft.
Vorzugsweise werden solche Radikalbildner eingesetzt, die für Reaktionstemperaturen von 60 bis 180°C geeignet sind, wie organische Peroxide, z. B.: Dibenzoylperoxid, Di-tert-butylperoxid, Dilaurylperoxid, tert.-Butylperoxy- 2-ethylhexanoat, tert-Butylperoxymaleinat, tert-Butylperoxybenzoat, Dicumylperoxid, Didecanoylperoxid, wie Azoverbindungen, z. B. 2,2′-Azobis-(2,4- dimethylvaleronitril), 2,2′-Azobis-(isobutyronitril), 2,2′-Azobis-(2,3-dimethylbutyronitril), 1,1′-Azobis-(1- cyclohexannitril).
Die Initiatoren können in Mengen von 0,5 bis 10 Gew.-%, bezogen auf Gesamtmonomere, eingesetzt werden. Gegebenenfalls können molekulargewichtsregelnde Substanzen, wie n-Dodecylmercaptan, tert-Dodecylmercaptan, Mercaptoethanol usw. in Mengen von 0 bis 10 Gew.-% eingesetzt werden.
Bei der Komponente B handelt es sich um Oxazolane eines als Gewichtsmittel bestimmten Molekulargewichts von 87 bis 10 000, vorzugsweise 87 bis 3000 und insbesondere von 350 bis 1500. Unter "Oxazolanen" sind im Rahmen der Erfindung Verbindungen zu verstehen, die mindestens eine, vorzugsweise 1 bis 4 und insbesondere 2 bis 3 Oxazolanringe der Formel
enthalten, wobei in dieser Formel
R₅ und R₆ für gleiche oder verschiedene Reste stehen und Wasserstoff oder inerte organische Reste, insbesondere aliphatische Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 18, vorzugsweise 1 bis 8 und insbesondere 1 bis 4 Kohlenstoffatomen stehen, oder wobei die Reste R₅ und R₆ zusammen mit dem Kohlenstoffatom des heterocyclischen Rings einen cycloaliphatischen Ring mit insgesamt 4 bis 9 Kohlenstoffatomen, insbesondere einen Cyclohexanring bilden, mit der Maßgabe, daß höchstens einer der Reste R₅ oder R₆ für Wasserstoff steht, und wobei
R₇ für einen Alkylenrest mit 2 bis 4, vorzugsweise 2 bis 3 Kohlenstoffatomen steht, mit der Maßgabe, daß zwischen dem Sauerstoff- und dem Stickstoffatom mindestens 2 Kohlenstoffatome angeordnet sind.
Als Komponente B kommen beispielsweise Oxazolane der folgenden Formel
in Betracht, in welcher R₅, R₆ und R₇ die soeben genannte Bedeutung haben und R₈ für einen gegebenenfalls Hydroxyl- oder primäre bzw. sekundäre Aminogruppen aufweisenden aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 12, vorzugsweise 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, für Wasserstoff, für einen araliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 7 bis 12 Kohlenstoffatomen, für einen aromatischen Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen oder für einen cycloaliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 5 bis 10 Kohlenstoffatomen steht.
Im übrigen ist die Natur des Restes R₈ bezüglich der Eignung der Verbindungen als Komponente B ohne Bedeutung. Falls es sich bei den Resten R₈ um gegenüber Anhydridgruppen inerte Substituenten handelt, entstehen beim erfindungsgemäßen Verfahren Gemische aus den Einzelkomponenten A und B, wobei die inerten Substituenten letztendlich bei der erfindungsgemäßen Verwendung der erfindungsgemäßen Verfahrensprodukte in die Flächengebilde eingebaut werden, so daß deren Eigenschaften u. a. durch geeignete Auswahl der Substituenten beeinflußt werden können. Falls es sich bei den Substituenten R₈ um Wasserstoff oder um Kohlenwasserstoffreste mit gegenüber Anhydridgruppen reaktionsfähigen Gruppen, insbesondere um Hydroxyl- oder Aminogruppen handelt, findet im Anschluß an die Durchmischung der Einzelkomponenten A und B eine spontan ablaufende Additionsreaktion zwischen den Säureanhydridgruppen einerseits und den gegenüber den Säureanhydridgruppen reaktionsfähigen Gruppen andererseits statt, so daß als Verfahrensprodukte ganz oder teilweise Umsetzungsprodukte aus A und B entstehen.
Erfindungsgemäß als Komponente B geeignete Oxazolane, die mehr als einen Oxazolanring der vorstehend genannten allgemeinen Formel enthalten, können beispielsweise aus Monooxazolanen der zuletztgenannten allgemeinen Formel mit R₈ = H, oder die im Rest R₈ reaktionsfähige Gruppen aufweisen, durch an sich bekannte Modifizierungsreaktionen erhalten werden.
Die Herstellung der Monooxazolane der zuletztgenannten allgemeinen Formel gelingt in an sich bekannter Weise durch Umsetzung von entsprechenden Aldehyden bzw. Ketonen der Formel
die vorzugsweise ein Molekulargewicht von 72 bis 200 (Ketone) bzw. von 58 bis 128 (Aldehyde) aufweisen, mit geeigneten Hydroxyaminen der nachstehend näher genannten Art.
Geeignete Aldehyde sind beispielsweise Acetaldehyd, Propionaldehyd, Butyraldehyd, Isobutyraldehyd, Trimethylacetaldehyd, 2,2-Dimethylpropanal, 2-Ethylhexanal, 3-Cyclohexen-1-carboxaldehyd, Hexanal, Heptanal, Octanal, Valeraldehyd, Benzaldehyd, Tetrahydrobenzaldehyd, Hexahydrobenzaldehyd, Propargylaldehyd, p-Toluylaldehyd, Phenylethanol, 2-Methylpentanal, 3-Methylpentanal, 4- Methylpentanal, Sorbinaldehyd.
Besonders bevorzugt sind dabei Butyraldehyd, Isobutyraldehyd, Trimethylacetaldehyd, 2,2-Dimethylpropanal, 2-Ethylhexanal, 3-Cyclohexen-1-carboxaldehyd und Hexahydrobenzaldehyd.
Geeignete Ketone sind beispielsweise Aceton, Methylethylketon, Methylpropylketon, Methylisopropylketon, Methylbutylketon, Methylisobutylketon, Methyl-n-amylketon, Methylisoamylketon, Methylheptylketon, Diethylketon, Ethylbutylketon, Ethylamylketon, Diisopropylketon, Diisobutylketon, Cyclohexanon, Cyclopentanon, Methylcyclohexanon, Isophoron, Methyl-tert-butylketon, 5-Methyl-3-heptanon, 4-Heptylketon, 1-Phenyl-2-propanon, Acetophenon, Methylnonylketon, Dinonylketon, 3,3,5-Trimethylcyclohexanon.
Besonders geeignete Ketone sind:
Cyclopentanon, Cyclohexanon, Methylcyclopentanon, Methylcyclohexanon, 3,3,5-Trimethylcyclohexanon, Cyclobutanon, Methylcyclobutanon, Aceton, Methylethylketon, Methylisobutylketon.
Es können selbstverständlich auch Mischungen verschiedener Ketone bzw. Aldehyde und auch Mischungen von Ketonen mit Aldehyden eingesetzt werden, um spezielle Eigenschaften zu erzielen.
Bei den zur Herstellung der Komponente B zum Einsatz gelangenden Hydroxyaminen handelt es sich insbesondere um organische Verbindungen, die mindestens eine aliphatische Aminogruppe und mindestens eine aliphatisch gebundene Hydroxylgruppen aufweisen. Die Verwendung von solchen Hydroxyaminen, die aromatisch oder cycloaliphatisch gebundene Amino- oder Hydroxylgruppen aufweisen, ist war ebenfalls möglich, jedoch weniger bevorzugt. Die Hydroxyamine weisen im allgemeinen ein zwischen 61 und 500 vorzugsweise zwischen 61 und 300 liegendes Molekulargewicht auf.
