Die vorliegende Erfindung betrifft neue, mit aktinischer Strahlung härtbare, wässrige Primärdispersionen. Außerdem betrifft die vorliegende Erfindung ein neues Verfahren zur Herstellung von mit aktinischer Strahlung härtbaren, wässrigen Primärdispersionen. Des weiteren betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung der neuen, mit aktinischer Strahlung härtbaren, wässrigen Primärdispersionen als Beschichtungsstoffe, Klebstoffe und Dichtungsmassen oder zur Herstellung von Beschichtungsstoffen, Klebstoffen, Dichtungsmassen, Folien und Formteilen.

Mit aktinischer Strahlung härtbare, wässrige Sekundärdispersionen sind bekannt. Sie werden in üblicher und bekannter Weise durch Polyaddition von Diisocyanaten sowie gegebenenfalls Polyisocyanaten, Verbindungen mit mindestens zwei isocyanatreaktiven Gruppen und Verbindungen mit mindestens einer isocyanatreaktiven Gruppe und mindestens einer reaktiven funktionellen Gruppe mit mindestens einer mit aktinischer Strahlung aktivierbaren Bindung in organischen Lösemitteln hergestellt.

Die resultierende organische Lösung der mit aktinischer Strahlung härtbaren Polyurethane wird in einem wässrige Medium dispergiert, wodurch die Sekundärdispersion resultiert (vgl. beispielsweise die Patentanmeldungen EP 0 401 565 A 1, EP 0 522 420 A 1, EP 0 522 419 A 2, EP 0 755 946 A 1, EP 0 608 021 A 1, EP 0 708 788 A li EP 0 730 613 A 1, DE 199 14 896 A 1, DE 199 53 446 A 1 oder DE 199 53 203 A 1).

Nachteilig hierbei ist, dass die Sekundärdispersionen vergleichsweise große Mengen an organischen Lösemitteln enthalten, die durch Destillation oder azeotrope Destillation entfernt werden müssen, wenn die Sekundärdispersionen im wesentlichen oder völlig von organischen

Lösemitteln frei sein sollen. Dies stellt aber einen erheblichen zusätzlichen verfahrenstechnischen Aufwand dar. Außerdem müssen die mit aktinischer Strahlung härtbaren Polyurethane kationische oder anionische und/oder nichtionische hydrophile Gruppen enthalten, damit sie selbstdispergierende Eigenschaften aufweisen. Solche Gruppen können aber die Wasserbeständigkeit der Polyurethanfilme verringern.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine neue, mit aktinischer Strahlung härtbare, wässrige Primärdispersion bereitzustellen, die die Nachteile des Standes der Technik nicht mehr aufweist, sondern die sich in einfacher Weise herstellen lässt und im wesentlichen oder völlig frei von organischen Lösemitteln und lagerstabil ist. Die neue, mit aktinischer Strahlung härtbare, wässrige Primärdispersion soll als Beschichtungsstoff, Klebstoff und Dichtungsmasse verwendbar sein. Außerdem soll sie sich sehr gut zur Herstellung von mit aktinischer Strahlung oder thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbaren Beschichtungsstoffen, Klebstoffen und Dichtungsmassen eignen. Nicht zuletzt soll sie auch sehr gut für die Herstellung von Folien und Formteilen geeignet sein.

Demgemäß wurde die neue, mit aktinischer Strahlung härtbare, wässrige Primärdispersion gefunden, enthaltend flüssige und/oder feste, emulgierte und/oder dispergierte Polymerpartikel eines z-mittleren Teilchendurchmessers < 500 nm, herstellbar durch Polyaddition in einer Mikro-und/oder Miniemulsion von zumindest (A) mindestens einem Polyisocyanat, (B) mindestens einem Polyol und (C) mindestens einer Verbindung mit mindestens einer isocyanatreaktiven funktionellen Gruppe und mit mindestens einer

reaktiven funktionellen Gruppe, enthaltend mindestens eine mit aktinischer Strahlung aktivierbare Bindung.

Im Folgenden wird die neue, mit aktinischer Strahlung härtbare, wässrige Primärdispersion als » erfindungsgemäße Primärdispersion « bezeichnet.

