DE60312880T2

DE60312880T2 - Lufttrocknende wässrige harzzusammensetzung

Info

Publication number: DE60312880T2
Application number: DE60312880T
Authority: DE
Inventors: Bo HÄGGMAN; Hakan BJÖRNBERG; Birger Midelf; David B. James
Original assignee: Perstorp Specialty Chemicals AB
Current assignee: Perstorp Specialty Chemicals AB
Priority date: 2002-10-25
Filing date: 2003-10-16
Publication date: 2007-12-06
Anticipated expiration: 2023-10-17
Also published as: US7186771B2; SE0203156D0; BR0315525A; JP4447462B2; KR20050072116A; ATE358164T1; DK1554349T3; SE0203156L; WO2004037928A1; EP1554349A1; CA2502662C; HK1080883A1; AU2003269776B2; KR100996170B1; SE524568C2; EP1554349B1; NZ539471A; CA2502662A1; CN100480335C; CN1708558A

Description

LUFTTROCKNENDE, WÄSSRIGE HARZZUSAMMENSETZUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine wässrige Harzzusammensetzung, wie z.B. eine Harzemulsion, -dispersion oder -lösung, die zumindest ein amphiphiles lufttrocknendes dendritisches Polymer und zumindest ein nichtamphiphiles lufttrocknendes Harz, wie ein kurz-, mittel- oder langöliges Alkyd, umfasst. Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung der Harzzusammensetzung und die Verwendung des amphiphilen dendritischen Polymers als Dispergierharz.
Eine wässrige Beschichtung oder ein wässriges Harz ist eine bzw. eines, die bzw. das vor der Verwendung mit Wasser verdünnt wird. Obwohl der vorherrschende flüchtige Bestandteil Wasser ist, enthalten die meisten wässrigen Beschichtungen einige Lösungsmittel. Latexbeschichtungen dominieren den architektonischen Markt, innen ebenso wie außen, mit matten, halbmatten und glänzenden Beschichtungen. Wässrige Systeme werden auch bei industriellen Instandhaltungsbeschichtungen, die auf wasserlöslichen oder -dispergierbaren Harzsystemen basieren, verwendet. Eine weitere Klasse schließt wässrige Alkyde und Polyester ein. Obwohl sie nicht länger die bedeutendste Klasse sind, die bei Beschichtungen verwendet wird, sind Alkyde noch immer sehr wichtig, und eine umfangreiche Reihe von Alkydtypen wird hergestellt. Während einige nicht trocknende Alkyde als Weichmacher in Lacken verwendet oder mit Melamin-Formaldehydharzen beim Backen von Glasuren vernetzt werden, sind die Mehrheit autooxidativ trocknende Alkyde zur Verwendung in Beschichtungen für Raumtemperaturtrocknungsanwendungen oder für beschleunige Trocknungsanwendungen. Die bedeutendsten Vorteile von Alkyden sind kostengünstige und relativ kinderleichte Anwendungscharakteristika.
Wässrige Alkyd- und Polyesterharze weisen typischerweise terminale Hydroxyl- und Carboxylgruppen und einen Säurewert von 40-60 mg KOH/g auf. Um ein derartiges Harz mit einem minimalen Gelierrisiko reproduzierbar herzustellen, muss die Reaktivität der verschiedenen Carboxylgruppen merklich variieren. Die Verwendung von Trimellithsäureanhydrid nahezu am Ende der Reaktion bei einer niedrigen Temperatur nutzt die höhere Reaktivität der Anhydridgruppe aus. Ein anderes Verfahren verwendet beispielsweise Dimethylolpropionsäure als Teil des Diols bei der Herstellung eines Polyesters. Die sterisch äußerst gehinderte Carboxylgruppe verestert langsamer als die Carboxylgruppe von beispielsweise Isophthal- und Adipinsäure. Nach dem Durchführen der Reaktion zu der entsprechenden Säurezahl wird das Alkyd oder der Polyester beispielsweise in einem Glycolether gelöst. Ein Amin oder Ammoniak wird zum Neutralisieren der Säuregruppen verwendet, ein Pigment wird in der Harzlösung dispergiert, Additive, wie z.B. Tenside und Trockenmittel werden zugegeben, und die Beschichtung wird mit Wasser auf die Anwendungsviskosität verringert. Das Harz in der verdünnten Beschichtung ist nicht in Lösung sondern bildet Aggregate, die mit Lösungsmittel und Wasser gequollen sind. Die Lagerfähigkeit derartiger Systeme ist durch ihre relativ einfache Hydrolyse begrenzt. Eine verbesserte Lagerfähigkeit wird oft durch Zugabe von großen Mengen an Tensiden, die jedoch die Feuchtigkeitsempfindlichkeit der getrockneten Beschichtungen erhöht, erreicht.
Wässrige Alkyde, wie sie vorstehend erörtert wurden, ergeben ein Trocknungsverhalten, das mit herkömmlichen und üblichen Alkyden, die auf Lösungsmitteln basieren, vergleichbar ist. Sie werden jedoch nicht weitläufig verwendet, da die Filmeigenschaften dazu neigen schlechter zu sein als diejenigen von Alkyden, die auf Lösungsmitteln basieren, insbesondere bei lufttrocknenden Systemen. Wässrige Alkyde, wie vorstehend offenbart, weisen hohe Säurewerte auf und werden neutralisiert, um wasserlösbar zu sein, während herkömmliche Alkyde niedrige Säurewerte aufweisen, die keine Wasserlöslichkeit liefern, falls und wenn sie neutralisiert werden. Die Filmbildung tritt durch die Verdampfung von flüchtigen Stoffen auf, gefolgt von Vernetzung durch autooxidative Reaktionen bei Umgebungstemperatur oder durch Reaktionen bei erhöhten Temperaturen. Lösungsmittel werden beispielsweise als Koaleszenzmittel verwendet, das heißt um die Filmbildung zu fördern und die Filmqualität zu verbessern. Die relative Feuchtigkeit kann einen merklichen Einfluss auf das Trocknungsverhalten und die Filmqualität haben. Wässrige Formulierungen, die, wenn sie unter trockenen Bedingungen aufgebracht werden, gut funktionieren, können unter Bedingungen mit hoher Feuchtigkeit unzureichend sein. Die Geschwindigkeit der Wasserverdampfung ist bei einer hohen Feuchtigkeit sehr viel langsamer, aber die Lösungsmittelverdampfung hält an. Dies hat eine Lösungsmittelabreicherung während der kritischen Phasen der Filmbildung und ein sich ergebendes schlechtes Filmwachstum zur Folge. Der langsame Verlust von Amin oder Ammoniak, das zum Neutralisieren der hohen Säurewerte verwendet wird, führt zu einer kurzzeitigen hohen Empfindlichkeit gegenüber Wasser. Selbst in den vollständig trockenen Filmen führt die Anwesenheit von nicht umgesetzten Carboxylgruppen zu Filmen, die eine vergleichsweise schlechte Wasserbeständigkeit aufweisen, was ihre Brauchbarkeit begrenzt. Wässrige und auf Lösungsmitteln basierende Alkyde werden eingehend in "Surface Coatings Technology" Bd. VT "Waterborne and Solvent Based Alkyds and their End User Applications" von N. Tuck, John Wiley and Sons^© 2000 SITA Technology Ltd., offenbart und beschrieben.