Geeignete Hydroxyamine können z. B. sein: Bis-(2-hydroxyethyl)- amin, Bis-(2-hydroxypropyl)-amin, Bis-(2-hydroxybutyl)- amin, Bis-(3-hydroxypropyl)-amin, Bis-(3-hydroxyhexyl)- amin, N-(2-hydroxypropyl)-N-(2-hydroxyethyl)- amin, 2-(Methylamino)-ethanol, 2-(Ethylamino)-ethanol, 2-(Propylamino)-ethanol, 2-(Butylamino)-ethanol, 2- (Hexylamino)-ethanol, 2-(Cyclohexylamino)-ethanol, 2- Amino-2-methyl-1-propanol, 2-Amino-2-ethyl-1-propanol, 2-Amino-2-propyl-1-propanol, 2-Amino-2-methyl-1,3- propandiol, 2-Amino-3-methyl-3-hydroxybutan, Aminoethanol.
Ganz besonders bevorzugt sind: Bis-(2-hydroxyethyl)- amin, Bis-(2-hydroxypropyl)-amin, Bis-(2-hydroxybutyl)- amin, Bis-(3-hydroxyhexyl)-amin, 2-(Methylamino)- ethanol, 2-(Ethylamino)-ethanol, 2-Amino-2-methyl-1- propanol und 2-Amino-2-ethyl-1-propanol.
Die Herstellung der Komponente B erfolgt durch Umsetzung der Ausgangskomponenten, wobei im allgemeinen die Mengenverhältnisse der Reaktionspartner so gewählt werden, daß die Hydroxyamine, bezogen auf die Carbonylgruppen der Aldehyde bzw. Ketone, bezüglich der Oxazolanbildung in 1- bis 1,5fach äquivalenten Mengen vorliegen. Gegebenenfalls können zur Reaktionsbeschleunigung katalytische Mengen von sauren Substanzen wie beispielsweise p-Toluolsulfonsäure, Chlorwasserstoff, Schwefelsäure oder Aluminiumchlorid mitverwendet werden.
Die Umsetzung erfolgt im allgemeinen innerhalb des Temperaturbereichs von 60 bis 180°C, wobei die Reaktion in Gegenwart eines Schleppmittels zur Entfernung des Reaktionswassers so lange durchgeführt wird, bis die berechnete Menge an Wasser abgespalten ist bzw. bis kein Wasser mehr abgespalten wird. Anschließend werden Schleppmittel und gegebenenfalls vorliegende, nicht umgesetzte Ausgangsmaterialien destillativ abgetrennt. Geeignete Schleppmittel sind z. B. Toluol, Xylol, Cyclohexan, Octan. Die so erhaltenen Rohprodukte können ohne weitere Reinigungsschritte als Komponente B beim erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung der Bindemittelkombinationen verwendet werden.
Zur Herstellung von höherfunktionellen Oxazolanen kann beispielsweise so vorgegangen werden, daß man Monooxazolane der obengenannten allgemeinen Formel, bei welchen R₈ für Wasserstoff steht, oder welche im Rest R₈ reaktionsfähige Gruppen (insbesondere Hydroxyl-, primäre Amino- oder sekundäre Aminogruppen) aufweisen mit mindestens difunktionellen Reaktionspartnern modifiziert. Zur Modifizierung geeignete Reaktionspartner sind beispielsweise Polyisocyanate, Polyepoxide, Polycarbonsäure, einfache Polycarbonsäureester oder Polycarbonsäureanhydride.
Die im Rahmen der Erfindung besonders bevorzugte Modifizierung mit organischen Polyisocyanaten kann gemäß der Lehre der DE-OS 24 46 438 erfolgen. Geeignete Polyisocyanate sind die in dieser Vorveröffentlichung beispielhaft genannten Verbindungen. Besonders bevorzugt werden niedermolekulare (cyclo)aliphatische Diisocyanate wie Hexamethylendiisocyanat, Isophorondiisocyanat oder 4,4′- Diisocyanate-dicyclohexylmethan bzw. höhermolekulare NCO-Prepolymere auf Basis derartiger Diisocyanate eingesetzt.
Zur Modifizierung der monofunktionellen Oxazolane geeignete Polyepoxide sind beliebige organische Verbindungen, die mindestens zwei Epoxidgruppen im Molekül aufweisen. Vorzugsweise werden aliphatische Bisepoxide mir Epoxidäquivalentgewichten von 43-300, wie z. B. 1,3- Butadienbisepoxid, 1,5-Hexadienbisepoxid, Ethylenglykoldiglycidylether, Glycerin-1,3-diglycidylether, 3,4- Epoxycyclohexylmethyl-3′,4′-epoxycyclohexan-carboxylat (Diepoxid 126, Degussa AG), Adipinsäure-(3,4-epoxycyclohexyl)- bisester verwendet.
Die Modifizierungsreaktion zwischen den Monooxazolanen und den Polyepoxiden erfolgt im allgemeinen innerhalb des Temperaturbereichs von 70 bis 140°C, gegebenenfalls unter Mitverwendung eines geeigneten Lösungsmittels wie z. B. Toluol oder Cyclohexan.
Eine weitere Möglichkeit der Herstellung von höherfunktionellen Oxazolanen besteht, wie nachstehend im Herstellungsbeispiel B 21 gezeigt, darin ein Polyepoxid zunächst durch Umsetzung mit primären Aminen in ein polyfunktionelles Hydroxyamin zu überführen, welches anschließend mit einem Aldehyd oder einem Keton in ein höherfunktionelles Oxazolan überführt wird.
Die Herstellung von höherfunktionellen Oxazolanen kann auch durch Umsetzung von reaktionsfähigen Monooxazolanen der genannten Art mit Polycarbonsäuren, deren niederen Alkylestern bzw. Polycarbonsäureanhydriden im Sinne einer Veresterungsreaktion (Hydroxylgruppen im Rest R₈) oder im Sinne einer Amidbildungsreaktion (primäre oder sekundäre Aminogruppen im Rest R₈) erfolgen.
Die zur Herstellung der höherfunktionellen Oxazolane eingesetzten Monooxazolane mit reaktionsfähigen Gruppen können durch Verwendung von Hydroxyaminen der oben beispielhaft genannten Art erhalten werden, welche neben den zur Oxazolanbindung erforderlichen Hydroxyl- und Aminogruppen weitere Hydroxyl- oder Aminogruppen aufweisen, die an der Oxazolanbildung nicht beteiligt sind. Auf diese Weise werden Monooxazolane der obengenannten allgemeinen Formel erhalten, in denen der Rest R₈ Hydroxyl- oder reaktionsfähige Aminogruppen aufweist. Für die genannten Modifizierungsreaktionen zur Herstellung von höherfunktionellen Oxazolanen können jedoch auch solche Monooxazolane der genannten allgemeinen Formel verwendet werden, für welche der Rest R₈ für Wasserstoff steht, d. h. die unter Verwendung von einfachgen Aminoalkoholen der beispielhaft genannten Art mit einer Hydroxyl- und einer primären Aminogruppe erhalten worden sind. Die Reaktionsfähigkeit derartiger sekundärer Aminogruppen, die Teil des heterocyclischen Rings sind, ist der Reaktionsfähigkeit von primären bzw. sekundären Aminogruppen, die Substituenten des Rests R₈ darstellen, in erster Näherung gleichzusetzen.
Das Molekulargewicht und die Funktionalität der höherfunktionellen Oxazolane kann auf einfache Weise durch geeignete Wahl der zur Modifizierung der Monooxazolane eingesetzten Reaktionspartner eingestellt werden. Vorzugsweise werden im Sinne der Modifizierungsreaktion monofunktionelle Monooxazolane mit di- bzw. trifunktionellen Reaktionspartnern zu Bis- bzw. Trisoxazolanen des Molekulargewichtsbereichs 350 bis 1500 umgesetzt.
