Лакокрасочная композиция

 

»! 509247

ОПИСАНИЕ

ИЗОЬЕЕтЕНИЯ .К ПАТЕНТУ

Сова. Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительный к патенту (51) М. Кл.- С 25D 13/06 (22) Заявлено 29.01.70 (21) 1399204/23-5 (23) Приоритет — (32) 03.02.69 (31) А 1042/69 (33) Австрия

Опубликовано 30.03.76. Бюллетень № 12

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 667.633.263.3 (088.8) Дата опубликования описания 27.05.76 (72) Авторы изобретения

Иностранцы

Вольфганг Даймер и Герфрид Клинчар (Австрия) Иностранная фирма

«Вианова Кунстхарц, АГ» (Австрия) (71) Заявитель (54) ЛАКОКРАСОЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ

Известна лакокрасочная композиция, состоящая из: а) одного или нескольких содержащих карбоксильные группы продуктов взаимодействия диен-полимеризатов с альфа-, бета-этиленовой ненасыщенной кар боновой кислотой и/или дикарбоновой кислотой, и/или их ангидридов, и/или сложных полуэфиров, и/или полуамидов; б) одного или нескольких переэтерифицированных термореактивных продуктов конденсации формальдегида с фенолкарбоновыми кислотами, обычно при совместном применении продуктов конденсации формальдегида с фенолами и/или мочевинами, и/или аминотриазинами; в) одного или нескольких полигидроксилсодержащих соединений, по меньшей мере, с двумя гидроксильными группами и молекулярным весом между

50 и 3000.

Благодаря применению компонента б) и в незначительной степени также компонента в) уменьшается реакционная способность кислорода связующего вещества.

Мож но приготовить лакокрасочную композицию с незначительной реакционной способностью кислорода tf при использовании компонента а) путем совместного взаимодействия диеновых полимеризатов и модифицированных или немодифицированных ненасыщенных кислот жирного ряда, содержащих 8 — 19 атомов углерода, с альфа-, бета-этиленовыми ненасыщенными карбоновыми кислотами и/илп дикарбоновыми кислотами, и/или их ангидридами, и/или сложными яолуэфирами, и/или полуамидами.

5 Предметом изобретения являются лакокрасочные композиции, водорастворимые после нейтрализации и состоящие из:

А) содержащих карбоксильные группы продуктов взаимодействия альфа-, бета-этилено10 вых ненасыщенных карбоновых кислот и/или дикарбоновых ки слот, и/или их ангидридов, и/или сложных полуэфиров, и/или полуамидов с диеновыми полимеризатами и немодифицированными и/или модифицированными

15 ненасыщенными кислотами жирного ряда, имеющими более 8 С-атомов.

В) одного или нескольких переэтерифицированных термореактивных продуктов конденсации формальдегпда с фенолкарбоновыми

20 кислотами, обычно при совместном применении продуктов конденсации формальдегида с фенолами и/или мочеви нами, и/или аминотриазинами;

С) одного или нескольких полигидроксил25 содержащих соединений по меньшей мере с двумя .гидроксильными группами и молекулярным весом между 50 и 3000.

Путем совместного использования кислот жирното ряда, менее ненасыщенных по

30 сравнению с диен-полимеризатом, или их мо509247

3 дифицированных продуктов в компоненте Л) снижают степень ненасыщепности этого компонента. В отличие от известной композиции в предлагаемой можно значительно сократить количество компонента В) или даже совсем устранить его, что, с одной стороны, приводит к улучшению механических свойств, а с другой — уменьшает опасность диспропорционирования ванн для нанесения гальванических покрытий (электроспособом).

