BINDERS FOR COATINGS TO WORK UP OUT OF THE MOLTEN MASS, AND THEIR USE

Abstract: 1. A binder, exhibiting improved resistance to heat and yellowing in light, for coating materials to be processed from the melt, the binder having been obtained by continuous mass copolymerization of (a) 90 to 90% by weight of an alpha-olefinically unsaturated hydrocarbon of 8 to 12 carbon atoms and/or an ester of an alpha,beta-olefinically unsaturated carboxylic acid of 3 to 5 carbon atoms with a monoalkanol of 1 to 14 carbon atoms, and (b) 2 to 10% by weight of at least one copolymerizable olefinically unsaturated mono- and/or dicarboxylic acid and/or dicarboxylic acid anhydride and/or half-ester of an alpha,beta-olefinically unsaturated dicarboxylic acid with a monoalkanol of 1 to 8 carbon atoms, with or without (c) 0 to 8% by weight of a hydroxyl-containing copolymerizable alpha,beta-olefinically unsaturated monomer, in the absence of free-radical initiators and regulators at a temperature of from 280 to 400 degrees C and a residence time of from 2 to 60 minutes.

Description: Bindemittel für aus der Schmelze zu verarbeitende Beschichtungsstoffe und ihre Verwendung Die vorliegende Erfindung betrifft Bindemittel für aus der Schmelze anzuwendende Beschichtungsstoffe sowie ihre Verwendung. Diese Bindemittel sind im wesentlichen lösungsmittel frei und eignen sich insbesondere für Strassenmarkierungsfarben. Es ist bekannt, thermoplastische Harze lösungsmittelfrei als Bindemittel für Strassenmarkierungsfarben zu verwenden. Die Applikation erfolgt in der Schmelze mit Hilfe eines Ziehschuhes oder durch Spritzen. Als lösungsmittelfreie Bindemittel für Strassenmarkierungsfarben werden beispielsweise in der japanischen Patentanmeldung 3022/72 Mischungen aus verestertem Kolophoniumharz, Polybuten und Vinylacetat-Copolymeren beschrieben. Ausserdem ist aus der DE-OS 20 22 677 die Verwendung von Mischungen aus Kolophonium oder Kolophoniumderivaten und höhermolekularen primären Alkoholen, z.B. Stearylalkohol, als Bindemittel für lösungsmittelfreie StraRenmarkierungs- farben bekannt. Ferner werden als Bindemittel für lösungsmittelfreie Strassenmarkierungsfarben auch Xohlenwasserstorfharze eingesetzt. So sind beispielsweise in der US-PS 3 619 224 Terpen- oder Petrolharze in Kombination mit Phthalimidderivaten als Schmelzmassen für Strassenmarkierungen beschrieben. Diese bisher gebräuchlichen thermoplastischen Harze zeigen auf Beton nach der Lagerung in Wasser unbefriedigende Haftung. Ausserdem vergilben die Bindemittel, wenn sie Ls/P einige Stunden auf Verarbeitungstemperaturen von ca. 2000C gehalten werden. Darüber hinaus geben diese lösungsmittelfreien Bindemittel beim Verarbeiten flüchtige Bestandteile ab, die zur Geruchsbelästigung führen und z.T. arbeitshygienisch bedenklich sind. In der DE-OS 24 07 159 werden Bindemittel mit hoher Hitzevergilbungs- und Witterungsbeständigkeit aber nur begrenzter Blockfestigkeit beschrieben. Diese Produkte benötigen deshalb eine verhältnismässig kostspielige Verpackung. Ihre Herstellung und Verarbeitung ist aufwendig, weil sowohl ihr Bindemittel als auch die fertigen Massen vor ihrer Verarbeitung verkleben und verb locken. Strassenmarkierungsfarben oder andere Beschichtungsmassen, die aus der Schmelze appliziert werden, sollen im Temperaturbereich von 120 bis 2000C eine möglichst niedrige Viskosität aufweisen, damit eine problemlose und schnelle Verarbeitung möglich wird. Die Schmelzmasse soll erst oberhalb 70 - 800C erweichen, damit daraus hergestellte Markierungen und Beschichtungen bei warmer Witterung ver formungsbeständig bleiben und nicht verschmutzen. Die