Unter "gegenüber Säureanhydridgruppen reaktionsfähige Wasserstoffatome aufweisenden Oxazolanen" sind im Rahmen der Erfindung vor allem Oxazolane zu verstehen, die primäre oder sekundäre Aminogruppen oder Hydroxylgruppen aufweisen, beispielsweise Monooxazolane der oben genannten allgemeinen Formel, für welche R₈ für Wasserstoff oder einen Hydroxyl- oder Aminogruppen aufweisenden Kohlenwasserstoffrest steht. Darüber hinaus soll der Begriff jedoch auch Gemische von Oxazolanen mit überschüssigen Mengen an Hydroxyaminen der zur Herstellung der Oxazolane eingesetzten Art umfassen und zwar unabhängig davon, ob die in diesen Gemischen vorliegenden Oxazolane selbst noch freie Hydroxyl- oder primäre bzw. sekundäre Aminogruppen aufweisen.
Derartige Gemische entstehen automatisch dann, wenn zur Herstellung der Oxazolane, bezogen auf die Carbonylgruppen der Aldehyde bzw. Ketone, höher als bezüglich der Oxazolanbildung äquivalente Mengen an Hydroxyaminen eingesetzt werden.
Die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann beispielsweise dergestalt erfolgen, daß man ein Gemisch aus den Ausgangskomponenten A und B herstellt, wobei im Falle der Verwendung von Oxazolanen mit freien Hydroxyl- und/oder primären bzw. sekundären Aminogruppen diese reaktiven Gruppen spontan mit einem Teil der Komponente A unter Bildung von Ester- und/oder Amidgruppen aufweisenden Umsetzungsprodukten abreagieren, wobei, wie oben ausgeführt, die freien Hydroxyl- und Aminogruppen sowohl in Form von Oxazolanen mit chemisch gebundenen Hydroxyl- und Aminogruppen als auch in Form von Hydroxyaminen, die mit den Oxazolanen im Gemisch vorliegen, vorliegen können.
Bei allen Varianten des erfindungsgemäßen Verfahrens werden Art und Mengenverhältnisse der Ausgangsmaterialien so gewählt, daß unter Einbeziehung der evtl. spontan zwischen Säureanhydridgruppen und freien Amino- bzw. Hydroxylgruppen ablaufenden Reaktion in den letztendlich erhaltenen Bindemittelkombinationen für jede Oxazolangruppe 0,25 bis 10, vorzugsweise 0,5 bis 5 und besonders bevorzugt 0,6 bis 2,5 Anhydridgruppen vorliegen.
Unter "Oxazolangruppen" sind in diesem Zusammenhang und auch vorstehend nicht nur Struktureinheiten der allgemeinen Formel
sondern auch Imin- oder Enamin-Struktureinheiten zu verstehen, die in gewissen Fällen im tautomeren Gleichgewicht mit den eigentlichen Oxazolanstruktureinheiten vorliegen können. Der Umstand, daß bestimmte Oxazolane mit Iminen bzw. Enaminen tautomere Gleichgewichte bilden, ist bezüglich der Eignung der Oxazolane als Härterkomponente für die Copolymerisate irrelevant, so daß unabhängig davon, ob und in welchem Umfang derartige tautomere Gleichgewichte vorliegen, die betreffenden Verbindungen bzw. Verbindungsgemische als "Oxazolane" bezeichnet werden. Bei den oben gemachten Mengenangaben steht der Begriff "Oxazolangruppen" auch stellvertretend für evtl. vorliegende tautomere Imin- oder Enamingruppen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden als Komponente B solche Oxazolane eingesetzt, die keine gegenüber Säureanhydridgruppen reaktionsfähigen Wasserstoffatome aufweisen. In diesem Falle resultieren als Verfahrensprodukte Gemische, die 50 bis 97, vorzugsweise 60 bis 95, und insbesondere 70 bis 93 Gew.-Teile der Komponente A und 3 bis 50, vorzugsweise 5 bis 40, und insbesondere 7 bis 30 Gew.-Teile der Komponente B enthalten.
Falls als Komponente B Oxazolane (mit)verwendet werden, die gegenüber Säureanhydridgruppen reaktionsfähige Wasserstoffatome insbesondere in Form von primären oder sekundären Aminogruppen bzw. in Form von Hydroxylgruppen aufweisen, resultieren als Verfahrensprodukte komplexe Gemische, in denen Amid- oder Estergruppen aufweisende Umsetzungsprodukte der Copolymerisate A mit den reaktionsfähigen Oxazolanen B vorliegen. Neben diesen Umsetzungsprodukten können in diesen Verfahrensprodukten auch noch überschüssige, nicht umgesetzte Copolymerisate A oder gegebenenfalls mit verwendete, gegenüber Säureanhydridgruppen inerte Oxazolane B vorliegen. Bei den genannten, Amid- oder Estergruppen aufweisenden Umsetzungsprodukten kann es sich sowohl um oxazolangruppenaufweisende Umsetzungsprodukte (Umsetzungsprodukte aus Copolymerisaten A mit Oxazolanen mit chemisch gebundenen aktiven Wasserstoffatomen) als auch um oxazolangruppenfreie Umsetzungsprodukte (Umsetzungsprodukte von Copolymerisaten A mit gegebenenfalls im Gemisch mit den Oxazolanen vorliegenden Hydroxyaminen) handeln. Bezüglich der Eignung der erfindungsgemäßen Verfahrensprodukte für die erfindungsgemäße Verwendung ist deren genaue Zusammensetzung jedoch weitgehend irrelevant, vorausgesetzt, das Äquivalentverhältnis zwischen Säureanhydridgruppen und Oxazolangruppen liegt innerhalb der oben genannten Grenzen. Bezüglich der Verwendbarkeit der erfindungsgemäßen Verfahrensprodukte ist es außerdem weitgehend ohne Bedeutung, ob die gegebenenfalls spontan ablaufende Reaktion zwischen den Copolymerisaten A und den gegenüber Säureanhydridgruppen reaktionsfähigen Gruppen der Komponente B bereits vollständig zum Abschluß gekommen ist. Gewünschtenfalls ist es jedoch möglich, diese Reaktion vor der erfindungsgemäßen Verwendung der Verfahrensprodukte durch kurzzeitiges Erhitzen auf 40 bis 100°C auf Abschluß zu bringen. Im übrigen erfolgt die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens durch Abmischung der Einzelkomponenten A und B vorzugsweise bei Raumtemperatur.
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens können selbstverständlich jeweils beliebige Gemische unterschiedlicher Einzelkomponenten A und B zur Anwendung gelangen.
Die erfindungsgemäßen Verfahrensprodukte können vor, während oder nach ihrer Herstellung durch Vermischen der Einzelkomponenten inerte organische Lösungs- bzw. Verdünnungsmittel der oben bereits beispielhaft genannten Art zugegeben werden. Gegebenenfalls können diese Lösungs- bzw. Verdünnungsmittel auch schon während der Herstellung einer oder mehrerer Ausgangskomponenten zugegen sein, wie dies z. B. vorstehend bei der Herstellung der erfindungsgemäßen bernsteinsäureanhydridhaltigen Copolymerisate beschrieben ist. Die Lösungs- bzw. Verdünnungsmittel sollten weitgehend wasserfrei sein, um eine ausreichende Verarbeitungszeit der Gemische sicherzustellen. Lösungs- bzw. Verdünnungsmittel werden im allgemeinen in solchen Mengen mitverwendet, die zur Einstellung von geeigneten Verarbeitungsviskositäten der erfindungsgemäßen Kombinationen erforderlich sind. Der Festgehalt der der erfindungsgemäßen Verwendung zuzuführenden erfindungsgemäßen Kompositionen liegt in der Regel zwischen 20 und 90 Gew.-%.