Под полимерами сопряженных диолефинов, в дальнейшем для краткости названчыми полимерными маслами, понимают также полимеризаты сопряженных диенов, например, полимеризаты из бутадиена-1,3, и/или 2-метилбутадиена-1,3, и/или 2,3-диметилбутадиена-1, 3, и/или хлоропрена и т. д., обычно с другими, способными к сополимеризации мономерами, такими как стирол, альфа-метилстирол, орто-, мета-, или пара-хлорстирол, винилнафталин, винил циклогексен, винилацетат, сложные эфиры (мет) акриловой кислоты, (мет) акрилонитрил, и т. д. Они имеют .молекулярные веса между 200 и 20000 и содержат главным образом изолированные двойные связи, которые в случае необходимости можно частично прогидрировать.

В качестве ненасыщенных кислот жирного ряда с более чем 8 С-атомами используют преимущественно группу кислот жирного ряда, входящих в состав высыхающих и/или полувысыхающих ра стительных масел и масел, полученных из морских животных, а так же канифоль и талловое масло. Понятие «модифицированные кислоты жирного ряда» охватывает в пределах изобретения ди-, три-полимеры, продукты их сополимеризации с мономерами, такими ка к стирол, винилтолуол, сложные эфиры (мет) акриловой кислоты, (мет)акриловую кислоту, циклопентадиен, (мет) акриламид, (мет) акрилонитрил, продукты их взаимодействия с фенолоформальдегидными конденсатами, их циклические производные с пироновой структурой, их сложные эфиры с од но- и многоатомными спиртами и эпоксидами, à также их неполные сложные эфиры с многоатомными спиртами, которые превращаются путем конденсации с ди- и/или поликарбоновыми кислотами или с изоцианатами в продукты с гидрокспльным числом меньше 5.

В качестве альфа-, бета-этиленовых ненасыщенных кислот можно использовать (мет)акриловую, малеиновую малеиновый антидрид, сложный эфир малеиновой кислоты, MOпоамид малеиновой кислоты, фумаровую, итаконовую кислоты.

Для получения компонента А) нагревают ненасыщенную кислоту жирного ряда, диеновый полимеризат и преимущественно применяемый малеиновый ангидрид до температуры между 150 и 250 С. В случае применения модифицированной кислоты жирного ряда в первую очередь в отдельном рабочем процессе осуществляют модификацию.

4

В качестве компонента В) используют предварительно резолкарбоновые кислоты, получаемые известным способом путем конденсации формальдегида с фенолкарбоновыми кислотами, а именно с 2-(4-гидроксифенил)2-(карбэтоксифенил) -пропаном или 4,4-бис(4 - гидроксифепил) - валериановой кислотой, обычно после частичной или полной переэтерифи кации .метилольных групп.

Переэтерифицированные продукты конденсации формальдегида с фенолами, такими как пара-третичный бутилфенол, 2,2-бис- (4-гидроксифенил)-пропан или с мочевиной, тиомочевиной, меламином, бензогуанамином и другими, можно применять совместно.

При совместном использовании аминопласткомпонентов можно понизить температуры отжига (горячей сушки) .

В качестве компонента С) пригодны такие соединения, которые при температурах отверждения покрывающих средств, предложеняых согласно изобретению, являются настолько трудно летучими, что способствуют образованию отвержденного покрытия. Органические соединения, употребляемые по изобретению, следующие: этпленгликоль, пропиленгликоль, бутиленгликоль, неопентилгликоль, глицерин, триметилолпропан; пентаэритрит; не содержащие эпоксигрупп производные простых эфиров дифенилолпропана с эпихлоргидрином, например, их неполные сложные эфиры с кислотами жирного ряда; аминоспирты, например триэтаноламин, N,N,N,N -тетракис- (2гидроксипропил) -этилендпамин; полимеризаты, содержащие гидроксильные группы, которые получают, например, путем полимеризации аллилового спирта или моноэтиленгликолевого эфнра (мет) акриловой кислоты обычяо с другими альфа-, бета-этиленовыми ненасыщенными мономсрами, такими как стирол, винилтоулол, сложные эфиры (мет) акриловой кислоты, винилацетат(мет) акриламид, (мет) акрилнитрол, или путем взаимодействия окиси этилена с предварительно подготовленными полимеризатами, содержащими карбоксильные группы. Кроме того, получают продукт с особымп войствами, если осуществляют неполное взаимодействие полигидроксилсодержащих соединений с изоци".пата lil 7FiKH."i образом, iTQ KQHe iiibiÉ IIpoдукт содержит еще, по крайней мере, две гидроксильные группы.