Markierungsmassen sollen eine möglichst hohe Haftung auf allen im Strassenbau verwendeten'Materialien aufweisen. Dies ist besonders schwer zu erreichen, wenn die Massen in dünnen Schichten, wie z.B. im Spritzverfahren verarbeitet werden. Die Markierungen müssen witterungsbeständig sowie gegen Wasser und Salzwasser beständig sein. Sie sollen ferner ein hohes Pigmentbindevermögen aufweisen, damit möglichst hohe Anteile kostengünstiger Füllstoffe eingesetzt werden können. Die Adhäsion zu Glasperlen und harten Füllstoffen muss hoch sein, damit die Nachtsichtbarkeit, die Abriebfestigkeit und die Griffigkeit der Markierungen über eine möglichst lange Gebrauchsdauer erhalten bleibt. Ausserdem muss das Bindemittel der Markierungsfarbe bzw. -masse eine hohe Kohäsion und eine ausreichende Elastizität vermitteln, damit die Markierungen abriebfest sind und auch bei kalter Witterung nicht spröde werden und Risse bilden. In der DE-OS 27 49 625 werden Bindemittel auf Basis von Styrolpolymeren beschrieben, die sich gegenüber denen, die in der.DE-OS 24 07 159 beschrieben sind, durch höhere Blockfestigkeit und gleichzeitig bessere mechanische Eigenschaften auszeichnen. Sie erfüllen daher noch besser die Forderungen nach hoher Abreibebeständigkeit, Haftfestigkeit, hoher Schlagfestigkeit und Druckfestigkeit. Mit ihnen lassen sich in Kombination mit schwerflüchtigen Weichmachern Markierungsfarben mit besonders guten mechanischen Eigenschaften bei hohen und tiefen Temperaturen und daher hoher Verschleissfestigkeit und Haltbarkeit sowie hoher Druckfestigkeit und Verschmutzungsresistenz im Verkehr herstellen. Es hat sich nun gezeigt, dass sowohl die in der DE-OS 24 07 159 wie auch die in der DE-OS 27 49 625 be hriebenen Bindemittel nicht immer alle in der Praxis gestellten Forderungen für die Verarbeitung in Markierungsmassen aus der Schmelze optimal erfüllen. Ein besondereres Problem stellt dar, dass die Massen schon bei möglichst niedriger Temperatur verarbeitet werden sollen, um Energie zu sparen und die Bildung flüchtiger, übelriechender Zersetzungsprodukte beim langzeitigen Erhitzen auf hohe Temperaturen zu verhindern. Die Verarbeitbarkeit der Massen bei tiefen Temperaturen zwischen etwa 140 und 2000C ist besonders beim Spritzen nur schwer zu erreichen, weil hierzu die Schmelzviskosität der Massen besonders niedrig sein muss. Dies ist nur erreichbar, wenn der Pigment/Füllstoffanteil der Massen sehr niedrig eingestellt wird und damit geringere Wärmedruckfestigkeit, geringere Verschmutzungsresistenz und höhere Rohstoffkosten in Kauf genommen werden oder das Molekulargewicht bzw. die Schmelzviskosität des Bindemittels beträchtlich gesenkt werden. Der an sich günstigere und daher in der Praxis vorzuziehende letztere Weg ist jedoch bei den Bindemitteln der obengenannten DE-OS nicht beliebig gangbar, weil sich die gewünschten niedermolekularen Bindemittel nach den bekannten Verfahren nicht phne schwerwiegende Nachteile herstellen lassen. Zur Senkung des Molekulargewichts müssen die bekannten Regler, wie z.B. Merkaptane oder sehr hohe Anteile Initiatoren, zur Herstellung der Polymerisate eingesetzt werden. Das bedingt jedoch, dass derartig hergestellte Bindemittel nicht mehr die gewünschte Hitzevergilbungsbeständigkeit besitzen. Ausserdem wirkt sich der Einsatz solcher Hilfsstoffe nach teilig auf den Geruch und die Flüchtigkpit der Massen bei langzeitiger Erhitzung aus. Es bestand also die Aufgabe, ein Bindemittel herzustellen, das die obigen Nachteile nicht aufweist und die z.T. wider sprüchlidhen Eigenschaftsanforderungen in optimaler Weise in sich vereint. Insbesondere sollte das Bindemittel eine sehr niedrige Schmelzviskosität bei gleichzeitig hoher Erweichungstemperatur und nur geringen flüchtigen Bestandteilen aufweisen. Die Polymerisation sollte so durchgeführt werden5 dass die Bildung üybelriechender Bestandteile ver mieten wird. Ausserdem sollte das Herstellverfahren gegen über den obengenannten diskontinuierlichen Verfahrenskosten günstiger gestaltet werden. Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Bindemittel für aus der Schmelze zu verarbeitende Beschichtungsstoffe, die dadurch gekennzeichnet sind, dass das Bindemittel durch kontinuierliche Copolymerisation von (a) 90 - 98 Gew.% eines o < -olefinisch ungesättigten Kohlenwasserstoffs mit 8 bis 12 Kohlenstoffatomen und/oder eines Esters einer 3 bis 5 Kohlenstoffatome enthaltenden a,ss-olefinisch ungesättigten Carbonsäure mit 1 bis 14 Kohlenstoffatome enthaltenden Mono alkanolen, (b) 2 - 10 Gew.° mindestens einer copolymerisierbaren olefinisch ungesättigten Mono- und/oder Dicarbon säure und/oder eines Dicarbonsäureanhydrids und/oder eines Halbesters einer a,ss-olefinisch ungesättigten Dicarbonsäure mit 1 - 8 Kohlenstoffatome enthaltenden Monoalkanolen und gegebenenfalls (c) O - 8 Gew.% eines Hydroxylgruppen enthaltenden co polymerisierbaren ,ss-olefinisch ungesättigten Monomeren ohne Radikalinitiatoren und Regler bei Temperaturen von 280 bis 40000 und einer Verweilzeit von 2 bis 60 Minuten in Masse hergestellt worden ist. Die erfindungsgemässen Bindemittel besitzen vorzugsweise einen K-Wert (nach DIN 53726; 1%ig in Ethylacetat) von 10 bis 20 und einen Erweichungspunkt (DIN 53180) zwischen o0 bis 1500C. Die erfindungsgemässen Bindemittel haben gegenüber den bisher für Heissschmelzmarkierungsmassen bekannten Bindemitteln den Vorteil, dass sich mit ihnen hitze- und lichtvergilbungsbeständige Massen herstellen lassen, die sich schon bei besonders niedriger Temperatur, mit besonders niedriger Schmelzviskosität und gleichzeitig besonders geringer Geruchsbelästigung verarbeiten lassen. Durch ihre besonders niedrige Schmelzviskosität ermöglichen sie eine besonders gute Verankerung auf der Strassenoberfläche und anderen Untergründen selbst dann noch, wenn sie in verhältnismässig dünnen Schichten angewendet werden5 wie z.B. beim Verarbeiten durch Spritzen. Massen auf dieser Basis lassen sich mit besonders hohen Anteilen anorganischer Füllstoffe und Pigmente pigmentieren. Sie sind daher besonders wirtschaftlich. Ausserdem lassen sich mit ihnen ggf. unter Mitverwendung schwer flüchtiger Weichmacher Markierungen mit verhältnismässig günstigen mechanischen Eigenschaften, wie guter Kälterissbeständigkeit, Wärmeverformungsbeständigkeit und Verschleissfestigkeit im Strassenverkehr herstellen. Der hohe Erweichungspunkt der Bindemittel ermöglicht die Herstellung einfach zu handhabender, rieselfähiger, lagerfähiger Bindemittel/Füllstoffmischungen für die direkte Verarbeitung an der Strasse durch Aufschmelzen und Aufziehen bzw. Verspritzen der Schmelze. Das kontinuierliche Herstellverfahren für die erfindungsgemässen Bindemittel zeichnet sich durch wesentlich geringeren Aufwand im Vergleich zu den in den DE-OS 24 07 154 und 27 49 625 beschriebenen Verfahren aus, da sich einerseits durch die starter- und reglerfreie Fahrweise, andererseits durch den reduzierten Energiebedarf der Hochtemperaturpolymerisation eine wesentliche Kosteneinsparung ergibt. Die kontinuierlich hergestellten Bindemittel zeichnen sich ausserdem durch eine konstante Produktqualität aus, so dass Chargenschwankungen vermieden werden. Zu den Aufbaukomponenten des erfindungsgemäss als Bindemittel zu verwendenden Copolymerisats ist folgendes auszuführen: (a) Als o(-olefinisch ungesättigte Kohlenwasserstoffe mit 8 bis 12 Kohlenstoffatomen eignen sich insbe sondere aromatisch substituierte Olefine wie Styrol, ä-Methylstyrol, Vinyltoluol, tert.