DE10120770A1 - Thermoplastische Pulverlacke, Verfahren zu ihrer Herstellung und Mischsystem für Pulverlacke - Google Patents
Thermoplastische Pulverlacke, Verfahren zu ihrer Herstellung und Mischsystem für PulverlackeInfo
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Abstract
Thermoplastischer Pulverlack mit einer mittleren Teilchengröße von 200 bis 500 mum, wobei maximal 20% der Teilchen Teilchengrößen > 500 mum haben, herstellbar, indem man mindestens eine Dispersion und/oder mindestens eine Lösung, enthaltend DOLLAR A (A) mindestens einen funktionalen Bestandteil eines thermoplastischen Pulverlacks, DOLLAR A (B) mindestens ein Lösemittel und DOLLAR A (C) ggf. mindestens einen oligomeren und/oder polymeren Bestandteil; DOLLAR A unter vollständigem oder im wesentlichen vollständigem Verdampfen des Lösemittels oder der Lösemittel (B) auf die Oberfläche von dimensionsstabilen thermoplastischen Partikeln appliziert; sowie ein neues Mischsystem und ein neues Verfahren zur Herstellung und/oder für die nachträgliche Einstellung der stofflichen Zusammensetzung und/oder des anwendungstechnischen Eigenschaftsprofils von Pulverlacken, bei dem mindestens eine Dispersion und/oder mindestens eine Lösung (A/B) oder (A/B/C) angewandt wird oder werden.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft neue, insbesondere farb- und/oder effektgebende,
thermoplastische Pulverlacke. Außerdem betrifft die vorliegende Erfindung ein neues
Verfahren für die Herstellung und/oder die nachträgliche Einstellung der stofflichen
Zusammensetzung und/oder des anwendungstechnischen Eigenschaftsprofils von
thermoplastischen Pulverlacken, insbesondere von farb- und/oder effektgebenden
thermoplastischen Pulverlacken. Des weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein
neues Mischsystem für die Herstellung und die nachträgliche Einstellung der stofflichen
Zusammensetzung und/oder des anwendungstechnischen Eigenschaftsprofils von
thermoplastischen Pulverlacken. Nicht zuletzt betrifft die vorliegende Erfindung die
Verwendung der neuen thermoplastischen Pulverlacke für die Automobilerstlackierung,
die Lackierung von Bauwerken im Innen- und Außenbereich, die Lackierung von Türen,
Fenstern und Möbeln, die industrielle Lackierung, inklusive Coil Coating, Container
Coating und die Imprägnierung und/oder Beschichtung elektrotechnischer Bauteile,
sowie die Lackierung von weißer Ware, inclusive Haushaltsgeräte, Heizkessel und
Radiatoren.
Thermoplastische Pulverlacke und Verfahren zu ihrer Herstellung sind bekannt. Sie
bestehen im wesentlichen aus thermoplastischen Polymeren, wie Polyethylen,
Polyvinylchlorid, Polyamid, Epoxidharzen oder Ethylen/Vinylacetat-Copolymerisaten.
Sie dienen beispielsweise der Herstellung von Beschichtungen auf Rohren (Pipelines),
Drahtwaren aller Art, Flanschen und Armaturen im Innen- und Außenbereich,
Wandgarderoben und Bettgestellen, Zaunpfählen, Gartenmöbeln, Leitplanken,
Laborausstattungen, Drahtrosten, Einsätzen für Geschirrspülmaschinen, Einkaufskörben,
Maschinenteilen, Elektromaschinen, Rotoren, Statoren, Stromspulen, Isolationskästen,
Heizkesseln, Bremszylindern, Chemieanlagen oder Straßenschildern.
Vorzugsweise werden sie durch das sogenannte Wirbelsinterverfahren appliziert. Dazu
werden die vorgewärmten Werkstücke für wenige Sekunden in ein Beschichtungsbecken
"getaucht", das mit durch Luftstrom fluidisiertem Pulverlack gefüllt ist. Nach dem
Austauchen schmilzt das angesinterte Pulver innerhalb von wenigen Sekunden zu einem
geschlossenen Film. Eine relativ gleichmäßige, von allen Seiten angesinterte
Pulveroberfläche umgibt nun das Werkstück. Die Schichtdicken können dabei 250 bis
700 µm betragen. Die Wirbelsinterpulver haben eine Korngröße zwischen 50 und 300 µm.
Sie sind daher grobkörniger als Elektrostatikpulver, deren Korngröße im allgemeinen
zwischen 1 und 200 µm liegt. Im Prinzip kann aber jedes Wirbelsinterpulver durch
feinere Vermahlung auch so eingestellt werden, daß es der elektrostatischen
Pulverlackierung zugänglich wird.
Bei Herstellung und Anwendung zeigen sich auch bei den thermoplastischen
Pulverlacken die beiden grundlegenden Vorteile von Pulverlacken, nämlich die völlige
oder weitgehende Freiheit von organischen Lösemitteln und die leichte Rückführung des
Pulverlack-Overspray in das Beschichtungsverfahren.
Die thermoplastischen Pulverlacke werden entweder im Dry-Blend-Verfahren mit
anschließendem Absieben oder durch Schmelzhomogenisierung der Ausgangsstoffe mit
anschließendem Vermahlen und Absieben hergestellt. Beide Verfahren umfassen viele
Verfahrensschritte und sind daher vergleichsweise aufwendig. So müssen zunächst die
Thermoplasten grob vermahlen werden. Anschließend werden Zusatzstoffe wie Pigmente
oder pulverlacktypische Additive miteinander vermischt und auf Spezialextrudern
extrudiert. Das Extrudat wird ausgetragen und beispielsweise auf einem Kühlband
gekühlt. Die Extrudatstücke werden vorgebrochen, fein gemahlen und abgesiebt (wobei
das Überkorn der Feinmühle erneut zugeführt wird), wonach der resultierende
thermoplastische Pulverlack abgewogen und abgepackt wird. Die Zusammensetzung der
nach diesem Verfahren hergestellten thermoplastischen Pulverlacke ist alleine abhängig
von der ursprünglichen Einwaage; eine nachträgliche Korrektur der Zusammensetzung ist
nicht möglich.
Noch aufwendiger gestalten sich die Verfahren, wenn nicht nur pigmentfreie
thermoplastische Pulverklarlacke oder pigmentierte thermoplastische Pulverlacke in ein
und demselben Farbton hergestellt werden, sondern pigmentierte thermoplastische
Pulverlacke in wechselnden Farbtönen. Dann müssen sämtliche Aggregate wie
Vormischer, Extruder, Kühlband, Brecher, Feinmühle, Siebmaschine und
Verpackungsmaschine komplett zerlegt und gereinigt werden, weil beispielsweise ein
einzelnes blaues Pulverlackkörnchen in einer gelben Lackierung auf Anhieb zu sehen ist.
Diese Reinigung kann mehrere Tage in Anspruch nehmen und ist daher sehr
kostenaufwendig.
Das Herstellverfahren weist darüber hinaus noch einen weiteren wesentlichen Nachteil
auf. So ist eine Farbtoneinstellung und/oder -korrektur über Misch- oder Tönschritte nicht
möglich, sondern der Farbton wird alleine durch die ursprüngliche Einwaage festgelegt.
Ob der fertige farb- und/oder effektgebende thermoplastische Pulverlack bzw. die hieraus
hergestellte Beschichtung letztlich auch den gewünschten Farbton und/oder optischen
Effekt aufweist, ist dann von zahlreichen unterschiedlichen Verfahrensparametern und
von der jeweiligen Durchführung des Verfahrens abhängig, so daß es ausgesprochen
schwierig wird, die Ursache von Fehlchargen zu ermitteln.
Desweiteren können bei der Herstellung von farb- und/oder effektgebenden
thermoplastischen Pulverlacken eine Reihe von Problemen auftreten, die auf die
mangelhafte Einarbeitung und unvollständige Dispergierung der farb- und/oder
effektgebenden Pigmente zurückzuführen sind. Dies ist insbesondere bei transparenten
Pigmenten und Effektpigmenten der Fall. Insgesamt führt dies zu einem erhöhten
Pigmentverbrauch und zu Qualitätsproblemen.
Pigmentierte thermoplastische Pulverlacke erscheinen dann als transparent, wenn die
Pigmentteilchen < 15 nm sind. Diese kleinen Primär-Pigmentteilchen neigen jedoch stark
zur Agglomeration. Die Agglomerate können nur unter großen Aufwand in speziellen
Mühlen zerkleinert werden. Bei ihrer Einarbeitung in die thermoplastischen Pulverlacke
gelingt es selbst bei Anwendung von Spezialextrudern in der Regel nicht, transparente
Einfärbungen mit dispergierharten Pigmenten, wie naßchemisch hergestellte, transparente
Eisenoxidpigmente, Pigmentruße oder Perylenpigmente, stippenfrei zu erzeugen.
Bei Effektpigmenten auf der Basis plättchenförmiger Pigmentteilchen ist bei der
Einarbeitung in die thermoplastischen Pulverlacke häufig eine Veränderung der
Teilchengröße und -form zu beobachten. Die erhaltenen Einfärbungen sind dann
coloristisch weniger attraktiv als die mit diesen Effektpigmenten erzeugten Lackierungen
auf der Basis von Naßlacken und lassen die Brillanz und den typischen seidigen Glanz
aus der Tiefe vermissen. Aluminiumeffektpigmente vergrauen, und bei Mica-
Effektpigmenten ist kein optischer Effekte mehr zu beobachten. Man kann diese
Probleme zumindest teilweise mit Hilfe des sogenannten "Bonding-Verfahrens" beheben.
Allerdings ist dieses Verfahren ausgesprochen aufwendig, und die resultierenden
thermoplastischen Pulverlacke sind nur bedingt reyclingfähig und witterungsstabil.
