DE10306033A1 - Extenderharze enthaltende Thermoset-Pulverlacke - Google Patents
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Abstract
Gegenstand der Erfindung sind vernetzende Pulverlack-Zusammensetzungen, enthaltend DOLLAR A a) mindestens ein vernetzbares Polymer, DOLLAR A b) mindestens einen dazu kompatiblen Vernetzer, DOLLAR A c) gegebenenfalls weitere Zusatzstoffe, DOLLAR A dadurch gekennzeichnet, dass DOLLAR A d) mindestens ein Extenderharz aus der Gruppe, umfassend Vinylacetat-Homo- und -Co-Polymerisate, enthalten ist.
Description
- Die Erfindung betrifft vernetzende Pulverlack-Zusammensetzungen (Thermoset-Pulverlacke), welche Vinylacetat-Homo- und -Co-Polymerisaten als Extenderharze enthalten.
- Pulverlacke werden zur Beschichtung diverser Substrate, vor allem Metall, in untergeordnetem Maße aber auch von Holzwerkstoffen und Kunststoffen eingesetzt. Am häufigsten findet man vernetzende Pulverlacksysteme, sogenannte Thermoset-Pulverlacke, die prinzipiell aus einem vernetzungsfähigen Polymeren und dem entsprechenden Vernetzer aufgebaut sind. Weitere Bestandteile von Pulverlack-Zusammensetzungen sind Pigmente, Füllstoffe und Additive wie Fließhilfsmittel und Entgasungshilfen.
- Als vernetzbare Polymere findet man Epoxidharze, beispielsweise auf der Basis von Bisphenol-A-, Bisphenol-F-, Epoxy-Novolac-Harzen, sowie carboxyl- und hydroxylfunktionelle lineare Polyesterharze, und glycidyl- hydroxyl- oder carboxylfunktionelle Acrylatharze. Denn größten Markt haben die sogenannten Epoxy-Polyester-Hybrid-Pulverlacke inne, die Kombinationen aus COOH-Polyester und Epoxidharz darstellen, bei denen ein separater Vernetzer nicht mehr nötig ist, da die beiden Harzkomponenten bereits zueinander reaktionsfähig sind.
- Die Pulverlacke werden bevorzugt mit Hilfe elektrostischer Beschichtungsverfahren auf das Substrat aufgebracht und dann bei höherer Temperatur, üblicherweise von 120°C bis 220°C, für 5 bis 30 Minuten eingebrannt. Beim Einbrennvorgang schmilzt der Pulverlack auf dem beschichteten Substrat auf, bildet eine gleichmäßige Filmschicht und vernetzt. Die Harzkomponenten in Pulverlacksystemen sind im Vergleich zu thermoplasischen Anwendungen relativ niedermolekular, um ein gutes Aufschmelzen und vor allem einen guten Verlauf und Filmbildung des Pulverlacks durch niedrige Schmelzviskosität während des Einbrennvorgangs zu erreichen. Die gewünschten Endeigenschaften bezüg lich mechanischer, thermischer und Beständigkeitseigenschaften erzielt erst der ausvernetzte und somit hochmolekulare Pulverlack.
- Die Glas- bzw. Schmelztemperatur von Pulverlackharzen liegt Idealerweise nicht unter 50°C, um die nötige Blockbeständigkeit bei Lagerung des Pulverlacks zu gewährleiten und nicht über 70°C, um ein gutes Aufschmelzen und Verlaufen während des Einbrennvorgangs zu erreichen. Nachteilig bei den herkömmlichen Pulverlack-Zusammensetzungen ist der relativ hohe Preis der darin enthaltenen vernetzbaren Polymeren.
- Es bestand daher die Aufgabe, Pulverlack-Zusammensetzungen zur Verfügung zu stellen, welche so modifiziert sind, dass sich deren Preis reduziert, ohne dass zu befürchten ist, dass hierdurch die thermischen, mechanischen und Beständigkeitseigenschaften des Pulverlacks zu stark beinträchtigt werden.