Durch Verwendung geeigneter niedermolekularer bernsteinsäureanhydridhaltiger Copolymerisate ist es jedoch auch prinzipiell möglich, den Lösungs- bzw. Verdünnungsmittelgehalt noch weiter zu reduzieren.
Die erfindungsgemäßen Verfahrensprodukte sind im allgemeinen bei Raumtemperatur flüssig, sie sind in Abwesenheit von Wasser ausreichend lagerstabil und härten nach Applikation auf ein Substrat in Gegenwart von Luftfeuchtigkeit im allgemeinen rasch aus.
In der Regel werden bereits bei Raumtemperatur vernetzte Filme enthalten. Die an sich schon sehr rasche Aushärtung kann durch Trocknung bei höheren Temperaturen noch weiter beschleunigt werden. Dabei sind Temperaturen von 80 bis 130°C und Trocknungszeiten von 10 bis 30 Minuten vorteilhaft.
Bei Verwendung von besonders hydrolysestabilen Oxazolanen kann diese forcierte Trocknung bei höheren Temperaturen erforderlich sein, um das optimale Eigenschaftsbild zu erhalten.
Die der erfindungsgemäßen Verwendung zuzuführenden, die erfindungsgemäßen Verfahrensprodukte als Bindemittel enthaltenden Lacke und Beschichtungsmassen können die in der Lacktechnologie üblichen Hilfs- und Zusatzstoffe, wie beispielsweise Pigmente, Füllstoffe, Verlaufshilfsmittel, Antioxidantien oder UV-Absorber enthalten.
Diese Hilfs- und Zusatzstoffe sollten möglichst wasserfrei sein und werden vorzugsweise bereits vor der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens den Ausgangskomponenten im allgemeinen der Komponenten A einverleibt.
Die, die erfindungsgemäßen Verfahrensprodukte als Bindemittel enthaltenden Lacke und Beschichtungsmassen weisen in Abwesenheit von Feuchtigkeit im allgemeinen eine Topfzeit von 1 bis 24 Stunden auf. Durch Auswahl geeigneter Reaktionspartner kann die Topfzeit jedoch beliebig nach oben oder unten korrigiert werden. Die Lacke und Beschichtungsmassen können nach den üblichen Methoden, beispielsweise durch Spritzen, Streichen, Tauchen, Fluten, Gießen, Walzen auf beliebige, gegebenenfalls bereits vorbehandelte Untergründe wie z. B. Metall, Holz, Glas, Keramik, Stein, Beton, Kunststoffe, Textilien, Leder, Pappe oder Papier aufgetragen werden.
In den nachfolgenden Beispielen beziehen sich alle Prozentzahlen und -teile falls nicht anders vermerkt, auf das Gewicht.
Beispiele I. Herstellung der bernsteinsäureanhydridgruppenhaltigen Copolymerisate
A 1. In einem 4-l-Reaktionsgefäß mit Rühr-, Kühl- und Heizvorrichtung werden 1248 g Butylacetat vorgelegt und auf 125°C aufgeheizt. In 3 Stunden werden 262,5 g Maleinsäureanhydrid sowie 300 g Styrol, 525 g Butylacrylat, 97,5 g 2-Ethylhexylacrylat, 90 g Ethylacrylat, 150 g Butylvinylether, 75 g Vinyltoluol und 7,5 g n-Dodecylmercaptan zudosiert. Parallel dazu werden in 4 Stunden 76,6 g tert.-Butylperoxy-2-ethylhexanoat, 70%ig in Kohlenwasserstoffgemisch, zudosiert. Anschließend wird 2 Stunden bei 125°C gerührt und nochmals 4,3 g 70%iges tert.-Butylperoxy-2-ethylhexanoat zugegeben. Nach weiteren 2 Stunden wird der Ansatz im Wasserstrahlvakuum andestilliert. Das Copolymerisat hat einen Gehalt an Bernsteinsäureanhydridgruppen von 16,8%, die Copolymerisatlösung einen Festgehalt von 56,7% und eine Viskosität von 904 mPa · s (gemessen bei 23°C).
A 2. In einem 4-l-Reaktionsgefäß mit Rühr-, Kühl- und Heizvorrichtung werden 1254 g Butylacetat vorgelegt und auf 122°C aufgeheizt. In 3 Stunden werden 127,5 g Maleinsäureanhydrid, sowie 225 g Styrol, 322,5 g Butylacrylat, 450 g Ethylacrylat, 225 g Methylmethacrylat, 75 g Acrylnitril, 75 g Vinylacetat und 15 g n-Dodecylmercaptan zudosiert.
Parallel dazu werden in 4 Stunden 76,6 g tert-Butylperoxy- 2-ethylhexanoat, 70%ig in Kohlenwasserstoffgemisch, zudosiert. Anschließend wird noch 2 Stunden bei 122°C gehalten und nochmals 4,3 g tert.-Butylperoxy-2-ethylhexanoat zugegeben. Nach weiteren 2 Stunden wird im Wasserstrahlvakuum andestilliert. Das Copolymerisat hat einen Gehalt an Bernsteinsäureanhydridgruppen von 8,1%, die Copolymerisatlösung einen Festgehalt von 57,0% und eine Viskosität von 1190 mPa · s (gemessen bei 23°C).
A 3. In einem 2-l-Reaktionsgefäß mit Rühr-, Kühl- und Heizvorrichtung werden 737,5 g Methoxypropylacetat vorgelegt und auf 145°C aufgeheizt. Dann werden in 3 Stunden 262 g Maleinsäureanhydrid, sowie 262,5 g Styrol, 225 g 2-Ethylhexylacrylat und 3,75 g tert-Dodecylmercaptan zudosiert. Parallel dazu werden in 4 Stunden 22,5 g Di- tert.-butylperoxid und 38,8 g Methoxypropylacetat zudosiert. Nach einer weiteren Stunde werden nochmals 1,6 g Di-tert.-butylperoxid zugegeben und 2 Stunden bei 145°C gerührt. Das Copolymerisat hat einen Gehalt an Bernsteinsäureanhydridgruppen von 33,7%, die Copolymerisatlösung einen Feststoffgehalt von 52,4% bei einer Viskosität von 5120 mPa · s (gemessen bei 23°C).
A 4. In einem 4-l-Reaktionsgefäß mit Rühr-, Kühl- und Heizvorrichtung werden 1200 g Methoxypropylacetat vorgelegt und auf 130°C aufgeheizt. In 3 Stunden werden 375 g Maleinsäureanhydrid sowie 675 g 2-Ethylhexylacrylat, 450 g Styrol und 1,5 g n-Dodecylmercaptan zudosiert. Parallel dazu werden in 4 Stunden 42,9 g tert-Butylperoxy- 2-ethylhexanoat, 70%ig in Kohlenwasserstoffgemisch gelöst, und 40,1 g Methoxypropylacetat zudosiert. Anschließend wird 1 Stunde bei 130°C gehalten und dann auf einen Festgehalt von 58,9% andestilliert. Das Copolymerisat hat einen Gehalt an Bernsteinsäureanhydridgruppen von 24,5%, die Copolymerisatlösung hat bei 23°C eine Viskosität von 32 900 mPa · s.
