CZ142499A3 - Práškové prostředky na bázi polokrystalických polyesterů a amorfních polyesterů obsahujících koncové methakryloylové skupiny - Google Patents

Práškové prostředky na bázi polokrystalických polyesterů a amorfních polyesterů obsahujících koncové methakryloylové skupiny Download PDF

Info

Publication number
CZ142499A3
CZ142499A3 CZ19991424A CZ142499A CZ142499A3 CZ 142499 A3 CZ142499 A3 CZ 142499A3 CZ 19991424 A CZ19991424 A CZ 19991424A CZ 142499 A CZ142499 A CZ 142499A CZ 142499 A3 CZ142499 A3 CZ 142499A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
acid
polyester
powder composition
curable powder
parts
Prior art date
Application number
CZ19991424A
Other languages
English (en)
Inventor
Luc Moens
Jean-Marie Loutz
Daniel Maetens
Patrick Loosen
Kerckhove Marc Van
Original Assignee
Ucb, S. A.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ucb, S. A. filed Critical Ucb, S. A.
Priority to CZ19991424A priority Critical patent/CZ142499A3/cs
Publication of CZ142499A3 publication Critical patent/CZ142499A3/cs

Links

Landscapes

  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

Zářenímvytvrditelný práškový prostředek sestává ze směsi nejménějednoho polykiystalického polyesteru a nejméně zjednoho amorfního polyesteru, obsahujících vždy koncové methaktyloylové skupiny, přičemž tyto polyesteryjsou vyrobitelné z glicydylmethakiylátu a polokiystalického nebo amorfního polyesteru, obsahujícího koncové karboxylové skupiny, kteiýje volen ze souboru zahrnujícího: (a) polyester, kletýje reakčním produktem (1) kyselé složky, kteiý obsahuje tereňalovou kyselinu, 1,4-cyklohexandikarboxylovou kyselinu nebo 1,12-dodekandioovou kyselinu a popř. nejménějednu jinou alifatickou, cykloalifatickou nebo aromatickou dikarboxylovou nebo polykarboxylovou C4-I4kyselinu a (2) alkoholové složky, která obsahuje nasycený alifatický diol s přímýmřetězcem se 2 až 12 atomy uhlíku a popř. alespoň jedenjiný alifatický nebo cykloalifaticky diol nebo C,. 15polyol; (b) polyester, kterýje reakčnímproduktem(1) kyselé složky, která obsahuje nasycenou alifatickou diakrboxylovou kyselinu s přímýmřetězcem se 4 až 14 atomy uhlíku a popř. alespoňjednujinou alifatickou, cykloalifatickou nebo