- Gegenstand der Erfindung sind vernetzende Pulverlack-Zusammensetzungen enthaltend
- a) mindestens ein vernetzbaren Polymer,
- b) mindestens einen dazu kompatiblen Vernetzer,
- c) gegebenenfalls weitere Zusatzstoffe, dadurch gekennzeichnet, dass
- d) mindestens ein Extenderharz aus der Gruppe umfassend Vinylacetat-Homo- und -Co-Polymerisate enthalten ist.
- Geeignete vernetzbare Polymere a) sind Epoxidharze, vorzugsweise Bisphenol-A-Harze, Bisphenol-F-Harze, Epoxy-Novo1ac-Harze, Pentaerythritpolyglycidylether, Polyglycerolpolyglycidylether, Triglycidylisocyanurat. Geeignet sind auch funktionelle Polyester, vorzugsweise carboxyl- und hydroxyl-funktionelle, lineare Polyester. Geeignet sind auch Copolymerisate von Acrylsäureestern von Alkoholem mit 1 bis 18 C-Atomen, welche noch glycidyl-, hydroxyl- oder carboxyl-funktionelle Comonomere enthalten. Dies sind im Handel erhältliche und für Pulverlacke übliche Basisharze.
- Dazu kompatible Vernetzer b) sind dem Fachmann bekannt und im Handel für das entsprechende Basisharz a) erhältlich. Welches Vernetzungsmittel b) im einzelnen eingesetzt wird, richtet sich nach den komplementär reaktiven funktionellen Gruppen des Basisharzes a).
- Für Epoxidharze üblich sind Vernetzer mit mindestens zwei Carboxylgruppen, beispielsweise lineare aliphatische Dicarbonsäuren wie Dodecandisäure.
- Für carboxylfunktionelle Polyester werden vorzugsweise beta-Hydroxyalkylamide (Primide) wie N,N,N',N'-Tetrakis-(2-hydroxyethyl)-adipamid oder N,N,N',N'-Tetrakis-(2-hydroxypropyl)adipamid als Vernetzer eingesetzt.
- Vernetzer für hydroxyfunktionelle Polyester sind beispielsweise Polyisocyanate oder blockierte Polyisocyanate. Carboxylfunktionelle Polyacrylate werden im allgemeinen mit glycidylfunktionellen oder isocyanatfunktionellen Vernetzern eingesetzt.
- Hydroxyfunktionelle Polyacrylate werden im allgemeinen mit Polyisocyanaten, blockierten Polyisocyanaten oder den genannten Primiden als Vernetzer eingesetzt.
- Carboxylfunktionelle Polyacrylate werden im allgemeinen mit epoxidfunktionellen Vernetzern oder den genannten Primiden als Vernetzer eingesetzt.
- Besonders bevorzugt werden die sogenannten Hybrid-Pulverlacke, welche einen carboxylfunktionellen Polyester a) und ein Epoxidharz b) als Vernetzer enthalten.
- Für Pulverlack-Zusammensetzungen übliche Zusatzstoffe c) sind beispielsweise Pigmente, Füllstoffe, Fließhilfsmittel und Entgasungshilfen.
- Geeignete Extenderharze d) sind Vinylacetat-Homopolymerisate und Copolymerisate von Vinylacetat mit carboxyl-, hydroxylund epoxidfunktionellen Monomereinheiten. Vorzugsweise enthalten die Copolymerisate 0.1 bis 40 Gew.-%, besonders bevorzugt 4 bis 20 Gew.-% funktionelle Monomereinheiten, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Vinylacetat-Copolymerisats.
- Zur Herstellung der Copolymerisate von Vinylacetat mit carboxylfunktionellen Monomereinheiten werden vorzugsweise ethylenisch ungesättigte Mono- und Dicarbonsäuren bzw. deren Anhydride eingesetzt. Besonders bevorzugt sind Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure und Maleinsäureanhydrid; am meisten bevorzugt Acrylsäure und Crotonsäure.