-Butylstyrol und halogensubstituierte Styrole. In gleicher Weise können aber auch A-Olefine wie Diisobuten, Dodecen, Octadecen eingesetzt werden. Als Ester einer 3 bis 5 Kohlen stoffatome enthaltenden ,ss-olefinisch ungesättigten Carbonsäure mit 1 bis 14 Kohlenstoffatome enthaltenden Monoalkanolen kommen in Frage Ester von Monocarbon säuren, wie Acrylsäure, Methacrylsäure und Crotonsäure sowie Diester von Dicarbonsäuren, wie Malein-, Fumar-, Itaconsäure. Geeignete Ester der Methacrylsäure mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen sind beispielsweise Methyl methacrylat, Ethylacrylat, Butylacrylat und bei den a,R-olefinisch ungesättigten Carbonsäureestern mit 5 - 14 Kohlenstoffatomen werden bevorzugt Hexyl-, 2-Ethylhexyl-, Octyl- und Laurylester der Acrylsäure bzw. Methacrylsäure eingesetzt. Besonders bevorzugt werden Styrol, a-Methylstyrol sowie Methylmethacrylat, Butylacrylat und 2-Ethyl hexylacrylat sowie Mischungen derselben, z.B. Styrol, Butylacrylat und 2-Ethylhexylacrylat. Die Monomeren der Komponente (a) sind im erfindungs- gemässen Bindemittel in Mengen von 90 - 98 Gew.%, vorzugsweise 92 - 96 Gew.%5 einpolymerisiert. (b) Als Komponente (b) kommen ,ss-olefinisch ungesättigte copolymerisierbare Carbonsäuren, wie Mono- und Dicarbon säuren mit 3 bis 5 Kohlenstoffatomen, z.B. Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure, Maleinsäure, Fumarsäure und Itaconsäure, sowie Dicarbonsäuremonoester in Frage, wie die Halbester von Maleinsäure und Fumarsäure mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen enthaltenden Monoalkanolen, wie z.B. Malein- oder Fumarsäuremonomethyl-, -ethyl-, -propyl-, -n-butyl-, -iso-butyl-, -hexyl-,- -octyl-, -n-decyl-, -iso-decyl-, -lauryl-, -stearyl- und -ethylhexylester. Besonders bevorzugt sind Malein säure-n-butyl-, -iso-butyl- und -iso-decylhalbester. Desgleichen eignen sich Gemische der genannten unge sättigten Carbonsäuren und Dicarbonsäuremonoester. Schliesslich kann auch Maleinsäureanhydrid allein oder in Kombination mit den obengenannten Monomeren einge setzt werden. Die Komponente (b) ist im er findungs gemässen Binde mittel in Mengen von 2 - 10, vorzugsweise 4 - 8 Gew.% einpolymerisiert. (c) Gegebenenfalls kann als Komponente (c) ein hydroxyl gruppenhaltiges copolymerisierbares Monomeres, wie z.B. Allylalkohol, Hydroxyethylacrylat oder Hydroxy propylacrylat einpolymerisiert werden. Monomere der Komponente (c) sind gegebenenfalls in Mengen bis zu 8 Gew.%, vorzugsweise bis zu 5 Gew.% im erfindungsgemässen Bindemittel einpolymerisiert. Beispiele für bevorzugt als Bindemittel geeignete Copolymerisate sind Mischpolymerisate aus 95 Gew. eines Gemischs aus Styrol und n-Butylacrylat im Verhältnis 5:1 und 5 Gew. Acrylsäure. Es können aber auch weitere Monomere einpolymerisiert sein. Beispielsweise können bevorzugt auch Copolymerisate aus Styrol, cr-Methylstyrol, n-Butylacrylat, Acrylsäure und Maleinsäureanhydrid oder aus Maleinsäureanhydrid, Diisobuten, iso-Butylacrylat, Hydroxypropylacrylat eingesetzt werden. Es sind aber auch die reinen Co- bzw. Terpolymerisate aus Styrol und Acrylsäure bzw. Styrol, Acrylsäure und Hydroxypropylacrylat geeignet. Überraschenderweise können nach dem erfindungsgemässen kontinuierlichen Verfahren Bindemittel mit K-Werten zwischen 10 und 20 hergestellt werden, ohne dass dafür Radikal initiatoren und Regler notwendig sind. Der bevorzugte K-Wert-Bereich der erfindungsgemässen