WO2006084523A1 - Aqueous compositions - Google Patents

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WO2006084523A1
WO2006084523A1 PCT/EP2005/056981 EP2005056981W WO2006084523A1 WO 2006084523 A1 WO2006084523 A1 WO 2006084523A1 EP 2005056981 W EP2005056981 W EP 2005056981W WO 2006084523 A1 WO2006084523 A1 WO 2006084523A1
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Patrick GLÖCKNER
Lutz Mindach
Rüdiger MERTSCH
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Degussa Gmbh
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    • C09D17/00Pigment pastes, e.g. for mixing in paints
    • C09D17/001Pigment pastes, e.g. for mixing in paints in aqueous medium

Definitions

  • the present invention relates to aqueous compositions of A) colorants and / or fillers, B) functionalized aqueous ketone, ketone / aldehyde or urea / aldehyde resin dispersions and C) optionally further binders and / or D) auxiliaries and additives.
  • water-soluble condensation products are listed, which are also obtained by joint reaction of ketones, aldehydes and acid groups introducing compounds. Examples of the latter are sulfites, amidosulfonic acid, aminoacetic acid and phosphorous acid salts.
  • EP 0 617 103 A1 describes the reaction of polyisocyanates (a) and dihydroxy compounds (b) having a molecular weight of 500 to 5000, none of which is in ionic
  • Group convertible groups eg, carboxylic acid groups
  • Polyurethane is still with a compound (c) which contains not only NCO-reactive groups nor a group convertible into an ionic group, and optionally with diols or polyols (d) having a molecular weight of 60 to 500, which are no further functional
  • DE-OS 24 08 865 describes melamine-formaldehyde-polyurethane resins which are water-dilutable or water-dispersible.
  • the base of the polyurethane resin is based on alkyd resin based polycondensation products (see page 2, first paragraph).
  • Alkyd resins are made from carboxylic acids, unsaturated fatty acids, diols and polyols.
  • DE-OS 34 06 473 and DE-OS 34 06 474 and EP-AO 154 835 describe processes for the preparation of stable aqueous dispersions of urea / aldehyde resins or ketone / (aldehyde) resins, after which the resin melt or their highly concentrated solution in the presence of organic protective colloids optionally dispersed in water with the addition of emulsifiers.
  • a disadvantage of these processes is the fact that the organic protective colloids and emulsifiers interfere with the application of the aqueous ketone / (aldehyde) or urea / aldehyde resins in the coating sector.
  • the hydrophilic protective colloids and possibly emulsifiers remain in the coating, making them permanently sensitive to moisture. The coating swells when exposed to moisture, loses its hardness and loses its anti-corrosion effect.
  • At least one modified isocyanate and / or polyisocyanate having at least one free NCO group obtainable by reacting at least one isocyanate and / or
  • the object of the invention was to develop aqueous compositions such as pigment pastes, coating materials and printing inks based on functionalized ketone, ketone / aldehyde or urea / aldehyde resin dispersions as film-forming pigment paste resins, which are distinguished by a brilliant hue and a high color depth.
  • the compositions should have the lowest possible proportion of low molecular weight dispersing aids and be sufficiently stable on storage.
  • the aqueous compositions according to the invention have a small proportion of low molecular weight dispersants and wetting agents whose proportion should be kept as low as possible, in particular for cost reasons.
  • they unlike such auxiliaries, they have very good film-forming properties.
  • the compositions are largely free of formaldehyde.
  • compositions according to the invention can be used, in particular for aqueous coating materials, such as putties, fillers, basecoat and / or topcoats and also
  • Substrates such as e.g. Metals, plastics, paper, cardboard, textiles, leather or wood.
  • compositions can be used for all conceivable applications in both indoor and outdoor applications
  • the present invention relates to aqueous compositions containing substantially A) 1 to 70 wt .-% of at least one colorant and / or filler and
  • the invention essential component A) is used in amounts of 1 to 70 wt .-%, preferably from 10 to 40 wt .-%.
  • all colorants and / or fillers which are used in the paint, inks and printing inks industry are suitable. They are selected according to coloristic aspects and requirements such as e.g. Hue, brightness, saturation, transparency, hiding power, light fastness, bleed fastness, etc.
  • inorganic pigments and fillers such as Milori blue, titanium dioxide, iron oxides, metal pigments, carbon blacks and carbonates such as chalk, limestone, calcite, dolomite, barium carbonate, sulfates such as baryte, blanc fixe, calcium sulfates, silicates such as talc, pyrophyllite , Chlorite, mica, kaolin, slate meal, field column, precipitated Ca, Al, Ca / Al, Na / Al silicates, silicas, such as quartz, fused silica, cristobalite, diatomaceous earth, precipitated and / or fumed silica, glass powder and Oxides such as magnesium and aluminum oxides and hydroxides and organic pigments such as isoindoline, azo, phthalocyanine pigments used.
  • inorganic pigments and fillers such as Milori blue, titanium dioxide, iron oxides, metal pigments, carbon blacks and carbonates such as chalk, limestone, calcite, dolomite
  • metallic effect pigments such as aluminum, copper, copper / zinc and zinc pigments, fire-colored bronzes, iron oxide-aluminum pigments, interference or pearlescent pigments such as metal oxide mica pigments, bismuth oxychloride, basic lead carbonate, fish silver or micronized Titanium dioxide, platelet-shaped graphite, platelet-shaped iron oxide, multilayer effect pigments of PVD Films or produced by the CVD process (Chemical Vapor Deposition) and liquid crystal (polymer) pigments can be used.
  • dyes are used. A list of pigments used is in "Rompp Encyclopedia, paints and inks, publisher dr. Ulrich Zorll, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, 1998 "given.
  • the component B) essential to the invention is used in amounts of from 30 to 99% by weight, preferably from 30 to 60% by weight.
  • aqueous resin dispersions obtainable by reaction or proportionate reaction of I) hydroxyl-containing ketone, ketone / aldehyde, urea / aldehyde resins or their hydrogenated secondary products and
  • At least one modified isocyanate and / or polyisocyanate having at least one free NCO group obtainable by reacting at least one isocyanate and / or polyisocyanate with compounds which have at least one isocyanate-reactive function in addition to the hydrophilic or potentially hydrophilic group and at least one hydrophilic And / or a potentially hydrophilic group, and III) at least one compound which is reactive toward isocyanate groups
  • Suitable as component I) are all resins which are listed in DE-OS 10 2004 005 208.5 and DE-OS 10 2004 005 204.7. Preference is given to hydroxyl-containing ketone
  • Aldehyde resins urea-aldehyde resins, phenol-aldehyde resins and their hydrogenated derivatives.
  • hydrophilic modification of II) is carried out by reacting a (poly) isocyanate and / or
  • compounds having (in addition to the hydrophilic or potentially hydrophilic group) at least one isocyanate-reactive function for.
  • OH, NH and having at least one hydrophilic group and / or a potentially hydrophilic group, that is hydrophilic after neutralization.
  • examples of such compounds for the hydrophilic modification of the polyisocyanates are aminocarboxylic acids, hydroxysulfonic acids, aminosulfonic acids and hydroxycarboxylic acids.
  • hydrophilic modification can also be done with already neutralized compounds.
  • Hydroxycarboxylic acids such as dimethylolpropionic acid,
  • Dimethylol butyric acid, bis (hydroxyphenyl) valeric acid and / or hydroxypivalic acid are particularly preferred because they are neutralized with volatile bases, such as. B. amines, strong hydrophilic effect, after evaporation of the volatile base, however, this effect decreases greatly, so that z. B. Coatings do not soften when exposed to moisture or start off white.
  • Dimethylolpropionic acid and 2 - [(2-aminoethyl) amino] -ethanesulfonic acid are also particularly preferred because they are capable of hydrophilically modifying (potentially) two hydrophobic polyisocyanates.
  • Suitable polyisocyanates for the preparation of II) are preferably di- to tetrafunctional polyisocyanates having a molecular weight below 800 g / mol with aliphatically, (cyclo) aliphatically and / or cycloaliphatically bonded isocyanate groups, as are commonly used in the field of polyurethane coatings, as well as mixtures of these: 1-isocyanato-3,3,5-trimethyl-5-isocyanatomethylcyclohexane (isophorone diisocyanate; IPDI), trimethylhexamethylene diisocyanate (TMDI), 1,6-diisocyanatohexane (HDI), bis (4-isocyanatohexyl) -methane (H 12 MDI), and further polyisocyanates which are listed in DE-OS 24 56 469, p. 5 and 6.
  • oligomers obtainable from the monomeric polyisocyanates, the recovery of which corresponds to the prior art and e.g. in the Journal of Practical Chemistry 336 (1994), 185-200 and paint and varnish 100, 5 (1994), 330-335 and the literature cited therein.
  • polyisocyanates with biuret, uretdione or isocyanurate structure the latter obtainable by cyclotrimerization of the monomers.
  • polyisocyanates as products of polyhydric alcohols and / or amines with monomeric isocyanates, such as. B. the product of trimethylolpropane and isophorone diisocyanate.
  • nonionic hydrophilization can be carried out, for example, via polyethers which can be reacted, for example, with the abovementioned polyisocyanates and component I).
  • the introduction of the functional components (III) can be carried out by reacting a (poly) isocyanate and / or mixtures of different (poly) isocyanates with compounds having at least one isocyanate-reactive function, for. B. OH, NH and carried out with at least one further functional group in the way that at least one NCO function is maintained and subsequent reaction with I) before or after reaction with II).
  • the preparation of component III) can also be carried out in situ during the preparation of the pre-adduct.
  • component III) it is possible in principle to use aliphatic or aromatic alcohols and / or amines or aromatic heteroaromatic ring systems which, in addition to the NCO-reactive group, have a further functionality.
  • Preferred examples of such compounds are dimethylaminopropylamine, diethanolamine, pyrrolidone and / or hydroxypivalic acid.
  • the reaction of I) with II) and / or III) can be carried out in bulk or preferably in the presence of a suitable auxiliary solvent.
  • the content of organic solvents is below 20 wt .-%, preferably below 10 wt .-%, more preferably below 2 wt .-%.
  • Preferred solids contents are 50 to 95% by mass, particularly preferably 60 to 80% by mass, when using an auxiliary solvent.
  • Suitable auxiliary solvents are either preferably those which have a boiling point below 100 ° C. at 1013 hPa and can be completely removed by distillation from the finished aqueous system to a residual content of 0.1% by mass and reused, for example acetone, methyl ethyl ketone or tetrahydrofuran , or possibly higher boiling, which remain in the aqueous system, such as butyl glycol, butyl diglycol or N-methylpyrrolidone.
  • the sub-100 ° C boiling auxiliary solvents are therefore preferred because they allow the production of purely aqueous, solvent-free and thus environmentally friendly dispersions.
  • An advantage of the method according to the invention lies precisely in the fact that it is possible completely to dispense with organic solvents in the finished aqueous resin dispersion and still obtain solids-rich, stable dispersions.
  • component III e.g. an adduct of 1 mol of diisocyanate and 1 mol of a functional NCO-reactive component optionally prepared using a suitable solvent and a suitable catalyst.
  • component II e.g. an adduct of 2 moles of diisocyanate and 1 mole of dimethylolpropionic acid and / or 2 - [(2-aminoethyl) amino] -ethanesulfonic acid or derivatives thereof are optionally prepared using a suitable solvent and a suitable catalyst.
  • the separately prepared products are added to a solution or melt of the hydroxyl-containing ketone, ketone-aldehyde, urea-aldehyde or their hydrogenated secondary products (I) and reacted.
  • the temperature of the reaction is selected. Temperatures between 30 and 245.degree. C., preferably between 50 and 140.degree. C., have proven successful in all reaction steps.
  • ii) can be used as component II) z.
  • an adduct of 2 moles of diisocyanate and 1 mole of dimethylolpropionic acid and / or 2 - [(2-aminoethyl) amino] ethanesulfonic acid or derivatives thereof are optionally prepared using a suitable solvent and a suitable catalyst.
  • the product is converted to a solution or melt of the hydroxyl-containing ketone, ketone
  • the temperature of the reaction is selected.
  • a suitable catalyst for the preparation of the resins of the invention can be used.
  • Suitable are all known in the literature compounds that accelerate an NH or OH-NCO reaction, such as. B. diazabicyclooctane (DABCO) or dibutyltin dilaurate (DBTL), titanic acid esters, bismuth salts.
  • DABCO diazabicyclooctane
  • DBTL dibutyltin dilaurate
  • titanic acid esters bismuth salts.
  • the hydrophilicizing agent forms a potentially hydrophilic group, e.g. As a carboxyl group or a tertiary amino group introduced into the polyisocyanate, it can be converted by subsequent neutralization in an ionic hydrophilic group.
  • the neutralization of the resins according to the invention according to the anionically modified embodiments i) and ii) can be carried out with inorganic and organic bases, such as. As ammonia or organic amines. Preference is given to using primary, secondary and tertiary amines, such as. For example, ethylamine, propylamine, dimethylamine, dibutylamine, cyclohexylamine, benzylamine, morpholine, piperidine and triethanolamine.
