Die Erfindung betrifft kathodisch abscheidbare wäßrige Elektrotauchlacke und ein Verfahren zur Beschichtung elektrisch leitfähiger Substrate, bei dem

(1) das Substrat in einen kathodisch abscheidbaren, wäßrigen Elektrotauchlack eingetaucht wird

(2) das Substrat als Kathode geschaltet wird

(3) durch Gleichstrom ein Film auf dem Substrat abge- schieden wird

(4) das beschichtete Substrat aus dem Elektrotauchlack entfernt wird und

(5) der abgeschiedene Lackfilm eingebrannt wird.

Kathodisch abscheidbare, wäßrige Elektrotauchlacke und das obenbeschriebene Verfahren zur Beschichtung elek¬ trisch leitfähiger Substrate sind bekannt (vergl. z.B. EP-B-301 293, DE-A-35 18 732, DE-A-35 18 770,

EP-A-4090, EP-A-12 463, EP-A-262 069, US-A-3,799,854, US-A-4,031,050, US-A-4,252,703, US-A-4,332,711,

DE-A-31 08 073, DE-A-27 01 002, EP-A-59 895, DE-A-31 03 642 und DE-A-32 15 891) . Die kathodische Elektrotauchlackierung mit kathodisch abscheidbaren, wäßrigen Elektrotauchlacken hat sich als Verfahren zur automatischen Lackierung von Massengütern, insbesondere von Automobilkarosserien, durchgesetzt. Vorteile der Elektrotauchlackierung mit kathodisch abscheidbaren, wäßrigen Elektrotauchlacken liegen beispielsweise in der Umweltfreundlichkeit (Wasser als Lösemittel) , sehr guten Materialausbeute und hohen Zuverlässigkeit bei sehr weitgehender Automatisierung der Anlagen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, neue kathodisch abscheidbare, wäßrige Elektrotauchlacke bereitzustellen, die Lackschichten mit verbesserten

Eigenschaften, insbesondere hinsichtlich der Ausbildung von Läufermarkierungen (runouts, boilouts) , Wasser¬ tropfenempfindlichkeit und Brückenbildung (bridging) liefern.

Störende Läufermarkierungen können entstehen, wenn wäh¬ rend des Einbrennprozesses Elektrotauchlack beispiels¬ weise aus Nähten austritt und auf der beschichteten Fläche abläuft. Beim Vorliegen von kompliziert geform- ten Substraten (z.B. V-förmige Bleche) kann der austre¬ tende Elektrotauchlack in Form von Brücken erstarren. In diesem Fall kommt es zu störenden Brückenbildungen. Wenn vor dem Einbrennprozeß Wasser oder verdünnter Elektrotauchlack auf den oberflächlich getrockneten aber noch nicht eingebrannten Elektrotauchlackfilm tropft, sind bei Elektrotauchlackfilmen mit hoher Was¬ sertropfenempfindlichkeit nach dem Einbrennen störende Wassertropfenmarkierungen zu sehen.

Oft wird versucht, die obenbeschriebenen Störungen

durch Zugabe von Tensiden zu beseitigen. Die Zugabe von Tensiden hat jedoch in vielen Fällen neue störende Nebenwirkungen, wie z.B. Schaumbildung und/oder Enthaf¬ tungen von überlackierten Schichten zur Folge.

Der vorliegenden Erfindung liegt insbesondere die Auf¬ gabe zugrunde, die obenbeschriebenen Störungen mög¬ lichst ohne Erzeugung von neuen störenden Nebenwirkun¬ gen, wie z.B. Schaumbildung und/oder Enthaftung von überlackierten Schichten zu beseitigen.

Diese Aufgabe wird überraschenderweise dadurch gelöst, daß zu an sich bekannten kathodisch abscheidbaren, wä߬ rigen Elektrotauchlacken Teilchen aus Wachs, die einen Durchmesser von 1 bis 20 μm aufweisen, zugegeben werden. Bei der Einarbeitung der Teilchen aus Wachs in den Elektrotauchlack kann der Fachmann alle ihm bekann¬ ten Methoden für die Einarbeitung von teilchenförmigen Additiven in Elektrotauchlacke anwenden. Es ist bevor- zugt, die Teilchen aus Wachs in Pulverform bzw. in Form einer Dispersion in Wasser, in einem wassermischbaren organischen Lösemittel oder in einer Mischung aus was¬ sermischbaren organischen Lösemitteln in die Pigment¬ paste einzuarbeiten.

Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung werden unter "Wachs" alle natürlichen und künstlich gewonnenen Stoffe verstanden, die folgende Eigenschaften auf¬ weisen:

1. Bei 20°C knetbar, fest bis brüchig hart.

2. Grob- bis feinkristallin, durchscheinend bis opak, jedoch nicht glasartig.

3. Über 40°C ohne Zersetzung schmelzend.

4. Schon wenig oberhalb des Schmelzpunktes verhältnis¬ mäßig niedrigviskos.

5. Stark temperaturabhängig in Konsistenz und Löslich¬ keit.

6. Unter leichtem Druck polierbar.

Erfüllt ein Stoff mehr als eine dieser Eigenschaften nicht, ist er kein "Wachs" mehr im Sinne dieser Erfin¬ dung (vgl. Ulimanns Enzyklopädie der technischen Chemie; 4. neubearbeitete und erweiterte Auflage; Ver- lag Chemie; Weinheim; Deerfield Beach, Florida; Basel, 1983, Seite 3) .

Gemäß der vorliegenden Erfindung werden vorzugsweise ggf. modifizierte Polyolefinwachse, besonders bevorzugt ggf. modifizierte Polyethylen- oder Polypropylenwachse mit einem Schmelzpunkt, der vorzugsweise unter 150°C, besonders bevorzugt unter 140°C, ganz besonders unter 115"C liegt. Ganz besonders bevorzugt werden ggf. modi¬ fizierte Polyethylenwachse mit einem Schmelzpunkt von unter 150°C, besonders bevorzugt unter 140°C, ganz be¬ sonders bevorzugt unter 115°C in Form von Teilchen, die einen Durchmesser von 1 bis 20 μm aufweisen, einge¬ setzt.

Die obenbeschriebenen Teilchen aus Wachs sind im Handel erhältlich (Polyethylen- und Polypropylenwachse Hoechst, Hoechst AG; Vestowax, Chemische Werke Hüls; Polywax, Petrolite Corporation, USA; Hi-Wax, Mitsui Petrochemical Industries, Japan; LANCO-WAX, Langer + Co. , BRD; FORBEST, Lucas Meyer GmbH & Co. KG, BRD;

DEUTERON, W.O.C. Schöner GmbH, BRD usw.).

Der erfindungsgemäße Zusatz von Teilchen aus Wachs zu kathodisch abscheidbaren wäßrigen Elektrotauchlacken wirkt sich besonders vorteilhaft aus, wenn der Elek¬ trotauchlack 0,01 bis 5,00, vorzugsweise 0,05 bis 1,00, besonders bevorzugt 0,05 bis 0,50 Gew.-% Wachs, bezogen auf den Gesamtfeststoffgehalt des Elektrotauchlackes enthält.

Die obenbeschriebenen Teilchen aus Wachs werden vor¬ zugsweise in kathodisch abscheidbaren, wäßrigen Elek¬ trotauchlacken eingesetzt, die entweder ein kationi¬ sches, aminmodifiziertes Epoxidharz oder eine Mischung aus kationischen, aminmodifizierten Epoxidharzen als

Bindemittel und ein blockiertes Polyisocyanat oder eine Mischung aus blockierten Polyisocyanaten als Ver¬ netzungsmittel und/oder ein durch Umsetzung mit einem teilblockierten Polyisocyanat selbstvernetzbar ge- machtes, kationisches, aminmodifiziertes Epoxidharz oder eine Mischung aus solchen selbstvernetzbaren kationischen, aminmodifizierten Epoxidharzen enthalten. Die obenbeschriebenen Teilchen aus Wachs werden beson¬ ders bevorzugt in kathodisch abscheidbaren, wäßrigen Elektrotauchlacken eingesetzt, die ein kationisches, aminmodifiziertes Epoxidharz oder eine Mischung aus kationischen, aminmodifizierten Epoxidharzen als Binde¬ mittel und ein blockiertes Polyisocyanat oder eine Mischung aus blockierten Polyisocyanaten als Ver- netzungsmittel enthalten.