Bindemittel liegt zwischen 12 und 18. Die erfindungsgemässen Bindemittel und daraus hergestellte Beschichtungsmassen weisen sehr niedrige Schmelzviskositäten auf. Trotz des niedrigen Molekulargewichts und der sehr niedrigen Schmelzviskosität ist die Erweichungstemperatur der erfindungsgemässen Bindemittel überraschenderweise nicht herabgesetzt. Vielmehr liegt der Erweichungspunkt der erfindungsgemässen Bindemittel (nach KSN = Krämer -Sarnow-Nagel) über 500C, vorzugsweise zwischen 65 und 150ob, insbesondere zwischen 70 und 1200C. Darüber hinaus gelingt es mit Hilfe des erfindungsgemäss anzuwendenden Verfahrens, Bindemittel herzustellen, die zudem der Forderung genügen, nur noch minimale Mengen flüchtiger Bestandteile während der Verarbeitung bei Tem peraturen um 2000C abzugeben. Diese Eigenschaftskombination aus niedrigem Molekulargewicht, niedriger Schmelzviskosität, bei gleichzeitig höchsten Anforderungen genügenden hohen Erweichungstemperaturen und niedrigen flüchtigen Anteilen war für die erfindungsgemäss kontinuierlich hergestellten Bindemittel nicht zu erwarten. Zu dem für die Herstellung der erfindungsgemässen Binde mittel erforderlichen kontinuierlichen Polymerisations verfahren ist folgendes auszuführen: Als Polymerisationsapparatur kann z.B. ein Druckkessel, eine Druckkesselkaskade, ein Druckrohr oder auch ein Druckkessel mit einem nachgeschalteten Reaktionsrohr, das mit einem statischen Mischer versehen ist, verwendet werden. Vorzugsweise polymerisiert man die Monomeren (a), (b) und (c) in mindestens zwei hintereinander geschalteten Polymerisationszonen. Dabei kann die eine Reaktionszone aus einem druckdichten Kessel, die andere aus einem druckdichten Reaktionsrohr, vorzugsweise einem beheizbaren statischen Mischer bestehen. Wenn man die Polymerisation in zwei hintereinander geschalteten Zonen durchführt, erhält man Umsätze, die oberhalb 99 # liegen. Während der Polymerisation muss für eine gute Durchmischung der Komponenten gesorgt werden, beispielsweise verwendet man druckdichte Kessel, die mit einem Rührer ausgestattet sind, oder Polymerisationsrohe mit statischen Mischern. Die Copolymerisation wird kontinuierlich und in Abwesenheit von radikalbildenden Initiatoren durchgeführt. Ein Copolymerisat aus Styrol, Acrylsäure und Maleinsäureanhydrid kann beispielsweise dadurch hergestellt werden, dass man die Monomeren einem Reaktor oder zwei hintereinander geschalteten Polymerisationszonen, beispielsweise einer Druckkesselkaskade, kontinuierlich zuführt und nach einer Verweilzeit von 2 bis 60, vorzugsweise 5 bis 30 Minuten, bei Temperaturen zwischen 280 und 400 C kontinuierlich aus der Reaktionszone ausschleust. Die Einhaltung dieser Temperaturgrenzen ist wichtig, da bei Unterschreiten die Verweilzeiten zu lang und die Molgewichte zu hoch werden5 während bei Überschreitung thermische Zersetzungsprozesse eintreten können. Die Raum-Zeit-Ausbeuten liegen im allgemeinen zwischen 1 und 50 kg Polymerisat pro Liter und Stunde. e Polymerisation wird bei Drücken von > 1 bar, vorzugs ise zwischen 1 und 200 bar durchgeführt. Besonders gute gebisse erhält man, wenn man die Polymerisationsreaktion i periodischen Druckschwankungen mit Druckdifferenzen wischen 5 und 120 bar durchführt und anschliessend eben alls bei periodischen Druckschwankungen mit denselben Druckdifferenzen entspannt. Diese Massnahme, die eine pulsierende Strömung des Reaktionsguts zur Folge hat, bewirkt eine Selbstreinigung des Reaktors und verhindert produktschädigende Wandbeläge und Anbackungen im Reaktor. Der Produktaustrag ist homogen und enthält keine Stippen oder gecracktes Material. Unter kontinuierlicher