  • volatile tertiary amines in particular dimethylethanolamine, diethylethanolamine, 2-dimethylamino-2-methyl-1-propanol, triethylamine, tripropylamine and tributylamine.
  • the amount of neutralization depends on the content of potentially neutralisable groups in the hydrophilically modified polyisocyanate and is preferably 50 to 130% of the neutralization amount necessary for a stoichiometric neutralization. In the case of cationically hydrophilicized systems, it is likewise neutralized with suitable acids, e.g. Acetic acid, formic acid, benzoic acid or lactic acid.
  • reaction product of I), II) and III) may optionally be combined with other non-hydrophilic resins or other water-soluble or water-dilutable components and then dispersed together.
  • This measure makes it technically advantageous to achieve a high solids content of the dispersions of more than 35% by mass, preferably from 35 to 40% by mass, to about 50% by mass.
  • aqueous binders C) essential to the invention are used in amounts of from 0 to 69% by weight, preferably from 0 to 60% by weight.
  • aqueous binders from the group of polyurethanes, polyacrylates, polyethers, polyesters, alkyd resins, polyamides, casein, cellulose ethers, derivatives of cellulose, polyvinyl alcohols and derivatives, polyvinyl acetates, polyvinyl chlorides, polyvinylpyrolidones, rubbers, natural resins, hydrocarbon resins such as coumarone, indene -, Cyclopentadienharze, terpene resins, Maleinatharze, phenolic resins, phenol / urea-aldehyde resins, aminoplasts (eg melamine, benzoguanamine), epoxy acrylates, epoxy resins, silicic acid esters and alkali metal silicates (eg water glass) and / or Silicon
  • the invention essential component D) is used in amounts of 0 to 69 wt .-%, preferably from 0 to 60 wt .-%.
  • suitable auxiliaries and additives such as inhibitors, organic solvents, surface-active substances, oxygen and / or radical scavengers, catalysts, light stabilizers, color brighteners, photosensitizers and initiators, additives for influencing theological properties such. Thixotropic and / or thickening agents, leveling agents, anti-skinning agents, defoamers, antistatic agents, lubricants, wetting and dispersing agents, preservatives such as e.g. also fungicides and / or biocides, thermoplastic additives, plasticizers, matting agents, fire protection equipment, internal release agents, fillers and / or blowing agents.
  • compositions such as pigment pastes, coating materials and printing inks from components A) to D):
  • compositions are carried out by intensive mixing of the components at temperatures of 20 to 80 ° C ("Textbook of Lacktechnologie", Th. Brock, M. Groteklaes, P.
  • Non-liquid components may be first dissolved in suitable solvents or water before mixing, then the remaining components are submerged
  • compositions according to the invention can be used, in particular for aqueous pigment pastes, ballpoint pen pastes and inks, polishes, glazes, fillers,
  • Foils made of plastics and / or composite materials such as aluminum-laminated films are coated or printed.
  • the compositions can be used for all conceivable Applications can be used both indoor and outdoor, such as building protection, automobiles, coil coating, can coating, textile finishing, wood coatings, decorative applications, etc. Also for use in adhesives, such. As for the bonding of textiles, leather, paper and similar materials, such compositions are suitable.
  • compositions of the invention are characterized by a brilliant hue and a high color depth.
  • the compositions have a low proportion of low molecular weight dispersing aids and are stable on storage.
  • the content of low molecular weight dispersants and wetting agents is less than 10 wt .-%, preferably less than 7 wt .-%, more preferably less than 5 wt .-%.
  • compositions according to the invention are distinguished by a particularly high rate of drying and drying, good blocking resistance, good water resistance and high hardness combined with very good elasticity.
  • the course is perfect and the surfaces are free of disturbances, such as craters and wetting disorders.
  • the dried, cured or crosslinked films obtained from the compositions have good adhesion properties to underlying coatings; Also, the intercoat adhesion to overlying layers is positively affected.
  • the compositions according to the invention have a solids content of from 10% to 80%, preferably from 20% to 60%.
  • the formaldehyde content of the compositions is below 100 ppm, preferably below 20 ppm and more preferably below 1 ppm.
  • DMPS dimethylolpropionic acid
  • DBTL dibutyltin dilaurate
  • Isophorone diisocyanate added so quickly that the exothermic reaction remains well manageable. The mixture is then stirred at 60 ° C until the DMPS has completely dissolved and the NCO number of the solution has fallen below 8.4% NCO (determined according to DIN 53185). To 45.6 g IPDI 17.4 g of pyrrolidone are added in a nitrogen atmosphere and stirred at 80 ° C to an NCO content of 13.6%.
  • the two precursors are combined in a nitrogen atmosphere, with 544 g of a hydroxyl-containing ketone / aldehyde resin (OHZ 310 mg KOH / g, resin SK, Degussa AG), which is dissolved in 508 g of acetone, and with 1.24 g of a 10% DBTL solution in acetone. It is stirred at reflux temperature until an NCO content of less than 0.15% is reached.
  • a hydroxyl-containing ketone / aldehyde resin (OHZ 310 mg KOH / g, resin SK, Degussa AG)
  • 250 g of the solution prepared under 1) are neutralized at room temperature with stirring by the addition of 6.8 g of triethylamine and dispersed by introducing 457 g of deionized water with vigorous stirring.
  • the auxiliary solvent acetone and water to a proportion are removed in vacuo, and there is a storage-stable, finely divided, slightly opalescent resin dispersion having a solids content of about 27.0% by mass, a pH of 8.2 and a viscosity of about 90 mPa-s received.
  • Example 2 for the preparation of component B) 1) Preparation of the hydrophilically modified Polvisocvanats ID, an adduct IIP and its
  • DMPS dimethylolpropionic acid
  • DBTL dibutyltin dilaurate
  • the precursor After cooling to room temperature in a nitrogen atmosphere, the precursor with 480 g of a hydroxyl-containing ketone / aldehyde resin (OHZ 310 mg KOH / g, resin SK, Degussa AG), which is dissolved in 400 g of acetone, and 0.5 g of a 10% DBTL solution in acetone.
  • the mixture is stirred at reflux temperature until an NCO content of less than 1.3% is reached.
  • 38.3 g of diethanolamine dissolved in 31.2 g of acetone are added, and it is stirred to an NCO content below 0.15%. 2) dispersing the modified resin 1)
  • 250 g of the solution prepared under 1) are neutralized at room temperature with stirring by adding 6.3 g of triethylamine and dispersed by introducing 335 g of deionized water with vigorous stirring.
  • the auxiliary solvent acetone and water are removed in vacuo, and there is a storage-stable, finely divided, slightly opalescent resin dispersion having a solids content of about 32.9% by mass, a pH of 8.3 and a viscosity of about 260 mPa-s received.

Abstract

The invention relates to aqueous compositions comprised of: a) colorants and/or fillers; B) functionalized aqueous ketone, ketone/aldehyde or urea/aldehyde resin dispersions; C) optionally, additional binding agents and/or; auxiliary and accessory agents.

Description

Wässrige ZusammensetzungenAqueous compositions
Die vorliegende Erfindung betrifft wässrige Zusammensetzungen aus A) Farbmitteln und / oder Füllstoffen, B) funktionalisierten, wässrigen Keton-, Keton/Aldehyd- oder Harnstoff/Aldehyd- Harzdispersionen und C) ggf. weiteren Bindemitteln und / oder D) Hilfs- und Zusatzstoffen.The present invention relates to aqueous compositions of A) colorants and / or fillers, B) functionalized aqueous ketone, ketone / aldehyde or urea / aldehyde resin dispersions and C) optionally further binders and / or D) auxiliaries and additives.
Die Kondensation zu Keton-, Keton/Aldehyd- und Harnstoff/Aldehyd-Harzen ist bekannt (Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, VCH Verlagsgesellschaft mbH Weinheim 1993, Vol. 23, S. 99 - 105). Solche Harze sind im Allgemeinen wasserunlöslich.The condensation to ketone, ketone / aldehyde and urea / aldehyde resins is known (Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, VCH Verlagsgesellschaft mbH Weinheim 1993, Vol 23, pp. 99-105). Such resins are generally water-insoluble.
In der DE-OS 25 42 090 werden Sulfonsäuregruppen tragende wasserlösliche Verbindungen beschrieben, die abweichend vom erfindungsgemäßen Verfahren in einer gemeinsamen Kondensationsreaktion aus Cycloalkanon, Formaldehyd und Alkalibisulfit erhältlich sind.In DE-OS 25 42 090 sulfo groups carrying water-soluble compounds are described, which are available deviating from the process of the invention in a common condensation reaction of cycloalkanone, formaldehyde and alkali metal bisulfite.
In der DE-OS 31 44 673 werden wasserlösliche Kondensationsprodukte aufgeführt, die ebenfalls durch gemeinsame Umsetzung von Ketonen, Aldehyden und Säuregruppen einführenden Verbindungen erhalten werden. Beispiele für letztere sind Sulfite, Amidosulfonsäure-, Aminoessigsäure- und Phosphorigsäuresalze.In DE-OS 31 44 673 water-soluble condensation products are listed, which are also obtained by joint reaction of ketones, aldehydes and acid groups introducing compounds. Examples of the latter are sulfites, amidosulfonic acid, aminoacetic acid and phosphorous acid salts.
Nach DE-OS 25 42 090 und DE-OS 31 44 673 werden Elektrolyt (z. B. Na-Ionen) enthaltende Produkte erhalten. Solche Harze verschlechtern jedoch unter anderem den Korrosionsschutz von Beschichtungssystemen.According to DE-OS 25 42 090 and DE-OS 31 44 673, products containing electrolyte (eg Na ions) are obtained. Such resins, however, deteriorate inter alia the corrosion protection of coating systems.
Die EP 0 617 103 Al beschreibt die Umsetzung von Polyisocyanaten (a) und Dihydroxyverbindungen (b) mit einem Molekulargewicht von 500 bis 5000, die keine in ionischeEP 0 617 103 A1 describes the reaction of polyisocyanates (a) and dihydroxy compounds (b) having a molecular weight of 500 to 5000, none of which is in ionic
Gruppen überführbaren Gruppen (z. B. Carbonsäuregruppen), wohl aber andere funktionelleGroup convertible groups (eg, carboxylic acid groups), but other functional
Gruppen wie Ester- oder Ethergruppen (s. S. 3, Zeilen 17 - 21), enthalten. Das so erhalteneGroups such as ester or ether groups (see page 3, lines 17 - 21) included. The thus obtained
Polyurethan wird noch mit einer Verbindung (c), die neben NCO-reaktiven Gruppen noch eine in eine ionische Gruppe überführbare Gruppe enthält, und gegebenenfalls mit Diolen oder Polyolen (d) mit einem Molekulargewicht von 60 bis 500, die keine weiteren funktionellenPolyurethane is still with a compound (c) which contains not only NCO-reactive groups nor a group convertible into an ionic group, and optionally with diols or polyols (d) having a molecular weight of 60 to 500, which are no further functional
Gruppen tragen (s. S. 4, Zeilen 5 bis 15), umgesetzt. Anschließend wird dieses Reaktionsprodukt mit einem Kondensationsharz umgesetzt und ins Wasser gebracht. Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegenden Harze werden nicht erwähnt.Wear groups (see page 4, lines 5 to 15), implemented. Then this will be Reaction product reacted with a condensation resin and brought into the water. The resins of the present invention are not mentioned.
Die DE-OS 24 08 865 beschreibt Melaminformaldehyd-Polyurethanharze, die wasserverdünnbar bzw. wasserdispergierbar sind. Die Basis des Polyurethanharzes bilden Polykondensationsprodukte auf Alkydharzbasis (s. S. 2, erster Abschnitt). Alkydharze werden aus Carbonsäuren, ungesättigten Fettsäuren, Diolen und Polyolen hergestellt.DE-OS 24 08 865 describes melamine-formaldehyde-polyurethane resins which are water-dilutable or water-dispersible. The base of the polyurethane resin is based on alkyd resin based polycondensation products (see page 2, first paragraph). Alkyd resins are made from carboxylic acids, unsaturated fatty acids, diols and polyols.
DE-OS 34 06 473 sowie DE-OS 34 06 474 bzw. EP-A-O 154 835 beschreiben Verfahren zur Herstellung von stabilen wässrigen Dispersionen von Harnstoff/Aldehyd-Harzen bzw. Keton/(Aldehyd)-Harzen, wonach man die Harzschmelze oder deren hochkonzentrierte Lösung in Gegenwart von organischen Schutzkolloiden ggf. unter Zusatz von Emulgatoren in Wasser dispergiert. Nachteilig an diesen Verfahren ist die Tatsache, dass die organischen Schutzkolloide und Emulgatoren die Anwendung der wässrigen Keton/(Aldehyd)- bzw. Harnstoff/Aldehyd- Harze im Beschichtungssektor stören. Die hydrophilen Schutzkolloide und ggf. Emulgatoren verbleiben in der Beschichtung und machen sie so dauerhaft feuchtigkeitsempfindlich. Die Beschichtung quillt bei Feuchtigkeitseinwirkung, verliert an Härte und büßt an Korrosionsschutzwirkung ein.DE-OS 34 06 473 and DE-OS 34 06 474 and EP-AO 154 835 describe processes for the preparation of stable aqueous dispersions of urea / aldehyde resins or ketone / (aldehyde) resins, after which the resin melt or their highly concentrated solution in the presence of organic protective colloids optionally dispersed in water with the addition of emulsifiers. A disadvantage of these processes is the fact that the organic protective colloids and emulsifiers interfere with the application of the aqueous ketone / (aldehyde) or urea / aldehyde resins in the coating sector. The hydrophilic protective colloids and possibly emulsifiers remain in the coating, making them permanently sensitive to moisture. The coating swells when exposed to moisture, loses its hardness and loses its anti-corrosion effect.