Man hat deshalb versucht, das Herstellverfahren für thermoplastische Pulverlacke,
insbesondere für farb- und/oder effektgebende thermoplastische Pulverlacke, so
auszugestalten, daß die vorstehend beschriebenen Nachteile vermieden werden.
Außerdem hat man versucht, die Pulverlacke nachträglich zu modifizieren.
So geht beispielsweise aus der europäischen Patentanmeldung EP 0 687 714 B1 ein
thermoplastischer Pulverlack hervor, dessen Partikel eine Kompositstruktur aus ersten
und zweiten Partikeln aufweisen. Dabei enthalten die ersten Partikel einen Teil des
filmbildenden thermoplastischen Polymeren. Die zweiten Partikel sind an der Oberfläche
der ersten Partikel angeordnet und enthalten den restlichen Teil des filmbildenden
thermoplastischen Polymeren und weisen eine Glastemperatur im Bereich von 50 bis 150
°C auf. Der Pulverlack wird hergestellt, indem man zwei in an sich bekannter Weise
hergestellte Pulverlacke unterschiedlicher Teilchengröße trocken miteinander vermischt.
Der resultierende Pulverlack ist von hoher Blockfestigkeit und Stabilität beim Transport.
Aus der internationalen Patentanmeldung WO 92/00342 geht ein Verfahren zur
Herstellung pigmentierter thermisch härtbarer Pulverlacke hervor, bei dem eine
Pulverlackschmelze atomisiert wird. Dabei können zwei unterschiedlich
zusammengesetzte Pulverlackschmelzen einer Atomisierungsvorrichtung zugeführt
werden. Ob dieses Verfahren zur gezielten Tönung von farb- und/oder effektgebenden
thermoplastischen Pulverlacken angewandt werden kann geht aus der Patentanmeldung
nicht hervor.
Aus dem amerikanischen Patent US 3,759,864 A geht ein Verfahren zur Herstellung von
pigmentierten Pulverlacken oder pulverförmigen Pigmentkonzentraten hervor, bei dem
Lösungen von Bindemitteln in organischen Lösemitteln mit in organischen Lösemitteln
dispergierten Pigmenten vermischt werden. Die resultierenden Dispersionen werden
getrocknet, wonach die resultierenden Feststoffe in üblicher und bekannter Weise
gebrochen und vermahlen werden müssen.
Aus der britischen Patentanmeldung GB 1,197,053 ist die Herstellung eines leicht
einmischbaren Pigmentkonzentrats bekannt, bei dem man wäßrige Dispersionen von
Pigmenten und wäßrige Bindemitteldispersionen miteinander vermischt, wonach man die
resultierenden Mischungen sprühtrocknet. Das Pigmentkonzentrat wird beispielsweise in
Polyethylen eingearbeitet, wonach die Mischung durch Spritzgießen zu einer Platte
geformt wird.
Ein vergleichbares Verfahren ist aus der deutschen Patentanmeldung DE 25 22 986 A1
bekannt. In der Patentanmeldung wird ausgeführt, daß die Bedingungen der
Sprühtrocknung so eingestellt werden können, daß die Pigmentkonzentrate unmittelbar in
den gewünschten Teilchengrößen anfallen.
Die Herstellung von Pigmentkonzentraten geht desweiteren aus der internationalen
Patentanmeldung WO 95/31507 und der europäischen Patentanmeldung EP 1 026 212 A1
hervor. Auch hierin wird vorgeschlagen, wäßrige Dispersion von Pigmenten und
wäßrige Bindemitteldispersionen miteinander zu vermischen und sprühzutrocknen. Des
weiteren wird vorgeschlagen, die resultierenden Pigmentkonzentrate zusammen mit den
sonstigen Bestandteilen von Pulverlacken in üblicher und bekannter Weise zu
farbgebenden Pulverlacken zu verarbeiten. Das Verfahren kann aber nur schlecht oder gar
nicht mit Effektpigmenten durchgeführt werden.
Die vorstehend beschriebenen Verfahren können möglicherweise die Einarbeitung von
Pigmenten bei der üblichen und bekannten Herstellung von farb- und/oder
effektgebenden thermoplastischen Pulverlacken verbessern. Sie können jedoch nicht den
wesentlichen Nachteil beheben, daß die Farbtöne und/oder die optischen Effekte nach wie
vor von der ursprünglichen Einwaage abhängig sind und daß kein Nachtönen von farb-
und/oder effektgebenden thermoplastischen Pulverlacken, die von der vorgegebenen
Spezifikation abweichen, möglich ist.
Die vorstehend geschilderten Probleme, die bei der Einarbeitung von Pigmenten in
thermoplastische Pulverlacken auftreten, ergeben sich selbstverständlich auch bei der
Einarbeitung sonstiger funktionaler Bestandteile wie z. B. fluoreszierende elektrisch
leitfähige und/oder magnetisch abschirmende Pigmente, Metallpulver, kratzfest
machende Pigmente, organische Farbstoffe, organische und anorganische, transparente
oder opake Füllstoffe und/oder Nanopartikel und/oder Hilfs- und/oder Zusatzstoffe wie
UV-Absorber, Lichtschutzmittel, Radikalfänger, Entlüftungsmittel, Slipadditive,
Haftvermittler, Verlaufmittel, Flammschutzmittel, Korrosionsinhibitoren, Rieselhilfen,
Wachse und/oder Mattierungsmittel. Auch hier ist der jeweiligen Gehalt abhängig von
der ursprünglichen Einwaage; eine nachträgliche Korrektur kann nicht erfolgen.
Außerdem muß bei einem Wechsel der funktionalen Bestandteile die Anlage ebenso wie
im Falle eines Wechsels der Pigmente aufwendig gesäubert werden.
Es versteht sich von selbst, daß die thermoplastischen Pulverlacke, die in ihrer
Zusammensetzung und ihrem anwendungstechnischen Eigenschaftsprofil, insbesondere
was die Farbtöne und/oder die optischen Effekte betrifft, von den vorgegebenen
Spezifikationen abweichen, keine spezifikationsgerechte Beschichtungen liefern können.
In der nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldungen DE 100 57 164 und DE 100 57 165
sind Verfahren zur Herstellung von Pigmentzubereitungen in Granulatform
bekannt, die ein Pigment und mindestens ein thermoplastisches Polymer enthalten. Sie
sind erhältlich durch Dispergierung des Pigments in einer Lösung des Polymeren in
einem organischen Lösemittel in An- oder Abwesenheit eines Dispergiermittels und
anschließende Granulatbildung unter Entfernen des Lösemittels. Die Granulatbildung
kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß man die Dispersion des Pigments in der
Lösung des Polymeren in einem Wirbelschichttrockner auf Pulver aus dem
thermoplastischen Polymeren appliziert und das Lösemittel verdampft. Hierbei resultieren
Granulate von überwiegend kugelförmiger Gestalt mit Teilchengrößen bis 200 µm. Die
Pigmentzubereitungen werden zum Einfärben von Kunststofformmassen und
Verbundschichtfolien verwendet. Ihre Verwendung als thermoplastische Pulverlacke wird
in den beiden Patentschriften nicht beschrieben.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, neue thermoplastische Pulverlacke,
insbesondere farb- und/oder effektgebende thermoplastische Pulverlacke, zu finden, die
die Nachteile des Standes der Technik nicht mehr länger aufweisen, sondern deren
Zusammensetzung und technisches Eigenschaftsprofil, insbesondere was die Farbtöne
und/oder die optischen Effekte betrifft, den jeweiligen vorgegebenen Spezifikationen
entsprechen. Dabei soll das Potential der funktionalen Bestandteile, insbesondere das
farb- und/oder effektgebende Potential der Pigmente, in den aus den neuen
thermoplastischen Pulverlacken hergestellten Beschichtungen in vollem Umfang genutzt
werden. Außerdem sollen die neuen thermoplastischen Pulverlacke in einfacher Weise
herstellbar sein.
Außerdem lag der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein neues Verfahren
zur Herstellung von thermoplastischen Pulverlacken zu finden, das die Nachteile des
Standes der Technik nicht mehr länger aufweist, sondern das es ohne aufwendige
Reinigung der bei der Herstellung von Pulverlacken angewandten Anlagen gestattet,
thermoplastische Pulverlacke unterschiedlicher stofflicher Zusammensetzung
nacheinander herzustellen. Dabei soll das neue Verfahren gewährleisten, daß die hiermit
hergestellten Pulverlacke hinsichtlich der Zusammensetzung und dem technischen
Eigenschaftsprofil, insbesondere was die Farbtöne und/oder die optischen Effekte betrifft,
stets in vollem Umfang die vorgegebenen Spezifikationen erfüllen. Außerdem soll es das
neue Verfahren ermöglichen, einmal hergestellte thermoplastische Pulverlacke, die von
den vorgegebenen Spezifikationen abweichen, nachträglich spezifikationsgerecht
einzustellen, so daß nur noch wenige oder gar keine Fehlchargen auftreten.
Desweiteren war es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein neues Mischsystem für
thermoplastische Pulverlacke zu finden, das nicht nur die Herstellung von
thermoplastischen Pulverlacken, sondern auch die nachträgliche Einstellung ihrer
stofflichen Zusammensetzung und ihres anwendungstechnischen Eigenschaftsprofils,
insbesondere was ihre Farbtöne und/oder ihre optischen Effekte und die
Recyclingfähigkeit, insbesondere die von thermoplastischen Pulverlacken mit
Effektpigmenten, betrifft, gestattet.
Demgemäß wurde der neue thermoplastische Pulverlack gefunden, der eine mittlere
Teilchengröße von 200 bis 500 µm aufweist, wobei maximal 20% der Teilchen
Teilchengrößen < 500 µm haben und der herstellbar ist, indem man mindestens eine
Dispersion (I) und/oder mindestens eine Lösung (II), enthaltend
- A) mindestens einen funktionalen Bestandteil eines thermoplastischen Pulverlacks,
- B) mindestens ein Lösemittel
unter teilweisem, im wesentlichen vollständigem oder vollständigem Verdampfen des
Lösemittels oder der Lösemittel (B) auf die Oberfläche von dimensionsstabilen
thermoplastischen Partikeln (II) appliziert.
