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Verfahren zum Herstellen von Überzügen aus einem weichmacherhaltigen Polymerisat
Zum Herstellen von Überzügen aus weichmacherhaltigen Kunststoffen auf Gegenständen aller Art, wie Metallen, Mauerwerk, Beton, Keramik, Holz, Leder und Geweben sind flüssige bis pastenförmige Überzugsmittel bekannt, die aus einer Suspension eines Polymerisats in einem flüssigen Weichmacher bestehen, und ferner unter anderem Stabilisatoren und Füllstoffe enthalten können. Das Uberzugsmittel wird durch ein unter Druck stehendes Gas durch Düsen zerstäubt und auf den zu überziehenden Gegenstand gespritzt, wobei es eine Heizzone durchläuft, in der es geliert und in den plastischen Zustand übergeführt wird. Der Vorgang des Gelieren besteht darin, dass der Weichmacher in die Polymerisatteilchen hineindiffundiert.
Die Bildung des Überzuges erfolgt dadurch, dass die in der Heizzone gelierten und plastisch gemachten Polymersatteilchen beim Auftreffen auf den zu überziehenden Gegenstand zu einer zusammenhängenden Schicht verschweissen. Zum Verspritzen'solcher Überzüge sind Vorrichtungen der verschiedensten Art bekannt, als Beispiel seien die Flammspritzpistolen genannt.
Das bekannte Verfahren zum Herstellen von Überzügen durch Verspritzen von Suspensionen von Polymerisat in Weichmachern hat Nachteile. Es muss oft mehr. Weichmacher als für die Qualität des Überzuges erwünscht ist verwendet werden, damit das Überzugsmittel die für ein Verspritzen durch eine Düse erforderliche Viskosität erhält. Ferner ist die Gelierung, d. h. die Diffusion des Weichmachers in das Polymerisat hinein, eine Zeitreaktion, deren Dauer zwar durch Temperaturerhöhung abgekürzt werden kann, die aber trotzdem immer noch relativ lange Zeit benötigt. Das hat wiederum'zur Folge, dass man nur solche Weichmacher verwenden kann, die vergleichsweise schnell zu einer Gelierung des Polymerisats führen. Diese Weichmacher haben aber oft nachteilige Folgen für die Korrosionsfestigkeit des Überzuges.
Ferner kann man, obwohl es häufig erwünscht ist, den Überzügen z. B. Pigmente und/oder Füllstoffe z. B. zur Färbung bzw. zur Verbilligung oder zur Erhöhung der Wärmeleitfähigkeit nicht oder nur in sehr begrenzter Menge zusetzen, da jeder Zusatz eines pulverförmigen Stoffes die Viskosität des Überzugsmittels in unliebsamer Weise erhöht und unter Umständen das Versprühen unmöglich macht.
Mit dem Verfahren vorliegender Erfindung werden die vorstehend aufgeführten Nachteile überwunden und darüberhinaus beachtliche Vorteile bei der Herstellung von Überzügen aus weichmacherhaitigen Polymerisaten erreicht, indem an Stelle der flüssigen bis pastenförmigen Dispersion ein weichmacherhaltiges, bereits vorgeliertes und daher pulverförmiges Polymerisat angewendet wird. Ein solches Polymerisat wird, da die Gelierung bereits vorher durchgeführt ist, beim Passieren der Heizzone z. B. einer Flammspritzpistole sofort in den plastischen Zustand übergeführt, und beim Auftreffen auf den zu überziehenden Gegenstand bildet sich eine zusammenhängende Schicht.
Es entfällt nicht nur die Gefahr einer wegen der kurzen Verweilzeit des Überzugsmittels in der Heizzone oft unvermeidlichen ungenügenden Gelierung, sondern das Überzugsmittel kann auch die Heizzone'schneller durchströmen, da das Polymerisat lediglich in den plastischen Zustand überzuführen ist. Die Verkürzung der Verweilzeit des Überzugsmittels in der Heizzone mindert die Gefahr, dass'das Polymerisat durch die Einwirkung der dort herrschenden hohen Temperaturen unerwünschte Veränderungen erleidet.
Ausserdem ermöglicht das Verfahren der Erfindung die Anwendung einer Vielfalt von Weichmachern, und ferner bestehen praktisch keine
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Beschränkungen mehr hinsichtlich der Art und Menge von Zusatzstoffen, wie Farbstoffen und Füllstoffen, so dass die Zusammensetzung des Überzugsmittels in viel grösserem Umfang als bisher den qualitativen Anforderungen an den Überzug angepasst werden kann.
Weichmacherhaltige, vorgelierte, pulverförmige Polymerisate sind an sich bekannt. Sie werden beim Strangpressverfahren zum Herstellen von Rohren, Stäben u. dgl. verwendet. Für die Zwecke der Erfindung eignen sich solche weichmacherhaitigen, vorgelierten, pulverförmigen Polymerisate, die aus einem Gemisch aus einem Polymerisat und Weichmacher unter ständigem Rühren und Einwirkung von Wärme hergestellt sind, wobei die Temperatur auf einer Höhe zu halten ist, die einerseits hoch genug
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Weichmachers inmerisatkörnchen in den plastischen Zustand zu versetzen, so dass diese auch nicht miteinander verkleben können ; es findet lediglich eine gewisse Teilchenquellung infolge der Absorption des Weichmachers statt.
Für die Zwecke der Erfindung ist besonders Polyvinylchlorid geeignet, da dieses ein vorgeliertes pulverförmiges und rieselfähiges weichmacherhaltiges Polymerisat ergibt, das sich in Spritzpistolen besonders leicht handhaben lässt. Für die Zwecke der Erfindung sind ferner die Mischpolymerisate des Vinyl-
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pionat, Vinylstearat und Vinylidenchlorid, ferner Mischpolymerisate des Vinylchlorids mit Maleinsäureverbindungen, Acryl- und Methacrylsäurederivaten usw.
