DE3233644A1 - Verfahren zur haertung von einbrennlacken - Google Patents

Verfahren zur haertung von einbrennlacken

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DE3233644A1
DE3233644A1 DE19823233644 DE3233644A DE3233644A1 DE 3233644 A1 DE3233644 A1 DE 3233644A1 DE 19823233644 DE19823233644 DE 19823233644 DE 3233644 A DE3233644 A DE 3233644A DE 3233644 A1 DE3233644 A1 DE 3233644A1
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Godwin Dr. 4310 Rheinfelden Berner
Louis Dr. 4058 Basel Felder
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Description

Dr. F. Zumstein sen. - Dr. K. Asäsrriäoip'-rDr!J^·. tfqenigs|3«|rg«£j-g ^ ^ Dipl.-Ing. F. Kltngs&seh - TD/. FF.Zurnitejp jun.
PATENTANWÄLTE $
ZUGELASSENE VERTRETER BEIM EUROPÄISCHEN PATENTAMT REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE
CIBA-GEIGY AG 3-13547/+
Basel (Schweiz)
Verfahren zur Härtung von Einbrennlacken
Die Erfindung betrifft ein. Verfahren zur Härtung von sauer härtbaren Einbrennlacken unter Verwendung von Chinoliniumsulfonaten als Härtungskatalysatoren, die bei Bestrahlung mit kurzwelligem Licht unter Bildung von freier Sulfonsäure zerfallen.
Einbrennlacke sind Lacke, die durch Temperaturbehandlung gehärtet werden können. Sie basieren auf Bindemitteln die in der Lage sind, beim Erhitzen Veraetzungsreaktionen einzugehen. Solche Bindemittel können beispielsweise Acryl-, Polyester-, Alkyd-, Phenol-, Melamin-, Harnstoff-, Epoxid- oder Polyurethanharze sein. Meist handelt es sich dabei um Gemische zweier verschiedener Harze, z.B. eines Polyesterund eines Melaminharzes. Die zur Vernetzung befähigten reakti-· ven Gruppen können verschiedener Art sein, beispielsweise kann es sich um N-Methylolgruppen, Epoxidgruppen oder Methyloläthergruppen handeln. Trotz verschiedenem chemischem Härtungsmechanismus haben diese Harze gemeinsam, dass ihre Härtung durch saure Katalysatoren beschleunigt werden kann. Der Vorteil des Zusatzes von Härtungskatalysatoren ist die Verkürzung der notwendigen Härtungszeiten oder die Herabsetzung der notwendigen»Härtungstemperaturen. Der Nachteil des Katalysatorzusatzes ist die Herabsetzung der Lagerbeständigkeit, da in Gegenwart solcher Katalysatoren bereits bei Raumtemperatur eine langsame Vernetzung einsetzt. Der saure Katalysator kann also erst kurz vor der Applikation dem Lack zugesetzt werden und der so katalysierte Lack muss innerhalb bestimmter Topfzeiten appliziert werden. Einkomponentensysteme, die einen sauren Katalysator enthalten, sind daher nicht möglich. Aus diesem Grunde werden Härtungskatalysatoren nur in speziellen Fällen verwendet, beispielsweise bei Automobil-Reparaturlacken oder bei der Lackierung von Kunststoffteilen, wo ein Einbrennen bei hohen Temperaturen nicht möglich ist.