Außerdem wurde das neue Verfahren zur Herstellung von mit aktinischer Strahlung härtbaren, wässrigen Primärdispersionen, enthaltend flüssige und/oder feste, emulgierte und/oder dispergierte Polymerpartikel eines z- mittleren Teilchendurchmessers < 500 nm, gefunden, bei dem man (1) eine Mikro-oder Miniemulsion aus zumindest (A) mindestens einem Polyisocyanat, (B) mindestens einem Polyol und (C) mindestens einer Verbindung mit mindestens einer isocyanatreaktiven funktionellen Gruppe und mit mindestens einer reaktiven funktionellen Gruppe, enthaltend mindestens eine mit aktinischer Strahlung aktivierbare Bindung, herstellt und (2) durch Polyaddition polymerisiert.

Im Folgenden wird das neue Verfahren zur Herstellung von mit aktinischer Strahlung härtbaren, wässrigen Primärdispersionen als » erfindungsgemäßes Verfahren « bezeichnet.

Im Hinblick auf den Stand der Technik war es überraschend und für den Fachmann nicht vorhersehbar, dass die Aufgabe, die der vorliegenden Erfindung zugrundelag, mit Hilfe der erfindungsgemäßen Primärdispersion und mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens gelöst werden konnte.

Insbesondere war es überraschend, dass mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens Primärdispersionen erhalten wurden, die weitgehend oder völlig frei von organischen Lösemitteln waren. Außerdem war es überraschend, dass die erfindungsgemäße Primärdispersion sich feinteilig dispergieren ließ und völlig lagerstabil war, obwohl die Polymerpartikel keine oder nur eine geringe Anzahl von ionischen oder nicht-ionischen hydrophilen Gruppen enthielt. Nicht zuletzt war es überraschend, dass die erfindungsgemäße Primärdispersion außerordentlich breit anwendbar war. So konnte sie direkt als Beschichtungsstoff, Klebstoff und Dichtungsmasse verwendet werden.

Des Weiteren eignete sie sich hervorragend für die Herstellung von mit aktinischer Strahlung oder thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbaren Beschichtungsstoffen, Klebstoffen und Dichtungsmassen und für die Herstellung von Folien und Formteilen. Die aus den erfindungsgemäßen Beschichtungsstoffen, Klebstoffen und Dichtungsmassen hergestellten Beschichtungen, Klebschichten und Dichtungen sowie die Folien und Formteile wiesen hervorragende anwendungstechnische Eigenschaften auf. Insbesondere wiesen sie eine sehr hohe Wasserbeständigkeit auf.

Hier und im Folgenden ist unter aktinischer Strahlung elektromagnetische Strahlung, wie sichtbares Licht, UV-Strahlung und Röntgenstrahlung, insbesondere UV-Strahlung, und Korpuskularstrahlung, wie Elektronenstrahlung, zu verstehen.

Die Härtung von Beschichtungsstoffen, Klebstoffen und Dichtungsmassen mit Hitze und aktinischer Strahlung wird von der Fachwelt auch als Dual- Cure bezeichnet.

Mikro-und Miniemulsionen sind Dispersionen oder Emulsionen aus Wasser, einer Ölphase und einer oder mehreren oberflächenaktiven Substanzen, die eine Tröpfchengrößen von 5 bis 50 nm (Mikroemulsionen) oder von 50 bis 500 nm (Miniemulsionen) aufweisen.

Dabei gelten Mikroemulsionen als thermodynamisch stabil, wogegen die Miniemulsionen als metastabil angesehen werden (vgl. Emulsion Polymerization and Emulsion Polymers, Editoren. P. A. Lovell und Mohamed S. EI-Aasser, John Wiley and Sons, Chichester, New York, Weinheim, 1997, Seiten 700 und folgende ; Mohamed S. EI-Aasser, Advances in Emulsion Polymerization and Latex Technology, 30th Annual Short Course, Volume 3, June 7-11,1999, Emulsion Polymers Institute, Lehigh University, Bethlehem, Pennsylvania, U. S. A).