Description

Oblast techniky
Vynález se týká nových práškových, zářením vytvrditelných prostředků tvořených směsí alespoň jednoho polokrystalického polyesteru, obsahujícího koncové methakryloylové skupiny, alespoň jednoho amorfního polyesteru, obsahujícího koncové akryloylové skupiny, a dále se týká způsobu jejich přípravy a jejich použití.
Zvláště se vynález týká práškových prostředků vytvrditelných ultrafilovým zářením nebo svazky urychlovaných elektronů, jejichž pojidlo tvoří směs alespoň jednoho polokrystalického polyesteru, obsahujícího koncové methakryloylové skupiny, a alespoň jednoho amorfního polyesteru, obsahujícího koncové methakryloylové skupiny, a které se jako takové hodí pro výrobu nátěrových a lakových hmot vykazujících jedinečnou paletu vlastností, kromě jiných výtečnou tvrdost a pružnost, vynikající mechanické vlastnosti, výraznou odolnost vůči rozpouštědlům a povětrnostním vlivům a přitom dobrou stálost při skladování .
Dosavadní stav techniky
Tepelně vytvrzovatelné práškové prostředky jsou dobře známy ze stavu techniky a používá se jich v široké míře jako nátěrových a lakových hmot k povlékání nejrůznějších předmětů. Přednosti těchto prášků jsou mnohostranné; jednak jsou jimi úplně vyloučeny problémy s rozpouštědly, jednak se prášků 100% využije tou měrou, že pouze prášek v přímém styku se substrátem je jím zachycen, přičemž nadbytek prášku je v zásadě plně zpětně získatelný a využitelný. To je důvodem, proč se tttt tttt tttttt ·· · · _9 · · · · · · β · « <?
• · · · · · · · * · • · · · · ···· · «·· ··· • · · · · «· >>······ ·· tt ·· ♦ <
těmto práškům dává přednost před povlakovými hmotami, které jsou obchodními produkty jako roztoky v organických rozpouštědlech .
Tepelně vytvrzovatelné práškové prostředky již našly široké uplatnění při povlékání elektrických spotřebičů pro domácnosti, automobilního příslušenství, kovového nábytku a pro podobné účely. Obecně obsahují tepelně vytvrzovatelné organické sloučeniny, které sestávají z pojidla pro nátěrovou hmotu, z plnidla, z pigmentů, z katalyzátorů a z různých přísad upravujících jejich chování pro jejich použití.
Existují různé typy tepelně vytvrditelných práškových prostředků. Ty nejznámější obsahují jako pojidlo bud směs polyesterů, obsahujících karboxylové skupiny, se sloučeninami obsahujícími epoxid, jako jsou triglycidylisokyanurát nebo β-hydroxyalkylamidy nebo směs polyesterů, obsahujících hydroxylové skupiny, například s isokyanáty, které jsou nebo nejsou blokovány, s glykourilem nebo s melaminovými pryskyřicemi a s anhydridy polykarboxylových kyselin.
V současné době většina polyesterů, používaných v teplem tvrditelných práškových prostředcích, jsou amorfní polyestery. Pokud je polyester amorfní, je obtížné připravit dokonale teplem tvrditelné práškové prostředky, protože mají často splňovat proti sobě jdoucí požadavky. Tyto prásšky nemají aglomérovat při manipulaci s nimi, při jejich dopravě a skladování, přičemž amorfní polyester musí mít samozřejmě dostatečnou teplotu přechodu do sklovitého stavu (Tg). Na druhé straně, aby byly práškové částice schopny slinutí a vytvořit dokonale homogenní a rovnoměrný povlak, musí být teplota přechodu do sklovitého stavu (Tg) polyesteru dostatčně nízká, k zajištění, aby viskozita v roztaveném stavu sama zajišťovala dobré smáčení pigmentů a jiných pevných podílů v polyesteru při vytváření teplem tvrditelných práškových povlaků.
Φ Φ Φ Φ φ·· ·Φ·Φ • φ φ φ φ · · · φ * « φ Λ Φ Φ ···· * ΦΦΦ ΦΦΦ φ · ΦΦΦ · ·
ΦΦΦΦΦΦΦΦ Φ · « Φ · · ·
Kromě toho musí být prášek tavitelný při vypalovací teplotě k vytvoření rovnoměrného filmu před začátkem zesilující reakce, která vede ke konečnému zesítění. Pro získání dobrého rozlivu roztaveného filmu po povrchu substrátu je proto nutné, aby byla viskozita polyesteru v roztaveném stavu dostatečně nízká. Je to z toho důvodu, že velmi vysoká viskozita v roztaveném stavu zabraňuje dobrému rozlivu roztaveného filmu a to vede ke ztrátě rovnoměrnosti a lesku povlaku. Konečně míra zesilující reakce prostředku může být řízena pouze změnami teploty, podobně jako množstvím a/nebo povahou zesilujícího činidla a případně použitého katalyzátoru zesítění. Se zřetelem na všechny shora uvedené požadavky je obecný názor, že vhodný amorfní polyester musí mít teplotu přechodu do sklovitého stavu (Tg) vyšší než 50 avšak nižší než 85 °C a viskozitu v roztaveném stavu 100 až 10000 mPa.s, měřeno při teplotě 200 °G za použití viskozimetru kužel/deska způsobem podle ASTM D 4287-88
Ze všech těchto důvodů se obecně nedoporučuje vyrábět povlakové hmoty z prostředků založených na takových amorfních polyesterech vypalováním při teplotách pod 160 °C po dobu přibližně 10 až 20 minut. Ve skutečnosti při nižších vypalovacích teplotách se obecně získají povlaky horší kvality mající nedostatečné fyzikální vlastnosti. Kromě toho je potíž při ustavení teploty přechodu do sklovitého stavu (Tg), která by byla dostatečně vysoká k eliminaci sklonu reaglomerace v průběhu skladováná, což představuje pro uživatele prášků nedostatečnou flexibilitu.
Pro řešení tohoto problému byly nejnověji vyvinuty teplem tvrditelné práškové prostředky, jejichž pojidlo tvoří polokrystalický polyester obsahující karboxylové nebo hydroxylové skupiny. Je to proto, že vlastnosti polokrystalických polyesterů umožňují předcházet ve velké míře shora uvedeným nedostatkům, které souvisejí s teplotou přechodu do sklovitého stavu (Tg), s viskozitou v roztaveném stavu a s reaktivitou amor·· ·· • · w • · • · ···· ···· ·· « ·* *· « · « · · * • · · · · · * ····· 9 · · « · · · « · · · • · ϋ» · t> · · fních polyesterů.
Polokrystalické polyestery mají obecně teplotu tání vyšší než 40 °C a nízkou teplotu přechodu do sklovitého stavu (Tg) obecně nižší než 30 °C. Následkem je, že viskozita v roztaveném stavu polokrystalických polyesterů je mnohem nižší než amorfních polyesterů srovnatelné molekulové hmotnosti, běžně používaných v práškových prostředcích teplem tvrditelných.
Teplem tvrditelné prostředky na bázi polokrystalických polyesterů jsou předmětem četných publikací časopiseckých a patentových. V patentové literatuře se zvláště připomíná mezinárodní zveřejněná přihláška vynálezuu PCT WO 91/14745, evropská přiháška vynálezu číslo 70118, americký patentový spis číslo 4 352924, 4 387214, 4 937288 a 4 973646.
Polokrystalické polyestery a teplem tvrditelné práškové prostředky, z nich připravené, mají jako takové vlastnosti, které jsou výhodnější než amorfních polyesterů. Avšak bez zřetele na jejich výhodné vlastnosti mají polokrystalické polyestery, známé ze stavu techniky, také výrazné nedostatky v průmyslovém měřítku, právě když se polykrystalické polyestery používají jako přídavně pro modifikaci obchodně dostupných běžných amorfních polyesterů.
Především mají získané povlaky z takových prostředků, obsahujících polokrystalické polyestery, nízkou tvrdost (HB tužkovou tvrdost). Tento nedostatek polokrystalických polyesterů značně omezuje technické použití prostředků obsahujících tyto polyestery.
Kromě toho k dosažení vytvrditelnosti při mírné teplotě obecně alespoň 150 °C vyžadují polyestery zesilující činidla (například sloučeniny obsahující epoxid, β-hydroxyalkylamidy) a katalyzátor. Nyní k přípravě prášku, se musejí polyestery • · 9 9 • · · ft tt · ft · ···· · · · · « · · ft · · · • « ft · · · · • ftft ftft ft
tavit se zesilujícím činidlem, s katalyzátorem a s ostatními přísadmi v extruderu při teplotě v oboru zesilujících teplot systému. Vyplývá z toho, že bez zvláštních opatření dochází již během přípravy prášku k nežádoucímu předčasnému zesilováni pojidla reakcí mezi polyesterem a zesilujícím činidlem již při přípravě prášku. Takto připravený prášek tudíž vytváří vadné povlaky díky přítomnosti zgelovaných částic. Kromě toho v době, kdy se má roztavený film rozlít po povlékaném substrátu, způsobuje přítomnost nadměrně velkého množství zesilovacího katalyzátoru předčasné zesítění, což sebou nese rychlý nárůst viskosity povlakové hmoty. Tento nárůst viskosity brání dobrému rozlivu, což vede k chybnému tvarování získaného povrchu, jako je například vzhled pomerančové kůry.
Kromě toho předčasné zesilováni pojidla může bez zvláštních opatření způsobovat ucpávání extruderu, což představuje nikoli bezvýznamné reálné nebezpečí.
Byly již provedeny zkoušky vyvinout pojidla obsahující koncové methakryloylové skupiny, pro výrobu práškových lakových a povlakových hmot, které by nevyžadovaly obsah zesilovacích činidel; jsou to pojidla, která jsou vytvrditelná ultrafialovým zářením nebo svazky urychlených elektronů.
Americký patentový spis číslo 3 974303 popisuje takové prostředky, obsahující jakožto pojidla různé termoplastické pryskyřice. Avšak samotným polyesterem, popsaným v tomto patentovém spise (příklad 3) je amorfní polyester, který má teplotu přechdu do sklovitého stavu nižší než je teplota místnosti (2,5 ’C). Tyto prostředky, připravené z tohoto polyesteru, nevykazují ani stabilitu při skladování ani nejsou prakticky použ i telné.
Bylo by tedy vysoce žádoucí získat prostředků nová pojidla, která mohou být pro výrobu práškových vytvrzována ultrafialovým zářením nebo svazky urychlených elektronů, která už nevykazují shora uvedené nedostatky díky skutečnosti, že mechanismus zesilováni už není průvodním jevem při tavení prášku. Taková pojidla by měla umožňovat přípravu práškových prostředků, které mohou být vytvrzovány při nízkých teplotách, například 100 až 150 Ca mohou se rychle tavit během krátké doby 1 až 5 minut před ozářením. Kromě toho by měly tyto prostředky vykazovat jak dobrou stálost při skladování, tak zaručovat produkci nátěrových a lakových povlaků majících výtečné fyzikální vlastnosti, zejména z hlediska tekutosti v roztaveném stavu, vzhledu povrchu, tvrdosti povrchu, pružnosti, mechanických vlastností a odolnosti vůči rozpouštědlům a povětrnostním vlivům.
Nyní se s překvapením zjistilo, že těchto cílů se dosáhne, jestliže se při přípravě práškových prostředků, vytvrditelných ultrafialovým zářením nebo svazky urchlených elektronů, použije jako pojidla směsi polokrystalických polyesterů, obsahujících koncové methakryloylové skupiny a amorfních polyesterů, obshujícího koncové methakryloylové skupiny. Tyto polyestery se připraví z glycidylmethakrylátu a z polokrystalických nebo amorfních polyesterů, jež se samy připraví ze specifické kyseliny a z alkoholových složek.
Podstata vynálezu
Zářením vytvrditelný práškový prostředek spočívá podle vynálezu v tom, že sestává ze směsi nejméně jednoho polokrystalického polyesteru, obsahujícího koncové methakryloylové skupiny, a nejméně z jednoho amorfního polyesteru, obsahujícího koncové methakryloylové skupiny, přičemž tyto polyestery tvoří reakční produkty glicydylmethakrylátu a polokrystalického nebo amorfního polyesteru, obsahujícího koncové karboxylové skupiny, který je volen ze souboru zahrnujícího:
(a) polyester, který je reakčním produktem • · φ · « · φ · * · · _ · · · · φ φ « · * · • φφφφ ···· · ··· ··· φ φ φ φ ♦ · * φφφφφφφφ φφ φ · · * * (1) kyselé složky, která obsahuje (a.1.1) 85 až 100 mol % tereftalové kyseliny, 1,4-cyklohexandikarboxylové kyseliny nebo 1,12-dodekandioové kyseliny a (a.1.2) 0 až 15 mol % nejméně jedné jiné alifatické, cykloalIfatické nebo aromatické dikarboxylové nebo polykarboxylové kyseliny se 4 až 14 atomy uhlíku a
(2) alkoholové složky, která obsahuje (a.2.1) 85 až 100 mol % nasyceného alifatického diolu s přímým řetězcem se 2 až 12 atomy uhlíku a (a.2.2) 0 až 15 mol % alespoň jednoho jiného alifatického nebo cykloalifatického diolu nebo polyolu se 2 až 15 atomy uhlíku a (b) polyester, který je reakčním produktem (1) kyselé složky, která obsahuje (b.1.1) 85 až 100 mol % nasycené alifatické dikarboxylové kyseliny s přímým řetězcem se 4 až 14 atomy uhlíku a (b.1.2) 0 až 15 mol % alespoň jedné jiné alifatické, cykloalifatické nebo aromatické dikarboxylové nebo polykarboxylové kyseliny se 4 až 14 atomy uhlíku a (2) alkoholové složky, která obsahuje (b.2.1) 85 až 100 mol % 1,4-cyklohexandiolu nebo 1,4-cyklohexandimethanolu a (b.2.2) 0 až 15 mol % alespoň jednoho jiného alifatického nebo cykloalifatického diolu nebo polyolu se 2 až 15 atomy uhlíku, a amorfní polyester, obsahující koncové karboxylové skupiny, tvoří (c) reakční produkt (1) kyselé složky obsahující (c.1.1) 40 až 100 mol Z tereftalové kyseliny nebo isoftalové kyseliny a (c.1.2) 0 až 60 mol Z jiné alifatické, cykloalifatické nebo aromatické dikarboxylové nebo polykarboxylové kyseliny se 4 až 14 atomy uhlíku, a (2) alkoholové složky, která obsahuje (c.2.1) 30 až 100 mol % neopentylglykolu a (c.2.2) 0 až 65 mol Z jiného alifatického nebo cykloalifatického diolu nebo polyolu • · < * • ♦ · ♦ • · * · • · · · · · ·· · • ·
* · • · • · ··· se 2 až 15 atomy uhlíku.
S výhodou obsahuje kyselá složka (c.1.1) 80 až 100 mol % tereftalové kyseliny nebo isoftalové kyseliny a složka (c.1.2) 0 až 20 mol X jiné alifatické, cykloalifatické nebo aromatické dikarboxylové nebo polykarboxylové kyseliny se 4 až 14 atomy uhlíku. Opět s výhodou alkoholová složka obsahuje (c.2.1) 60 až 100 mol X neopentylglykolu a složka (c.2.2) obsahuje 0 až 40 mol X jiného alifatického nebo cykloalifatického diolu nebo polyolů se 2 až 15 atomy uhlíku.
Polokrystalické polyestery, obsahující methakryloylové koncové skupiny, začleněné v prostředcích podle vynálezu, vykazují nejčastěji stupeň koncové methakrylové nenasycenosti 0,17 až 2,0, s výhodou 0,35 až 1,50 miliekvivalentů (mekv.) dvojných vazeb na gram polyesteru.
Kromě toho vykazují tyto polokrystalické polyestery obsahující methakryloylové koncové skupiny s výhodou následující charakteristiky:
- číselnou molekulovou hmotnost 1000 až 20 000, s výhodou
1400 až 8500, měřeno gelovou permeační chromatografií (GPC),
- dobře definovanou teplotu tání přibližně 60 až 150 °C stanovenou diferenční snímací kalorimetrií (DSC) podle normy ASTM D 3418-82,
- viskositu menší nebo rovnou 10 000 mPa.s při teplotě 175 °C, měřenou způsobem kužel/deska (viskosita ICI) podle normy ASTM D 4287-88.
Kyselá složka polokrystalického polyesteru (a), obsahující koncové karboxylové skupiny, obsahuje 85 až 100 mol X tereftalové kyseliny, 1,4-cyklohexandikarboxylové kyseliny nebo 1,12-dodekanedioové kyseliny a případně až 15 mol X nejméně jedné jiné alifatické, cykloalifatické nebo aromatické dikarboxylové nebo polykarboxylové kyseliny se 4 až 14 atomy uhlí0 · ·
0 0 0 0 0 *
000 0 00 · »000· · ·0· ·00 ··· « · »0 0 00 00 ku, jako je kyselina maleinová, fumarová, isoftalová, fialová, tereftalová, 1,2-cyklohexandikarboxylová, 1,3-cyklohexandikarboxylová, 1,4-cyklohexandikarboxylová, jantarová, glutarová, adipová, pimelová, suberová, azelainová a sebaková. Těchto kyselin lze použít ve formě volných kyselin nebo ve formě jejich funkčních derivátů, zejména ve formě anhydridů. Použití polykarboxylové kyseliny (nebo jejího anhydridů) obsahující nejméně tři karboxylové skupiny, například trimellitové kyseliny (nebo jejího anhydridů) nebo pyromellitové kyseliny, umožňuje přípravu rozvětvených polyesterů. Kromě toho může být těchto dikarboxylových nebo polykarboxylových kyselin použito samotných nebo ve směsi, s výhodou se však používají samotné.