Als saure Katalysatoren verwendet man ir. diesen Fällen schwer-flüchtige Säuren wie z.B. Phosphorsäure, aromatische Sulfonsäuren oder Maleinsäurehalbester. Es wurde auch bereits vorgeschlagen, statt der freien Säuren deren Salze mit organischen Aminen zu verwenden. Beispielsweise schlägt das US-Patent 3 474 054 Pyridinsalze von p-Toluolsulfonsäure und die DE-OS 29 20 306 Oxazolidinsalze von aromatischen Sulfonsäuren als Härtungskatalysatoren vor. Solche Salze sind bei Raumtemperatur annähernd neutral, beim Erhitzen spalten sie das flüchtige Amin ab, die nicht-flüchtige Säure verbleibt im Lack und bewirkt dort eine rasche Härtung. Man kann solche Salze daher als latente saubre Härtungskatalysatoren bezeichnen. Bei diesem Prinzip muss jedoch stets ein genügender Temperaturunterschied zwischen Lagertemperatur und Härtungstemperatur bestehen. Bei Lagertemperatur soll die Zerfallgeschwindigkeit des Salzes unendlich klein sein und bei Härtungstemperatur soll sie sehr hoch sein. Will man aber ein Lacksystem, das bis 600C noch einwandfrei lagerfähig ist, aber bereits bei 70 bis 80°Crasch härtet, so ist dies raitl:thermisch spaltbaren latenten Härtungskatalysatoren prinzipiell nicht realisierbar.
Es wurde gefunden, dass ein solches System jedoch realisierbar ist, wenn man einen latenten Härtungskatalysator verwendet, der durch Bestrahlung, mit kurzwelligem Licht spaltbar ist. Hierzu brauchbare latente Härtungskatalysatoren sind bestimmte Chinolinium-sulfonate. Lacke, die einen solchen Katalysator enthalten, sind im Dunkeln bis zu 600C lagerfähig. Werden sie vor dem Einbrennen kurze Zeit mit UV-Licht bestrahlt, so lassen sich die Lacke bereits bei Temperaturen oberhalb 70° C in den technisch üblichen Zeiten härten.
Die Erfindung betrifft daher ein Verfahren zur Härtung von sauerkatalysierbaren Einbrennlacken durch Erhitzen in Gegenwart eines latenten Härtungskatalysators, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man als Härtungskatalysator ein Chinolinium-sulfonat der Formel I verwendet
5 >V\ 2
RD i- Il i—R
R-SO3^ (I) ,
worin R1 Cn-C0 Alkyl, mit Halogen, Hydroxy oder C1-C Alkoxy substi-
18 LI
tuiertes C1-C Alkyl, C--C Alkenyl, C7-C Phenylalkyl oder C5-C3 Cyclo
2 3 4 5
alkyl bedeutet, R , R , R und R unabhängig voneinander Wasserstoff, C-C4 Alkyl, Halogen, -GN, -COOCC-C^Alkyl), -CHO, Hydroxy, C1-C
-C4 ^
eine Acyloxygruppe R COO-, eine Gruppe R -CH=CH-, C7-C9 Phenylalkyl oder Phenyl bedeuten, R C-C19 Alkyl, unsubstituiertes oder durch
11/ 7
C "C19 Alkyl, C-C Alkoxy, Halogen oder eine Gruppe R CONH- einfach oder mehrfach substituiertes C-C1n Aryl, Fluor, NH„ oder CF- bedeu-
7 8 6 10 ZJ
tet und R und R unabhängig voneinander C-C Alkyl oder Phenyl bedeuten·, und den Lack vor dem Erhitzen mit kurzwelligem Licht bestrahlt.
1 ft Wenn in Formel I einer der Substituenten R bis R Alkyl ist, so kann dies ein linearer oder verzweigter Alkylrest sein. Beispiele hierfür, im Rahmen der definierten Anzahl der C-Atome, sind Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, η-Butyl, iso-Butyl, sec.-Butyl, t-Butyl, Heatyl, Octyl, Isoactyl, 2-Ethylhexyl, Decyl oder Dodecyl. R als substituiertes Alkyl kann beispielsweise 2-Chlorethyl, 2-Hydroxybtttyl, 2-Butoxyethyl oder 3-Chlor-2-hydroxypropyl sein. Die Substituenten R bis R als Phenylalkyl· können beispielsweise Benzyl, 1— oder 2-Phenylethy.lI.oder 1-Phenylisopropyl sein. R als Cycloalkyl kann z,B. Gyclopenty.l, Cyclohexyl, Methyl-cyclohexyl oder Cyclooctyl sein. R als Alkenyl kann beispielsweise Vinyl, Propenyl, Allyl, Methallyl, Butenyl oder Octenyl sein.