- Hydroxylfunktionelle Monomereinheiten werden durch Copolymerisation von Vinylacetat mit Methacrylsäure- und Acrylsäurehydroxyalkylester, beispielsweise Hydroxyethyl-, Hydroxypropyl- oder Hydroxybutyl-Acrylat oder -Methacrylat erhalten. Geeignete hydroxyfunktionelle Vinylacetat-Copolymerisate sind auch Vinylacetat-Vinylalkohol-Copolymerisate, welche in bekannter Weise durch teilweise Verseifung von Vinylacetat-Homopolymerisaten erhalten werden.
- Epoxidfunktionelle Vinylacetat-Copolymere werden durch Copolymerisation von Vinylacetat mit Epoxidgruppen enthaltenden Comonomeren erhalten. Geeignete Epoxidgruppen enthaltende Comonomere sind Glycidylacrylat, Glycidylmethacrylat, Allylglycidether, Vinylglycidether, Vinylcyclohexenoxid, Limonenoxid, Myrcenoxid, Caryophyllenoxid. Bevorzugt werden Glycidylacrylat, Glycidylmethacrylat, Allylglycidether, Vinylglycidether.
- Das gewichtsmittlere Molekulargewicht Mw der Extenderharze d) beträgt zwischen 10000 und 400000, vorzugsweise 50000 bis 150000. Der K-Wert nach DIN 53726 (in 1 Gew.-%-iger Lösung in Aceton) beträgt vorzugsweise 20 bis 65, vorzugsweise 30 bis 50. Die Glastemperatur Tg der Extenderharze, gemessen mittels Differential Scanning Calorimetrie (DSC) beträgt vorzugsweise 33°C bis 45°C.
- Im allgemeinen beträgt der Anteil an Extenderharz d) in der Pulverlack-Zusammensetzung 2 bis 30 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 20 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponen te a), b) und d). Bei Einsatz von carboxylfunktionellen Extenderharzen sollte die Carboxyl-Funktionalität der Extenderkomponente d) bei der Gesamtfunktionalität des säurefunktionellen Anteils des Pulverlack-Basisharze aus den Komponenten a) und b) berücksichtigt werden.
- Der Einsatz von schwach funktionellen Extenderharzen b), beispielsweise mit einem Gehalt an carboxylfunktionellen Monomereinheiten von 0.1 bis 2.0 Gew.-%, kann je nach Basisrezeptur Vorteile gegenüber nichtfunktionellem Extenderharz bringen, indem eine gleichbleibende Haftung auf metallischen Subtraten auch bei höheren Extendermengen (bis 30 Gew.-%) erzielt werden kann. Extenderharze mit einem Gehalt an funktionellen Monomereinheiten von mehr als 4 Gew.-% werden bevorzugt in Systemen eingesetzt werden, bei denen neben den mechanischen und Haftungseigenschaften des Eigenschaften des Pulverlacks auch bestimmte Beständigkeitswerte gegenüber Bewitterung und Chemikalien nicht reduziert werden dürfen. Die Domäne von Extenderharzen b) mit höherem Anteil an funktionellen Comonomereinheiten sind somit vor allem Pulverlacke die für den gänzlichen oder teilweisen Ausseneinsatz vorgesehen sind, wie etwa Po1yester-Pulverlacke. Bei Hybrid-Pulverlacken für den Inneneinsatz, bei denen Aussenbewitterungseigenschaften keine Rolle spielen, kann man bereits mit nichtfunktionellen oder nur gering funktionalisierten Extenderharzen b) eine gute Performance der Pulverlacke erzielen, die den Anforderungen des Einsatzgebiets genügt.
- Die Herstellung der Vinylacetat-Homo- und -Co-Polymerisate erfolgt mittels dem Fachmann bekannter Verfahren, vorzugsweise nach dem Emulsions- oder Suspensionspolymerisationsverfahren.
