CZ20022704A3

CZ20022704A3 - Prostředek pro výrobu povlaků z práškových plastů

Info

Publication number: CZ20022704A3
Application number: CZ20022704A
Authority: CZ
Inventors: Martyn Paul Care; Gareth Dale Crapper; Kevin Jeffrey Kittle
Original assignee: International Coatings Limited
Priority date: 2000-02-08
Filing date: 2001-02-08
Publication date: 2003-04-16
Also published as: CA2399494A1; GB2376021B; PL356348A1; EP1263897A1; BR0108139A; HUP0204359A2; US20030190435A1; AU780562B2; GB0220336D0; GB0002845D0; AU3203701A; CN1426442A; ZA200206301B; MXPA02007663A; JP2003522273A; HUP0204359A3; NO20023731D0; GB2376021A; US6921559B2; SK11422002A3

Description

Oblast techniky

Předkládaný vynález se týká prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů a jejich použití pro potahování substrátů, zvláště 5 substrátů komplikovaného tvaru, se zvláštním zřetelem k předmětům s prohloubenými částmi.

Dosavadní stav techniky

Prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů obvykle ' io obsahují pevné filmotvorné pryskyřičné pojivo, obvykle s jedním nebo / více barvicími prostředky jako jsou pigmenty, a případně také obsahují jedno nebo více aditiv pro zlepšení vlastností. Obvykle jde o termosety, obsahující například filmotvorný polymer a odpovídající i vytvrzovací činidlo (které může samo být dalším filmotvorným 15 polymerem), ale v principu mohou být použity i termoplastické systémy (založené například na polyamidech). Prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů se obvykle připravují důkladným mícháním složek (včetně barviv a aditiv pro zlepšování vlastností), například v extrudéru, při teplotě nad teplotou měknutí filmotvorného polymeru nebo polymerů, ale při teplotě nižší než je teplota, při které by ve významné míře docházelo k předčasné reakci. Tento extrudát se obvykle válcuje do ploché fólie a rozmělní, například drcením, na požadovanou velikost částic. V úvahu mohou také přijít jiné homogenizační postupy, včetně postupů, které nejsou založené na extrudérech, jako je například mletí s použitím superkritických kapalin, zvláště oxidu uhličitého.

Prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů (powder coating compositions) se obecně nanášejí procesem elektrostatického • · • · stříkání, při kterém se částice prostředku pro tvorbu povlaků z práškových plastů v rozprašovací pistoli elektrostaticky nabíjí a substrát (normálně kovový) se uzemní. Náboj na částicích prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů se normálně vytváří interakcí částic s ionizovaným vzduchem (koronový výboj) nebo třením (tribostatické neboli „tribo“ nabíjení). Nabité částice se dopravují ve vzduchu směrem k substrátu a jejich konečné uložení je ovlivněno mj. siločarami elektrického pole, které se vytvoří mezi rozprašovací pistolí a předmětem. Nevýhodou tohoto způsobu je, že vznikají obtíže při povlékání předmětů s komplikovanými tvary a zvláště předmětů s prohloubenými (recessed) částmi v důsledku omezeného přístupu siločar elektrického pole do prohloubených prostorů (efekt Faradayovy klece), zvláště v případě relativně silných elektrických polí vytvářených v procesu koronového nabíjení. Efekt Faradayovy klece je mnohem méně zřetelný v případě procesů tribostatického nabíjení, ale tyto postupy mají jiné nevýhody.

Alternativně k procesům elektrostatického stříkání mohou být prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů nanášeny postupy využívajícími fluidního lože, při kterém se substrát povlékaného předmětu předehřeje (typicky na 200 °C - 400 °C) a ponoří se do fluidního lože práškového plastu pro výrobu povlaku. Částice prášku, které přijdou do styku s předehřátým povrchenm se roztaví a přilnou k předmětu. V případě prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů na bázi termosetů se může prvotně potažený předmět dále zahřívat pro dokončení vytvrzení naneseného povlaku. Toto dodatečné zahřívání nemusí být nutné v případě prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů na bázi termoplastických hmot.

Procesy využívající fluidního lože odstraňují jev Faradayovy klece, čímž umožní potažení prohloubených částí materiálu předmětu, a jsou přitažlivé také v dalších ohledech, ale mají známé nevýhody v tom, že nanesené povlaky jsou podstatně silnější než povlaky, které je možno získat postupy elektrostatického potahování.

• ·

- 3 Další alternativní technika nanášení prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů je tzv. proces elektrostatického fluidního lože, při kterém se vzduch způsobující vznos ionizuje pomocí nabíjecích elektrod umístěných ve fluidizační komoře, nebo obvykleji v přetlakové komoře umístěné pod porézní membránou pro distribuci vzduchu. Ionizovaný vzduch nabíjí částice prášku, které získávají v celku pohyb vzhůru v důsledku elektrostatického odpuzování stejně nabitých částic. Výsledkem je, že nad povrchem fluidního lože se vytvoří mrak nabitých částic prášku. Substrát předmětu (uzeměný) se vloží do mraku a částice prášku se ukládají na povrchu substrátu elektrostatickou přitažlivostí. Není nutné předehřívání substrátu potahovaného předmětu.

Proces využívající elektrostatického fluidního lože je zvláště vhodný pro povlékání malých předmětů, protože rychlost ukládání is částic prášku se zmenšuje s pohybem předmětu od povrchu nabitého lože. Stejně jako v případě tradičního procesu s fluidním ložem je přítomnost prášku omezena na uzavřený prostor a není zapotřebí zařízení pro recyklování a opětovné zařazení materiálu, který se neuloží na substrátu, do výrobního cyklu. Stejně jako v případě elektrostatického procesu s koronovým nabíjením však existuje silné elektrické pole mezi nabíjecími elektrodami a materiálem předmětu a důsledkem je, že v určité míře dochází k efektu Faradayovy klece, což vede ke špatnému ukládání částic prášku do prohloubených částí substrátu.

WO 99/30838 navrhuje způsob, který zahrnuje kroky vytvoření fluidního lože prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů, částečné nebo úplné ponoření substrátu do uvedeného fluidního lože, vložení napětí na substrát po alespoň část doby ponoření, přičemž částice prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů se nabíjejí v podstatě samotným třením a přilnou k substrátu, vytažení substrátu z fluidního lože a převedení přilnutých částic na souvislý povlak na alespoň části substrátu.

• ·

-4Ve srovnání s procesy, při kterých se mezi nabíjecími elektrodami a substrátem potahovaného předmětu vytváří významné elektrické pole, nabízí postup podle WO 99/30838, který se provádí bez ionizace nebo koronových jevů ve fluidním loži, možnost dosažení dobrého povlaku oblastí substrátu, které jsou nedostupné v důsledku efektu Faradayovy klece.

Podstata vynálezu

Předkládaný vynález poskytuje prostředek pro výrobu povlaků z práškových plastů (powder coating compositions), který obsahuje směs první a druhé složky prostředku, které jsou oddělené (s výhodou významně oddělené) v triboelektrické řadě, jak je zde definováno, podle míry negativního nebo pozitivního náboje získaného složkami prostředku za standardních testovacích podmínek.

Použití směsných prostředků podle vynálezu nabízí možnost dosažení zlepšeného pronikání do Faradayovy klece při povlékání substrátů, takže výsledkem-je stejnoměrnější potahování substrátů s prohloubenými oblastmi nebo jinými místy, ke kterým je zhoršený přístup v důsledku efektu Faradayovy klece, například v oblastech vnitřních koutů mikrovlnných troub. Vynález zvláště umožňuje dosažení požadované minimální tloušťky povlaku v těchto oblastech, aniž by bylo nutné nanášet nadměrné množství materiálu na jiné snadněji přístupné oblasti substrátu. Jsou tedy možné podstatné úspory materiálů pro výrobu práškových povlaků.

Vynález také poskytuje použití prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů podle vynálezu při povlékání předmětu s prohloubenými částmi, kterými může být například vnitřek ledničky nebo mikrovlnné trouby, kolo ze slitiny, architektonický předmět vyrobený extruzí nebo žebro radiátoru.

• · · ·

-5r

Vynález dále poskytuje způsob vytváření povlaku na substrátu, při kterém se prostředek podle vynálezu nanáší na substrát procesem práškového potahování, s výhodou procesem využívajícím korony, který vede k přilnutí částic prostředku na substrát a převedení částic na souvislý povlak.

Substrátem je s výhodou předmět s prohloubenými částmi, u kterého dochází k efektu Faradayovy klece, přičemž na předmětu obsahujícím více povrchů je poměr minimální tloušťky povlaku k maximální tloušťce povlaku s výhodou alespoň 40 %, lépe alespoň 50

%.

S výhodou se dělení mezi jednotlivými složkami prostředků v triboelektrické řadě zjišťuje kvantitativně a složky prostředku se volí tak, aby bylo zajištěno kritérium minimální separace, jak bude vysvětleno dále.

Při jednom přístupu se směsi obsahující dva prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů nabíjejí tribostaticky, . přičemž jedna složka prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů se zjistí jako kladně nabitá a druhá jako záporně nabitá, což umožní separaci každé nabité směsi jejím směrováním na dvě opačně nabité desky. Bylo zjištěno, že některé nabité směsi se separují ve větší míře než jiné, jestliže jsou směrovány na opačně nabité desky.

Skutečnost, že jeden prostředek pro výrobu povlaků z práškových plastů se zjistí jako pozitivně nabitý a druhý jako negativně nabitý v nabité směsi prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů, poskytne základ pro vytvoření triboelektrické řady prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů. Ve výsledných triboelektrických řadách jsou relativní polohy prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů takové, že každý prostředek pro výrobu povlaků z práškových plastů přijímá negativní náboj v nabité směsi s prostředkem pro výrobu povlaků z práškových plastů umístěným bezprostředně nad ním, a kladný náboj v nabité směsi s prostředkem pro výrobu povlaků z práškových plastů umístěným bezprostředně pod ním.

Tato skutečnost, že některé nabité směsi se dělí ve větší míře než jiné, vede k očekávání, že dva prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů umístěné ve velmi vzdálených polohách v triboelektrické řadě, se od sebe oddělí ve větší míře, než dva povlaky pro výrobu povlaků z práškových plastů, které jsou v triboelektrické řadě v sousedících polohách.

Postup vytváření triboelektrických řad pro účely předkládaného vynálezu může zahrnovat následující kroky:

(i) zvolí se určitý počet prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů pro zařazení do triboelektrické řady, (ii) vyberou se první dva prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů, (iii) smísí se dva zvolené prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů ve v podstatě stejných množstvích, (iv) vyvolá se tribostatické nabití směsi prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů tribostatickou interakcí za vytvoření rovnováhy za podmínek tribostatického nabití, (v) tribostaticky nabitá směs se přivádí na dvě elektricky nabité desky se vzájemně opačnými polaritami, (vi) identifikuje se, který ze dvou prášků přilne na elektricky pozitivní desku, (vii) polohy dvou prostředků pro výrobu povlaků z práškových 25 plastů v triboelektrické řadě se určí tak, že prostředek pro výrobu povlaků z práškových plastů, který přilne ke kladné desce, zaujme polohu bezprostředně pod polohou prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů, který přilne k záporné desce,

• · · · · · (viii) opakují se kroky (ii) až (vii), dokud nebyly v párech testovány všechny prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů a nebyly jim přiřazeny polohy v triboelektrické řadě.