Die erfindungsgemäße Primärdispersion weist eine z-mittlere Teilchengröße von < 500 nm, vorzugsweise < 400 nm auf. Sie kann beispielsweise in üblicher und bekannter Weise mittels der Photonenkorrelationsspektroskopie nach dem Prinzip der dynamischen, quasielastischen Lichtstreuung bestimmt werden. Hierfür können beispielsweise ein Coulter N4 Plus Particle Analyzer der Firma Coulter Scientific Instruments oder ein PCS Malvern Zetasizer 1000 benutzt werden. Üblicherweise wird die Messung an einer wäßrigen Emulsion, welche 0,01 Gew. -% der emulgierten Polymerpartikel enthält, durchgeführt. Bevorzugt weist die erfindungsgemäße Primärdispersion eine z-mittlere Teilchengröße von > 50 nm auf. Insbesondere liegt sie zwischen 100 und 350 nm.

Die erfindungsgemäße Primärdispersion kann eine monomodale oder multimodale, insbesondere bimodale, Teilchengrößenverteilung aufweisen. Im Falle einer bimodale Teilchengrößenverteilung können 0,1 bis 80 Gew.-%, insbesondere 1, 0 bis 50 Gew. -%, der Polymerpartikel eine Teilchengröße, bestimmt mit einer analytischen Ultrazentrifuge, von 20 bis 500 nm, insbesondere 50 bis 300 nm, haben. 20 bis 99,9 Gew. -%, insbesondere 50 bis 99 Gew. -%, der Polymerpartikel können eine Teilchengröße von 200 bis 1.500 nm, insbesondere 300 bis 900 nm, haben, wobei sich die Teilchengrößen um mindestens 50 nm, insbesondere um mindestens 100 nm, ganz besonders bevorzugt um mindestens 200 nm unterscheiden. Hinsichtlich der Messmethode wird ergänzend auf die Zeilen 5 bis 9, der Seite 6 der deutschen Patentanmeldung DE 196 28 142 A 1 verwiesen.

Der Festkörpergehalt der erfindungsgemäßen Primärdispersion kann sehr breit variieren und richtet sich nach der Dispergierbarkeit der Polymerpartikel und den Erfordernissen des jeweiligen Verwendungszwecks. Vorzugsweise liegt der Festkörpergehalt bei 20 bis 70, bevorzugt 25 bis 65, besonders bevorzugt 30 bis 60 und insbesondere 35 bis 55 Gew.-%.

Die erfindungsgemäße Dispersion ist herstellbar durch Polyaddition von zumindest (A) mindestens einem, insbesondere einem, Polyisocyanat, (B) mindestens einem, insbesondere einem, Polyol und (C) mindestens einer, insbesondere einer, Verbindung mit mindestens einer, insbesondere einer, isocyanatreaktiven funktionellen Gruppe und mit mindestens einer, insbesondere einer, reaktiven

funktionellen Gruppe, enthaltend mindestens eine, insbesondere eine, mit aktinischer Strahlung aktivierbare Bindung in einer Mini-oder Mikroemulsion, vorzugsweise in einer Miniemulsion.

Die Miniemulsion, enthaltend die Ausgangsverbindungen (A), (B) und (C), ist herstellbar, in dem man die Mischung der Ausgangsprodukte homogenisiert und in einem wässrigen Medium in einem hohen Scherfeld emulgiert. Beispiele geeigneter Vorrichtungen und Verfahren werden in den Patentschriften DE 196 28 142 A 1, Seite 5, Zeilen 1 bis 30, DE 196 28 143 A 1, Seite 7, Zeilen 30 bis 58, oder EP 0 401 565 A 1, Zeilen 27 bis 51, beschrieben. Vorzugsweise werden das Vermischen, Homogenisieren und Emulgieren der Ausgangsprodukte unter Ausschluss von aktinischer Strahlung durchgeführt.

Das wässrige Medium oder die wässrige Phase kann Zusatzstoffe, wie übliche und bekannte Dispergierhilfsmittel oder Emulgatoren, Schutzkolloide und/oder Entschäumer, enthalten.