Latex- und wasserlösliche Polymere trocknen durch Mechanismen, die von denen von Alkydharzen verschieden sind. Ein Latex besteht aus in Wasser dispergierten Polymerpartikeln, und die Filmbildung tritt ein, wenn die Partikel zur Herstellung eines kontinuierlichen Films koaleszieren. Die Partikel müssen eine Glasübergangstemperatur (Tg) aufweisen, die niedrig genug ist, um zu fließen und bei der Anwendungstemperatur aneinander zu haften. Koaleszenzmittel wirken als vorübergehende Weichmacher während des Filmbildungsprozesses, die die Tg-Verringerung und den Fluss fördern und dann, nachdem die Filmbildung eingetreten ist, verdampfen. Die meisten herkömmlichen Koaleszenzmittel sind langsam verdampfende Glycolether und Glycoletherester. Glycole, wie z.B. Ethylenglycol oder Propylenglycol, werden im Allgemeinen zur Lagerstabilität und zur Kältebeständigkeit zugegeben.
Die vorliegende Erfindung offenbart eine neue wässrige Harzzusammensetzung, wie z.B. eine lufttrocknende Harzemulsion, -dispersion oder -lösung, die ein amphiphiles lufttrocknendes dendritisches Polymer als Dispergierharz für ein nichtamphiphiles lufttrocknendes Alkydharz, wie z.B. ein herkömmliches Alkyd, das normalerweise in auf Lösungsmittel basierenden Systemen verwendet wird, umfasst, wodurch Nachteile mit wässrigen Alkyden, die vorstehend offenbart sind, beseitigt oder im wesentlichen vermindert werden.
Die erfindungsgemäße wässrige Harzzusammensetzung umfasst zumindest ein amphiphiles lufttrocknendes dendritisches Polymer, zumindest ein nichtamphiphiles lufttrocknendes Harz, zumindest ein Trockenmittel, das die Autooxidation startet und/oder fördert und Wasser. Die Harzzusammensetzung kann zusätzlich als optionale Komponenten zumindest ein anionisches und/oder nichtionisches Tensid und/oder zumindest ein Koaleszenzmittel umfassen.
Das amphiphile lufttrocknende dendritische Polymer ist nichtionisch und selbstemulgierend und aus einem dendritischen Kernpolymer aufgebaut, das terminale Hydroxylgruppen aufweist, die durch eine Kombination von hydrophoben Ketten, umfassend eine ungesättigte Carbonsäuregruppe, die lufttrocknende Eigenschaften bereitstellt, und hydrophilen Polyethylenglycolketten kettenverlängert ist. Das amphiphile lufttrocknende dendritische Polymer wird in der Harzzusammensetzung als Trocknungsdispergierharz und Stabilisator für die Emulgierung von beispielsweise herkömmlichen Alkydharzen verwendet, die typischerweise in auf Lösungsmittel basierenden Systemen verwendet werden.
Das amphiphile lufttrocknende dendritische Polymer ist nichtionisch und selbstemulgierend und aufgebaut aus einem mehrere Hydroxylgruppen enthaltendem dendritischen Kernpolymer mit zumindest 4 terminalen Hydroxylgruppen und daher einer Hydroxylfunktionalität (f) von zumindest 4, wie 8, 16 oder 32, und zumindest einer ungesättigten Carbonsäure gebunden an zumindest eine und höchstens f-1 der terminalen Hydroxylgruppen und zumindest einem Addukt, erhältlich durch Addition von einem monoalkylierten Polyethylenglycol an ein Dicarbonsäureanhydrid, eine Dicarbonsäure oder ein Diisocyanat, ebenfalls gebunden an zumindest eine und höchstens f-1 der terminalen Hydroxylgruppen.
Das dendritische Kernpolymer des amphiphilen dendritischen Polymers ist in verschiedenen Ausführungsformen ein mehrere Hydroxylgruppen enthaltendes dendritisches Polymer, wie es beispielsweise in WO 93/17060, WO 93/18079, WO 96/07688, WO 96/12754, WO 99/00439, WO 99/00440, WO 00/56802 und WO 02/40572 offenbart ist. Das mehrere Hydroxylgruppen enthaltende dendritische Kernpolymer ist bei den Ausführungsformen am bevorzugtesten erhältlich durch Addition von zumindest einer zwei, drei oder mehrere Hydroxylgruppen enthaltenden Monocarbonsäure an ein zwei, drei oder mehrere Hydroxylgruppen enthaltendes Kernmolekül in einem Molverhältnis, das zu einem mehrere Hydroxylgruppen enthaltenden dendritischen Polymer umfassend ein Kernmolekül und zumindest eine Verzweigungsgeneration gebunden an das zwei, drei oder mehrere Hydroxylgruppen enthaltende Kernmolekül führt, oder es ist erhältlich durch ringöffnende Addition von zumindest einem Oxetan einer zwei, drei oder mehrere Hydroxylgruppen enthaltenden Verbindung an ein zwei, drei oder mehrere Hydroxylgruppen enthaltendes Kernmolekül in einem Molverhältnis, das zu einem mehrere Hydroxylgruppen enthaltenden dendritischen Polymer umfassend ein Kernmolekül und zumindest eine Verzweigungsgeneration gebunden an das zwei, drei oder mehrere Hydroxylgruppen enthaltende Kernmolekül führt.
Das zwei, drei oder mehrere Hydroxylgruppen enthaltende Kernmolekül ist am bevorzugtesten ein 1,ω-Diol, ein 5,5-Di(hydroxyalkyl)-1,3-dioxan, ein 2-Alkyl-1,3-propandiol, ein 2,2-Dialkyl-1,3-propandiol, ein 2-Hydroxy- 1,3-propandiol, ein 2-Hydroxy-2-alkyl-1,3-propandiol, ein 2-Hydroxyalkyl-2-alkyl-1,3-propandiol, ein 2,2-Di(hydroxyalkyl)-1,3-propandiol, ein Dimer, Trimer oder Polymer des zwei, drei oder mehrere Hydroxylgruppen enthaltenden Alkohols oder ein Reaktionsprodukt von zumindest einem Alkylenoxid und dem zwei, drei oder mehrere Hydroxylgruppen enthaltenden Alkohol oder dem Dimer, dem Trimer oder dem Polymer.