Kationische, aminmodifizierte Epoxidharze werden in großem Umfang als Bindemittel in kathodisch abscheidba¬ ren, wäßrigen Elektrotauchlacken eingesetzt (vgl. bei- spielsweise DE-A-35 18 732, DE-A-35 18 770, EP-A-40990

und EP-A-12 463) . Kationische, aminmodifizierte Epoxid¬ harze können hergestellt werden, indem gegebenenfalls modifizierte Polyepoxide mit Aminen umgesetzt werden und die so erhaltenen Umsetzungsprodukte anschließend mit Säuren wenigstens teilweise neutralisiert und in Wasser dispergiert werden. Als Polyepoxide werden vor¬ zugsweise aus Polyphenolen, insbesondere Bisphenol-A und Epihalohydrinen, insbesondere Epichlorhydrinen her¬ gestellte Polyglycidylether von Polyphenolen einge- setzt. Diese Polyepoxide können vor oder nach der Um¬ setzung mit einem oder mehreren Aminen modifiziert werden, indem ein Teil der reaktionsfähigen Gruppen mit einer modifizierenden Verbindung umgesetzt wird. Als Beispiele für modifizierende Verbindungen werden ge- nannt:

a) Carboxylgruppenhaltige Verbindungen, wie gesättigte oder ungesättigte Monocarbonsäuren (z.B. Benzoe- säure, Leinölfettsäure, 2-Ethylhexansäure, Versa- ticsäure) , aliphatische, cycloaliphatische und/oder aromatische Dicarbonsäuren verschiedener Ketten¬ länge (z.B. Adipinsäure, Sebacinsäure, Isophthal- säure oder dimere Fettsäuren) , Hydroxialkylcarbon- säuren (z.B. Milchsäure, Dimethylolpropionsäure) sowie carboxylgruppenhaltige Polyester oder

b) aminogruppenhaltige Verbindungen, wie Diethylamin oder Ethylhexylamin oder Diamine mit sekundären Aminogruppen, z.B. N,N'-Dialkylalkylendiamine, wie Dimethylethylendiamin, N,N'-Dialkyl-polyoxialkylen- amine, wie N,N'-dimethylpolyoxipropylendiamin, cyanalkylierte Alkylendiamine, wie Bis-N,N'-Cyan- ethyl-ethylendiamin, cyanalkylierte Polyoxialkylen- amine, wie Bis-N,N -Cyanethylpolyoxipropylendiamin, Polyaminoamide, wie z.B. Versamide, insbesondere

endständige Aminogruppen enthaltende Umsetzungspro¬ dukte aus Diaminen (z.B. Hexamethylendiamin) , Poly- carbonsäuren, insbesondere Dimerfettsäuren und Monocarbonsäuren, insbesondere Fettsäuren, oder das Umsetzungsprodukt von einem Mol Diaminohexan mit zwei Molen Monoglycidylether oder Monoglycidyl- ester, speziell Glycidylester α-verzweigter Fett¬ säuren, wie der Versatiesäure, oder

c) hydroxylgruppenhaltige Verbindungen, wie Neopentyl- glykol, Bis-ethoxiliertes Neopentylglykol, Hydroxi- pivalinsäureneopentylglykolester, Dimethylhydan- toin-N-N'-diethanol, Hexandiol-1,6, Hexandiol-2,5, l,4-Bis(hydroximethyl)cyclohexan, 1,1-Isopropyli- den-bis-(p-phenoxi)-2-propanol, Trimethylolpropan, Pentaerythrit oder Aminoalkohole, wie Triethanol- amin, Methylketimine, wie Aminomethylpropan- diol-l,3-methyl-isobutylketimin oder Tris-(hydroxi- methyl)-aminomethan-cyclohexanonketimin sowie auch Polyglykolether, Polyesterpolyole, Polyetherpoly- ole, Polycaprolactonpolyole, Polycaprolactampolyole verschiedener Funktionalität und Molekulargewichte oder

d) gesättigte oder ungesättigte Fettsauremethylester, die in Gegenwart von Natriummethylat mit Hydroxyl¬ gruppen der Epoxidharze umgeestert werden.