A 5. In einem 6-l-Reaktionsgefäß mit Rühr-, Kühl- und Heizvorrichtung werden 2000 g Methoxypropylacetat vorgelegt und auf 130°C erhitzt. In 3 Stunden werden 1125 g Butylacrylat, 750 g Styrol, sowie 625 g Maleinsäureanhydrid zudosiert. Parallel dazu werden in 4 Stunden 50 g Azodiisobutyronitril und 550 g Methoxypropylacetat zudosiert. Nach 2 Stunden Rühren werden in Abständen von 45 Minuten zweimal noch jeweils 5 g Azodiisobutyronitril zugegeben und 2 Stunden nachgerührt. Anschließend wird auf einen Festgehalt von 57,0% andestilliert. Die Copolymerisatlösung hat dann bei 23°C eine Viskosität von 12 500 mPa · s. Das Copolymerisat hat einen Gehalt an Bernsteinsäureanhydridgruppen von 24,4%.
A 6. In einem 4-l-Reaktionsgefäß mit Rühr-, Kühl- und Heizvorrichtung werden 500 g Butylacetat vorgelegt und auf 120°C aufgeheizt. In 3 Stunden werden 187,5 g Maleinsäureanhydrid, sowie 187,5 Styrol und 1125 g Butylacrylat zudosiert. Parallel dazu werden in 4 Stunden 37,5 g Azodiisobutyronitril und 525 g Butylacetat zudosiert und noch 1 Stunde gerührt. Anschließend werden 3mal je 3 g Azodiisobutyronitril zugegeben und nochmals 2 Stunden gerührt. Nach Andestillieren auf einen Festgehalt von 65,4% erhält man eine Copolymerisatlösung mit einer Viskosität bei 23°C von 1370 Pa · s. Das Copolymerisat hat einen Gehalt an Bernsteinsäureanhydridgruppen von 12,1%.
A 7. In einem 6-l-Reaktionsgefäß mit Rühr-, Kühl- und Heizvorrichtung werden 1190 g Butylacetat vorgelegt und auf 124°C erhitzt. In 4 Stunden werden 330 g Styrol, 1320 g Butylacrylat, 225 g Methylmethacrylat, sowie 275 g Maleinsäureanhydrid, gelöst in 644 g Butylacetat, zudosiert. Parallel dazu werden in 5½ Stunden 110 g tert.-Butylperoxy-2-ethylhexanoat, 70%ig in Kohlenwasserstoffgemisch, zudosiert. Anschließend wird noch 1 Stunde bei 124°C gehalten und dann 6,4 g tert.- Butylperoxy-2-ethylhexanoat in 2 Portionen zugegeben. Nach weiteren 2 Stunden wird im Wasserstrahlvakuum andestilliert. Die Copolymerisatlösung hat einen Festgehalt von 57,4% und eine Viskosität von 956 mPa · s (gemessen bei 23°C). Das Copolymerisat hat einen Gehalt an Bernsteinsäureanhydridgruppen von 12,3%.
A 8. In einem 6-l-Reaktionsgefäß mit Rühr-, Kühl- und Heizvorrichtung werden 1038 g Butylacetat vorgelegt und aus 126°C aufgeheizt. In 4 Stunden werden 11250 g Butylacrylat, 250 g 2-Ethylhexylacrylat, 300 g Methylmethacrylat, 375 g Styrol, sowie 325 g Maleinsäureanhydrid, gelöst in 5 Stunden 110 g tert.-Butylperoxy-2-ethylhexanoat, 70%ig in Kohlenwasserstoffgemisch, zudosiert. Nach 1 Stunde bei 126°C werden nochmals 7,2 g tert.- Butylperoxy-2-ethylhexanoat zugegeben und 2 Stunden nachgerührt. Nach kurzem Andestillieren erhält man eine 63,6%ige Copolymerisatlösung mit einer Viskosität von 2280 mPa · s (23°C). Das Copolymerisat hat einen Gehalt an Bernsteinsäureanhydridgruppen von 12,6%.
A 9. In einem 4-l-Reaktionsgefäß mit Rühr-, Kühl- und Heizvorrichtung werden 800 g Butylacetat vorgelegt und auf 110°C aufgeheizt. In 2 Stunden werden 658 g Methylmethacrylat, 213 g Styrol, 600 g Butylacrylat, 284 g Maleinsäureanhydrid und 250 g Butylacetat zudosiert. Parallel dazu werden 105 g tert.-Butylperoxy-2-ethylhexanoat, 70%ig in Kohlenwasserstoffgemisch und 90 g Butylacetat zugegeben. Nach 3 Stunden Nachrühren bei 110°C erhält man eine 60,1%ige Copolymerisatlösung mit einer Viskosität von 10 790 mPa · s (23°C). Das Copolymerisat hat einen Gehalt an Bernsteinsäureanhydridgruppen von 12,6 %.
A 10. Man verfährt wie in Beispiel A 9 angegeben unter Benutzung der gleichen Monomeren und stellt eine Copolymerisatlösung ca. 60%ig in Butylacetat her, in der die Monomeren in folgendem Gewichtsverhältnis vorliegen: 164,1 g Methylmethacrylat, 524,1 g Butylacrylat, 116,5 g Styrol, 155,4 g Maleinsäureanhydrid und 39,9 g t-Butylperoxy- 2-ethylhexanoat. Die Lösung hat eine Viskosität von 3766 mPa · s bei 23°C. Das Copolymerisat hat einen Gehalt an Bernsteinsäureanhydridgruppen von 15,7%.
A 11. Man verfährt wie in Beispiel A 9 angegeben und stellt eine ca. 60%ige Copolymerisatlösung in Butylacetat her, die folgende Zusammensetzung hat:
36,00 Gew.-% Methylmethacrylat
32,82 Gew.-% Butylacrylat
11,65 Gew.-% Styrol
15,54 Gew.-% Maleinsäureanhydrid
 3,99 Gew.-% t-Butylperoctoat
Die Lösung hat eine Viskosität von 10 791 mPa · s (bei 23°C).
A 12. Man verfährt wie in Beispiel A 9 und stellt eine Copolymerisatlösung folgender Zusammensetzung her:
24,62 Gew.-% Methylmethacrylat
36,93 Gew.-% Butylacrylat
14,77 Gew.-% Styrol
19,69 Gew.-% Maleinsäureanhydrid
 3,99 Gew.-% t-Butylperoctoat
Die Lösung hat ca. 60%ig in Butylacetat eine Viskosität von 14 061 mPa · s bei 23°C.
A 13. Man verfährt wie in Beispiel A 9 angegeben und stellt aus den gleichen Monomeren eine ca. 60%ige Copolymerisatlösung in Xylol folgender Zusammensetzung her:
38,25 Gew.-% Butylacrylat
29,50 Gew.-% Methylmethacrylat
13,66 Gew.-% Styrol
14,59 Gew.-% Maleinsäureanhydrid
 4,00 Gew.-% t-Butylperoctoat
Viskosität der Lösung: 9489 mPa · s (23°C).
A 14. Man verfährt wie in Beispiel A8 angegeben und stellt eine 56,4%ige Copolymerisatlösung in Butylacetat mit folgender Zusammensetzung her:
16,50 Gew.-% Maleinsäureanhydrid
13,59 Gew.-% Styrol
26,22 Gew.-% Methylmethacrylat
40,78 Gew.-% Butylacrylat
 2,91 Gew.-% tert.-Butylperoxy-2-ethylhexanoat
Viskosität der Lösung: 1090 mPa · s (23°C).
A 15. Man verfährt wie in Beispiel A 8 angegeben und stellt eine 49,0%ige Copolymerisatlösung in Butylacetat mit folgender Zusammensetzung her:
15,00 Gew.-% Maleinsäureanhydrid
13,50 Gew.-% Styrol
34,50 Gew.-% Butylacrylat
34,00 Gew.-% Methylmethacrylat
 3,00 Gew.-% tert.-Butylperoxy-2-ethylhexanoat
Viskosität der Lösung: 971 mPa · s (23°C).