Wasserdispergierbare Kondensationsprodukte werden beschrieben in EP 0 838 486 Al, EP 0 838 485, EP 0 498 301, DE 25 42 090, DE 31 44 673 und EP 0 154 835. Die gezielte Einführung maßgeschneideter Verbindungen für eine weitergehende Funktionalisierung ist nicht Gegenstand dieser Anmeldungen.Water-dispersible condensation products are described in EP 0 838 486 A1, EP 0 838 485, EP 0 498 301, DE 25 42 090, DE 31 44 673 and EP 0 154 835. The targeted introduction of tailor-made compounds for further functionalization is not the subject of these applications ,
DE 102004034303.9 beschreibt wässrige Harzdispersionen, sowie ein Verfahren zu deren Herstellung erhältlich durch Umsetzung oder anteilige Umsetzung vonDE 102004034303.9 describes aqueous resin dispersions, and a process for their preparation obtainable by reaction or proportionate reaction of
I) Hydroxygruppen-haltigen Keton-, Keton/Aldehyd-, Harnstoff/Aldehyd-Harzen oder deren hydrierten Folgeprodukten undI) hydroxy-containing ketone, ketone / aldehyde, urea / aldehyde resins or their hydrogenated derivatives and
II) mindestens einem modifizierten Isocyanat und/oder Polyisocyanat mit mindestens einer freien NCO-Gruppe, erhältlich durch Umsetzung mindestens eines Isocyanats und/oderII) at least one modified isocyanate and / or polyisocyanate having at least one free NCO group, obtainable by reacting at least one isocyanate and / or
Polyisocyanats mit Verbindungen, die zusätzlich zur hydrophilen oder potentiell hydrophilen Gruppe mindestens eine gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähige Funktion aufweisen sowie mindestens eine hydrophile Gruppe und/oder eine potentiell hydrophile Gruppe besitzen, III) sowie mindestens einer Verbindung, die eine gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigePolyisocyanate with compounds which in addition to the hydrophilic or potentially hydrophilic group at least one isocyanate-reactive Have function as well as having at least one hydrophilic group and / or a potentially hydrophilic group, III) and at least one compound which is reactive towards isocyanate groups
Funktion aufweist und zusätzliche funktionelle Gruppen besitzt, und anschließender Vermengung des ggf. neutralisierten Harzes mit Wasser.Has function and has additional functional groups, and subsequent mixing of the optionally neutralized resin with water.
Die Aufgabe der Erfindung bestand darin, wässrige Zusammensetzungen wie Pigmentpasten, Beschichtungsstoffen und Druckfarben auf Basis funktionalisierter Keton-, Keton/Aldehyd- oder Harnstoff/Aldehyd-Harzdispersionen als filmbildende Pigmentpastenharze zu entwickeln, die sich durch einen brillanten Farbton und eine hohe Farbtiefe auszeichnen. Die Zusammensetzungen sollen einen möglichst geringen Anteil niedermolekularer Dispergierhilfsmittel besitzen und ausreichend lagerstabil sein.The object of the invention was to develop aqueous compositions such as pigment pastes, coating materials and printing inks based on functionalized ketone, ketone / aldehyde or urea / aldehyde resin dispersions as film-forming pigment paste resins, which are distinguished by a brilliant hue and a high color depth. The compositions should have the lowest possible proportion of low molecular weight dispersing aids and be sufficiently stable on storage.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird überraschend gemäß den Patentansprüchen gelöst, indem Farbmittel und / oder Füllstoffe in Anwesenheit mindestens einer wässrigen Dispersion, die im Folgenden näher beschrieben wird, angerieben werden.The problem underlying the invention is surprisingly achieved according to the patent claims by rubbing colorants and / or fillers in the presence of at least one aqueous dispersion, which is described in more detail below.
Die erfindungsgemäßen wässrigen Zusammensetzungen besitzen im Gegensatz zu den nach dem Stand der Technik bereits bekannten Systemen einen geringen Anteil niedermolekularer Dispergier- und Netzmittel, deren Anteil insbesondere aus Kostengründen möglichst gering gehalten werden sollte. Zudem besitzen sie im Gegensatz zu solchen Hilfsstoffen sehr gute filmbildende Eigenschaften. Die Zusammensetzungen sind weitestgehend frei von Formaldehyd.In contrast to the systems already known from the prior art, the aqueous compositions according to the invention have a small proportion of low molecular weight dispersants and wetting agents whose proportion should be kept as low as possible, in particular for cost reasons. In addition, unlike such auxiliaries, they have very good film-forming properties. The compositions are largely free of formaldehyde.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können verwendet werden, insbesondere für wässrige Beschichtungsstoffe wie Spachtelmassen, Füller, Basis- und / oder Decklacke sowieThe compositions according to the invention can be used, in particular for aqueous coating materials, such as putties, fillers, basecoat and / or topcoats and also
Druckfarben. Die Verwendung beschränkt sich dabei nicht auf das Beschichten bestimmterPrinting inks. The use is not limited to the coating of certain
Substrate wie z.B. Metalle, Kunststoffe, Papier, Karton, Textilien, Leder oder Holz. DieSubstrates such as e.g. Metals, plastics, paper, cardboard, textiles, leather or wood. The
Zusammensetzungen können für alle denkbaren Anwendungen sowohl im Innen- als auch imCompositions can be used for all conceivable applications in both indoor and outdoor applications
Außenbereich verwendet werden.Outdoor area to be used.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind wässrige Zusammensetzungen im Wesentlichen enthaltend A) 1 bis 70 Gew.-% mindestens eines Farbmittels und / oder Füllstoffes undThe present invention relates to aqueous compositions containing substantially A) 1 to 70 wt .-% of at least one colorant and / or filler and
B) 30 bis 99 Gew.-% mindestens einer wässrigen Dispersion eines funktionalisierten Keton- , Keton/Aldehyd- oder Harnstoff/Aldehyd-Harzes undB) 30 to 99 wt .-% of at least one aqueous dispersion of a functionalized ketone, ketone / aldehyde or urea / aldehyde resin and
C) 0 bis 69 Gew.-% mindestens eines weiteren wässrigen Bindemittels undC) 0 to 69 wt .-% of at least one further aqueous binder and
D) 0 bis 69 Gew.-% mindestens eines Hilfsstoffes, wobei die Summe der Gewichtsangaben der Komponenten A) bis D) 100 Gew.-% beträgt.D) 0 to 69 wt .-% of at least one excipient, wherein the sum of the weights of components A) to D) is 100 wt .-%.
Es wurde gefunden, dass die Kombination der im Folgenden beschriebenen Zusammensetzungen wie Beschichtungsstoffe und Druckfarben aus den Komponenten A) bis D) alle geforderten Kriterien erfüllen.It has been found that the combination of the compositions described below, such as coating materials and printing inks from components A) to D), meet all the required criteria.
Komponente A)Component A)
Die erfindungswesentliche Komponente A) wird in Mengen von 1 bis 70 Gew.-%, bevorzugt von 10 bis 40 Gew.-% eingesetzt. Grundsätzlich geeignet sind alle Farbmittel und / oder Füllstoffe, die in der Lack-, Farben- und Druckfarbenindustrie verwendet werden. Ausgewählt werden sie nach coloristischen Aspekten und Anforderungen wie z.B. Farbton, Helligkeit, Sättigung, Transparenz, Deckvermögen, Lichtechtheit, Ausblutechtheit usw. .The invention essential component A) is used in amounts of 1 to 70 wt .-%, preferably from 10 to 40 wt .-%. In principle, all colorants and / or fillers which are used in the paint, inks and printing inks industry are suitable. They are selected according to coloristic aspects and requirements such as e.g. Hue, brightness, saturation, transparency, hiding power, light fastness, bleed fastness, etc.
Es werden anorganische Pigmente und Füllstoffe wie z.B. Miloriblau, Titandioxid, Eisenoxide, Metallpigmente, Pigmentruße sowie Carbonate, wie z.B. Kreide, Kalksteinmehl, Calcit, Dolomit, Bariumcarbonat, Sulfate, wie z.B. Baryt, Blanc fixe, Calciumsulfate, Silicate, wie z.B. Talk, Pyrophyllit, Chlorit, Glimmer, Kaolin, Schiefermehl, Feldspalte, gefällte Ca-, Al-, Ca/Al-, Na/Al-Silicate, Kieselsäuren, wie z.B. Quarz, Quarzgut, Cristobalit, Kieselgur, gefällte und / oder pyrogene Kieselsäure, Glasmehl und Oxide, wie z.B. Magnesium- und Aluminiumoxide und -hydroxide sowie organische Pigmente wie z.B. Isoindolin-, Azo-, Phthalocyanin-Pigmente verwendet. Außerdem können Metalleffektpigmente wie z.B. Aluminium-, Kupfer-, Kupfer/Zink- und Zink-Pigmente, feuergefärbte Bronzen, Eisenoxid-Aluminium-Pigmente, Interferenz- bzw. Perlglanzeffektpigmente wie z.B. Metalloxid-Glimmer-Pigmente, Bismutoxidchlorid, basisches Bleicarbonat, Fischsilber oder mikronisiertes Titandioxid, blättchenförmiger Graphit, blättchenförmiges Eisenoxid, Mehrschicht-Effektpigmente aus PVD- Filmen bzw. nach dem CVD-Verfahren hergestellt (Chemical Vapor Deposition) sowie Flüssigkristall-(Polymer)-Pigmente verwendet werden. Darüber hinaus kommen Farbstoffe zum Einsatz. Eine Aufstellung verwendeter Pigmente ist in „Römpp Lexikon, Lacke und Druckfarben, Herausgeber Dr. Ulrich Zorll, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, 1998" gegeben.There are inorganic pigments and fillers such as Milori blue, titanium dioxide, iron oxides, metal pigments, carbon blacks and carbonates such as chalk, limestone, calcite, dolomite, barium carbonate, sulfates such as baryte, blanc fixe, calcium sulfates, silicates such as talc, pyrophyllite , Chlorite, mica, kaolin, slate meal, field column, precipitated Ca, Al, Ca / Al, Na / Al silicates, silicas, such as quartz, fused silica, cristobalite, diatomaceous earth, precipitated and / or fumed silica, glass powder and Oxides such as magnesium and aluminum oxides and hydroxides and organic pigments such as isoindoline, azo, phthalocyanine pigments used. In addition, metallic effect pigments such as aluminum, copper, copper / zinc and zinc pigments, fire-colored bronzes, iron oxide-aluminum pigments, interference or pearlescent pigments such as metal oxide mica pigments, bismuth oxychloride, basic lead carbonate, fish silver or micronized Titanium dioxide, platelet-shaped graphite, platelet-shaped iron oxide, multilayer effect pigments of PVD Films or produced by the CVD process (Chemical Vapor Deposition) and liquid crystal (polymer) pigments can be used. In addition, dyes are used. A list of pigments used is in "Rompp Encyclopedia, paints and inks, publisher dr. Ulrich Zorll, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, 1998 "given.
Komponente B)Component B)
Die erfindungswesentliche Komponente B) wird in Mengen von 30 bis 99 Gew.-%, bevorzugt von 30 bis 60 Gew.-% eingesetzt. Als Komponente B) können wässrige Harzdispersionen, erhältlich durch Umsetzung oder anteilige Umsetzung von I) Hydroxygruppen-haltigen Keton-, Keton/Aldehyd-, Harnstoff/Aldehyd-Harzen oder deren hydrierten Folgeprodukten undThe component B) essential to the invention is used in amounts of from 30 to 99% by weight, preferably from 30 to 60% by weight. As component B), aqueous resin dispersions obtainable by reaction or proportionate reaction of I) hydroxyl-containing ketone, ketone / aldehyde, urea / aldehyde resins or their hydrogenated secondary products and
II) mindestens einem modifizierten Isocyanat und/oder Polyisocyanat mit mindestens einer freien NCO-Gruppe, erhältlich durch Umsetzung mindestens eines Isocyanats und/oder Polyisocyanats mit Verbindungen, die zusätzlich zur hydrophilen oder potentiell hydrophilen Gruppe mindestens eine gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähige Funktion aufweisen sowie mindestens eine hydrophile Gruppe und/oder eine potentiell hydrophile Gruppe besitzen, sowie III) mindestens einer Verbindung, die eine gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigeII) at least one modified isocyanate and / or polyisocyanate having at least one free NCO group obtainable by reacting at least one isocyanate and / or polyisocyanate with compounds which have at least one isocyanate-reactive function in addition to the hydrophilic or potentially hydrophilic group and at least one hydrophilic And / or a potentially hydrophilic group, and III) at least one compound which is reactive toward isocyanate groups
Funktion aufweist und zusätzliche funktionelle Gruppen besitzt, und anschließender Vermengung des ggf. neutralisierten Harzes mit Wasser.Has function and has additional functional groups, and subsequent mixing of the optionally neutralized resin with water.