Polymerisation im Sinne der vorliegenden Erfindung soll auch eine Arbeitsweise verstanden werden, bei der in einer Polymerisationszone, z.B. in einem Sessel, zunächst etwa 10 % der Monomeren-Mischung vorgelegt werden und bei der man dann anschliessend den Rest der Monomeren-Mischung kontinuierlich im Verlauf von 30 bis 300 Minuten zulaufen lässt. Bei dieser Verfahrensvariante liegen jedoch die Raum-Zeit-Ausbeuten nicht so hoch wie bei dem kontinuierlichen Polymerisieren in zwei hintereinander geschalteten Reaktionszonen. Im Gegensatz zu den bekannten Verfahren wird vorzugsweise in Abwesenheit eines Lösungsmittels polymerisiert; es können aber auch nicht regelnde Lösungsmittel, wie beispielsweise Dioxan, Toluol, Dimethylformamid, Tetrahydrofuran, Benzol, Xylol, in untergeordneten Mengen mitverwendet werden. Der Feststoffgehalt der nach dem kontinuierlichen Verfahren hergestellten Polymerisate liegt über 99 % > in bevorzugten Ausführungsformen über 99 > 5 Z. Zur Entfernung der restlichen flüchtigen Anteile, in der Regel handelt es sich um nicht umgesetzte Monomere, kann das Polymerisat auch im Vakuum entgast werden. Hierzu werden bekannte Verdampfungs aggregate, wie Rohrverdampfer, Plattenverdampfer oder 9 Filmextruder eingesetzt. In der Regel ist ein solcher Entgasungsschritt für die Herstellung der erfindungs gemässen Polymerisate jedoch nicht notwendig. Der Energleaufwand des kontinuierlichen Verfahrens ist aufgrund der kurzen mittleren Verweilzeiten und der hohen Raum-Zeit-Ausbeuten gering. Bei entsprechender Wahl der Monomeren-Zusammensetzung und der Einsatzmenge an Monomeren pro Zeiteinheit reicht die bei der Polymerisation frei werdende Wärmemenge aus, um die für die Polymerisation erforderliche Temperatur aufrechtzuerhalten. Zur Einstellung der gewünschten mechanischen Eigenschaften können auch Weichmacher mitverwendet werden. Als Weichmacher eignen sich vor allem solche mit geringer Flüchtigkeit bei Verarbeitungstemperatur und einer Erstarrungstemperatur möglichst weit unter OOC. Beispiele für solche Weichmacher sind Phthalsäureester mit einem Molekulargewicht über 400, wie z.B. die o-Phthalsäureester von n- und iso-Nonyl-, Decyl- und Undecylalkohol sowie deren Gemische. Weniger gut gelatinierende, begrenzt verträgliche und unverträg liche Weichmacher können anteilweise mitverwendet werden: Solche Weichmacher sind z.B. pflanzliche oder tierische Fette und Öle, hochmolekulare Adipinsäure- oder Sebacin säureester oder mineralische Öle. Die erfindungsgemässen Bindemittel eignen sich als Binde mittel für aus der Schmelze zu verarbeitende Beschichtungs stoffe, insbesondere für Strassenmarkierungsfarben. Als Pigmente und Füllstoffe eignen sich die für StraRen- markierungen üblicherweise verwendeten Stoffe, wie z.B. Anatas, Rutil, Kristobalith, Quarz, Calcit, Dolomit, Muskovitglimmer, Schwerspat, Kieselgur, Glasperlen, Talkum, Bimsmehl und Mischungen dieser Stoffe verschiedener Korn grössenbereiche. Pigmente und Füllstoffe können je nach gewünschter Anwendung im allgemeinen in Mengen von 60 bis 90 Gewichtsteilen mit 10 bis 40 Gewichtsteilen des erfindungsgemässen Bindemittels kombiniert werden. Den Strassenmarkierungsfarben können ausserdem Hilfsstoffe, wie z.B. Antiabsetzmittel, Haftmittel, Dispergiermittel und Lösungsmittel zugesetzt werden. Die Herstellung der Markierungsmassen aus den aufgeführten Bestandteilen erfolgt in bekannter Weise unter Verwendung üblicher Mischaggregate, wie z.B. durch Abmischen und Aufschmelzen. Um den Schmelzvorgang zu erleichtern und zu beschleunigen, können die festen Bestandteile in den vorerwärmten Weichmacher eingerührt