R als Aryl oder substituiertes Aryl kann z.B. Phenyl, o-Tolyl, 2,4-Dimethy!phenyl, 2,4,6-Trimethylphenyl, 2,4,6-Triisopropylphenyl,
4~tert.-Butylphenyl,4-0cty!phenyl, 4-Dodecylphenyl, 3-Methoxyphenyl, 4-Ethoxyphenyl, 4-Acetamidophenyl, 4-Chlorphenyl, 3-Chlor-4-methylphenyl, 1- oder 2-Nap,hthyl, 4-Octyl-l-naphthyl oder 6-Chlor-l-naphthyl sein. R kann auch ein Gemisch der für R definierten Reste sein, beispielsweise bei Verwendung einer technischen Sulfonsäure. Bekannt sind technische Gemische von alkylierten Benzol- oder Naphthalinsulfonsäuren, die aus stellungsisomeren Einzelkomponenten oder aus Einze!komponenten verschiedenen Alkylierungsgrades oder aus Einzelkomponenten mit verschiedenen Alkylresten bestehen, können.
Die Verbindungen der Formel I sind quartäre Chinoliniumsalze, die nach an sich bekannten Methoden durch Reaktion einer''ChLnOUn-BaSe mit einem Sulfonsäureester der Formel R -SO,R hergestellt werden können. Hierbei verwendet man vorzugsweise einen Ueberschuss des Sulfonsäureester und arbeitet in einem organischen Lösungsmittel, in dem das Salz schwer löslich ist, sodass man es als Kristallisat erhält, wie es von CS. Marvel et al. in J.Am.Chem.Soc. 5JL (1929), 3638 - 41 in allgemeiner Weise beschrieben wurde. Man kann aber auch ein Lösungsmittel bzw. Lösungsmittelgemisch verwenden, in dem das gebildete Salz löslich ist und verwendet die resultierende Lösung direkt als Zusatz zum Lack.
Bevorzugt sind auf Grund ihrer Zugänglichkeit solche Verbindungen der
1 2 4
Formel I, worin R C--C, Alkyl ist, R und R unabhängig voneinander
Wasserstoff, C.-C, Alkyl, Halogen, -COOCH3, -OCH , -CN, oder -CHO sind r3 und r5 Wasserstoff sind' und R" unsubstituiertes oder durch C1-C4 Alkyl oder Halogen substituiertes Co-C^o Aryl oder .CF3 ist.
Beispiele für einzelne Verbindungen der Formel I sind: l-Methyl-chinoliniuin-p-toluolsulfonat
1-Methyl-chinolinium-benzolsulfonat
1-Methyl-chinolinium-naphthalin-l-sulfonat
l-Methyl-chinolinium-methansulfonat l-Ethyl-chinoIinium-p-toluolsulfonat l-Propyl-chinolinium-benzolsulfonat 1-Buty1-chinolinium-p-toluolsulfonat 1,2-Dimethyl-chinolinium-p-chlorbenzolsulfonat 1,4-Dimethy1-chinolinium-p-tert.-butylbenzolsulfonat 1,6-Dimethy1-chinolinium-p-toluolsulfonat ljS-Dimethyl-chinolinium-naphthalin-l-sulfonat 1,2,4-Trimethyl-chinolinium-p-toluolsulfonat 6-Methoxy-l-methyl-chinolinium-p-dodecylbenzolsulfonat 4-Methoxy-l-methyl-chinolinium-2,4-dimethylbenzolsulfonat 3-Brom-l-methyl-chinolinium-mesitylensulfonat 8-Hydroxy-1-methy1-chinolinium-benzolsulfonat l-Methyl-2-phenyl-ehinolinium-trifluormethansulfonat 5,8-Dichlor-l-methy1-chinolinium-naphthalin-2-sulfonat 1,2-Dimethy1—chinolinium-mesitylensulfonat l-Methyl-4-carbometho2ty-chinolinium-p-toluolsulfonat l-Methyl-3-cyano-chinolinium-trifluormethansulfonat l-Methyl-S-formyl-chinolinium-benzolsulfonat.