Als Komponente I) geeignet sind alle Harze, die in DE-OS 10 2004 005 208.5 und DE-OS 10 2004 005 204.7 aufgeführt sind. Bevorzugt eingesetzt werden hydroxygruppenhaltige Keton-Suitable as component I) are all resins which are listed in DE-OS 10 2004 005 208.5 and DE-OS 10 2004 005 204.7. Preference is given to hydroxyl-containing ketone
Aldehydharze, Harnstoffaldehydharze, Phenolaldehydharze und deren hydrierte Folgeprodukte.Aldehyde resins, urea-aldehyde resins, phenol-aldehyde resins and their hydrogenated derivatives.
Die hydrophile Modifizierung von II) erfolgt durch Umsetzung eines (Poly)Isocyanats und/oderThe hydrophilic modification of II) is carried out by reacting a (poly) isocyanate and / or
Mischungen verschiedener (Poly)Isocyanate mit Verbindungen mit (zusätzlich zur hydrophilen oder potentiell hydrophilen Gruppe) mindestens einer gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigen Funktion, z. B. OH, NH, und mit mindestens einer hydrophilen Gruppe und/oder einer potentiell hydrophilen Gruppe, d. h. die nach Neutralisation hydrophil wird. Beispiele für derartige Verbindungen zur hydrophilen Modifizierung der Polyisocyanate sind Aminocarbonsäuren, Hydroxysulfonsäuren, Aminosulfonsäuren sowie Hydroxycarbonsäuren.Mixtures of different (poly) isocyanates with compounds having (in addition to the hydrophilic or potentially hydrophilic group) at least one isocyanate-reactive function, for. For example, OH, NH, and having at least one hydrophilic group and / or a potentially hydrophilic group, that is hydrophilic after neutralization. Examples of such compounds for the hydrophilic modification of the polyisocyanates are aminocarboxylic acids, hydroxysulfonic acids, aminosulfonic acids and hydroxycarboxylic acids.
Die hydrophile Modifizierung kann außerdem mit bereits neutralisierten Verbindungen vorgenommen werden. Hydroxycarbonsäuren wie beispielsweise Dimethylolpropionsäure,The hydrophilic modification can also be done with already neutralized compounds. Hydroxycarboxylic acids such as dimethylolpropionic acid,
Dimethylolbuttersäure, Bis(hydroxyphenyl)valeriansäure und/oder Hydroxypivalinsäure werden besonders bevorzugt, da sie neutralisiert mit flüchtigen Basen, wie z. B. Aminen, starke hydrophile Wirkung zeigen, nach Abdunsten der flüchtigen Base diese Wirkung jedoch stark zurückgeht, so dass z. B. Beschichtungen bei Feuchtigkeitseinwirkung nicht erweichen oder weiß anlaufen.Dimethylol butyric acid, bis (hydroxyphenyl) valeric acid and / or hydroxypivalic acid are particularly preferred because they are neutralized with volatile bases, such as. B. amines, strong hydrophilic effect, after evaporation of the volatile base, however, this effect decreases greatly, so that z. B. Coatings do not soften when exposed to moisture or start off white.
Dimethylolpropionsäure und 2-[(2-Aminoethyl)amino]-ethansulfonsäure werden außerdem besonders bevorzugt, da sie zwei hydrophobe Polyisocyanate (potentiell) hydrophil zu modifizieren vermögen.Dimethylolpropionic acid and 2 - [(2-aminoethyl) amino] -ethanesulfonic acid are also particularly preferred because they are capable of hydrophilically modifying (potentially) two hydrophobic polyisocyanates.
Geeignete Polyisocyanate zur Herstellung von II) sind vorzugsweise di- bis tetrafunktionelle Polyisocyanate mit einer unterhalb 800 g/mol liegenden Molmasse mit aliphatisch, (cyclo)aliphatisch und/oder cycloaliphatisch gebundenen Isocyanatgruppen, wie sie im Bereich der Polyurethanlacke üblicherweise eingesetzt werden, sowie auch Mischungen von diesen: 1- Isocyanato-3.3.5-trimethyl-5-isocyanatomethylcyclohexan (Isophorondiisocyanat; IPDI), Trimethylhexamethylendiisocyanat (TMDI), 1.6-Diisocyanatohexan (HDI), Bis-(4- isocyanatohexyl)-methan (H12MDI), sowie weitere Polyisocyanate, die in der DE-OS 24 56 469, S. 5 und 6 aufgeführt sind.Suitable polyisocyanates for the preparation of II) are preferably di- to tetrafunctional polyisocyanates having a molecular weight below 800 g / mol with aliphatically, (cyclo) aliphatically and / or cycloaliphatically bonded isocyanate groups, as are commonly used in the field of polyurethane coatings, as well as mixtures of these: 1-isocyanato-3,3,5-trimethyl-5-isocyanatomethylcyclohexane (isophorone diisocyanate; IPDI), trimethylhexamethylene diisocyanate (TMDI), 1,6-diisocyanatohexane (HDI), bis (4-isocyanatohexyl) -methane (H 12 MDI), and further polyisocyanates which are listed in DE-OS 24 56 469, p. 5 and 6.
Ebenfalls geeignet sind aus den monomeren Polyisocyanaten erhältliche Oligomere, deren Gewinnung dem Stand der Technik entspricht und z.B. im Journal für Praktische Chemie 336 (1994), 185 - 200 bzw. Farbe und Lack 100, 5 (1994), 330 - 335 und der dort angegebenen Literatur beschrieben sind. Dabei handelt es sich um Polyisocyanate mit Biuret-, Uretdion- oder Isocyanuratstruktur, letztere erhältlich durch Cyclotrimerisierung der Monomeren. Weiter geeignet sind zudem Polyisocyanate als Produkte aus mehrwertigen Alkoholen und/oder aus Aminen mit monomeren Isocyanaten, wie z. B. das Produkt aus Trimethylolpropan und Isophorondiisocyanat.Also suitable are oligomers obtainable from the monomeric polyisocyanates, the recovery of which corresponds to the prior art and e.g. in the Journal of Practical Chemistry 336 (1994), 185-200 and paint and varnish 100, 5 (1994), 330-335 and the literature cited therein. These are polyisocyanates with biuret, uretdione or isocyanurate structure, the latter obtainable by cyclotrimerization of the monomers. Also suitable are polyisocyanates as products of polyhydric alcohols and / or amines with monomeric isocyanates, such as. B. the product of trimethylolpropane and isophorone diisocyanate.
Außerdem kann eine nichtionogene Hydrophilierung z.B. über Polyether erfolgen, die z.B. mit oben genannten Polyisocyanaten und der Komponente I) umgesetzt werden können. Besonders bevorzugt ist ein hydrophil modifiziertes Polyisocyanat (II) aus Dimethylolpropionsäure und/oder 2-[(2-Aminoethyl)amino]-ethansulfonsäure oder deren Derivate und IPDI und/oder H12MDI und/oder TMDI und/oder HDI im Molverhältnis 1 : 2.In addition, nonionic hydrophilization can be carried out, for example, via polyethers which can be reacted, for example, with the abovementioned polyisocyanates and component I). Particular preference is given to a hydrophilically modified polyisocyanate (II) of dimethylolpropionic acid and / or 2 - [(2-aminoethyl) amino] ethanesulfonic acid or derivatives thereof and IPDI and / or H 12 MDI and / or TMDI and / or HDI in a molar ratio of 1: second
Die Einführung der funktionellen Komponenten (III) kann durch Umsetzung eines (Poly)Isocyanats und/oder Mischungen verschiedener (Poly)Isocyanate mit Verbindungen mit mindestens einer gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigen Funktion, z. B. OH, NH sowie mit mindestens einer weiteren funktionellen Gruppe in der Art erfolgen, dass zumindest eine NCO-Funktion erhalten bleibt und anschließender Umsetzung mit I) vor oder nach Umsetzung mit II). Die Herstellung der Komponente III) kann aber auch in-situ während der Präaddukt- Herstellung erfolgen. Als Komponente III) verwendet werden können prinzipiell aliphatische oder aromatische Alkohole und/oder Amine oder aromatische heteroaromatische Ringsysteme, die zusätzlich zur NCO-reaktiven Gruppe eine weitere Funktionalität aufweisen. Bevorzugte Beispiele für derartige Verbindungen sind Dimethylaminopropylamin, Diethanolamin, Pyrrolidon und/oder Hydroxypivalinsäure. Die Einführung ungesättigter Gruppierungen, wie in DE-OS 103 38 560, DE-OS 103 38 562, DE-OS 10 2004 005 208.5, DE-OS 10 2004 005 207.7 beschrieben, ist nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung.The introduction of the functional components (III) can be carried out by reacting a (poly) isocyanate and / or mixtures of different (poly) isocyanates with compounds having at least one isocyanate-reactive function, for. B. OH, NH and carried out with at least one further functional group in the way that at least one NCO function is maintained and subsequent reaction with I) before or after reaction with II). However, the preparation of component III) can also be carried out in situ during the preparation of the pre-adduct. As component III) it is possible in principle to use aliphatic or aromatic alcohols and / or amines or aromatic heteroaromatic ring systems which, in addition to the NCO-reactive group, have a further functionality. Preferred examples of such compounds are dimethylaminopropylamine, diethanolamine, pyrrolidone and / or hydroxypivalic acid. The introduction of unsaturated groups, as described in DE-OS 103 38 560, DE-OS 103 38 562, DE-OS 10 2004 005 208.5, DE-OS 10 2004 005 207.7, is not the subject of the present invention.
Die Umsetzung von I) mit II) und/oder III) kann in Substanz oder vorzugsweise in Gegenwart eines geeigneten Hilfslösemittels erfolgen. Der Gehalt an organischen Lösemitteln liegt unter 20 Gew.-%, bevorzugt unter 10 Gew.-%, besonders bevorzugt unter 2 Gew.-%. Bevorzugte Feststoffgehalte sind bei Verwendung eines Hilfslösemittels 50 bis 95 Masse-%, besonders bevorzugt 60 bis 80 Masse-%.The reaction of I) with II) and / or III) can be carried out in bulk or preferably in the presence of a suitable auxiliary solvent. The content of organic solvents is below 20 wt .-%, preferably below 10 wt .-%, more preferably below 2 wt .-%. Preferred solids contents are 50 to 95% by mass, particularly preferably 60 to 80% by mass, when using an auxiliary solvent.
Geeignete Hilfslösemittel sind entweder bevorzugt solche, die einen Siedepunkt unterhalb 100 °C bei 1013 hPa besitzen und sich destillativ aus dem fertigen wässrigen System wieder vollständig bis auf einen Restgehalt von 0,Masse-% abtrennen und wiederverwenden lassen, wie z.B. Aceton, Methylethylketon oder Tetrahydrofuran, oder auch ggf. höhersiedende, die im wässrigen System verbleiben, wie z.B. Butylglykol, Butyldiglykol oder N-Methylpyrrolidon. Die unterhalb 100 °C siedenden Hilfslösemittel sind daher bevorzugt, weil sie die Herstellung rein wässriger, lösemittelfreier und damit besonders umweltverträglicher Dispersionen ermöglichen. Die Verwendung der höhersiedenden Lösemittel - ggf. auch anteilig - oder Lösemittelgemische mit Siedepunkt oberhalb 100°C ist technisch möglich, aber nicht bevorzugt und nicht angestrebt. Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt gerade auch darin, dass auf organische Lösemittel in der fertigen wässrigen Harzdispersion völlig verzichtet werden kann und trotzdem feststoffreiche, stabile Dispersionen erhalten werden.Suitable auxiliary solvents are either preferably those which have a boiling point below 100 ° C. at 1013 hPa and can be completely removed by distillation from the finished aqueous system to a residual content of 0.1% by mass and reused, for example acetone, methyl ethyl ketone or tetrahydrofuran , or possibly higher boiling, which remain in the aqueous system, such as butyl glycol, butyl diglycol or N-methylpyrrolidone. The sub-100 ° C boiling auxiliary solvents are therefore preferred because they allow the production of purely aqueous, solvent-free and thus environmentally friendly dispersions. The use of higher-boiling solvents - possibly also proportionally - or solvent mixtures with boiling point above 100 ° C is technically possible, but not preferred and not sought. An advantage of the method according to the invention lies precisely in the fact that it is possible completely to dispense with organic solvents in the finished aqueous resin dispersion and still obtain solids-rich, stable dispersions.