Alkoholová složka polokrystalického polyesteru (a), která obsahuje koncové karboxylové skupiny, obsahuje 85 až 100 mol % nasyceného alifatického diolu s přímým řetězcem se 2 až 12 atomy uhlíku. Příkladem diolů, kterých lze použít, je ethylenglykol, 1,4-butandiol, 1,5-pentandiol a 1,6-hexandiol. Alkoholová složka polokrystalického polyesteru (a), která obsahuje koncové karboxylové skupiny, může také obsahovat až 15 mol % alespoň jednoho jiného alifatického nebo cykloalifatického diolu nebo polyolu se 2 až 15 atomy uhlíku, jakým je například
1,4-cyklohexandiol, 1,4-cyklohexandimethanol nebo hydrogenovaný bisfenol A. K přípravě rozvětvených polyesterů se s výhodou používá trihydroxylovaných nebo tetrahydroxylovaných polyolů, jako je trimethylolpropan, ditrimethylolpropan, trimethylolethan a pentaerythritol a jejich směsí.
Kyselá složka polokrystalického polyesteru (b), obsahující koncové karboxylové skupiny, obsahuje 85 až 100 mol % nasycené alifatické dikarboxylové kyseliny s přímým řetězcem se 4 až 14 atomy uhlíku. Jakožto příklady kyselin, kterých je možno použít, se uvádějí kyselina jantarová, glutarová, adipová, pimelová, suberová, azelainová, sebaková a 1,12-dodekandioová. Těchto kyselin lze použít ve formě volných kyselin nebo ve φφφ · ♦ φ φ · · · • φ · · φ · φφφφφφ·*· • · · · · · •••Φ φφφφ φφ φ φφ • · • · formě jejich funkčních derivátů, zejména ve formě anhydridu. Kromě toho může být těchto kyselin použito samotných nebo ve směsi, s výhodou se však používají samotné.
Kyselá složka polokrystalického polyesteru (b), obsahující koncové karboxylové skupiny, může také obsahovat až 15 mol % alespoň jedné jiné alifatické, cykloalifatické nebo aromatické dikarboxylové nebo polykarboxylové kyseliny se 4 až 14 atomy uhlíku, jako je kyselina maleinová, fumarová, tereftalová, isoftalová, ftalová, 1,2-cyklohexandikarboxylová, 1,3-cyklohexandikarboxylová nebo 1,4-cyklohexandikarboxylová. Použití polykarboxylové kyseliny (nebo jejího anhydridu), obsahující nejméně tři karboxylové skupiny, například trimellitové kyseliny (nebo jejího anhydridu) nebo pyromellitové kyseliny, umožňuje přípravu rozvětvených polyesterů. Kromě toho může být těchto dikarboxylových nebo polykarboxylových kyselin použito samotných nebo ve směsi, s výhodou se však používají samotné.
Alkoholová složka polokrystalického polyesteru (b), která obsahuje—koncové karboxylové skupiny, obsahuje 85’ až 100 mol 7O
1.4- cyklohexandiolu nebo 1,4-cyklohexandimethanolu. Alkoholová složka polokrystalického polyesteru (b), která obsahuje koncové karboxylové skupiny, obsahuje až 15 mol % jednoho nebo několika jiných alifatických nebo cykloalifatických diolů nebo polyolů, jakými jsou například ethylenglykol, propylenglykol,
1.4- butandiol, 1,5-pentandiol, 1,6-hexandiol, 1,4-cyklohexandiol, 1,4-cyklohexandimethanol a hydrogenovaný bisfenol A. K přípravě rozvětvených polyesterů se s výhodou používá trihydroxylovaných nebo tetrahydroxylovaných polyolů, jako je trimethylolpropan, di-trimethylolpropan, trimethylolethan nebo pentaerythritol a jejich směsi.
Amorfní polyestery, obsahující koncové methakryloylové skupiny, začleněné do prostředků podle vynálezu, vykazují nejčastěji stupeň koncové methakrylové nenasycení 0,17 až 1,5, s výhodou 0,35 až 1,25 mi 1iekvivalentů dvojných vazeb na gram • · ·· ♦· ·· « « · 9 · · · ♦
9 9 9 9 9 « 9 · · · · · · · ♦ · ·
000 9 99 99 99 9
polyesteru,
Kromě toho, vykazují tyto amorfní polyestery, obsahující koncové akryloylové skupiny, následující charakteristiky:
- číselnou molekulovou hmotnost přibližně 1100 až 9000, s výhodou 1300 až 8500, měřenou gelovou permeační chromatografií (GPC),
- teplotu přechodu do sklovitého stavu 45 až 80 °G,
- obsah funkčních skupin 2 až 4.
Kyselá složka amorfního polyesteru (c) obsahující karboxylové skupiny je tvořena 40 až 100 mol %, s výhodou 80 až 100 mol % tereftalové nebo isoftalové kyseliny a 0 až 60 mol %, s výhodou 0 až 20 mol % jiné alifatické, cykloalifatické nebo aromatické dikarboxylové nebo polykarboxylové kyseliny se 4 až 14 atomy uhlíku, jako je například kyselina maleinové, fumarová, tetrahydroftalová, isoftalové, ftalové, tetreftalová, 1,2cyklohexandikarboxylová, 1,3-cyklohexandikarboxylová, 1,4-cyklohexandikarboxylová, jantarová, glutarová, adipová, pimelová, suberová, azelainová a sebaková kyselina. Tyto kyseliny se mohou používat ve formě volných kyselin nebo ve formě svých funkčních derivátů, zvláště ve formě anhydridu. Použití polykarboxylových kyselin (nebo jejich anhydridů) obsahujících alespoň tři karboxylové skupiny, například kyseliny trimellitové (nebo jejího anhydridu), nebo pyromel1 itové, umožňuje přípravu rozvětvených polyesterů. Kromě toho se tyto dikarboxylové nebo polykarboxylové kyseliny mohou používat samotné nebo ve formě vzájemných směsí.
Alkoholovou složku amorfního polyesteru (c), obsahující karboxylové skupiny, tvoří 35 až 100 mol %, s výhodou 60 až 100 mol % neopentylglykolu a 0 až 65 mol %, s výhodou 0 až 40 mol % jiného alifatického nebo cykloalifatického diolu nebo polyolu se 2 až 15 atomy uhlíku, jako je například glykol, diethylenglykol, 1,4-butandiol, 1,6-hexandiol, propylenglykol, • · * • ♦ ♦
Φ · ♦ 1 * · · · · i • φ · ·
Φ Φ · • Φ Φ · « « · « · · ·
1,4-cyklohexandiol, 1,4-cyklohexandimethanol, hydrogenovaný bisfenol A, 2-ethyl-2-butyl-1,3-propandiol, 2-methy1-1,3-propandiol, nebo neopentylglykolhydroxypivalát. Použití polyolu, obsahujícího alespoň tři hydroxylové skupiny, například trimethylolpropanu, ditrimethylolpropanu nebo pentaerythritolu umožňuje přípravu rozvětvených polyesterů.
Podstatnou charakteristikou polokrystalických polyesterů a amorfních polyesterů, včleněných do prostředků podle vynálezu, je skutečnost, že jsou vytvořeny z řetězců, které ve skutečnosti všechny obsahují zesítitelné methakryloylové skupiny, na každém konci řetězce. Tyto methakryloylové skupiny jsou zavedeny reakcí polokrystalických nebo amorfních polyesterů, obsahujících karboxylové skupiny, glycidylmethakrylátem, jako je například glycidylmethakrylát a β-methylglycidylmethakrylát.
Zjistilo se, že polyestery, obsahující koncové methakryloylové skupiny, vykazují při ozáření větší stupeň vytvrzení než polyestery obsahující nenasycenost zavedenou pouze polykarboxylovými kyselinami, obsahujícími ethylenicky nenasycené skupiny, například kyselinou maleinovou, fumarovou a tetrahydrof talovou .
Avšak kombinace těchto dvou typů, ethylenické a koncové methakrylové nenasycenosti podle vynálezu a zvláště v případě amorfního polyesteru poskytuje prostředky, které dodávají povlakům tužkovou tvrdost a odolnost proti působení chemických činidel, které jsou lepší než v případě povlaků, získaných za použití směsi polokrystalických amorfních polyesterů, obsahujících pouze koncové methakryloylové skupiny bez ethylenické nenasycenosti v polyesterovém řetězci.
Množství ethylenické nenasycenosti v amorfních polyesterech je 0 až 3,5, s výhodou 0 až 1,0 miliekvivalent dvojných vazeb na gram polyesteru.
Λ · · · · ♦ * “· · · 1 1 · * · ·· 19 1··
111
91111111 11 ι
V případě použitelných práškových prostředků musí polokrystalické polyestery splňovat následující požadavky:
- polyestery musejí vykazovat dostatečně vysoký stupeň krystalinity; krystalinita má být například vyšší než 10 joulů/g, s výhodou 15 joulů/g, stanoveno způsobem podle normy ASTM D 3418-82 a
- doba krystalizace musí být dostatečně krátká.
Ke splnění těchto požadavků je nutné, aby řetězec polyesteru byl co nejpravidelnější. K tomu účelu je výhodné, aby kyselinové a alkoholické složky vstupovaly do polokrystalického polyesteru jako symetrické sloučeniny s přímým řetězcem, jako jsou například alifatické dioly s přímým řetězcem a nasycené dikarboxylové kyseliny s přímým řetězcem, přičemž se tyto sloučeniny mají používat raději samotné než ve směsích.
Kromě toho je nutno poznamenat že reakce s glycididylmethakrylátem nemá ovlivňovat krystalickou povahu získaného polyesteru.
Pro splnění těchto záměrů je proto nutná obzvláště pečlivá volba povahy kyselinové a alkoholové složky, zaváděné do polyesterových prostředků, k dosažení jejich žádoucího stupně krystalinity.
Vzhledem k polokrystalické povaze polyesterů, použitých v prostředcích podle vynálezu, vykazují prášky velmi dobrou stálost při skladování a povlaky mohou být získány při nízké aplikační teplotě, řádově 100 až 150 °C. Je také zřejmé, že snížení aplikační teploty je ekonomicky výhodné, jelikož Šetří energii. Jinou, nikoli nepodstatnou výhodou je, že je možno získat povlaky na substrátech, které jsou citlivější na teplo, jako jsou například dřevo a plasty, čímž se rozšiřuje oblast použití produktů tohoto typu.
0 · ·
0 0 · • 0 0 0 • 000 0000 ·· 0
Avšak s ohledem na známé polokrystalické polyestery, které neobshují koncové methakryloylové skupiny, vykazují polokrystalické polyestery obsahující methakryloylové koncové skupiny, které jsou začleněny do práškových prostředků podle vynálezu, také řadu přídavných, velmi významných předností.
Jak již bylo vysvětleno v úvodu této popisné části, aby mohly být vytvrzovány teplem při nízké teplotě, vyžadují známé polokrystalické polyestery, použité samotné nebo jako směs, přítomnost zesilujícího činidla a katalyzátoru, čehož důsledkem je vytváření vadných povlaků (gelových částic a vzhledu pomerančové kůry).
Podstatnou předností práškových prostředků, sestávjících ze směsi polokrystalických a amorfních polyesterů podle vynálezu, je, že se mohou vytvrzovat při nízké teplotě, bez jak přídavného zesilovacího činidla, tak katalyzátoru, ultrafialovým zářením nebo svazkem urychlovaných elektronů, po velmi krátké době v roztaveném stavu v trvání 1 až 5 minut. To umožňuje překonat do velké míry shora popsané nedostatky, které přináší zavádění zesilovacího činidla a katylyzátoru do zesilováni a do vytvrzování působením tepla.
To je důvodem, proč z hlediska nepřítomnosti zesilovacího činidla, je vyloučena během přípravy prášku v extruderu jakákoli předběžná reakce se zesilovacím činidlem a zejména v'době, kdy má být roztavený film nanášen na povrch povlékného substrátu. Viskosity, která je vhodná k dokonalému rozlití roztaveného filmu, vzhledem k tomu, že zesítění vyplývající z vytvrzení roztaveného filmu začíná pouze ve chvíli vystavení ultrafialovému záření nebo svazku urychlovaných elektronů, může být v důsledku toho snadno dosahováno. Tyto přednosti se projevují ve skutečnosti vytvářením velmi tuhých hladkých povlaků bez zjevných vad.
• ·
0 • ·
- 15 · • 00 0 0 0 0
Další předností práškových prostředků, sestávjících ze směsi polokrystalických polyesterů a amorfních polyesterů podle vynálezu, jak bude doloženo následujícími příklady, je, že poskytují po vytvrzení ozářením povlaky vykazující dobrou pružnost současně s dobrou tvrdostí.
Zářením vytvrzovatelné práškové prostředky, obsahující podle vynálezu směs alespoň jednoho polokrystalického polyesteru s koncovými methakryloylovými skupinami a amorfní polyester, obsahující koncové methakryloylové skupiny obsahují s výhodou 40 až 100 hmotnostních dílů polokrystalických a amorfních polyesterů, obshujících koncové methakryloylové skupiny, na 100 dílů prostředku. Vedle polokrystalických polyesterů, obsahujících koncové methakryloylové skupiny, obsahují tyto prostředky případně fotoiniciátor a různé přídavné látky, běžně používané při výrobě práškových povlakových hmot a laků. Tyto prostředky obsahují hmotnostně s výhodou 5 až 50 dílů, výhodněji 5 až 35 dílů polokrystalického polyesteru, obsahujícího methakryloylové skupiny, vedle 50 až 95 dílů a s výhodou 65 až 95 dílů amorfního polyesteru, obsahujícího koncové methakryloylové skupiny, vztaženo k sumě hmotnosti polyesterů.
Kromě toho, podle alternativního provedení vynálezu, zahrnuje zářením vytvrditelný práškový prostředek také ethylenicky nenasycený oligomer. Jako příklad těchto ethylenicky nenasycených oligomerů se připomínají triakryláty a trimethakryláty, tris-(2-hydroxyethyl)isokyanurát, epoxyakryláty a epoxymethakryláty, vytvářené reakcí epoxidové sloučeniny (například diglycidyletheru bisfenolu A) s akrylovou nebo methakrylovou kyselinou, nebo uretanové akryláty a methakryláty vytvářené reakcí organického diisokyanátu nebo pólyisokyanátu s hydroxyalkylakrylátem nebo hydroxyakylmethakry1átem a případně monohydroxylovaným a/nebo polyhydroxylovaným alkoholem (například reakční produkt hydroxyethylakrylátu nebo hydroxyethylmethakrylátu s toluendiisokyanátem nebo isoforondiisokyanátem), ak• · ·«·····« rylové akryláty a methakryláty vytvářené reakcí akrylové nebo methakrylové kyseliny s kopolymerem obsahujícím glycidylové skupiny získaným kopolymerací akrylových monomerů, jako je nbutylmethakrylát a methylmethakrylát, například s glycidylakrylátem nebo s glycidylmethakrylátem. S výhodou se používá triakrylátu tris-(2-hydroxyethylisokyanurátu. Jelikož tyto ethylenicky nenasycené oligomery obsahují polymerovatelné dvojné vazby, mohou se také podílet na radiačním vytvrzování a mohou následně poskytovat povlaky s povrchovou tvrdostí, která je dále zvyšována. V závislosti na záměrných aplikacích, mají prostředky podle vynálezu hmotnostně 0 až 20, s výhodou 0 až 10 dílů ethylenicky nenasyceného oligomerů na 100 dílů prostředku podle vynálezu.
K přípravě polokrystalických polyesterů, obsahujících methakryloylové skupiny, se vychází napřed z polyesteru obsahujícího koncové karboxylové skupiny, s přímým nebo s rozvětveným řetězcem a takto připravený polyester, obsahující koncové karboxylové skupiny, se pak nechá reagovat s glycidylmethakrylátem nebo s β-methylglycidylmethakrylátem.
Polokrystalický nebo amorfní polyester, obsahující koncové karboxylové skupiny, se připraví běžnými způsoby synthesy polyesterů esterifikací v jednom nebo v několika stupních.
Získá-li se polokrystalický nebo amorfní polyester, obsahující koncové karboxylové skupiny, v jednom stupni, nechají se spolu reagovat stechiometrický nadbytek jedné nebo několika vhodných dikarboxylových nebo polykarboxylových kyselin a jeden nebo několik vhodných diolů nebo polyolů.
K získání polokrystalických nebo amorfních polyesterů, obsahujících karboxylové koncové skupiny, ve dvou stupních se napřed připraví polyester, obsahující koncové hydroxylové skupiny, z jedné nebo z několika vhodných polykarboxylových kyše• ·
- 17 • ft • ftftft • ftft ·· · lin a ze stechiomerického nadbytku jednoho nebo několika vhodných diolfl nebo polyolu a takto získaný, koncové hydroxylové skupiny obsahující, polyester se pak esterifikuje jedním nebo několika vhodnými jinými dikarboxylovými nebo polykarboxylovými kyselinami k získání polokrystalického nebo amorfního polyesteru, obsahujícího koncové karboxylové skupiny.