Die zwei, drei oder mehrere Hydroxylgruppen enthaltende Monocarbonsäure ist am bevorzugtesten 2,2-Dimethylolpropionsäure, α,α-Bis(hydroxymethyl)buttersäure, α,α,α-Tris(hydroxymethyl)essigsäure, α,α-Bis(hydroxymethyl)valeriansäure, α,α-Bis(hydroxymethyl)propionsäure, α,β-Dihydroxy-propionsäure und/oder 3,5-Dihydroxybenzoesäure.
Das Oxetan ist am bevorzugtesten ein 3-Alkyl-3-(hydroxyalkyl)oxetan, ein 3,3-Di(hydroxyalkyl)oxetan, ein 3-Alkyl-3-(hydroxyalkoxy)oxetan, ein 3-Alkyl-3-(hydroxyalkoxyalkyl)oxetan oder ein Dimer, Trimer oder Polymer eines 3-Alkyl-3-(hydroxyalkyl)oxetans, eines 3,3-Di(hydroxyalkyl)oxetans, eines 3-Alkyl-3-(hydroxyalkoxy)oxetans oder eines 3-Alkyl-3-(hydroxyalkoxyalkyl)oxetans.
Die ungesättigte Carbonsäure, die bei der Reaktion zu dem mehrere Hydroxylgruppen enthaltenden dendritischen Kernpolymer zugegeben wird, ist in verschiedenen Ausführungsformen des amphiphilen dendritischen Polymers eine aliphatische lineare oder verzweigte Fettsäure mit beispielsweise 8 bis 24 Kohlenstoffatomen in ihrer Hauptkohlenstoffkette, wie z.B. Tallöl-fettsäure, Sojabohnenfettsäure, Saflorfettsäure, Sonnenblumenfettsäure, Baumwollsamenfettsäure, Castorfettsäure, Oleinsäure, Linolsäure und/oder Linolensäure. Weitere geeignete ungesättigte Carbonsäuren findet man unter Vinylsäuren, wie z.B. Acrylsäure, Methacrylsäure und/oder Crotonsäure, die beispielsweise in Kombination mit einer oder mehreren der Fettsäuren verwendet werden.
Das Addukt, das bei der Reaktion zu dem mehrere Hydroxylgruppen enthaltenden dendritischen Polymer zugegeben wird, ist vorzugsweise und vorteilhaft aufgebaut aus zumindest einem monoalkylierten Polyethylenglycol mit einem Molekulargewicht von zumindest 500, wie 500-2.500 oder 700-1.500, und zumindest einer linearen oder verzweigten aliphatischen, cycloaliphatischen oder aromatischen Dicarbonsäure oder einem entsprechenden Anhydrid, wie Adipinsäure, Azelainsäure, Fumarsäure, Maleinsäureanhydrid, Phthalsäure oder -anhydrid, Isophthalsäure, Tetrahydrophthalsäureanhydrid, Hexahydrophthalsäureanhydrid, Bernsteinsäure oder -anhydrid und/oder Sebacin säure. Das monoalkylierte Polyethylenglycol ist am bevorzugtesten ein monomethyliertes Polyethylenglycol.
Das zumindest eine nichtamphiphile Alkydharz, das in der erfindungsgemäßen Harzzusammensetzung enthalten ist, ist ein kurz-, mittel- oder langöliges Alkyd, wie z.B. ein herkömmliches Alkydharz, das typischerweise in auf Lösungsmittel basierenden Harzzusammensetzungen verwendet wird.
Das bevorzugte Gewichtsverhältnis des lufttrocknenden dendritischen Polymers zu dem nichtamphiphilen Harz liegt zwischen 1:99 und 99:1, wie 50:50, 10:90, 20:80, 70:30, 90:10, 80:20 oder 70:30. Das am meisten bevorzugte Gewichtsverhältnis beträgt typischerweise 20 bis 30 Gew.% des amphiphilen dendritischen Polymers und 70 bis 80 Gew.% des nichtamphiphilen Harzes. Das amphiphile dendritische Polymer kann überdies und vorteilhaft als Dispergierharz in Pigmentpasten verwendet werden.
Das zumindest eine Trockenmittel, das in der erfindungsgemäßen Harzzusammensetzung enthalten ist, ist in Ausführungsformen vorzugsweise ein Metalltrockenmittel, wie ein Pb-, Zr-, Co-, Li-, K-, Mn- oder Mg-Trockenmittel oder Kombinationen davon und damit, z.B. als Octoat und/oder Naphthenat, das in einer Menge von beispielsweise 0,01 bis 0,3%, wie 0,05 bis 0,1%, berechnet als Metall an festen Harzen, das heißt festes amphiphiles lufttrocknendes dendritisches Polymer und festes nichtamphiphiles lufttrocknendes Harz, zugemischt ist.
Das optionale Tensid, falls vorhanden, ist geeigneterweise in einer Menge von 1 bis 15 Gew.%, wie 2 bis 10 Gew.%, berechnet auf das zumindest eine amphiphile lufttrocknende dendritische Polymer und das zumindest eine nichtamphiphile lufttrocknende Harz, zugemischt.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer lufttrocknenden, wässrigen Harzzusammensetzung, wie sie vorstehend offenbart ist. Das Verfahren umfasst:

i) Mischen des lufttrocknenden dendritischen Polymers, des lufttrocknenden Harzes und optional des Koaleszenzmittels bei 40-80°C, wie 50-70°C oder 50-60°C, bis eine homogene Mischung erhalten wird,
ii) Zugeben und Zumischen des Trockenmittels und optional des Tensids und/oder anderer Additive, wie z.B. als Neutralisierungs-, Fluss- und Egalisierungsmittel,
iii) Mischen der Inhaltsstoffe bei 40-80°C, wie 50-70°C oder 50-60°C, während beispielsweise 10-60 Minuten, wie 20-40 oder 20-30 Minuten, und
iv) langsam unter kräftigem Rühren Zugeben von warmem, wie 40-80°C, 50-70°C oder 50-60°C, Wasser bis zum verlangten Endfeststoffgehalt, wie 40 bis 50%, und/oder Viskosität, während die Temperatur bei 40-80°C, wie 50-70°C oder 50-60°C, gehalten wird.