In einer bevorzugten Ausführungsform i) wird als Komponente III) z.B. ein Addukt aus 1 mol Diisocyanat und 1 mol einer funktionellen NCO- reaktiven Komponente ggf. unter Verwendung eines geeigneten Lösemittels und eines geeigneten Katalysators hergestellt. Als Komponente II) kann z.B. ein Addukt aus 2 mol Diisocyanat und 1 mol Dimethylolpropionsäure und/oder 2-[(2-Aminoethyl)amino]-ethansulfonsäure oder deren Derivate ggf. unter Verwendung eines geeigneten Lösemittels und eines geeigneten Katalysators hergestellt werden.In a preferred embodiment i) as component III) is used e.g. an adduct of 1 mol of diisocyanate and 1 mol of a functional NCO-reactive component optionally prepared using a suitable solvent and a suitable catalyst. As component II), e.g. an adduct of 2 moles of diisocyanate and 1 mole of dimethylolpropionic acid and / or 2 - [(2-aminoethyl) amino] -ethanesulfonic acid or derivatives thereof are optionally prepared using a suitable solvent and a suitable catalyst.
Die separat hergestellten Produkte werden zu einer Lösung oder Schmelze der hydroxygruppenhaltigen Keton-, Keton-Aldehyd-, Harnstoff-Aldehyd- oder deren hydrierten Folgeprodukte (I) gegeben und zur Reaktion gebracht.The separately prepared products are added to a solution or melt of the hydroxyl-containing ketone, ketone-aldehyde, urea-aldehyde or their hydrogenated secondary products (I) and reacted.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, 1 mol der Komponente I) - bezogen auf Mn- mit 0,1 bis 10 mol, besonders 0,25 bis 5 mol der Komponente III) zur Reaktion zu bringen. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, 1 mol des Umsetzungsproduktes aus Komponente I) und III) - bezogen auf Mn- mit 0,1 bis 1,0 mol, bevorzugt 0,3 bis 0,75 mol mit der Komponente II) zur Reaktion zu bringen.It has proved to be advantageous to react 1 mol of component I) with respect to M n with 0.1 to 10 mol, particularly 0.25 to 5 mol of component III). It has proved to be advantageous, 1 mol of the reaction product of component I) and III) - based on M n - with 0.1 to 1.0 mol, preferably 0.3 to 0.75 mol with the component II) for the reaction bring to.
Je nach Reaktivität der Komponenten zueinander wird die Temperatur der Umsetzung gewählt. Es haben sich bei allen Reaktionsschritten Temperaturen zwischen 30 und 245 °C, bevorzugt zwischen 50 und 140°C bewährt.Depending on the reactivity of the components to each other, the temperature of the reaction is selected. Temperatures between 30 and 245.degree. C., preferably between 50 and 140.degree. C., have proven successful in all reaction steps.
Falls notwendig kann zunächst mit einem geeigneten Neutralisationsmittel neutralisiert werden und dann das neutralisierte Umsetzungsprodukt in Wasser dispergiert werden. Alternativ kann direkt in einem Wasser/Neutralisationsmittel-Gemisch dispergiert werden. Das gegebenenfalls enthaltene Lösemittel kann falls gewünscht nach beendeter Reaktion abgetrennt werden, wobei dann in der Regel eine Lösung bis Dispersion des erfindungsgemäßen Produktes erhalten wird.If necessary, it is possible first to neutralize with a suitable neutralizing agent and then to disperse the neutralized reaction product in water. Alternatively, it may be dispersed directly in a water / neutralizer mixture. If desired, the solvent optionally present can be separated off after the end of the reaction, in which case a solution until dispersion of the product according to the invention is then generally obtained.
In einer bevorzugten Ausführungsform ii) kann als Komponente II) z. B. ein Addukt aus 2 mol Diisocyanat und 1 mol Dimethylolpropionsäure und/oder 2-[(2-Aminoethyl)amino]-ethansulfonsäure oder deren Derivate ggf. unter Verwendung eines geeigneten Lösemittels und eines geeigneten Katalysators hergestellt werden.In a preferred embodiment ii) can be used as component II) z. For example, an adduct of 2 moles of diisocyanate and 1 mole of dimethylolpropionic acid and / or 2 - [(2-aminoethyl) amino] ethanesulfonic acid or derivatives thereof are optionally prepared using a suitable solvent and a suitable catalyst.
Das Produkt wird zu einer Lösung oder Schmelze der hydroxygruppenhaltigen Keton-, Keton-The product is converted to a solution or melt of the hydroxyl-containing ketone, ketone
Aldehyd-, Harnstoff-Aldehyd- oder deren hydrierten Folgeprodukte (I) und der KomponenteAldehyde, urea-aldehyde or their hydrogenated derivatives (I) and the component
III) sowie weiterem Polyisocyanat gegeben und zur Reaktion gebracht.III) and further polyisocyanate and reacted.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, 1 mol der Komponente I) - bezogen auf Mn- mit 0,1 bis 10 mol, besonders 0,25 bis 5 mol der Komponente III) zur Reaktion zu bringen. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, 1 mol des Umsetzungsproduktes aus Komponente I) undIt has proved to be advantageous to react 1 mol of component I) with respect to M n with 0.1 to 10 mol, particularly 0.25 to 5 mol of component III). It has proved to be advantageous, 1 mol of the reaction product of component I) and
III) - bezogen auf Mn- mit 0,1 bis 1,0 mol, bevorzugt 0,3 bis 0,75 mol mit der Komponente II) zur Reaktion zu bringen.III) - based on M n - with 0.1 to 1.0 mol, preferably 0.3 to 0.75 mol with the component II) to bring to reaction.
Je nach Reaktivität der Komponenten zueinander wird die Temperatur der Umsetzung gewählt.Depending on the reactivity of the components to each other, the temperature of the reaction is selected.
Es haben sich bei allen Reaktionsschritten Temperaturen zwischen 30 und 245 °C, bevorzugt zwischen 50 und 140 °C bewährt.Temperatures between 30 and 245.degree. C., preferably between 50 and 140.degree. C., have proven successful in all reaction steps.
Falls notwendig kann zunächst mit einem geeigneten Neutralisationsmittel neutralisiert werden und dann das neutralisierte Umsetzungsprodukt in Wasser dispergiert werden. Alternativ kann direkt in einem Wasser/Neutralisationsmittel-Gemisch dispergiert werden. Das gegebenenfalls enthaltene Lösemittel kann falls gewünscht nach beendeter Reaktion abgetrennt werden, wobei dann in der Regel eine Lösung bis Dispersion des erfindungsgemäßen Produktes erhalten wird.If necessary, it is possible first to neutralize with a suitable neutralizing agent and then to disperse the neutralized reaction product in water. Alternatively, it may be dispersed directly in a water / neutralizer mixture. If desired, the solvent optionally present can be separated off after the end of the reaction, in which case a solution until dispersion of the product according to the invention is then generally obtained.
Gegebenenfalls kann ein geeigneter Katalysator zur Herstellung der erfindungsgemäßen Harze eingesetzt werden. Geeignet sind alle in der Literatur bekannten Verbindungen, die eine NH- bzw. OH-NCO-Reaktion beschleunigen, wie z. B. Diazabicyclooctan (DABCO) oder Dibutylzinndilaurat (DBTL), Titansäureester, Bismutsalze. Wird durch das Hydrophilierungsmittel eine potentiell hydrophile Gruppe, z. B. eine Carboxylgruppe oder eine tertiäre Aminogruppe, in das Polyisocyanat eingeführt, so kann diese durch anschließende Neutralisation in eine ionisch hydrophile Gruppe überfuhrt werden. Die Neutralisation der erfindungsgemäß hergestellten Harze gemäß den anionisch modifizierten Ausführungsformen i) und ii) kann mit anorganischen und organischen Basen erfolgen, wie z. B. Ammoniak oder organischen Aminen. Vorzugsweise verwendet man primäre, sekundäre und tertiäre Amine, wie z. B. Ethylamin, Propylamin, Dimethylamin, Dibutylamin, Cyclohexylamin, Benzylamin, Morpholin, Piperidin und Triethanolamin. Besonders bevorzugt werden flüchtige tertiäre Amine, insbesondere Dimethylethanolamin, Diethylethanolamin, 2-Dimethylamino-2- methyl-1-propanol, Triethylamin, Tripropylamin und Tributylamin.Optionally, a suitable catalyst for the preparation of the resins of the invention can be used. Suitable are all known in the literature compounds that accelerate an NH or OH-NCO reaction, such as. B. diazabicyclooctane (DABCO) or dibutyltin dilaurate (DBTL), titanic acid esters, bismuth salts. When the hydrophilicizing agent forms a potentially hydrophilic group, e.g. As a carboxyl group or a tertiary amino group introduced into the polyisocyanate, it can be converted by subsequent neutralization in an ionic hydrophilic group. The neutralization of the resins according to the invention according to the anionically modified embodiments i) and ii) can be carried out with inorganic and organic bases, such as. As ammonia or organic amines. Preference is given to using primary, secondary and tertiary amines, such as. For example, ethylamine, propylamine, dimethylamine, dibutylamine, cyclohexylamine, benzylamine, morpholine, piperidine and triethanolamine. Particularly preferred are volatile tertiary amines, in particular dimethylethanolamine, diethylethanolamine, 2-dimethylamino-2-methyl-1-propanol, triethylamine, tripropylamine and tributylamine.
Die Neutralisationsmenge richtet sich nach dem Gehalt potentiell neutralisierbarer Gruppen im hydrophil modifizierten Polyisocyanat und beträgt vorzugsweise 50 bis 130 % der Neutralisationsmenge, die für eine stöchiometrische Neutralisation notwendig ist. Im Falle von kationisch hydrophilierten Systemen neutralisiert man in gleicher Weise mit geeigneten Säuren, wie z.B. Essigsäure, Ameisensäure, Benzoesäure oder Milchsäure.The amount of neutralization depends on the content of potentially neutralisable groups in the hydrophilically modified polyisocyanate and is preferably 50 to 130% of the neutralization amount necessary for a stoichiometric neutralization. In the case of cationically hydrophilicized systems, it is likewise neutralized with suitable acids, e.g. Acetic acid, formic acid, benzoic acid or lactic acid.
Vor Wasserzugabe kann das Umsetzungsprodukt aus I), II) und III) gegebenenfalls mit weiteren nicht hydrophil eingestellten Harzen oder anderen wasserlöslichen oder wasserverdünnbaren Komponenten kombiniert und dann gemeinsam dispergiert werden. Durch diese Maßnahme lässt sich technisch vorteilhaft ein hoher Feststoffgehalt der Dispersionen von über 35 Masse-%, vorzugsweise von 35 bis 40 Masse-%, bis ca. 50 Masse-% erzielen.Before the addition of water, the reaction product of I), II) and III) may optionally be combined with other non-hydrophilic resins or other water-soluble or water-dilutable components and then dispersed together. This measure makes it technically advantageous to achieve a high solids content of the dispersions of more than 35% by mass, preferably from 35 to 40% by mass, to about 50% by mass.
Komponente C) Die erfindungswesentlichen wässrigen Bindemittel C) werden in Mengen von 0 bis 69 Gew.-%, bevorzugt von 0 bis 60 Gew.-% eingesetzt. Bevorzugt werden wässrige Bindemittel, aus der Gruppe der Polyurethane, Polyacrylate, Polyether, Polyester, Alkydharze, Polyamide, Casein, Celluloseether, Derivate der Cellulose, Polyvinylalkohole und Derivate, Polyvinylacetate, Polyvinylchloride, Polyvinylpyrolidone, Kautschuke, Naturharze, Kohlenwasserstoffharze wie z.B. Cumaron-, Inden-, Cyclopentadienharze, Terpenharze, Maleinatharze, Phenolharze, Phenol-/Harnstoff- Aldehydharze, Aminoplaste (z.B. Melamin-, Benzoguanaminharze), Epoxyacrylate, Epoxidharze, Kieselsäureester und Alkalisilikate (z.B. Wasserglas) und / oder Silikonharze und / oder fluorhaltige Polymere eingesetzt. Die wässrigen Bindemittel können fremd- und / oder selbstvernetzend sein, lufttrocknend (physikalisch trocknend) und / oder oxidativ härtend.Component C) The aqueous binders C) essential to the invention are used in amounts of from 0 to 69% by weight, preferably from 0 to 60% by weight. Preference is given to aqueous binders from the group of polyurethanes, polyacrylates, polyethers, polyesters, alkyd resins, polyamides, casein, cellulose ethers, derivatives of cellulose, polyvinyl alcohols and derivatives, polyvinyl acetates, polyvinyl chlorides, polyvinylpyrolidones, rubbers, natural resins, hydrocarbon resins such as coumarone, indene -, Cyclopentadienharze, terpene resins, Maleinatharze, phenolic resins, phenol / urea-aldehyde resins, aminoplasts (eg melamine, benzoguanamine), epoxy acrylates, epoxy resins, silicic acid esters and alkali metal silicates (eg water glass) and / or Silicone resins and / or fluorine-containing polymers used. The aqueous binders may be foreign and / or self-crosslinking, air-drying (physically drying) and / or oxidatively curing.