II. Herstellung der Oxazolane B Allgemeine Herstellvorschrift
Zur Herstellung der Oxazolane werden die Hydroxyamine, die Carbonylverbindungen und gegebenenfalls das Schleppmittel gemischt und gegebenenfalls mit 0,01 bis 0,1% eines sauren Katalysators versetzt. Unter Inertgasatmosphäre (z. B. N₂, Ar) wird am Wasserabscheider solange unter Rückfluß erhitzt, bis die theoretische Wassermenge abgetrennt ist, bzw. bis keine weitere Wasserabscheidung mehr erfolgt. Die so erhaltenen Produkte können ohne weitere Reinigungs- oder Trennungsschritte für die erfindungsgemäßen Kombinationen eingesetzt werden. Werden besonders hohe Anforderungen an die Reinheit bzw. Einheitlichkeit der Produkte gestellt, so können diese auch z. B. durch eine Vakuumdestillation gereinigt werden.
B 1. Aus 150 g 2-(Methylamino)-ethanol, 142,2 g Isobutyraldehyd und 77,1 g Xylol erhält man nach Abscheiden von 35,9 g Wasser (theoretische Menge: 36 g) das rohe Oxazolan B 1.
B 2. Aus 210 g Diethanolamin 158,4 g Isobutyraldehyd und 92,1 g Xylol erhält man nach Abscheiden von 34,2 g Wasser (theoretische Menge: 36 g) das rohe Oxazolan B 2.
B 3. Aus 150 g 2-(Methylamino)-ethanol, 281,6 g 2-Ethylhexanal und 107,9 g Xylol erhält man nach Abscheiden von 36,1 g Wasser (theoretische Menge: 36 g) das rohe Oxazolan B 3.
B 4. Aus 122 g 2-Aminoethanol, 158,4 g Isobutyraldehyd und 70,1 g Xylol erhält man nach Abscheiden von 36,6 g Wasser (theoretische Menge: 36 g) das rohe Oxazolan B 4.
B 5. Aus 122 g 2-Aminoethanol, 215,6 g Cyclohexanon und 84,4 g Xylol erhält man nach Abscheiden von 46 g Wasser (theoretische Menge: 36 g) das rohe Oxazolan B 5.
B 6. Aus 210 g Diethanolamin, 215,6 g Cyclohexanon und 106,4 g Cyclohexan erhält man nach Abscheiden von 44 g Wasser (theoretische Menge: 36 g) das rohe Oxazolan B 6.
B 7. Aus 210 g Diethanolamin, 281,6 g 2-Ethylhexanal und 122,9 g Cyclohexan erhält man nach Abscheiden von 35 g Wasser (theoretische Menge: 36 g) das rohe Oxazolan B 7.
B 8. Aus 150 g 2-(Methylamino)-ethanol, 196 g Cyclohexanon und 91,4 g Xylol erhält man nach Abscheiden von 39 g Wasser (theoretische Menge: 36 g) das rohe Oxazolan B 8.
B 9. Aus 178 g 2-Amino-2-methyl-1-propanol, 215,6 g Cyclohexanon und 98 g Xylol erhält man nach Abscheiden von 41,3 g Wasser (theoretische Menge: 36 g) das rohe Oxazolan B 9.
B 10. Aus 150 g 2-(Methylamino)-ethanol, 176,4 g Cyclohexanon und 91,4 g Cyclohexan erhält man nach Abscheiden von 30 g Wasser (theoretische Menge: 36 g) das rohe Oxazolan B 10.
B 11. Aus 266 g Bis-(2-hydroxypropyl)-amin, 256 g 2-Ethylhexanal und 137 g Cyclohexan erhält man nach Abscheiden von 35,5 g Wasser (theoretische Menge: 36 g) das rohe Oxazolan B 11.
B 12. Aus 210 g 2-Amino-2-methyl-1,3-propandiol, 158,4 g Isobutyraldehyd und 92 g Cyclohexan erhält man nach Abscheiden von 39,9 g Wasser (theoretische Menge: 36 g) das rohe Oxazolan B 12.
B 13. Aus 178 g 2-Amino-2-methyl-1-propanol, 252 g Pivaldehyd und 108 g Cyclohexan erhält man nach Abscheiden von 42,7 g Wasser (theoretische Menge: 36 g) das rohe Oxazolan B 13.
B 14. Aus 159 g (1 Mol) des Oxazolans B 2, das vorher durch Vakuumdestillation gereinigt wurde und 84 g (0,5 Mol) Hexamethylendiisocyanat wird wie in DE-OS 24 46 438, Beispiel 3 beschrieben das Bis-oxazolan
hergestellt und in einem Gemisch von Xylol und n-Butylacetat (Gewichtsverhältnis 1 : 1) 50%ig aufgelöst.
B 15. Aus 159 g (1 Mol) des gereinigten Oxazolans B 2 und 87 g (0,5 Mol) Adipinsäuredimethylester wird durch Umesterung und Abspaltung von Methanol bei 150 bis 180°C das Bis- oxazolan
hergestellt. Für die Anwendung als Reaktionspartner für Anhydridgruppen enthaltende Copolymerisate wird das Produkt 50%ig in Butylacetat aufgelöst.
B 16. Aus 100 g eines Isocyanuratgruppen enthaltenden Polyisocyanates das man durch Teiltrimerisierung der NCO- Gruppen des Hexamethylendiisocyanats nach EP-A-10589 hergestellt hat und das einen NCO-Gehalt von 21,4 Gew.-% hat und 97 g Oxazolan B 2 (ca. 20 Mol.-% Überschuß) stellt man ein Poly-oxazolan her, analog DE-OS 24 46 438. Das hochviskose Produkt wird 60%ig in Butylacetat aufgelöst. Die Lösung hat eine Viskosität von 200 mPa · s bei 23°C.
B 17. Aus 210 g (2 Mol) 2-Amino-2-methyl-1,3-propandiol, 158,4 g Isobutyraldehyd (2,2 Mol) und 92, 1 g Cyclohexan stellt man ein Oxazolan her. Nach Abdestillieren von überschüssigem Isobutyraldehyd und Cyclohexan wird das Produkt mit 229,9 g Dimethyldiglykol verdünnt. Bei 60°C werden dann 168 g (1 Mol) Hexamethylendiisocyanat zugetropft und die Reaktionsmischung 6 Stunden gerührt. Man erhält eine 70%ige Lösung des Bisoxazolans B 17.
B 18. Man legt 100,8 g Hexamethylendiisocyanat und 217,2 g Butylacetat vor und tropft bei 60°C, 95,4 g Oxazolan B 2 zu und rührt noch 6 Stunden. Anschließend tropft man 21 g Diethanolamin zu und rührt noch 6 Stunden bei 80°C. Man erhält eine ca. 50%ige Lösung des Polyoxazolans B 17 welches Urethan- und Harnstoffgruppen enthält.
B 19. 536 g Trimethylolpropan, 1368 g ε -Caprolacton, 476 g Dimethyldiglykol und 0,4 g eines Veresterungskatalysators (Zinn-dioctoat) werden zusammen 4 h auf 140°C erhitzt. 297,5 g des so hergestellten Trimethylolpropan/e -Caprolacton- Adduktes und 265,0 g Oxazolan B 2 werden zusammen auf 50°C erwärmt. Nach dem Zutropfen von 252 g Hexamethyldiisocyanat wird noch 6 Stunden bei 70°C gerührt. Nach Zugabe von 113 g Dimethyldiglykol erhält man das Polyoxazolan B 19 als 70%ige Lösung.
B 20. 672 g Hexamethylendiisocyanat und 345,4 g Butylacetat werden auf 64°C erwärmt und dann mit 134 g Trimethylolpropan versetzt. Nach 10 Stunden bei 70°C war das NCO- Gehalt auf 18,6% abgefallen. 285,7 g dieses 70%igen NCO-Prepolymeren werden mit 96,2 g Butylacetat verdünnt. Bei 60°C werden dann 202 g Oxazolan B 2 zugetropft und nach 6 Stunden bei 70°C gerührt. Man erhält eine ca. 70%ige Lösung des Polyoxazolans B 20.