Die Verbindungen der Formel I werden den Einbrennlacken in einer für die Härtung ausreichenden Menge zugesetzt. Die benötigte Menge hängt nicht nur von der Art des Lackharzes sondern auch von der Einbrenntemperatur und Einbrennzeit ab. Im allgemeinen verwendet man 0,1 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 bis 3 Gew.-%, bezogen auf das lösungsmittelfreie Lackharz.
Als Einbrennlacke kommen alle Einbrennlacke in Frage, deren Härtung durch saure Katalysatoren beschleunigt werden kann. Das sind vor allem Lacke auf Basis von Acryl-, Polyester-, Alkyd-, Melamin-,Harnstoff- und Phenolharzen, insbesondere aber die Mischungen von Acryl-, Polyester- oder Alkydharzen untereinander oder mit einem Melaminharz.
3233544
-γ- 2-
Darunter fallen auch modifizierte Lackharze wie z.B. acrylmodifizierte Polyester- oder Alkydharze. Beispiele für einzelne Typen von Harzen, die unter den Begriff Acryl-, Polyester- und Alkydharze fallen, sind z.B. in Wagner, Sarx/Lackkunstharze (München, 1971) Seiten 86 bis 123 und 229 bis 238, oder in Ullmann/Encyclopädie der techn. Chemie, 4. Auflage, Band 15 (1978), Seiten 613 bis 628, beschrieben. Von besonderer Bedeutung ist die saure Katalyse für die Härtung von Lacken, die verätherte Melaminharze enthalten, wie z.B. methylierte oder butylierte Melaminharze (N-Methoxymethyl- bzw. N-Butoxymethylmelamine).
Für bestimmte Zwecke verwendet man auch Einbrennlacke, die monomere oder oligomere Bestandteile mit polymerisationsfähigen ungesättigen Gruppen haben. Auch solche Lacke sind nach dem erfindungsgemässen Verfahren härtbar, wenn man zusätzlich radikalische Polymerisationsinitiatoren oder Photoinitiatoren mitverwendet. Erstere initieren die Polymerisation der ungesättigten Gruppen während der Wärmebehandlung, letztere während der UV-Bestrahlung. Man kann solche Lacke mit ungesättigten Komponenten auch durch Elektronenstrahlen polymerisieren. Zusätzlich zur Polymerisation der ungesättigten Komponenten muss aber stets eine sauer katalysierte Vernetzung (freim Einbrennen) erfolgen.
Die Lacke können Lösungen oder Dispersionen des Lackharzes in einem organischen Lösungsmittel oder in Wasser sein, sie können aber auch lösungsmittelfrei sein. Von besonderem Interesse sind Lacke mit geringem Lösungsmittelanteil, sogenannte "high solids-Lacke". Die Lacke können Klarlacke sein, wie sie z.B. in der Automobilindustrie als Decklacke von Mehrschichten-Anstrichen verwendet werden. Sie können auch' Pigmente enthalten, seien es anorganische oder organische Pigmente, sowie Metallpigmente für Metalleffekt-Lacke.
Die Lacke können weiterhin kleinere Mengen an speziellen Zusätzen enthalten, wie sie in der Lacktechnologie üblich sind, beispielsweise
Verlaufshilfsmittel, Thixotropiemittel, Lichtschutzmittel oder Antioxydantien.