Das gegebenenfalls modifizierte Polyepoxid wird - wie bereits ausgeführt - vor oder nach einer eventuellen Umsetzung mit modifizierenden Verbindungen mit einem oder mehreren Aminen umgesetzt. Das bzw. die Amine sollten in Wasser lösliche Verbindungen sein. Beispiele für einsetzbare Amine sind Mono- und Dialkylamine wie zum Beispiel Methylamin, Ethylamin, Propylamin, Butyl-

a in, Dimethylamin, Diethylamin, Dipropylamin, Methyl- butylamin usw., Alkanolamine, wie z.B. Methylethanol- a in, Diethanolamin usw. und Dialkylaminoalkylamine, wie z.B. Di ethylaminoethylamin, Diethylaminopro- pylamin, Dimethylaminopropylamin usw. Die Polyepoxide werden vorzugsweise mit sekundären Aminen bzw. mit einer Mischung aus sekundären Aminen umgesetzt.

Die mit den Aminen umgesetzten Polyepoxide werden mit einer Säure, wie z.B. Borsäure, Ameisensäure, Milch¬ säure, Essigsäure usw. wenigstens teilweise protoniert und in Wasser dispergiert. Die so erhaltene Bindemit¬ teldispersion kann dann zur Herstellung von Elek¬ trotauchlacken verwendet werden.

Selbstvernetzbare aminmodifizierte Epoxidharze können hergestellt werden, indem die obenbeschriebenen Um¬ setzungsprodukte aus Polyepoxiden, ggf. modifizierenden Verbindungen und Aminen noch mit mindestens einem teil- blockierten Polyisocyanat, vorzugsweise mit mindestens einem halbblockierten Diisocyanat umgesetzt werden. Derartige Bindemittel sind dem Fachmann gut bekannt und müssen daher hier nicht näher beschrieben werden.

Bevorzugt eingesetzte kationische, aminmodifizierte

Epoxidharze sind herstellbar, indem Epoxidverbindungen, die herstellbar sind durch Umsetzung von

(a) einer Diepoxidverbindung oder eines Gemisches von Diepoxidverbindungen mit einem Epoxidäquivalentge- wicht unter 2000 mit

(b) einer unter den gegebenen Reaktionsbedingungen gegenüber Epcxidgruppen monofunktionell reagieren- den, eine Phenol- oder Thiolgruppe enthaltenden

Verbindung oder eines Gemisches solcher Ver¬ bindungen,

wobei die Komponenten (a) und (b) in einem Molverhält- nis von 10:1 bis 1:1, bevorzugt 4:1 bis 1,5:1, einge¬ setzt werden und die Umsetzung der Komponente (a) mit der Komponente (b) bei 100 bis 190°C gegebenenfalls in Anwesenheit eines Katalysators durchgeführt wird (vgl. DE-OS-35 18 770) , wie oben beschrieben mit Aminen umge- setzt und in Wasser dispergiert werden.

Ebenfalls bevorzugt eingesetzte kationischl, aminmodi- fizierte Epoxidharze sind herstellbar, indem Epoxidver¬ bindungen, die herstellbar sind durch eine bei 100 bis 195°C, gegebenenfalls in Anwesenheit eines Katalysators durchgeführten, durch einen monofunktionell reagieren¬ den Starter, der entweder eine alkoholische OH-Gruppe, eine phenolische OH-Gruppe oder eine SH-Gruppe trägt, initiierten Polyaddition einer Diepoxidverbindung und/oder eines Gemisches von Diepoxidverbindungen, gegebenenfalls zusammen mit mindestens einer Mono- epoxidverbindung, zu einem Epoxidharz, in dem Diepoxid¬ verbindung und Starter in einem Molverhältnis von größer 2:1 bis 10:1 eingebaut sind (vgl. DE-OS- 35 18 732), wie oben beschrieben mit Aminen umgesetzt und in Wasser dispergiert werden.