Kroky (iv) a (v) výše mohou být kombinovány stříkáním směsných prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů z pistole pro nanášení prášku, do které se materiál přivádí z násypky s fluidním ložem.

Ve výhodném provedení, při kterém se zachová dělení z kroků (iv) a (v) výše, zahrnuje krok (iv) fluidizaci směsi a umožnění vyvinutí přirozeného rovnovážného tribostatického náboje ve směsi.

Při alternativním postupu, při kterém se zachová dělení z kroků (iv) a (v) výše, zahrnuje krok (iv) vložení dvou prášků do skleněné nádoby, třepáni nádoby po nastavenou dobu, například přibližně dvě minuty, a potom třicet sekund v klidu.

Pokud se výše popsaný postup provádí na větším počtu barevných prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů, je možná vizuální identifikace prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů. Mohou být samozřejmě zahrnuty černé prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů a bílé prostředky.

Odpovídající množství prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů pro vytvoření triboelektrické řady je sedm, přičemž počet více než sedm poskytne úplnější triboelektrickou řadu. Minimální počet prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů pro triboelektrickou řadu je řádově pět. V řadě mohou být zahrnuty specifické materiály pro označení referenčních poloh, ačkoli tyto materiály nejsou v prostředcích pro .výrobu povlaků z práškových plastů nezbytně přítomny. Vhodné referenční materiály jsou PTFE (polytetrafluorethylen), který zaujímá nejnižší možnou polohu a polyamid, který zaujímá nejvyšší možnou polohu v triboelektrické řadě.

- 8 Triboelektrická řada by měla zahrnovat alespoň jeden pár prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů, který se po provedení výše uvedených postupů míchání, nabití a separace, dělí mezi nabitými deskami do té míry, že v podstatě veškerý prášek jednoho druhu přilne k pozitivní desce a v podstatě veškerý druhý prášek přilne k negativní desce. Dva takové prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů úplně uspokojují požadavek na prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů, které jsou dobře separovány z hlediska triboelektrických vlastností. Analogicky existují prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů, které se při provedení výše uvedeného postupu míšení, nabití a separace dělí mezi těmito nabitými deskami málo nebo vůbec. Prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů, které tvoří směsi s malým nebo žádným dělením, nesplňují požadavek na prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů, které se dobře separují z hlediska triboelektrických vlastností.

Jestliže se výše uvedenému postupu míchání, nabití a separace vystaví dva různě zbarvené prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů, a tyto dva prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů úplně uspokojují požadavek na prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů dobře separovatelné z hlediska triboelektrických vlastností, výsledkem je, že barva prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů přilnutého ke kladně nabité desce je v podstatě stejná jako barva jednoho prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů, a barva prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů přilnutého k záporně nabité desce je v podstatě stejná jako barva druhého prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů. Z toho vyplývá, že vizuálním pozorováním zbarvení prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů na kladně nabité a záporně nabité desce vzhledem k barvám prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů před jejich smísením je možné subjektivní kvantitativní vyhodnocení z hlediska triboelektrických vlastností.

·· ····

- 9 Objektivní kvantitativní hodnocení z hlediska triboelektrických vlastností dvou odlišně zbarvených prášků se provádí referenčním barevným spektrometrem s malou tolerancí (close tolerance reference colour spectrophotometer) schopným pracovat v systému CIE

I_*a*b*i976 pro zjišťování rozdílů mezi vzorky barev. CIE je zkratka pro

Commission Internatinal ďEclairage.

Vhodný spektrofotometr je přístroj Spectraflash SF600 PLUS CT vyráběný firmou Datacolor International.

Systém CIE L*a*b*i976 je standard pro definici barev ve 10 trojrozměrném systému souřadnic, kde pro pravoúhlé souřadnice a* je proměnná souřadnice x, b* je proměnná souřadnice y a L* je proměnná souřadnice z. Rozmezí proměnných a* a b* jsou obě -100 až 100 a rozmezí hodnoty L je 0 až 100. V systému CIE L*a*b*i976 jsou zahrnuty následující referenční souřadnice:

15	Zelená:	a* = -100, b* = 0,	, L* = 50
	Červená:	a* = 100, b* = 0,	L* = 50
	Modrá:	a* = 0, b* = -100	, L* = 50
	Žlutá:	a* = 0, b* = 100,	L* = 50
	Bílá:	a* = 0, b* = 0, L*	= 100
20	Černá:	a* = 0, b* = 0, L*	= 0

Barevný spektrofotometr, který pračuje v systému CIE l_*a*b*i₉₇6 je schopen vyjádřit separaci mezi dvěma barevnými pigmenty jako hodnotu ΔΕ, kde ΔΕ = (AL*² + Aa*² + Ab*²)^0,5, kde hodnoty AL*, Aa* a Ab* se měří ve směrech z, x, popř. y.

Základní elektrostatické zákony umožní separaci opačně nabitých částic jejich směrováním k opačně nabitým deskám. Negativní částice se shromažďují na kladně nabité desce a naopak. Za předpokladu, že existuje určitý zjistitelný rozdíl mezi těmito dvěma typy částic, poskytuje tento postup kvantifikaci stupně separace mezi dvěma druhy ve směsi s použitím rozdílně zbarvených částic.

·· ····

Zavedené postupy pro popis chování prášků pro výrobu povlaků z hlediska nabíjení používají měření v celkovém objemu, která jsou při hodnocení nabíjecích vlastností prášků relativně hrubá. Je možno například uvažovat následující dva případy:

Případ A částice s nábojem +3 2 částice s nábojem -2

Celkový objemový náboj = +2

Případ B částice s nábojem +8 2 částice s nábojem -7

Celkový objemový náboj = +2

Objemová měření náboje zavedenými postupy by nebyla schopna mezi těmito dvěma případy rozlišit. V současnosti neexistuje, pokud je známo, žádné komerčně dostupné zařízení pro kvantifikaci io distribuce náboje v prostředcích pro výrobu povlaků z práškových plastů, takže se musí provádět nepřímé měření nabíjecího chování, které se podle vynálezu provádí s použitím parametru τ, jak bude vysvětleno dále. Stupeň separace náboje v případě A je podstatně nižší než v případě B a bylo zjištěno, že použití parametru τ umožní is zvolení případu B spíše než případu A jako směsi, která může vykázat vyšší separaci.

Kvantifikace se nejsnadněji dosáhne na dvou barevných prostředcích pro výrobu povlaků z práškových plastů, mezi kterými existuje významný rozdíl ΔΕ. Nejprve se zjistí hodnota ΔΕ (čistý) mezi čistými prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů. Potom se ve stejných hmotnostních poměrech smísí dva prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů, přivedou se do tribostaticky nabitého stavu, a nabitá směs se stříká pomocí pistole pro dodávání prášku na dvě opačně nabité desky, což vede k určitému stupni separace dvou prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů na dvou nabitých ·· ··«· · ·· ·· ·· • · · ···· · · · · • · · · · · · • · · ♦ ····« ··· ·· · · · ···· ·· ··· ···· ·· ····

- 11 deskách podle relativních nábojů získaných dvěma prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů. Tribostatické nabíjení zahrnuje s výhodou fluidizaci směsi a umožňuje vyvinutí rovnovážného přirozeného tribostatického náboje v této směsi. Po vhodném zpracování, například vypalováním, které způsobí fixaci prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů na obě desky, se určí hodnota ΔΕ (směs) mezi prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů na uvedených dvou deskách.

Podle předkládaného vynálezu byl parametr τ vyvinut jako praktický nástroj při hodnocení dvou různě zbarvených prášků z hlediska triboelektrických vlastností s použitím parametru ΔΕ. Parametr τ je definován vztahem τ = AE(směs)/AE(čistý). ΔΕ (čistý) uvádí hodnotu ΔΕ mezi dvěma čistými prášky. Určení ΔΕ (směs) zahrnuje smíchání dvou prášků v přibližně stejných hmotnostních poměrech, přivedení získané směsi do nabitého stavu tribostatickou interakcí pro vytvoření rovnovážných tribostaticky nabitých podmínek, s výhodou fluidizaci, a separaci směsi rozprášením pomocí pistole pro stříkání prášku bez přivedeného napětí na dvě opačně nabité desky, kde hodnota ΔΕ (směs) je hodnota ΔΕ mezi „separovanou“ směsí rozdělenou na opačně nabitých deskách.

Bylo zjištěno, že použití informace o barvě umožní praktickou kvantifikaci míry, do které se tribostaticky nabité částice prášku rozdělí, a že výsledky měření barvy mají praktický význam při volbě práškových směsí s vysokou separací.

Prostředek pro výrobu povlaků z práškových plastů je s výhodou charakterizován triboelektrickým interakčním faktorem τ mezi první a druhou složkou prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů s hodnotou >0,25, >0,3, >0,3, >0,4, >0,5, >0,6, >0,7 nebo >0,8, přičemž hodnota τ je dána vztahem τ = ΔΕ (směs prostředků)/AE (čisté prostředky), kde

0· 00

0 0 0

0 0 · 0

0 0 » 0 0 0 0 ·» »·«· * »· • · · ·· » · • · · · « · « · · · • · · · · ···· ·· ···»···

-12ΔΕ = (AL*² + Aa*² + Ab*²)¹'² kde L*, a* a b* jsou proměnné souřadnice z, y, popřípadě x v systému definice barev CIE l*a*b*₁₉₇₆,

ΔΕ (čisté prostředky) se určí barevným spektrofotometrickým měřením a ΔΕ (směs prostředků) se určí smícháním dvou prostředků ve stejných hmotnostních poměrech, přivedením získané směsi do nabitého stavu tribostatickou interakcí pro vytvoření rovnovážných tribostaticky nabitých podmínek, směrováním nabité směsi na dvě opačně nabité desky, což vede k rozdělení prostředků na dvě desky, a potom zjištění ΔΕ barevným spektrofotometrickým měřením mezi prostředky nanesenými na uvedené dvě desky, přičemž jeden nebo oba počáteční čisté prostředky jsou v případě potřeby obarveny pro poskytnutí zvýšené hodnoty ΔΕ mezi těmito prostředky pro umožnění určení ΔΕ (čisté prostředky) a ΔΕ (směs prostředků).