Beispiel : Ein Gemisch aus 60 Teilen Polyvinylchlorid, 40 Teilen Dioctylphthalat, 2 Teilen Bleistearat und 10 Teilen Kaolin wird unter ständigem Rühren auf 1200 erwärmt, 10 Minuten auf dieser Temperatur gehalten und unter weiterem Rühren wieder abgekühlt. Man erhält ein vorgeliertes rieselfähiges Pulver, das sich direkt in der Spritzpistole versprühen lässt.
PATENTANSPRUCHES
1. Verfahren zum Herstellen von Überzügen aus thermoplatischen Polymerisaten und Weichmachern durch Aufsprühen mit Hilfe eines unter Druck stehenden Gases und Durchleitung der zerstäubten Überzugsmasse durch eine Heizzone, dadurch gekennzeichnet, dass als Überzugsmittel ein weichmacherhaltiges, vorgeliertes, pulverförmiges thermoplastisches Polymerisat verwendet wird, welches gegebenenfalls zusätzliche Füllstoffe, Pigmente, Stabilisatoren u. dgl. enthält.
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Process for the production of coatings from a plasticizer-containing polymer
For the production of coatings from plasticized plastics on objects of all kinds, such as metals, masonry, concrete, ceramics, wood, leather and fabrics, liquid to pasty coating agents are known, which consist of a suspension of a polymer in a liquid plasticizer, and also stabilizers, among other things and may contain fillers. The coating agent is atomized by a pressurized gas through nozzles and sprayed onto the object to be coated, whereby it passes through a heating zone in which it is gelled and converted into the plastic state. The process of gelling consists in the plasticizer diffusing into the polymer particles.
The coating is formed in that the polymer particles that have gelled and plasticized in the heating zone weld to form a coherent layer when they strike the object to be coated. Devices of the most varied types are known for spraying such coatings, the flame spray guns being mentioned as an example.
The known process for producing coatings by spraying suspensions of polymer in plasticizers has disadvantages. It often has to be more. Plasticizers can be used as is desirable for the quality of the coating, so that the coating composition has the viscosity required for spraying through a nozzle. Furthermore, gelation, i.e. H. the diffusion of the plasticizer into the polymer, a time reaction whose duration can be shortened by increasing the temperature, but which still takes a relatively long time. This in turn has the consequence that only plasticizers can be used which lead to gelling of the polymer comparatively quickly. However, these plasticizers often have detrimental consequences for the corrosion resistance of the coating.
Further, although it is often desirable, the coatings can e.g. B. pigments and / or fillers z. B. to color or to reduce the price or to increase the thermal conductivity do not add or only in a very limited amount, since each addition of a powdery substance increases the viscosity of the coating agent in an unpleasant way and possibly makes spraying impossible.
With the method of the present invention, the disadvantages listed above are overcome and, in addition, considerable advantages are achieved in the production of coatings from plasticizer-containing polymers by using a plasticizer-containing, pre-gelled and therefore powdery polymer instead of the liquid to pasty dispersion. Such a polymer is, since the gelation has already been carried out, when passing through the heating zone z. B. a flame spray gun immediately converted into the plastic state, and when it hits the object to be coated, a cohesive layer is formed.
Not only is there no risk of insufficient gelation, which is often unavoidable due to the short residence time of the coating agent in the heating zone, but the coating agent can also flow through the heating zone more quickly, since the polymer only needs to be converted into the plastic state. The shortening of the residence time of the coating agent in the heating zone reduces the risk that the polymer will undergo undesirable changes as a result of the action of the high temperatures prevailing there.
In addition, the method of the invention enables a variety of plasticizers to be used, and there are virtually none
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Restrictions more with regard to the type and amount of additives, such as dyes and fillers, so that the composition of the coating agent can be adapted to the qualitative requirements of the coating to a much greater extent than before.
Plasticizer-containing, pre-gelled, pulverulent polymers are known per se. They are used in the extrusion process for the production of pipes, rods and. Like. Used. For the purposes of the invention, those plasticizer-containing, pre-gelled, powdered polymers are suitable which are produced from a mixture of a polymer and plasticizer with constant stirring and the action of heat, the temperature being kept at a level that is high enough on the one hand
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To put plasticizer granules in the plastic state so that they cannot stick together; there is only some particle swelling due to the absorption of the plasticizer.
Polyvinyl chloride is particularly suitable for the purposes of the invention, since it results in a pre-gelled, powdery and free-flowing plasticizer-containing polymer which is particularly easy to handle in spray guns. For the purposes of the invention, the copolymers of vinyl
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pionate, vinyl stearate and vinylidene chloride, as well as copolymers of vinyl chloride with maleic acid compounds, acrylic and methacrylic acid derivatives, etc.
Example: A mixture of 60 parts of polyvinyl chloride, 40 parts of dioctyl phthalate, 2 parts of lead stearate and 10 parts of kaolin is heated to 1200 with constant stirring, kept at this temperature for 10 minutes and cooled again with continued stirring. A pre-gelled, free-flowing powder is obtained which can be sprayed directly into the spray gun.
PATENT CLAIM
1. A method for producing coatings from thermoplastic polymers and plasticizers by spraying on with the aid of a pressurized gas and passing the atomized coating mass through a heating zone, characterized in that a plasticizer-containing, pre-gelled, powdered thermoplastic polymer is used as the coating agent, which optionally additional Fillers, pigments, stabilizers and the like Like. Contains.
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