K přípravě polokrystalických nebo amorfních polyesterů, obsahujících koncové karboxylové skupiny, se obvykle používá běžného reaktoru vybaveného míchadlem, vstupem inertního plynu (dusíku), destilační kolonou, spojenou s vodou chlazeným chladičem, a s teploměrem připojeným k termoregulátoru.
Podmínky esterifikace, použité k přípravě těchto polyesterů, jsou obvyklé, jmenovitě v tom, že lze použít obyčejného esterifikačního katalyzátoru na bázi cínu, jako je dibutyloxid cínu, dibutyl dilaurát cínu nebo n-buty 11. r ioktanoát cínu nebo na bázi titanu, jako je tetrabutyltitanát ve hmotnostním množství 0 až 1 X, vztaženo na reakční činidla, a případně s přísadou antioxidantů, jako jsou fenolové sloučeniny Irganox 1010 (Ciba-Geigy) nebo Ionol CP (Shell) samotných nebo stabilizátoru fosfonitového nebo fosfitového typu, jako je tributylfosfit nebo trifenylfosfit, ve hmotnostním množství 0 až 1 2, vztaženo na reakční činidla.
Polyesterifikace se obvykle provádí při teplotě, která se postupně zvyšuje ze 130 °C do přibližně 180 až 250 °G, napřed za tlaku okolí, pak za sníženého tlaku ke konci každého stupně procesu, přičemž se tyto podmínky udržují až do získání polyesteru, vykazujícího požadované hydroxylové číslo a/nebo číslo kyselosti. Stupeň esterifikace se sleduje stanovením obsahu vody, vytvářené během reakce, a sledováním vlastností získaného polyesteru, například hydroxylového čísla a čísla kyselosti, molekulové hmotnosti a/nebo viskosity.
9
9999 9999
9 9
9 9 9
9 9999 • · 9
9 9 9
9 9 9
9·· ···
9 ♦ · ··
Takto získané polokrystalické polyestery, obsahující karboxylové skupiny, mají nejčastěji tyto vlastnosti:
- číslo kyselosti 10 až 150 mg KOH/g, s výhodou 20 až 100 mg KOH/g,
- číselnou molekulovou hmotnost 800 až 20 000, s výhodou 1000 až 8500,
- dobře definovanou teplotu tání, přibližně 60 až 150 °C, stanovenou diferenční snímací kalorimetrií (DSC) podle normy ASTM D 3418-82,
- viskositu v taveném stavu menší než 10 000 mPa.s, měřenou při teplotě 175 °C viskosimetrem kužel/deska (známou pod jménem ICI viscosita) podle normy ASTM D 4287-88 a
- funkčnost, která je s výhodou 2 až 3.
Amorfní polyestery, obsahující karboxylové skupiny, mají tyto vlastnosti:
- číslo kyselosti 10 až 100 mg KOH/g, s výhodou 20 až 70 mg KOH/g,
- číselnou molekulovou hmotnost 800 až 9000, s výhodou 1000 až 8500,
- funkčnost, která je s výhodou 2 až 4,
- teplotu přechodu do skelného stavu 45 až 85 °C,
- stupeň ethylenické nenasycenosti v polyesterovém řetězci 0 až 3,5, s výhodou 0 až 1,0 miliekvivalentu dvojných vazeb na 1 gram polyesteru.
Polokrystalické polyestery, obsahující methakryloylové skupiny a amorfní polyestery, obsahující methakryloylové skupiny, se připravují tímto způsobem: Po ukončení polykondenzace se nechá polyester v roztaveném stavu, který se nachází ve shora popsaném reaktoru, vychladnout na teplotu 100 až 160 °C spolu s inhibitorem polymerace a pak se pomalu přidá v podstatě ekvivalentní množství glycidylmethakrylátu nebo β-methylglyc idylmethakrylátu.
• · ···· ····
Provozní podmínky, použité k přípravě polokrystalických nebo amorfních polyesterů, obsahujících methakryloylové koncové skupiny, jsou také běžné, jmenovitě je možno použít katalyzátorů pro reakci kyselina/epoxid, jako jsou například deriváty obsahující amin, jako je 2-fenylimidazolin, fosfiny, jako je trifenylfosfin, kvarterní amonniové sloučeniny, jako je tetrapropylamoniumchlorid nebo tetrabutylamoniumbroraid, nebo fosfoniové soli, jako je ethyltrifenylfosfoniumbromid nebo benzyltrifenylfosfoniumchlorid, nebo katalyzátorů na bázi chrómu, v množství 0,01 až 1,0 %, vztaženo na hmotnost reakčních činidel, za přidání inhibitorů radikálové polymerace, jako je fenothiazin nebo inhibitor hydrochinonového typu v množství 0,01 až 1,0 X, vztaženo na hmotnost reakčních činidel .
Adiční reakce se provádí obvykle při teplotě 100 až 160 C. Stupeň postupu reakce se sleduje stanovením vlastností získaného polyesteru, například hydroxylovým číslem, číslem kyselosti a stupněm nenasycenosti a/nebo obsahem zbytkových epoxidových skupin.
Směsi polokrystalických polyesterů, obsahujících methakkryloylové koncové skupiny a amorfních polyesterů obshujícich koncové methakryloylové skupiny, shora popsané, jsou určeny jako pojidla pro přípravu práškových prostředků, vytvrditelných ultrafialovým zářením nebo svazkem urychlovaných elektronů, přičemž je možno použít těchto prostředků zejména jako laků a povlakových hmot hodících se k aplikaci technikou nanášení triboeletrickou nebo elektrostatickou stříkací pistolí nebo technikou nanášení ve fluidizované vrstvě.
To je důvodem, proč se vynález týká také práškových prostředků, vytvrditelných zářením, podle vynálezu pro přípravu práškových laků a povlaků získaných pomocí těchto prostředků.
- 20 .·* • · • · · • ···♦ • · tt · • · ·
Vynález se také týká způsobu povlékání předmětu, spočívajícího v tom, že se na předmět nanáší práškový prostředek, vytvrditelný zářením, nástřikem triboeletrickou nebo elektrostatickou stříkací pistolí nebo technikou nanášení ve fluidizované vrstvě, načež se takto získaný povlak zahřívá na teplotu 100 až 150 “C po dobu 1 až 5 minut a povlak se vytvrdí v roztaveném stavu ultrafialovým zářením nebo svazkem urychlovaných elektronů.
K radiačnímu vytvrzení práškových prostředků podle vynálezu pomocí svazku urychlovaných elektronů, se nemusí použít fotoiniciátoru, nebot tento typ záření zajišťuje sám produkci volných radikálů, která je dostatečně vysoká k extrémně rychlému vytvrzení. Na rozdíl od toho, jde-li o fotovytvrzování práškového prostředku podle vynálezu zářením, kde délka vlny je 170 až 600 nm (ultrafialové záření), je přítomnost alespoň jednoho fotoiniciátoru nezbytná.
Fotoiniciátory, kterých lze použít podle vynálezu, se volí ze souboru iniciátorů, kterých se běžně k těmto účelům používá .
Mezi vhodné fotoiniciátory, kterých je možno použít, patří aromatické karbonylové sloučeniny, jako je benzofenon a jeho alkylované nebo halogenované deriváty, anthrachinon a jeho deriváty, thioxanthon a jeho deriváty, benzoinethery, aromatické nebo nearomatické α-diony, benzyldialkylacetaly, deriváty acetofenonu a fosfinoxidy.
Vhodnými fotoiniciátory mohou být například 2,2'-diethoxyacetofenon, 2-, 3- nebo 4-bromoacetofenon, 2,3-pentandion, hydroxycyklohexylfenylketon, benzaldehyd, benzoin, benzofenon, 9,10-dibromanthracen, 2-hydroxy-2-methyl-1-fenylpropan-1-on , 4,4'-dichlorbenzofenon, xanthon, thioxanthon, benzyldimethylketal a difenyl-(2,4,6-trimethylbenzoyl)fosfinoxid. Případně • · ·· • 0 · · • · ·· 9
9 9 · 9 ·
• · • 0 »99 · 9 • 90 může být vhodné použít fotoaktivátoru, jako jsou tributylamin, 2-(2-aminoethylamino)ethanol, cyklohexylamin, difenylamin, tribenzylamin nebo aminoakryláty, jako například adiční produkt sekundárního aminu, jako je dimethylamin, diethylamin a diethanolamin s polyolpolyakrylátem, jako je diakrylát trimethylpropanu a 1,6-hexendiolu.
Práškové prostředky podle vynálezu obsahují hmotnostně 0 až 15 as výhodou 1,5 až 8 dílů fotoiniciátorů na 100 dílů prostředku podle vynálezu.
Zářením vytvrditelné práškové prostředky podle vynálezu mohou obsahovat také přídavné látky, obvykle používané ve výrobě práškových povlakových hmot a laků.
Přídavnými látkami, případně přidávanými do zářením vytvrditelných práškových prostředků podle vynálezu, jsou například sloučeminy, které absorbují ultrafialové záření, jako je Tinuvin 900 (obchodní produkt společnosti Ciba-Geigy), stabilizátory světla, založené na stericky bráněných aminech (například Tinuvin 144, obchodní produkt společnosti Ciba-Geigy), činidla upravující tekutost, jako Resiflow PV5 (obchodní produkt společnosti Worlee), Modaflow (obchodní produkt společnosti Monsanto), Acronal 4F (obchodní produkt společnosti BASF) nebo Crylcoat 109 (obchodní produkt společnosti UGB) a odplynovače, jako benzoin.
Do zářením vytvrditelných práškových prostředků podle vynálezu se může přidat řada pigmentů a anorganických plnidel. Například jsou to pigmenty a plnidla, jako je oxid titaničitý, oxid železitý, hydroxidy kovů, kovové prášky, sulfidy, sulfáty, karbonáty, silikáty, jako například aluminosi 1ikát, saze, mastek, kaoliny, baryty, berlínská modř, olovnatá modř, organické červeně a organická kaštanová hněd.
• · · · ♦ · · ·
• ·
1 • · ·· » 4 4 4
• * • · · • *»··
Těchto přídavných látek se používá v obvyklých množstvích přičemž je jasné, že použije-li se zářením vytvrdítelných práškových prostředků podle vynálezu jako laků, upouští se od přidávání přídavných látek majících neprůsvitné vlastnosti.
K přípravě zářením vytvrditelných práškových prostředků se používá polokrystalického polyesteru s methakryloylovými koncovými skupinami, amorfního polyesteru, obshujícího koncové methakryloylové skupiny a případně fotoiniciátoru s různými přídavnými látkami, běžně používanými k výrobě práškových povlakových hmot a laků, které se mísí za sucha například v omílacím bubnu. Je také možno zahájit směšování polokrystalického polyesteru a amorfního polyesteru v roztaveném stavu a smísit pak tyto dvě složky s ostatními složkami prášku. Směs se pak homogenizuje při teplotě 70 až 150 ’C v extruderu, například v jednošnekovém extruderu Buss-Ko-Kneter nebo ve dvoušnekovém extruderu Werner-Pfleiderer, typu APV-Baker nebo Prism. Extrudát se nechá vychladnout, rozemele se a přesije k získání prášku s velikostí částic 10 až 150 pm.
Místo tohoto způsobu, je možno také rozpustit polokrystalický polyester a amorfní polyester, obshující koncové methakryloylové skupiny a popřípadě fotoiniciátor a různé přídavné látky v rozpouštědle, jako je dichlormethan, nebo rozdrtit je k získání homogenní suspense, obsahující hmotnostně přibližně 30 X pevného materiálu, a odpařit rozpouštědlo, například rozprašovacím sušením o sobě známým způsobem při teplotě 50 °C.
Takto získné práškové povlakové hmoty a laky se významně hodí k aplikci na předměty povlékané běžnou technikou, tedy dobře známou technikou nanášení ve fluidizovné vrstvě nebo pomocí triboelektrické nebo elektrostatické stříkací pistole.
Po nanesení na příslušný předmět, se nanesené povlaky zahřívají v peci s nucenou cirkulací nebo pomocí infračerve23 • β »9 * 9 · ·· * *
·. ··· ··· · · · · • · · · · · · · · » • · · · · ···· · ··· ··· • · · · · · · ········ ·· · ·· ·· ných lamp při teplotě 100 až 150 °C po dobu 1 až 5 minut za účelem roztavení a rozlivu práškových částic k získání hladkého, rovnoměrného povlaku na povrchu předmětu. Roztavený povlak se pak vytvrdí zářením, jako je vysílané ultrafialové záření, například pomocí středotlakých rtulových UV-zářičů s výkonem nejméně 80 až 240 W/délkový cm nebo pomocí jiného zdroje, dobře známého ze stavu techniky, ze vzdálenosti 5 až 20 cm po dobu 1 až 20 sekund.
Roztavený povlak se může také vytvrzovat svazkem urychlených elektronů při nejméně 150 KeV, přičemž výkon použitých zářičů je přímou funkcí tloušlky a složení povlaku, vytvrzovaného polymeraci.
Práškové prostředky, vytvrditelné zářením, podle vynálezu je možno nanášet na velmi rozmanité substráty, jako je například papír, lepenka, dřevo, textilie, kovy různé povahy, plasty, jako jsou polykarbonáty, póly(meth)akryláty, polyolefiny, polystyreny, poly(vinyl)chloridy, polyestery, polyuretany, polyamidy, kopolymery, jako akrylonitrilbutadienstyreny (ABS) nebo acetátbutyráty celulózy.
Vynález objasňují, nijak však neomezují následující příklady praktického provedení. Pokud není uvedeno jinak, jsou uváděné podíly a procenta míněny hmotnostně.
Příklady provedeni vynálezu
Příklad 1
Třístupňová syntesa polokrystalického polyesteru, obsahujícího koncové methakryloylově skupiny
1.stupeň
Do čtyhrdlé baňky s kulatým dnem, mající míchadlo, dešti24 * • φ
φ · » lační kolonu připojenou na vodou chlazený kondenzátor, vstup pro dusík a teploměr spojený s regulátorem teploty, se vnese 419,2 dílů 1,6-hexandiolu a 2,1 dílů n-butylcíntrioktoátu jako katalyzátoru. Směs se zahřeje v prostředí dusíku za míchání na teplotu přibližně 140 °C, za stálého míchání se přidá 545,4 dílů tereftalové kyseliny a směs se postupně zahřeje na teplotu 230 °C. Po shromáždění více než přibližně 95 % teoretického množství vody, se získá čirý polyester.
Takto získaný polokrystalický polyester, obsahující koncové hydroxylové skupiny, vykazuje tyto charakteristiky: číslo kyselosti 6 mg KOH/g hydroxylové číslo 41 mg KOH/g
2. stupeň
Polyester, obsahující hydroxylové koncové skupiny, získaný v prvním stupni, se nechá vychladnout na teplotu 200 °C a přidá se 84,8 dílů isoftalové kyseliny. Reakční směs se pak postupně zahřeje na teplotu 225 ”C. Na této teplotě se reakční směs udržuje po dobu přibližně dvě hodiny, dokud se reakční směs nevyčeří, přidá se 0,8 dílů tributylfosfitu a tlak se postupně sníží na 6665 Pa. Reakce pokračuje další tři hodiny při teplotě 225 °G za sníženého tlaku.
Takto získaný polokrystalický polyester, obsahující koncové karboxylové skupiny, vykazuje tyto charakteristiky: číslo kyselosti 31 mg KOH/g hydroxylové číslo 2 mg KOH/g viskositu ICI při 175 °G 2500 mPa.s
3. stupeň
Polyester, obsahující karboxylové koncové skupiny, získaný ve druhém stupni, se nechá vychladnout na teplotu 150 G
• ♦
ΠΓ ·· ·· — Zj ¢- · · · • · 0 · • · a přidá se do něj 0,5 dílu di-terc.-butylhydrochinonu jako inhibitoru polymerace a 4,6 dílů ethyltrifenylfosfoniumbromidu jako katalyzátoru. V prostředí kyslíku se za míchání pomalu přidá 70,3 dílů glycidylmethakrylátu. Jednu hodinu po ukončené přísadě se získá polokrystalický polyester, obsahující koncové methakryloylové skupiny, vykazující následující charakteristiky:
mg KOH/g 28 mg KOH/g číslo kyselosti hydroxylové číslo obsah nenasycených koncových methakrylových skupin viskositu ICI při 150 ’C teplotu tání (stanoveno diferenční snímací kalorimetrií (DSC) s rychlostí ohřevu 20 °C za minutu) Mn (GPC)
0,5 miliekvivalentů/g 4000 mPa.s 120 °C
4020
Příklad 2
Dvoustupňová syntesa polokrystalického polyesteru, obsahujícího koncové methakryloylové skupiny
1. stupeň
Do čtyhrdlé baňky s kulatým dnem, opatřené míchadlem, destilační kolonou připojenou na vodou chlazený kondenzátor, vstupem pro dusík a teploměrem spojeným s regulátorem teploty, se vnese 152,2 dílů ethylenglykolu, 727,1 dílů 1,12-dodekandioové kyseliny a 2,0 díly n-butylcíntrioktoátu jako katalyzátoru. Směs se zahřeje v prostředí dusíku za míchání na teplotu přibližně 140 °C, kdy se voda začne oddestilovávat. V zahřívání se pokračuje až do dosažení teploty reakční hmoty 220 ”C. Když se destilace za tlaku okolí ukončí, přidá se 0,8 dílu tributylfosfitu a postupně se ustaví vakuum 6665 Pa. Reakce ri*.
pokračuje další tři hodiny při teplotě 220 °C za tlaku 6665 Pa
Takto získaný polokrystalický polyester, obsahující koncové karboxylové skupiny, vykazuje tyto charakteristiky: číslo kyselosti 102 mg KOH/g hydroxylové číslo 4 mg KOH/g