Auch der Einsatz von blockierten Polyisocyanaten als Vernetzungsmittel in kathodisch abscheidbaren wäßrigen Elektrotauchlacken ist schon lange Zeit bekannt und ge¬ bräuchlich (vgl. die obenzitierten Patentdokumente). Blockierte Polyisocyanate sind Polyisocyanate, in denen die Isocyanatgruppen mit einem Blockierungsmittel (z.B. Alkohol, Phenol, A in, Oxi usw.) umgesetzt worden sind, wobei das Blockierungsmittel so ausgewählt worden

ist, daß die blockierten Polyisocyanatgruppen mit den im kationischen aminmodifizierten Epoxidharz enthalte¬ nen Hydroxyl- und A inogruppen erst bei höheren Tempe¬ raturen, in der Regel erst ab etwa 90° reagieren. Als Polyisocyanate können alle für Lacke geeigneten Poly¬ isocyanate eingesetzt werden. Beispiele für einsetzbare Polyisocyanate sind Diisocyanate wie Hexamethylendi¬ isocyanat, 2,4-Toluylendiisocyanat, 2,6-Toluylendiiso- cyanat, Isophorondiisocyanat usw. sowie Triisocyanate, wie zum Beispiel trimerisiertes Hexamethylendiisocyanat und trimerisiertes Isophorondiisocyanat. Als Polyiso¬ cyanate können auch Mischungen aus Polyisocyanaten und Präpolymere, insbesondere Präpolymere aus Polyolen und Polyisocyanaten eingesetzt werden. Als einsetzbare Blockierungsmittel werden beispielhaft genannt: alipha- tische, cycloaliphatische und aromatische Alkylmonoal- kohole, wie z.B. Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Butyl-, Amyl-, Hexyl-, Heptyl-, Octyl-, Nonyl-, 3,3,5-Tri- methylhexyl-, Decyl- und Laurylalkohol sowie Cyclopen- tanol und Cyclohexanol und Phenylcarbinol und Methyl- phenylcarbinol. Weitere einsetzbare Blockierungsmittel sind Hydroxylamine, wie z.B. Ethanolamin, Oxime, wie z.B. Methylethylketonoxim, Acetonoxim und Cyclohexanon- oxim und Amine, wie z.B. Dibutylamin und Diisopropyl- amin. Die obengenannten Polyisocyanate können auch zur Herstellung der selbstverne.tzenden kationischen aminmo¬ difizierten Epoxidharze eingesetzt werden. Dazu ist es lediglich notwendig, die Polyisocyanate so zu blockie¬ ren, daß im statistischen Mittel pro Molekül eine Iso- cyanatgruppe unblockiert bleibt und diese teilblockier¬ ten Polyisocyanate dann mit dem aminmodifizierten Epoxidharz umzusetzen.

Die Elektrotauchlacke können neben den obenbeschriebe- nen Komponenten auch noch Pigmente, Füllstoffe, organi-

sehe Lösemittel, Antioxidantien, oberflächenaktive Mit¬ tel usw. enthalten. Die Einarbeitung von Pigmenten, Füllstoffen und weiteren Additiven, wie z.B. die erfin- dungsgemäß eingesetzten Teilchen aus Wachs erfolgt mit Hilfe von Pigmentpasten. Diese Vorgehensweise und die Herstellung von Pigmentpasten sind dem Fachmann gut be¬ kannt (vgl. z.B. die obenzitierten Patentdokumente so¬ wie D.H. Parker, Principles of Surface Technology, Intersience Publishers, New York (1965) ; R.L. Yates, Electropainting, Robert Draper Ltd. , Teddington/England (1966) und H.F. Payne, Organic Coating Technology, Band 2, Wiley and Sons, New York (1961).

Der Feststoffgehalt der Elektrotauchlacke beträgt vor- zugsweise 7 bis 35 Gew.-%, besonders bevorzugt 12 bis

25 Gew.-%. Das Gewichtsverhältnis zwischen dem kationi¬ schen, aminmodifizierten Epoxidharz und dem blockierten Polyisocyanat liegt in der Regel zwischen 20 und 1,5, vorzugsweise zwischen 5 und 2,5.

Mit den erfindungsgemäßen Elektrotauchlacken können im Prinzip alle elektrisch leitenden Substrate beschichtet werden. Die erfindungsgemäßen Elektrotauchlacke werden insbesondere für die Beschichtung von Auto obilkarosse- rien eingesetzt. Die erfindungsgemäßen Elektrotauch¬ lacke können auch durch Spritzen, Streichen, Rakeln usw. auf elektrisch leitende und auch auf elektrisch nicht leitende Substrate appliziert und eingebrannt werden.