- Die Herstellung der Pulverlacke kann auf den gängigen Anlagen der Pulverlackindustrie, mittels Mischen der genannten Komponenten erfolgen. Prozess-Modifikationen sind üblicherweise nicht nötig. Dasselbe gilt für die Applikation der mit Extenderharz d) modifizierten Pulverlack-Zusammensetzungen, sie werden auf den bei Pulverlackverarbeitern gängigen Anlagen durch die bekannten Verfahren der Applikation mittels elektrostatischer Beschichtungsverfahren auf den in der Regel metallischen Subtraten appliziert und dann bei höherer Temperatur, üblicherweise 140°C bis 220°C, bevorzugt 160°C bis 200°C, 5 bis 30 Minuten eingebrannt, wobei der Pulverlack aufschmilzt, zu einem Film verläuft und vernetzt. Die Einbrenntemperatur und Zeit hängt von der Reaktivität und dem Aufschmelzverhalten des vernetzenden Basispolymere des Pulverlacks ab und wird vom Extenderharz d) nicht wesentlich beeinflusst. Änderungen in den Betriebsparametern der Beschichtungsanlagen sind deshalb in der Regel nicht erforderlich.
- Die erfindungsgemäßen Pulverlack-Zusammensetzungen eignen sich für die Verwendung zur Automobillackierung, für die Lackierung von Bauwerken im Innen- und Aussenbereich, für die Lackierung von Türen, Fenstern und Möbeln, für die industrielle Lackierung, inklusive Coil Coating, Container Coating und die Imprägnierung sowie Beschichtung elektronischer Bauteile, sowie die Lackierung von Metallteilen.
- Der Einsatz von Vinylacetat-Homo- und -Co-Polymerisaten in Thermoset-Pulverlacken war bisher nicht bekannt. Es war zu befürchten, dass die mechanischen und Beständigkeitseigenschaften des Pulverlacks dadurch zu stark beinträchtigt werden, da nicht-vernetzende Polymerkomponenten die Eigenschaften des Pulverlacks exorbitant beinträchtigen könnten. Ein Versuch, dieses Manko durch eine hochmolekulare Komponente auszugleichen, sollte die Viskosität des Pulverlacks deutlich erhöhen und somit den Verlauf des Lacks beinträchtigen. Ausserdem war zu befürchten, dass aufgrund des niedrigen Glaspunkts Tg der Vinylacetat-Polymere, der mit 33°C bis 45°C weit unter dem üblicher Pulverlack-Harze liegt, die Lagerfähigkeit, sprich Blockbeständigkiet der so modifizierten Pulverlacks deutlich beeinträchtigt wird. Der Einsatz von Polymeren mit einer Tg von deutlich unter 45°C in Pulverlacken ist nach Fachmeinung eigentlich prohibitiv.
- Es konnte überraschenderweise gefunden werden, dass der Einsatz genannter Extenderharze in Pulverlacken maßgebliche Eigenschaften der Pulverlacke wie beispielsweise Haftung auf dem Substrat, Aufschmelzverhalten und Verlauf, Glanz, Glätte der Beschichtung, Härte, Elastizität, Schlagfestigkeit und Beständigkeit im Einsatzbereich nicht oder nicht maßgeblich beinträchtigen. Überraschenderweise wurde auch gefunden, dass trotz der vergleichsweise tiefen Glastemperatur der eingesetzten Extenderharze, die normalerweise prohibitiv für einen Einsatz in Pulverlacken ist, keinerlei Beeinträchtigung der Lagerfähigkeit des Pulverlacks durch Blockneigung festgestellt werden konnte. Durch den Einsatz der zumeist preisgünstigeren Extenderharze kann somit die Harzbasis von Pulverlackes verbilligt werden, ohne hierbei an der Qualität des Lacks signifikant Abstriche machen zu müssen. Die bedeutet einen deutlichen Fortschritt bezüglich der wirtschaftlichen Einsatzmöglichkeiten von Pulverlacken.