werden. Die Herstellung der gebrauchsfertigen Schmelze aus den flüssigen und den festen Komponenten kann direkt am Ort der Verarbeitung der Markierungsmasse erfolgen. Die Verarbeitung der Schmelze erfolgt in bekannter Weise, z.B. durch Verspritzen oder, bei höherviskosen Schmelzen, z.B. durch Aufziehen mit dem Ziehschuh oder Auspressen aus einer Schlitzdüse. Die in den folgenden Beispielen angegebenen Teile und Prozente sind, soweit nicht anders angegeben, Gewichtsteile bzw. Gewichtsprozente. Das angegebene Molekulargewicht der Bindemittel wurde dampfdruckosmometrisch in Chloroform bei einer Konzentration von 0,1 Gew.% und einer Temperatur von 37 0C in einem Mechrolab-Osmometer bestimmt. Der K-Wert wurde lgig in Essigester bestimmt (DIN 53726). Beispiel 1 70 Teile Styrol, 25 Teile iso-Butylacrylat und 5 Teile Acrylsäure werden in einen Druckkessel (Rauminhalt: 1000 Teile) mit nachgeschaltetem Druckrohr doppelten Rauminhalts mittels eines Druckreglers kontinuierlich zudosiert Das System wurde auf 2850C erhitzt. Der Druck wurde im Bereich zwischen 5 und 50 bar gehalten und einmal innerhalb einer Minute durch eine periodische Druckregelung in diesem Bereich variiert. Die Verweilzeit betrug 11 Minuten; die Copolymerschmelze wurde mengenmässig in dem Masse ausgefahren wie frische Monomerenmischung zugefahren wurde. Das Copolymerisat wies einen K-Wert von 17,9 auf. Die Kennwerte sind in Tabelle 1 und 2 angegeben. Beispiel 2 70 Teile Styrol, 25 Teile iso-Butylacry-lat und 5 Teile Acrylsäure wurden nach dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren polymerisiert. Die Polymerisationstemperatur betrug 3000C, der Druck wurde bei 28 bar gehalten. Die Verweilzeit betrug 24 Minuten. Das Copolymerisat hatte einen K-Wert von 11,6. Weitere Kennwerte siehe Tabelle 1 und 2. Beispiel 3 70 Teile Styrol, 26 Teile iso-Butylacrylat und 4 Teile Acrylsäure wurden wie in Beispiel 1 umgesetzt. Die Polymerisationstemperatur betrug 300 C, der Druck lag bei 40 bar. Die Verweilzeit lag bei 20 Minuten. Die Kenndaten sind Tabelle 1 und 2 zu entnehmen. Beispiel 4 75 Teile Methylmethacrylat, 16 Teile n-Butylacrylat, 5 Teile Acrylsäure und 4 Teile Maleinsäureanhydrid wurden wie in Beispiel 1 beschrieben polymerisiert. Die Polymerisationstemperatur betrug 2900C, der Druck wurde mit Stickstoff auf 30 bar eingestellt. Die Verweilzeit betrug 20 Minuten, die Raum-Zeit-Ausbeute lag bei 10 kg/l.h. Die Kenndaten des Polymerisats sind in Tabelle 1 zusammengefasst. Beispiel 5 60 Teile Diisobuten, 30 Teile iso-Butylacrylat, 5 Teile Maleinsäuremonobutylester und 5 Teile Acrylsäure wurden wie in Beispiel 1 beschrieben umgesetzt. Polymerisationstemperatur 2800C, Druck 56 bar, Verweilzeit 48 Minuten, Raum-Zeit-Ausbeute 1,5 kg/l.h. Die Kenndaten sind Tabelle 1 zu entnehmen. Vergleichsbeispiel A 70 Teile Styrol, 20 Teile iso-Butylacrylat und 10 Teile Maleinsäuremonobutylester wurden wie in der DE-Os 27 49 625 in Beispiel 1 beschrieben unter Zugabe von 2 Teilen tert.-Dodecylmercaptan und 2,25 Teilen tert.-Butylperbenzoat polymerisiert. Die Kenndaten sind in Tabelle 1 und 2 angeführt. Vergleichsbeispiel B 51,5 Teile Butylacrylat, 46,4 Teile Styrol und 4,14 Teile Acrylsäure wurden gemäss Beispiel 1 der DE-OS 24 07 159 in Gegenwart von 0,5 Teilen tert.