2. stupeň
Postupuje způsobem popsaným ve třetím stupni příkladu 1, avšak polyester, obsahující koncové karboxylové skupiny, získaný v 1. stupni, se napřed nechá vychladnout na teplotu 140 ’G, přidá se 3,9 dílů benzyltrifenylfosfoniumchloridu a 1,2 dílu di-terc-butylhydrochinonu a přidá se pomalu 201,1 dílů glycidylmethakrylátu. Rekční směs se míchá jednu hodinu při teplotě 140 “C v prostředí kyslíku.
Takto získaný polokrystalický polyester, obsahující koncové methakryloylové skupiny, vykazuje tyto charakteristiky: číslo kyselosti 1,7 mg KOH/g hydroxylové číslo obsah nenasycených koncových methakrylových skupin viskositu ICI při 100 ’C teplotu tání (DSC) s rychlostí ohřevu 20 °C za minutu)
Mn (GPC)
78,0 mg KOH/g
1,4 miliekvivalentů/g 10 mPa.s 67 °C
1406
Příklad 3
Třístupňová syntesa amorfního polyesteru, obshujícího koncové methakryloylové skupiny . stupeň
Zavede se 369,7 dílů neopentylglykolu, 10,2 dílů trimetΦ φ « » φ φ
I Φ Φ hylolpropanu a 1,9 dílů n-butylcíntrioktanoátu jakožto katalyzátoru do čtyrhrdlé baňky, vybavené míchadlem, destilační kolonou spojenou s vodou chlazeným kondenzátorem, vstupem dusíku a teploměrem spojeným s regulátorem teploty. Obsah baňky se zahřívá a míchá v prostředí dusíku a za míchání se teplota zvýší na přibližně 140 “C, za stálého míchání se přidá 528,7 dílů tereftalové kyseliny a 27,8 dílů adipové kyseliny a reakční směs se zahřeje až na 190 °C, přičemž se začne oddestilovávat voda. V zahřívání se postupně pokračuje až do dosažení teploty 230 °C. Když se shromáždí přibližně 95 % teoretického množství vytvořené vody, získá se transparentní polyester.
Takto získaný polyester, obsahující koncové hydroxylové skupiny, vykazuje tyto charakteristiky: číslo kyselosti 10 mg KOH/g hydroxylové číslo 51 mg KOH/g
2. stupeň
Polyester, obsahující koncové hydroxylové skupiny, získaný v prvním stupni, se nechá ochladit na teplotu 200 °C a přidá se 94,8 dílů isoftalové kyseliny. Reakční směs se postupně zahřeje na teplotu 225 °C. Reakční směs se ponechá na této teplotě po dobu přibližně dvou hodin až se stane transparentní, přidá se 0,9 dílů tributy1fosfi tu a tlak se postupně sníží na 6665 Pa. Reakční směs se po dobu dalších tří hodin udržuje na teplotě 225 °G za sníženého tlaku.
Takto získaný polyester, obsahující koncové karboxylové skupiny, vykazuje tyto charakteristiky: číslo kyselosti 37 mg KOH/g hydroxylové číslo 2 mg KOH/g viskositu ICI při 200 °C 5400 mPa.s
I · · » · · • · 9 • * 9 · « • · · « «······· · Λ
3. stupeň
Polyester, obsahující koncové karboxylové skupiny, získaný ve druhém stupni, se nechá ochladit na teplotu 150 °G a přidá se 0,5 dílů diterč.-butylhydrochinonu jako ihibitoru polymerace a 4,5 dílů ethyltrifenylfosfoniumbromidu jako katalyzátoru. Přidá se 92,3 dílů β-methylglycidylmethakrylátu pomalu v průběhu 30 minut v prostředí kyslíku a za míchání. Jednu hodinu po ukončeném přidávání se získá amorfní polyester, obshující koncové methakryloylové skupiny, který má následující charakteristiky: číslo kyselosti hydroxylové číslo obsah nenasycených koncových methakrylových skupin viskositu IGI při 200 °C Tg (DSC, 20 °C/min)
Mn (GPC)
Příklad 4
Třístupňová syntesa amorfního ryloylové skupiny mg KOH/g mg KOH/g
0,6 mi 1iekvivalentů/g 3400 mPa.s 51 “G 4014 polyesteru obsahujícího methak1 . stupeň
Zavede se 365,8 dílů neopentylglykolu a 1,9 dílů n-butylcíntrioktoátu jakožto katalyzátoru do baňky s kulatým dnem jako podle příkladu 3. Reakční směs se zahřívá a míchá v prostředí dusíku a za míchání se teplota zvýší na přibližně 140 ’C, za stálého míchání se přidá 460,0 dílů tereftalové kyseliny a 24,3 dílů adipové kyseliny a reakční směs se zahřeje až na 190 “C, přičemž se začne oddestilovávat voda. V zahřívání se postupně pokračuje až do dosažení teploty 230 “C. Když se shromáždí přibližně 95 % teoretického množství vytvořené vody, • Β Β · BBB · · « Β
Β. Β Β Β Β Β · Β · · ·
Β Β ΒΒΒΒ ΒΒΒΒ
Β ««ΒΒ ΒΒΒΒ Β ΒΒΒ ΒΒΒ • Β ΒΒΒ · · «ΒΒΒΒΒΒΒ Β Β Β ΒΒ ΒΒ získá se transparentní polyester.
Takto získaný polyester, obsahující koncové hydroxylové skupiny, vykazuje tyto charakteristiky: číslo kyselosti 2 mg KOH/g hydroxylové číslo 63 mg KOH/g
2. stupeň
Polyester, obsahující koncové hydroxylové skupiny, získaný v prvním stupni, se nechá ochladit na teplotu 200 °C a přidá se 159,4 dílů isoftalové kyseliny. Reakční směs se postupně zahřeje na teplotu 225 °C. Reakční směs se ponechá na této teplotě po dobu přibližně dvou hodin až se stane transparentní, přidá se 0,9 dílů tributylfosfitu a tlak se postupně sníží na 6665 Pa. Reakční směs se po dobu dalších tří hodin udržuje na teplotě 225 C za sníženého tlaku.
Takto získaný polyester, obsahující koncové karboxylové skupiny, vykazuje tyto charakteristiky: číslo kyselosti 47 mg KOH/g hydroxylové číslo 3 mg KOH/g viskositu ICI při 200 °C 3200 mPa.s
3. stupeň
Polyester, obsahující koncové karboxylové skupiny, získaný ve druhém stupni, se nechá ochladit na teplotu 150 °C a přidá se 0,7 dílů diterc.-butylhydrochinonu jako inhibitoru polymerace a 4,4 dílů ethyltrifenylfosfoniumbromidu jako katalyzátoru. Přidá se 107,4 dílů glycidylmethakrylátu pomalu v průběhu 30 minut v prostředí kyslíku a za míchání. Jednu hodinu po ukončeném přidávání se získá amorfní polyester, obshující koncové methakryloylové skupiny, který má následující charakteristiky:
• · · číslo kyselosti hydroxylové číslo obsah nenasycených koncových methakrylových skupin viskositu ICI při 150 °G Tg (DSC, 20 C/min) (stanoveno diferenční snímací kalorimetrií (DSC) s rychlostí ohřevu 20 °C za minutu) Mn (GPC) mg KOH/g 43 mg KOH/g
0,8 miliekvivalentů/g 7600 mPa.s 37 C
2532
Příklad 5
Dvoustupňová syntesa polokrystalického polyesteru obsahujícího koncové methakryloylové skupiny
1. stupeň
Směs 191,4 dílů ethylenglykolu, 800,6 dílů 1,12-dodekandioové kyseliny a 2,2 dílů n-butylcíntrioktoátu jako katalyzátoru se nechává reagovat až do ukončení procesu způsobem podle
1. stupně příkladu 2.
Takto získaný polokrystalický polyester, obshující koncové karboxylové skupiny, vykazuje následující charakteristiky: číslo kyselosti 52 mg KOH/g hydroxylové číslo 2 mg KOH/g
2. stupeň
Polyester, obsahující koncové karboxylové skupiny, získaný v prvním stupni, se nechá ochladit na teplotu 140 °C a přidá se 0,7 dílů diterč.-butylhydrochinonu a 4,4 dílů benzyltrifenylfosfoniumchloridu. Přidá se pomalu 111,8 dílů glycidylmethakrylátu a reakční směs se míchá po dobu jedné hodiny při tep0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0000 · 0 0 0 0 0 * 0 0 0000 0 000 000 0 0 0 0 0 0 0 0000 0000 0· 0 00 ·0 lote 140 °G v prostředí polyester, obshující koncové následující charakteristiky: číslo kyselosti hydroxylové číslo obsah nenasycených koncových methakrylových skupin viskositu ICI při 100 ’G teplotu tání (DSC, 20 ’C/min)
Mn (GPC)
Příklad 6 kyslíku. Získá se polokrystalický methakryloylové skupiny, který má mg KOH/g 48 mg KOH/g
0,8 miliekvivalentů/g 150 mPa.s °C 2530
Dvoustupňová syntesa polokrystalického polyesteru obsahujícího koncové methakryloylové skupiny
1. stupeň
Směs 502,6 dílů 1,4-cyklohexandimethanolu, 545,4 dílů adipové kyseliny a 2,3 dílů n-butylcíntrioktoátu jako katalyzátoru se nechává reagovat až do ukončení procesu způsobem podle
1. stupně příkladu 2.
Takto získaný polokrystalický polyester, obshující koncové karboxylové skupiny, vykazuje následující charakteristiky: ' číslo kyselosti 31 mg KOH/g hydroxylové číslo 2 mg KOH/g
2. stupeň
Polyester, obsahující koncové karboxylové skupiny, získaný v prvním stupni, se nechá ochladit na teplotu 140 °C a přidá se 0,4 dílů diterč.-butylhydrochinonu a 4,6 dílů benzyltrifenylfosfoniumchloridu. Přidá se pomalu 70,3 dílů glycidylmethak• φ · · ♦ • φ φ · φ « φ φ φφφφ φ φ φφ φφφφφ φ · φφφ φφφφφφφφ «φ φ φ φ φφ φφ rylátu a reakční směs se míchá po dobu jedné hodiny při teplotě 140 °G v prostředí kyslíku. Získá se polokrystalický polyester, obshující koncové methakryloylové skupiny, který má následující charakteristiky:
číslo kyselosti hydroxylové číslo obsah nenasycených koncových methakrylových skupin viskositu ICI při 100 °C teplotu tání (DSC, 20 oC/min) Mn (GPC)
1,7 mg KOH/g mg KOH/g
0,5 miliekvivalentů/g 3600 mPa.s 67 °C 4024
Příklad 7
Dvoustupňová syntesa amorfního polyesteru obsahujícího koncové methakryloylové skupiny
1.stupeň
Do stejného reaktoru jako v příkladě 2 se vnese 372,8 dílů neopentylglykolu, 10,2 dílů trimethylolpropanu a 2,3 dílů n-butylcíntrioktoátu. Obsah baňky s kulatým dnem se zahřeje v prostředí dusíku za míchání na teplotu přibližně 140 C, za stálého míchání se přidá 660,8 dílů isoftalové kyseliny a směs se postupně zahřeje na teplotu 230 °C. Voda, vytvářená při reakci, se začíná oddestilovávat při teplotě 190 ”C. Po oddestilování více než přibližně 95 % teoretického množství vody, se získá transparentní předpolymer. Přidá se 0,9 dílů tributylfosfitu, reaktor se postupně evakuuje na tlak 6665 Pa a reakění směs se udržuje tři hodiny na teplotě 225 °C. Takto získaný amorfní polyester, obsahující koncové karboxylové skupiny, vykazuje tyto charakteristiky:
číslo kyselosti hydroxylové číslo viskosita ICI při teplotě 200 °C mg KOH/g 3 mg KOH/g 3200 mPa.s
• Φ 1 ** φ ·
2. stupeň
Polyester, získaný v prvním stupni, se nechá vychladnout na teplotu 150 °C a přidá se 0,5 dílů di-terc.-butylhydrochinonu a 4,6 dílů ethyltrifenylfosfoniumbromidu. Do této směsi se pak pomalu přidá během půl hodiny 81,1 dílů glycidylmethakrylátu a reakční směs se míchá jednu hodinu při teplotě 140 °C v prostředí kyslíku. Získá se amorfní polyester, obsahující koncové methakryloylové skupiny, s následujícími charakteristikami :
číslo kyselosti 1 mg KOH/g hydroxylové číslo 35 mg KOH/g obsah nenasycených koncových methakrylových skupin 0,6 miliekvivalentň/g viskositu ICI při 100 °C 4600 mPa.s teplota přechodu do sklovitého stavu 46 °C (DSC; 20’C/min)
Mn (GPC): 4030.
Příklad 8
Čtyřstupňová syntesa amorfního polyesteru obsahujícího koncové methakryloylové skupiny a ethylenickou nenasycenost v řetězci . stupeň
Příprava se provede stejně jako v příkladu 1. Do reaktoru se vnese 164,5 dílů neopentylglykolu, 164,5 dílů ethylenglykolu, 10,3 díly trimethylolpropanu a 2,1 dílu n-butylcíntrioktoátu. Obsah baňky s kulatým dnem se zahřeje v prostředí dusíku za míchání na teplotu 140 ’C, za stálého míchání se přidají 537,3 díly tereftalové kyseliny a směs se postupně zahřeje na teplotu 230 °C. Voda, vytvořená při reakci, se začíná destilovávat při teplotě 190 ’C. Po oddestlování více než přibližně 95 % teoretického množství vody, se získá transparentní předφφ φ·
ΦΦ φφ ·* φ _φ · φ φ φ φ φ • · · φ · · • · · φ φ φφφφ • · ΦΦΦ •ΦΦΦΦΦΦΦ φφ ·
polymer.
Takto získaný amorfní polyester, obsahující hydroxylové skupiny, vykazuje tyto charakteristiky: číslo kyselosti 7 mg KOH/g hydroxylové číslo 162 mg KOH/g
2. stupeň
Reakční směs se nechá vychladnout na teplotu 200 °G a přidá se 94,8 dílů kyseliny fumarové, 0,4 dílů tributylfosfitu a 0,25 dílů diterc.-butylhydrochinonu. Po dvou hodinách při teplotě 200 °C se tlak sníží na 6665 Pa a v zahřívání se pokračuje za stejných podmínek po dobu jedné hodinu.
Takto získaný amorfní polyester, obsahující hydroxylové skupiny, vykazuje tyto charakteristiky: číslo kyselosti 17 mg KOH/g hydroxylové číslo 59 mg KOH/g
3. stupeň
Do polyesteru, získaného ve druhém stupni, se přidá při teplotě 200 °C 96,1 dílů isoftlové kyseliny a reakční směs se zahřeje na teplotu 215 °C. Po dvou hodinách na teplotě 215 °C se přidá 0,4 dílu tributylfosfitu, tlak se upraví na 6665 Pa a reakční směs se vyčeří. Ohřev pokračuje za těchto podmínek' po další tři hodiny.
Takto získaný amorfní polyester, obsahující karboxylové skupiny, vykazuje tyto charakteristiky: číslo kyselosti 37 mg KOH/g hydroxylové číslo 5 mg KOH/g viskositu ICI při 200 “C 4400 mPa.s • ft I • · • · • ftft «
4. stupeň
Polyester, získaný ve třetím stupni, se nechá vychladnout na teplotu 150 °C a přidá se 0,25 dílů di-terc.-butylhydrochinonu a 4,6 dílů ethyltrifenylfosfoniumbromidu. Do této směsi se pomalu přidá během půl hodiny 81,1 dílů glycidylmethakrylátu a reakční směs se míchá jednu hodinu při teplotě 140 °C v prostředí kyslíku. Získá se amorfní polyester, obsahující koncové methakryloylové skupiny, s ethylenickou nenasyceností v řetězci, vykazující následující charakteristiky:
číslo kyselosti 2 mg KOH/g hydroxylové číslo 35 mg KOH/g obsah nenasycených 0,7 milieqv/g konc. methakrylových skupin viskositu ICI při 100 ’C teplotu přechodu do sklovitého stavu (DSC; 20°C/min)
Mn (GPC): 4013.
2500 mPa.s 47 °C
Příklad 9
Třístupňová syntesa amorfního polyesteru obsahujícího koncové methakryloylové skupiny a ethylenickou nenasycenost v řetězci
1. stupeň
Příprava se provede stejně jako v příkladu 1. Do reaktoru se vnese 185,5 dílů neopentylglykolu, 185,5 dílů ethylenglykolu a 2,2 dílů n-butylcíntrioktoátu. Obsah baňky s kulatým dnem se zahřeje v prostředí dusíku za míchání na teplotu 140 °C, za stálého míchání se přidá 430,6 dílů tereftalové kyseliny. Směs se zahřeje na teplotu 230 °C. Voda, vytvářená při reakci, se začíná oddestilovávat při teplotě 190 °C. Po oddestilování více než přibližně 95 % teoretického množství vody se získá transparentní předpolymer. Takto získaný amorfní polyester, obsahující hydroxylové skupiny, má tyto charakteristiky;
444 444 • · 4 4 • 4 4 •4444444 44
Číslo kyselosti hydroxylové číslo
2. stupeň mg KOH/g 345 mg KOH/g
Reakční směs se nechá vychladnout na teplotu 180 °C a přidá se 286,6 dílů kyseliny fumarové. Reakční směs se zahřeje na teplotu 200 ’C a udržuje se dvě hodiny na této teplotě a vyčeří se. Přidá se 0,9 dílů tributylfosfitu a 0,15 dílů diterc.butylhydrochinonu a postupně se tlak upraví na 6665 Pa. Po třech hodinách na teplotě 200 °C a ve vakuu 6665 Pa se získá amorfní polyester obsahující karboxylové skupiny a mající tyto charakterist iky:
číslo kyselosti 35 mg KOH/g hydroxylové číslo 6 mg KOH/g viskositu ICI při 200 °C 4000 mPa.s
3. stupeň
Polye^Ter, získaný ve druhém stupni, se bchldí na teplotu 150 °C a přidá se 0,32 dílu diterč.-buty1hydrochinonu a 4,6 dílů ethyltrifenylfosfoniumbromidu. Do směsi se pomalu přidá 80,9 dílů glycidylmethakrylátu během půl hodiny a směs se míchá jednu hodinu při teplotě 150 C v prostředí kyslíku.
Takto získaný amorfní polyester, obsahující koncové methakryloylové skupiny a ethylenickou nenasycenost v řetězci, vykazuje tyto charakteristiky:
číslo kyselosti hydroxylové číslo obsah nenasycených koncových methakrylových skupin obsah nenasycených ethylenových skupin v řetězci viskositu ICI při 200 °C mg KOH/g mg KOH/g
0,6 mi 1iekvivalentů/g
2,4 mi 1iekvivalentů/g 2000 mPa.s • · · · · · ···· • 9 9 9 9 9999 9 999 999
9 9 9 9 9 9
9999 9999 99 9 99 99 teplotu přechodu do sklovitého stavu 45 °C (DSC; 20'C/min)
Mn (GPC): 3490.
Příklad 10
Třístupňová syntesa amorfního polyesteru obsahujícího koncové methakryloylové skupiny
1. stupeň