Beispiele für Lichtschutzmittel sind solche aus der Klasse der Hydroxyphenyl-benztriazole, Hydroxybenzophenone, Cyanacrylate, Hydroxyphenyl-triazine, Oxalanilide,organischen Nickelverbindungen oder der Polyalky!piperidinderivate. Da Lichtschutzmittel vonv UV-Absorber-Typ die erfindungsgemässe UV-Bestrahlung stören können, kann man solche Lichtschutzmittel auch einer angrenzenden Lackschicht zusetzen, aus der sie dann allmählich in die zu schützende Schicht des Einbrennlackes eindiffundieren. Die angrenzende Lackschicht kann eine Grundierung unter dem Einbrennlack oder ein Decklack über dem Einbrennlack sein.
Die Lacke werden auf die zu beschichtenden Substrate nach den üblichen Methoden der industriellen Lackierung aufgetragen, beispielsweise durch Streichen, Besprühen, Tauchen oder Walzen.
Die Bestrahlung des Lackes mit kurzwelligem Licht kann unmittelbar vor dem Auftragen geschehen oder danach. Vorzugsweise verwendet man zur Bestrahlung UV-Licht, wofür es heute eine Anzahl geeigneter technischer Geräte gibt. Diese enthalten Quecksilber-mitteldruck-, -hochdruck- oder -niederdrucklampen, deren Emissionsmaxima bei 250 bis 400 mn liegen.. Die nötigen Bestrahlungszeiten hängen ab von der Schichtdicke des Lackes, von der Pigmentierung, von der Lichtstärke der Lampen und von der Distanz der Lampen. Ein unpigmentierter Lack in üblicher Schichtdicke benötigt in üblichen UV-Bestrahlungsgeräten einige Sekunden Belichtungszeit. In dieser Zeit hat sich der latente Katalysator unter Bildung von freier Sulfonsäure photochemisch umgewandelt.
Setzt man den Lacken Photosensibilisatoren zu, so kann man die Bestrahlung auch mit Leuchtstoffröhren oder Tageslichtlampen durch-
führen. Beispiele für bekannte Photosensibilisatoren sind kondensierte Aromaten wie z.B. Perylen, aromatische Amine (wie sie z.B., im US-Patent 4,069,054 beschrieben sind) oder kationische und basische Farbstoffe (wie sie z.B. im US-Patent 4.026.705 beschrieben sind).
Da die Säurehärtung bei Raumtemperatur sehr langsam abläuft,ist es für eine technische Ausübung des Verfahrens nötig, an die Bestrahlung eine Ofenhärtung anzuschliessen. Diese kann jedoch im Unterschied zu anderen Verfahren mit wärmespaltbaren Härtungskatalysatoren bei relativ niedrigen Temperaturen durchgeführt werden. Bei einer Einbrenndauer von etwa 30 Minuten und Verwendung- von etwa 2 % Katalysator genügen Einbrenntemperaturen von 70 bis 800C. Bei Verwendung von 1 % Katalysator benötigt man Temperaturen von 80 bis 1000C und bei Verwendung von 0,5 % Katalysator etwa 100 bis 1200C. Demgegenüber benötigt man für die Härtung mit bekannten Aminsalzen von Sulfonsäuren (ohne Bestrahlung) Einbrenntemperaturen von über 1200C.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist für alle Arten der industriellen Lackierung geeignet, wie z.B. für die Lackierung von Maschinen, Fahrzeugen, Schiffen oder Konstruktionsteilen. Von besonderer Bedeutung ist es für die Automobil-Lackierung. Hierbei kann es sowohl in Einschicht-Lackierung wie Mehrschicht-Lackierung angewendet werden. Von besonderem Interesse ist auch die Anwendung des Verfahren für die kontinuierliche Beschichtung von Blechen, beispielsweise . Stahl- oder Aluminiumblechen, nach dem sogenannten Coil-Coat-Verfahren.
Gegenstand der Erfindung sind auch die Einbrennlacke, die einen latenten Härtungskatalysator der Formel I enthalten. Die erfindungsgemäss katalysierten Lacke haben gegenüber bekannten Lacken, die als latente Härtungskatalysatoren Aminsalze von Sulfonsäuren enthalten, den Vorteil der höheren Dunkellagerstabilität. Unter Ausschluss von Licht sind die erfindungsgemässen Lacke bei Raumtemperatur jahrelang lagerfähig, selbst bei Temperaturen von 40 bis 5O0C sind die Lacke monatelang haltbar.