Vorzugsweise wird die Polyaddition bzw. das erfindungsgemäße Verfahren in der Gegenwart von Emulgatoren und/oder Schutzkolloiden durchgeführt. Beispiele geeigneter Emulgatoren und/oder Schutzkolloide sowie die Mengen, in denen sie vorteilhafterweise angewandt werden, gehen aus der deutschen Patentanmeldung DE 196 28 142 A1, Seite 3, Zeilen 8 bis 48, hervor.

Außerdem können auch noch hydrophobe Verbindungen zugegen sein.

Diese hydrophoben Verbindungen werden von der Fachwelt auch als Costabilisatoren bezeichnet.

Bei den hydrophoben Verbindungen handelt sich um wasserunlösliche niedermolekulare, oligomere oder polymere Substanzen.

Beispiele geeigneter hydrophober Verbindungen sind übliche und bekannte Vernetzungsmittel, wie Aminoplastharze ; blockierte Polyisocyanate, oder Tris (alkoxycarbonylamino) triazine, Ester von 3 bis 6 Kohlenstoffatomen aufweisenden alpha, beta-monoolefinisch ungesättigten Carbonsäuren mit Alkoholen mit 12 bis 30 Kohlenstoffatomen im Alkylrest ; Ester von Vinyl-und/oder Allylalkohol mit 12 bis 30 Kohlenstoffatome im Molekül aufweisenden Alkanmonocarbon-,-sulfon-und/oder- phosphonsäuren ; Amide von 3 bis 6 Kohlenstoffatome aufweisenden alpha, beta-monoolefinisch ungesättigten Carbonsäuren mit Alkylaminen mit 12 bis 30 Kohlenstoffatomen im Alkylrest ; Makromomere auf der Basis olefinisch ungesättigter Verbindungen mit im statistischen Mittel mindestens einer, insbesondere endständigen, olefinisch ungesättigten Gruppe im Molekül ; Polysiloxanmakromonomere mit im statstischen Mittel mindestens einer, insbesondere endständigen, olefinisch ungesättigten Gruppe im Molekül ; oligomere und/oder polymere Polymerisations-, Polykondensations-und/oder Polyadditionsprodukte ; wasserunlösliche Molekulargewichtsregler, insbesondere Mercaptane ; aliphatische, cycloaliphatische und/oder aromatische halogenierte und/oder nicht halogenierte Kohlenwasserstoffe ; Alkanole und/oder Alkylamine mit mindestens 12 Kohlenstoffatomen im Alkylrest ; Organosilane und/oder- siloxane ; pflanzliche, tierische, halbsynthetische und/oder synthetische Öle ; hydrophobe Farbstoffe. Weitere Beispiele geeigneter hydrophober Verbindungen bzw. Costabilisatoren sowie die Mengen, in denen sie vorteilhafterweise angewandt werden, sind aus der deutschen Patentanmeldung DE 196 28 142 A 1, Seite 4, Zeilen 37 bis 59, bekannt.

Vorzugsweise enthält die Mischung der wesentlichen Ausgangsverbindungen noch übliche und bekannte Zusatzstoffe,

insbesondere Lichtschutzmittel, wie UV-Absorber und reversible Radikalfänger (HALS), und Katalysatoren der Polyaddition, wie organische Dialkylzinnverbindungen, insbesondere Dibutylzinndilaurat, in üblichen und bekannten, wirksamen Mengen.

Vorzugsweise wird die Polyaddition bei einer Temperatur von 30 bis 150, bevorzugt 40 bis 120 und insbesondere 50 bis 100 °C durchgeführt. Bei Reaktionstemperaturen > 100 °C werden druckdichte Reaktoren angewandt. Beispiele geeigneter Reaktoren sind Rührkessel, Rohrreaktoren, Schleifenreaktoren oder Taylorreaktoren, insbesondere Rührkessel.

Als Ausgangsverbindungen (A), (B) und (C) können alle Verbindungen verwendet werden, wie sie üblicherweise für die Herstellung von Polyurethanen eingesetzt werden. Es ist ein außerordentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Primärdispersion und des erfindungsgemäßen Verfahrens, dass so zahlreiche und leicht zugängliche Verbindungen angewandt werden können.