Die Erfindung wird in den folgenden Beispielen näher erläutert. Alle Angaben über Teile und Prozentsätze sind Gewichtsangaben, falls nicht ausdrücklich etwas anderes festgestellt wird.

1. Herstellung von Vernetzungsmitteln

1.1 Vernetzungsmittel 1

In einem Reaktor, der mit einem Rührer, Rückflußkühler, Innenthermometer und Inertgaseinleitung ausgestattet ist, werden 1.133 g Toluylendiisocyanat (Mischung aus etwa 80 % 2,4- und 20 % 2,6-Isomeren) und 356 g Methyl- isobutylketon unter Stickstoffatmosphare vorgelegt. Man gibt 0,7 g Dibutylzinndilaurat zu und trägt innerhalb von 4 Stunden 290 g Trimethylolpropan in Form kleiner Portionen in gleichen Zeitabständen ein. Die Kühlung wird so einreguliert, daß die Temperatur der Reaktions- mischung nicht über 45°C steigt.

30 Minuten nach Zugabe der letzten Portion Trimethylol¬ propan wird ein NCO-Äquivalentgewicht von 217 gemessen (bezogen auf Festanteile) . Unter weiterer Kühlung läßt man nun innerhalb von einer Stunde 722 g n-Propylglykol zutropfen. Am Ende der Zugabe ist die Temperatur auf 86"C angestiegen. Man erwärmt nun auf 100°C und läßt eine weitere Stunde nachreagieren. Bei der anschließen¬ den Kontrolle sind keine NCO-Gruppen mehr nachweisbar. Man kühlt nun ab und verdünnt mit 500 g Methylisobutyl¬ keton. Die Lösung dieses Polyurethanvernetzungsmittels hat einen Feststoffgehalt von 69,8 % (1 Std. bei 130°C gemessen) .

1.2 Vernetzungsmittel 2

In einem Reaktor, wie er im vorstehenden Beispiel be¬ schrieben ist, werden unter Stickstoffatmosphare 1.146 g trimerisiertes Hexamethylendiisocyanat mit einem NCO-Äquivalentgewicht von 191 ("Basonat PLR

8638", Fa. BAS.F) und 339 g Methylisobutylketon unter Rühren auf 50°C erwärmt. Während 4 Std. werden nun 774 g Di-n-butylamin zugetropft. Die Temperatur wird dabei durch Kühlung unter 55°C gehalten. Die Ver- netzungsmittellösung wird anschließend gekühlt und mit weiteren 141 g Methylisobutylketon verdünnt. Der Fest¬ stoffgehalt liegt bei 79,5 % (1 Std. bei 130°C ge¬ messen) .

2. Herstellung einer Bindemitteldispersion

In einem Reaktor werden 1698 Teile Epoxidharz auf Basis Bisphenol A mit einem EEW (Epoxidaquivalentgewicht) von 490 zusammen mit 227 Teilen Dodecylphenol und 101 Tei¬ len Xylol unter Stickstoffatomosphäre auf 105°C aufge¬ heizt. Sobald die Schmelze klar ist, werden durch azeo- trope Rückflußdestillation im Vakuum Restwasserspuren mit Hilfe eines Wasserabscheiders innerhalb von 20 Min. entfernt. Sodann heizt man auf 130"C auf und gibt

3 Teile N,N-Dimethylbenzylamin zu. Man hält bei dieser Temperatur bis das EEW einen Wert von 1100 erreicht hat. Man gibt nun 126 Teile Butylglykol, 127 Teile Diethanolamin und 223 Teile Xylol zu und kühlt auf 90"C ab. Eine Stunde später verdünnt man mit 125 Teilen Pro- pylenglykolphenylether und 317 Teilen Isobutanol und kühlt auf 60°C ab. Danach gibt man 40 Teile N,N-Di- methylaminopropylamin zu, erwärmt auf 90 ^β C und hält 2 Std. bei dieser Temperatur. Anschließend kühlt man auf 70°C ab und gibt 280 Teile Plastilit 3060 (Polypro- pylenglykolverbindung, Fa. BASF) , 805 Teile Ver¬ netzungsmittel 1 (Punkt 1.1) und 704 Teile Vernetzungs¬ mittel 2 (vgl. Punkt 1.2) zu, homogenisiert 20 Min. lang und überführt die Harzmischung in ein Dispergier- gefäß. Dort gibt man 91,7 Teile Milchsäure (88 %ig) zu