Die folgenden Beispiele erläutern das Verfahren an Hand einiger für Einbrennlacke typischen Zusammensetzungen. Hierin bedeuten Teile Gewichtsteile und % Gewichts-%.
Beispiel 1: Härtung eines Lackes auf Baais von Acryl-Melamin-Harz. Aluminiumbleche von 0,5 mm Dicke, die mit einem weisspigmentierten Grundlack auf Basis Polyesterharz beschichtet waren, wurden mit einem festkörperreichen Klarlack der folgenden Zusammensetzung beschichtet:
53,7 Teile Acrylharz (Paraloid^OL 42, Rohm & Haas Co., USA)
19,3 Teile Melaminharz (Cymel^301, Amer. Cyanamide Co.) 1,9 Teile Celluloseacetobutyrat (CAB 551, Eastman Chera. Co.)
10,6 Teile n-Butanol
10,5 Teile Butylacetat
3,0 Teile Verlaufshilfsmittel (Byketol Spezial*^, Byk-Mallinckrodt) 0,4 Teile Verlaufshilfsmittel (Modaflow^ , Monsanto Comp.), 0,6 Teile Härtungskatalysator.
Der Katalysator wurde in einem Teil des Butanols vorgelöst» Der Lack hat einen Gehalt an 62,1 % Festkörper (Bindemittel). Die Katalysatormenge entspricht daher 1 % bezogen auf lösungsmittelfreies Bindemittel.
Der Lack wurde mit einem elektrischen Filmziehgerät so aufgetragen, dass die Trockenfilmstärke etwa 30 lam betrug. Nach einer Abluftzeit von 15 Minuten wurden die Proben in einem PPG-Bestrahlungsgerät mit 2 Hochdruckquecksilberdampflampen a 80 Watt einer UV-Bestrahlung unter Variation der Bestrahlungszeit ausgesetzt. Anschliessend wurden die Proben in einem Lackofen 30 Minuten bei 1000C eingebrannt.
Zur Beurteilung des Härtungsgrades wurde die Pendelhärte des Lackfilmes nach der Methode von König (DIN 53 157) bestimmt.
Die Resultate sind in Tabelle 1 angegeben.
• # · it « w ι« ν w a « w φ ·*· »« »al »« , u " »J«
Tabelle 1
Verwendeter Bestrahlungszeit Pendelhärte
ilärtungskatalysator (see) (see)
1,2-Dimethylchino- 0 nicht messbar
linium-p-toluolsul- 2,1 55
fonat 4,2 73
12,6 77
25,2 64
1-Methylchinolinium- 0 nicht messbar
p-toluolsulfonat 2,1 97
4,2 103
12,6 102
25,2 106
Zur Beurteilung der Lagerstabilität wurden die katalysatorhaltigen Lacke bei 600C im Dunkeln in verschlossenen Glasbehältern 3 Tage gelagert und ihre Viskosität laufend mit einem ICI Kegel-Platte-Viskosimeter gemessen.
Tabelle 2 ··
Verwendeter
Härtungskatalysator		 Viskosität (in Poise) bei Lagerung bei
600C nach
0 12 3 Tagen
1,2-Dimethylchinolinium-
p-toluolfulfonat		 1,4 1,9 2,8 3,5
1-Methylchinolinium-
p-toluolsulfonat		 1,5 2,3 2,8 2,8
- λ3
Beispiel 2: Es wurden Lackproben wie im Beispiel 1 beschrieben bereitet, auf Aluminiumbleche aufgetragen, bestrahlt und ofengehärtet, jedoch wurde die Konzentration des Katalysators und die Einbrenntempera-r tür variiert. Die Bestrahlungszeit betrug 4,2 Sekunden.