So werden die Polyisocyanate (A) vorzugsweise aus der Gruppe, bestehend aus üblichen und bekannten aliphatischen, cycloaliphatischen, aromatischen, aliphatisch-cycloaliphatischen, aliphatisch-aromatischen, cycloaliphatisch-aromatischen, aliphatisch-cycloaliphatisch-aromatischen Polyisocyanaten, bevorzugt aliphatischen, cycloaliphatischen und aliphatisch-cycloaliphatischen Polyisocyanaten, ausgewählt. Insbesondere handelt es sich bei den Polyisocyanaten (A) um Diisocyanate. Beispiele geeigneter Polyisocyanate (A) sind aus der deutschen Patentanmeldung DE 199 14 896 A 1, Spalte 4, Zeile 42, bis Spalte 5, Zeile 33, bekannt.

Die Polyole (B) werden vorzugsweise aus der Gruppe, bestehend aus niedermolekularen Polyolen (B1) sowie oligomeren und polymeren

Polyolen (B2), insbesondere oligomeren und polymeren Polyolen (B2), ausgewählt. Vorzugsweise handelt es sich bei den Polyolen um Diole.

Vorzugsweise weisen die niedermolekularen Polyole (B1) ein zahlenmittleres Molekulargewicht < 200 Dalton und die oligomeren und polymeren Polyole (B") ein zahlenmittleres Molekulargewicht > 200 Dalton auf. Bevorzugt ist das Molverhältnis von (B1) : (B2) > 1 : 10.

Beispiele geeigneter Polyole (B) sind aus der deutschen Patentanmeldung DE 199 14 896 A 1, Spalte 5, Zeile 35, bis Spalte 8, Zeile 35 und Spalte 15, Zeilen 13 bis 46, bekannt. Ganz besonders bevorzugt werden die Polyester-Polyole (B2), insbesondere die aliphatischen, cycloaliphatischen und aliphatisch-cycloaliphatischen Polyester-Polyole (B2).

Auch die Verbindungen (C) sind üblich und bekannt. Vorzugsweise werden die in den reaktiven funktionellen Gruppen der Verbindungen (C) vorhandenen mit aktinischer Strahlung aktivierbaren Bindungen aus der Gruppe, bestehend aus Kohlenstoff-Wasserstoff-Einzelbindungen oder Kohlenstoff-Kohlenstoff-, Kohlenstoff-Sauerstoff-, Kohlenstoff-Stickstoff-, Kohlenstoff-Phosphor-oder Kohlenstoff-Silizium-Einzelbindungen oder- Doppelbindungen, ausgewählt. Insbesondere sind die Doppelbindungen Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen ("Doppelbindungen").

Vorzugsweise liegen die Doppelbindungen in reaktiven funktionellen Gruppen, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus (Meth) Acrylat-, Ethacrylat-, Crotonat-, Cinnamat-, Vinylether-, Vinylester-, <BR> <BR> <BR> <BR> Dicyclopentadienyl-, Norbornenyl-, Isoprenyl-, Isopropenyl-, Allyf-oder Butenylgruppen ; Dicyclopentadienyl-, Norbornenyl-, Isoprenyl-, Isopropenyl-, Allyl-oder Butenylethergruppen oder Dicyclopentadienyl-, Norbornenyl-, Isoprenyl-, Isopropenyl-, Allyl-oder Butenylestergruppen, vor. Insbesondere sind die reaktiven funktionellen Gruppen Acrylatgruppen.

Vorzugsweise werden die in den Verbindungen (C) vorhandenen isocyanatreaktiven funktionellen Gruppen aus der Gruppe, bestehend aus Hydroxylgruppen, Thiolgruppen sowie primären und sekundären Aminogruppen, ausgewählt. Insbesondere sind die isocyanatreaktiven funktionellen Gruppen Hydroxylgruppen.

Besonders bevorzugt werden die Verbindungen (C) aus der Gruppe, bestehend aus Hydroxyalkyl-und Hydroxycycloalkylacrylaten, ausgewählt. Beispiele geeigneter Verbindungen (C) dieser Art sind 2-Hydroxyethyl-, 2- und 3-Hydroxypropyl-und 4-Hydroxybutylacrylat und Cyclohexandimethanolmonoacrylat.