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- PVAc = Polyvinylacetat; VAc-CS-Copo = Vinylacetat-Crotonsäure-Copolymer
- Die verwendeten Vinylacetat-Homopolymeren unterscheiden sich im Molekulargewicht MG (MG = 12,000 – 290,000). Als Beispiel für Extenderharze auf Basis von Vinylacetat-Copolymeren dienten Copolymere des Vinylacetat mit Crotonsäure mit unterschiedlichen Anteilen an Crotonsäure (1 bis 5 Gew.-%) und ebenfalls verschieden hohem Molekulargewicht (40,000 – 170,000). Hybrid-Pulverlack modifiziert mit nichtfunktionellem Extender Tabelle 2: Hybrid-Pulverlack modifiziert mit funktionellem Extender Tabelle 3:
- Basisharze und Additive (Herstellerangaben):
Polyester = Crylcoat 380 (UCB Chemicals), COOH-funktioneller Polyester
Epoxid = Araldite 7444 (Vanico), Epoxidharz,
Additiv = Resiflow PV5 (Worlee), Oberfächenadditiv
Titanoxid = Kronos 2310 (Kronos), Weißpigment. Tabelle 4: Polyester-Pulverlack modifiziert mit nichtfunktionellem Extender Polyester-Pulverlack modifiziert mit funktionellem Extender Tabelle 5: Basisharze und Additive (Herstellerangaben):
Polyester = Crylcoat 7617 (UCB Chemicals), COON-funktioneller Polyester
Vernetzer = Primid XL-552 (Ems), Hydroxyalkylamid-Vernetzet,
Additiv = Resiflow PV588 (Worlee), Oberfächenadditiv Titanoxid = Kronos 2160 (Kronos), Weißpigment. Tabelle 6: Prüfmethoden Prüfung: - Die Prüfungen 1 bis 5 wurden mit den pulverförmigen Rezepturen aus den Tabellen 2 bis 5 durchgeführt.
- Für die Prüfungen 6 bis 21 wurden die Rezepturen jeweils auf ein Alublech mit den Abmessungen 190 mm × 105 mm × 0.7 mm aufgetragen und für 20 Minuten bei 200°C Lufttemperatur eingebrannt, wobei Schichtdicken von 60 × μm bis 80 μm resultierten.
- Für die Prüfung 22 wurden die Rezepturen jeweils auf ein Alublech mit den Abmessungen 190 mm × 105 mm × 0.7 mm aufgetragen und für 20 Minuten bei 200°C Lufttemperatur eingebrannt, wobei Schichtdicken von 60 μm bis 80 μm resultierten.
- Die Prüfergebnisse sin in den Tabellen jeweils relativ zu einer unmodifizierten Referenzpulverlack-Rezeptur, „0H" oder „0R", dargestellt.
- Es bedeuten im Vergleich zur Referenz „0H" oder „0P" (ohne Extenderharz):
++ Verbesserung um mindestens 10 % oder höher,
+ Verbesserung um mindestens 5 %,
0 keine signifikante Änderung oder Veränderung kleiner 5 %,
– Verschlechterung um mindestens 5 %
–– Verschlechterung um mindestens 10 % oder höher. - Die Ergebnis der Anwendungsbeispiele, dargestellt in Tabelle 7 bis 10 zeigen die Wirkung der Extender auf Basis von nichtfunktionellen Polyvinylacetaten und COOH-funktionellen Vinylacetat-Copolymeren in den Pulverlack-Rezepturen.
- Es zeigt sich, dass die Einsetzbarkeit der nichtfunktionellen Extender-Polymeren in der beispielhaft getesteten Hybrid-Rezeptur vor allem vom Molekulargewicht der Extender abhängt. Die besten Ergebnisse erhält man im bevorzugten Molekulargewichtsbereich von 50,000 bis 150,000. Die limitierende Eigenschaft ist hierbei die Schlagfestigkeit der Beschichtung, gemessen als sogenannter Reverse Impact, der möglichst durch den Extender nicht beinträchtigt werden soll.
- Setzt man in der beispielhaften Hybrid-Rezeptur COOH-funktionelle Extender ein, kann die Extendermenge durchaus bis zu 20 Gew.-% erhöht werden. Schon eine relativ geringe Carboxylfunktionalität reicht hierfür aus (Extender 8 mit 1 Gew.-% Crotonsäurej. Carboxyfunktionelle Extender vernetzen in der Rezeptur mit und werden somit besser in die Polymermatrix eingebunden.
- Polyester-Pulverlacke gehen vor allem in den Ausseneinsatz. Neben den bei Hybrid-Pulverlacken maßgeblichen Eigenschaften, die vor allem in den Inneneinsatz gehen, ist die Witterungsbeständigkeit eine maßgebliche Eigenschaft dieser Lacke. Diese Eigenschaft wirkt sich limitierend auf den Einsatz von Extendern aus. Bevorzugt werden daher für diese Anwendung funktionelle Polyvinylacetat-Extender. So zeigte Extender 7 mit 5 Gew.-% Crotonsäure die beste Performance im beispielhaft getesteten Polyester-Pulverlacksystem.