Компоненты могут быть связаны друг с другом химически путем осторожной конденсации при температурах до 150 С, что особенно выгодно тогда, когда компонент В). или

С) весьма ограниченно растворим или совсем не растворим в воде.

B качестве смешивающихся с водой растворителей можно применять, например, спирты, такис как метанол, этанол, (изо) пропанол, (изо) бутанол, вторичный и третичный бутанол, полуэфиры гликолей, как например, монометиловый эфир этиленгликоля, моноэтиловый эфир этиленгликоля, моно(изо)про509247

Меньше 4

Хорошо.

65 пиловый эфир этиленгликоля, монобутпловый эфир этиленгликоля, кетоспирты, как например, диацетоновый опирт и т. д.

ПригодFIbIMH оонованиями для нейтрализации продуктов являются, наряду с аммиаком, первичные, вторичные и третичные алкиламины: (изо) пропиламин, бутиламин, амилампн, диэтиламин, диизопропиламин, дибутиламин, морфолин, пиперидин, триметиламин, триэтиламин; алканоламины, например, диизопропа ноламин, диметилэтаноламин; алкиленполиамины, например, этилендиамин, диэтилентриамин, триэтилентетрамин и т. д, При использовании предложенной композиции для электрофорезных лаков можно применять для нейтрализации щелочные и/или щелочноземельные гидроокиси и соли таких кислот, константа диссоциации которых меньше, чем константа диссоциации предложенных синтетических смол, поскольку они с последними образуют водорастворимые мыла обычно в присутствии смешивающегося с водой растворителя. Примерами пригодных солей таких слабо диссоциирующих кислот могут служить щелочные карбонаты.

Согласно изобретению связующие вещества можно применять в пигментирован ном или непигментированном виде всеми известными способами нанесения. В частности при анодном осаждении нанесенные покрытия дают (при сравнении с,применяемыми в настоящее время материалами) лучшую защиту от коррозии:при действии солевого тумана и промышленной атмосферы. Особым преимуществом можно считать то, что эти покрытия обеспечивают защиту предварительно не обработанных стальных поверхностей, Благодаря этому можно обойтись без трудоемких процессов фосфатирования и хромирования в серийном производстве лакированных металлических изделий.

П.р и м е р 1. Готовят смесь из следующих веществ (г):

Перегнанная дегидратированная жирная кислота IKBcTopoBor масла 200

Полибутадиен (80 /о цис-изомеров, мол. вес — 3 000) 200

Малеиновый ангидрид 100

Раствор CU-нафтената (,1 о/о металла) 20

Нагревают ее в подходящем реакторе, снабженном обратным холодильником, мешалкой и термометром, в присутствии защитного газа, до 200 С и затем выдерживают 2 час при этой температуре. После охлаждения до 80 С добавляют 30 r воды и выдерживают 2 час при 80 С. Затем разбавляют моноэтиловым эфиром этиленгликоля до содержания твердой фазы 70О/о, После добавки 100 г резолкарбоновой кислоты (продукт конденсации формальдегида и 4,4-бис- (4-гидроксифенил)валериановой кислоты) с содержанием 54 /о

6 гвсрдой фазы и 20 г триметплолпропана получают 70О/о-ный раствор смолы.