Außer den vorstehend beschriebenen wesentlichen Ausgangsprodukten können noch Verbindungen (D) verwendet werden, die von den Verbindungen (B) und (C) verschieden sind und mindestens eine, bevorzugt mindestens zwei und insbesondere zwei der vorstehend beschriebenen isocyanatreaktiven funktionellen Gruppen enthalten. Die Verbindungen (D) können keine oder mindestens eine übliche und bekannte reaktive funktionelle Gruppe, die"mit sich selbst'und/oder auch noch mit anderen komplementären reaktiven funktionellen Gruppen als Isocyanatgruppen, Vernetzungsreaktionen eingehen kann, enthalten.

Beispiele geeigneter Gruppen dieser Art sind Carboxylgruppen, Epoxidgruppen oder Alkoxymethylengruppen. Zusätzlich zu diesen Gruppen oder anstelle von diesen können die Verbindungen (D) mindestens eine hydrophile funktionelle Gruppe, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus (potenziell) anionischen Gruppen, wie Carboxyl- oder Sulfonsäuregruppen, oder (potenziell) kationischen Gruppen, wie Aminogruppen, und nicht-ionischen hydrophilen funktionellen Gruppen, wie Polyalkylenoxidgruppen, insbesondere Polyethylenoxidgruppen, enthalten.

Beispiele geeigneter Verbindungen (D) sind aus der deutschen Patentanmeldung DE 199 14 896 A 1, Spalte 9, Zeilen 36 bis 67, bekannt.

Vorzugsweise werden die Verbindungen (D) bei dem erfindungsgemäßen Verfahren während der Polyaddition der wässrigen Phase zugesetzt.

Werden beispielsweise Polyamine, insbesondere Diamine, (D) zugesetzt, können die in den Polymerpartikeln vorliegenden Polyurethane in dieser Weise kettenverlängert werden.

Vorzugsweise wird das Äquivalentverhältnis von freien Isocyanatgruppen in den Polyisocyanaten (A) zu der Summe der isocyanatreaktiven Gruppen in den Ausgangverbindungen (B) und (C) sowie gegebenenfalls (D) so gewählt, dass in den Polymerpartikeln keine freien Isocyanatgruppen mehr vorliegen. Bevorzugt ist daher das Äquivalentverhältnis < 1, insbesondere < 0,9. Allerdings sollte das Äquivalentverhältnis nicht so klein gewählt werden, dass nach der Beendigung der Polyaddition noch freie Ausgangsverbindungen (B) und (C) sowie gegebenenfalls (D) vorliegen.

In einer weiteren erfindungsgemä#en Ausführungsform werden die Polymerpartikel der erfindungsgemäßen Primärdispersion vor, während und/oder nach, insbesondere nach, der Polyaddition mit aktinischer Strahlung, insbesondere UV-Strahlung, bestrahlt. Dadurch wird das zahlenmittlere und massenmittlere Molekulargewicht der Polyurethane in den Polymerpartikeln erhöht. Die Bestrahlung kann auch solange durchgeführt werden, bis die Polymerpartikel teilweise oder vollständig vernetzt sind und als vernetzte Mikropartikel vorliegen. Die vernetzten Mikropartikel sind noch mit aktinischer Strahlung härtbar, wenn sie noch eine gewisse Anzahl der vorstehend beschriebenen reaktiven funktionellen Gruppen enthalten, die mit aktinischer Strahlung aktivierbar sind.

Die erfindungsgemäße Primärdispersion weist zahlreiche besonderer Vorteile auf. So ist sie im wesentlichen oder völlig frei von organischen Lösemitteln. » Im wesentlichen frei « bedeutet, dass der Lösemittelgehalt < 5, vorzugsweise < 2 und insbesondere < 1 Gew. -% ist. » Völlig frei « bedeutet, dass der Lösemittelgehalt unterhalb Nachweisgrenzen der üblichen und bekannten Verfahren zur Analyse organischer Lösemittel liegt.