Komponente D)Component D)
Die erfindungswesentliche Komponente D) wird in Mengen von 0 bis 69 Gew.-%, bevorzugt von 0 bis 60 Gew.-% eingesetzt. Als Komponente D) geeignet sind Hilfs- und Zusatzstoffe wie zum Beispiel Inhibitoren, organische Lösemittel, grenzflächenaktive Substanzen, Sauerstoff- und / oder Radikalfänger, Katalysatoren, Lichtschutzmittel, Farbaufheller, Photosensibilisatoren und -initiatoren, Additive zur Beeinflussung Theologischer Eigenschaften wie z.B. Thixotropiermittel und / oder Eindickungsmittel, Verlaufmittel, Hautverhinderungsmittel, Entschäumer, Antistatika, Gleitmittel, Netz- und Dispergiermittel, Konservierungsmittel wie z.B. auch Fungizide und / oder Biozide, thermoplastische Additive, Weichmacher, Mattierungsmittel, Brandschutzausrüstungen, interne Trennmittel, Füllstoffe und / oder Treibmittel.The invention essential component D) is used in amounts of 0 to 69 wt .-%, preferably from 0 to 60 wt .-%. As component D) are suitable auxiliaries and additives such as inhibitors, organic solvents, surface-active substances, oxygen and / or radical scavengers, catalysts, light stabilizers, color brighteners, photosensitizers and initiators, additives for influencing theological properties such. Thixotropic and / or thickening agents, leveling agents, anti-skinning agents, defoamers, antistatic agents, lubricants, wetting and dispersing agents, preservatives such as e.g. also fungicides and / or biocides, thermoplastic additives, plasticizers, matting agents, fire protection equipment, internal release agents, fillers and / or blowing agents.
Herstellung der Zusammensetzungen wie Pigmentpasten, Beschichtungsstoffe und Druckfarben aus den Komponenten A) bis D):Preparation of the compositions, such as pigment pastes, coating materials and printing inks from components A) to D):
Die Herstellung der Zusammensetzungen erfolgt durch intensives Mischen der Komponenten bei Temperaturen von 20 bis 80 °C („Lehrbuch der Lacktechnologie", Th. Brock, M. Groteklaes, P.The preparation of the compositions is carried out by intensive mixing of the components at temperatures of 20 to 80 ° C ("Textbook of Lacktechnologie", Th. Brock, M. Groteklaes, P.
Mischke, Hrsg. V. Zorll, Vincentz Verlag, Hannover, 1998, Seite 229 ff.).Mischke, ed. V. Zorll, Vincentz Verlag, Hannover, 1998, page 229 ff.).
Nicht flüssige Komponenten werden ggf. vor dem Mischen zuerst in geeigneten Lösemitteln oder Wasser in Lösung gebracht, anschließend werden die restlichen Komponenten unterNon-liquid components may be first dissolved in suitable solvents or water before mixing, then the remaining components are submerged
Rühren zugefügt. Im Falle von z.B. Pigmenten und / oder Füllstoffen erfolgt eine Dispergierung. Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können verwendet werden, insbesondere für wässrige Pigmentpasten, Kugelschreiberpasten und Tinten, Polituren, Lasuren, Spachtelmassen,Stir added. In the case of e.g. Pigments and / or fillers are dispersed. The compositions according to the invention can be used, in particular for aqueous pigment pastes, ballpoint pen pastes and inks, polishes, glazes, fillers,
Kosmetikartikel und/oder Dicht- und Dämmstoffe, Füller, Basis- und / oder Decklacke sowieCosmetics and / or sealants and insulating materials, fillers, base and / or topcoats as well
Druckfarben. Dabei können Substrate aus z.B. Metallen, Kunststoffen, Papier, Karton, anorganischen Stoffen wie z.B. Keramik, Stein, Beton und / oder Glas, Textilien, Fasern, Gewebematerialien, Leder und / oder synthetischen Materialien, wie z.B., Kunstledern, Holz,Printing inks. In this case, substrates of e.g. Metals, plastics, paper, cardboard, inorganic materials such as e.g. Ceramic, stone, concrete and / or glass, textiles, fibers, fabric materials, leather and / or synthetic materials, such as artificial leather, wood,
Folien aus Kunststoffen und / oder Verbundstoffen wie z.B. aluminiumkaschierten Folien beschichtet oder bedruckt werden. Die Zusammensetzungen können für alle denkbaren Anwendungen sowohl im Innen- als auch im Außenbereich verwendet werden, wie z.B. Bautenschutz, Automobile, Coil-Coating, Can-Coating, Textilveredelung, Holzlacke, dekorative Anwendungen, usw. . Auch für den Einsatz in Klebstoffen, wie z. B. für die Verklebung von Textilien, Leder, Papier und ähnlichen Werkstoffen, sind solche Zusammensetzungen geeignet.Foils made of plastics and / or composite materials such as aluminum-laminated films are coated or printed. The compositions can be used for all conceivable Applications can be used both indoor and outdoor, such as building protection, automobiles, coil coating, can coating, textile finishing, wood coatings, decorative applications, etc. Also for use in adhesives, such. As for the bonding of textiles, leather, paper and similar materials, such compositions are suitable.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen zeichnen sich durch einen brillanten Farbton und eine hohe Farbtiefe aus. Die Zusammensetzungen besitzen einen geringen Anteil niedermolekularer Dispergierhilfsmittel und sind lagerstabil. Der Gehalt an niedermolekularen Dispergierhilfsmitteln und Netzmitteln liegt unter 10 Gew.-%, bevorzugt unter 7 Gew.-%, besonders bevorzugt unter 5 Gew.-% liegt.The compositions of the invention are characterized by a brilliant hue and a high color depth. The compositions have a low proportion of low molecular weight dispersing aids and are stable on storage. The content of low molecular weight dispersants and wetting agents is less than 10 wt .-%, preferably less than 7 wt .-%, more preferably less than 5 wt .-%.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen zeichnen sich durch eine besonders hohe An- und Durchtrocknungsgeschwindigkeit, eine gute Blockfestigkeit, eine gute Wasserfestigkeit sowie eine hohe Härte bei gleichzeitig sehr guter Elastizität aus. Der Verlauf ist einwandfrei und die Oberflächen sind frei von Störungen, wie zum Beispiel Kratern und Benetzungsstörungen. Die getrockneten, gehärteten bzw. vernetzten Filme, die aus den Zusammensetzungen erhalten werden, besitzen gute Haftungseigenschaften auf darunter liegenden Beschichtungen; auch ist die Zwischenschichthaftung zu darüber liegenden Schichten positiv beeinflusst. Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen haben einen Feststoffgehalt von 10 % bis 80 %, bevorzugt von 20 % bis 60 %. Der Formaldehydgehalt der Zusammensetzungen liegt unter 100 ppm, bevorzugt unter 20 ppm und besonders bevorzugt unterhalb von 1 ppm.The compositions according to the invention are distinguished by a particularly high rate of drying and drying, good blocking resistance, good water resistance and high hardness combined with very good elasticity. The course is perfect and the surfaces are free of disturbances, such as craters and wetting disorders. The dried, cured or crosslinked films obtained from the compositions have good adhesion properties to underlying coatings; Also, the intercoat adhesion to overlying layers is positively affected. The compositions according to the invention have a solids content of from 10% to 80%, preferably from 20% to 60%. The formaldehyde content of the compositions is below 100 ppm, preferably below 20 ppm and more preferably below 1 ppm.
Die folgenden Beispiele sollen die gemachte Erfindung weiter erläutern aber nicht ihren Anwendungsbereich beschränken:The following examples are intended to further illustrate the invention but not to limit its scope:
Beispiel 1.) zur Herstellung der Komponente B)Example 1) for the preparation of component B)
1) Herstellung des hydrophil modifizierten Polyisocyanats ID, eines Adduktes IIP und dessen1) Preparation of the hydrophilically modified polyisocyanate ID, an adduct IIP and its
Umsetzung mit I)Implementation with I)
Zu einer Mischung aus 60 g Dimethylolpropionsäure (DMPS), 217 g Aceton und 0,3 g einer 10 Masse-%igen Lösung von Dibutylzinndilaurat (DBTL) in Aceton gibt man unter Rühren 201 gTo a mixture of 60 g of dimethylolpropionic acid (DMPS), 217 g of acetone and 0.3 g of a 10% by mass solution of dibutyltin dilaurate (DBTL) in acetone are added with stirring 201 g
Isophorondiisocyanat so schnell hinzu, dass die exotherme Reaktion gut beherrschbar bleibt. Anschließend rührt man bei 60 °C so lange weiter, bis sich die DMPS vollständig gelöst und die NCO-Zahl der Lösung 8,4 % NCO (Bestimmung nach DIN 53185) unterschritten hat. Zu 45,6 g IPDI werden 17,4 g Pyrrolidon in Stickstoffatmosphäre gegeben und bei 80 °C bis zu einem NCO-Gehalt von 13,6 % gerührt. Nach Abkühlen auf Raumtemperatur werden in Stickstoffatmosphäre die beiden Vorstufen vereinigt, mit 544 g eines hydroxygruppenhaltigen Keton/Aldehydharzes (OHZ 310 mg KOH/g, Kunstharz SK, Degussa AG), das in 508 g Aceton gelöst ist, sowie mit 1,24 g einer 10 %igen DBTL-Lösung in Aceton versetzt. Es wird solange unter Rückflusstemperatur gerührt, bis ein NCO-Gehalt von kleiner 0,15 % erreicht ist.Isophorone diisocyanate added so quickly that the exothermic reaction remains well manageable. The mixture is then stirred at 60 ° C until the DMPS has completely dissolved and the NCO number of the solution has fallen below 8.4% NCO (determined according to DIN 53185). To 45.6 g IPDI 17.4 g of pyrrolidone are added in a nitrogen atmosphere and stirred at 80 ° C to an NCO content of 13.6%. After cooling to room temperature, the two precursors are combined in a nitrogen atmosphere, with 544 g of a hydroxyl-containing ketone / aldehyde resin (OHZ 310 mg KOH / g, resin SK, Degussa AG), which is dissolved in 508 g of acetone, and with 1.24 g of a 10% DBTL solution in acetone. It is stirred at reflux temperature until an NCO content of less than 0.15% is reached.
2) Dispergieren des modifizierten Harzes 1)2) dispersing the modified resin 1)
250 g der unter 1) hergestellten Lösung werden bei Raumtemperatur unter Rühren durch Zugabe von 6,8 g Triethylamin neutralisiert und durch Eintragen von 457 g voll entsalztem Wasser unter starkem Rühren dispergiert. Das Hilfslösemittel Aceton sowie anteilig Wasser werden im Vakuum entfernt, und es wird eine lagerstabile, feinteilige, leicht opaleszierende Harzdispersion mit einem Feststoffgehalt von ca. 27,0 Masse-%, einem pH- Wert von 8,2 und einer Viskosität von ca. 90 mPa-s erhalten.250 g of the solution prepared under 1) are neutralized at room temperature with stirring by the addition of 6.8 g of triethylamine and dispersed by introducing 457 g of deionized water with vigorous stirring. The auxiliary solvent acetone and water to a proportion are removed in vacuo, and there is a storage-stable, finely divided, slightly opalescent resin dispersion having a solids content of about 27.0% by mass, a pH of 8.2 and a viscosity of about 90 mPa-s received.
Beispiel 2.) zur Herstellung der Komponente B) 1) Herstellung des hydrophil modifizierten Polvisocvanats ID, eines Adduktes IIP und dessenExample 2) for the preparation of component B) 1) Preparation of the hydrophilically modified Polvisocvanats ID, an adduct IIP and its
Umsetzung mit I)Implementation with I)
Zu einer Mischung aus 51 g Dimethylolpropionsäure (DMPS), 253 g Aceton und 0,3 g einer 10 Masse-%igen Lösung von Dibutylzinndilaurat (DBTL) in Aceton gibt man unter Rühren 253 g Isophorondiisocyanat so schnell hinzu, dass die exotherme Reaktion gut beherrschbar bleibt. Anschließend rührt man bei 60 °C so lange weiter, bis sich die DMPS vollständig gelöst und die NCO-Zahl der Lösung 11,8 % NCO (Bestimmung nach DIN 53185) unterschritten hat. Nach Abkühlen auf Raumtemperatur wird in Stickstoffatmosphäre die Vorstufe mit 480 g eines hydroxygruppenhaltigen Keton/Aldehydharzes (OHZ 310 mg KOH/g, Kunstharz SK, Degussa AG), das in 400 g Aceton gelöst ist, sowie mit 0,5 g einer 10 %igen DBTL-Lösung in Aceton versetzt. Es wird solange unter Rückflusstemperatur gerührt, bis ein NCO-Gehalt unter 1,3 % erreicht ist. Sodann werden 38,3 g Diethanolamin, gelöst in 31,2 g Aceton, zugesetzt, und es wird bis zu einem NCO-Gehalt unter 0,15 % gerührt. 2) Dispergieren des modifizierten Harzes 1)To a mixture of 51 g of dimethylolpropionic acid (DMPS), 253 g of acetone and 0.3 g of a 10% by mass solution of dibutyltin dilaurate (DBTL) in acetone is added with stirring 253 g of isophorone diisocyanate so quickly that the exothermic reaction is well controlled remains. The mixture is then stirred at 60 ° C until the DMPS completely dissolved and the NCO number of the solution has fallen below 11.8% NCO (determined according to DIN 53185). After cooling to room temperature in a nitrogen atmosphere, the precursor with 480 g of a hydroxyl-containing ketone / aldehyde resin (OHZ 310 mg KOH / g, resin SK, Degussa AG), which is dissolved in 400 g of acetone, and 0.5 g of a 10% DBTL solution in acetone. The mixture is stirred at reflux temperature until an NCO content of less than 1.3% is reached. Then 38.3 g of diethanolamine dissolved in 31.2 g of acetone are added, and it is stirred to an NCO content below 0.15%. 2) dispersing the modified resin 1)
250 g der unter 1) hergestellten Lösung werden bei Raumtemperatur unter Rühren durch Zugabe von 6,3 g Triethylamin neutralisiert und durch Eintragen von 335 g voll entsalztem Wasser unter starkem Rühren dispergiert. Das Hilfslösemittel Aceton sowie anteilig Wasser werden im Vakuum entfernt, und es wird eine lagerstabile, feinteilige, leicht opaleszierende Harzdispersion mit einem Feststoffgehalt von ca. 32,9 Masse-%, einem pH- Wert von 8,3 und einer Viskosität von ca. 260 mPa-s erhalten.250 g of the solution prepared under 1) are neutralized at room temperature with stirring by adding 6.3 g of triethylamine and dispersed by introducing 335 g of deionized water with vigorous stirring. The auxiliary solvent acetone and water are removed in vacuo, and there is a storage-stable, finely divided, slightly opalescent resin dispersion having a solids content of about 32.9% by mass, a pH of 8.3 and a viscosity of about 260 mPa-s received.