- Die Versuche zeigen, dass sowohl für Innen- als auch Aussenanwendungen für Pulverlacke der Einsatz von Polyvinylacetatbasierenden Extenderharzen vorteilhaft möglich ist. Der Vorteil liegt hier vor allem in der Wirtschaftlichkeit der Systeme. Die Extenderharze scheinen sich aufgrund ihrer elastifizierenden Wirkung im Rohpulverlack auch positiv in Richtung einer gewünschten Reduzierung des Feinanteils bei der Vermahlung des Pulverlacks auszuwirken. Mit allen getestetenen Rezepturen konnte dieser Effekt gesehen werden. Auch dies spricht unter wirtschaftlichen Aspekten für einen Einsatz von Polyvinylacetat-Extenderharzen, da jede Reduzierung von Feinateil in Pulverlacken die Ausbeute und Verbeitungssicherheit dieser Lacke erhöht.
- Überraschenderweise gab es mit den Polyvinylacetat-basierenden Extenderharzen keinerlei Kombatibilitätsprobleme in den getesteten Pulverlacken, was somit eine umfangreiche Anwendung dieser Extenderharze unter wirtschaftlichen Aspekten ermöglicht. Testergebnisse Hybrid-Pulverlack / nichtfunktioneller Extender Tabelle 7: Testergebnisse Hybrid-Pulverlack / funktioneller Extender Tabelle 8: Testergebnisse Polyester-Pulverlack / nichtfunktioneller Extender Tabelle 9: Testergebnisse Polyester-Pulverlack / funktioneller Extender Tabelle 10:
Claims (10)
- Vernetzende Pulverlack-Zusammensetzungen enthaltend a) mindestens ein vernetzbares Polymer, b) mindestens einen dazu kompatiblen Vernetzer, c) gegebenenfalls weitere Zusatzstoffe, dadurch gekennzeichnet, dass d) mindestens ein Extenderharz aus der Gruppe umfassend Vinylacetat-Homo- und -Co-Polymerisate enthalten ist.
- Vernetzende Pulverlack-Zusammensetzungen nach Anspruch 1 enthaltend als Polymer a) ein vernetzbares Polymer aus der Gruppe umfassend Epoxidharze, funktionelle Polyester, Copolymerisate von Acrylsäureestern von Alkoholen mit 1 bis 18 C-Atomen, welche noch glycidyl-, hydroxyl- oder carboxyl-funktionelle Comonomere enthalten.
- Vernetzende Pulverlack-Zusammensetzungen nach Anspruch 1 oder 2 mit einem zum Polymer a) kompatiblen Vernetzer b) aus der Gruppe umfassend Vernetzer mit mindestens zwei Carboxylgruppen, beta-Hydroxyalkylamide, Polyisocyanate, blockierte Polyisocyanate, glycidyl- und epoxidfunktionelle Vernetzer.
- Vernetzende Pulverlack-Zusammensetzungen nach Anspruch 1 bis 3, welche einen carboxylfunktionellen Polyester a) und ein Epoxidharz b) enthalten.
- Vernetzende Pulverlack-Zusammensetzungen nach Anspruch 1 bis 4, mit einem Extenderharz d) aus der Gruppe umfassend Vinylacetat-Homopolymerisate und Copolymerisate von Vinylacetat mit carboxyl-, hydroxyl- und epoxidfunktionellen Monomereinheiten.
- Vernetzende Pulverlack-Zusammensetzungen nach Anspruch 1 bis 5, mit einem Extenderharz d) aus der Gruppe umfassend Copolymerisate von Vinylacetat mit 0.1 bis 40 Gew.-% funktionellen Monomereinheiten, bezogen auf das Gesamtgewicht des Vinylacetat-Copolymerisats.