Die erfindungsgemäße Primärdispersion ist hervorragend als mit aktinischer Strahlung härtbarer Beschichtungsstoff und Klebstoff und mit aktinischer Strahlung härtbare Dichtungsmasse geeignet. Außerdem eignet sie sich hervorragend für die Herstellung von mit aktinischer Strahlung oder Dual-Cure-härtbaren Beschichtungsstoffen, Klebstoffen und Dichtungsmassen, insbesondere Beschichtungsstoffen. Nicht zuletzt eignet sie sich hervorragend für die Herstellung von Folien und Formteilen, insbesondere optischen Formteilen.

Die erfindungsgemäßen Beschichtungsstoffe können als Klarlacke zur Herstellung von Klarlackierungen, insbesondere in farb-und/oder effektgebenden Mehrschichtlackierungen, verwendet werden. Sie können aber auch als Füller oder farb-und/oder effektgebende Unidecklackierungen oder Basislackierungen verwendet werden. Zu diesem Zweck können ihnen übliche und bekannte farbgebende, optisch effektgebende, elektrisch leitfähige, magnetisch abschirmende, fluoreszierende, korrosionshemmende und/oder füllende Pigmente zugesetzt werden. Zur Herstellung von erfindungsgemäßen Dual-Cure- Beschichtungsstoffen können der erfindungsgemäßen Primärdispersion auch thermisch härtbare Primärdispersionen auf der Basis von Miniemulsionen, wie sie aus den Patentanmeldungen DE 199 59 927 A 1,

DE 199 59 928 A 1, DE 199 59 923 A 1 oder DE 100 05 819 A 1 bekannt sind, zugesetzt werden.

Die Herstellung der erfindungsgemäßen Beschichtungsstoffe erfordert keine methodischen Besonderheiten, sondern es können die üblichen und bekannten Vorrichtungen und Verfahren angewandt werden. Beispiele geeigneter Verfahren sind Spritzen, Rakeln, Streichen, Gießen, Tauchen, Träufeln oder Walzen. Bevorzugt werden Spritzapplikationsverfahren angewandt.

Die applizierten Beschichtungsstoffe werden, gegebenenfalls nach dem Ablüften und dem Trocknen, in üblicher und bekannter Weise mit aktinischer Strahlung oder thermisch und mit aktinischer Strahlung, insbesondere UV-Strahlung, gehärtet.

Vorzugsweise werden die pigmentierten Beschichtungsstoffe thermisch und mit aktinischer Strahlung und die nicht pigmentierten Beschichtungsstoffe mit aktinischer Strahlung gehärtet.

Für die thermische Härtung können übliche und bekannte Vorrichtungen, wie Umluftöfen oder Heizstrahler, verwendet werden.

Für die Härtung mit aktinischer Strahlung können übliche und bekannte Lichtquellen, wie UV-Strahler, eingesetzt werden. Vorzugsweise wird bei der Härtung mit aktinischer Strahlung eine Strahlendosis von 103 bis 4x104, vorzugsweise 2x103 bis 3x104, bevorzugt 3x103 bis 2, 5x104 und insbesondere 5x103 bis 2x104 Jm~2 eingesetzt. Dabei liegt die Strahlenintensität bei 1x10° bis 3x105, vorzugsweise 2x10° bis 2x105, bevorzugt 3x10° bis 1, 5x105 und insbesondere 5x10° bis 1, 2x105 Wm-2.

Bevorzugt wird die Härtung mit aktinischer Strahlung unter einer sauerstoffabgereicherten Atmosphäre durchgeführt.

Die resultierenden erfindungsgemäßen Beschichtungen haben hervorragende anwendungstechnische Eigenschaften. Sie sind glatt und frei von Oberflächenstörungen, hochglänzend, brillant, hart, flexibel, kratzfest, chemikalienbeständig, wasserbeständig und witterungsbeständig. Sie haften fest auf beschichteten und unbeschichteten Substraten aus Holz, Metall, Glas, Leder, Kunststoffen, Keramik, Naturstein, Kunststein oder Papier sowie Verbunden dieser Materialien.