Ein Neutralisierungsmittel, wie z.B. ein Amin oder Ammoniak, kann zum Neutralisieren der verbliebenen Säuregruppen, in erster Linie des lufttrocknenden Alkyds und/oder des lufttrocknenden dendritischen Polymers, zugegeben werden.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft die Verwendung des amphiphilen lufttrocknenden dendritischen Polymers, wie es hier offenbar ist, als Wasserdispergierharz für ein nichtamphiphiles lufttrocknendes Harz, wie z.B. die herkömmlichen Alkyde, und/oder als Dispergierharz für Pigmente und/oder Füllstoffe.
Das amphiphile lufttrocknende dendritische Polymer kann als Dispergierharz verwendet werden, um wässrige Alkydbeschichtungen aus den herkömmlichen Alkydharzen herzustellen. Tensidfreie oder lösungsmittelfreie wässrige Systeme, die auf kurz-, mittel- oder langöligen Alkyden basieren, können erhalten werden.
Man denkt, dass der Fachmann auf dem Gebiet ohne weitere Ausführungen mittels der vorangehenden Beschreibung die vorliegende Erfindung in vollem Umfang einsetzen kann. Die folgenden bevorzugten Ausführungsformen sind daher so auszulegen, dass sie nur der Veranschaulichung dienen und den Rest der Offenbarung keineswegs beschränken. Im Folgenden veranschaulichen die Beispiele 1 bis 19 die Herstellung von Komponenten, die in der vorliegenden Erfindung, Ausführungsformen der Erfindung und Vergleichsversuchen enthalten sind.

Beispiel 1: Synthese eines polyalkoxylierten Addukts, das in Beispiel 2 verwendet wird.
Beispiel 2: Synthese eines amphiphilen dendritischen Polymers gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, das aufgebaut ist aus einem mehrere Hydroxylgruppen enthaltenden dendritischen Kernpolymer, einer Fettsäure und dem Addukt, das in Beispiel 1 erhalten wurde.
Beispiel 3: Synthese eines herkömmlichen mittelöligen Alkyds.
Beispiel 4: Synthese eines herkömmlichen kurzöligen Alkyds.
Beispiel 5: Herstellung einer tensidfreien wässrigen Harzzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, die das Produkt, das in Beispiel 2 erhalten wurde, und ein kommerziell erhältliches langöliges Alkyd umfasst.
Beispiel 6: Herstellung einer wässrigen Harzzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, die die Produkte, die in Beispiel 2 und Beispiel 3 erhalten wurden, umfasst.
Beispiel 7: Herstellung einer koaleszenzmittelfreien wässrigen Harzzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, die die Produkte, die in Beispiel 2 und Beispiel 3 erhalten wurden, umfasst.
Beispiel 8: Herstellung einer wässrigen Harzzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, die die Produkte, die in Beispiel 2 und Beispiel 4 erhalten wurden, umfasst.
Beispiel 9: Herstellung einer koaleszenzmittelfreien wässrigen Harzzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, die die Produkte, die in Beispiel 2 und Beispiel 4 erhalten wurden, umfasst.
Beispiel 10: Herstellung einer Pigmentpaste, die das Produkt, das in Beispiel 2 erhalten wurde, umfasst.
Beispiel 11: Herstellung einer weißen Farbe durch Verwenden der Harzzusammensetzung von Beispiel 5 und der Pigmentpaste von Beispiel 10.
Beispiel 12: Herstellung einer weißen Farbe durch Verwenden der Harzzusammensetzung von Beispiel 6 und der Pigmentpaste von Beispiel 10.
Beispiel 13: Herstellung einer weißen Farbe durch Verwenden der Harzzusammensetzung von Beispiel 7 und der Pigmentpaste von Beispiel 10.
Beispiel 14: Herstellung einer weißen Farbe durch Verwenden der Harzzusammensetzung von Beispiel 8 und der Pigmentpaste von Beispiel 10.
Beispiel 15: Herstellung einer weißen Farbe durch Verwenden der Harzzusammensetzung von Beispiel 9 und der Pigmentpaste von Beispiel 10.
Beispiel 16: Auswertung des Trocknungsverhaltens und der Filmeigenschaften der Harzzusammensetzungen, die in den Beispielen 5 bis 7 erhalten wurden, verglichen mit den auf Lösungsmittel basierenden Alkyden gemäß den Beispielen 3 und 4.
Beispiel 17: Auswertung des Trocknungsverhaltens und der Filmeigenschaften der weißen Farben, die in den Beispielen 12 bis 16 erhalten wurden.
Beispiel 18: Herstellung einer koaleszenzmittel- und tensidfreien wässrigen Harzzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, die die Produkte, die in Beispiel 2 erhalten wurden, und das kommerziell erhältliche langölige Alkyd, das in Beispiel 5 verwendet wurde, umfasst.
Beispiel 19: Vergleichsbeispiel außerhalb des Schutzbereichs der Erfindung. Emulgierung des mittelöligen Alkyds, das in Beispiel 3 erhalten wurde, ohne die Verwendung des amphiphilen dendritischen Polymers aus Bei spiel 2, aber Verwenden desselben Additivgebindes, das in Beispiel 6 verwendet wurde.

Beispiel 1
618 g eines monomethylierten Polyethylenglycols (Molekulargewicht 750 g/mol) wurden in einen 1 l Reaktionskolben, der mit einem Rührer ausgerüstet ist, eingebracht und auf 100°C erwärmt. Nun wurde Vakuum angelegt, die Temperatur auf 120°C erhöht, und 18,2 g Bernsteinsäureanhydrid wurden zugegeben. Die Reaktion wurde durch Abkühlen auf Raumtemperatur nach ungefähr 30 Minuten gestoppt, als eine Säurezahl von 66 mg KOH/g erreicht war. Das Endprodukt war bei Raumtemperatur ein halbkristalliner Feststoff.
Beispiel 2
Schritt 1: 246 g Boltorn^® H20 (hydroxyfunktioneller dendritischer Polyester, Perstorp Specialty Chemicals AB, Schweden) und 440 g Sonnenblumenfettsäure wurden in einen 1 l Reaktionskolben, der mit einem Rührer und einem Dean Stark Wasserabscheider ausgerüstet ist, eingebracht und auf 125°C erwärmt. 0,68 g Benzoesäure, 0,07 g Fascat^® 4100 (Veresterungskatalysator) und Xylol wurden nun zugegeben, und die Temperatur wurde auf 190°C erhöht und für etwa 5 Stunden gehalten. Die Säurezahl nach den 5 Stunden betrug 2,5 mg KOH/g, und das Xylol wurde unter Vakuum entfernt. Die Reaktion wurde durch Abkühlen auf Raumtemperatur gestoppt.
Das erhaltene Produkt wies einen Hydroxylwert von 62 mg KOH/g und eine Viskosität von 1,84 Pa·s bei 23°C auf.