B 21. 126 g 3,4-Epoxycyclohexylmethyl-3′,4′-epoxycyclohexancarboxylat (Diepoxid 126, Degussa AG) und 71,4 g Toluol werden auf 50°C erwärmt. Dann werden 36,5 g n-Butylamin und 44 g 1-Amino-3-methyl-aminopropan zugetropft und dabei die Temperatur auf 110°C gesteigert. Nach 3 Stunden wird auf 50°C abgekühlt und 79,2 g Isobutyraldehyd zugetropft, auf Rückflußtemperatur erhöht und auf 18,5 g Wasser (Theorie: 18 g) abgespalten. Man erhält das Polyoxazolan B 21.
III. Herstellung der Vergleichspolyanhydride
Zu Vergleichszwecken wurden aus DE-OS 26 10 406, Beispiel 8 und Beispiel 9 nachgestellt.
A (V) 22 (entspricht Beispiel 9 der DE-OS 26 10 406)
In einem 3-l-Reaktionsgefäß mit Rühr-, Kühl- und Heizvorrichtung und Wasserabscheider werden 600 g Xylol vorgelegt und auf 139°C erwärmt. In 3¼ Stunden werden 225 g Maleinsäureanhydrid, 1275 g Butylacrylat und 60 g 75%iges t.-Butylperacetat zudosiert. Nach weiteren 15 Minuten wurden nochmals 6 g 75%iges t.-Butylperacetat und 40 g Xylol zugegeben. Das so erhaltene Produkt hat bei einem Festkörpergehalt von 74,0% eine Viskosität von 402 mPa · s/23°C.
A (V) 23 (entspricht Beispiel 8 der DE-OS 26 10 406)
In einem 3-l-Reaktionsgefäß mit Rühr-, Kühl- und Heizvorrichtung und Wasserabscheider werden 338,6 g Toluol, 142,5 g Butylacylat, 22,5 g Maleinsäureanhydrid und 0,5 g t.-Butylperoctoat vorgelegt und auf 114°C aufgeheizt. Nach 15 Minuten bei 114°C wurden 757,7 g Butylacrylat, 77,5 g Maleinsäureanhydrid und 2,5 g t.-Butylperoctoat in 2¾ Stunden zudosiert. Nach weiteren 15 Minuten wurden 3 g t.-Butylperoctoat und 97 g Toluol zugegeben. Das so erhaltene Produkt hat bei einem Festkörper von 75% eine Viskosität von 3710 mPa · s/23°C.
IV. Herstellung der erfindungsgemäßen Bindemittelkompositionen
Die bernsteinsäureanhydridgruppenhaltigen Copolymerisate A und die Oxazolane B werden bei Raumtemperatur miteinander vermischt und gegebenenfalls durch Zugabe eines organischen Lösungs- bzw. Verdünnungsmittels auf eine verarbeitungsfähige Viskosität eingestellt. Die Filme werden mit einem Filmzieher auf Glasplatten aufgezogen, wobei die Filmstärke der Naßfilme 120 bis 150 µm beträgt. Nach Alterung, d. h. 16 bis 20 Stunden Lagerung bei Raumtemperatur (RT), bzw. 30 Min./60°C + 1 Stunde Raumtemperaturtrocknung bzw. 20 Min./100°C + 1 Stunde Raumtemperaturtrocknung erhält man klare, vernetzte Filme mit sehr guter Filmmechanik.
In Abhängigkeit von der Hydrolysenstabilität der Oxazolane ist es angebracht, durch einen Vorversuch die für eine optimale Vernetzung erforderlichen Härtungsbedingungen wie z. B. 1 Stunde/Raumtemperatur oder 30 Min./60°C + 1 Stunde Raumtemperatur oder 20 Min./100°C + 1 Stunde Raumtemperatur zu ermitteln.
In den folgenden Tabellen werden die Zusammensetzungen der Bindemittelkombinationen, Trocknungstemperaturen, Standzeit und außerdem die Lösungsmittelfestigkeit als Grad der Vernetzung aufgeführt.
Die Lösungsmittelfestigkeit wird durch Auflegen von mit Methylisobutylketon (MIBK) bzw. Xylol bzw. Butylacetat getränkten Wattebäuschen ermittelt. Nach jeweils 1 Minute Belastung wird der Film auf sichtbare Veränderungen geprüft.
Die Bewertungsskala reicht dabei von 1 bis 5, wobei 1 steht für: ohne Befund und 5 steht für: völlig abgelöst.
Als Standzeit ist der Zeitraum angegeben, in der sich die Anfangsviskosität der Bindemittelkomposition verdoppelt.
Der Festgehalt der Bindemittelzusammensetzungen wurde rechnerisch ermittelt, und zwar auf Grundlage der experimentell bestimmten Feststoffgehalte der bernsteinsäureanhydridgruppenhaltigen Copolymerisate und der berechneten Festgehalte der Oxazolane.
Die Filme aus den erfindungsgemäßen Bindemittelkompositionen trocknen bei Raumtemperatur alle nach spätestens 1 Stunde klebfrei auf. Die Vergleichsbeispiele V 28, V 29 ergaben selbst nach 24 Stunden Trocknung bei Raumtemperatur noch klebrige Filme, die zudem noch gelblich gefärbt waren und nur sehr geringe Lösungsmittelfestigkeiten erreichten.
Tabelle I (Beispiele + Vergleiche)
Tabelle I (Beispiele + Vergleiche)/Fortsetzung
Tabelle I (Beispiele + Vergleiche)/Fortsetzung
Tabelle I (Beispiele + Vergleiche)/Fortsetzung
Tabelle I (Beispiele + Vergleiche)/Fortsetzung
Tabelle I (Beispiele + Vergleiche)/Fortsetzung
Beispiele 35 bis 39
Die Beispiele 35 bis 39 sind weitere Beispiele für die erfindungsgemäßen Lackzusammensetzungen und die Beschreibung der resultierenden Eigenschaften der Lackfilme unter verschiedenen Bedingungen. Die Naßfilme werden wie in den vorhergehenden Beispielen der Tabelle I auf saubere, entfettete Glasplatten bzw. auf Stahlplatten, die mit einem Wash-primer auf Basis Polyvinylbutyrat ausgerüstet sind, aufgetragen. Die Dicke der getrockneten Klarlackfilme beträgt 30 bis 45 µm. Die Prüfungen sind auf eine Anwendung der Lackzusammensetzungen als Klarlack für Autoreparaturlacke ausgerichtet.
Tabelle II (Beispiele)
Zusammenfassung der Ergebnisse der Beispiele 35 bis 39
Die erfindungsgemäßen Lacklösungen sind unter Feuchtigkeitsausschluß stabil. Der Viskositätsanstieg beim Lagern ist äußerst gering. Sie härten unter Umgebungsbedingungen schnell zu vernetzten elastischen Lackfilmen aus. Härte und Lösungsmittelbeständigkeit liegen auf hohem Niveau.
Sie sind damit für eine Anwendung als Autoreparaturlacke bestens geeignet und dem Stand der Technik teilweise überlegen.
Beispiele 40
Dieses Beispiel beschreibt die Herstellung von pigmentierten Lackfilmen aus dem Copolymerisat A 13 und dem Oxazolan B 16. Das Pigment wird zunächst mit dem Copolymerisat A 13 auf einem Dreiwalzenmischer angerieben.