Приготовление грунтовки. Из

143 г 70 /о-ного раствора смолы, 75 г Т10 рутила, 65 г литопона (без цинковых белил), 5 r микроталька, 2 г сажи, 13 г кремнесвинцового хромата известным образом получают лаковую пасту. После нейтрализации аммиаком до рН 7,8 (измеряют в 100О/о-ном растворе дистиллированной воды) и разбавления водой до нужной (применяемой) вязкости краску наносят распылением или окунанием на цинкофосфатированный стальной лист. Отжигают 30 мин при 160 С.

Технические свойсгва лака на отожженной пленке следующие: устойчивость к действию солевого тумана AsTM в 117 — 61 после

530 час менее 4 мм; проба на вытяжку по

Эрихсену. — 7,8 мм, Пример 2. Готовят смесь, содержащую

265 г жирной кислоты таллового масла (содержание смоляной кислоты 20 /О) и 76 r итрет-бутилфенолрезола (полученного известным образом из 46 г и-трет-бутилфенола и

91 r 36 /о-ного раствора формальдегида). Конденсируют 1 час при 220 С с отщеплением воды. После охлаждения до 200 С добавляют:

12 г раствора Си-нафтената в ксилоле (содержание металла 1 ), 120 г малеинового ангидрида, 190 r полибутадиена (80 /о цисизомеров, мол. веc. 1 500), и выдерживают при 200 С до тех пор, пока содержание свободного малеинового ангидрида не снизится до нуля. После охлаждения до 80 С смешивают со смесью, состоящей из 60 г диацетонового спирта, 1 г триэтиламина и 25 г дистиллированной воды.

Перемешивают при 80 С 2 час и разбавляют 74 г применяемого в примере 1 раствора резолкарбоновой кислоты с содержанием твердой фазы 54 "/о. Получают 59О/О-ный раствор смолы.

Приготовляют электрофорезный лак из

154 r 65/О-ного раствора смолы, 20 г Т10 рутила, 7 г красного железоокисного пигмента и 13 г силиката алюминия (например AsB

600). На трехвалковой краскотерке получают лаковую пасту. После нейтрализации триэтиламином до рН ",5 разбавляют деионизированной водой до содержания твердой фазы

10 — 15 . Анодное осаждение осуществляют известным образом на обезжиренный лист металла. Отверждают покрытие 30 мин при

180 С.

Техничеакие свойства лака

Толщина слоя, мм

Проба на солевой туман

AsTM в 117 — 61 после

300 час, мм

Проба на удар (1 м, 1 кг) методом падающего шарика

Пример 3. 120 г дегидратированной жирной кислоты касторового масла (вязкость

509247

После отверждения

До отверждения

Пример

Гладкая пленка, прочно прилипающая, полностью отвердившаяся

Плотное сухое покрытие, прилипающее, хорошо споласкиваемое

Студенистое покрытие, ие прилипающее, плохо смачиваемое

Морщинистая пленка, плохо отверждаемая и плохо прилипающая

Формула изобретения

Составитель P. Baxap

Техред Т. Зимина

Редактор Н. Спиридонова

Корректор Е. Рожкова

Заказ 1114/20 Изд. Ы 1220 Тираж 1068 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская иаб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

40 спз при 20 С) нагревают в присутствии защитного газа до 280 С, пока вязкость не достигнет 1500 спз при 20 С. При 200 С прибавляют к этой предварительно заполимеризованной кислоте жирного ряда 12 r раствора Си-нафтената в ксилоле (содержание металла 1% ), 100 r малеинового ангидрида, 280 г полибутадиена (80o цис-изомеров, мол. вес — 1500) .

Выдерживают при 200 С, пока содержание свободного малеинового ангидрида не снизится до нуля. После охлаждения до 80 С прибавляют смесь, состоящую из 55 r диацетонового спирта, 40 г дистиллированной воды и

2 г триэтиламина.

Перемешивают 2 час, разбавляют образовавшуюся смолу 150 г моноэтилового эфира этиленгликоля.

В качестве компонента В) добавляют 50 г продукта конденсации формальдегида и 2-(4гидроксифенил) -2-карбоэтокси- фенилпропана.