Tabelle 3
Verwendeter Menge Katalysator 0,5 % Pendelhärte (see) nach . Härtung bei 1200C
Härtungskatalysator (bezogen auf Fest 1 % 30 Min 1000C 96
stoff) 1,5 % 800C 38 130
1-Methylchinolinium- 2 % - 96 143
p-toluolsulfonat 3 % 23 111 144
58 130 -
80 —
98
Wie Tabelle 3 zeigt benötigt man umso mehr Katalysator, je niedriger die Einbrenntemperatur ist. Eine Verlängerung der Bestrahlungszeit bewirkt keine wesentliche Beschleunigung der Härtung. Die Bestrahlungszeit kann jedoch in den meisten Fällen auf 2 see. herabgesetzt werden ohne merklichen Abfall der Pendelhärte.
Beispiel 3: Eine Reihe weiterer Chinoliniumsalze wurde nach der
gleichen Arbeitsweise wie in Beispiel 1 beschrieben auf ihre Eignung als Härtungskatalysator und die Lagerstabilität der katalysierten
Lackproben untersucht. Hierbei wurde die gleiche Lackrezeptur wie in Beispiel 1 verwendet.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 aufgeführt.
Tabelle 4
Verwendeter Bestrahlungs Pendelhärte Lagerstabilität (Viskosi- 1 2 3 4 8 Tager I
Härtungs- zeit (see.) (sec.) tätszunahme in Poise) 0,6 0,4 0,5 0,6 0,4
Katalysator (1%) bei Lagerung bei 60° nach
0
l-Methyl-3- 0 nicht messbar 0
carbomethoxy- 2,1 43
chinolinium-p- 4,2 56 0,8 0,8 0,7 0,4 0,4
toluolsulfonat 12,6 64
25,2 64
l-Methyl-3-cyano 0 nicht messb.ar 0
chinolinium-p- 2,1 62
toluolsulfonat 4,2 71 0,4 0,4 0,2 0,3 0
12,6 74
25,2 67
1,8-Dimethyl- 0 12 0
chinolinium-p-· 2,1 17
toluolsulfonat 4,2 21 0,8 0,6 0,6 0,2 0,3
12,6 29
25,2 36
1-Methyl-chino- 0 nicht messbar 0
linium-trifluor- 2,1 27
methansulfonat 4,2 44
12,6 53
25,2 48
Tabelle 4 (Fortsetzung)
Verwendeter Be Pendelhärte Lagerstabilität :(Viskosi- 1 2 3 4 8 Tagen
Härtungs- strah lungs (sec.) tätszunahme in Poise) 0,3 0,4 0,4 0,4 0,3
Katalysator zeit bei Lagerung bei 60° nach
(see.) 0
l-Methyl-4- 0 nicht messbar 0
carbomethoxy- 2,1 35
chinolinium-p— 4,2 52 0,1 0,1 0,2 0,3 -0,5
toluolsulfonat 12,6 70
25,2 71
1,6-Dimethyl- 0 nicht messbar 0
chinolinium-p- 2,1 43
toluolsulfonat 4,2 60 0,2 0,1 0,4 0,2 0
12,6 67
25,2 68
l-Methyl-3-brom- 0 nicht messbar 0
chinolinium-p- 2,1 20
toluolsulfonat 4,2 38 0,4 0,5 0,6 0,6 0,3
12,6 66
25.2- 79
l-Methyl-3-formyl- 0 nicht messbar 0,1
chinolinium-p- 2,1 42
toluolsulfonat 4,2 54 -0,1 -0,1 0,1 0 0
12,6 60
25,2 57
l-Methyl-6- 0 nicht messbar 0,1
methoxy-chinoli- 2,1 20
nium-p-toluol- 4,2 46
sulfonat 12,6 71
25,2 73
· · «ft
Tabelle 4 (Fortsetzung)
Verwendeter • Bestrahlungs Pendelhärte Lagerstabilität(Viskosi 1 2 3 4 8 Tagen
Härtungs- 1-Butyl-chino- zeit (see.) (see.) tätszunahme in Poise) -0,1 0 0,2 0,2 0
Katalysator linium-p-toluol- bei Lagerung bei 60° nach
sulfonat . 0
1-Methyl-chino- 0 nicht messbar 0,2
linium-2,4,6- 2,1 62
trimethyl- 4,2 76 0 0 0,2 0,1 0,4
benzolsulfonat 12,6 78
25,2 75
1-Methyl-chino- 0 nicht messbar 0,2
linium-naphtha- 2,1 35
lin-2-sulfonat 4,2 55 0,1 0 0,2 0,4 0,2