Schritt 2:340 g des Produkts, das in Schritt 1 erhalten wurde, und 200 g des Addukts, das in Beispiel 1 erhalten wurde, wurden in einen 1 l Reaktionskolben, der mit einem Rührer und einem Dean Stark Wasserabscheider ausgerüstet ist, eingebracht. Das Reaktionsgemisch wurde auf 180°C erwärmt, und Xylol und 0,05 g Fascat^® 4100 (Veresterungskatalysator) wurden zu dem Reaktionsgemisch zugegeben. Die Reaktion wurde gestoppt, als ein Säurewert von 8,5 mg KOH/g erreicht war. Das Xylol wurde unter Vakuum entfernt, das Produkt auf 90°C abgekühlt, und 25 g destilliertes Wasser wurden zugegeben.
Das erhaltene amphiphile lufttrocknende dendritische Polymer war bei Raumtemperatur eine Flüssigkeit mit einer Viskosität von 12 Pa·s und einem Endsäurewert von 5,7 mg KOH/g. Das durchschnittliche Molekulargewicht betrug 10.032 g/mol.
Beispiel 3
942 g Sojabohnenfettsäure wurden in einen 2 1 Reaktionskolben, der mit einem Rührer, einem Dean Stark Wasserabscheider und einem Stickstoffventil ausgerüstet ist, eingebracht, und die Temperatur wurde auf 160°C er höht. 207 g Pentaerythrit, 394 g Phthalsäureanhydrid und Xylol (azeotropes Lösungsmittel) wurden unter einer Stickstoffdecke in den Reaktor eingebracht, und die Temperatur wurde auf 240°C erhöht. Die Reaktion wurde fortgesetzt, bis ein Säurewert unter 15 mg KOH/g erreicht wurde. Das Produkt wurde auf Raumtemperatur abgekühlt.
Das erhaltene Alkyd wies einen Endsäurewert von 7 mg KOH/g, einen Hydroxylwert von 134 mg KOH/g und eine Öllänge von 62,9% (als Triglycerid) auf.
Beispiel 4
574 g Sojabohnenfettsäure wurden in einen 2 1 Reaktionskolben, der mit einem Rührer, einem Dean Stark Wasserabscheider und einem Stickstoffventil ausgerüstet ist, eingebracht, und die Temperatur wurde auf 160°C erhöht. 45 g Pentaerythrit, 462 g Trimethylolpropan, 508 g Phthalsäureanhydrid und Xylol (azeotropes Lösungsmittel) wurden unter einer Stickstoffdecke in den Reaktor eingebracht, und die Temperatur wurde auf 240°C erhöht. Die Reaktion wurde fortgesetzt, bis ein Säurewert unter 15 mg KOH/g erreicht wurde. Das Produkt wurde auf Raumtemperatur abgekühlt.
Das erhaltene Alkyd wies einen Endsäurewert von 15 mg KOH/g, einen Hydroxylwert von 120 mg KOH/g und eine Öllänge von 40% (als Triglycerid) auf.
Beispiel 5
40 g des amphiphilen dendritischen Polymers, das in Beispiel 2 erhalten wurde, 160 g eines kommerziell erhältlichen langöligen Tallölalkydharzes (Duramac^® 301-2007, McWorther Inc.) mit einer Öllänge von 82% (als Triglycerid), 10 g Dipropylenglycolmethylether und 11 g Dipropylenglycol-n-butylether wurden in einen 1 l Laborkolben, der mit einem Rührer ausgerüstet ist, eingebracht. Die Mischung wurde auf 60°C erwärmt und bei dieser Temperatur gehalten. Die Mischung wurde gerührt bis eine Homogenität erhalten wurde, und wurde dann durch Zugabe von Dimethylethylamin auf einen pH von 7,5 eingestellt. 4 g eines Co/Li/Zr-Trockenmittels (Additol^® VXW 6206, Solutia Inc.) wurden nun zugegeben, und das Rühren wurde weitere 10 Minuten fortgesetzt. 319 g demineralisiertes warmes Wasser (50°C) wurden nun langsam über einen Zeitraum von 15 Minuten zugegeben, und das Rühren wurde weitere 20 Minuten fortgesetzt. Die erhaltene Emulsion wurde schließlich unter Rühren auf Raumtemperatur abgekühlt.
Die erhaltene Emulsion (wässrige, lufttrocknende Harzzusammensetzung) wies einen Feststoffgehalt von 38% und eine Viskosität von 150 mPa·s bei 23°C auf. Die Emulsion war bei 50°C für mindestens eine Woche stabil, und bei Raumtemperatur für mindestens 6 Monate.
Beispiel 6
60 g des amphiphilen dendritischen Polymers, das in Beispiel 2 erhalten wurde, 180 g des mittelöligen Alkyds, das in Beispiel 3 erhalten wurde, 7,5 g Dipropylenglycolmethylether und 10 g Dipropylenglycol-n-butylether wurden in einen 1 l Laborkolben, der mit einem Rührer ausgerüstet ist, eingebracht. Die Mischung wurde auf 60°C erwärmt und bei dieser Temperatur gehalten. Die Mischung wurde gerührt bis eine Homogenität erhalten wurde, dann wurde durch Zugabe von Dimethylethylamin auf einen pH von 7,5 eingestellt, und 6 g eines nichtionischen Tensids (Triton X100) wurden zugegeben und zugemischt. 4 g eines Co/Li/Zr-Trockenmittels (Additol^® VXW 6206, Solutia Inc.) wurden nun zugegeben, und das Rühren wurde weitere 10 Minuten fortgesetzt. 236 g demineralisiertes warmes Wasser (50°C) wurden nun langsam über einen Zeitraum von 15 Minuten zugegeben, und das Rühren wurde weitere 20 Minuten fortgesetzt. Die erhaltene Emulsion wurde schließlich unter Rühren auf Raumtemperatur abgekühlt.
Die erhaltene Emulsion (wässrige, lufttrocknende Harzzusammensetzung) wies einen Feststoffgehalt von 38% und eine Viskosität von 100 mPa·s bei 23°C auf. Die Emulsion war bei 50°C für mindestens 2 Wochen stabil.
