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Pulvergemisch zum Herstellen von Kunststoffüberzügen nach der
Wirbelsintermethode
Die Erfindung betrifft ein pulverförmiges Überzugsgemisch zum Herstellen von Kunststoffüberzügen nach der Wirbelsintermethode.
Bei solchen Überzügen ist es erwünscht, dass die Schichten eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen äussere Einflüsse besitzen, fest auf dem Untergrund haften und zur Erreichung einer dekorativen Wirkung Glanz und Farbe nicht verändern.
Es ist bekannt, Gegenstände mit einer Kunststoffschicht zu überziehen, indem das zu beschichtende Werkstück auf Temperaturen über den Schmelzpunkt des Kunststoffes erhitzt und in ein Bett mit aufgewirbeltem Kunststoffpulver getaucht wird. Das Kunststoffpulver sintert oder schmilzt auf dem Werkstück und bildet einen homogenen Überzug in einer von der Tauchzeit abhängigen Dicke (deutsche Patentschrift Nr. 933019).
Es ist ferner bekannt, lineare Copolyätherester herzustellen, die zu Folien oder zu Fasern verarbeitet werden können. Diese Copolyätherester zeichnen sich durch gute Elastizität, gute Anfärbbarkeit und hohe Widerstandsfähigkeit aus (brit. Patentschriften Nr. 913, 436 und Nr. 933, 448).
Es sind bisher keine Verfahren bekanntgeworden, diese Copolyätherester für Zwecke der Beschichtung von Gegenständen einzusetzen. Versuche zeigten, dass aus solchem Material hergestellte Pulver zum Überziehen von Metallteilen nach der Wirbelsintermethode nicht geeignet sind, weil sich keine homogenen, glatt verlaufenden Überzüge herstellen lassen. Auch bei sorgfältigster Kontrolle der Vorwärmtemperatur der zu überziehenden Gegenstände und bei kurzen Tauchzeiten konnten trotz der guten Wärmestabilität der linearen Copolyätherester keine brauchbaren Beschichtungen erhalten werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die hervorragenden Eigenschaften der bisher fast ausschliesslich zur Faserherstellung bekanntgewordenen linearen Copolyätherester zur Beschichtung von Gegenständen aller Art, besonders solchen aus Metallen, nach der Wirbelsintermethode auszunutzen.
Es wurde überraschend gefunden, dass diese Aufgabe gelöst werden kann, indem pulverförmigen, durch Polykondensation von aromatischen Dicarbonsäuren, aliphatischen Diolen und aromatischen Hydroxycarbonsäuren hergestellten linearen Copolyätherestern 5 bis 10 Gew.-Teile des Gemisches aus Triglycidylisocyanurat und eines Polycarbonsäureanhydrids im Verhältnis 1 : 1, 3 zugesetzt werden.
Die Erfindung sei an Hand der folgenden Ausführungsbeispiele näher erläutert :
Beispiel l : Ein linearer Copolyätherester in Granulatform, der durch Polykondensation von Terephthalsäure mit Äthylenglykol unter Zusatz von 5 Gew.-% p-Hydroxybenzoesäure hergestellt worden war und einen Schmelzpunkt von 2400C und eine relative Viskosität von 1, 57 besass, gemessen als l% ige Lösung in einem Gemisch von Phenol und Tetrachloräthan 50 :
50, wurde unter flüssigem Stickstoff gemahlen, getrocknet und gesiebt. 1000 g einer Fraktion mit einer Korngrösse von 150 bis 250 Jl wurden mit 100, g eines Gemisches, das hergestellt worden war durch Mischen von 100 g Triglycidylisocyanurat und 130 g Phthalsäureanhydrid, sorgfältig gemischt und in ein übliches Wirbelbad
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gefüllt. Ein Rundbolzen aus Stahl mit einem Durchmesser von 20 mm und einer Länge von 100 mm wurde in einem Umluftwärmeofen 6 min auf 400 C erhitzt und in das Bad mit dem aufgewirbelten Kunststoffpulver getaucht. Die Tauchzeit betrug 3 sec. Nach der Herausnahme wurde die Probe mit Wasser abgeschreckt. Es wurde eine Schichtdicke von 0, 25 mm erhalten.
Beispiel 2 : 1000 g des in Beispiel 1 genannten Copolyätheresters wurden mit 50 g eines Gemisches von Triglycidylisocyanurat mit einem Schmelzpunkt von 102 C und Tetrahydrophthalsäureanhydrid im Verhältnis 1 : 1, 3 sorgfältig gemischt. Ein Rundbolzen aus Werkzeugstahl mit einem Durchmesser von 20 mm und einer Länge von 100 mm wurde in einem Umluftwärmeofen 5 min auf 3800C erhitzt und in ein Wirbelbad mit dem aufgewirbelten Pulvergemisch getaucht. Die Tauchzeit betrug 4 sec. Nach der Herausnahme wurde die Probe mit einem Luftstrom abgekühlt. Die erhaltene Schichtstärke betrug 0, 20 mm.
Das erfindungsgemässe Pulvergemisch lässt sich gut verwirbeln und zeichnet sich durch grosse Wirtschaftlichkeit aus. Sowohl der Copolyätherester als auch das Triglycidylisocyanurat sind im Handel zu günstigen Preisen erhältlich. Das Triglycidylisocyanurat ist bekannt. Es handelt sich hiebei um ein Gemisch zweier diastereomerer Racemate, das mit üblichen Härtern, wie Phthalsäureanhydrid, Tetrahydrophthalsäureanhydrid und Bernsteinsäureanhydrid in Polyepoxyde überführt werden kann (vgl."Kunststoffe"55, S. 641, 1965).
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Die überlegenheit der Beschichtung zeigte sich insbesondere beim Vergleich mit solchen Proben, die nur mit linearen Copolyätherestern oder mit einem Gemisch von Triglycidylisocyanurat mit Terephthalsäureanhydrid im Verhältnis 1 : 1, 3 überzogen wurden.
Die mit dem Copolyätherester ohne Zusatz erzielten überzüge zeigten zwar einen schönen Glanz und hohe Härte, doch war die Oberfläche von zahlreichen Poren und trichterförmigen Vertiefungen durchzogen. Die mit einem Gemisch von
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