12,6 67
25,2 67
1-Methyl-chino- 0 nicht messbar 0,1
linium-benzol- 2,1 70
sulfonat 4,2 83. 0,1 0,1 0,2 0,3 -0,1
12,6 87
25,2 85
0 nicht messbar 0,2
2,1 65
4,2 78
12,6 77
25,2 75

Claims (9)

  1. Patentansprüche:
    Verfahren zur Härtung von sauer-katalysierbaren Einbrennlacken durch Erhitzen in Gegenwart von latenten Härtungskatalysatoren, da durch gekennzeichnet, dass man als Härtungskatalysator ein Chinor liniumsulfonat der Formel I verwendet.
    • W1
    R6-SO,
    (D
    worin R C.-C Alkyl, mit Halogen, Hydroxy oder C-C, Alkoxy substituiertes C1-C, Alkyl, C0-C0 Alkenyl, C7-C0 Phenylalkyl oder C^-C Cyclo-
    4 2 3 48 5 . . alkyl bedeutet, R , R , R und R unabhängig voneinander Wasserstoff, C-C Alkyl, Halogen, -CN, -COO(C -C -Alkyl), -CHO, Hydroxy, C -C, Alkoxy,
    7 ' ~ ft eine Acyloxygruppe R COO-, eine Gruppe R -CH=CH-, C-C Phenylalkyl oder Phenyl bedeuten, R C-C9 Alkyl, unsubstituiertes oder durch
    11/ 7
    C-C Alkyl, C-C Alkoxy, Halogen oder eine Gruppe R CONH- einfach oder mehrfach substituiertes C-C. Aryl, Fluor, NH_ oder CF„ be-
    7 8 ο 10 Li
    deutet und R und R unabhängig voneinander C-C, Alkyl oder Phenyl bedeuten, und den Lack vor dem Erhitzen mit kurzwelligem Licht bestrahlt.
  2. 2. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als Härtungskatalysator eine Verbindung der Formel I verwendet,
    1 2 4
    worm R C-C Alkyl ist, R und R unabhängig voneinander Wasserstoff,
    C1-C4 Alkyl, Halogen, -COOCH3, -OCH3, -CN oder -CHO sind, R3 und R5 Wasserstoff sind und R unsubstituiertes oder durch C1-C Alkyl oder Halogen substituiertes Cg-C Aryl oder CF- ist.
  3. 3. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als Härtungskatalysator 1-Methylchinolinium-p-toluolsulfonat verwendet.
  4. 4. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man den Lack vor dem Erhitzen mit UV-Licht bestrahlt.
  5. 5. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man den bestrahlten Lack bei Temperaturen von 70 bis. 1200C härtet.
  6. 6. ,Durch Bestrahlen mit kurzwelligem Licht und anschliessendes Erhitzen härtbarer Lack auf Basis säurehärtbarer Lackharze, enthaltend einen latenten Härtungskatalysator der Formel I des Anspruches
  7. 7. Lack gemäss Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass er 0,1 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 bis 3 Gew.-% Härtungskatalysator, bezogen auf das lösungsmittelfreie Lackharz, enthält.
  8. 8. Lack gemäss Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass er ausser dem latenten Härtungskatalysator ein Pigment oder einen sonstigen in der Lacktechnologie üblichen Zusatzstoff enthält.
  9. 9. Lack gemäss Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass er ausser dem latenten Härtungskatalysator einen Sensibilisator enthält.
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