Die erfindungsgemäßen Klebschichten haben auch unter extremen Bedingungen eine dauerhaft hohe Klebkraft. Die erfindungsgemäßen Dichtungen dichten Substrate der vorstehend genannten Art dauerhaft auch gegen aggressive Stoffe ab. Die erfindungsgemäßen Folien von Formteilen weisen ein Eigenschaftsprofil auf, dass demjenigen der erfindungsgemäßen Beschichtungen in vollem Umfang entspricht.

Beispiel Die Herstellung einer mit UV-Strahlung härtbaren, wässrigen Primärdispersion In einem Edelstahlreaktor wurden 12, 33 Gewichtsteile Tetramethylxylylidendiisocyanat (TMXDI der Firma CYTEC), 0, 545 Gewichtsteile Irgacure @ 184 (handelsüblicher Fotoinitiator),

0, 44 Gewichtsteile Tinuvin @ 400 (handelsüblicher UV-Absorber der Firma Ciba Specialty Chemicals, 85prozentig in Methoxy-2- propanol), 0, 364 Tinuvin (D 292 (handelsüblicher UV-Absorber der Firma Ciba Specialty Chemicals), 0, 182 Gewichtsteile 4-Hydroxyl-2, 2,6, 6-tetramethylpiperidin-1-oxyl (HALS), 18, 28 Gewichtsteile eines Polyesters aus, bezogen auf den Polyester, 41,906 Gew. -% Hexahydrophthalsäureanhydrid, 13,951 Gew. -% Hexandiol und 44,144 Gew. -% Ethylbutylpropandiol ; Kennzahlen : Hydroxylzahl : 153,7 mg KOH/g ; Säurezahl : 10, 7 mg KOH/g ; zahlenmittleres Molekulargewicht 682 Dalton, 7, 27 Gewichtsteile Hydroxybutylacrylat und 0, 018 Gewichtsteile Dibutylzinndilaurat eingewogen, miteinander vermischt und homogenisiert.

In einem separaten Behälter wurden 55,207 Gewichtsteile deionisiertes Wasser, 5,106 Gewichtsteile des handelsüblichen Emulgators AbexE EP 110 der Firma Rhone Poulenc Surfactants & Specialties und 0,159 Gewichtsteile des handelsüblichen Entschäumers Agitan 8 281 miteinander vermischt und homogenisiert.

Die wässrige Emulgator-Entschäumer-Lösung wurde unter Rühren zu der organischen Mischung hinzugegeben. Die resultierende Mischung wurde mit einem Ultraturrax der 30 Sekunden bei 10.000 U/min homogenisiert.

Die resultierende Suspensionen wurde anschließend durch 5minütiges Dispergieren mittels eines Düsenstrahlhomogenisators der Firma Wagner bei einem Druck von 180 bar in eine Miniemulsion (z-mittlere Teilchengröße : 200 nm ; gemessen mit einem PCS Malvern Zetasizer 1000) überführt. Die Miniemulsion wurde solange bei 80 °C gerührt, bis der theoretische Festkörpergehalt von 40 Gew. -% erreicht war.

Die Miniemulsion oder Primärdispersion war lagerstabil. Sie konnte als solche als UV-härtbarer Beschichtungsstoff und Klebstoff sowie als UV- härtbare Dichtungsmasse verwendet werden. Als Beschichtungsstoff lieferte sie nach der Applikation auf Substrate harte, kratzfeste, flexible, chemikalienbeständige und witterungsbeständige Klarlackierungen. Sie konnte aber auch zur Herstellung von thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbaren Beschichtungsstoffen, Klebstoffen und Dichtungsmassen verwendet werden. Zu diesem Zweck wurde die Miniemulsion mit üblichen und bekannten Dispersionen von thermisch härtbaren Beschichtungsstoffen, Klebstoffen und Dichtungsmassen vermischt. Wegen ihrer vorteilhaften Eigenschaften konnte die Miniemulsion auch sehr gut für die Herstellung von Folien, insbesondere Lackfolien, und Formteilen verwendet werden. Da die Miniemulsion im wesentlichen von organischen Lösemitteln frei war, mussten bei ihrer Herstellung, Applikationen und Härtung keine besonderen Sicherheitsmaßnahmen, wie die Absaugung flüchtiger organischen Lösemittel oder die Ableitung statischer Elektrizität, getroffen werden.