Herstellung und Untersuchung der Zusammensetzungen Zur Untersuchung der Pigmentbenetzungseigenschaften wurde in einer Lackformulierung auf Basis von Spezialschwarz 4 (Degussa AG) der Anteil des Dispergierhilfsmittels durch die in den beiden Beispielen hergestellten Dispersionen ersetzt.Production and Analysis of the Compositions In order to investigate the pigment wetting properties, the proportion of the dispersing agent in a coating formulation based on Spezialschwarz 4 (Degussa AG) was replaced by the dispersions prepared in the two examples.
Vordispergieren: 5 min Pendraulik LM 34-Labordissolver, 4000 U/min (Scheiben-0, 40 mm)Predispersion: 5 min Pendraulik LM 34-Labordissolver, 4000 rpm (disc-0, 40 mm)
Dispergieren:dispersing:
60 min Skandex-Dispers BA-S 20, 540 g Chromanit Stahlperlen (0 3 mm), Kühlung Stufe 2,60 min Skandex-Dispers BA-S 20, 540 g Chromanit steel beads (0 3 mm), cooling stage 2,
Applikation:Application:
Die Applikation erfolgte mittels Lackhantel (Spatlhöhe 200 μm) auf Glasplatten. Trocknungbedingungen: 30 min Ablüften bei Raumtemperatur und 30 min bei 80°C imThe application was carried out by means of paint dumbbell (Spatlhöhe 200 microns) on glass plates. Drying conditions: flash off at room temperature for 30 min and at 80 ° C for 30 min
Umlufttrockenschrank. Convection drying oven.
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Claims

Patentansprüche: claims:
1. Wässrige Zusammensetzungen im Wesentlichen enthaltend A) 1 bis 70 Gew.-% mindestens eines Farbmittels und / oder Füllstoffes und B) 30 bis 99 Gew.-% mindestens einer wässrigen Dispersion eines funktionalisierten Keton-1. Aqueous compositions essentially comprising A) from 1 to 70% by weight of at least one colorant and / or filler and B) from 30 to 99% by weight of at least one aqueous dispersion of a functionalized ketone
, Keton/Aldehyd- oder Harnstoff/Aldehyd-Harzes und C) 0 bis 69 Gew.-% mindestens eines weiteren wässrigen Bindemittels und, Ketone / aldehyde or urea / aldehyde resin and C) 0 to 69 wt .-% of at least one further aqueous binder and
D) 0 bis 69 Gew.-% mindestens eines Hilfsstoffes, wobei die Summe der Gewichtsangaben der Komponenten A) bis D) 100 Gew.-% beträgt.D) 0 to 69 wt .-% of at least one excipient, wherein the sum of the weights of components A) to D) is 100 wt .-%.
2. Wässrige Zusammensetzungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen einen Feststoffgehalt von 10 % bis 80 % und einen Formaldehydgehalt unter 100 ppm besitzen.2. Aqueous compositions according to claim 1, characterized in that the inventive compositions have a solids content of 10% to 80% and a formaldehyde content below 100 ppm.
3. Wässrige Zusammensetzungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehalt organischer Lösemittel unter 20 Gew.-% und der Gehalt an niedermolekularen Dispergierhilfsmitteln und Netzmitteln unter 10 Gew.-% liegt.3. Aqueous compositions according to any one of the preceding claims, characterized in that the content of organic solvents below 20 wt .-% and the content of low molecular weight dispersants and wetting agents is less than 10 wt .-%.
4. Wässrige Zusammensetzungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Komponente A) Farbmittel und / oder Füllstoffe verwendet werden.4. Aqueous compositions according to any one of the preceding claims, characterized in that as component A) colorants and / or fillers are used.
5. Wässrige Zusammensetzungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Komponente A) Pigmente, Farbstoffe und / oder Füllstoffe verwendet werden. 5. Aqueous compositions according to any one of the preceding claims, characterized in that as component A) pigments, dyes and / or fillers are used.
6. Wässrige Zusammensetzungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Komponente A) Miloriblau, Titandioxid, Eisenoxide, Metallpigmente, Pigmentruße sowie Carbonate, wie Kreide, Kalksteinmehl, Calcit, Dolomit, Bariumcarbonat, Sulfate, wie Baryt, Blanc fixe, Calciumsulfate, Silicate, wie Talk, Pyrophyllit, Chlorit, Glimmer, Kaolin,6. Aqueous compositions according to any one of the preceding claims, characterized in that as component A) milori blue, titanium dioxide, iron oxides, metal pigments, carbon blacks and carbonates, such as chalk, limestone, calcite, dolomite, barium carbonate, sulfates, such as baryte, blanc fixed, calcium sulfates , Silicates, such as talc, pyrophyllite, chlorite, mica, kaolin,
Schiefermehl, Feldspalte, gefällte Ca-, Al-, Ca/Al-, Na/Al-Silicate, Kieselsäuren, wie Quarz, Quarzgut, Cristobalit, Kieselgur, gefällte und / oder pyrogene Kieselsäure, Glasmehl und Oxide, wie z.B. Magnesium- und Aluminiumoxide und -hydroxide sowie organische Pigmente wie z.B. Isoindolin-, Azo-, Phthalocyanin-Pigmente, Metalleffektpigmente wie Aluminium-, Kupfer-, Kupfer/Zink- und Zink-Pigmente, feuergefärbte Bronzen, Eisenoxid-Slate meal, field gaps, precipitated Ca, Al, Ca / Al, Na / Al silicates, silicas such as quartz, fused silica, cristobalite, kieselguhr, precipitated and / or fumed silica, glass flour and oxides, such as e.g. Magnesium and aluminum oxides and hydroxides as well as organic pigments such as e.g. Isoindoline, azo, phthalocyanine pigments, metallic effect pigments such as aluminum, copper, copper / zinc and zinc pigments, fire-colored bronzes, iron oxide
Aluminium-Pigmente, Interferenz- bzw. Perlglanzeffektpigmente wie Metalloxid-Glimmer- Pigmente, Bismutoxidchlorid, basisches Bleicarbonat, Fischsilber oder mikronisiertes Titandioxid, blättchenförmiger Graphit, blättchenförmiges Eisenoxid, Mehrschicht- Effektpigmente aus PVD-Filmen bzw. nach dem CVD-Verfahren hergestellt (Chemical Vapor Deposition) sowie Flüssigkristall-(Polymer)-Pigmente allein oder in Mischung verwendet werden.Aluminum pigments, interference or pearlescent effect pigments such as metal oxide mica pigments, bismuth oxychloride, basic lead carbonate, fish silver or micronized titanium dioxide, platelet-shaped graphite, platelet-shaped iron oxide, multilayer effect pigments of PVD films or produced by the CVD process (Chemical Vapor Deposition) and liquid crystal (polymer) pigments may be used alone or in admixture.
7. Wässrige Zusammensetzungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Komponente B) wässrige, funktionalisierte Harzdispersionen verwendet werden, erhältlich durch Umsetzung oder anteilige Umsetzung von I) Hydroxygruppen-haltigen Keton-, Keton/Aldehyd-, Harnstoff/Aldehyd-Harzen oder deren hydrierten Folgeprodukten und7. Aqueous compositions according to one of the preceding claims, characterized in that as component B) aqueous, functionalized resin dispersions are used, obtainable by reaction or proportionate reaction of I) hydroxyl-containing ketone, ketone / aldehyde, urea / aldehyde resins or their hydrogenated derivatives and
II) mindestens einem modifizierten Isocyanat und/oder Polyisocyanat mit mindestens einer freien NCO-Gruppe, erhältlich durch Umsetzung mindestens eines Isocyanats und/oderII) at least one modified isocyanate and / or polyisocyanate having at least one free NCO group, obtainable by reacting at least one isocyanate and / or
Polyisocyanats mit Verbindungen, die zusätzlich zur hydrophilen oder potentiell hydrophilen Gruppe mindestens eine gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigePolyisocyanate with compounds which in addition to the hydrophilic or potentially hydrophilic group at least one isocyanate-reactive
Funktion aufweisen sowie mindestens eine hydrophile Gruppe und/oder eine potentiell hydrophile Gruppe besitzen, III) sowie mindestens einer Verbindung, die eine gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähige Funktion aufweist und zusätzliche funktionelle Gruppen besitzt, und anschließender Vermengung des Harzes bzw. des neutralisierten Harzes mit Wasser. Have function as well as having at least one hydrophilic group and / or a potentially hydrophilic group, III) and at least one compound having an isocyanate-reactive function and having additional functional groups, and then mixing the resin or the neutralized resin with water.
8. Wässrige Zusammensetzungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Komponente III) zur Herstellung der Harzdispersionen B) Verbindungen mit mindestens einer gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigen Funktion sowie mit mindestens einer weiteren funktionellen Gruppe verwendet werden.8. Aqueous compositions according to any one of the preceding claims, characterized in that are used as component III) for the preparation of the resin dispersions B) compounds having at least one isocyanate-reactive function and at least one further functional group.
9. Wässrige Zusammensetzungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Komponente III) zur Herstellung der Harzdispersionen B) Alkohole und/oder Amine, die zusätzlich zur NCO-reaktiven Gruppe eine weitere Funktionalität aufweisen, verwendet werden.9. Aqueous compositions according to one of the preceding claims, characterized in that as component III) for the preparation of the resin dispersions B) alcohols and / or amines which have in addition to the NCO-reactive group a further functionality can be used.
10. Wässrige Zusammensetzungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Komponente III) zur Herstellung der Harzdispersionen B)10. Aqueous compositions according to one of the preceding claims, characterized in that as component III) for the preparation of the resin dispersions B)
Dimethylaminopropylamin, Diethanolamin, Pyrrolidon und/oder Hydroxypivalinsäure verwendet werden.Dimethylaminopropylamine, diethanolamine, pyrrolidone and / or hydroxypivalic be used.
11. Wässrige Zusammensetzungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Komponente III) zur Herstellung der Harzdispersionen B) derart mit einem (Poly)Isocyanat und/oder Mischungen verschiedener (Poly)Isocyanate umgesetzt wird, dass zumindest eine NCO-Funktion erhalten bleibt und diese anschließend mit I) vor, während oder nach Reaktion mit II) umgesetzt wird.11. Aqueous compositions according to one of the preceding claims, characterized in that component III) for the preparation of the resin dispersions B) is reacted with such a (poly) isocyanate and / or mixtures of different (poly) isocyanates that at least one NCO function is maintained and this is then reacted with I) before, during or after reaction with II).
12. Wässrige Zusammensetzungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Komponente II) zur Herstellung der Harzdispersionen B) unter Verwendung von tert. Aminoalkoholen, Aminocarbonsäuren, Hydroxysulfonsäuren, Aminosulfonsäuren oder/und Hydroxycarbonsäuren hergestellt wird. 12. Aqueous compositions according to any one of the preceding claims, characterized in that component II) for the preparation of the resin dispersions B) using tert. Amino alcohols, aminocarboxylic acids, hydroxysulfonic acids, aminosulfonic acids or / and hydroxycarboxylic acids is produced.
13. Wässrige Zusammensetzungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Komponente II) zur Herstellung der Harzdispersionen B) unter Verwendung von Dimethylolpropionsäure und/oder 2-[(2-Aminoethyl)amino]-ethansulfonsäure hergestellt wird.13. Aqueous compositions according to any one of the preceding claims, characterized in that component II) for the preparation of the resin dispersions B) using dimethylolpropionic acid and / or 2 - [(2-aminoethyl) amino] ethanesulfonic acid is prepared.
14. Wässrige Zusammensetzungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung von Komponente II) zur Herstellung der Harzdispersionen B) di- bis tetraiunktionelle Polyisocyanate mit einer unterhalb 800 g/mol liegenden Molmasse eingesetzt werden.14. Aqueous compositions according to one of the preceding claims, characterized in that for the preparation of component II) for the preparation of the resin dispersions B) di- to tetra-functional polyisocyanates having a molecular weight below 800 g / mol are used.