Получают 68 /о-ный раствор смолы. Приготовление лака осуществляют аналогично примеру 2 и получают пленки с такими же хорошими свойствами.

Пример 4. 173 г жирной кислоты таллового масла с 1%-ным содержанием смоляной кислоты смешивают 90 мин при 160 С со смесью 43 г стирола и 1-ди-третичной перекиси бутила. Поднимают температуру в течение

2 час до 300 С и поддерживают ее 4 час.

После охлаждения до 100 С прибавляют

100 r малеинового ангидрида, 12 г раствора

Си-нафтената в ксилоле (содержание металла

Лакокрасочная композиция для электрофоретического нанесения покрытия, содержащая продукт взаимодействия (аддукт) диенового полимера с ненасыщенной карбоновой кислотой, дикарбоновой кислотой или их ангидридом, или сложным полуэфиром или полуами1 /О) и 264 г,полибутадиена (80 % цис-изомеров, мол. вес 1500). Выдерживают при

200 С, пока содержание свободного малеинового ангидрида не снизится до нуля.

5 При 90 С в течение 2 час проводят гидролиз 20 г воды и 1 r триэтиламина. Нейтрализуют аммиаком вплоть до полной растворимости в воде (рН 7,3) и разбавляют дистиллирован ной водой до содержания твердой

10 фазы 40 /О.

В 250 г раствора смолы (40%-ного) вводят пигменты: 30 r TiO> и 0,5 г сажи, и разбавляют 700 г дистиллированной воды. Осаждение происходит аналогично примеру 2. Свой15 ства пленки соответствуют таковым в примере 2.

Пример 5. Для сравнения получают связующее вещество без модификации, предложенной согласно изобретению, следующим об20 разом: 400 г полибутадиена (80% цис-изомеров, мол. вес — 1500) нагревают вместе с

12 г раствора Си-нафтената в ксилоле (содержа|ние металла 1%) и 100 r малеинового ангидрида до 200 С, пока содержание сво25 бодното малеинового ангидрида не снизится до нуля. После охлаждения до 90 С проводят гидролиз 20 г воды и 2 r триэтиламина в течение 2 час при 90 С. Разбавляют 200 г моноэтилового эфира этиленгликоля. Пигменти30 руют и нейтрализуют раствор смолы аналогично примеру 2.

Данные о качестве поверхности пленок, нанесенных электрофоретически, приведены в таблице дом, фенолформальдегидную смолу или полигидроксилсодержащее соединение с молекулярным весом от 50 до 3000, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью улучшения физикомеханических свойств покрытия, полученного

40 из данной композиции, указанный аддукт дополнительно содержит ненасыщенную жирную кислоту с 8 — 18 атомами углерода.

Лакокрасочная композиция Лакокрасочная композиция Лакокрасочная композиция Лакокрасочная композиция 

 

Похожие патенты:

Вптб // 396435

Изобретение относится к области получения покрытий методом электроосаждения, в частности к нанесению покрытий водоразбавляемыми лакокрасочными пигментированными композициями, и может быть использовано в автомобильной и химической промышленностях, различных отраслях машино- и приборостроения, электро-и радиотехнике

Изобретение относится к способу получения высокопрочного пленочного материала, используемого в радио- и электротехнике, а также в качестве полимерной мембраны для химической промышленности

Изобретение относится к технике нанесения покрытий способом электрофореза, в частности к способам нанесения полимерных покрытий на металлические поверхности, и может найти применение для защитной или декоративной окраски металлических изделий любой конфигурации

Изобретение относится к нанесению полимерных покрытий способом электрофореза и может быть применено в машиностроении, в частности при изготовлении подшипников качения

Изобретение относится к смоляной композиции для краски для катионного электроосаждения с высокой внутренней проницаемостью и может применяться в качестве грунтовочного слоя
Наверх