-Dodecylmercaptan polymeri siert. Das resultierende Bindemittel besitzt die in 9 Tabelle 1 und 2 aufgeführten Kenndaten. Tabelle 1 Kennwerte der Beispiele 1 bis 5 und der Vergleichsbeispiele A und B Beispiel Nr. 1 2 3 4 5 A B K-Wert (DIN 53726) (IZig in Ethylacetat) 17,9 11,6 15 13,4 12,0 20,1 19,0 Erweichungspunkt C (DIN 53180) 103 90 95 95 90 106 62 Gewichtszerlust (g) (5 h/200 C, 20 g/50 cm2 Ein- waage) 1,9 2,5 1,5 1,8 2,5 2,9 4,8 Schmelzviskosität (Pa.s) bei 1500C 55 9 30 23 13 75 3,0 bei 1800C 11 2 8 4 2,5 14 0,8 Beispiel 6 100 Teile des Mischpolymerisats aus den Beispielen 1 - 3 und den Vergleichsbeispielen A und B. wurden mit den in Tabelle 2 angegebenen Mengen Diisodecylphthalat zu einer einheitlichen Schmelze vermischt. Die Kenndaten der erhaltenen Schmelze sind in Tabelle 2 zusammengefasst. Tabelle 2 Kennwerte der modifizierten Harze Beispiel Nr. 1 2 3 A B Zusatz von Weichmacher (%) (Diisodecylphthalat) 30 16 25 32 0 Schmelzviskosität (Pa.s) bei 150 C 1,8 0,5 1,0 2,0 3,0 bei 1800C 0,65 0,20 0,45 0,8 0,8 Shore-Härte A, 23 C (15 s. Belastung) 50 50 50 50 40 Schlaggestigkeit bei 23 C (Fallhöhe eines Rundbolzens von 109 g in cm) > 30 > 20 525 A25 .25 > 8 Die Ergebnisse der Tabellen 1 und 2 machen deutlich, dass nach dem erfindungsgemässen Verfahren, verglichen mit den bekannten Verfahren, besonders niedrigviskos schmelzende Polymerisatharze herstellbar sind, die auch nach dem Plastifizieren bis zum Erreichen gleicher Eindringhärte sehr viel niedrigviskoser schmelzen und dennoch gute Schlag festigkeitswerte aufweisen. 'Beispiel 7 n Herstellung einer lösungsmittelfreien, verspritzbaren Heissschmelzmarkierungsmasse. 22 Teile des Bindemittel-Weichmacher-Gemisches aus Beispiel 6 werden bei Temperaturen zwischen 160 und 2000C aufgeschmolzen und mit 10 Teilen Anatas 38 Teilen Calcit-Mischung (0,001 bis 0,7 mm Korndurchmesser) 10 Teilen Kristobalit (Korndurchmesser 0,02 bis 0,2 mm) 20 Teilen Reflex-Glasperlen (0,2 bis 0,4 mm Korndurchmesser) durch intensives Rühren gleichmässig bei dieser Temperatur durchgemischt. Die so hergestellten pigmentierten Massen zeichnen sich im Vergleich zu einer analog hergestellten Markierungsmasse aus Vergleichsprodukt A durch niedrigere Schmelzviskosität aus. Sie lassen sich daher schon bei tieferen Temperaturen nach den bekannten Verfahren, wie z.B. Verspritzen oder Aufziehen, verarbeiten.

Claims: Patent ansprüche 1. Bindemittel für aus der Schmelze zu verarbeitende Beschichtungsstoffe, dadurch gekennzeichnet dass das Bindemittel durch kontinuierliche Copolymerisation von (a) 90 - 98 Gew.% eines -olefinisch ungesättigten Kohlenwasserstoffs mit 8 bis 12 Kohlenstoff atomen und/oder eines Esters einer 3 bis 5 Kohlen stoffatome enthaltenden a,ss-olefinisch unge sättigten Carbonsäure mit 1 bis 14 Kohlenstoff atome enthaltenden Monoalkanolen, (b) 2 - 10 Gew.% mindestens einer copolymerisier baren olefinisch ungesättigten Mono- und/oder Dicarbonsäure und/oder eines Dicarbonsäure anhydrids und/oder eines Halbesters einer a,ss- -olefinisch ungesttigten Dicarbonsäure mit 1 - 8 Kohlenstoffatome enthaltenden Monoalkanolen und gegebenenfalls (c) O - 8 Gew.% eines Hydroxylgruppen enthaltenden copolymerisierbaren <RTI ID=19.4> C,ss-olefinisch ungesättigten Monomeren ohne Radikalinitiatoren und Regler bei Temperaturen von 280 bis 4000C und einer Verweilzeit von 2 bis 60 Minuten in Masse hergestellt worden ist. 2. Bindemittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Copolymerisat einen K-Wert nach DIN 53726 (1%ig in Ethylacetat) zwischen 10 und 20 aufweist. 3. Bindemittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Copolymerisat einen Erweichungspunkt nach DIN 53180 zwischen 60 und 1500C aufweist. 4. Verwendung des Bindemittels nach einem der vorher gehenden Ansprüche als Bindemittel in Strassen markierungs farben.

Inventors: HAMBRECHT, JUERGEN, DR., NEUBERT, GERHARD, DR.
Applicants: BASF AKTIENGESELLSCHAFT
Application year: 1981
Main classification: C08F212
IPC codes: C08F212, C08F2, C08F220, C08F210