und verdünnt unter Rühren portionsweise mit 2112 Teilen entionisiertem Wasser. Anschließend wird 20 Min. lang homogenisiert bevor mit weiteren 3000 Teilen entioni¬ siertem Wasser in kleinen Portionen weiterverdünnt wird.

Durch Destillation im Vakuum werden die flüchtigen Lösemittel entfernt und anschließend mengengleich durch entionisiertes Wasser ersetzt. Die Dispersion hat fol- gende Kennzeichen:

Feststoffgehalt: 35 % (1 Std. bei 130°C)

Basengehalt: 0,570 Milliäquivalente/g Festkörper

Säuregehalt: 0,226 " " pH: 6,2

3. Herstellung eines Reibharzes

In einem mit Rührwerk, Innenthermometer, Stickstoffein¬ laß und Wasserabscheider mit Rückflußkühler ausgestat¬ teten Reaktor werden 30,29 Teile eines Epoxidharzes auf Basis Bisphenol A mit einem Epoxidaquivalentgewicht (EEW) von 188, 9,18 Teile Bisphenol A, 7,04 Teile Dodecylphenol und 2,37 Teile Butylglykol vorgelegt. Man heizt auf 110°C auf, fügt 5.0 g Xylol zu und destilliert dieses unter schwachem Vakuum zusammen mit möglichen Wasserspuren wieder ab. Sodann gibt man 0,07 Teile Tri- phenylphoshin zu und heizt auf 130°C auf. Nach exother- mer Wärmetönung auf 150°C läßt man bei 130°C noch 1 h nachreagieren.

Das EEW der Reaktionsmischung liegt dann bei 860. Man kühlt und gibt währenddessen 9,91 Teile Butylglykol und 17,88 Teile eines Polypropylenglykoldiglycidylethers

mit EEW 333 (DER 732, Dow Chemical) zu. Bei 90"C werden 4,23 Teile 2-2'-Aminoethoxyethanol und 10 Min. ^' später 1,37 Teile N,N-Dimethylaminopropylamin zugefügt. Die Reaktionsmischung wird nach kurzzeitiger Exothermie noch für 2 h bei 90°C gehalten, bis die Viskosität kon¬ stant bleibt, und anschließend wird mit 17,66 Teilen Butylglykol verdünnt. Das Harz hat einen Festkörper von 69,8 % (gemessen 1 h bei 130°C) .

4. Herstellung von Pigmentpasten

4.1 Herstellung einer Pigmentpaste ohne Teilchen aus Wachs

60 Gewichtsteile entionisiertes Wasser, 1,2 Gewichts¬ teile Essigsäure (90 %ig) und 50 Gewichtsteile des gemäß Punkt 3. hergestellten Reibharzes werden vorge¬ mischt. Dann gibt man 1 Gewichtsteil Ruß, 4 Gewichts- teile basisches Bleisilikat, 15 Gewichtsteile Alumi¬ niumsilikat, z.B. ASP 200, Langer + Co., 66 Gewichts¬ teile Titandioxid und 4 Gewichtsteile Dibutylzinnoxid zu und mischt 30 Minuten lang unter einem Schnellaufen¬ den Dissolverrührwerk. Anschließend wird die Mischung in einer Laborkleinmühle während 1 bis 1,5 h bis zu einer Hegmann-Feinheit von kleiner 12 μm dispergiert und mit weiterem Wasser ggf. auf die gewünschte Verar¬ beitungsviskosität eingestellt.

4.2 Herstellung einer Pigmentpaste mit Teilchen aus Wachs

Es wird wie unter Punkt 4.1 beschrieben verfahren mit der einzigen Ausnahme, daß zusätzlich 0,5 Gewichtsteile pulverförmiges Paraffinwachs (Forbest MF II, Lucas

Meyer GmbH & Co. KG, Hamburg) eingewogen werden.