Zusammensetzung
Bestandteile
Gewichtsteile
Copolymerisatlösung A 13
1000
Lösungsmittel Butylacetat 220
Verlaufsmittel Silikonöl @ (10%ige Lösung in Methoxypropylenglykolacetat) 8
Titandioxid (vom Rutiltyp) 400
Mittel zur Verhinderung des Absetzens des Pigments (hochdisperse Kieselsäure) 4
Zu je 100 Teilen der Anreibung wurden nun 8,9 Teile (A), 19,6 Teile (B) und 29,5 Teile (C) Oxazolan B 16 entsprechend einem Molverhältnis von 2,9 : 1, 1,3 : 1 bzw. 0,9 : 1 zugefügt und sorgfältig eingemischt. Die drei Lackansätze (A, B, C) sind im geschlossenen Gebinde bei sorgfältigem Ausschluß von Feuchtigkeit mindestens 1 Monat ohne Veränderung lagerfähig.
Proben der spritzfertig eingestellten Lacke werden auf Flußstahlplatten von 0,5 mm Dicke aufgespritzt und die Prüflinge während 5 Tagen bei ca. 23°C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von ca. 60% gelagert.
Ergebnisse
Der Vernetzungsgrad bzw. die Lösungsmittelbeständigkeit der 3 Proben ist - unabhängig vom Gehalt an Oxazolan - unterschiedlich:
Bei der Beurteilung gilt die in Tabelle 2 eingeführte Abstufung 0 bis 4.
Ergebnisse
Zusammenfassung der Ergebnisse
Die erfindungsgemäßen Bindemittel lassen sich auch zu pigmentierten hochglänzenden Lacken mit guten Gebrauchseigenschaften verarbeiten. Der Vernetzungsgrad ist vom Anteil an Oxazolan abhängig. Auch bei unteräquivalenter Vernetzung wird bereits eine gewisse Lösungsmittelbeständigkeit erreicht.

Claims (10)

1. Verfahren zur Herstellung von feuchtigkeitshärtenden Bindemittelkompositionen durch Abmischung und gegebenenfalls Umsetzung unter Feuchtigkeitsausschluß von
  • A. 50 bis 97 Gew.-Teile an, Bernsteinsäureanhydrid-Einheiten aufweisenden, Copolymerisaten des Molekulargewichtsbereichs Mw von 1500 bis 75 000 von Maleinsäureanhydrid mit anderen olefinisch ungesättigten Monomeren, mit
  • B. 3 bis 50 Gew.-Teilen an, gegebenenfalls gegenüber Säureanhydridgruppen reaktionsfähige Wasserstoffatome aufweisenden, Oxazolanen des Molekulargewichtsbereichs Mw 87 bis 10 000 gegebenenfalls unter Mitverwendung von Lösungsmitteln und/oder sonstigen aus der Lacktechnologie bekannten Hilfs- und Zusatzstoffen, wobei die Mengenverhältnisse der Einzelkomponenten unter Einbeziehung der gegebenenfalls in Abwesenheit von Feuchtigkeit zwischen den Komponenten A und B spontan ablaufenden Additionsreaktionen so gewählt werden, daß in dem resultierenden Gemisch auf jede Oxazolangruppe 0,25 bis 10 Anhydridgruppen entfallen, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Komponente A um in an sich bekannter Weise hergestellte Copolymerisate von
    • a) 4,5 bis 45 Gew.-Teilen Maleinsäureanhydrid,
    • b) 5 bis 80 Gew.-Teile Monomeren der Formel und/oder der Formel
    • c) 15 bis 92 Gew.-Teile Monomeren der Formel
  • handelt, und wobei in den genannten Formeln
    R₁ für einen aliphatischen oder cycloaliphatischen, gegebenenfalls Sauerstoff, Schwefel oder Stickstoff als Heteroatom enthaltenden Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen steht,
    R₂ Wasserstoff, eine Methyl- oder Ethylgruppe oder für Chlor oder Fluor steht,
    R₃ für einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 2 bis 15 Kohlenstoffatomen, einen cycloaliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 5 bis 10 Kohlenstoffatomen, einen araliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 7 bis 18 Kohlenstoffatomen, einen aromatischen Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen, Chlor, Fluor, eine Nitrilgruppe oder einen Kohlenwasserstoffrest mit 2 bis 18 Kohlenstoffatomen, der ein oder mehrere Heteroatome aus der Gruppe bestehend aus Sauerstoff, Schwefel und Stickstoff in Form von Ether-, Ester-, Amid-, Urethan-, Harnstoff-, Thioester-, Thioether-, Oxiran-, Keton-, Lactam- oder Lactongruppen enthält, steht, und
    R₄ bezüglich seiner Bedeutung der für R₁ gemachten Definition entspricht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mengenverhältnisse der Einzelkomponenten A und B so gewählt werden, daß unter Einbeziehung der eventuell spontan zwischen Säureanhydridgruppen und freien Amino- bzw. Hydroxylgruppen ablaufenden Reaktion in den erhaltenen Bindemittelkompositionen für jede Oxazolangruppe 0,6 bis 2,5 Anhydridgruppen vorliegen.
3. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Komponente B gegenüber Säureanhydridgruppen inerte Oxazolane verwendet und die Mengenverhältnisse der Komponenten A und B so bemißt, daß in den resultierenden Gemischen 50 bis 97 Gew.-Teile der Komponente A und 3 bis 50 Gew.-Teile der Komponente B vorliegen.
4. Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente A
  • a) 6 bis 19 Gew.-Teile Maleinsäureanhydrid,
  • b) 41 bis 65 Gew.-Teile mindestens eines Monomeren der Formeln oder und
  • c) 25 bis 50 Gew.-Teile mindestens eines Monomeren der Formel
in copolymerisierter Form aufweist, wobei sich die Prozentsätze zu 100 ergänzen, und wobei R₁, R₂, R₃ und R₄ die in Anspruch 1 genannte Bedeutung haben.
5. Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente A ein Copolymerisat darstellt, welches pro 100 Gew.-Teilen Maleinsäureanhydrid 40 bis 140 Gew.-Teile an Monomeren ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Styrol, Vinyltoluol, α -Methylstyrol, α -Ethylstyrol, kernsubstituierten, gegebenenfalls Isomerengemische darstellen Diethylstyrolen, Isopropylstyrolen, Butylstyrolen und Methoxystyrolen, Ethylvinylether, n-Propylvinylether, Isopropylvinylether, n-Butylvinylether, Isobutylvinylether, Vinylacetat, Vinylpropionat, Vinylbutyrat und beliebigen Gemischen dieser Monomeren, in copolymerisierter Form, gegebenenfalls neben anderen Comonomeren enthält.
6. Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente B aus Verbindungen des Molekulargewichtsbereichs 87 bis 3000 mit 1 bis 4 Oxazolan-Ringen der allgemeinen Formel besteht, wobei
R₅ und R₆ für gleiche oder verschiedene Reste stehen und Wasserstoff oder Alkylreste mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen bedeuten, oder wobei R₅ und R₆ zusammen mit dem Kohlenstoffatom des Oxazolan-Rings einen cycloaliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit insgesamt 5 oder 9 Kohlenstoffatomen bilden, mit der Maßgabe, daß höchstens einer der Reste R₅ oder R₆ für Wasserstoff steht, und
R₇ für einen Alkylenrest mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen steht, mit der Maßgabe, daß zwischen dem Sauerstoffatom und dem Stickstoffatom mindestens 2 Kohlenstoffatome angeordnet sind.
7. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente B aus Verbindungen des Molekulargewichtsbereichs 350 bis 1500 besteht, welche zwei oder drei Oxazolan-Ringe der in Anspruch 6 genannten allgemeinen Formel aufweisen, wobei R₅, R₆ und R₇ die in Anspruch 6 genannte Bedeutung haben.
8. Gemäß Anspruch 1 bis 7 erhältliche Bindemittelkompositionen.
9. Verwendung der gemäß Anspruch 1 bis 7 erhältlichen Bindemittelkompositionen als unter dem Einfluß von Feuchtigkeit aushärtbare Lacke oder Beschichtungsmassen oder zur Herstellung derartiger Lacke oder Beschichtungsmassen.
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