Příprava se provede stejně jako v příkladu 1. Do reaktoru se vnese 347,6 dílů neopentylglykolu, 14,3 dílů trimethylo1 propanu a 1,9 dílů n-butylcíntrioktoátu. Obsah baňky s kulatým dnem se zahřeje v prostředí dusíku za míchání na teplotu 140 °C, za stálého míchání se přidá 513,2 dílů tereftalové kyseliny. Směs se zahřeje na teplotu 230 °C. Voda, vytvářená při reakci, se začíná oddestilovávat při teplotě 190 °C. Po oddestilování přibližně 95 % teoretického množství vody se získá transparentní předpolymer. --------Takto získaný amorfní polyester, obsahující hydroxylové skupiny, má tyto charakteristiky:
číslo kyselosti 4 mg KOH/g hydroxylové číslo 65 mg KOH/g
2. stupeň
Reakční směs se nechá vychladnout na teplotu 200 ’C a přidá se 133,2 dílů kyseliny isoftalové. Reakční směs se zahřeje na teplotu 225 °C a udržuje se dvě hodiny na této teplotě a vyčeří se. Přidá se 0,9 dílů tributy1fosfitu. Po třech hodinách na teplotě 225 °C a ve vakuu 6665 Pa.
Takto získaný amorfní polyester, obsahující karboxylové skupiny, má tyto charakteristiky:
φφφ φφφ
• φ φφφφ φ φ
φ φ
číslo kyselosti hydroxylové číslo viskositu ICI při 200 °C mg KOH/g 3 mg KOH/g 6500 mPa.s
3. stupeň
Polyester, získaný ve druhém stupni, se ochldí na teplotu 150 °C a přidá se 0,7 dílu diterc.-buty1hydrochinonu a 4,4 dílů ethyltrifenylfosfoniumbromidu. Do směsi se pomalu přidá 112,1 dílů glycidylmethakrylátu během půl hodiny a směs se míchá jednu hodinu při teplotě 150 °C v prostředí kyslíku.
Takto získaný amorfní polyester, obsahující koncové methakryloylové skupiny, vykazuje tyto charakteristiky: číslo kyselosti 1 mg KOH/g hydroxylové číslo 46 mg KOH/g obsah nenasycených koncových methakrylových skupin 0,8 mi 1iekvivalentů/g viskozitu ICI při 175 °C 6000 mPa.s teplotu přechodu do sklovitého stavu 46 °C (DSC; 20°C/min)
Mn (GPC):
2910.
Příklad 11 (srovnávací)
Dvoustupňová syntesa amorfního polyesteru obsahujícího pouze ethylenicky nenasycené skupiny v řetězci (bez koncových methakry loy lových skupin)
1. stupeň
Příprava se provede stejně jako v příkladu 1. Do reaktoru se vnese 170,0 dílů neopentylglykolu, 170,0 dílů ethylenglykolu a 2,0 dílů n-butylcíntrioktoátu. Obsah baňky s kulatým dnem se zahřeje v prostředí dusíku za míchání na teplotu 140 °C a
I ·· • · ·
- 39 » · · 4
I 0 0 ·
9 944 *
• · ·
I · · · · ···<
• 0 0 0
100000 0 0 9 přidá se 395,0 dílů tereftalové kyseliny. Směs se zahřeje na teplotu 230 ’C. Voda, vytvářená při reakci, se začíná oddestilovávat při teplotě 190 °C. Po oddestilování přibližně 95 % teoretického množství vody se získá transparentní předpolymer.
Takto získaný amorfní polyester, obsahující hydroxylové skupiny, má tyto charakteristiky:
číslo kyselosti 2 mg KOH/g hydroxylové číslo 345 mg KOH/g
2. stupeň
Reakční směs se nechá vychladnout na teplotu 180 °C a přidá se 262,6 dílů kyseliny fumarové. Reakční směs se zahřeje na teplotu 200 “C a udržuje se dvě hodiny na této teplotě a vyčeří se. Přidá se 0,8 dílů tributylfosfitu a 0,14 dílů diterc.butylhydrochinonu a tlak se postupně sníží na 6665 Pa. Po třech hodinách na teplotě 200 °C a ve vakuu 6665 Pa se získá amorfní polyester, obsahující karboxylové skupiny a ethylenicky nenasycené skupiny v řetězci, mající tyto charakteristiky:
číslo kyselosti hydroxylové číslo obsah nenasycených koncových methakrylových skupin obsah nenasycených ethylenových skupin v řetězci viskositu ICI při 200 C teplotu přechodu do sklovitého stavu (DSC; 20°C/min) mg KOH/g mg KOH/g
0,0 mi 1iekvivalentů/g
2,4 mi 1iekvivalentů/g 4000 mPa.s 48 °C
Příklad 12
Dvoustupňová syntesa polokrystalického polyesteru obsahujícího koncové methakryloylové skupiny a jeho směsí s nenasyceným o 1 i gomerem ♦ · ·
• · • · 9 «
·· 99 _9 Φ 9 9 9 · • · 9 9 • · · · · · 9 9 •9999999 9 · • · • 9*9 t · • 9 ·« 9 • »·
1. stupeň
Směs 186,1 dílů ethylenglykolu, 749,9 dílů 1,12-dodekandioové kyseliny a 2,19 dílů n-butyÍcíntrioktoátu jako katalyzátoru se nechává reagovat až do ukončení procesu způsobem podle 1. stupně příkladu 2.
Takto získaný polokrystalický polyester, obshující koncové karboxylové skupiny, vykazuje následující charakteristiky: číslo kyselosti 35 mg KOH/g hydroxylové číslo 3 mg KOH/g
2. stupeň
Polyester, obsahující koncové karboxylové skupiny, získaný v prvním stupni, se nechá ochladit na teplotu 140 °C a přidá se 0,5 dílů diterc.-butylhydrochinonu a 4,2 dílů benzyltrifenylfosfoniumchloridu. Přidá se pomalu 73,7 dílů glycidylmethakrylátu a reakční směs se míchá po dobu jedné hodiny při teplotě 140 °C v prostředí kyslíku. Získá se polokrystalický methakryloylové skupiny, který má mg KOH/g 33 mg KOH/g
0,6 mi 1iekvivalentů/g 200 mPa.s °C 3490 uhém stupni, se ochladí na teplotu 85 °C a přidá se 91 dílů směsi pentaer ithrito 11ri akry 1átu a pentaerithritoltetraakrylátu (obchodní produkt Petia společnosti UCB S.A.). Směs se míchá při teplotě 85 °C po dobu jedné polyester, obshující koncové následující charakteristiky: číslo kyselosti hydroxylové číslo obsah nenasycených koncových methakrylových skupin viskositu ICI při 100 °C teplotu tání (DSC, 20 °C/min)
Mn (GPC)
Polyester, získaný ve d « · « · • · ···· ···· '· 9 · • * · • · · * • · · · · · • · · • · · hodiny v prostředí kyslíku. Tato směs obsahuje 91 dílů polyesteru na 9 dílů oligomeru.
Příklad 13
Příprava práškového povlékacího prostředku, stálosti těchto prostředků a vlastnosti povlaku získaného radiačním vytvrzením
Připraví se tři serie prášků různého složení A, B a C z polokrystalických polyesterů, obshujících koncové methakryloylové skupiny, a z amorfních polyesterů, obshujících pouze koncové methakryloylové skupiny a/nebo také ethylenicky nenasycené skupiny v řetězci, připravených způsobem podle příkladu 1 až 12. V těchto formulacích jsou uvedeny hmotnostní díly použitých kombinovaných polyesterů. Čísla příkladu syntesy a podíl každého použitého polyesteru se zřetelem ke směsi polyesterů jsou uvedena v tabulce II.
A) polokrystalický polyester a/nebo
amorfní polyester : 96,65 dílů
fotoiniciátor (Irgacure 1800
od společnosti Ciba-Geigy): 2,50 dílů
Činidlo regulující tekutost (Byk 356): 0,5 dílů
odplyňovací činidlo (Benzoin): 0,35 dílů
B) polokrystalický polyester a amorfní polyester: oxid titaničitý (Kronos CL 2310): činidlo regulující tekutost (Byk 356) odplyňovací činidlo (Benzoin):
69,40 dí lů
29,75 dílů
0,5 dí lů
0,35 dílů
C) polokrystalický polyester a/nebo amorfní polyester: 72,49 dílů fotoiniciátor (směs Irgacure 2959 a Irgacure 819 hmotnostně 1:1 • · · » · ·
0 0 0 ·0 ·
00000 · 000 000
0 ·0
0« 0 0 od společnosti Ciba-Geigy): 2,50 dílů oxid titaničitý (Kronos CL 2310): 24,16 dílů činidlo regulující tekutost (Byk 356): 0,5 dílů odplyňovací činidlo (Benzoin): 0,35 dílů
Tyto práškové prostředky se připraví míšením za sucha polyesterů a v případě formulací A a C fotoiniciátorů a různých přídavných látek obvykle používaných ve výrobě práškových povlakových hmot a laků. Získané směsi se homogenizují při teplotě 80 až 100 °C ve dvoušnekovém extruderu 16 mm Prism, s L/D = 15/1 a extrudát se chladí a rozemele v mlýně Retsch ZM 100 na velikost oka 0,5 mm. K ukončení se prášky prosévají k získámí velikosti částic 20 až 100 gm.
část prášků se podrobí testu stálosti. K provedení tohoto testu se vnese 25 g prášku do 100 ml nádoby. Nádoba se umístí do vodní lázně tak, že je ponořena do 3/4 výšky. Test začíná dne č. 1, kdy voda má teplotu 38 °C. Aglomerace prášku se vyhodnocuje po 24 hodinách během následujících pěti dní, kdy se teplota zvyšuje podle tabulky I.
Tabulka I
T “C vyhodnocení
den 1 38 den 2
den 2 40 den 3
den 3 42 den 4
den 4 45 den 5
Odstupňování mezi 5 (výtečný) do O (velmi špatný) se provádí každý den podle následující stupnice:
5: výtečný, prášek je tekutý a bez problémů
4: dobrý, prášek je tekutý s mírným pohybem ruky
3: přijatelný, prášek je tekutý s pohybem ruky, jsou však obsaženy malé aglomeráty
2: špatný, prášek se dá fluidizovat jen s problémy; jsou obsaženy Četné aglomeráty
O: velmi špatný, prášek se nedá fluidizovat.
• · • tt
Poslední den testu se provede klasifikace podle ag1omerace:
++: žádná aglomerace +: několik malých aglomerátů, které se dají rozmělnit na prášek mírným tlakem +-: jsou obsaženy větší aglomeráty, které se dají rozmělnit na prášek mírným tlakem dosti tvrdé aglomeráty tvrdé aglomeráty tvoří se shluky.
Výsledky jsou shrnuty v tabulce II.
Jiná část prášků nanese elektrostatickou neupravené, za studená filmu 50 až 70 pm.
formulovaných, jak shora uvedeno, se stříkací pistolí při napětí 70 kV na válcované ocelové desky s tlouštkou
Povlaky nanesené formulace A a C se pak podrobí roztavení infrazářičem se střední vlnovou délkou (Heraeus carbon IR emitter s hustotou záření 80 kW/m2) při teplotě 130 °C během přibližně čtyř minut. Povlaky, získané v roztaveném stavu z prášků, se podrobí ozáření ultrafialovým zářením ze 100 W/cm UV lamp se středním tlakem rtutových par (DQ 1023, produkt společnosti Heraeus Instruments GmbH) ve vzdálenosti 15 cm po dobu dvou sekund.
Povlaky nanesené formulace B se roztaví stejným IR jako povlaky formulace A, avšak při teplotě 200 °C po dobu 30 sekund, následované třemi minutami při teplotě 120 °C. Povlaky se podrobí v prostředí dusíku svazku urychlovaných elektronů vyzařovanému z lineární katody 170 KeV (produkt společnosti Energy Sciences lne.).
Takto získané, vytvrzené povlaky se pak podrobí obvyklým • ·
9 · · 9 · · • · * * 0 · · • 9 9 9 9 0 « 9 99 9999
9 9 9 9 «9999999 99 9
090 · · 4
1 • * 9 9 testům. Výsledky jsou (1) v prvním sloupci (2) ve druhém slouci (3) ve třetím sloupci (4) ve čtvrtém sloupe (5) v pátém sloupci v tabulce II, kde je identifikace testovaného prostředku je typ použité formulace je Číslo příkladu syntesy polokrystalického polyesteru, mající methakryloylové koncové skupiny, a jeho množství v % se zřetelem na sumu hmotnosti polyesteru i je číslo příkladu syntesy amorfního polyesteru majícího pouze koncové methakryloylové skupiny a/nebo také ethylenickou nenasycenost v řetězci a jejich množství ve % se zřetelem na sumu hmotnosti polyesterů je hodnota odolnosti proti přímému nárazu v kg.cm,podle normy ASTM
D2795 (6) v šestém sloupci je
-(-?-) v sedmém sloupci je hodnota odolnosti proti vratnému rázu v kg.cm podle normy ASTM D2795 hodnota tužkové- tvrdost i při úhlu 45° silou 7,5 newtonů, mřeno podle ASTM D3363-92A (8) v osmém sloupci je (9) v devátém sloupci je odolnost proti methylethylketonu, která odpovídá počtu dvojnásobných třecích pohybů (sem a tam) chomáčem vaty, napojeným methylethylketonem, který škodlivě neovlivní vzhled povrchu vytvrzeného filmu vizuální posouzení povlaku podle kterého dobrý znamená, že vytvrzený povlak má hladký a lesklý vzhled, bez zjevných vad, jako jsou například krátery, bodliny, střední znamená, že vytvrzený povlak má vzhled pomerančové kůry s leskem měřeným • · • · • · ···· 9 9 9 9 9 9 9 • · 9 9 9 9 9 9 9 9
9 9 9 9 9999 · ··· ··· • · 9 9 9 · · ········ ·· · 99 99 v úhlu 60°, který činí méně než 90 % povrchu a (10) v desátém sloupci je stálost při skladování vyhodnocená jak shora uvedeno.
(1) (2) (31 (4) (51 (61 (7| (8) (9) (10|
(a) A příklad 1 30 příklad 3 70 180 180 H >100 dobrý 5,4,3,3+
(b) A přiklad 2 15 příklad 3 85 180 180 U >100 dobrý 5,4,3,3+
(c| B příklad 2 15 příklad 3 85 140 140 H >100 dobrý 5,4,3,3+
<d)» A příklad 4 100 160 140 HB >100 střední 3,2,2,0-
(e|* C - přiklad 3 100 20 0 H 40 střední 5,5,4,3+
(f) C příklad 5 30 příklad 3 70 180 180 H >100 dobrý 5,4,4,3+
(g)* c příklad 10 100 60 40 H 50 střední 4,4,3,3+
(h) c příklad 6 15 příklad 10 85 180 160 H >100 dobrý 4,4,3,3+
(i) A příklad 2 30 příklad 7 70 180 180 H >100 dobrý 5,4,3,3+
(j) A příklad 6 30 přiklad 7 70 200 200 H >100 dobrý 5,4,3,3+
(kP A - přiklad 7 100 0 0 H 80 střední 5,4,4,3+
dl C příklad 6 20 příklad 8 80 200 200 2H >200 dobrý 5,4,4,3+
(a) A přiklad 2 20 příklad 9 80 160 140 3H >200 dobrý 5,4,4,3+
(n|* C přiklad 8 100 40 20 2H >100 střední 5,4,4,3+
(«I C příklad 12 20 příklad 3 80 200 200 H 200 dobrý 5,4,4,3+
(Pl A příklad 6 10 přiklad 9 90 100 80 3H >200 dobrý 4,4,4,3+
(q|* A příklad 6 příklad 11 20 20 H >100 střední 4,4,3,3+
90
Prostředky (d),(e),(g),(k),(n) a (q), označené *, jsou těsto• · φ φ φ φ φ
ΦΦΦ φ · · φ φ ΦΦΦ φ φφ · φ φφφφφφ ΦΦΦ ΦΦΦ
ΦΦΦ φ · φ φ φ φ * φ φ • · • · φφφφ · · ·· vány pro porovnání
Tyto výsledky zřetelně ukazují, že práškové prostředky podle vynálezu, (prostředky (a) až (c), (f), (h) až (j), (1), (m) , (o) a (p)) na bázi směsi polokrystalického polyesteru, obsahujícího methakryloylové koncové skupiny, a amorfního polyesteru, obsahujícího methakryloylové koncové skupiny a popřípadě s ethylenovým nenasycením v řetězci (prosředky (1) až (n) a (p) poskytují povlaky výtečných vlastností. Vykazují tvrdost dosahující hodnotu IH až 3H (prostředky (m) a (p)), obzvláště pružnost, která se projevuje velmi dobrou odolností vůči rázům a výtečný vzhled povrchu. Všech těchto vlastností se dosahuje při nízké teplotě tání 120 až 130 °C.
Kromě toho jsou prostředky podle vynálezu velmi stálé při skladování.
Naproti tomu amorfní polyester, mající koncové methakryloylové skupiny, formulovaný bez polokrystalického polyesteru, mající tytéž skupiny, jako srovnávací prostředky (e), (g), (k) a (n), poskytuje povlaky se středním vzhledem a střední pružností (při přímém a zpětném rázu). Kromě toho prostředek (d) není stálý při skladování.
Při porovnání prostředku (k) (porovnávcí) s prostředky (i) (j) (podle vynálezu), je také patrno, že použití polokrystalického polyesteru, majícího methakryloylové skupiny, spolu s amorfním polyesterem, majícím koncové methakryloylové skupiny, který má vysoký obsah isoftalové kyseliny (příklad 7), zlepšuje pružnost (odolnost vůči přímému nebo zpětnému rázu), stejně jako vzhled a odolnost vůči rozpouštědlům.
Je také patrno, při porovnání prostředků (c) a (h) s prostředky (m) a (1), že použití dikarboxy1ové kyseliny s ethylenickým nenasycením, jako je kyselina fumarová, k syntese amor47 fního polyesteru obsahujícího koncové methakryloylové skupiny, zlepšuje tužkovou tvrdost a odolnost proti rozpouštědlům. Takové prostředky (prostředek (n)), poskytují vlastnosti, které jsou z každého ohledu hodnotné pro povlaky, které umožňují připravit (velmi dobrá pružnost, tvrdost, odolnost vůči rozpouštědlům a velmi dobrý vzhled).
Výhodnost prostředků podle vynálezu je tudíž zřejmá.
Kromě toho vyplývá z porovnání prostředku (p) podle vyná lezu s prostředkem (q) (porovnávcím) nutnost obsahu koncových methakryloylových skupin k získání povlaků majících dobré vlastnosti (amorfní polyester podle příkladu 11 začleňovaný do prostředku (q) obsahuje pouze ethylenickou nenasycenost v řetězci ) .
Průmyslová využitelnost
Práškové prostředky na bázi polokrystalických polyesterů a amorfních polyesterů obsahujících koncové methakryloylové skupiny, vhodné pro výrobu povlakových a lakových hmot pro nanášení nástřikem triboe1ektrickou nebo elektrostatickou pistolí nebo ukládáním ve fluidizované vrstvě.