Poměr τ = ΔΕ (směs)/AE (čistý) je přiřazen směsi dvou prášků. To znamená, že jestliže došlo k úplné separaci směsi pro výrobu povlaků z práškových plastů mezi oběma deskami, potom hodnota ΔΕ (směs) bude stejná jako hodnota ΔΕ (čistý) a poměr τ by měl mít hodnotu 1, který pravděpodobně poskytne stejný výsledek jako subjektivní vizuální pozorování těchto dvou desek. Jestliže na druhé straně nedošlo k separaci prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů mezi tyto dvě desky, budou mít uvedené dvě desky v podstatě stejnou barvu a hodnota ΔΕ (směs) bude v podstatě 0, což znamená poměr τ = 0, který by mohl být zjištěn vizuálním pozorováním uvedených dvou desek. Může být samozřejmě zjištěn poměr τ nabývající jakékoli hodnoty mezi 0 a 1, včetně obou těchto mezí, na základě hodnoty ΔΕ (směs) mezi prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů ulpělými na deskách ve vztahu s hodnotou ΔΕ (čistý) mezi čistými prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů.

·· ·*··

V případě dvou barevných prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů, mezi kterými není významný rozdíl ΔΕ a také v případě dvou bílých prášků, se použije modifikovaná forma výše popsaného postupu. Modifikace zahrnuje přidání prvního barviva do jednoho prášku a v případě, kdy je zapotřebí poskytnutí zvýšené hodnoty ΔΕ, přidání druhého barviva k druhému prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů, přičemž přidaná barviva jsou zvolena tak, aby neovlivňovala relativní náboje získané prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů. Barviva se volí tak, aby se získala podstatná (signifikantní) hodnota ΔΕ a provede se zbylá část postupu popsaného výše pro získání hodnoty ΔΕ pro směs dvou prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů. Po přidání barviv by měl být každý obarvený prostředek pro výrobu povlaků z práškových plastů zkontrolován z hlediska pořadí v triboelektrické řadě, aby bylo zajištěno, že přidání barviva nevede ke změně polohy prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů v triboelektrické řadě.

Hodnota ΔΕ používaná při výpočtu τ je považována za poskytující dostatečně přesné výsledky pro praktické účely, ačkoli • použití hodnot AL*, Aa* a Ab* by mohlo podle očekávání vést k přesnějšímu zjištění τ.

Bylo zjištěno, že hodnota ΔΕ rovna 2 je dostatečně velká, aby byly při zjišťování hodnoty τ získány uspokojivě reprodukovatelné výsledky.

Barviva mohou být také použita pro zjištění vlastností dvou 25 bílých prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů z hlediska triboelektrických vlastností, přičemž jako dříve se provede kontrola, že přidání barviva nezpůsobí změnu polohy kteréhokoli z obou prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů v triboelektrické řadě.

Hmotnostní podíl potřebného barviva, tj. podíl nezbytný pro zajištění hodnoty ΔΕ >2 bude obecně <0,4 % hmotnostních, i když • · · ·

obvykle bude dostačovat menší podíl, například řádově 0,1 % hmotnostních.

Hodnoty τ větší než 0,25 podle pozorování vedly ke zvýšené penetraci směsi prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů ve srovnání s penetrací ostatních prášků do prohloubených míst, přičemž hodnota τ větší, než 0,5 je výhodná a hodnota τ větší než 0,6 je zvláště výhodná. Obecněji může být hodnota τ ΔΕ 0,3, >0,4, >0,5, >0,6, >0,7 nebo >0,8.

V případě bílých prostředků pro výrobu povlaků z práškových io plastů nebo barevných prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů, u kterých nedochází k příliš velkému rozdílu v ΔΕ, může být chování z hlediska triboelektrických vlastností kvantifikováno alternativně nebo navíc přidáním malého množství dvou složek obsahujících těžké kovy do příslušných prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů a měřením relativních množství složek s obsahem těžkých kovů v prostředcích pro výrobu povlaků z práškových plastů po smíchání a separaci na opačně nabitých deskách. Takové měření by se provádělo rentgenovou fluorescenční spektroskopií nebo rentgenovou hmotností analýzou s použitím skanovacího elektronového mikroskopu.

Při provádění předkládaného vynálezu se první a druhá složka prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů s výhodou volí na základě informace poskytnutí triboelektrickou řadou za vytvoření prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů jako směsí, ve kterých jsou první a druhá složka prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů oddělené v triboelektrické řadě (buď v pozitivním nebo negativním směsu), a s výhodou jsou první a druhá složka prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů široce oddělené v triboelektrické řadě.

Separace mezi první a druhou složkou prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů, jak se s výhodou zjišťuje výše popsanou • · • ·· · ····· ··· · · · · ·

-15-*··· ·· ······· ·· ···· metodou s použitím systému CIE L*a*b*ig₇6, poskytuje hodnotu τ více než 0,5 a s výhodou více než 0,6.

Poloha dané složky prostředku v triboelektrické řadě může být v podstatě ovlivněna řadou proměnných, včetně:

(a) povahy a množství případného barvicího prostředku (pigment nebo barvivo);

(b) povahy a množství plnidla/nastavovadla;

(c) povahy a množství dodatečně přidávaného aditiva;

(d) povahy a množství případného vosku přidávaného v průběhu ío dodatečného přidávání, jak se nárokuje v britské patentové přihlášce

No. 00 02844.9 nebo souběžně podané mezinárodní patentové přihlášce přihlašovatelů IP/A24/5668, nebo (e) použití aditiva zvyšujícího triboelektrický jev známého z běžných tribostatických použití pro zlepšení triboelektrických vlastností, jako je například aminoalkohol nebo terciární amin nebo jakéhokoli dalšího vhodného aditiva přidávaného před extruzí.

Podíl první a druhé složky prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů v prostředku podle vynálezu může být v širokých mezích, například od 5 : 95 do 95 : 5 nebo od 10 : 90 do 90 : 10, ale obvykle bude v rozmezí od 25 : 75 do 75 : 25, zvláště 40 : 60 až 60 : 40, a běžně 50 : 50.

Distribuce velikosti částic každé složky prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů může být v rozmezí od 0 do 150 pm, obecně až do 120 pm, se střední velikostí částic v rozmezí od 15 do

75 pm, s výhodou alespoň 20 nebo 25 pm, lépe nepřesahující 50 pm, zvláště v rozmezí 20 až 45 pm. I když vynález v principu nabízí výhody v celém rozsahu distribuce velikosti částic, bylo zjištěno, že prospěšné účinky týkající se penetrace do Faradayovy klece jsou u relativně jemných distribucí částic méně výrazné.

• · • · · ···· ···· • · · · · · · • ·» · ·····

Distribuce velikosti částic každé složky prostředku může být stejná nebo různá.

Každá složka prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů podle vynálezu může obsahovat jedinou filmotvornou složku prášku s obsahem jedné nebo více filmotvorných pryskyřic, nebo může obsahovat směs dvou nebo více těchto složek.

Filmotvorná pryskyřice (polymer) působí jako pojivo, má schopnost smáčet pigmenty a poskytnout kohezivní pevnost mezi částicemi pigmentu a smáčení nebo vazbu na substrát, a taví se a teče v průběhu vytvrzování/vypalování po aplikaci na substrát za vytvoření homogenního filmu.

Prostředek pro výrobu povlaků z práškových plastů nebo každá jeho složka bude obecně systém termosetu, ačkoli v podstatě mohou být namísto něj použity také termoplastické systémy (například na bázi polyamidů).

Jestliže se použije pryskyřice typu termosetu, systém pevného polymerního pojivá obecně obsahuje pevný vytvrzující prostředek pro termosetovou pryskyřici; alternativně mohou být použity dvě vzájemně reaktivní filmotvorné termosetové pryskyřice.

Filmotvorný polymer použitý při výrobě prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů na bázi termosetu nebo každé jeho složky podle vynálezu může být jeden nebo více polymerů zvolených z polyesterových pryskyřic s karboxylovými funkčními skupinami, polyesterových pryskyřic s hydroxylovými funkčními skupinami, epoxidových pryskyřic a akrylových pryskyřic s vhodnými funkčními skupinami.

Složka prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů může být například založena na systému pevného polymerního pojivá obsahujícího polyesterovou filmotvornou pryskyřici s karboxylovými funkčními skupinami použitého s polyepoxidovým vytvrzovacím ♦ · • · prostředkem. Tyto polyesterové systémy s karboxylovými funkčními skupinami jsou v současnosti nejpoužívanější materiály pro práškové povlaky. Polyester má obecně číslo kyselosti v rozmezí 10 až 100, číselnou průměrnou molekulovou hmotnost Mn 1500 až 10 000 a teplotu skelného přechodu Tg od 30 °C do 85 °C, s výhodou alespoň 40 °C. Polyepoxid může být například nízkomolekulární epoxidová sloučenina jako je triglycidylisokyanurát (TGIC), sloučenina jako je kondenzát diglycidyltereftalátu s glycidyletherem bisfenolu A nebo epoxidová pryskyřice stabilní na světle. Taková polyesterová io filmotvorná pryskyřice s karboxylovými funkčními skupinami může být alternativně použita s vytvrzujícím činidlem bis(beta-hydroxyalkyl-amidem), jako je např. tetrakis(2-hydroxyethyl)adipamid.

Polyester s hyroxylovými funkčními skupinami může být alternativně použít s vytvrzujícím činidlem obsahujícím blokované isokyanátové funkční skupiny nebo kondenzátem amin-formaldehyd, jako je například melaminová pryskyřice, močovinoformaldehydová pryskyřice nebo glykoluralformaldehydová pryskyřice, například materiálem „Powderlink 1174“ dodávaným firmou Cyanamid company, nebo hexahydroxylmethylmelaminem. Vytvrzovací činidlo na bázi blokovaného isokyanátu pro polyester s hydroxylovými funkčními skupinami může být například vnitřně blokováno, jako je tomu u urethdionového typu, nebo může být typu blokovaného kaprolaktamem, například isoforondiisokyanát.

Jako další možnost může být epoxidová pryskyřice použita s vytvrzujícím prostředkem obsahujícím aminové funkční skupiny, jako je například dikyandiamid. Namísto vytvrzovacího činidla epoxidové pryskyřice obsahujícího aminové funkční skupiny může být použit fenolový materiál, s výhodou materiál vytvořený reakcí epichlorhydrinu s přebytkem bisfenolu A (tj. polyfenol vyrobený addukcí bisfenolu A a

3o epoxidové pryskyřice). S vhodným vytvrzovapím prostředkem může být také použita akrylová pryskyřice s vhodnými funkčními skupinami, • ·

například karboxylovými, hydroxylovými nebo epoxidovými funkčními skupinami.