5. Zubereitung von Elektrotauchlackbädern

5.1 Zubereitung eines Elektrotauchlackbades ohne Teil¬ chen aus Wachs

397 Gewichtsteile der gemäß Punkt 2. hergestellten Bin- demitteldispersion werden mit 460 Gewichtsteilen ent¬ ionisiertem Wasser und mit 3 Gewichtsteilen 10 %iger Essigsäure verdünnt. In die so verdünnte Bindemittel¬ dispersion werden 140 Gewichtsteile der gemäß Punkt 4.1 hergestellten Pigmentpaste unter Rühren eingetragen. Man läßt das Elektrotauchlackbad 5 Tage bei Raumtempe¬ ratur altern.

5.2 Zubereitung eines Elektrotauchlackbades mit Teil¬ chen aus Wachs

Es wird wie unter Punkt 5.1 beschrieben verfahren mit der einzigen Ausnahme, daß anstelle von 140 Gewichts¬ teilen der gemäß Punkt 4.1 hergestellten Pigmentpaste 140 Gewichtsteile der gemäß Punkt 4.2 hergestellten Pigmentpaste in die verdünnte Bindemitteldispersion eingetragen werden.

6. Herstellung von zu beschichtenden Prüfkörpern

Ein phosphatiertes Normprüfblech wird mit einer Blech¬ schere auf 10,5 x 9,5 cm halbiert. Eine der Blechhälf¬ ten wird mit der 10,5 cm langen Seite nach unten in ein konisches Dornbiegegerät so gespannt, daß das Ende des Bleches am kleinsten Durchmesser liegt. Dann wird das

Blech um den konischen Dorn um 90° gebogen. Das gebo¬ gene Blech wird entsprechend der Zeichnung 1/1 mittels 3 Schweißpunkten auf eine zweite phospatierte Normtafel (10,5 x 19,5 cm) so befestigt, daß die PrüfSeiten auf- einanderliegen.

7. Abscheidung von Lackfilmen auf den gemäß Punkt 6. »Uten Prüfkörpern

Je ein gemäß Punkt 6 hergestellter Prüfkörper wird in das gemäß Punkt 5.1 bzw. in das gemäß Punkt 5.2 herge¬ stellte Elektrotauchlackbad in senkrechter Position eingetaucht und als Kathode geschaltet. Die Abscheidung der Lackfilme erfolgt während 2 Minuten bei ca. 350

Volt. Die Badtemperatur wird auf 29°C gehalten. Die ab¬ geschiedenen Naßfilme werden mit entionisiertem Wasser abgespült. Danach werden die Lackfilme 20 Minuten lang bei 165°C eingebrannt. Der mit Hilfe des gemäß Punkt 5.2 hergestellten Elektrotauchlackbades beschichtete

Prüfkörper zeigt im Vergleich zu dem mit Hilfe des ge¬ mäß Punkt 5.1 hergestellten Elektrotauchlackbades be¬ schichteten Prüfkörper deutlich weniger störende Läu¬ fermarkierungen und eine stark verminderte Brücken- bildung.

Zur Prüfung auf Wassertropfenempfindlichkeit wird je ein phosphatiertes Normprüfblech in das gemäß Punkt 5.1 bzw. in das gemäß Punkt 5.2 hergestellte Elektrotauch- lackbad eingetaucht und als Kathode geschaltet. Die Ab¬ scheidung der Lackfilme erfolgt während 2 Minuten bei ca. 350 Volt. Die Badtemperatur wird auf 29"C gehalten. Die abgeschiedenen Naßfilme werden mit entionisiertem Wasser abgespült, 5 Minuten bei Raumtemperatur getrock- net und mit Wassertropfen aus entionisiertem Wasser

versehen. Nach 5 Minuten Einwirkungszeit werden die Lackfilme 20 Minuten lang bei 165°C in waagerechter Stellung eingebrannt. Das mit Hilfe des gemäß Punkt 5.2. hergestellten Elektrotauchlackbades beschichtete Prüfblech weist im Vergleich zu dem mit Hilfe des gemäß Punkt 5.1 hergestellten Elektrotauchlackbades beschich¬ teten Prüfblech deutlich weniger störende Wasser¬ tropfenmarkierungen auf.