Beispiel 7
60 g des amphiphilen dendritischen Polymers, das in Beispiel 2 erhalten wurde, und 180 g des mittelöligen Alkyds, das in Beispiel 3 erhalten wurde, wurden in einen 1 l Laborkolben, der mit einem Rührer ausgerüstet ist, eingebracht. Die Mischung wurde auf 60°C erwärmt und bei dieser Temperatur gehalten. Die Mischung wurde gerührt bis eine Homogenität erhalten wurde, dann wurde durch Zugabe von Dimethylethylamin auf einen pH von 7,5 eingestellt, und 12,5 g eines nichtionischen Tensids (Triton X100) wurden zugegeben und zugemischt. 4 g eines Co/Li/Zr-Trockenmittels (Additol^® VXW 6206, Solutia Inc.) wurden nun zugegeben, und das Rühren wurde weitere 10 Minuten fortgesetzt. 243 g demineralisiertes warmes Wasser (50°C) wurden nun langsam über einen Zeitraum von 15 Minuten zugegeben, und das Rühren wurde weitere 20 Minuten fortgesetzt. Die erhaltene Emulsion wurde schließlich unter Rühren auf Raumtemperatur abgekühlt.
Die erhaltene Emulsion (wässrige, lufttrocknende Harzzusammensetzung) wies einen Feststoffgehalt von 50% und eine Viskosität von 200 mPa·s bei 23°C auf. Die Emulsion war bei 50°C für mindestens 2 Wochen stabil.
Beispiel 8
60 g des amphiphilen dendritischen Polymers, das in Beispiel 2 erhalten wurde, 180 g des kurzöligen Alkyds, das in Beispiel 4 erhalten wurde, 7,5 g Dipropylenglycolmethylether und 10 g Dipropylenglycol-n-butylether wurden in einen 1 l Laborkolben, der mit einem Rührer ausgerüstet ist, eingebracht. Die Mischung wurde auf 60°C erwärmt und bei dieser Temperatur gehalten. Die Mischung wurde gerührt bis eine Homogenität erhalten wurde, dann wurde durch Zugabe von Dimethylethylamin auf einen pH von 7,5 eingestellt, und 6 g eines nichtionischen Tensids (Triton X100) wurden zugegeben und zugemischt. 4 g eines Co/Li/Zr-Trockenmittels (Additol^® VXW 6206, Solutia Inc.) wurden nun zugegeben, und das Rühren wurde weitere 10 Minuten fortgesetzt. 239 g demineralisiertes warmes Wasser (50°C) wurden nun langsam über einen Zeitraum von 15 Minuten zugegeben, und das Rühren wurde weitere 20 Minuten fortgesetzt. Die erhaltene Emulsion wurde schließlich unter Rühren auf Raumtemperatur abgekühlt.
Die erhaltene Emulsion (wässrige, lufttrocknende Harzzusammensetzung) wies einen Feststoffgehalt von 48% und eine Viskosität von 100 mPa·s bei 23°C auf. Die Emulsion war bei 50°C für mindestens 1 Woche stabil.
Beispiel 9
60 g des amphiphilen dendritischen Polymers, das in Beispiel 2 erhalten wurde, und 180 g des kurzöligen Alkyds, das in Beispiel 4 erhalten wurde, wurden in einen 1 l Laborkolben, der mit einem Rührer ausgerüstet ist, eingebracht. Die Mischung wurde auf 60°C erwärmt und bei dieser Temperatur gehalten. Die Mischung wurde gerührt bis eine Homogenität erhalten wurde, dann wurde durch Zugabe von Dimethylethylamin auf einen pH von 7,5 eingestellt, und 12,5 g eines nichtionischen Tensids (Triton X100) wurden zugegeben und zugemischt. 4 g eines Co/Li/Zr-Trockenmittels (Additol^® VXW 6206, Solutia Inc.) wurden nun zugegeben, und das Rühren wurde weitere 10 Minuten fortgesetzt. 243 g demineralisiertes warmes Wasser (50°C) wurden nun langsam über einen Zeitraum von 15 Minuten zugegeben, und das Rühren wurde weitere 20 Minuten fortgesetzt. Die erhaltene Emulsion wurde schließlich unter Rühren auf Raumtemperatur abgekühlt.
Die erhaltene Emulsion (wässrige, lufttrocknende Harzzusammensetzung) wies einen Feststoffgehalt von 50% und eine Viskosität von 150 mPa·s bei 23°C auf. Die Emulsion war bei 50°C für mindestens 1 Woche stabil.
Beispiel 10
48 g des amphiphilen Polymers, das in Beispiel 2 erhalten wurde, wurden in einen 1 l Laborkolben, der mit einem Rührer ausgerüstet ist, eingebracht. 5 g Dipropylenglycol-n-butylether und 15 g eines teilweise neutra lisierten Alkylammoniumsalzes eines Polycarbonsäurepolymers und eines Polydimethylsiloxans (Lactimon^® WS, Dow Inc.) wurden unter Rühren zugegeben. 210 g warmes Wasser (50°C) wurden über einen Zeitraum von 15 Minuten zugegeben. 25 g der erhaltenen Emulsion wurden in einen Hochgeschwindigkeitsdissolver eingebracht, und 75 g TiO₂ (Kronos^® 2310, Kronos GmbH) wurden während 15 Minuten zugegeben. Das Auflösen wurde für weitere 30 Minuten fortgesetzt.
Die erhaltene Pigmentpaste wies eine Viskosität von 15 Pa·s bei 23°C und einen Feststoffgehalt von 78% auf.
Beispiel 11
45 g der Emulsion, die in Beispiel 5 erhalten wurde, wurden in einen 1 l Laborkolben, der mit einem Rührer ausgerüstet ist, eingebracht und mit 55 g der Pigmentpaste, die in Beispiel 10 erhalten wurde, gemischt. Die Mischung wurde für 30 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Die erhaltene weiße Farbe wurde vor der Auswertung der Trocknungs- und anderer Eigenschaften für 24 Stunden gelagert.
Die erhaltene weiße Farbe, die eine wässrige, lufttrocknende Harzzusammensetzung umfasst, wies einen Feststoffgehalt von 60%, ein Verhältnis von Pigment zu Harz von 1,9:1 und eine Viskosität von 150 mPa·s bei 23°C auf.
Beispiel 12
45 g der Emulsion, die in Beispiel 6 erhalten wurde, wurden in einen 1 l Laborkolben, der mit einem Rührer ausgerüstet ist, eingebracht und mit 55 g der Pigmentpaste, die in Beispiel 10 erhalten wurde, gemischt. Die Mischung wurde für 30 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Die erhaltene weiße Farbe wurde vor der Auswertung der Trocknungs- und anderer Eigenschaften für 24 Stunden gelagert.
Die erhaltene weiße Farbe, die eine wässrige, lufttrocknende Harzzusammensetzung umfasst, wies einen Feststoffgehalt von 65%, ein Verhältnis von Pigment zu Harz von 1,6:1 und eine Viskosität von 150 mPa·s bei 23°C auf.