15. Wässrige Zusammensetzungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung von Komponente II) zur Herstellung der Harzdispersionen B)15. Aqueous compositions according to one of the preceding claims, characterized in that for the preparation of component II) for the preparation of the resin dispersions B)
Polyisocyanate mit aromatisch, aliphatisch und/oder cycloaliphatisch gebundenen Isocyanatgruppen oder Mischungen von diesen verwendet werden.Polyisocyanates are used with aromatic, aliphatic and / or cycloaliphatic bound isocyanate groups or mixtures of these.
16. Wässrige Zusammensetzungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung von Komponente II) zur Herstellung der Harzdispersionen B) 1- Isocyanato-3,3,5-trimethyl-5-isocyanatomethylcyclohexan (Isophorondiisocyanat; IPDI), Trimethylhexamethylendiisocyanat (TMDI), 1.6-Diisocyanatohexan (HDI), Bis-(4- isocyanatohexyl)-methan (H12 MDI), eingesetzt werden.16. Aqueous compositions according to one of the preceding claims, characterized in that for the preparation of component II) for the preparation of the resin dispersions B) 1-isocyanato-3,3,5-trimethyl-5-isocyanatomethylcyclohexane (isophorone diisocyanate; IPDI), trimethylhexamethylene diisocyanate (TMDI ), 1,6-diisocyanatohexane (HDI), bis (4-isocyanatohexyl) -methane (H 12 MDI).
17. Wässrige Zusammensetzungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung von Komponente II) zur Herstellung der Harzdispersionen B) Polyisocyanate mit Biuret-, Uretdion- oder Isocyanuratstruktur eingesetzt werden.17. Aqueous compositions according to one of the preceding claims, characterized in that for the preparation of component II) for the preparation of the resin dispersions B) polyisocyanates with biuret, uretdione or isocyanurate structure are used.
18. Wässrige Zusammensetzungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung von Komponente II) zur Herstellung der Harzdispersionen B) Polyisocyanate aus der Umsetzung von mehrwertigen Alkoholen und/oder aus Aminen mit monomeren Isocyanaten eingesetzt werden.18. Aqueous compositions according to one of the preceding claims, characterized that for the preparation of component II) for the preparation of the resin dispersions B) polyisocyanates from the reaction of polyhydric alcohols and / or amines with monomeric isocyanates are used.
19. Wässrige Zusammensetzungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung von Komponente II) zur Herstellung der Harzdispersionen B) Dimethylolpropionsäure und Isophorondiisocyanat (IPDI) im Molverhältnis 1 : 2 eingesetzt werden.19. Aqueous compositions according to one of the preceding claims, characterized in that for the preparation of component II) for the preparation of the resin dispersions B) dimethylolpropionic acid and isophorone diisocyanate (IPDI) in a molar ratio 1: 2 are used.
20. Wässrige Zusammensetzungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung von B) die Umsetzung von I) mit II) und III) und die Dispergierung in Substanz erfolgt.20. Aqueous compositions according to one of the preceding claims, characterized in that for the preparation of B) the reaction of I) with II) and III) and the dispersion takes place in substance.
21. Wässrige Zusammensetzungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung von B) die Umsetzung von I) mit II) und III) und die Dispergierung in Gegenwart eines Hilfslösemittels erfolgt.21. Aqueous compositions according to one of the preceding claims, characterized in that for the preparation of B) the reaction of I) with II) and III) and the dispersion takes place in the presence of an auxiliary solvent.
22. Wässrige Zusammensetzungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung von B) verwendete Hilfslösemittel einen Siedepunkt unterhalb 100 °C bei 1013 hPa besitzt.22. Aqueous compositions according to one of the preceding claims, characterized in that the auxiliary solvent used for the preparation of B) has a boiling point below 100 ° C at 1013 hPa.
23. Wässrige Zusammensetzungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung von B) verwendete Hilfslösemittel N-Methylpyrrolidon, Aceton oder/und Methylethylketon oder/und Tetrahydroiuran ist.23. Aqueous compositions according to any one of the preceding claims, characterized in that the auxiliary solvent used for the preparation of B) N-methylpyrrolidone, acetone and / or methyl ethyl ketone and / or tetrahydro-uranium.
24. Wässrige Zusammensetzungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Neutralisation zur Herstellung von B) mit anorganischen oder organischen Basen erfolgt.24. Aqueous compositions according to one of the preceding claims, characterized the neutralization for the preparation of B) takes place with inorganic or organic bases.
25. Wässrige Zusammensetzungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Neutralisation zur Herstellung von B) Dimethylethanolamin oder/und Diethylethanolamin oder/und 2-Dimethylamino-2-methyl-l- propanol und/oder Triethylamin und/oder Ammoniak verwendet werden.25. Aqueous compositions according to one of the preceding claims, characterized in that are used for the neutralization for the preparation of B) dimethylethanolamine and / or diethylethanolamine and / or 2-dimethylamino-2-methyl-l-propanol and / or triethylamine and / or ammonia ,
26. Wässrige Zusammensetzungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Neutralisation zur Herstellung von B) 50 bis 130 % der Neutralisationsmenge, die für eine stöchiometrische Neutralisation notwendig ist, verwendet wird.26. Aqueous compositions according to any one of the preceding claims, characterized in that for neutralization for the preparation of B) 50 to 130% of the neutralization amount, which is necessary for a stoichiometric neutralization, is used.
27. Wässrige Zusammensetzungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor Wasserzugabe zur Herstellung von B) eine oder mehrere nicht wasserlösliche oder wasserverdünnbare Komponenten zugesetzt werden.27. Aqueous compositions according to one of the preceding claims, characterized in that prior to addition of water for the preparation of B) one or more non-water-soluble or water-dilutable components are added.
28. Wässrige Zusammensetzungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Komponente C) wässrige Bindemittel verwendet werden.28. Aqueous compositions according to one of the preceding claims, characterized in that aqueous binders are used as component C).
29. Wässrige Zusammensetzungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Komponente C) wässrige, fremd- und / oder selbstvernetzende und / oder lufttrocknende (physikalisch trocknend) und / oder oxidativ härtende Bindemittel verwendet werden29. Aqueous compositions according to one of the preceding claims, characterized in that as component C) aqueous, foreign and / or self-crosslinking and / or air-drying (physically drying) and / or oxidatively curing binders are used
30. Wässrige Zusammensetzungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Komponente C) wässrige Bindemittel, ausgewählt aus der Gruppe der Polyurethane, Polyacrylate, Polyether, Polyester, Alkydharze, Polyamide, Casein, Celluloseether, Derivate der Cellulose, Polyvinylalkohole und Derivate, Polyvinylacetate, Polyvinylchloride, Polyvinylpyrolidone, Kautschuke, Naturharze, Kohlenwasserstoffharze wie z.B. Cumaron-, Inden-, Cyclopentadienharze, Teφenharze, Maleinatharze,30. Aqueous compositions according to one of the preceding claims, characterized in that that as component C) aqueous binders selected from the group of polyurethanes, polyacrylates, polyethers, polyesters, alkyd resins, polyamides, casein, cellulose ethers, derivatives of cellulose, polyvinyl alcohols and derivatives, polyvinyl acetates, polyvinyl chlorides, polyvinylpyrolidones, rubbers, natural resins, hydrocarbon resins such as Coumarone, indene, cyclopentadiene resins, tea resins, maleate resins,
Phenolharze, Phenol-/Harnstoff- Aldehydharze, Aminoplaste (z.B. Melamin-, Benzoguanaminharze), Epoxyacrylate, Epoxidharze, Kieselsäureester und / oder Alkalisilikate (z.B. Wasserglas) und / oder Silikonharze und / oder fluorhaltige Polymere allein oder in Mischung verwendet werden.Phenolic resins, phenolic / urea-aldehyde resins, aminoplasts (e.g., melamine, benzoguanamine resins), epoxyacrylates, epoxy resins, silicic acid esters and / or alkali silicates (e.g., water glass) and / or silicone resins and / or fluorine-containing polymers may be used alone or in admixture.
31. Wässrige Zusammensetzungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Komponente D) Hilfs- und Zusatzstoffe verwendet werden.31. Aqueous compositions according to any one of the preceding claims, characterized in that are used as component D) auxiliaries and additives.
32. Wässrige Zusammensetzungen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Komponente D) Hilfs- und Zusatzstoffe, ausgewählt aus Inhibitoren, organischen Lösemitteln, grenzflächenaktiven Substanzen, Sauerstoff- und / oder Radikalfängern, Katalysatoren, Lichtschutzmitteln, Farbaufhellern, Photosensibilisatoren und -initiatoren, Additiven zur Beeinflussung Theologischer Eigenschaften wie z.B. Thixotropiermitteln und / oder Eindickungsmitteln, Verlaufmitteln, Hautverhinderungsmitteln, Entschäumern, Antistatika, Gleitmitteln, Netz- und Dispergiermitteln, Konservierungsmitteln wie z.B. auch Fungiziden und / oder Bioziden, thermoplastischen Additiven, Weichmachern, Mattierungsmitteln, Brandschutzausrüstungen, internen Trennmitteln, Füllstoffen und / oder Treibmitteln allein oder in Mischung verwendet werden.32. Aqueous compositions according to any one of the preceding claims, characterized in that as component D) auxiliaries and additives selected from inhibitors, organic solvents, surface-active substances, oxygen and / or radical scavengers, catalysts, light stabilizers, color brighteners, photosensitizers and initiators , Additives for influencing theological properties such as Thixotropic and / or thickening agents, leveling agents, skin preventatives, defoamers, antistatic agents, lubricants, wetting and dispersing agents, preservatives, e.g. also fungicides and / or biocides, thermoplastic additives, plasticizers, matting agents, fire protection equipment, internal release agents, fillers and / or blowing agents are used alone or in mixture.
33. Verfahren zur Herstellung von wässrigen Zusammensetzungen, im Wesentlichen enthaltend33. A process for the preparation of aqueous compositions, essentially containing
A) 1 bis 70 Gew.-% mindestens eines Farbmittels und / oder Füllstoffes undA) 1 to 70 wt .-% of at least one colorant and / or filler and
B) 30 bis 99 Gew.-% mindestens einer wässrigen Dispersion eines funktionalisierten Keton- , Keton/Aldehyd- oder Harnstoff/Aldehyd-Harzes undB) 30 to 99 wt .-% of at least one aqueous dispersion of a functionalized ketone, ketone / aldehyde or urea / aldehyde resin and
C) 0 bis 69 Gew.-% mindestens eines weiteren wässrigen Bindemittels undC) 0 to 69 wt .-% of at least one further aqueous binder and
D) 0 bis 69 Gew.-% mindestens eines Hilfsstoffes, wobei die Summe der Gewichtsangaben der Komponenten A) bis D) 100 Gew.-% beträgt, durch intensives Mischen durch Rühren und / oder Dispergieren der Komponenten bei Temperaturen von +20 bis +80 °C.D) 0 to 69 wt .-% of at least one excipient, wherein the sum of the weights of components A) to D) is 100 wt .-%, by intensive mixing by stirring and / or dispersing the components at temperatures of +20 to + 80 ° C.
34. Verwendung der wässrigen Zusammensetzungen nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche als wässrige Pigmentpasten, Beschichtungsstoffe und / oder Druckfarben.34. Use of the aqueous compositions according to at least one of the preceding claims as aqueous pigment pastes, coating materials and / or printing inks.
35. Verwendung der wässrigen Zusammensetzungen nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche als wässrige Kugelschreiberpasten und Tinten, Pigmentpasten, Polituren, Lasuren, Spachtelmassen, Kosmetikartikel und/oder Dicht- und Dämmstoffe, Füller, Basis- und / oder Decklacke sowie Druckfarben.35. Use of the aqueous compositions according to at least one of the preceding claims as aqueous ballpoint pen pastes and inks, pigment pastes, polishes, glazes, fillers, cosmetics and / or sealing and insulating materials, fillers, base and / or topcoats and printing inks.
36. Verwendung der wässrigen Zusammensetzungen nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche für die Beschichtung und / oder Bedruckung von Gegenständen.36. Use of the aqueous compositions according to at least one of the preceding claims for the coating and / or printing of articles.
37. Verwendung der wässrigen Zusammensetzungen nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche für die Beschichtung und / oder Bedruckung von Gegenständen aus Metallen, Kunststoffen, Papier, Karton, anorganischen Stoffen wie Keramik, Stein, Beton und / oder Glas, Textilien, Fasern, Gewebematerialien, Leder und / oder synthetischen Materialien, wie z.B., Kunstledern, Holz, Folien aus Kunststoffen und / oder Verbundstoffen wie z.B. aluminiumkaschierten Folien.37. Use of the aqueous compositions according to at least one of the preceding claims for the coating and / or printing of objects made of metals, plastics, paper, cardboard, inorganic materials such as ceramic, stone, concrete and / or glass, textiles, fibers, fabric materials, leather and / or synthetic materials, such as, artificial leather, wood, films made of plastics and / or composite materials such as aluminum laminated foils.
38. Gegenstände beschichtet mit wässrigen Zusammensetzungen nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche. 38. articles coated with aqueous compositions according to at least one of the preceding claims.
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