Claims (30)

PATENTOVÉ NÁROKY
1. Zářením vytvrditelný práškový prostředek vyznačující se tím, že sestává ze směsi nejméně jednoho polokrystalického polyesteru, obsahujícího koncové methakryloylové skupiny, a nejméně z jednoho amorfního polyesteru, obsahujícího koncové methakryloylové skupiny, přičemž tyto polyestery tvoří reakční produkty glicydylmethakrylátu a polokrystalického nebo amorfního polyesteru, obsahujícího koncové karboxylové skupiny, který je volen ze souboru zahrnujícího:
(a) polyester, který je reakčním produktem (1) kyselé složky, která obsahuje (a.1.1) 85 až 100 mol % tereftalové kyseliny, 1,4-cyklohexandikarboxylové kyseliny nebo 1,12-dodekandioové kyseliny a (a.1.2) O až 15 mol % nejméně jedné jiné alifatické, cyk1oa1 ifatické nebo aromatické dikarboxylové nebo polykarboxylové kyseliny se 4 až 14 atomy uhlíku a
2. Zářením vytvrditelný práškový prostředek podle nároku 1, vyznačující se tím, že amorfní polyester, obsahující koncové karboxylové skupiny, (c) je s výhodou reakčním produktem (1) kyselé složky obsahující (c.1.1) 80 až 100 mol % tereftalové kyseliny nebo isoftalové kyseliny a (c.1.2) O až 20 mol % jiné alifatické, cykloalifatické nebo aromatické dikarboxylové nebo polykarboxylové kyseliny se 4 až 14 atomy uhlíku, a (2) alkoholové složky, která obsahuje (c.2.1) 60 až 100 mol % neopentylglykolu a (c.2.2) O až 40 mol % jiného alifatického nebo cykloalifatického diolu nebo polyolu se 2 až 15 atomy uhlíku.
(2) alkoholové složky, která obsahuje (a.2.1) 85 až 100 mol % nasyceného alifatického diolu s přímým řetězcem se 2 až 12 atomy uhlíku a (a.2.2) O až 15 mol % alespoň jednoho jiného alifatického nebo cyk1oa1 ifatického diolu nebo polyolu se 2 až 15 atomy uhlíku a (b) polyester, který je reakčním produktem (1) kyselé složky, která obsahuje (b.1.1) 85 až 1OO mol % nasycené alifatické dikarboxylové kyseliny s přfmým řetězcem se 4 až 14 atomy uhlíku a (b.1.2) O až 15 mol % alespoň jedné jiné alifatické, cykloalifatické nebo aromatické dikarboxylové nebo polykarboxylové kyseliny se 4 až 14 atomy uhlíku a (2) alkoholové složky, která obsahuje (b.2.1) 85 až 100 mol % 1,4-cyklohexandiolu nebo 1,4-cyk1ohexandimethano 1u a (b.2.2) O až 15 mol % alespoň jednoho jiného alifatického nebo cykloalifatického diolu nebo polyolu se 2 až 15 atomy uhlíku, • · • · • · • · · · ··· · · · · • · · · · · ···· • · · · · ···· · ··· ··· « · · · · · · «······· *· · ·· *· a amorfní polyester, obsahující koncové karboxylové skupiny, tvoří (c) reakční produkt (1) kyselé složky obsahující (c.1.1) 40 až 100 mol % tereftalové kyseliny nebo isoftalové kyseliny a (c.1.2) O až 60 mol % jiné alifatické, cykloalifatické nebo aromatické dikarboxylové nebo polykarboxylové kyseliny se 4 až 14 atomy uhlíku, a (2) alkoholové složky, která obsahuje (c.2.1) 30 až 100 mol % neopentylglykolu a (c.2.2) O až 65 mol % jiného alifatického nebo cykloalifatického diolu nebo polyolu se 2 až 15 atomy uhlíku.
3. Zářením vytvrditelný práškový prostředek podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že dikarboxylová kyselina nebo po 1ykarboxy1ová kyselina (a.1.2) se volí ze souboru zahrnujícího kyselinu maleinovou, fumarovou, isoftalovou, ftalovou, tereftalovou, 1,2-cyklohexandikarboxylovou, 1,3-cyklohexandikarboxylovou, 1,4-cyk1ohexandikarboxy1ovou, jantarovou, glutarovou, adipovou, pimelovou, suberovou, azelainovou, sebakovou, trime11 itovou, pyrome11 itovou a jejich anhydridy
0« 0 samotné nebo ve směsi.
4. Zářením vytvrditelný práškový prostředek podle nároku 1 až 3, vyznačující se tím, že nasycený alifatický diol (a.2.1) s přímým řetězcem se volí ze souboru zahrnujícího ethylenglykol, 1,4-butandiol, 1,5-pentandio1 a 1,6hexandio1.
5. Zářením vytvrditelný práškový prostředek podle nároku 1 až 4, vyznačující se tím, že alifatický nebo cykloalifatický diol nebo polyol (a.2.2) se volí ze souboru zahrnujícího 1,4-cyklohexandiol, 1,4-cyklohexandimethanol, hydrogenovaný bisfenol A, trimethy1 olpropan, ditrimethylolpropan, trimethylolethan, pentaerythtritol a jejich směsi.
6. Zářením vytvrditelný práškový prostředek podle nároku 1 až 5, vyznačující se tím, že nasycenou alifatickou dikarboxylovou kyselinou s přímým řetězcem (b.1.1) je kyselina jantarová, glutarová, adipová, pimelová, suberová, azelainová, sebaková a 1,12-dodekandioová kyselina a jejich anhydridy samotné nebo ve směsi.
7. Zářením vytvrditelný práškový prostředek podle nároku 1 až 6, vyznačující se tím, že dikarboxy1ová kyselina nebo polykarboxylové kyselina (b.1.2) se volí ze souboru zahrnujícího kyselinu maleinovou, fumarovou, isoftalovou, ftalovou, tereftalovou, 1,2-cyklohexandikarboxylovou, 1,3-cyklohexandikarboxylovou, 1,4-cyklohexandikarboxylovou, trimellitovou, pyrome11 itovou a jejich anhydridy samotné nebo ve směsi
8. Zářením vytvrditelný práškový prostředek podle nároku 1 až 7, vyznačující se tím, že alifatický nebo cykloalifatický diol nebo polyol (b.2.2) se volí ze souboru zahrnujícího ethylenglykol, propylenglykol, 1,4-butandio 1, 1,5-pentadiol a 1,6-hexandio1, 1,4-cyklohexandio1, 1,4-cyklo51 • · · · • · · · · · • · · •» · hexandimethanol, hydrogenovaný bisfenol A, trimethylolpropan, ditrimethylo1 propan, trimethy1 o 1ethan a pentaerythritol a jejich směsi.
9. Zářením vytvrditelný práškový prostředek podle nároku 1 až 8, vyznačující se tím, že polokrystalický polyester, obsahující koncové methakryloylové skupiny, vykazuje stupeň nenasycenosti 0,17 až 2,0 , s výhodou 0,35 až 1,50 mi 1 iekvivalentů dvojných vazeb na gram polyesteru.
10. Zářením vytvrditelný práškový prostředek podle nároku 1 až 9, vyznačující se tím, že polokrystalický polyester, obsahující koncové methakryloylové skupiny, má číselnou molekulovou hmotnost 1000 až 20000, s výhodou 1400 až 8 500.
11. Zářením vytvrditelný práškový prostředek podle nároku 1 až 10, vyznačující se tím, že polokrystalický polyester, obsahující koncové methakryloylové skupiny, vykazuje teplotu tání 60 až 150 °C.
-----12. Zářením vytvrditelný práškový prostředek podle nároku 1 až 11, vyznačující se tím, že alifatická, cyk1oa1 ifatická nebo aromatická dikarboxylová nebo polykarboxylová kyselina se 4 až 14 atomy uhlíku (c.1.2) je volena ze souboru zahrnujícího kyselinu maleinovou, fumarovou, tetrahydroftalovou, isoftalovou, ftalovou, tetreftalovou, 1,2-cyklohexandikarboxy1ovou, 1 ,3-cyklohexandikarboxylovou, 1,4-cyklohexandikarboxylovou, jantarovou, glutarovou, adipovou, pimelovou, suberovou, azelainovou, sebakovou, trime11 itovou, pyromellitovou a jejich anhydridy, s výhodou kyselinu fumarovou, maleinovou a tetrahydroftalovou, samotné nebo ve vzájemných směsích.
13. Zářením vytvrditelný práškový prostředek podle nároku 1 až 12, vyznačující se tím, že alifatický φ φ ·· · · · • ♦ ♦ · φφφ · φ φ φφφφ · • · φφ φφφφφφ • φ φφφ φ · φφφφφφφφ φφ φ φφ φφ
ΦΦΦ ··· nebo cykloalifatický diol nebo polyol se 2 až 15 atomy uhlíku (c.2.2) je volen ze souboru zahrnujícího ethylenglykol, diethylenglykol, propylenglykol, 1,4-butandio1, 1,6-hexandio1, 1,4-cyklohexandimethano1, 2-methy1-1,3-propandiol, hydrogenovaný bisfenol A, neopentylglykolhydroxypivalát, trimethylolethan, trimethylolpropan, ditrimethylolpropan, pentaerythritol a jejich směsi.
14. Zářením vytvrditelný práškový prostředek podle nároku 1 až 13, vyznačující se tím, že amorfní polyester, obsahující koncové methakryloylové skupiny, vykazuje stupeň koncové methakrylové nenasycenosti 0,17 až 1,5, s výhodou 0,35 až 1,25 mi 1iekvivalentů dvojných vazeb na gram polyesteru .
15. Zářením vytvrditelný práškový prostředek podle nároku 1 až 14, vyznačující se tím, že amorfní polyester, obsahující koncové methakryloylové skupiny, vykazuje stupeň ethylenické nenasycenosti v řetězci polyesteru O až 3,5, s výhodou O—až-1,0 mi 1iekvivalentů dvojných vazeb na gram polyesteru.
16. Zářením vytvrditelný práškový prostředek podle nároku 1 až 15, vyznačující se tím, že amorfní polyester, obsahující koncové methakryloylové skupiny, vykazuje funkčnost 2 až 4.
17. Zářením vytvrditelný práškový prostředek podle nároku 1 až 16, vyznačující se tím, že amorfní polyester, obsahující koncové methakryloylové skupiny, ná číselnou střední molekulovou hmotnost 1100 až 9000, s výhodou 1300 až 8500.
18. Zářením vytvrditelný práškový prostředek podle nároku 1 až 17, vyznačující se tím, že amorfní polyester, obsahující koncové methakryloylové skupiny, ná teplotu • · · • · · · · • · ·· ·· ·· · ·· přechodu do sklovitého stavu 45 až 80 °C.
19. Zářením vytvrditelný práškový prostředek podle nároku 1 až 18, vyznačující se tím, že směs polyesterů obsahuje hmotnostně 5 až 50, s výhodou 5 až 35 dílů polokrystalického polyesteru, obsahujícího koncové methacryloylové skupiny, a 50 až 95, s výhodou 65 až 95 dílů amorfního polyesteru, obsahujícího koncové methacryloylové skupiny, vztaženo k celkové hmotnosti polyesterů.
20. Zářením vytvrditelný práškový prostředek podle nároku 1 až 19, vyznačující se tím, že glycidylmethakrylát je volen ze souboru zahrnujícího glycidylmethakrylát a β-methy1glycidylmethakry1át.
21. Zářením vytvrditelný práškový prostředek podle nároku 1 až 20, vyznačující se tím, že neobsahuje zesilující činidla a katalyzátory.
22. Zářením vytvrditelný práškový prostředek podle nároku 1 až 21,vyznačuj ící se tím, že přídavně obsahuje ethylenicky nenasycený oligomer.
23. Zářením vytvrditelný práškový prostředek podle nároku 22, vyznačující se tím, že obsahuje jako.ethylenicky nenasycený oligomer triakrylát nebo trimethakry1át tris(2-hydroxyethy1 isokyanurátu, s výhodou triakrylát tris(2hydroxyethylisokyanurátu.
24. Zářením vytvrditelný práškový prostředek podle nároku 22 a 23,vyznačující se tím, že obsahuje hmotnostně na 100 dílů až 20 dílů, s výhodou až 10 dílů ethylenicky nenasyceného oligomeru.
25. Zářením vytvrditelný práškový prostředek podle nároku 1 ·· ·· φφφφ φφφ φ · φ · • φ φ φ · φ ΦΦΦ· φ φφφφ φφφφ · ··· φφφ φ φ φφφ φ φ • ΦΦΦ φφφφ φφ · φφ φφ až 24, vyznačující se tím, že obsahuje přídavně fotoiniciátor a případně fotoaktivátor.
26. Zářením vytvrditelný práškový prostředek podle nároku 25,vyznačuj ící se tím, že obsahuje hmotnostně na 100 dílů až 15 dílů, s výhodou 1,5 až 8 dílů fotoiniciátoru.
27. Způsob povlékání předmětu, vyznačující se tím, že se na předmět nanáší zářením vytvrditelný práškový prostředek podle nároku 1 až 26 nástřikem triboe1ektrickou nebo elektrostatickou pistolí, nebo ukládáním ve fluidizované vrstvě, přičemž se takto získaný povlak roztaví ohřevem na teplotu 100 až 150 °C během 1 až 5 minut a takto vzniklý povlak v roztaveném stavu se vystaví působení ultrafialového záření nebo svazku urychlovaných elektronů po dobu potřebnou k vytvoření vytvrzeného povlaku.
28. Práškové laky a povlakové hmoty vytvrditelné ozářením svazkem urychlovaných elektronů, získané z prostředků podle nároku 1 až 26.
29. Práškové laky a povlakové hmoty vytvrditelné ultrafialovým zářením, získané z prostředků podle nároku 1 až 26.
30. Předměty povlečené úplně nebo zčásti laky a/nebo povlakovými hmotami podle nároku 27 až 29.
CZ19991424A 1997-10-24 1997-10-24 Práškové prostředky na bázi polokrystalických polyesterů a amorfních polyesterů obsahujících koncové methakryloylové skupiny CZ142499A3 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ19991424A CZ142499A3 (cs) 1997-10-24 1997-10-24 Práškové prostředky na bázi polokrystalických polyesterů a amorfních polyesterů obsahujících koncové methakryloylové skupiny