Beispiel 13
45 g der Emulsion, die in Beispiel 7 erhalten wurde, wurden in einen 1 l Laborkolben, der mit einem Rührer ausgerüstet ist, eingebracht und mit 55 g der Pigmentpaste, die in Beispiel 10 erhalten wurde, gemischt. Die Mischung wurde für 30 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Die erhaltene weiße Farbe wurde vor der Auswertung der Trocknungs- und anderer Eigenschaften für 24 Stunden gelagert.
Die erhaltene weiße Farbe, die eine wässrige, lufttrocknende Harzzusammensetzung umfasst, wies einen Feststoffgehalt von 65%, ein Verhältnis von Pigment zu Harz von 1,6:1 und eine Viskosität von 150 mPa·s bei 23°C auf.
Beispiel 14
45 g der Emulsion, die in Beispiel 8 erhalten wurde, wurden in einen 1 l Laborkolben, der mit einem Rührer ausgerüstet ist, eingebracht und mit 55 g der Pigmentpaste, die in Beispiel 10 erhalten wurde, gemischt. Die Mischung wurde für 30 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Die erhaltene weiße Farbe wurde vor der Auswertung der Trocknungs- und anderer Eigenschaften für 24 Stunden gelagert.
Die erhaltene weiße Farbe, die eine wässrige, lufttrocknende Harzzusammensetzung umfasst, wies einen Feststoffgehalt von 65%, ein Verhältnis von Pigment zu Harz von 1,6:1 und eine Viskosität von 200 mPa·s bei 23°C auf.
Beispiel 15
45 g der Emulsion, die in Beispiel 6 erhalten wurde, wurden in einen 1 l Laborkolben, der mit einem Rührer ausgerüstet ist, eingebracht und mit 55 g der Pigmentpaste, die in Beispiel 10 erhalten wurde, gemischt. Die Mischung wurde für 30 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Die erhaltene weiße Farbe wurde vor der Auswertung der Trocknungs- und anderer Eigenschaften für 24 Stunden gelagert.
Die erhaltene weiße Farbe, die eine wässrige, lufttrocknende Harzzusammensetzung umfasst, wies einen Feststoffgehalt von 65%, ein Verhältnis von Pigment zu Harz von 1,6:1 und eine Viskosität von 150 mPa·s bei 23°C auf.
Beispiel 16
Die Trocknungseigenschaften der Emulsionen, der wässrigen, lufttrocknenden Harzzusammensetzungen, die in den Beispielen 5 bis 9 erhalten wurden, wurden an einem Beck Koller^TM Prüfgerät (Sheen Instrument, UK) bestimmt. Die Härte wurde als Pendelhärte gemessen und in König Sekunden ausgedrückt.
Die Alkydharze, die in Beispiel 3 und Beispiel 4 (Ref. 1 und 2) erhalten wurden, wurden in Xylol gelöst und als Referenzen verwendet. Dasselbe Trockenmittel und dieselbe Menge an Trockenmittel, wie in den wässrigen Harzzusammensetzungen, wurden verwendet, und dieselben Auswertungen wurden durchgeführt.
Trocknungszeit:
Pendelhärte:
Beispiel 17
Die Trocknungseigenschaften der weißen Farben, die in den Beispielen 11 bis 15 erhalten wurden, wurden an einem Beck Koller^TM Prüfgerät (Sheen Instrument, UK) bestimmt. Der Glanz bei 20° und 60° wurde nach 48 Stunden Trocknung bestimmt, und die Härte wurde als Pendelhärte gemessen und in König Sekunden ausgedrückt. Alle Farben wurden mit einer Nassfilmdicke von 120 μm gestrichen.
Trocknungszeit und Glanz:
Pendelhärte:
Beispiel 18
40 g des amphiphilen dendritischen Polymers, das in Beispiel 2 erhalten wurde, und 160 g eines kommerziell erhältlichen langöligen Tallölalkydharzes (Duramac^® 301-2007, McWorther Inc.) mit einer Öllänge von 82% (als Triglycerid) wurden in einen 1 l Laborkolben, der mit einem Rührer ausgerüstet ist, eingebracht. Die Mischung wurde auf 60°C erwärmt und bei dieser Temperatur gehalten. Die Mischung wurde gerührt bis eine Homogenität erhalten wurde, dann wurde durch Zugabe von Dimethylethylamin auf einen pH von 7,5 eingestellt. 4 g eines Co/Li/Zr-Trockenmittels (Additol^® VXW 6206, Solutia Inc.) wurden nun zugegeben, und das Rühren wurde weitere 10 Minuten fortgesetzt. 450 g demineralisiertes warmes Wasser (50°C) wurden nun langsam über einen Zeitraum von 15 Minuten zugegeben, und das Rühren wurde weitere 20 Minuten fortgesetzt. Die erhaltene Emulsion wurde schließlich unter Rühren auf Raumtemperatur abgekühlt.
Die erhaltene Emulsion (wässrige, lufttrocknende Harzzusammensetzung) wies einen Feststoffgehalt von 30% und eine Viskosität von 300 mPa·s bei 23°C auf. Die Emulsion war bei Raumtemperatur für mindestens 6 Monate stabil.
Beispiel 19
240 g des mittelöligen Alkyds, das in Beispiel 3 erhalten wurde, 7,5 g Dipropylenglycolmethylether und 10 g Dipropylenglycol-n-butylether wurden in einen 1 l Laborkolben, der mit einem Rührer ausgerüstet ist, eingebracht. Die Mischung wurde auf 60°C erwärmt und bei dieser Temperatur gehalten. Die Mischung wurde gerührt bis eine Homogenität erhalten wurde, dann wurde durch Zugabe von Dimethylethylamin auf einen pH von 7,5 eingestellt, und 6 g eines nichtionischen Tensids (Triton X100) wurden zugegeben und zugemischt. 4 g eines Co/Li/Zr-Trockenmittels (Additol^® VXW 6206, Solutia Inc.) wurden nun zugegeben, und das Rühren wurde weitere 10 Minuten fortgesetzt. 236 g demineralisiertes warmes Wasser (50°C) wurden nun langsam über einen Zeitraum von 15 Minuten zugegeben, und das Rühren wurde weitere 20 Minuten fortgesetzt. Die erhaltene Emulsion wurde schließlich unter Rühren auf Raumtemperatur abgekühlt.
Die erhaltene Emulsion hat sich bei Raumtemperatur innerhalb von 15 Minuten getrennt.