Im folgenden wird der neue Pulverlack als "erfindungsgemäßer Pulverlack" bezeichnet.
Außerdem wurde das neue Mischsystem zur Herstellung von thermoplastischen
Pulverlacken und/oder zur nachträglichen Einstellung der stofflichen Zusammensetzung
und/oder des anwendungstechnischen Eigenschaftprofils von thermoplastischen
Pulverlacken gefunden, umfassend
- A) mindestens zwei Einstellmodule, jeweils umfassend eine Dispersion oder Lösung,
enthaltend
- A) mindestens einen funktionalen Bestandteil eines thermoplastischen Pulverlacks,
- B) mindestens ein Lösemittel;
und
- A) mindestens einen Feststoffmodul, umfassend dimensionsstabile thermoplastische Partikel.
Im folgenden wird das neue Mischsystem zur Herstellung von thermoplastischen
Pulverlacken und/oder zur nachträglichen Einstellung der stofflichen Zusammensetzung
und/oder des anwendungstechnischen Eigenschaftprofils von thermoplastischen
Pulverlacken als "erfindungsgemäßes Mischsystem" bezeichnet.
Desweiteren wurde das neue Verfahren zur Herstellung von thermoplastischen
Pulverlacken und/oder zur nachträglichen Einstellung der stofflichen Zusammensetzung
und/oder des anwendungstechnischen Eigenschaftprofils von thermoplastischen
Pulverlacken durch Vermischen mindestens eines thermoplastischen Polymers mit
mindestens einem funktionalen Bestandteil gefunden, bei dem man
- 1. dimensionsstabile Partikel (II), die mindestens ein thermoplastisches Polymer enthalten oder hieraus bestehen, herstellt und sie mit
- 2. mindestens einer Dispersion (I) und/oder mindestens einer Lösung (I), enthaltend
- A) mindestens einen funktionalen Bestandteil eines Pulverlacks,
- B) mindestens ein Lösemittel,
Im folgenden wird das neue Verfahren zur Herstellung von thermoplastischen
Pulverlacken und/oder zur nachträglichen Einstellung der stofflichen Zusammensetzung
und/oder des anwendungstechnischen Eigenschaftprofils von thermoplastischen
Pulverlacken durch Vermischen mindestens eines thermoplastischen Polymers mit
mindestens einem funktionalen Bestandteil als "erfindungsgemäßes Verfahren"
bezeichnet.
Weitere erfindungsgemäße Gegenstände gehen aus der Beschreibung hervor.
Im Hinblick auf den Stand der Technik war es für den Fachmann überraschend, daß mit
Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens und/oder des erfindungsgemäßen Mischsystems
thermoplastische Pulverlacke erhalten werden, die die Pigmente, insbesondere die
Effektpigmente und/oder die fluoreszierenden, elektrisch leitfähigen und/oder magnetisch
abschirmenden Pigmente, sowie ggf. Hilfs- und/oder Zusatzstoffe vollständig
ausdispergiert enthalten. Hierdurch kann der Pigmentgehalt der erfindungsgemäßen
Pulverlacke im Vergleich zu dem herkömmlicher thermoplastischer Pulverlacken
signifikant erniedrigt werden, ohne daß dabei das Deckvermögen verringert wird.
Außerdem können mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens und/oder des
erfindungsgemäßen Mischsystems ohne großen Aufwand recyclingfähige
erfindungsgemäße Pulverlacke hergestellt werden. Des weiteren liefern die
erfindungsgemäßen Pulverlacke Beschichtungen von besonders hoher Qualität.
Das erfindungsgemäß wesentliche Ausgangsprodukt für die Herstellung des
erfindungsgemäßen Pulverlacks und für die Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens sowie der erfindungsgemäß wesentliche Bestandteil des erfindungsgemäßen
Mischsystems ist mindestens eine Dispersion (I) und/oder mindestens eine Lösung (I), die
mindestens einen funktionalen Bestandteil eines Pulverlacks (A) und mindestens ein
Lösemittel (B) enthält. Darüber hinaus kann die Dipsersion oder Lösung (I) mindestens
ein thermoplastisches Polymer (C) enthalten.
Der funktionale Bestandteil (A) kann in dem Lösemittel (B) leicht löslich sein, so daß
eine molekular disperse Lösung vorliegt. Außerdem kann der funktionale Bestandteil (A)
vergleichsweise schwer löslich sein, so daß er abhängig von seiner Konzentration zum
Teil gelöst und zum Teil dispergiert vorliegt. Der funktionale Bestandteil (A) kann auch
sehr schwer löslich oder ganz unlöslich sein, so daß im wesentlichen eine Dispersion
vorliegt. Es können aber auch Gemische aus löslichen und unlöslichen funktionalen
Bestandteilen (A) angewandt werden.
Als funktionale Bestandteile (A) kommen alle pulverlacktypischen Bestandteile in
Betracht, ausgenommen die unter (C) genannten Stoffe.
Beispiele geeigneter pulverlacktypischer Bestandteile (A) sind farb- und/oder
effektgebende, fluoreszierende, elektrisch leitfähige und/oder magnetisch abschirmende
Pigmente, Metallpulver, lösliche organische Farbstoffe, organische und anorganische,
transparente oder opake Füllstoffe und/oder Nanopartikel. Die Bestandteile (A) können
einzeln oder als Gemische angewandt werden.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter aktinischer Strahlung
elektromagnetische Strahlung wie nahes Infrarot, sichtbares Licht, UV-Strahlung oder
Röntgenstrahlung, insbesondere UV-Strahlung, oder Korpuskularstrahlung wie
Elektronenstrahlen verstanden.
Beispiele geeigneter Effektpigmente sind Metallplättchenpigmente wie handelsübliche
Aluminiumbronzen, gemäß DE 36 36 183 A1 chromatierte Aluminiumbronzen, und
handelsübliche Edelstahlbronzen sowie nichtmetallische Effektpigmente, wie zum
Beispiel Perlglanz- bzw. Interferenzpigmente, plättchenförmige Effektpigmente auf der
Basis von Eisenoxid, das einen Farbton von Rosa bis Braunrot aufweist oder
flüssigkristalline Effektpigmente. Ergänzend wird auf Römpp Lexikon Lacke und
Druckfarben, Georg Thieme Verlag, 1998, Seiten 176, "Effektpigmente" und Seiten 380
und 381 "Metalloxid-Glimmer-Pigmente" bis "Metallpigmente", und die
Patentanmeldungen und Patente DE 36 36 156 A1, DE 37 18 446 A1, DE 37 19 804 A1,
DE 39 30 601 A1, EP 0 068 311 A1, EP 0 264 843 A1, EP 0 265 820 A1, EP 0 283 852 A1,
EP 0 293 746 A1, EP 0 417 567 A1, US 4,828,826 A oder US 5,244,649 A
verwiesen.
Beispiele für geeignete anorganische farbgebende Pigmente sind Weißpigmente wie
Titandioxid, Zinkweiß, Zinksulfid oder Lithopone; Schwarzpigmente wie Ruß, Eisen-
Mangan-Schwarz oder Spinellschwarz; Buntpigmente wie Chromoxid,
Chromoxidhydratgrün, Kobaltgrün oder Ultramaringrün, Kobaltblau, Ultramarinblau oder
Manganblau, Ultramarinviolett oder Kobalt- und Manganviolett, Eisenoxidrot,
Cadmiumsulfoselenid, Molybdatrot oder Ultramarinrot; Eisenoxidbraun, Mischbraun,
Spinell- und Korundphasen oder Chromorange; oder Eisenoxidgelb, Nickeltitangelb,
Chromtitangelb, Cadmiumsulfid, Cadmiumzinksulfid, Chromgelb oder Bismutvanadat.
Beispiele für geeignete organische farbgebende Pigmente sind Monoazopigmente,
Bisazopigmente, Anthrachinonpigmente, Benzimidazolpigmente, Chinacridonpigmente,
Chinophthalonpigmente, Diketopyrrolopyrrolpigmente, Dioxazinpigmente,
Indanthronpigmente, Isoindolinpigmente, Isoindolinonpigmente, Azomethinpigmente,
Thioindigopigmente, Metallkomplexpigmente, Perinonpigmente, Perylenpigmente,
Phthalocyaninpigmente oder Anilinschwarz.
Ergänzend wird auf Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Verlag,
1998, Seiten 180 und 181, "Eisenblau-Pigmente" bis "Eisenoxidschwarz", Seiten 451 bis
453 "Pigmente" bis "Pigmentvolumenkonzentration", Seite 563 "Thioindigo-
Pigmente", Seite 567 "Titandioxid-Pigmente", Seiten 400 und 467, "Natürlich
vorkommende Pigmente", Seite 459 "Polycyclische Pigmente", Seite 52, "Azomethin-
Pigmente", "Azopigmente", und Seite 379, "Metallkomplex-Pigmente", verwiesen.
Beispiele für fluoreszierende Pigmente (Tagesleuchtpigmente) sind Bis(azomethin)-
Pigmente.
Beispiele für geeignete elektrisch leitfähige Pigmente sind Titandioxid/Zinnoxid-
Pigmente.
Beispiele für magnetisch abschirmende Pigmente sind Pigmente auf der Basis von
Eisenoxiden oder Chromdioxid.
Beispiele für geeignete Metallpulver sind Pulver aus Metallen und Metallegierungen
Aluminium, Zink, Kupfer, Bronze oder Messing.