Mohou být také použity směsi filmotvorných polymerů, například polyesteru s karboxylovými funkčními skupinami, s akrylovou pryskyřicí s karboxylovými funkčními skupinami a vytvrzovacího činidla jako je bis(beta-hydroxylalkylamid), které slouží pro vytvrzení obou polymerů. Další možností je v případě směsných pojivových systémů použití akrylové pryskyřice s karboxylovými, hydroxylovými nebo epoxidovými funkčními skupinami s epoxidovou pryskyřicí nebo polyesterovou pryskyřicí (s karboxylovými nebo hydroxylovými funkčními skupinami). Tyto kombinace pryskyřic mohou být zvoleny tak, aby se vytvrzovaly vzájemně, například aby se akrylová pryskyřice s karboxylovou funkční skupinou vytvrzovala spolu s epoxidovou pryskyřicí, nebo aby se polyester s karboxylovou funkční skupinou vytvrzoval spolu s akrylovou pryskyřicí s glycidylovou funkční skupinou. Obvykleji jsou však tyto systémy směsných pojiv formulovány tak, aby byly vytvrzeny jediným vytvrzovacím činidlem (například použití blokovaného isokyanátu pro vytvrzení akrylové pryskyřice s hydroxylovými funkčními skupinami a polyesteru s hydroxylovými funkčními skupinami). Další výhodná formulace zahrnuje použití odlišného vytvrzovacího prostředku pro každé pojivo směsí dvou polymerních pojiv (například epoxidovou pryskyřici vytvrzovanou aminem použitou spolu s akrylovou pryskyřicí s hydroxylovými funkčními skupinami vytvrzovanou blokovaným isokyanátem.

Jiné filmotvorné polymery, které je zde možno uvést, zahrnují funkční fluorované polymery, funkční fluorované a chlorované polymery a funkční fluorované akrylové polymery, z nichž každý může obsahovat hydroxylové funkční skupiny nebo karboxylové funkční skupiny, a může být použit jako jediný filmotvorný polymer nebo spolu s jedním nebo více akrylovými, polyesterovými a/nebo epoxidovými pryskyřicemi s vhodnými funkčními skupinami spolu s příslušnými vytvrzovacími prostředky pro tyto funkční polymery.

• · • ·'· ·

Další vytvrzovací prostředky, které je možno uvést, zahrnují epoxyfenolové novolaky a epoxykresolové novolaky; isokyanátové vytvrzovací prostředky blokované oximy jako je isoforondiisokyanát blokovaný methylethylketoximem, tetramethylenxylendiisokyanát blokovaný acetonoximem a Desmodur W (dicyklohexylmethandiiso-kyanátový vytvrzovací prostředek) blokovaný methylethylketoximem; epoxidové pryskyřice stabilní na světle jako je „Santolink LSE 120“ firmy Monsanto; a alicyklické polyepoxidy jako je „EHPE-3150“ dodávaný firmou Daicel.

Prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů pro použití podle vynálezu nemusí obsahovat přidané barvicí prostředky, ale obvykle obsahují jeden nebo více takových prostředků (pigmentů nebo barviv). Příklady použitelných pigmentů jsou anorganické pigmenty jako je oxid titaničitý, červený a žlutý oxid železitý, chromové pigmenty a saze a organické pigmenty jako je například ftalocyanin, azobarviva, antrachinon, thioindigo, isodíbenzanthron, trifendioxan a chinakridonové pigmenty, kipová barviva a organické pigmenty převedené do nerozpustné formy (lakes) kyselých, bazických a mořidlových barviv. Namísto pigmentů nebo spolu s pigmenty mohou být použita barviva.

Prostředek podle vynálezu může obsahovat také jedno nebo více nastavovadel nebo plnidel, která mohou být použita mj. pro zesílení opacity při minimálních nákladech, nebo obecněji jako ředivo.

Pro celkový obsah pigmentu/plnidla/nastavovadla v prostředku 25 pro výrobu povlaků z práškových plastů podle vynálezu (neberou se v úvahu dodatečně přimíšená aditiva) je možno uvést následující rozmezí;

% až 55 % hmotnostních, % až 50 % hmotnostních, % až 50 % hmotnostních, % až 45 % hmotnostních, a

• ·

- 20 25 % až 45 % hmotnostních.

Z celkového obsahu pigmentu/plnidla/nastavovadla bude obsah pigmentu obecně <40 % hmotnostních z celkového prostředku (bez ohledu na dodatečně přidávaná aditiva), ale mohou být také použity podíly až do 45 % hmotnostních nebo dokonce 50 % hmotnostních. Obvykle se používá obsah pigmentu 25 až 35 % hmotnostních, i když v případě tmavých barev může být dosaženo potřebné opacity s <10 % hmotnostními pigmentu.

Prostředek podle vynálezu může také obsahovat jedno nebo io více aditiv pro zlepšení vlastností, například prostředků pro zlepšení tokových vlastností, plastifikátor, stabilizační prostředek proti degradaci UV záření nebo protiplynovací prostředek, jako je benzoin, nebo je možno použít dvě nebo více takových aditiv. Následující rozmezí mohou být uvedena pro celkový obsah aditiv pro zlepšování ts vlastností prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů podle vynálezu (neberou se v úvahu dodatečně přidávaná aditiva:

% až 5 % hmotnostních, % až 3 % hmotnostní, a % až 2 % hmotnostní.

Barvicí prostředky, plnidla/nastavovadla a aditiva pro zlepšení vlastností se nebudou obecně přidávat dodatečným přimícháváním, ale budou se přidávat před a/nebo v průběhu extruze nebo jiného homogenizačního procesu.

Po nanesení prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů na substrát se může uskutečnit konverze získaných přilnutých částic na spojitý povlak (včetně v případě potřeby vytvrzení naneseného prostředku) působením tepla a/nebo radiační energie, zvláště infračerveného nebo ultrafialového záření nebo záření elektronového paprsku.

- 21 Prášek se obvykle na substrátu vytvrzuje použitím tepla (proces vypalování); částice prášku tají a tečou a dojde k vytvoření filmu. Doby vytvrzování a teploty jsou vzájemně závislé podle použitého složení prostředku, přičemž jako typické je možno uvést následující rozmezí:

Teplota/°C Čas

280 až 100* 250 až 150 220 až 160 s až 40 min 15 s až 30 min 5 min až 20 min * Pro některé pryskyřice, zvláště některé epoxidové pryskyřice, io je možno použít již teploty nižší než 90 °C.

Vynález je použitelný v širokém rozmezí nanesených tlouštěk filmu, typicky od tenkých filmů o tloušťce například 30 pm nebo méně až do tloušťky filmů 50, 100, 150 nebo 200 pm. Typická minimální tloušťka filmu je 5 pm.

Míchání složek prostředku se může provádět například následujícími způsoby:

(a) mícháním prostředků společně ve formě lístků a následné společné mletí lístků; nebo (b) mletím každého prostředku odděleně a potom míšením 2o získaných prášků v bubnovém mísiči nebo jiném vhodném míchacím zařízení.

V případě (a) se pro zařazení prostředků do triboelektrické řady a/nebo pro zjištění hodnoty τ jak bylo popsáno výše, připraví rozemletý prášek z každého druhu lístků odděleně, pro každý jednotlivý prášek se určí ΔΕ a potom se tato hodnota zjistí pro směs dvou prášků ve stejných podílech, jako je poměr dvou různých lístků míchaných v případě (a).

Do jedné nebo do každé ze složek prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů mohou být přidávána různá aditiva

-22 ··· · ·· dodatečným přimícháváním. Termín „dodatečně přimíchaný“ („postblended“) znamená, že aditivum nebo více aditiv bylo přidáno po extruzi nebo jiném homogenizačním procesu. Dodatečným přimícháním může být tedy například přidán oxid hlinitý nebo oxid křemičitý. Alternativně mohou dodatečně přidaná aditiva obsahovat kombinaci oxidu hlinitého a hydroxidu hlinitého, typicky v hmotnostních poměrech v rozmezí od 1 : 99 do 99 : 1, s výhodou od 10 : 90 do 90 : 10, výhodněji od 30 : 70 do 70 : 30, například od 45 : 55 do 55 : 45. Kombinace oxidu hlinitého a hydroxidu hlinitého se popisuje ve WO io 94/11446 jako dodatečně přimíchané aditivum zlepšující fluiditu. Další kombinace anorganických materiálů popisované v dokumentu WO 94/11446 mohou být v podstatě při provádění předkládaného vynálezu použity také.

Obecně se doporučuje, aby se výše popisovaná aditiva nepřimíchávala dodatečně do již smíchaného prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů podle vynálezu.

Výhody předkládaného vynálezu je možno nejlépe pozorovat v procesech nanášení využívajících korony, ale v podstatě mohou být pro nanášení použity i jiné postupy, i když v takových případech bude účinek vynálezu obecně méně výrazný.

Prostředek pro výrobu povlaků z práškových plastů podle vynálezu může v principu obsahovat více než dvě složky prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů za předpokladu, že ve všech případech budou triboelektrické vlastnosti kterýchkoli dvou složek prostředku uspokojovat požadavky vynálezu.

Následující příklady ilustrují principy a provedení předkládaného vynálezu. Formulace použité pro výrobu prostředků, které se vyskytují v příkladech, se uvádějí v dodatku.

.Parametry nastavené na přístroji používané pro všechna měření barev v příkladech byly následující: llluminant D65; Observer 10°, •

-23 Geometry d/8°. Tyto termíny budou zřejmé všem odborníkům v měření barev, například v oboru textilního průmyslu a průmyslu povlaků.

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1

Směsi prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů na bázi polyesteru - TGIC

Příprava vzorku prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů

Prostředky T1 až T6 včetně příkladu 1 byly připraveny io následujícím způsobem. Základní formulace prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů (uvedené v příloze 1) byly za sucha smíseny v mísiči a přivedeny do dvojšnekového extrudéru pracujícího při teplotě 105 °C. Extrudát byl vyválcován naplocho na chlazené desce a byl rozbit do formy lístků.

Rozemleté prášky T1 až T6 byly připraveny z získaných lístků, přičemž v každém případě bylo za sucha přimíšeno suché sypké aditivum (Acematt TS 100-silica), které je uvedeno na poslední řádce v každé formulaci uvedené v příloze 1. Směs byla mleta na nárazovém mlýnu (Hosokawa ACM5) za vytvoření ve všech případech prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů s následující distribucí velikosti částic (Malvern Mastersizer X):

d_(V)99 < 100 pm d_(V)50 < 40 pm

8,0 % <10 pm

Jednotlivé prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů byly míchány v párech v hmotnostních poměrech 1 : 1 za získání vždy

250 g směsného prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů, jak je shrnuto v následující tabulce. Každá směs byla homogenizována * míšením v bubnu (30 min při 1 Hz na mísiči Turbula „T2“ se skleněnou

- 24 míchací nádobou o objemu 1 I). Získané homogenizované směsi byly uskladněny pro další použití.

	T1	T2	T3	T4	T5	T6
T1	*	a	b	c	d	e
T2		★	f	g	h	i
T3 .			★	j	k	I
T4				*	m	n
T5					★	0
T6						★

* Pro srovnávací účely bylo uloženo 250 g každého směsného ,5 prášku.