Claims

Lufttrocknende, wäßrige Harzzusammensetzung, umfassend zumindest ein amphiphiles lufttrocknendes dendritisches Polymer, zumindest ein nichtamphiphiles lufttrocknendes Harz, zumindest ein Trockenmittel, das die Autooxidation startet und/oder fördert, Wasser und gegebenenfalls zumindest ein anionisches und/oder nichtionisches Tensid und/oder zumindest ein Koaleszenzmittel, dadurch gekennzeichnet, daß das zumindest eine amphiphile lufttrocknende dendritische Polymer aufgebaut ist aus einem mehrere Hydroxylgruppen enthaltendem dendritischen Kernpolymer mit zumindest 9 terminalen Hydroxylgruppen und daher einer Hydroxylfunktionalität (f) von zumindest 4, wie 8, 16 oder 32, und zumindest einer ungesättigten Carbonsäure gebunden an zumindest eine und höchstens f-1 der terminalen Hydroxylgruppen und zumindest einem Addukt, erhältlich durch Addition von zumindest einem monoalkylierten Polyethylenglycol an zumindest eine Dicarbonsäure oder zumindest ein entsprechendes Anhydrid und/oder zumindest ein Diisocyanat, gebunden an zumindest eine und zumindest f-1 der terminalen Hydroxylgruppen, und daß das zumindest eine nichtamphiphile lufttrocknende Harz ein kurz-, mittel- oder langöliges lufttrocknendes Alkyd ist.
Lufttrocknende, wäßrige Harzzusammensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mehrere Hydroxylgruppen enthaltende dendritische Kernpolymer durch Addition von zumindest einer zwei, drei oder mehrere Hydroxylgruppen enthaltenden Monocarbonsäure an ein zwei, drei oder mehrere Hydroxylgruppen enthaltendes Kernmolekül in einem Molverhältnis, das zu einem mehrere Hydroxylgruppen enthaltenden dendritischen Polymer umfassend ein Kernmolekül und zumindest eine Verzweigungsgeneration gebunden an das zwei, drei oder mehrere Hydroxylgruppen enthaltende Kernmolekül führt, erhältlich ist.
Lufttrocknende, wäßrige Harzzusammensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mehrere Hydroxylgruppen enthaltende dendritische Kernpolymer durch ringöffnende Addition von zumindest einem Oxetan einer zwei, drei oder mehrere Hydroxylgruppen enthaltenden Verbindung an ein zwei, drei oder mehrere Hydroxylgruppen enthaltendes Kernmolekül in ei nem Molverhältnis, das zu einem mehrere Hydroxylgruppen enthaltenden dendritischen Polymer umfassend ein Kernmolekül und zumindest eine Verzweigungsgeneration gebunden an das zwei, drei oder mehrere Hydroxylgruppen enthaltende Kernmolekül führt, erhältlich ist.
Lufttrocknende, wäßrige Harzzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zumindest eine monoalkylierte Polyethylenglycol ein Molekulargewicht von zumindest 500, wie 500-2.500 oder 700-1.500, hat.
Lufttrocknende, wäßrige Harzzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zumindest eine monoalkylierte Polyethylenglycol ein monomethyliertes Polyethylenglycol ist.
Lufttrocknende, wäßrige Harzzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zumindest eine Dicarbonsäure oder das Anhydrid zumindest eine lineare oder verzweigte aliphatische, cycloaliphatische oder aromatische Dicarbonsäure oder ein Anhydrid, wie Adipinsäure, Azelainsäure, Fumarsäure, Maleinsäureanhydrid, Phthalsäure oder -anhydrid, Isophthalsäure, Tetrahydrophthalsäureanhydrid, Hexahydrophthalsäureanhydrid, Bernsteinsäure oder -anhydrid und/oder Sebacinsäure ist.
Lufttrocknende, wäßrige Harzzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zumindest eine ungesättigte Carbonsäure eine aliphatische lineare oder verzweigte Fettsäure mit 8 bis 24 Kohlenstoffatomen in ihrer Hauptkohlenstoffkette ist.
Lufttrocknende, wäßrige Harzzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zumindest eine ungesättigte Carbonsäure Tallölfettsäure, Sojabohnenfettsäure, Saflorfettsäure, Sonnenblumenfettsäure, Baumwollsamenfettsäure, Castorfettsäure, Oleinsäure, Linolsäure und/oder Linolensäure ist.
Lufttrocknende, wäßrige Harzzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch ein Gewichtsverhältnis des lufttrocknenden dendritischen Polymers zu dem lufttrocknenden Alkyd zwischen 1:99 und 99:1, wie 50:50, 10:90, 20:80, 70:30, 90:10, 80:20 oder 70:30.
Lufttrocknende, wäßrige Harzzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das zumindest eine Trockenmittel zumindest ein Metalltrockenmittel, wie Pb-, Zr-, Co-, Li-, K-, Mn- oder Mg-Trockenmittel oder eine Kombination davon oder damit ist.
Lufttrocknende, wäßrige Harzzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das zumindest eine Metall trockenmittel in einer Menge von 0,01 bis 0,3%, bevorzugt 0,05 bis 0,1%, berechnet als Metall an festen Harzen, vorhanden ist.
Lufttrocknende, wäßrige Harzzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das optionale zumindest eine Tensid in einer Menge von 1 bis 15 Gew.%, wie 2 bis 10 Gew.%, berechnet an festen Harzen, vorhanden ist.
Verfahren zur Herstellung einer lufttrocknenden, wäßrigen Harzzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren umfasst: i) Mischen des zumindest einen lufttrocknenden dendritischen Polymers, des zumindest einen lufttrocknenden Alkyds und optional zumindest eines Koaleszenzmittels bei 40-80°C, wie 50-70°C oder 50-60°C, bis eine homogene Mischung erhalten wird, ii) Zugeben und Zumischen des zumindest einen Trockenmittels und optional des zumindest einen Tensids und/oder anderer Additive, iii) Mischen der Inhaltsstoffe bei 40-80°C, wie 50-70°C oder 50-60°C, während 10-60 Minuten, wie 20-40 oder 20-30 Minuten, und iv) langsam unter kräftigem Rühren Zugeben von warmem, wie 40-80°C, 50-70°C oder 50-60°C, Wasser bis zum verlangten Endfeststoffgehalt und/oder der Viskosität.
Verfahren gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein Neutralisationsmittel, wie ein Amin oder Ammoniak, zugegeben wird, um restliche Säuregruppen in dem lufttrocknenden Alkyd und/oder dem lufttrocknenden dendritischen Polymer zu neutralisieren.
Verwendung eines amphiphilen lufttrocknenden dendritischen Polymers gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 als Wasserdispergierharz für ein nichtamphiphiles lufttrocknendes Harz, wie ein kurz-, mittel- oder langöliges Alkyd.
Verwendung eines amphiphilen luftrocknenden dendritischen Polymers gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 als Dispergierharz für Pigmente und/oder Füllstoffe.