- Vernetzende Pulverlack-Zusammensetzungen nach Anspruch 1 bis 6, mit einem Extenderharz d) aus der Gruppe umfassend Copolymerisate von Vinylacetat mit ethylenisch ungesättigte Mono- und Dicarbonsäuren oder deren Anhydriden, Copolymerisate von Vinylacetat mit hydroxylfunktionellen Monomeren aus der Gruppe Methacrylsäure- und Acrylsäurehydroxyalkylester, sowie Vinylalkohol, Copolymerisate von Vinylacetat mit epoxylfunktionellen Monomeren aus der Gruppe Glycidylacrylat, Glycidylmethacrylat, Allylglycidether, Vinylglycidether, Vinylcyclohexenoxid, Limonenoxid, Myrcenoxid und Caryophyllenoxid.
- Vernetzende Pulverlack-Zusammensetzungen nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das gewichtsmittlere Molekulargewicht Mw der Extenderharze d) zwischen 10,000 und 400,000 beträgt.
- Vernetzende Pulverlack-Zusammensetzungen nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an Extenderharz d) in der Pulverlack-Zusammensetzung von 2 bis 30 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente a), b) und d), beträgt.
- Verwendung der vernetzenden Pulverlack-Zusammensetzungen nach Anspruch 1 bis 9 zur Automobillackierung, für die Lackierung von Bauwerken im Innen- und Aussenbereich, für die Lackierung von Türen, Fenstern und Möbeln, für die industrielle Lackierung, inklusive Coil Coating, Container Coating und die Imprägnierung sowie Beschichtung elektronischer Bauteile, sowie die Lackierung von Metallteilen.
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Families Citing this family (1)
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---|---|---|---|---|
DE102008017438A1 (de) * | 2008-04-03 | 2009-10-08 | Fritz Egger Gmbh & Co. | Beschichtung für Holzfußbodenbeläge und beschichtetes Holzfußbodenpaneel |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4410785A1 (de) * | 1994-03-28 | 1995-10-05 | Hoechst Ag | Amin-modifizierte Epoxidharz-Zusammensetzung |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1104274A (en) * | 1965-10-12 | 1968-02-21 | Plastic Coatings Ltd | Improvements in or relating to fusible adhesive compositions |
US3943082A (en) * | 1974-12-04 | 1976-03-09 | Union Carbide Corporation | Thermosetting powder coatings |
US4009224A (en) * | 1975-08-11 | 1977-02-22 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Epoxy resin powder including ethylene vinyl acetate |
JPS55118973A (en) * | 1979-03-07 | 1980-09-12 | Kansai Paint Co Ltd | Composite film-forming slurry coating composition |
JPS59230067A (ja) * | 1983-01-17 | 1984-12-24 | Takeda Chem Ind Ltd | 粉粒体樹脂組成物 |
EP0610355A1 (de) * | 1991-10-29 | 1994-08-17 | AlliedSignal Inc. | Pulverbeschichtungsmassen auf basis von polymeren enthaltend polyethylenpolyolen mit niedrigem molekulargewicht |
AU1960195A (en) * | 1994-03-15 | 1995-10-03 | Nippon Carbide Kogyo Kabushiki Kaisha | Powder paint, method of manufacturing the same, and method of painting using the paint |
EP0856567A3 (de) * | 1997-01-30 | 1999-04-07 | Mita Industrial Co. Ltd. | Durchsichtige Pulverlack und Verfahren Herstellung von mit diesem Pulverlack gefärbtem Film |
EP1229062B1 (de) * | 2001-02-06 | 2005-10-19 | Dainippon Ink And Chemicals, Inc. | Harzzusammensetzung für Pulverbeschichtung, Pulverbeschichtung und beschichtete Gegenstände |
-
2003
- 2003-02-13 DE DE2003106033 patent/DE10306033A1/de not_active Ceased
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2004
- 2004-02-12 WO PCT/EP2004/001326 patent/WO2004072198A1/de active Application Filing
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4410785A1 (de) * | 1994-03-28 | 1995-10-05 | Hoechst Ag | Amin-modifizierte Epoxidharz-Zusammensetzung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2004072198A1 (de) | 2004-08-26 |
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