Stanovení triboelektrické interakce

Směsi prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů (a-o) připravené výše byly testovány následujícím způsobem:

to Každá směs byla vložena do fluidního lože (ITW Gema Volstatic, tlak fluidizačního vzduchu 0,1 MPa) a ponechána ve vznosu 30 min. Prášek byl potom stříkáním nanášen použitím pistole ITW Gema Volstatic corona application gun s napětím pistole 0 (nastavení pistole: tlak fluidizačního vzduchu 0,10 MPa, tlak dopravního vzduchu 0,06

MPa, přídavný vzduch 3,5 m³hod'¹, napětí na jednobodové koronové jehle 0 V, tryska s usměrňovačem toku). Stříkaný mrak prášku byl směrován na dva panely, z nichž jeden byl udržován na napětí -20 kV a druhý na napětí +20 kV. Napětí na panelech bylo dodáváno dvěma jednotkami zdrojů vysokého napětí Brandenburg Alpha III, přičemž proud byl nastaven na minimální hodnotu, která byla schopna udržet požadované napětí. Po aplikaci oblaku prášku na panely po dobu 10 sekund bylo stříkání zastaveno, napětí z panelů bylo odpojeno a ·· φφφφ potažené panely byly vypáleny (10 min při 180 °C) pro fixaci naneseného prášku na panely pro následnou prohlídku a analýzu.

Kladné a záporné panely pro každou aplikovanou směs prášku byly vyšetřovány pro zjištění (a) jestli došlo při aplikaci k nějaké separaci složek směsi, (b) v případech, kdy došlo k segregaci, který prášek se ukládal převážně na kladném panelu a který prášek se ukládal převážně na záporném panelu, a (c) barevný rozdíl mezi směsí uloženou na kladné desce a směsí uloženou na záporné desce.

Barva každého panelu po párech byla vyhodnocována použitím io počítačového analyzátoru barev Datacolor „Spectraflash SF600 Plus CT“. Tak se získá informace o barvách pro každý panel v souřadnicích CIE L*a*b*i976 kolorimetrického prostoru, jako hodnoty L (bílá - černá), a (zelená - červená) a b (modrá - žlutá). Z těchto hodnot L *, a* a b* pro každý panel v páru je možné vypočíst rozdíl barev ΔΕ mezi páry s použitím následující rovnice:

δε = Val’² +δη’ ²+Δδ’²

Jestliže mají dva čisté prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů výrazně odlišnou barvu, stupeň separace při aplikaci na dvě nabité desky je možno změřit rozdílem barev, ΔΕ, mezi směsmi nanesenými na kladnou a zápornou desku. Tyto hodnoty ΔΕ byly použity spolu s hodnotami ΔΕ pro čisté barvy použité při míchání pro zjištění triboelektrické interakce τ, jak je ukázáno v následující tabulce.

V případě, že dva čisté prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů mají podobné barvy, není možné při nanášení směsí prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů na nabité desky pro zjištění tribostatické interakce používat rozdílů barev. V takovém případě nevede případné přednostní ukládání prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů nandaný panel k barevnému rozdílu. Speciální případ řady bílých prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů se popisuje v následujícím příkladu 3.

··

co <N

rvená	+T1 -T6 i	+T2 -T6	+T6 -T3	+T6 -T4	+T5 -T6
T6 če	e τ=0,57 i-	CO m — o* 11 P	1 τ=0,44	n τ=0,64	0 τ=0,69
'(0 c: <D	NS	+T5 -T2	+T5 -T3	+T5 -T4
N m H	d τ0,03 i	h τ=0,23	k τ=0,65	m τ=0,61	X
riědá	+T1 -T4	+T2 -T4	+T3 -T4
x: H	c τ=0,80	00 in U) o II p	j τ=0,62	*
*05	+T1 -T3	+T2 -T3
>N CO H	b τ=0,50	•*r m o II p	*
5	NS
Τ2 1	a τ=0,01	*
Ό3 Ό O
E H	*
	H	T2	T3		T5 I	91

2^.

φ >N

O </)

O >

CT

O

I

-C

O >Φ *-<

ω o

ro

CT) φ

CT)

Φ w

Έ >o c

Φ u_

Φ

M—

Φ

L_

CL «ro c

CT 'CO >N ro c

>ro >

o

O

N

O

CL _ra >.

ro ω σ H c Φ

>

-X o

CM +

E >φ

CL ro c

ω φ

c ro . CL ro c

'CO

CT ^0

JX

CT >Φ

C

-4—>

(fí

O c

CT

Φ

Q.

Φ

CZ)

X

H

Φ ><n 'co

CL

Φ >N

O

C.

'CO >

o k_ o

N

O

CL

O

CQ

-Ty Bylo pozorováno, že prášek Ty se přednostně ukládá na panel s napětím -20 kV.

X l·+ w

-......

·· ····

Porovnáním údajů z výše uvedené tabulky je možné sestavit seznam, který prášek se bude přednostně ukládat na daný panel při aplikaci jakékoli směsi. Například zjištění výsledků u prášku T4 ukazuje, že se vždy ukládá na záporný panel bez ohledu na prášek, se 5 kterým je smísen. To ukazuje, že jde o jeden extrém triboelektrické řady. Podobně prášek T5 se vždy ukládá na kladné desce, což ukazuje, že je na druhém konci řady vzhledem k prášku T4. Podobné argumenty umožňují zkonstruovat řadu následujícím způsobem:

Zvyšující se sklon k ukládání f T4 na záporném panelu T3

T6

Zvyšující se sklon k ukládání T2 na kladném panelu T1

Φ T5 >^NS

Z tabulky hodnot τ je vidět, že některé směsi prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů (a a d) mají nízké hodnoty τ. Pro vytvoření základu pro porovnání byla pro testování zvolena jedna ze směsí (d) spolu s jednou směsí (o), kde τ > 0,6.

Určení penetrace stříkaných směsí prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů

Vzorky směsi (d) [T1/T5, kde nebyla pozorována ve výše popsaném experimentu žádná významná segregace, hodnota τ = 0,03] a směsi (o) [T5/T6, kde byla pozorována významná segregace ve výše popsaném experimentu, τ = 0,69] byly stříkáním nanášeny na dutiny mikrovlnné trouby, jak bude popsáno dále.

0000 • · 0 0 · 0 • 0 · · 0 · 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 • 00 0 00000

000 00 00»

0000 00 000 0000 00 0000

-28 Každá směs prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů byla stříkáním nanášena do dutiny mikrovlnné trouby (šířka 0,5 m, výška 0,4 m, hloubka 0,4 m) použitím pistole ITW Gema Volstatic corona application gun (nastavení pistole: tlak fluidizačního vzduchu

0,1 MPa, tlak doprvního vzduchu 0,6 MPa, doplňkový vzduch

3,5 m³hod'¹, kuželová tryska s usměrňovačem toku s jednou koronovou jehlou při napětí -20 kV). Nanášecí pistole se používá se zařízením pro kmitavý pohyb (nastavení: rychlost 0,35 m s'¹ v obou vertikálních směrech, posun 90 cm kolem středu dutiny). Dutiny byly ío do aplikačního boxu podávány pomocí pohyblivého pásu (rychlost pásu: 0,98 m min'¹). Při výstupu z potahovacího boxu byla potahovaná dutina vypalována za získání vytvrzených filmů (podmínky vypalování:

min při 180 °C).

Prohlídka dvou potažených dutin ukázala, že dutina potažená s použitím směsi (d) měla na všech plochách dutiny stejnoměrný vzhled „sůl a pepř“, přičemž v žádné oblasti nedocházelo k viditelné segregaci. Dutina potahovaná použitím směsi (o) se vyznačovala nestejnoměrným jevem „sůl a pepř“, kde prášek T5 (zelený). se přednostně ukládal na plochých stranách dutiny a prášek T6 (červený) se přednostně ukládal ve prohloubených (zapuštěných) oblastech dutiny (konkrétně kouty a místa, kde jsou ve vzájemném styku vnitřní plochy).

V oboru se povlak typu „sůl a pepř“ popisuje jako efekt částic vytvořený ukládáním dvou nestejně zbarvených prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů (typicky černá a bílá, ačkoli mohou být použity jiné kombinace barev). Cílem je získat stejnoměrné ukládání těchto dvou složek.

V rámci předkládaného vynálezu však stejnoměrný efekt sůl a pepř ukazuje, že došlo k malé interakci nebo nedošlo k žádné triboelektrické interakci mezi prášky, a prášky tedy nebudou vykazovat zvýšené pronikání do prohloubených částí substrátů.

·· ···· • « 0 ··· ·

- 29 Příklad 2

Barevné směsi prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů na bázi polyester-epoxidu

Příprava vzorku prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů

Prostředky H1 až H7 včetně příkladu 2 byly připraveny následujícím způsobem. Základní formulace prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů (uvedené v příloze 1) byly za sucha smíseny v mísiči a přivedeny do dvojšnekového extrudéru pracujícího io při teplotě 105 °C. Extrudát byl vyválcován naplocho na chlazené desce a byl rozbit do formy lístků.

Rozemleté prášky H1 až H7 byly připraveny z získaných lístků, přičemž v každém případě bylo za sucha přimíšeno suché sypké aditivum (Acematt TS 100-silica), které je uvedeno na poslední řádce v každé formulaci uvedené v příloze 1. Směs byla mleta na nárazovém mlýnu (Hosokawa ACM5) za vytvoření ve všech případech prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů s následující distribucí velikosti částic (Malvern Mastersizer X):

d_(V)99 <100pm

2o d_(V)5o < 40 pm

8,0 % <10 pm

Jednotlivé prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů byly míchány v párech v hmotnostních poměrech 1 : 1 za získání vždy 250 g směsného prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů, jak je shrnuto v následující tabulce. Každá směs byla homogenizována míšením v bubnu (30 min při 1 Hz na mísiči Turbula „T2“ se skleněnou míchací nádobou o objemu 1 I). Získané homogenizované směsi byly uskladněny pro další použití.

·· *···

I * · • · • · ·

9 9

999 9 99

9999

	H1	H2	H3	H4	H5	H6	H7
H1	*	a	b	c	d	e	f
H2		* '	g	h	i	j	k
H3			*	I	m	n	0
H4				*	P	q	r
H5					★	s	t
H6						*	u
H7							*

* Pro účely srovnání bylo uchováno 250 g každého jednosložkového prášku.

Zjištění triboelektrické interakce

Směsi prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů (a - u) připravené výše byly testovány jak je popsáno v příkladu 1. Výsledky prohlídek panelů jsou uvedeny v následují tabulce.

«·	····	• ··	00	00
• *	•	00	• 0	0	•	0 0
•	9	•	0	0	0	0
0	t 0»	0	•	e 0	0	0
•	• ·	•	0	0 0	•
0000	• 0			00	0000

+H1

-H7

+H2

-H7

+H3

-H7

+H4

-H7

9H+

-H7

+ H6

-H7

r-

X

CO

CM

00

O

to

CO

00

sr

LO

V

σ>

o

u-

o

*-*

o

□

o

*

II

P

CO

CM

co

CO

•^r

co

to

X

+

1

+

1

+

1

+

1

+

1

CD

X

co

•^r

LO

o

co

τ—

r-

co

00

Φ

o

—.

o

c

o

cr

o

to

ó

*

II

P

co

IO

CM

to

LO

co

to

X

+

>

+

1

+

1

LO

X

co

o

o’ II

—

o II

E

ó P

CL

o II

*

P

p

P

T—

xr

CM

CO

X

+

1

+

i

+

1

X

tO

r*.

CM

r--

CO

υ

o

X

o

ó™¹

*

II

P

T“

CO

CM

co

X

+

1

+

1

co

X

CO

O)

co

-Q

o

O)

o

*

II

P

CM

X

+

CM

X

co

<

o’

*

II

P

X

T“

CM

co

'M’

to

co

h*

X

«3 σ

c

Φ

Ο) φ

JSC φ

>Ν _ο «

Ω

Ο >

Ό

Ο

Ο >Φ

Φ ϋ

π σ>

φ

Ο) φ

CZJ 'Ξ >Q

C

Φ lΦ

Μ—

Φ

Ω_ '(0

C φ

-φ >Ν

Φ

Ω •Φ >

Ο δ

Ν

Ο

Ω.

_Φ >.

Φ +Ηχ Bylo pozorováno, že prášek Hx se přednostně ukládá na panel s napětím +20 kV. -Hy Bylo pozorováno, že prášek Hy se přednostně ukládá na panel s napětím -20 kV.

Analogicky s příkladem 1 je možné analyzovat segregační data a vytvořit triboelektrickou řadu jak je uvedeno dále:

tl

Zvyšující se sklon k ukládání ΐ na záporném panelu

Zvyšující se sklon k ukládání na kladném panelu

H7

H3

H4

H5

H1

H6

H2 • ·

- 33 Aplikace na prohloubené panely

Experimentální postup pro testování penetrace

Vzorky každé směsi (a)'až (u) byly stříkáním nanášeny na testovací rohové kusy z nízkouhlíkaté oceli ukázané na obr. 1 představujícím perspektivní pohled na testovací kus. Každý testovací kus je vytvořen ze tří plochých. částí, které spolu vzájemně svírají pravý úhel.

Každá směs prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů byla stříkána pistolí ITW Gema Volstatic corona application gun ío s použitím postupu uvedeného dále, aby byly zajištěny stejné podmínky aplikace pro každé potahování.

V každém testu byl koutový kus ukázaný na obr. 1 ponořen do aplikačního boxu otvorem ukázaným v horní části kusu. Koutový testovací kus byl ponechán viset v klidu podle svého přirozeného těžiště, jak je ukázáno na obr. 2.

Pistole pro nanášení prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů byla upevněna v takové poloze, že pistole byla přímo proti koutu testovaného kusu, přičemž vzdálenost hrotu pistole ke koutu byla 30 cm. Panel byl potahován (nastavení pistole:

fluidizační vzduch 0,1 MPa, dopravní vzduch 0,6 MPa, doplňkový vzduch 3,5 m³hoď¹, kuželová tryska s usměrňovačem toku s jednou koronovou jehlou při -50 kV). Byla zaznamenána hmotnost potahovaného kusu, která byla porovnána s hmotností nepotaženého kusu. S každou směsí prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů byly prováděny pokusy do dosažení nanesené hmotnosti 4,0 g prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů. Získaný potažený testovací kus byl potom vypálen pro získání vytvrzeného filmu (podmínky vypalování: 10 min při 180 °C), a ponechán pro další prohlídku.

• · • · · · · ·

- 34 Pro každý potažený testovací kus byl vizuálně zjištěn stupeň proniknutí práškového povlaku do oblasti koutu. Pro omezení subjektivní povahy jednotlivých vizuálních pozorování penetrace posuzovalo potažené testovací kusy jednotlivě šest lidí, kteří označili 5 penetraci stupni od nejlepší k nejhorší. Tyto výsledky byly zprůměrovány a shrnuty do čtyř skupin od I - vynikající penetrace do

IV - špatná penetrace.

Třídění	Popis
I	Vynikající penetrace
II	Dobrá penetrace
III	Relativně špatná penetrace
IV	Špatná penetrace

Bylo zjištěno jako obecné pravidlo, že směsi s triboelektrickým interakčním faktorem τ <0,25 měly při testech špatnou penetraci (třída IV). Směsi s hodnotou τ >0,6 měly vynikající penetraci.

Pro účely dalšího porovnání byla výše popsaným postupem testována řada jednosložkových prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů H1 až H7. Na základě vizuálních pozorování prováděných jak bylo popsáno výše měly všechny prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů až na jeden (H3) špatnou penetraci ve třídě IV. Penetrace dosažená prostředkem H3 byla zařazena do třídy III (relativně špatná).

• ·

Příklad 3

Bílé směsi prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů na bázi polyester-epoxidů I

Příprava vzorků prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů

Prostředky H8 až H12 včetně příkladu 3 byly připraveny následujícím způsobem. Základní prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů (složení uvedeno v příloze) byly za sucha smíseny v mísiči a přivedeny do dvojšnekového extrudéru pracujícího při 105 °C. Extrudát byl vyválcován naplocho na chlazené desce a byl rozbit do formy lístků.

Ze získaných lístků byly připraveny mleté prášky H8 až H12 přidáním za sucha případných aditiv ukázaných na poslední řádce každé formulace uvedené v příloze. Mletí se provádělo v nárazovém mlýnu (Hosokawa ACM5), přičemž ve všech případech byl získán prostředek pro výrobu povlaků z práškových plastů s následující distribucí velikosti částic (Malvern Mastersizer X):

d(v)99 <100pm d_(v)50 < 40 pm

8,0 % <10 pm

Zařazení do triboelektrické řady

Pro řadu bílých prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů není možné vizuálně zjistit, na kterém místě triboelektrické řady tyto směsi leží, protože nelze pozorovat dělení barev na nabitých deskách. To však neznamená, že nedochází k preferenčnímu ukládání, jestliže se prostředek pro výrobu povlaků z práškových plastů s podobným zbarvením nanáší stříkáním na dvě opačně nabité desky.

Separace dvou prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů podobných barev se může zjistit kvalitativním pozorováním. To v· • ·· ·· se provádělo tak, že byly použity jiné než bílé prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů použité v příkladu 2 a bylo zjišťováno, kde v triboelektrické řadě leží bílé prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů H8 až H12, přičemž tato řada byla vytvořena pro každý prostředek pro výrobu povlaků z práškových plastů H8 až H12 s každým prostředkem pro výrobu povlaků z práškových plastů H2 až H7 (tj. s vynecháním bílého prostředku H1). Získané práškové směsi byly stříkány na nabité panely, jak je popsáno v příkladu 1, a byly pozorovány vypálené panely. V určitém místě se přestane bílý io prostředek pro výrobu povlaků z práškových plastů ukládat přednostně na panelu jedné polarity a začne se ukládat na panelu opačné polarity. V tomto místě by měl být testovaný bílý prostředek pro výrobu povlaků z práškových plastů zařazen do triboelektrické řady zjištěné v příkladu

2.

Výsledná triboelektrická řada byla následující:

		Triboelektrická řada barevných prostředků (příklad 2)	Poloha bílých prostředků
Zvýšený sklon	Ť		H8
k ulpívání		H7
na záporném panelu		H3
		H4	H9, H10
		H5
		H1*	H11
Zvýšený sklon		H6
k ulpívání			H12
na kladném panelu	i	H2

O · • · · ·

- 37 * H1 je bílý prostředek pro výrobu povlaků z práškových plastů použitý v příkladu 2, takže z výše uvedených důvodů není možno zjistit, zdaje poloha H11 výše nebo níže než poloha H1.

Aplikace na koutové testovací kusy

Směs prášků H1 a H8 v poměru 1 : 1 byla připravena jak bylo popsáno výše. Tento prášek byl nanesen na koutový testovací kus jak bylo popsáno v příkladu 2. Pro srovnávací účely byly testovací kusy potahovány stejným způsobem, ale s použitím čistého prostředku pro io výrobu povlaků z práškových plastů H1 a čistého prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů H8.

Výsledky penetrace byly zařazeny podle schématu uvedeného v příkladu 2. Byly zjištěny následující hodnoty:

Prostředek	Výsledek penetrace
Směs H1/H8	I - vynikající
Samotný H1	lil - relativně špatná
Samotný H8	IV - špatná

Podle vynálezu je možno výrazně zlepšit penetraci volbou směsi prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů, ve kterých jsou dvě složky směsi ve větší vzdálenosti v triboelektrické řadě vytvořené výše popsaným způsobem, přičemž penetrace je prokazatelně lepší, než je možno dosáhnout s použitím kterékoli složky směsi samostatně.

• ·

Příklad 4

Bílé směsi prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů na bázi polyester-epoxidu

Prostředky H13 až H20 včetně příkladu 4 byly připraveny následujícím způsobem. Základní prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů (složení uvedeno v příloze) byly za sucha smíseny v mísiči a přivedeny do dvojšnekového extrudéru pracujícího při 105 °C. Extrudát byl vyválcován naplocho na chlazené desce a byl rozbit do formy lístků.

ío Ze získaných lístků byly připraveny mleté prášky H13 až H20 přidáním za sucha případných aditiv ukázaných na poslední řádce každé formulace uvedené v příloze. Mletí se provádělo v nárazovém mlýnu (Hosokawa ACM5), přičemž ve všech případech byl získán prostředek pro výrobu povlaků z práškových plastů s následující distribucí velikosti částic (Malvern Mastersizer X):

d_(V)99 <100pm d_(V)5o < 40 pm

8,0 % < 10 pm

Jednotlivé prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů byly smíseny v párech v hmotnostních poměrech 1 : 1 za vytvoření 250 g směsných prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů, které jsou shrnuty v následující tabulce. Každá směs byla homogenizována míšením v bubnu (30 min při 1 Hz s použitím mísiče Turbula „T2“ s jednolitrovou skleněnou mísící nádobou). Výsledné homogenizované směsi, které se lišily v množství pigmentu jak je uvedeno dále, byly uchovány pro další použití.

Směs prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů	Referenční číslo	Popis
H13	H14	a	Poměr 30:70 na pigmentaci
H15	H16	b	Poměr 40:60 na pigmentaci
H17	H18	c	Poměr 45:55 na pigmentaci
H19	H20	d	Poměr 33:67 na plnidlo

Směsi a až d se testují pro zjištění triboelektrické interakce mezi jednotlivými složkami prášků použitím triboelektrické řady.

Příklad 5

Složení prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů .

ío Prostředky H9, H21 a H22 z příkladu 5 byly připraveny následujícím způsobem. Základní prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů (složení uvedeno v příloze) byly za sucha smíseny v mísiči a přivedeny do dvojšnekového extrudéru pracujícího při 105 °C. Extrudát byl vyválcován naplocho na chlazené desce a byl rozbit do formy lístků.

Ze získaných lístků byly připraveny mleté prášky H9, H21 a H22 přidáním za sucha případných aditiv ukázaných na poslední řádce každé formulace uvedené v příloze. Mletí se provádělo v nárazovém mlýnu (Hosokawa ACM5), přičemž ve všech případech byl získán prostředek pro výrobu povlaků z práškových plastů s následující distribucí velikosti částic (Malvem Mastersizer X):

d_(v)99 < 100 pm *

d(_V)5o < 40 pm

8,0% <10pm • ·· ·

Směsi prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů byly připraveny míšením párů v hmotnostních poměrech 1 : 1 za vytvoření 250 g směsných prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů, které jsou shrnuty v následující tabulce. Každá směs byla 5 homogenizována míšením v bubnu (30 min při 1 Hz s použitím mísiče Turbula „T2“) s jednolitrovou skleněnou míchací nádobou. Výsledné homogenizované směsi byly uchovány pro další použití.

Prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů	Referenční číslo směsi
H9	H21	a
H9	H22	b

io Příklad 6

Bílé směsi prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů na bázi polyester-epoxidů IV

Prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů

Prostředky H9, H21 a H22 z příkladu 6 byly připraveny následujícím způsobem. Základní prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů (uvedené v příloze) byly za sucha smíseny v mísiči a přivedeny do dvojšnekového extrudéru pracujícího při 105 °C. Extrudát byl vyválcován naplocho na chlazené desce a rozbit do formy lístků. Směsi lístků prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů byly připraveny mícháním párů lístků v hmotnostních poměrech 1 : 1 za vytvoření 500 g směsných lístků prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů, jak je shrnuto v následující tabulce.

Složky prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů

Referenční číslo směsi

H9

H21

H22 ··»·

- 41 - ......

Každá směs byla homogenizována míšením v bubnu (30 min při 1 Hz s použitím mísiče Turbula „T2“) s jednolitrovou skleněnou míchací nádobou. Výsledné homogenizované směsi lístků byly potom mikronizovány za vytvoření rozemletých směsných prostředků, přičemž míšením za sucha bylo přidáno suché aditivum zlepšující tokové vlastnosti (Acematt TS100 silica) uvedené na poslední řádce každé formulace v příloze. Mletí se provádělo na nárazovém mlýnu (Hosokawa ACM5), přičemž v každém případě byl vytvořen prostředek pro výrobu povlaků z práškových plastů s následující distribucí ío velikosti částic (Malvern Mastersizer X).

d_(V)99 < 100 pm d_(V)5o <40pm

8,0 % < 10 pm

Co se týče příkladů 5 a 6, formulace H21 obsahuje 1 % hmotnostní polyethylenového vosku modifikovaného PTFE a formulace H22 obsahuje 1 % hmotnostní polyethylenového vosku modifikovaného polyamidem, v obou případech ve formě přídavku před extruzí. Bylo zjištěno, že přídavek těchto vosků poskytne po smísení v obou případech s formulací H9 jak byla popsána výše prostředky pro výrobu povlaků z práškových plastů se zvýšenou penetrací do panelů s prohloubením. Zlepšení lze pravděpodobně připsat triboelektrickému efektu různých přidaných vosků, které jsou přidány navíc k vosku nebo voskům, které se běžně přidávají pro různé účely, například pro ovlivnění toku, tvrdosti nebo povrchového vzhledu.

V příkladech 5 a 6 je podíl přidaného vosku v konečném směsném prostředku pro výrobu povlaků z práškových plastů 0,5 % hmotnostních, ale podíl odvozený od přidání před extruzí může být typicky v rozmezí od 0,05 do 1,0 %, s výhodou alespoň 0,075 nebo

0,1 % a až do 0,75 nebo 0,5 %. Poměry se* mohou v podstatě měnit • · ··· · ·« změnou množství vosku přidaného k odpovídající základní formulaci a/nebo změnou mísícího poměru složek.

Příloha

Složení produktů

T1 modrá

Materiál	Množství
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 34	543 g
Síran barnatý jako nastavovadlo	167 g
Imidazolový katalyzátor	1 g
Triglycidylisokyanurát	45 g
Benzoin	3g
Karnaubský vosk	3g
Oxid titaničitý - rutil	74 g
Prostředek zlepšující tokové vlastnosti	149 g
Indanthronový modrý pigment	3g
Ftalocyaninový zelený pigment	11 g

AcemattTSIOO	1 g

-43 ·· ····

T2 bílá

Materiál	Množství
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 34	452 g
Síran barnatý jako nastavovadlo	120 g
Imidazolový katalyzátor	1 g
Matovací prostředek	3g
T riglycidylisokyanurát	41 g
Benzoin	3g
Polyethylenový vosk	1 g
Oxid titaničitý - rutil	240 g
Žlutý pigment na bázi oxidů chromu/antimonu	i g
Prostředek zlepšující tokové vlastnosti	137 g

Acematt TS100	1 g¹

Τ3 žlutá

Materiál	Množství
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 34	625 g
Imidazolový katalyzátor	1 g
Matovací činidlo	2g
Benzoin	4 g
Karnaubský vosk	1 g
Prostředek zlepšující tokové vlastnosti	15 g
T riglycidylisokyanurát	44 g
Oxid titaničitý - rutil	94 g
Žlutý pigment - chroman olovnatý	116 g
Nastavovadlo křemičitan hlinitý	97 g

Acematt TS100	1 g

Λ.

00 00 • 0 0 0 0

0 0 0

0 0 0 0

- 44 T4 hnědá *0 0000

Materiál	Množství
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 34	696 g
Červený pigment na bázi oxidu železa	24 g
Nastavovadlo síran barnatý	190 g
Imidazolový katalyzátor	1 9
Matovací činidlo	1 g
Triglycidylisokyanurát	49 g
Benzoin	3g
Karnaubský vosk	1 g
Hnědý pigment na bázi zinkového feritu	15 g
Prostředek zlepšující tokové vlastnosti	13 g
Saze	6g

Acematt TS100	1 g

Τ5 zelená

Materiál	Množství
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 34	514 g
Síran barnatý jako nastavovadlo	222 g
Imidazolový katalyzátor	1 g
Triglycidylisokyanurát	44 g
Benzoin	3 g
Karnaubský vosk	1 g
Oxid titaničitý - rutil	22 g
Žlutý pigment chroman olovnatý	34 g
Prostředek zlepšující tokové vlastnosti	136 g
Ftalocyaninový zelený pigment	22 g

Acematt TS 100	1 g

-45 φ φ

Τ6 červená

Materiál	Množství
Oxid titaničitý - rutil	36 g
Červený pigment - chroman olovnatý	110 g
Chinakridonový červený pigment	14g
Nastavovadlo křemičitan hlinitý	128 g
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 34	642 g
T riglycidylisokyanurát	45 g
Karnaubský vosk	1 g
Benzoin	3g
Prostředek zlepšující tokové vlastnosti	18g
Imidazolový katalyzátor	1 g
Polyethylenový vosk	1 g

Acemat TS100	1 g

H1 bílá

Materiál	Množství
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 34	242 g
Ultramarínový modrý pigment	ig
Additolový katalyzátor	2g
Karnaubský vosk	3g
Benzoin	3g
Barytové nastavovadlo	107 g
Oxid titaničitý - rutil	321 g
Prostředek zlepšující tokové vlastnosti	9 g
Epoxidová pryskyřice, epoxidová ekvivalentní hmotnost 510	151 g
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 40	160 g

Acematt TS100	1 g

ϊ.'ί · Jř

H2 žlutá .Λ *

Materiál	Množství
Polyester s karboxyl. funkč. skup., číslo kyselosti 40	461 g
Diarylidový žlutý pigment	2g
Žlutý pigment na bázi oxidů chromu/antimonu	19g
Chinoftalonový žlutý pigment	34 g
Additolový katalyzátor	1 g
Křemičitan hlinitý	9g
Benzoin	3g
Barytové nastavovadlo	84 g
Oxid titaničitý - rutil	184 g
Prostředek zlepšující tokové vlastnosti	10g
Epoxidová pryskyřice, epoxidová ekv. hmotnost 770	192 g

Acematt TS100	1 g

H3 červená

Materiál	Množství
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 40	259 g
Kyselé amidinové vytvrzovací činidlo	12 g
Additolový katalyzátor	1 g
Polyethylenový vosk	4 g
Antioxidant	2g
Červený pigment na bázi oxidů železa	3g
Oxid titaničitý - rutil	22 g
Isoindolinový žlutý pigment	12 g
Naftal monoazolový červený pigment	37 g
Barytové nastavovadlo	370 g
Prostředek zlepšující tokové vlastnosti	7g
Epoxidová pryskyřice, epoxidová ekv. hmotnost 700	270 g

Acematt TS100	1 g

.í*

».*· SÍŤ

-47 ·· ··♦·

• «

H4 modrá

Materiál	Množství
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 35	441 g
Benzoin	3g
Polyethylenový vosk	3g
Hydrogenovaný ricinový olej	10g
Additolový katalyzátor	2g
Oxid titaničitý - rutil	38 g
Ftalocyaninový modrý pigment	37 g
Prostředek zlepšující tokové vlastnosti	7g ·
Epoxidová pryskyřice, epoxidová ekv. hmotnost 700	178 g
Barytové nastavovadlo	280 g

AcemattTSIOO	1 9

H5 zelená

Materiál	Množství
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 40	245 g
Ftalocyaninový zelená pigment	20 g
Isoindolinonový žlutý pigment	19 g
Oxid titaničitý - rutil	21 g
Polyethylenový vosk	2g
Antioxidant	1 g
Benzoin	3g
Additolový katalyzátor	2g
Barytové nastavovadlo	325 g
Prostředek zlepšující tokové vlastnosti	11 g
Epoxidová pryskyřice, epoxidová ekv. hmotnost 700	169 g
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami	181 g

Acematt TS100	1 g

• 0 • 0 000« • 0 0··· >0 00 0 0

-48 H6 hnědá

Materiál	Množství
Polyesterová pryskyřice s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 75	248 g
Saze	9g
Červený pigment na bázi oxidů železa	10g
Žlutý pigment na bázi oxidů chromu/antimonu	23 g
Oxid titaničitý - rutil	1 g
Polyethylenový vosk	4 g
Benzoin	3g
Barytové nastavovadlo	372 g
Prostředek zlepšující tokové vlastnosti	7g
Epoxidová pryskyřice, epoxidová ekvivalentní hmotnost 850	322 g

Acematt TS100	1 g

H7 černá

Materiál	Množství
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 34	322 g
Saze	. 15g
Additolový katalyzátor	2g
Polyethylenový vosk	4 g
Benzoin	2g
Kyselé amidinové vytvrzovací činidlo	9g
Barytové nastavovadlo	377 g
Prostředek zlepšující tokové vlastnosti	11 g
Epoxidová pryskyřice, epoxidová ekvivalentní hmotnost 700	257 g

Acematt TS100	1 g

<5

-4999 9999 f · • · • · • · 9 «·«· 99 • 9 9« 99 » 9 ·' * 9 9

9 9 9

9 9 · 9 « t 9

9999- 99 9999

Η8 bílá

Materiál	Množství
Polyester s karbox. funkč. skupinami, číslo kyselosti 40	406 g
Antioxidant	2g
Křemičitan hlinitý	10g
Polyethylenový vosk	1 g
Benzoin	3g
Trifenylfosfin	1 g
Barytové nastavovadlo	72 g
Oxid titaničitý - rutil	323 g
Prostředek zlepšující tokové vlastnosti	7g
Epoxidová pryskyřice, epoxidová ekv. hmotnost 770	173 g

Oxid hlinitý C	2g

Η9 bílá

Materiál	Množství
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 50	124 g
Additol	1 g
Benzoin	3 g
Aminem modifikovaný vosk	5 g
Polyvinylová pryskyřice	2g
Epoxidová pryskyřice, epoxidová ekv. hmotnost 700	121 g
Silikonový vosk	5 g
Černý pigment na bázi oxidů železa	1 g
Barytové nastavovadlo	59 g
Oxid titaničitý - rutil	347 g
Prostředek zlepšující tokové vlastnosti	8g
Epoxidová pryskyřice, epoxidová ekv. hmotnost 770	103 g
Polyester s karbox. funkč. skupinami, číslo kyselosti 52	220 g

Oxid hlinitý C	1 g

H10 bílá

Materiál	Množství
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 52	305 g
Černý pigment na bázi oxidů železa	1 g
Benzoin	4 g
Hydrogenovaný ricinový olej	20 g
Trifenylfosfin	1 g
Polyethylenový vosk	3 g
Dolomitové nastavovadlo	75 g
Oxid titaničitý - rutil	295 g
Prostředek zlepšující tokové vlastnosti	10g
Epoxidová pryskyřice, ekvivalentní epoxidová hmotnost 700	284 g

Oxid křemičitý	2g

H11 bílá

Materiál	Množství
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 80	139 g
Ultramarínový modrý pigment	2g
Benzoin	2g
Polyethylenový vosk	5
Barytové nastavovadlo	154 g
Epoxidová pryskyřice, epoxidová ekvivalentní hmotnost 700	272 g
Oxid titaničitý - rutil	279 g
Prostředek zlepšující tokové vlastnosti	7g
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 73	139 g

Acematt TS 100	1 g

• ·

- 51 H12 bílá

Materiál	Množství
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 50	303 g
Prostředek pro zlepšení tokových vlastností	8g
Ultramarínový modrý pigment	1 g
Benzoin	6g
Oxid titaničitý - rutil	303 g
Barytové nastavovadlo	76 g
Epoxidová pryskyřice, epoxidová ekvivalentní hmotnost 700	151 g
Epoxidová pryskyřice, epoxidová ekvivalentní hmotnost 770	151 g

AcemattTSIOO	1 g

H13 bílá

Materiál	Množství
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 34	289 g
Ultramarínový modrý pigment	1 g
Additolový katalyzátor	2g
Karnaubský vosk	3g
Benzoin	3g
Barytové nastavovadlo	128 g
Oxid titaničitý - rutil	193g
Prostředek pro zlepšení tokových vlastností	11 g
Epoxidová pryskyřice, epoxidová ekvivalentní hmotnost 510	179 g
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 40	190 g

AcemattTSIOO	1 9

'^Λφϊ'.Λ·

Η14 bílá

Materiál	Množství
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 34	195 g
Ultramarínový modrý pigment	1 g
Additolový katalyzátor	2g
Karnaubský vosk	3 g
Benzoin	3 g
Barytové nastavovadlo	86 g
Oxid titaničitý - rutil	449 g
Prostředek pro zlepšení tokových vlastností	7g
Epoxidová pryskyřice, epoxidová ekvivalentní hmotnost 510	123 g
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 40	130 g

AcemattTSIOO	1 g

H15 bílá

Materiál	Množství
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 34	265 g
Ultramarínový modrý pigment	1 g
Additolový katalyzátor	2g
Karnaubský vosk	3g
Benzoin	3g
Barytové nastavovadlo	117 g
Oxid titaničitý - rutil	257 g
Prostředek pro zlepšení tokových vlastností	10g
Epoxidová pryskyřice, epoxidová ekv. hmotnost 510	166 g
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 40	175 g
*
Acematt TS100	1 g

• ·

- 53 H16 bílá

Materiál	Množství
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 34	219g
Ultramarínový modrý pigment	1 g
Additolový katalyzátor	2g
Karnaubský vosk	3 g
Benzoin	3g
Barytové nastavovadlo	97 g
Oxid titaničitý - rutil	385 g
Prostředek pro zlepšení tokových vlastností	8g
Epoxidová pryskyřice, epoxidová ekv. hmotnost 510	136 g
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 40	145 g

Acematt TS100	¹ 9

H17 bílá

Materiál	Množství
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 34	254 g
Ultramarínový modrý pigment	1 g
Additolový katalyzátor	2g
Karnaubský vosk	3g
Benzoin	3g
Barytové nastavovadlo	112 g
Oxid titaničitý - rutil	289 g
Prostředek pro zlepšení tokových vlastností	9 g
Epoxidová pryskyřice, epoxidová ekv. hmotnost 510	158 g
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 40	168 g

Acematt TS100	1 g

- 54 H18 bílá

Materiál	Množství
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 34	230 g
Ultramarínový modrý pigment	1 9
Additolový katalyzátor	2g
Karnaubský vosk	3g
Benzoin	3g
Barytové nastavovadlo	102 g
Oxid titaničitý - rutil	353 g
Prostředek pro zlepšení tokových vlastností	9g
Epoxidová pryskyřice, epoxidová ekv. hmotnost 510	144 g
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 40	152 g

AcemattTSIOO	1 g

H19 bílá

Materiál	Množství
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 34	242 g
Ultramarínový modrý pigment	1 g
Additolový katalyzátor	2g
Karnaubský vosk	3g
Benzoin	3g
Barytové nastavovadlo	54 g
Oxid titaničitý - rutil	321 g
Prostředek pro zlepšení tokových vlastností	9g
Epoxidová pryskyřice, epoxidová ekv. hmotnost 510	151 g
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 40	160 g

Acematt TS100	1 g

• ·

- 55 H20 bílá

Materiál	Množství
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 34	242 g
Ultramarínový modrý pigment	¹ 9
Additolový katalyzátor	2g
Karnaubský vosk	3g
Benzoin	3g
Barytové nastavovadlo	160 g
Oxid titaničitý - rutil	321 g
Prostředek pro zlepšení tokových vlastností	9g
Epoxidová pryskyřice, epoxidová ekv. hmotnost 510	151 g
Polyester s karbox. funkč. skupinami, číslo kyselosti 40	160 g,

Acematt TS100	1 g

H21

Materiál	Množství
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 34	240
Ultramarínový modrý pigment	1
Additolový katalyzátor	2
Karnaubský vosk	3
Benzoin	3
Barytové nastavovadlo	106
Oxid titaničitý - rutil	318
Prostředek pro zlepšení tokových vlastností	9
Epoxidová pryskyřice, epoxidová ekv. hmotnost 510	149
Polyester s karbox. funkč. skupinami, číslo kyselosti 40	158
Polyethylenový vosk modifikovaný PTFE	10
Λ,·
Acematt TS100	1

····

- 56 H22

Materiál	Množství
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 34	240
Ultramarínový modrý pigment	1
Additolový katalyzátor	2
Karnaubský vosk	3
Benzoin	103
Barytové nastavovadlo	106
Oxid titaničitý - rutil	318
Prostředek pro zlepšení tokových vlastností	9
Epoxidová pryskyřice, epoxidová ekvivalentní hmotnost 510	149
Polyester s karboxylovými funkčními skupinami, číslo kyselosti 40	158
Polyethylenový vosk modifikovaný polyamidem	10

Acematt TS100	1

Zastupuje:

-57 ^7 -7^(^

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Prostředek pro výrobu povlaků z práškových plastů, 5 vyznačující se tím, že obsahuje směs první a druhé složky prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů, které jsou oddělené v triboelektrické referenční řadě vytvořené podle výše uvedené definice.

io

2. Prostředek pro výrobu povlaků z práškových plastů podle nároku 1, vyznačující se tím, že první a druhá složka prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů jsou v triboelektrické referenční řadě významně oddělené.

3. Prostředek pro výrobu povlaků z práškových plastů podle nároku 1 nebo nároku 2, vyznačující se tím, ž e výše definovaný triboelektrický interakční faktor τ první a druhé složky prostředků pro výrobu povlaků z práškových

20 plastů má hodnotu >0,25, >0,3, >0,4, >0,5, >0,6, >0,7 nebo >0,8.

4. Prostředek pro výrobu povlaků z práškových plastů podle nároku 1 nebo nároku 2, vyznačující se tím,

25 že první a druhá složka prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů jsou charakterizovány triboelektrickým interakčním faktorem τ mezi první a druhou složkou prostředků pro výrobu povlaků z práškových plastů >0,25, >0,3, >0,4, >0,5, >0,6, >0,7 nebo >0,8, přičemž hodnota τ je dána vztahem ·· 9·9· * 10 τ = AE(směs složek)/AE(čisté složky), kde

ΔΕ = (AL*² + Aa’² + Ab*²)^1/2, kde L*, a* a b* jsou proměnné souřádnic z, x a y v systému definice barev CIE L*a*b*i976,

AE(čisté složky) je určena barevným spektrofotometrickým měřením a AE(směs složek) je určena smísením dvou složek prostředků ve stejných hmotnostních poměrech, nabitím výsledné směsi tribostatickou interakcí pro vytvoření rovnovážných tribostaticky nabitých podmínek, směrováním nabité směsi na dvě opačně nabité desky, což vede k separaci složek na tyto dvě desky, a potom zjištěním barevným spektrofotometrickým měřením hodnoty ΔΕ mezi prostředky nanesenými na tyto dvě desky, přičemž jedna nebo obě z případných počátečních čistých složek prostředků je v případě potřeby obarvena pro poskytnutí zvýšené hodnoty ΔΕ mezi prostředky pro umožnění zjištění AE(čisté prostředky) a AE(směs prostředků).

2o 5. Způsob vytváření povlaku na substrátu, vyznačující se tím, že se prostředek podle některého z nároků 1 až 4 nanese na substrát procesem nanášení práškových povlaků vedoucím k přilnutí částic prostředku na substrát, ^v a z přilnutých částic se vytvoří spojitý povlak.

« 25

6. Způsob podle nároku 5, vyznačující se tím, ž e jako proces nanášení práškových povlaků se použije proces koronového nanášení.

- 59 ·· ·««·

7. Způsob podle nároku 5 nebo 6, vyznačující se tím, že substrátem je předmět s prohloubenými částmi, u kterých dochází k efektu Faradayovy klece.

5 8. Způsob podle nároku 7, vyznačující se tím, ž e předmět má více ploch a poměr minimální k maximální tloušťce povlaku je alespoň 40 %, s výhodou alespoň 50 %.

to Zastupuje:

·· ····