Geeignete lösliche organische Farbstoffe sind lichtechte organische Farbstoffe mit einer
geringen oder nicht vorhandenen Neigung zur Migration aus dem erfindungsgemäßen
Pulverlack und den hieraus hergestellten Beschichtungen. Die Migrationsneigung kann
der Fachmann anhand seines allgemeinen Fachwissens abschätzen und/oder mit Hilfe
einfacher orientierender Vorversuche beispielsweise im Rahmen von Tönversuchen
ermitteln.
Beispiele geeigneter organischer und anorganischer Füllstoffe sind Kreide,
Calciumsulfate, Bariumsulfat, Silikate wie Talkum, Glimmer oder Kaolin, Kieselsäuren,
Oxide wie Aluminiumhydroxid oder Magnesiumhydroxid oder organische Füllstoffe wie
Kunststoffpulver, insbesondere aus Poylamid oder Polyacrlynitril. Ergänzend wird auf
Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Verlag, 1998, Seiten 250 ff.,
"Füllstoffe", verwiesen.
Vorzugsweise werden Glimmer und Talkum angewandt, wenn die Kratzfestigkeit der aus
den erfindungsgemäßen Pulverlacken hergestellten Beschichtungen verbessert werden
soll.
Außerdem ist es von Vorteil, Gemische von plättchenförmigen anorganischen Füllstoffen
wie Talk oder Glimmer und nichtplättchenförmigen anorganischen Füllstoffen wie
Kreide, Dolomit Calciumsulfate, oder Bariumsulfat zu verwenden, weil hierdurch die
Viskosität und das Fließverhalten sehr gut eingestellt werden kann.
Beispiele geeigneter transparenter Füllstoffe sind solche auf der Basis von
Siliziumdioxid, Aluminiumoxid oder Zirkoniumoxid, insbesondere aber Nanopartikel auf
dieser Basis.
Als Bestandteile (A) kommen außerdem Hilfs- und/oder Zusatzstofffe wie UV-Absorber,
Lichtschutzmittel, Radikalfänger, Entlüftungsmittel, Slipadditive, Haftvermittler,
filmbildende Hilfsmittel, Flammschutzmittel, Korrosionsinhibitoren, Rieselhilfen,
Wachse und/oder Mattierungsmittel, die einzeln oder als Gemische angewandt werden
können, in Betracht.
Beispiele geeigneter Antioxidantien sind Hydrazine und Phosphorverbindungen.
Beispiele geeigneter Lichtschutzmittel sind HALS-Verbindungen, Benztriazole oder
Oxalanilide.
Beispiele geeigneter Radikalfänger sind organische Phosphite oder 2,6 Di-tert-
Butylphenol-Derivate.
Beispiele geeigneter Entlüftungsmittel sind Diazadicycloundecan oder Benzoin;
Weitere Beispiele für die vorstehend aufgeführten sowie für weitere funktionale
Bestandteile (A) werden in dem Lehrbuch "Lackadditive" von Johan Bieleman, Wiley-
VCH, Weinheim, New York, 1998, im Detail beschrieben.
Vorzugsweise werden farb- und/oder effektgebende Pigmente angewandt.
Als Lösemittel (B) sind anorganische und organische Lösemittel geeignet. Bevorzugt
werden Lösemittel angewandt, in denen die nachstehend beschriebenen Bestandteile (C)
löslich und/oder dispergierbar sind.
Beispiele geeigneter anorganischer Lösemittel sind Wasser, überkritisches Kohledioxid
oder flüssiger Stickstoff.
Beispiele geeigneter organischer Lösemittel (B) sind aliphatische und alicyclische
Ketone, Ether, Alkohole, aliphatische Carbonsäureester, Lactone und aromatische
Kohlenwasserstoffe sowie deren halogenierten Derivate wie Aceton, Hexafluoraceton,
Isobutanol, Hexafluor-2-propanol, Essigsäurethylester, N-Methylpyrrolidon, Toluol oder
Xylol. Von diesen Lösemitteln (B) sind die niedrigsiedenden, vorzugsweise die unter 100
°C siedenden von Vorteil und werden deshalb erfindungsgemäß bevorzugt angewandt.
Ganz besonders vorteilhaft ist Aceton.
Die Lösung oder Dispersion (I) kann darüber hianus noch mindestens ein
thermoplastisches Polymer (C) enthalten. Vorzugsweise ist das thermoplastische Polymer
(C) mit dem thermoplastischen Polymer oder den thermoplastischen Polymeren der
nachstehend beschriebenen dimensionsstabilen thermoplastischen Partikel (II)
verträglich. Bevorzugt ist das Polymer (C) mit dem Polymer der dimensionsstabilen
thermoplastischen Partikel (II) identisch.
Das thermoplastische Polymer umhüllt die funktionalen Bestandteile, insbesondere die
Pigmentteilchen (A) und verhindert eine Agglomeration selbst feinster Pigmentteilchen.
Es "passiviert" feinteilige Metallpigmente, wie Aluminiumplättchen, und macht sie damit
für die Kunststoffeinfärbung zugänglich, die bislang aufgrund ihrer
Staubexplosionsgefährlichkeit bzw. Brandgefährlichkeit durch ihren Gehalt an
brennbaren organischen Lösungsmitteln nicht möglich war. Schließlich schützt es
insbesondere auch die mechanisch nicht beanspruchbaren Pigmente.
Gelegentlich kann es von Vorteil sein, wenn bei der Herstellung der Lösungen oder
Dispersionen (I) ein Dispergiermittel (D) anwesend ist. Dies ist beispielsweise dann der
Fall, wenn besonders schwierig zu dispergierende Pigmente wie Ruß einzuarbeiten sind.
Ein weiterer, unerwarteter, vorteilhafter Effekt ist, daß die Viskosität der Lösungen oder
Dispersionen (I) bei Anwesenheit eines Dispergiermittels (D) deutlich erniedrigt wird und
damit auch die Dispergierarbeit verringert wird.
Als Dispergiermittel (D) eignen sich insbesondere polymere Verbindungen, die durch
Umsetzung von (Co)Polymeren von C1-C25-Alkylestern α,β-ungesättigter Carbonsäuren,
die eine terminale Hydroxylgruppe aufweisen, mit mehrwertigen Isocyanaten und weitere
Umsetzung der erhaltenen Produkte mit Ammoniak oder polyfunktionellen Aminen
erhältlich sind.
Bei den (Co)Polymeren handelt es sich bevorzugt um Polyalkyl(meth)acrylate, wobei
Poly-C1-C8-alkyl(meth)acrylate besonders bevorzugt und Polymethylmethacrylat und
Polybutylmethacrylat, vor allem Copolymere von Methyl- und Butylmethacrylat, ganz
besonders bevorzugt sind. Das Molekulargewicht dieser (Co)Polymeren liegt in der Regel
bei 200 bis 50 000, vorzugsweise bei 1000 bis 10 000 g/mol.
Zur Einführung der terminalen Hydroxylgruppen können die (Co)Polymere mit
Initiatoren, die beim Zerfall ein Hydroxylradikal liefern, z. B. Hydroperoxiden wie
Tetrahydrofuranhydroperoxid oder Reglern, die eine Hydroxylfunktion enthalten, z. B.
Thioalkoholen wie 2-Hydroxyethanthiol, umgesetzt werden.
Als mehrwertige Isocyanate werden vorzugsweise Mischungen aliphatischer
Polyisocyanate mit einer mittleren Funktionalität von 3 bis 6, vorzugsweise 3,5 bis 5,
Isocyanatgruppen pro mol eingesetzt. Die Isocyanatmenge wird bevorzugt so gewählt,
daß 1,2 bis 3, insbesondere 1,5 bis 2,5, Isocyanatgruppen pro Hydroxylgruppe des
(Co)Polymeren zur Reaktion gelangen, die verbleibenden Isocyanatgruppen werden
durch Umsetzung mit Aminen in Harnstoffgruppen überführt.
Als Beispiel für besonders geeignete Isocyanatmischungen seien Mischungen von 0,1 bis
10 Gew.-%, vor allem 0,3 bis 8 Gew.-% eines Diisocyanats (z. B.
Hexamethylendiisocyanat), 30 bis 80 Gew.-%, vor allem 42 bis 79 Gew.-%, eines
Triisocyanats (z. B. trifunktionelles Biuret von Hexamethylendiisocyanat) und 20 bis 60 Gew.-%,
vor allem 22 bis 50 Gew.-%, eines Isocyanats mit einer Funktionalität von 4 bis
10 (z. B. ein entsprechendes höherfunktionelles Biuret von Hexamethylendiisocyanat)
genannt.
Geeignete polyfunktionelle Amine sind beispielsweise mehrwertige Alkyl- und
Alkylenamine wie Propylamin, Butylamin, Ethylendiamin, Diethylentriamin,
Triethylentetramin und höhere Polyethylenamine und Polyethylenimine sowie bevorzugt
auch N,N'-Bis(aminopropyl)ethylendiamin.
Die als Dispergiermittel (D) bevorzugten Polyurethanharnstoff(meth)acrylate haben
üblicherweise ein mittleres Molekulargewicht MW von 1000 bis 15000 g/mol, bevorzugt
von 8000 bis 14000 g/mol.
Diese Polyurethanharnstoff(meth)acrylate und ihre Herstellung werden in der
DE 44 46 383 (A1) beschrieben.
Die Gewichtsverhältnisse der Bestandteile (A), (B) und ggf. (C) und ggf. (D) an einer
Dispersion oder einer Lösung (I) kann sehr breit variieren und richtet sich nach den
Erfordernissen des Einzelfalls und insbesondere nach Parametern wie der Löslichkeit der
Bestandteile (A) und (C) in (B) oder der Viskosität von (C). Vorzugsweise besteht die
Lösung oder die Dispersion (I) aus, jeweils bezogen auf die Gesamtmenge der Lösung
oder der Dispersion (I),
- - 0,1 bis 80, bevorzugt 0,2 bis 75, besonders bevorzugt 0,3 bis 70, ganz besonders bevorzugt 0,4 bis 65 und insbesondere 0,5 bis 60 Gew.-% (A),
- - 10 bis 99, bevorzugt 12 bis 95, besonders bevorzugt 14 bis 90, ganz besonders bevorzugt 16 bis 88 und insbesondere 18 bis 87 Gew.-% (B) sowie ggf.
- - 0 bis 80, bevorzugt 2 bis 75, besonders bevorzugt 2 bis 70, ganz besonders bevorzugt 3 bis 65 und insbesondere 4 bis 60 Gew.-% (C) und
- - 0 bis 8, bevorzugt 0,01 bis 6, besonders bevorzugt 0,03 bis 5, ganz besonders bevorzugt 0,05 bis 4 und insbesondere 0,1 bis 3 Gew.-% (D).
Die Herstellung der Dispersionen oder Lösungen (I) weist keine Besonderheiten auf,
sondern erfolgt in üblicher und bekannter Weise durch Vermischen der vorstehend
beschriebenen Bestandteile (A) und (B) sowie ggf. (C) in geeigneten Mischaggregaten
wie Rührkessel, Dissolver, Rührwerksmühlen oder Extruder.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Pulverlacke werden die vorstehend
beschriebenen Lösungen und/oder Dispersionen (I) in erfindungsgemäßer
Verfahrensweise unter vollständigem oder im wesentlichen vollständigem Verdampfen
des Lösemittels oder der Lösemittel (B) auf die Oberfläche von dimensionsstabilen
Partikeln (II) appliziert.
Hierbei kann nur eine Lösung oder Dispersion (I) appliziert werden. Es ist indes ein
besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Pulverlacke und des erfindungsgemäßen
Verfahrens, daß man mindestens zwei Dispersionen (I), mindestens eine Dispersion und
mindestens eine Lösung (I) oder mindestens zwei Lösungen (I) gleichzeitig oder
nacheinander auf die Oberfläche der dimensionsstabilen Partikel (II) applizieren kann.
Dadurch werden die Möglichkeiten zur Variation und Steuerung der stofflichen
Zusammensetzung und der Verteilung der funktionalen Bestandteile (A) in und/oder auf
den dimensionsstabilen Partikeln (II) außerordentlich erweitert.
Erfindungsgemäß ist es von Vorteil, wenn man die Lösemittel (B) bei Tempearturen
unterhalb der Glastemperatur Tg oder der Mindestfilmbildetemperatur der
thermoplastischen Polymere (C) (vgl. Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg
Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 1998, Seite 391, "Mindestfilmbildetemperatur
(MFT)") der dimensionsstabilen Partikel (II) verdampft.
Außerdem ist es erfindungsgemäß von Vorteil, wenn sich die mittlere Teilchengröße und
die Korngrößenverteilung der dimensonsstabilen thermoplastischen Partikel (II) durch die
Applikation der Lösungen und/oder Dispersionen (I) nicht oder nur geringfügig
verändern, es sei denn, man bezweckt eine solche Änderung. Dies kann beispielsweise
dann der Fall sein, wenn man von dimensonsstabilen thermoplastischen Partikeln (II)
einer vergleichsweise geringen mittleren Teilchengröße ausgeht und einen
erfindungsgemäßen Pulverlack einer größeren mittleren Teilchengröße aufbauen will.
Auch hier resultieren neue Möglichkeiten der Steuerung und der Optimierung der
Herstellung und der Zusammmensetzung der erfindungsgemäßen Pulverlacke.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung bedeutet "dimensionsstabil", daß die
thermoplastischen Partikel (II) unter den üblichen und bekannten Bedingungen der
Lagerung und der Anwendung von Pulverlacken, wenn überhaupt, nur geringfügig
agglomerieren und/oder in kleinere Teilchen zerfallen, sondern auch unter dem Einfluß
von Scherkräften im wesentlichen ihre ursprünglichen Form bewahren.
Die Korngrößenverteilung der dimensionsstabilen thermoplastischen Partikel (II) kann
vergleichsweise breit variieren und richtet sich nach dem jeweiligen Verwendungszweck
der erfindungsgemäßen Pulverlacke.
Vorzugsweise liegt die mittlere Teilchengröße der dimensionsstabilen Partikel (II) bei
200 bis 500, bevorzugt 200 bis 350 und insbesondere 200 bis 300 µm. Dabei ist es von
Vorteil, wenn nur maximal 20% der Partikel (II) eine Teilchengröße < 500 µm
aufweisen. Bevorzugt soll die maximale Teilchengröße 1000 µm nicht überschreiten.
Unter mittlerer Teilchengröße wird der nach der Laserbeugungsmethode ermittelte 50%-
Medianwert verstanden, d. h., 50% der Teilchen haben einen Teilchendurchmesser ≦ dem
Medianwert und 50% der Teilchen einen Teilchendurchmesser ≧ dem Medianwert.
Wegen des Verdampfens der Lösemittel (B) sind die erfindungsgemäßen Pulverlacke
weitgehend frei von organischen Lösemitteln, so daß sie rieselfähig und applizierbar sind.
Vorzugsweise haben sie einen Restgehalt an flüchtigen Lösemitteln von ≦ 15 Gew.-%,
bevorzugt ≦ 10 Gew.-% und besonders bevorzugt ≦ 5 Gew.-%. Erfindungsgemäß haben
die Pulverlacke eine mittlere Teilchengröße von 200 bis 500, vorzugsweise 200 bis 350
und insbesondere 200 bis 300 µm. Maximal 20% der Teilchen weisen Teilchengrößen <
500 µm auf. Vorzugsweise überschreitet dabei die Teilchengröße nicht 1000 µm.
Die Zusammensetzung der dimensionsstabilen thermoplastischen Partikel (II) kann breit
variieren. Vorzugsweise enthalten sie mindestens ein thermoplastisches Polymer,
ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus (Meth)Acrylat(co)polymerisaten,
Styrol(co)polymerisaten, Polyethylen, Polypropylen, Polycarbonaten, Polyamiden,
Polyestern, thermoplastischen Polyurethanen, Polyethersulfonen, Polysulfonen und
Vinyl(co)polymerisaten. Von diesen werden die (Meth)acrylatpolymerisate, die
Styrol(co)polymerisate und die thermoplastischen Polyurethane besonders bevorzugt
verwendet.
Als geeignete (Meth)Acrylat(co)polymerisate seien die Polyalkyl- und/oder arylester der
(Meth)Acrylsäure, Poly(meth)acrylamide und Poly(meth)acrylnitril genannt. Bevorzugte
Acrylharze sind Polyalkylmethacrylate, auch in schlagzäh modifizierter Form, wobei
Polymethylmethacrylat (PMMA) und schlagzäh modifiziertes Polymethylmethacrylat
(HI(High Impact)-PMMA) besonders bevorzugt sind. Vorzugsweise enthält das PMMA
einen Anteil von in der Regel nicht mehr als 20 Gew.-% an (Meth)Acrylatcomonomeren
wie n-Butyl(meth)acrylat oder Methylacrylat. HI-PMMA ist durch geeignete Zusätze
schlagzäh ausgerüstet. Als Schlagzähmodifizierer kommen z. B. EPDM-Kautschuke,
Polybutylacrylate, Polybutadien, Polysiloxane oder Methacrylat/Butadien/Styrol (MBS)-
und Methacrylat/Acrylnitril/Butadien/Styrol[]-Copolymerisate in Frage. Geeignete
schlagzäh modifizierte PMMA sind beispielsweise beschrieben von M. Stickler, T. Rhein
in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry Vol. A21, Seiten 473-486, VCH
Publishers Weinheim, 1992, und H. Domininghaus, Die Kunststoffe und ihre
Eigenschaften, VDI-Verlag, Düsseldorf, 1992. Geeignete Polymethylmethacrylate sind
dem Fachmann im übrigen bekannt und z. B. unter den Handelsmarken Lucryl® (BASF
AG) und Plexiglas® (Röhm GmbH) erhältlich.
Als Stryrol(co)polymerisate kommen alle (Co)Polymeren in Frage, die vollständig oder in
Teilen aus vinylaromatischen Verbindungen aufgebaut sind. Geeignete vinylaromatische
Verbindungen sind z. B. Styrol und Styrolderivate wie ein- oder mehrfach alkyl- und/oder
halogensubstituiertes Styrol sowie entsprechende Naphthylverbindungen. Bevorzugt wird
auf Styrolcopolymerisate zurückgegriffen. Hierzu zählen beispielsweise
Pfropfcopolymerisate von Acrylnitril und Styrol auf Butadienkautschuken, auch als ABS-
Polymerisate bekannt (z. B. das Handelsprodukt Terluran® der BASF AG),
Pfropfcopolymerisate von Styrol und Acrylnitril auf Polyalkylacrylatkautschuke, auch als
ASA-Polymerisate bekannt (z. B. das Handelsprodukt Luran® S der BASF AG), oder
Styrol-Acrylnitril-Copolymerisate, auch SAN-Copolymerisate genannt (z. B. das
Handelsprodukt Luran® der BASF AG). Besonders bevorzugte Styrolpolymere sind ASA-
Polymerisate.
Geeignete Polycarbonate sind an sich bekannt. Unter Polycarbonate fallen auch
Copolycarbonate. Die (Co)Polycarbonate haben vorzugsweise ein Molekulargewicht
(Gewichtsmittelwert MW bestimmt mittels Gelpermeationschromatographie in
Tetrahydrofuran gegen Polystyrolstandard) im Bereich von 10.000 bis 200.000 g/mol.
Bevorzugt liegt MW im Bereich von 15.000 bis 100.000 g/mol. Dies entspricht relativen
Lösungsviskositäten im Bereich von 1,1 bis 1,5, gemessen in 0,5 gew.-%iger Lösung in
Dichlormethan bei 25°C, bevorzugt von 1,15 bis 1,33.
Polycarbonate sind z. B. entsprechend den Verfahren der DE 300 266 C1 durch
Grenzflächenpolykondensation oder gemäß dem Verfahren der DE 14 95 730 A1 durch
Umsetzung von Diphenylcarbonat mit Bisphenolen erhältlich. Bevorzugtes Bisphenol ist
2,2-Di(4-hydroxyphenyl)propan, üblicherweise als Bisphenol A bezeichnet.
Anstelle von Bisphenol A können auch andere aromatische Dihydroxyverbindungen
verwendet werden, insbesondere 2,2-Di(4-hydroxyphenyl)pentan, 2,6-
Dihydroxynaphthalin, 4,4'-Dihydroxydiphenylsulfon, 4,4'-Dihydroxydiphenylether, 4,4'-
Dihydroxydiphenylsulfit, 4,4'-Dihydroxydiphenylmethan, 1,1-Di-(4-
hydroxyphenyl)ethan, 4,4-Dihydroxydiphenyl oder Dihydroxydiphenylcycloalkane,
bevorzugt Dihydroxydiphenylcyclohexane oder Dihydroxycyclopentane, inbesondere
1,1-Bis(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan, sowie Mischungen der
vorgenannten Dihydroxyverbindungen.
Besonders bevorzugte Polycarbonate sind solche auf der Basis von Bisphenol A oder
Bisphenol A zusammen mit bis zu 80 mol-% der vorstehend genannten aromatischen
Dihydroxyverbindungen.
Es können auch Copolycarbonate gemäß der US 3 737 409 A verwendet werden. Von
besonderem Interesse sind Copolycarbonate auf der Basis Bisphenol A und Bis-(3,5-
dimethyl-4-hydroxyphenyl)sulfon und/oder 1,1-Bis(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-
trimethylcyclohexan, die sich durch hohe Wärmeformbeständigkeit auszeichnen.
Kommerziell erhältlich sind z. B. die Polycarbonate Makrolon® (Bayer) und Lexan® (GE
Plastics).
Geeignete Polyamide (PA) können Polykondensationsprodukte von Diaminen und
Dicarbonsäuren, z. B. Adipinsäure und Hexamethylendiamin, oder von Aminosäuren, z. B.
Aminoundecansäure, sein oder durch ringöffnende Polymerisation von Lactamen, z. B.
Caprolactam oder Laurinlactam, hergestellt werden. Beispielhaft seien Ultramid® (BASF
AG), Zytel® und Minlon® (Du Pont), Sniamid®, Technyl® und Amodel® (Nyltech),
Durethan® (Bayer), Akulon® und Stanyl® (DSM), Grilon®, Grilamid® und Grivory® (EMS),
Orgamid® und Rilsan® (Atochem) und Nivionplast® (Enichem) genannt.
Als Polyester sind die höher- bis hochmolekularen Veresterungsprodukte von
zweiwertigen Säuren, insbesondere Terephthalsäure, mit zweiwertigen Alkoholen, vor
allem Ethylenglykol, geeignet. Unter den Polyalkylenterephthalaten ist
Polyethylenterephtalat (PET; Arnite® (Akzo), Grilpet® (EMS-Chemie), Valox® (GEP))
besonders geeignet.
Thermoplastische Polyurethane (TPU) sind schließlich die Umsetzungsprodukte von
Diisocyanaten und langkettigen Diolen. Gegenüber den aus Polyisocyanaten (enthaltend
mindestens drei Isocyanatgruppen) und mehrwertigen Alkoholen (enthaltend mindestens
drei Hydroxygruppen), insbesondere Polyether- und Polyesterpolyolen, Polyurethan-
Schäumen weisen thermoplastische Polyurethane keine oder nur eine geringfügige
Vernetzung auf und verfügen demgemäß über eine lineare Struktur. Thermoplastische
Polyurethane sind dem Fachmann hinlänglich bekannt und finden sich z. B. im
Kunststoff-Handbuch, Band 7, Polyurethane, Hrsg. G. Oertel, 2. Aufl., Carl Hanser
Verlag, München, 1983, insbesondere auf den Seiten 428-473, beschrieben. Als im
Handel erhältliches Produkt sei hier z. B. Elastolan® (Elastogran) genannt.
Die Polymerklassen der Polyethersulfone und Polysulfone sind dem Fachmann ebenfalls
bekannt und unter den Handelsnamen Ultrason® E und Ultrason® S kommerziell
erhältlich.
Als geeignetes Vinylpolymer sei schließlich beispielsweise Polyvinylchlorid (PVC)
genannt.
Die Herstellung der dimensionsstabilen thermoplastischen Partikel (II) weist keine
methodischen Besonderheiten auf, sondern erfolgt mit Hilfe der im eingangs genannten
Stand der Technik beschriebenen Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung von
Pulverlacken aus den Bestandteilen (C) sowie gegebenenfalls (A).
Bei den Partikeln (II) kann es sich um die Vorstufe eines Pulverlacks handeln, der mit
mindestens einem funktionalen Bestandteil (A) komplettiert werden soll. So kann z. B. die
klare transparente Vorstufe eines farb- und/oder thermoplastischen effektgebenden
Pulverlacks mit einer Dispersion (I) beschichtet werden, die mindestens ein farb-
und/oder effektgebendes Pigment als funktionalen Bestandteil (A) enthält.
Es kann sich indes auch um einen an sich fertigen thermoplastischen Pulverlack handeln,
dessen stoffliche Zusammensetzung und/oder dessen anwendungstechnische
Eigenschaften nachträglich eingestellt werden müsssen. Die nachträgliche Einstellung
kann beispielsweise notwendig werden, wenn der fertige Pulverlack eine Fehlcharge ist.
Sie kann aber auch dazu verwendet werden, fertige Pulverlacke, die älteren
Spezifikationen entsprechen, neuen Spezifikationen anzupassen, ohne daß eine
Neuproduktion notwendig wird.
Es ist der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Pulverlacke und des
erfindungsgemäßen Verfahrens, daß sämtliche pulverlacktypischen funktionalen
Bestandteile (A) in dieser Weise appliziert werden können. Deswegen kann auch ein
erfindungsgemäßer Pulverlack mit vorgegebener stofflicher Zusammensetzung nach
verschiedenen Varianten des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellt werden, wodurch
sich neue Möglichkeiten der Verfahrensoptimierung ergeben. Gleiches gilt für die
nachträgliche Einstellung der stofflichen Zusammensetzung und/oder des
anwendungstechnischen Eigenschaftsprofils von fertigen Pulverlacken.
Ganz besondere Vorteile resultieren, wenn als funktionaler Bestandteil (A) mindestens
ein farb- und/oder effektgebendes Pigment verwendet wird, weil hier der
Verfahrenserfolg unmittelbar sichtbar wird. So kann die Herstellung der
erfindungsgemäßen Pulverlacke bzw. das erfindungsgemäße Verfahren, dazu verwandt
werden, Pulverklarlacke einzufärben bzw. zu pigmentieren und/oder nachzutönen,
beispielsweise wenn die Pigmentierung bzw. Einfärbung im ersten Schritt nicht
spezifikationsgerecht war.
Die Applikation der vorstehend beschriebenen Lösungen und Dispersionen auf den
dimensionsstabilen Partikeln bzw. die Beschichtung ihrer Oberfläche mit den
funktionalen Bestandteilen (A) und den Bestandteilen (C) kann mit Hilfe üblicher und
bekannter Verfahren und Vorrichtungen, die der Beschichtung fester Partikel dienen,
durchgeführt werden.
Erfindungsgemäß ist es von Vorteil, die Dispersionen und/oder Lösungen durch
Versprühen zu applizieren. Bevorzugt werden die Dispersionen und/oder Lösungen in
eine Wirbelschicht, enthaltend die dimensionsstabilen Partikel versprüht.
Für die Erzeugung der Wirbelschicht können im Grunde alle hierfür geeigneten üblichen
und bekannten Verfahren und Vorrichtungen eingesetzt werden. Bevorzugt werden
Wirbelschichttrockner verwendet.
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die dimensionsstabilen
thermoplastischen Partikel kontiniuerlich oder diskontinuierlich der Wirbelschicht
zugeführt, worin sie mit mindestens einer Dispersion und/oder mindestens einer Lösung
beschichtet werden. Werden stofflich unterschiedliche Dispersionen und/oder Lösungen
verwendet, werden sie vorzugsweise an verschiedenen Stellen eingesprüht. Wird nur eine
Lösung oder Dispersion eingesetzt, kann sie ebenfalls an verschiedenen Stellen
eingesprüht werden, um ihre Verteilung in der Wirbelschicht zu optimieren.
Nach der Beschichtung werden die beschichteten dimensionsstabilen thermoplastischen
Partikel (II) bzw. die erfindungsgemäßen Pulverlacke ausgetragen. Die beschichteten
dimensionsstabilen thermoplastischen Partikel (II) können in die Wirbelschicht
zurückgeführt werden (Kreisfahrweise), worin sie mit den gleichen oder anderen
Dispersionen und/oder Lösungen beschichtet werden. Zu diesem Zweck können sie auch
mindestens einem weiteren Wirbelschichttrockner zugeführt werden.
Nach dem Austragen aus dem Wirbelschichttrockner können die erfindungsgemäßen
Pulverlacke gemahlen und/oder gesichtet werden, um die gewünschte
Korngrößenverteilung einzustellen.
Es ergeben sich auch hier zahlreiche neuartige Möglichkeiten der Steuerung und der
Optimierung des erfindungsgemäßen Verfahrens und der stofflichen Zusammensetzung
und des anwendungstechnischen Eigenschaftsprofils des erfindungsgemäßen Pulverlacks.
Außerdem kann das erfindungsgemäße Verfahren so gesteuert werden, daß auch
thermisch empfindliche, katalytisch wirksame und/oder hochreaktive funktionale
Bestandteile (A) in die erfindungsgemäßen Pulverlacke eingearbeitet werden können, bei
denen unter den Bedingungen der üblichen und bekannten Verfahren der Herstellung von
Pulverlacken die Gefahr besteht, daß sie sich zersetzen.
Der wesentliche Vorteil der vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Pulverlacke
und des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt aber darin, daß sie die Bereitstellung des
erfindungsgemäßen Mischsystems gestatten.
Das erfindungsgemäße Mischsystem dient der Herstellung von thermoplastischen
Pulverlacken und/oder der nachträglichen Einstellung der stofflichen Zusammensetzung
und/oder des anwendungstechnischen Eigenschaftprofils von thermoplastischen
Pulverlacken. Insbesondere dient es der nachträglichen Einstellung des Farbtons und/oder
der optischen Effektgebung farb- und/oder effektgebender thermoplastischer Pulverlacke
von unterschiedlicher Buntheit und/oder Intensität der optischen Effekte.
Das erfindungsgemäße Mischsystem umfaßt mindestens zwei Einstellmodule (I) und
mindestens ein Feststoffmodul (II).
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung bezeichnet der Begriff "Modul" ein
standardisiertes gebrauchsfertiges Handelsprodukt, dessen anwendungstechnisches
Eigenschaftsprofil den Eigenschaftsprofilen andere Module genau angepaßt ist und diese
ergänzt, so daß die Module insgesamt zu einem Mischsystem kombiniert werden können.
Ein Einstellmodul (I) umfaßt jeweils eine Dispersion oder Lösung, enthaltend die
vorstehend beschriebenen Bestandteile (A) und (B) sowie ggf. (C) und/oder (D). Wie
bereits erwähnt, kann es sich bei den funktionalen Bestandteilen (A) um mindestens einen
der vorstehend beschriebenen pulverlacktypischen Zusatzstoffe handelt, mit deren Hilfe
die unterschiedlichsten anwendungstechnischen Eigenschaften wie beispielsweise die
Korrosionsschutzwirkung, die Witterungsbeständigkeit oder der Farbton eingestellt
werden können.
Erfindungsgemäß ist es von Vorteil, wenn der funktionale Bestandteil (A) eines
Einstellmoduls (I) mindestens ein farb- und/oder effektgebendes Pigment ist. Die
Einstellmodule (I) können unterschiedliche farb- und/oder effektgebende Pigmente
enthalten, so daß eine Reihe von Basisfarbmodulen (I) resultiert, aus denen ein
Farbmischsystem aufgebaut werden kann, mit dessen Hilfe aus wenigen Basisfarben eine
praktisch unbegrenzte Anzahl unterschiedlicher Farbtöne und/oder optischen Effekte für
die aus den erfindungsgemäßen Pulverlacken hergestellten Beschichtungen realisiert
werden können.
Vorzugsweise werden die stofflichen Zusammensetzungen der erfindungsgemäßen farb-
und/oder effektgebenden Pulverlacke unterschiedlicher Buntheit und/oder Intensität der
optischen Effekte mit Hilfe eines Farbmischformel-Systems, das auf den
Basisfarbmodulen (I) beruht, ermittelt.
Das erfindungsgemäße Mischsystem umfaßt desweiteren mindestens einen
Feststoffmodul (II), der mindestens eine Art, insbesondere eine Art, der vorstehend
beschriebenen dimensionsstabilen thermoplastischen Partikel (II) enthält. Welche Art
von Partikeln (II) ausgewählt wird, richtet sich nach dem Verwendungszweck der hieraus
hergestellten erfindungsgemäßen Pulverlacke und Beschichtungen.
Nicht zuletzt umfaßt das erfindungsgemäße Mischsystem mindestens ein Mischaggregat
zum Vermischen des Inhalts mindestens eines Einstellmoduls (I) und des Inhalts
mindestens eines Feststoffmoduls (II) unter definierten Mengenverhältnissen und
Temperaturen. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Mischaggregat um einen
Wirbelschichttrockner.
Das erfindungsgemäße Mischsystem bietet für den Hersteller und für den Anwender von
Pulverlacken den wesentlichen Vorteil, daß sie für spezielle Verwendungszwecke nicht
mehr länger einen fertigen Pulverlack in größeren Mengen herstellen bzw. kaufen
müssen, sondern daß sie, dem Bedarf des Anwenders entsprechend, kleine Mengen eines
Pulverlacks, der dem jeweiligen Verwendungszweck genau angepaßt ist, gezielt
herstellen bzw. einstellen können. Dadurch erübrigt sich die teure Entsorgung von
überschüssigem Pulverlack. All dies macht die Herstellung von kleinen
Pulverlackmengen mit Hilfe des erfindungsgemäßen Mischsystems auch wirtschaftlich
attraktiv.
Die erfindungsgemäßen Pulverlacke eignen sich hervorragend als Wirbelsinterpulver, die
mit Hilfe des Wirbelsinterverfahrens auf die unterschiedlichsten Substrate oder
Werkstücke aufgebracht werden können (vgl. RÖMPP Lexikon Lacke und Druckfarben,
Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 1998, S. 631 u. 632). Sie können aber auch
durch die elektrostatische Pulverlackierung oder das elektrostatische Pulversprühen
appliziert werden (vgl. am angegebenen Orte S. 186 u. 187). Desweiteren kommt das
elektrostatische Wirbelbadverfahren in Betracht (vgl. am angegebenen Orte S. 187 u.
188). Die erfindungsgemäßen Pulverlacke sind daher hervorragend für die
Automobilerstlackierung, insbesondere als Füller oder Steinschlagschutzgrundierungen,
die Lackierung von Bauwerken im Innen- und Außenbereich, die Lackierung von Türen,
Fenstern und Möbeln, die industrielle Lackierung, inklusive Coil Coating, Container
Coating, die Beschichtung von Rohren (Pipelines) und die Imprägnierung und/oder
Beschichtung elektrotechnischer Bauteile, die Lackierung von weißer Ware, inklusive
Haushaltsgeräte, Heizkessel und Radiatoren, sowie die Lackierung von Flanschen,
Armaturen, Wandgarderoben, Bettgestellen, Isolationskästen, Zaunpfählen,
Gartenmöbeln, Leitplanken, Straßenschildern, Einkaufskörben, Einsätzen für
Geschirrspüler, Bremszylindern, Laborausstattungen und Chemieanlagen geeignet.
In eine Lösung von 300 g eines handelsüblichen pulverförmigen Polymethylmethacrylats
(PMMA, mittlere Teilchengröße 300 µm; 15% der Teilchen mit einer Teilchengröße
< 500 µm und < 1000 µm, Lucryl KR 2006/1, BASF) in 1 l Aceton wurden 100 g eines
blausilbernen, mit Ammoniak reduzierten TiO2-Glimmerpigments (mittlere
Teilchengröße 10 bis 12 µm; Paliocrom Blausilber L6000, BASF) schonend unter
Verwendung eines Flügelrührers eingerührt.
Die erhaltene Pigmentdispersion wurde anschließend in einem Wirbelschichttrockner
(Durchmesser des Wirbelboden 150 mm, zylindrische Höhe 500 mm) auf 1,6 kg des zur
Herstellung der Dispersion eingesetzten PMMA-Pulvers, das mit 70 m3/h auf 60°C
erhitzter Luft fluidisiert wurde, in 2 h (0,7 kg/h) aufgedüst.
Es wurden 1992 g eines blockfesten, rieselfähigen, abriebfesten Pulverlacks mit einem
Pigmentgehalt von 5 Gew.-% und einer mittleren Teilchengröße von 300 µm erhalten.
13% der Teilchen wiesen eine Teilchengröße < 500 µm und < 1000 µm auf.
Es wurde analog Beispiel 1 vorgegangen, jedoch wurden 100 g eines kupferfarbenen, mit
Aluminium und Mangan dotierten, plättchenförmigen α-Eisen(III)oxidpigments (mittlere
Teilchengröße 18 µm; Paliocrom Kupfer L3000, BASF) eingesetzt.
Es wurden 1994 g eines blockfesten, rieselfähigen, abriebfesten Pulverlacks mit einem
Pigmentgehalt von 5 Gew.-% und einer mittleren Teilchengröße von 320 µm erhalten.
16% der Teilchen wiesen eine Teilchengröße < 500 µm und < 900 µm auf.
Es wurde analog Beispiel 1 vorgegangen, jedoch wurden 100 g eines Fe2O3-beschichteten
Aluminiumpigments (mittlere Teilchengröße 10 bis 12 µm; Paliocrom Orange L 2800,
BASF) eingesetzt.
Es wurden 1993 g eines blockfesten, rieselfähigen, abriebfesten Pulverlacks mit einem
Pigmentgehalt von 5 Gew.-% und einer mittleren Teilchengröße von 250 µm erhalten.
15% der Teilchen wiesen eine Teilchengröße < 500 µm und < 800 µm auf.
Es wurde analog Beispiel 1 vorgegangen, jedoch wurden 100 g Aluminiumplättchen
(mittlere Teilchengröße 10 bis 12 µm, Stapa-Hydrolux® 2192, Eckart) eingesetzt.
Es wurden 1984 g eines blockfesten, rieselfähigen, abriebfesten Pulverlacks mit einem
Pigmentgehalt von 5 Gew.-% und einer mittleren Teilchengröße von 250 µm erhalten.
13% der Teilchen wiesen eine Teilchengröße < 500 µm und < 900 µm auf.
In eine Lösung von 1500 g des Polymethylmethacrylats aus Beispiel 1 in 5 l Aceton
wurden 500 g Aluminiumplättchen (mittlere Teilchengröße 15 µm, Stapa-Hydrolux
8154, Eckart) schonend unter Verwendung eines Flügelrührers eingerührt. Dieser Ansatz
wurde neunmal reproduziert.
Die insgesamt erhaltene Pigmentdispersion wurde anschließend in einem
Wirbelschichttrockner (Durchmesser des Wirbelboden 800 mm, zylindrische Höhe 2000 mm)
auf 80 kg des zur Hestellung der Dispersion eingesetzten PMMA-Pulvers, das mit
2700 m3/h auf 60°C erhitzter Luft fluidisiert wurde, in 3 h (25 kg/h) aufgedüst.
Es wurden 99,8 kg eines blockfesten, rieselfähigen, abriebfesten Pulverlacks mit einem
Pigmentgehalt von 5 Gew.-% und einer mittleren Teilchengröße von 330 µm erhalten.
19% der Teilchen wiesen eine Teilchengröße < 500 µm und < 1000 µm auf.
Eine Mischung von 50 g naßchemisch hergestelltem nadelförmigem Eisenoxid (C. I.
Pigment Red 101; Dicke der Nadeln 5 bis 10 nm, Länge der Nadeln 50 bis 100 nm), 60 g
eines handelsüblichen pulverförmigen PMMA-Granulats (mittlere Teilchengröße 210 µm,
19% der Teilchen wiesen eine Teilchengröße < 500 µm und < 1000 µm auf; Plexiglas
Glasklar 7N; Röhm), 300 g Aceton und 600 g Zirkonoxidperlen (SAZ, Durchmesser 1 bis
1,6 mm) wurde in einem 1 l-Schraubglas 4 h in einer Skandex-Schüttelmaschine
geschüttelt. Dieser Ansatz wurde noch einmal wiederholt.
Die insgesamt erhaltene Pigmentdispersion wurde anschließend nach Abtrennung der
Zirkonoxidperlen durch Einrühren in eine Lösung von 180 g des gleichen PMMA-Pulvers
in 0,6 l Aceton verdünnt und danach analog Beispiel 1 auf 1,6 g des zur Herstellung der
Dispersion eingesetzten PMMA-Pulvers aufgedüst.
Es wurden 1998 g eines blockfesten, rieselfähigen, abriebfesten Pulverlacks mit einem
Pigmentgehalt von 5 Gew.-% und einer mittleren Teilchengröße von 220 µm erhalten.
17% der Teilchen wiesen eine Teilchengröße < 500 µm und < 1000 µm auf.
Die erfindungsgemäßen Pulverlacke der Beispiele 1 bis 6 konnten problemlos mit Hilfe
der Wirbelsinterverfahrens appliziert werden und lieferten je nach Verwendungszweck
250 bis 700 µm dicke, brillante, homogene, glatte Beschichtungen mit sehr gutem
Verlauf und sehr guten mechanischen Eigenschaften.
Claims (21)
1. Thermoplastischer Pulverlack, der eine mittlere Teilchengröße von 200 bis 500 µm
aufweist, wobei maximal 20% der Teilchen Teilchengrößen < 500 µm haben,
herstellbar, indem man mindestens eine Dispersion (I) und/oder mindestens eine
Lösung (I), enthaltend
- A) mindestens einen funktionalen Bestandteil eines thermoplastischen Pulverlacks und
- B) mindestens ein Lösemittel,
2. Pulverlack nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der funktionale
Bestandteil (A) in dem Lösemittel (B) molekular dipsers oder kolloidal löslich ist
oder feinteilig dispergierbar ist.
3. Pulverlack nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dispersion
(I) und/oder die Lösung (I)
- A) mindestens ein thermoplastisches Polymer, das im Lösemittel (B) molekulardispers oder kolloidal löslich ist oder feinteilig dispergierbar ist,
4. Pulverlack nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man
mindestens zwei Dispersionen (I), mindestens eine Dispersion (I) und mindestens
eine Lösung (I) oder mindestens zwei Lösungen (I) gleichzeitig oder nacheinander
auf die Oberfläche der dimensionsstabilen thermoplastischen Partikel (II)
appliziert.
5. Pulverlack nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
mittlere Teilchengröße der dimensionsstabilen Partikel (II) bei 200 bis 350 µm
liegt.
6. Pulverlack nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
maximal 20% der Teilchen eine Teilchengröße bis zu 1000 µm haben.
7. Pulverlack nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens eines der thermoplastischen Polymere (C) mit mindestens einem der
thermoplastischen Polymeren der dimensionsstabilen Partikel (II) stofflich
identisch ist.
8. Pulverlack nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß es
sich bei den dimensionsstabilen Partikeln (II) um einen thermoplastischen
Pulverlack (I) oder um die Vorstufe (I) eines thermoplastischen Pulverlacks
handelt.
9. Pulverlacke nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
dimensionsstabilen Partikel (II) mindestens ein thermoplastisches Polymer,
ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus (Meth)acrylat(co)poymerisaten,
Styrol(co)polymerisaten, Polycarbonaten, Polyamiden, Polyestern,
thermoplastischen Polyurethanen, Polyethersulfonen, Polysulfonen und
Vinyl(co)polymerisaten, enthalten oder hieraus bestehen.
10. Pulverlack nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß es sich um einen
Pulverlack (I) handelt, dessen stoffliche Zusammensetzung und/oder dessen
anwendungstechnisches Eigenschaftsprofil nachträglich eingestellt wird oder
werden.
11. Pulverlack nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß es
sich bei dem funktionalen Bestandteil (A) um farb- und/oder effektgebende,
fluoreszierende elektrisch leitfähige und/oder magnetisch abschirmende Pigmente,
Metallpulver, kratzfest machende Pigmente, organische Farbstoffe, organische und
anorganische, transparente oder opake Füllstoffe und/oder Nanopartikel und/oder
Hilfs- und/oder Zusatzstoffe wie UV-Absorber, Lichtschutzmittel, Radikalfänger,
Entlüftungsmittel, Slipadditive, Haftvermittler, Verlaufmittel, Flammschutzmittel,
Korrosionsinhibitoren, Rieselhilfen, Wachse und/oder Mattierungsmittel handelt.
12. Pulverlack nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß man
das oder die Lösemittel (B) unterhalb der Glasübergangstemperatur Tg der
dimensionsstabilen thermoplastischen Partikel (II) verdampft.
13. Pulverlack nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß man
die Dispersion (I) oder die Lösungen (I) durch Versprühen appliziert.
14. Pulverlack nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß man die Dispersionen
(I) und/oder die Lösungen (I) in eine Wirbelschicht, enthaltend die
dimensionsstabilen thermoplastischen Partikel (II) versprüht.
15. Mischsystem zur Herstellung von thermoplastischen Pulverlacken gemäß einem
der Ansprüche 1 bis 14 und/oder zur nachträglichen Einstellung der stoffliche
Zusammensetzung und/oder des anwendungstechnischen Eigenschaftprofils von
thermoplastischen Pulverlacken gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, umfassend
- A) mindestens zwei Einstellmodule, jeweils umfassend eine Dispersion (I)
oder Lösung (I), enthaltend
- A) mindestens einen funktionalen Bestandteil eines thermoplastischen Pulverlacks,
- B) mindestens ein Lösemittel;
- A) mindestens einen Feststoffmodul, umfassend dimensionsstabile thermoplastische Partikel (II).
16. Mischsystem nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß es ein
Mischaggregat zum Vermischen des Inhalts mindesten eines Einstellmoduls (I)
und des Inhalts mindestens eines Feststoffmoduls (II) unter definierten
Mengenverhältnissen und Temperaturen umfaßt.
17. Mischsystem nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischaggregat
ein Wirbelschichttrockner ist.
18. Mischsystem nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß
es der Herstellung und/oder der nachträglichen Tönung farb- und/oder
effektgebender thermoplastischer Pulverklarlacke von unterschiedlicher Buntheit
und/oder Intensität der optischen Effekte dient.
19. Mischsystem nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Herstellung
und/oder die Tönung anhand eines Farbmischformel-Systems vorgenommen wird.
20. Verfahren zur Herstellung von Pulverlacken gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14
und/oder zur nachträglichen Einstellung der stofflichen Zusammensetzung
und/oder des anwendungstechnischen Eigenschaftprofils von Pulverlacken gemäß
einem der Ansprüche 1 bis 14 durch Vermischen mindestens eines
thermoplastischen Polymers mit mindestens einem funktionalen Bestandteil,
dadurch gekennzeichnet, daß man
- 1. dimensionsstabile Partikel (II), die mindestens ein thermoplastisches Polymer enthalten oder hieraus bestehen, herstellt und sie mit
- 2. mindestens einer Dispersion (I) und/oder mindestens einer Lösung (I),
enthaltend
- A) mindestens einen funktionalen Bestandteil eines thermoplastischen Pulverlacks,
- B) mindestens ein Lösemittel,
21. Verwendung des Pulverlacks gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, des mit Hilfe
des Mischsystem gemäß einem der Anspruch 15 bis 19 hergestellten Pulverlacks
und/oder des nach dem Verfahren gemäß Anspruch 20 hergestellten Pulverlacks
für die Automobilerstlackierung; die Lackierung von Bauwerken im Innen- und
Außenbereich; die Lackierung von Türen, Fenstern und Möbeln; die industrielle
Lackierung, inklusive Coil Coating, Container Coating, die Beschichtung von
Röhren (Pipelines) und die Imprägnierung und/oder Beschichtung
elektrotechnischer Bauteile; die Lackierung von weißer Ware, inclusive
Haushaltsgeräte, Heizkessel und Radiatoren; sowie die Lackierung von Flanschen,
Armaturen, Wandgarderoben, Bettgestellen, Isolationskästen, Zaunpfählen,
Gartenmöbeln, Leitplanken, Straßenschildern, Einkaufskörben, Einsätzen für
Geschirrspüler, Bremszylindern, Laborausstattungen und Chemieanlagen.
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: BASF COATINGS GMBH, 48165 MUENSTER, DE |
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R120 | Application withdrawn or ip right abandoned |
Effective date: 20120906 |