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ19991424A CZ142499A3 (cs) 1997-10-24 1997-10-24 Práškové prostředky na bázi polokrystalických polyesterů a amorfních polyesterů obsahujících koncové methakryloylové skupiny

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ142499A3 true CZ142499A3 (cs) 2000-05-17

Family

ID=5463269

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ19991424A CZ142499A3 (cs) 1997-10-24 1997-10-24 Práškové prostředky na bázi polokrystalických polyesterů a amorfních polyesterů obsahujících koncové methakryloylové skupiny

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ142499A3 (cs)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6380279B1 (en) Powder compositions with semicrystalline polyester and amorphous polyester base containing terminal methacryloyl groups
US5639560A (en) Powder composition of crystalline polyesters containing end methacrylyl groups
US6384102B1 (en) Powder compositions with semi-crystalline polyester and acrylic copolymer base containing ethylenically unsaturated groups
JP2013091800A (ja) 放射線硬化可能な粉体組成物
EP2325229A1 (en) Polyesters for coatings
KR20040018491A (ko) 조사 경화성 분말 코팅 조성물
EP1765946B1 (en) Radiation curable low gloss powder coating compositions
EP1753833B1 (en) Radiation curable low gloss powder coating compositions
JP5473221B2 (ja) 放射線硬化性粉体塗料組成物
CZ142499A3 (cs) Práškové prostředky na bázi polokrystalických polyesterů a amorfních polyesterů obsahujících koncové methakryloylové skupiny
CZ142599A3 (cs) Práškové prostředky na bázi polokrystalických polyesterů a akrylových kopolymerů obsahujících ethylenicky nenasycené skupiny
MXPA96001513A (en) Compositions in crystalline polyester powder containing metacril groups
MXPA99003751A (en) Powder compositions with semicrystalline polyester and acrylic copolymer base containing ethylenically unsaturate groups
MXPA99003660A (en) Powder compositions with semicrystalline polyester and amorphous polyester base containing terminal methacryloyl groups

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic