DE1720717A1 - Paint and cover binders - Google Patents
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Description
A.nntrichä- @,ot:r fixa,,i#sb##t.# Die Ejcfindumg beträeft eine elel_triech abscheidbaxa Anst!riche-oder ffibcrzuE@sbind@rwani@e@ die eis iinucci Polycarboneltureh=3rz und hiermit dtwch ioriisierencl#i Strnhlikig hiermI t copoayme2is -. Grbaro VLnylmonomere an thlilt .A.nntrichä- @, ot: r fixa ,, i # sb ## t. # The Ejcfindumg concerns an elel_triech abscheidbaxa Anst! riche-oder ffibcrzuE @ sbind @ rwani @ e @ die eis iinucci Polycarboneltureh = 3rz and hereby dtwch ioriisiertcl # i Strnhlikig hiermI t copoayme2is -. Grbaro VLnyl Monomers at thlilt.
Obwohl dprar tige Binde:: auch mit einem Ublicban Lösungsmittel vermincht wer den kö.nr:Firw und nach Üblichen An:i tr i chcauf t a"-verfchcen aufgetragery werfen kühnen, sind eia besondern zur lnnig2n Dinpereiom iu i3«ßrigen Lösungen von ADi;.tioverhiudungen geeignet und sind besonders ge a igne t zur Anwendung beim Überzirüinri elektrisch lötender Gegenstände durch elektrisch Induzierte Abscheidung. Bei der elaktrizch tntlu2ierteii .Abschei(lung aiio riintm vfriilrigen B-i.ri zeichnen erfindungol;amäBan Bindor rIii::ch ein de:i#@artige ßun, daB ihre Ahacheltie2ti=; praktisch direkt proportional. zu dem durch die Baß z",kytichen dem nt. tlt@nx...;i ehena@:n Giigenntand und einer ge;cnllberr@i,ah,@.@_dr i Ei.csirtroda gehenden Gleichstrom ist. Diese Bitader ncha1den sic:A ;=lii Film ah, der einen elektrischen Wiiteratand enheprechead der Tiefs entviakelt und dessen Ausbildtarg daher bei eiis#.r mazimalon Stärke für ein gegebene Spannung beendet wird. Diese Ptlme sind von praktisch einheitlicher Stärke, vorausgesetzt, daß eine praktisch gl9iche elektrische Induzierung beim Überziehen an eftlichen Oberflüchen den Werkstücken vorhanden ist, praktisch waseerun1Ös1Ich und -#erden rasch durch Strauangsenergie in einen nichtklebrigen Zustand-polymerisiert.Although similar bandages can also be mined with an Ublicban solvent and boldly applied in accordance with the usual methods, they are especially useful for internal diners and aqueous solutions of ADi; .tioverhiudungen are suitable and are particularly suitable for use when circulating electrically soldering objects through electrically induced deposition. @like ßun that their Ahacheltie2ti =; practically directly proportional. to that by the bass z ", kytichen dem nt. tlt @ nx ...; i ehena @: n Giigenntand and one ge; cnllberr @ i, ah, @. @_dr i Ei.csirtroda going direct current. This bit line is next sic: A; = lii film ah, which unfolds an electrical Wiiteratand enhesprechead of the lows and whose training rate is therefore terminated at eiis # .r mazimalon strength for a given voltage. This Ptlme are virtually einhei of a practical strength, provided that there is a practically equal electrical induction when the work piece is coated on real surfaces, practically what is unsteady, I and I ground quickly into a non-sticky state by means of ostrich energy.
Eine Vielzahl von Verfahren sind zur Herstellung Ton Silozanen bekannt. Hierzu gehören geregelte Hydrolyse von Silozsven, Pbljuerisation eines Biloxane -von niedrigerer Kolekulargewicht in Gegenwart einen ltkoxjeilane, ümeetzuag von Silieiumtetraehlorid mit einem Alkohol und dgl.. Silozene, ihre Herstellung und ihre Einverleibung in organische Harze sind in den amerikanischen Patentschriften 3 154 5971, 3074 904, 3 044 980, 3 044 979, 3015 637, 2 996 479$2 973 2's7, 2 937 230. 2 909 549 vad 2 877 202 beschrieben.A variety of methods are known for making clay silozanes. These include controlled hydrolysis of Silozsven, Pbljuerisation a Biloxane -from lower Kolekulargewicht in the presence of a ltkoxjeilane, ümeetzuag of Silieiumtetraehlorid with an alcohol and the like .. Silozene, their preparation and their incorporation into organic resins are described in the American patents 3 154 5971, 3074 904 , 3 044 980, 3 044 979, 3015 637, 2 996 479 $ 2 973 2's7, 2 937 230. 2 909 549 vad 2 877 202 described.
, Die Anetrichebinderharze gemäß der Eh"findulf
haben in-Ihrer Molekularetruktur eich Ton cyclisohen und/oder aoyoliechen
Siloranen ableitende Silikonbeatandteile eingebaut, die
hervorragende witterungebeetändigkeitseigenschaften
des erhalte-
nen Ubersuge ergeben, und besitzen eine
ausreichende Anzahl von olefinischen a,B-Nichteättigungeeinheiten, um eine rasche
Oooolnaerieation mit Yinvlmonomeren zu erteben.wobei die
Tinylmonömeran mehr
alr etwa. 1 und weniger als etwa 15)vor# teilhafterweiea mehr ala etwa und
weniger als etwa 1495 und bevorzugt etwa 9 bi.e :etw:
14 Gew.--% des organischem Bin4ers tragen.
Das
erfindungsgemUe 811iko:22he-Itixge Polycarbonsnvy eherz hat
ein Molekulargewicht
oberhalb e-wa 1000, eine Säurezahl oberhalb etwa 30, ein elektrisr.
-ie$ Äquivalentgevicht 3.m Bereich von etwa 1000 bis etwa 2C
000 und etwa 0,5 bis etwa 390 olefi zische a, U-Nichtsätti
g ungeß je 1000 Molekulargfewichteeinheiten und besteht 2u mindestens
10 Gew.-%aus einem zweiwertigen Siloacanreet. Bevorzugt bestehen
etwa 20 bin etwa 40 Gew.-% den Harzes aus zweiwertigen Silozanresten,
die bis
zu 50 Gew.-% betragen können
Diese Polgcarbonsäureharze
weisen ein Molekulargewicht oberhalb oberhalb etwa 1000, vorteilhafterweise
im Bereich von
etwa 2000 bis etwa 20 000 oder darüber, etwa
0,5 bis 3,0,
vorzugsweise etwa 0,8 bis etwa, 2,0 olefinieche
a,B- Nichtsättigungen je 1000 Einheiten des Holexulargewichtes,
eine
Säurezahl oberhalb etwa 30, beiapielbweiee'30 bin 300 u4d
üblioherweiae 40 bin 12g, sowie - ein elektrischen Iquivgl.entaewicht im
Bereich von et» 1000 bin etwa 20 000, voraugn-* weine 1000 bin
3000 auf. -Der hier angewandte Ausdruck "Siloxan" bezeichnet Verbindungen,
Der erfindungogeväße A.netri ehe- odei! Überzugsbinder besteht im wesentlichen aun etwa 85 bis etwa 99 ßew.-% singe si.likonhaltigen Polycarboneäureharree und etwa 1 bin etwa 15 ßew.-% Yinylmonomeren, wobei. das Harz ein Kolekulargewicht oberhalb etwa 1000, eine Säuresahl oberhalb etwa 30, ein elektrischen Iquivalentgewicht im Bereich von etwa 1000 bis etwa 20000 besitzt und etwa 0,5 bis etwa 3,0 oletinische a,8-Richtoättigungen je 1000 Einheiten den Molekulargevichtea aufweist und zu mindestens etwa 10 ßew.-% aus einem aweivertigen Silozanreut besteht. Bevorzugt bestehen etwa,15.,bie etwa 50 Gew.=% des Harzen aus Breiwertigen Siloranresten.The A.netri ehe- odei according to the invention! The coating binder consists essentially of about 85 to about 99 % by weight of silicone-containing polycarboxylic acid and about 1 to about 15 % by weight of yinyl monomers. the resin is a Kolekulargewicht above about 1000, a Säuresahl above about 30, an electrical Iquivalentgewicht in the range of about 1000 to about 20,000 has and about 0.5 to about 3.0 oletinische a, 8-Richtoättigungen per 1000 units having the Molekulargevichtea and at least about 10 wt .-% consists of a ready-to-use Silozanreut. Preferably, there are about 15,% = bie about 50 wt. Of the resins from Breiwertigen Siloranresten.
Die zur Herstellung der Harze lest wen der..Zrfindnng zur #erwendinag en ao?elieotien 811osam01okälg enthalten rrorteilhaiter:reise mindestens 3 911iciunatone ja Koleiul mit entsprechenden Sauerstoffbindungen. Die bevorzugten ncyoliechen 8iloxane lassen eich durch die folgende allgemeine Formel wiedergeben: Worin n mindestens 1 beträgti % a)einen einwertigen Kohlenwasserstoffrest mit 1 t.is 8 go:llenstoffatomen, vorzugsweise einen C1--C4--Alkylres-t oder b) einen einwertigen Tolclenwsfleer"-stoffozyrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise einen C1-C4-Alkozyrest oder a) einen Hydrozylrest oder d) ein Wasserstoffatom bedeuten wrobei mindestens zwei der durch eine %-Si-O-Si-g-Bindung getprenntenx-Gruppen entweder aus b) oder e) bestehen.To prepare the resins read wen der..Zrfindnng to #erwendinag en ao elieotien 811osam01okälg contain rrorteilhaiter: travel at least 3 911iciunatone yes Koleiul with corresponding oxygen bonds. The preferred ncyolic 8iloxanes can be represented by the following general formula: Wherein n is at least 1 beträgti% a) a monovalent hydrocarbon radical having from 1 t.is 8 go: llenstoffatomen, preferably a C1 - C4 - Alkylres-t, or b) a monovalent Tolclenwsfleer "-stoffozyrest having 1 to 8 carbon atoms, preferably a C1 C4-Alkozyrest or a) a Hydrozylrest or d) a hydrogen atom wrobei at least two of by a% -Si-O-Si-g-binding getprenntenx groups consist of either b) or e).
Die cyoliechen@Siloianmoleküle $u dieser Verwendung enthalten mindestens 3; vorzugsweise $ bis 12 und gewöhnlich nicht mehr als 18 Silieiumatome je Kolektil mit entsprechenden Sauerstoffbindungen. _ Die oyelieehen Silozans können in Form einer Verbindung der folgenden Formeln vorliegen: I) 7rn, 8i n Ono marin n eine ungerade ponAtive ganze Zahl von mindestens 3, n' = 2n und n" m n, sowie 1 a) einen einvertigen Kohlemwasseretoffrest, vorzugsweise einen C1-C4-Alkylrent oder b) einen einwertigen Kohlenwaeeerstoffozyreet mit 1 bis 8 Kohlenetoffatomen, vorzugsweise einen Ct-C4-Alkozyreet oder o) einen Hydrozplreet oder d) eint Wasserstoffatom bedeuten, wobei mindestens zwei der durch eine Z-Si-O-Si-=-Bindung getrennten Gruppen Z entweder aus b) oder c) beistehen. Ein Beispiel wird durch die folgernde formal gegeben: II) In, 3in 0n" worin n eine ungerade poe"oltf rre ganze Zahl von mindestens 5, n# = u + 3 und n" 6, 6 + 3 öder 6 + rain Mehrfaches von 3 bedeuten und % die unter I angegebenen Bedeutungen besitzt. The cyoliechen @ siloian molecules $ u of this use contain at least 3; preferably $ to 12 and usually not more than 18 silicon atoms per colectile with corresponding oxygen bonds. _ The oyelieehen Silozans can be in the form of a compound of the following formulas: I) 7rn, 8i n Ono marin n an odd ponAtive integer of at least 3, n ' = 2n and n " m n, as well as 1 a) a solid carbonate residue, preferably a C1-C4 alkyl rent or b) a monovalent carbon dioxide with 1 to 8 carbon atoms, preferably a Ct-C4 alcohol or o) a Hydrozplreet or d) a hydrogen atom, where at least two of the Z-Si-O- Si - = - bond separate groups Z either from b) or c). An example is given by the following formally : II) In, 3in 0n "where n is an odd poe" oltf rre integer of at least 5, n # = u + 3 and n " 6, 6 + 3 or 6 + rain a multiple of 3 and % are the meanings given under I. owns.
Bin Beispiel iu.arfür ist die folgende Strukturformel: III@ 7@, 81. Onp worin n 6 oder ein mehrfachen von@6, n' 8, 8 + 6 oder 8 + ein MehrtacheE: von 6, n" = 8, 8 + 9 oder 8 + ein Mehrfachen ton 9 bedesten und I die bei I angegebenen Bedeutungen besitzt. Ein Beispiel wird durch die folgende Strukturformel gegeben: oder durch ein unter Verlust von Wasser oder Alkohol hieraus gebildetos gondansati onadimereo, -trimerea und dgl. An example of this is the following structural formula: III @ 7 @, 81. Onp where n denotes 6 or a multiple of @ 6, n ' 8, 8 + 6 or 8 + a multiple E: of 6, n "= 8, 8 + 9 or 8 + a multiple tone 9 and I has the meanings given for I. An example is given by the following structural formula: or by a gondansati onadimereo, -trimerea and the like formed therefrom with the loss of water or alcohol.
III) ln, Sin 0n" worin n eine gerade positive ganze Zahl von mindesten®., n' s n + 4 und. n" a 4 v 4 + 3 oder -4 + ein Mehrfaohes fron 3 bedeuten, novie X die bei I angegebenen Bedeutimgen besitzt.III) ln, Sin 0n "where n is an even positive integer of at least., N 's n + 4 and. N" a 4 v 4 + 3 or -4 + a multiple fron 3 , novie X those in I has given meanings.
Ein Beispiel hierftir ist die folgende Strukturformel worin m die UM 0 ader eine pon. -t t,irn harze Zahl. bedeutet. Y) x, Sin 0n" worin n eine gerade positive ganze Zahl von mindestens 8, n' = n f 2 und n" = 11, 11 + 3 oder 11 @. einehrfacher@ . ann 3 bedeuten und Z die bei I angegebenen Eadeutungen besitzt.An example of this is the following structural formula where m the UM 0 vein a pon. -tt, in resin number. means. Y) x, Sin 0n " where n is an even positive integer of at least 8, n ' = n f 2 and n" = 11, 11 + 3 or 11 @. einhrfacher @. ann 3 and Z has the meanings given for I.
_ Ein Beispiel wird durch die folgende Strukturformel gegeben: worin m eine positive ganze Zahl bedeutet. _ An example is given by the following structural formula: where m is a positive integer .
Die eilikonmodifizierten Harze im Rahmen der Erfindung ent- halten mindestens etwa 10, vorteilhafterweine etwa 15 bis etwa 50, und bevorzugt etwa 20 bin etwa 40 Gew.-% Silikone, d.h. Strukturen, die sich von Siloxanen, die mindestens 2 reaktionsfähige Gruppierungen besitzen, ableiten. The eilikonmodifizierten resins in the invention keep corresponds at least about 10, advantageously weep about 15 to about 50, and preferably about 20 am about 40 wt .-% silicone, that is structures which are derived from siloxanes which have at least 2 reactive moieties derived .
Die voretehpnd aufgeführten und weitere Vorteile der Erfindung ergeben eich aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Abbildungen, worin Fig. 1 eine schematische Ansicht der Anordnung einer Geräteausführung, die zur DurGhführung des Überziehens im Rahmen der ErfinUng verwendet werden kann, Fig. 2 eine schematische meilaxaicht einer Ausfifhrungsformen einer der beider In Fig. 1 gezeigten Elektronenentladungoeinrichtungcn Fig. 3 ein Blech einer ilotalliolie, die als Elektronenfenster der 1.n fig. 2 goze ig teu Vorrichtung dient, Fig. 4 eine porspektivlache Ansicht einer Ausführungsform einer gombinativu Vens ter-Trägergitter und Wärmeableitung, die einen Teil der in Fig. 2 gezeigten Einrichtung darstellt, Fig. 5 eine porspektivische Ansicht eines mit Öffnungen ver- sehenen Fenaterhalterutgsbautelle, welcher als Rahmen für das Blektronenfenster der Fig. 2 und 3 dient und dieses Fenster in Berührung mit dem Fenster--Trägergitter und der Wärmeableitung nach Fig. 4 hält und Feg. S eine Ansicht entlang Linie 6-6 der Fig. 1 zeigen. The above-mentioned and further advantages of the invention result from the following description in conjunction with the accompanying figures, in which FIG. 1 shows a schematic view of the arrangement of a device embodiment which can be used for carrying out the covering within the scope of the invention, FIG. 2 shows a Schematic meilaxaicht of an embodiment of one of the two electron discharge devices shown in FIG. 1. 2 is a porspektivlache view of an embodiment goze ig teu device is used, Fig. 4 a gombinativu Ven ter-support grid and heat dissipation, which is a part of the device shown in Fig. 2, Fig. 5 is a porspektivische view comparable one with openings provided Fenaterhalterutgsbautelle, which serves as a frame for the sheet metal window of FIGS. 2 and 3 and holds this window in contact with the window support grid and the heat dissipation according to FIG. 4 and Feg. S shows a view taken along line 6-6 of FIG.
GcmäB Fig. 1 hält ein Trommelhalterungsetänder 11 die Trommel 13. Die aus einem geeigneten nichtleitenden Material, beiepieleweise Holz, Kunsto toff und dgl. gebildete Trommel 13 ist drehbar auf dem Ständer 11 befestigt und trägt eine Metallblechmaese 15. Beim. Abwickeln von der Trommel 13 läuft die Blechbahn 15 über Laerlaufhulzen 17 die gleiche oder unterschiedliche Gestaltung wie die LeerlaufWalee der Pig. 6 haben können, die nachfolgend beschrieben wird. Die Leerlaufwalze 17 ist drehbar auf einer Welle 19 befestigt, die wiederum von elnem senkrechten Ealterungsbautell 21 getragen wird. Die Welle 19 stellt einen Nichtleiter dar,und die Leerlaufwalze 17 ist elektrisch gegenüber der Erde isoliert. Das Blechmaterial 15 läui't über den Horsten- oder Walzenkontekt 23. Der Kontakt 23 wird von einer Metallwelle 25 getragen und steht In elektrischem Kontakt hiermit. Hei einer ersten Ausführungefoxia Ist der Kontakt 23 drehbar auf der Welle 25 befestigt, während bei einer zweiten Ausführungsform der Kontakt 23 auf der Welle 25 feststehend befestigt ist. Die Welle 25 wird von einen waagerechten Tragbauteil 2? gehalten. Das Tragbauteil 2? stellt einen Nichtleiter dar und wird von dem senkrechten Tragbauteil 21 getragen. Hei einer ersten Ausfflhrungeform ist die Welle 27 aus einer Hohlwelle gebildet,. wo ein Teil der Volle 25 sich in die Wolle 2? erstreckt und darin drehbar gehalten wird. bei einer zweiten AusiUhrungsform ist die Wolle 25 fest an dem Ende der Welle 27 befestigt. Nachdem die elektrische Verbindung mit dem Kontakt 23 durch- laufen ist, taucht das 3leobmaterial 15 in ein wUrigee Bad 29 ein, das eine Diapersiou den vorstehend und nachfolgend besohriebenen Anstrichsbindere, Wasser und einer Aminoverbindung darstellt. Das Bad 29 ist in einem Übersugetank 31 enta halten, der als geerdete Kathode einer Elektraabscheidungszelle dient. Dsr Tenk 31 steht in elektrischem Kontakt mit einem Leiter 3@* der wiederum elektrisch mit einer elektrischen Gleicnstromkraftquelle 3> verbunden ist. Ebenfalls in elektrischem Kontakt mit der Stromquelle 35 steht ein Leiter 379 der wiederlos in elektrischem Kontakt mit der. Metallwelle 25 über Sehalter 39 und Leiter 41 steht. Auf diese Weine wird ein elektrischer Stromkreis wiagtebildet= der das Blechmaterial. 15, Kontakt 239 Bad 29, geerdeten Tank 31, Leiter 33, Kraftquelle 35, Leiter 37, Schalter 39, Teeiter 41 und Welle 25 enthält.1 holds a drum support stand 11 the drum 13. The drum 13 made of a suitable non-conductive material, for example wood, plastic and the like. Unwinding from the drum 13, the sheet metal web 15 runs over Laerlaufhulzen 17 the same or different design as the idle whale of the Pig. 6 , which is described below. The idler roller 17 is rotatably mounted on a shaft 19, which in turn is supported by a vertical aging component 21. The shaft 19 is a non-conductor , and the idler roller 17 is electrically isolated from earth. The sheet metal material 15 läui't over the clusters or roller contact 23. The contact 23 is carried by a metal shaft 25 and is in electrical contact with it. In a first embodiment, the contact 23 is rotatably mounted on the shaft 25 , while in a second embodiment the contact 23 is fixedly mounted on the shaft 25. The shaft 25 is supported by a horizontal support member 2? held. The supporting component 2? represents a non-conductor and is supported by the vertical support member 21st In a first embodiment , the shaft 27 is formed from a hollow shaft . where part of the full 25 is in the wool 2? extends and is rotatably held therein. in a second embodiment , the wool 25 is fixedly attached to the end of the shaft 27. After the electrical connection with the contact 23 has been made, the adhesive material 15 is immersed in an aqueous bath 29 , which represents a diaper of the paint binders described above and below, water and an amino compound. The bath 29 is contained in an oversize tank 31 which serves as a grounded cathode of an electrodeposition cell . Dsr Tenk 31 is in electrical contact with a conductor 3 @ * which in turn is electrically connected to an electrical DC power source 3>. Also in electrical contact with the power source 35 is a conductor 379 which is again in electrical contact with the. Metal shaft 25 is above holder 39 and conductor 41. An electrical circuit is formed on these wines = that of the sheet metal. 15, contact 239 bath 29, grounded tank 31, conductor 33, power source 35, conductor 37, switch 39, Teeiter 41 and shaft 25 contains.
Eine Differenz des elektrischen :Potentials wird zwischen dem Blechmaterial 15 und dem Tank 31 aufreehterlialten, die größer ist als die Abseheidungsgrenzgpannung des angewandten Harzes. Der hier angewandte Ausdruck "Absoheidungsgrenzepa=ung" oder "Grenzspannung" bezeichnet die minimale Spannung, bei der eine Absoheidung eines elektrisch wAerstühenden Filmes des ge- gebenen Harzes begonnen wird. Diese Spannung variiert etwas mit dem angewandten Harz und/oder der Zusammensetzung der die Dispersion bildenden Masse aus Harz und Aminoverbindung. Diese minimale Spannung liegt gewöhnlich oberhalb etwa 5 Volt und unterhalb etwa 20 Volt. Um jedoch für die fraxfe geeignete Verweilzeiten bei den meinten indtagtrIell en Überzugsarbeiteg#ngen zu erreichen, wird eine Spannung oberhalb etwa 50 Volt erforderlich nein. Üblicherweine liegt diese Spannung im Bereich von-etwa 100 bis etwa 250 Volt. Die obere Grenze dieses Potentialunterschiedes wird von dem Potential bestimmt, bei dem der abgeschiedene Film bricht, falle er innerhalb des Hades während der Verweilzeit gehalten wird. Auch dies variiert natürlich mit dem gegebenen Harz, jedoch liegt der Wert gewöhnlich unterhalb etwa 500 Volt. In der bevorzugten Ausführungsform ist mindestens der Hauptteil den filmen elektrisch irreversibel unter den Überzugsbedingungen, d.h. bei Stromumkehr.A difference of the electric: potential is aufreehterlialten between the sheet material 15 and the tank 31 that is greater than the Abseheidungsgrenzgpannung of the resin applied. The applied herein, the term "Absoheidungsgrenzepa = ung" or "threshold voltage" refers to the minimum voltage at which a Absoheidung an electrically wAerstühenden film of the overall resin added is started. This tension will vary somewhat with the resin employed and / or the composition of the resin-amino compound dispersion-forming mass. This minimum voltage is usually above about 5 volts and below about 20 volts. However, in order to achieve suitable dwell times for the fraxfe in the intended industrial coating operations, a voltage above approximately 50 volts is required. Usually this voltage is in the range from about 100 to about 250 volts. The upper limit of this potential difference is determined by the potential at which the deposited film breaks if it is held within the Hades during the dwell time . Again, of course, this will vary with the given resin, but the value is usually below about 500 volts. In the preferred embodiment, at least the majority of the films are electrically irreversible under the coating conditions, ie, with current reversal.
Das aus dem Bad 29 kommende Blechmaterial 15 trägt einen kon- tinuierlichen harzhaltigen Überzug von praktisch gleichmäßiger Dicke. Der elektrisch abgeschiedene Film wird vorzugsweise einer die Polymerisation bewirkenden Strahlungsenergie unmittelbar nach seiner Bildung, d.h. bevor eine signifikante Nach-Abscheidungs-Dehydratation erfolgt, unterworfen. Die Polymerisation ist gewöhalioh innerhalb einen Zeitraums zrisohen einigen Sekunden bin $u einigen.Minuten, nachdem das Werkstuck das Bad verlassen hat, berirkt,.voraugs iss innerhalb eines Zeitraume von weniger als einer Minute nachher.The sheet metal material 15 coming from the bath 29 has a continuous resinous coating of practically uniform thickness. The electrodeposited film is preferably subjected to radiation energy causing polymerization immediately after its formation, ie, before significant post-deposition dehydration occurs . The polymerization is gewöhalioh within a period zrisohen few seconds'm $ u, einigen.Minuten after the workpiece has left the bathroom, berirkt, .voraugs eat within a space of less than a minute later.
Nachdem das tiperzogene Blechmaterial 15 das Ubersugebad 29 verlassen hat, läuft na durch die Leerlaufwalze 43, von der ein Ausflihrungeform@ 'vergrößert in Fig. 6 gezeigt ist. Die Walze 43 ist ilber Lager 45 und 47 innerhalb und anf denn Walaenhalterungeetgnder 49 befeetigt. Die Walze 43 hat eine trommelartige Struktur, die aus einer Zentralwelle i!.3-1, die sich durch die Lagerungen 45 und 47 erstreckt und darin rotiert, einem rohrförmigen Trägerbauteil 43--2, welchen en der welle 43-1 fest befestigt ist und wodurch 43-'1 geht, ringförmigen Halterungebauteilen 43-3 und 43-4., die auf dem Ulterungebauteil 43-2 an entgegengesetzten Enden desselben fast befestigt sind, auigebauti vorauf die ten des Bleahmateriale 15 gleiten; trenn nie Über die Rolle 43 gezogen werdenlwodurch die Walze ins Rotieren kommt. Die Berilhrung de® Blechmaterials 15 mit den Trägerbauteilen 43-3 und 43-4 sollte auf einen 1Kinlmum gehalten werden, da der Überzug auf dem Blechmaterial 15 in dieser Stute noch nicht gehärtet ist und leicht verschmiert wird. Deshalb sollten diese Trägerbauteile so eng als ratsam sein und die Form von schleifenden Oberflächen haben, wodurch die Berührung mit dem Blechmaterial praktiaali auf eine Bertlltrir, s. er_tl.ang einer Linie an den Kanten desselben vermindert wird. Die Leerlaufwalze 43 st nichtlei- tend und isoliert dat; B1 ecshmaterial 15 gegenüber der Erde.After the tiperzogene sheet material has left the Ubersugebad 15 29 na runs through the idle roller 43 from which a Ausflihrungeform @ 'enlarged in FIG. 6 is shown. The roller 43 is attached via bearings 45 and 47 inside and on the roller holder 49 . The roller 43 has a drum-like structure, i of a central shaft! .3-1, which extends through the bearings 45 and 47 and rotated therein, a tubular support member 43-2, which is fixedly mounted en the shaft 43-1 and whereby 43-1 goes, annular support members 43-3 and 43-4., which are fixed on the base member 43-2 at opposite ends thereof almost, are constructed to slide in advance of the th of the blowing material 15 ; the roll separating werdenlwodurch never pulled over the roller 43 comes to regroup. The contact between the sheet metal material 15 and the carrier components 43-3 and 43-4 should be kept at a minimum, since the coating on the sheet metal material 15 in this case has not yet hardened and is easily smeared. Therefore , these support components should be as narrow as advisable and have the shape of abrasive surfaces , whereby the contact with the sheet material is practically reduced to a line at the edges of the same . The idle roller 43 st non-conducting and tend dat isolated; B1 ecshmaterial 15 opposite the earth.
lach dem Durchlaufen der Leerlauf`xalze 43 wird das überzogene Blechmaterial 15 zwischen einem Paar von El.eirtronenausaendunge#-einheiton durchgeführt" die innerhalb des Gehäuses 51 angebracht sind, wodurch die Polymerieation des auf dem Bleahmatarial 15 elektrisch abgeschiedenen Überzugs bewirbt Wird. Eine au diesem Zweck geeignete Elektrononaussendeeinrichtung, die ein Beispiel fUr Elelrtronenauseendungseinheiten innerhalb des Gehäuses 51 darstellt, ist in den Fig. 2 bis 5 gezeigt und im einzelnen in Verbindung mit der Beschreibung dieser Figuren abgehandelt. lach dem Durchgwag zwischen den vorstehend aufgeftihrten 8lektronenauenendungseinheiten wird das Blechmaterial 15, dessen darauf beflndlicher übt,.c--ug zua kle@arig freien Zustand polymeri#3ier-t ist, auf einer AufaUmerulle 61 aufgewickelt. Die Rolle 61 ist aus einen nichtleitenden Material gefertigt, wodurch das Blechmateriell. 15 gGgenüber der Fade isoliert wird. Die Rolle 61 ist drehbar auf eInam Rollenhalterungeständer 63 befeotig-@. Die Rolle 61 weint einen zentralen Schaftbauteil 61-1 auf, der antriflbmäßlg mit einem Elektromotor 65 verbunden ist. Der Mo- tor 65 steht in elektrischer Verbindung mit einer Kraftquelle 35 über Leiter 67, Snhalter 69 und Leiter T1: Auch der Motor 65 ist elektrioch geerdet. laughing passing through the Leerlauf`xalze 43, the coated sheet material 15 is between a pair of El.eirtronenausaendunge # -einheiton performed "which are mounted within the housing 51, whereby the Polymerieation of on the Bleahmatarial 15 electrically deposited coating will be bidding. A au this purpose, suitable Elektrononaussendeeinrichtung illustrating an example of Elelrtronenauseendungseinheiten within the housing 51 is shown and in FIGS. 2 to 5 discussed in detail in connection with the description of these figures. laughing the Durchgwag between the above aufgeftihrten 8lektronenauenendungseinheiten, the sheet material 15 whose it exerts beflndlicher, .c - ug zua KLE @ Arig free state polymerized # 3ier-t is wound on a AufaUmerulle 61 the roller 61 is made of a non-conductive material, whereby the sheet Substantive 15 is isolated gGgenüber the fade... Roller 61 is rotatable on a roller holder stand 63 befeotig- @. The roller 61 has a central shaft component 61-1 which is connected to an electric motor 65 . The motor 65 is in electrical connection with a power source 35 via conductor 67, Snhalter 69 and conductor T1: The motor 65 is also electrically grounded.
Wenn die genünachte Menge 3n überzogenem Machmaterial auf der Rolle 6,1 aufgenommen ist, wird die Stromquelle für sämtliche Kreisläufe abgeschaltet, das Blechmaterial 15 zwischen ßehluoe 61 und Rolle 61 abgetrennt, die Rolle 61 von dem Rollenhalterungeständer 63 entfernt, eine neue Aufnahmerolle auf des Bollenaufnahmeatänder 63 eingesetzt, das Blechmaterial 15 an der neuen Rolle befestigt und das Verfahren wieder in Gang gebracht.When the genünachte Me ng e 3n coated Mach material is received on the roll 6,1, the power source is turned off for all cycles, the sheet material 15 between ßehluoe 61 and roller 61 removed, the roller 61 from the roller holding Runge stator 63, a new take-up roll on of the ball receiving stand 63 is inserted, the sheet material 15 is attached to the new roll and the process is started again.
Wenn auch in zig. 1 nur L^wei Biektronenaussendungseinheiten
;gezeigt Bind, ic;z seP atverstlindlich, daß die Geschwindigkeit,
mit der das B-#echaacsrlal durch die Polymerisationssone bewegt wird,
durch brhöh!init der Anzahl der zur Polymerisation des
Überzuges
angnwaneten Elehtronenauasendungseinheiten erhöht werden kann. In gleicher
weine kann auch die hänge des Überzugbaden erhöht werde:,
um eine erhöhte Lineafegahwindigkeit beim Durchgang -°u erlauben.
Die
Mektronenaussenduni teinheiten innerhalb des Gehäuenc 51 stehen in elektrischer
Verbindung mit der Erde über heiter 55 und mit der graftquGlI.e 7,5 über
':eitar 53, Schalter 55 und heiter 57, wie nachfolgend aueftii)rj.f.ea1 beschrieben.
Ein Leiter 119 stellt den positiven Leiter dar und steht in elektrischer Verbindung mit dem 3,ehäuee 101 und mit der Erde, d.h. über den Leiter 55 der Pig. 1. A conductor 119 represents the positive conductor and is in electrical connection with the 3, housing 101 and with the earth, ie via the conductor 55 of the pig. 1.
Am Bodenende den Gehäuses 101 durch geeignete Pentetelleinrichtungen, z.B. Schräuben, älareem, Bolzen und dgl. befestigt befindet eich ein wäxmeabführunga-- und äenstew-gslterungsgitter 121. D" Gitter 121 ist im einzelnen in Big. 4 gezeigt. Bei* dieser AuefUhrunrgeform besteht 4.a® Gitter 121 aus Tupfer oder oder Aluminium Ader Legierungen .'hiervon und hat eine zentral angebrachte/ eich läugeeretrecke,.-la öffuaag 123. Bfne Mehrzahl. von Querbauteilen 125 sitzt in :' ,fitzen 127, und erstreckt eich quer über die Öffnung 123. Gitter 121 weist auch eine Mehrzahl von Schraubl5chern 129 zuM Zueamnennetzen mit dem geehäuse 101 :md dem machfolgend gnechilderten Pensterhalterung®bloek.151 auf: Das Gitter 121 hat eine umlaufende Einkerbung 131, die t® geformt ist, daß nie eine Leitung 133 zur Zuftlhrung o@ nor W.1rmƒaut3tauechflfieeigkeit. beiepieilsureiee Wagear, in ii.neauetaulac=ri'@eei'ohitng zu dem Gitter 121 aufnimmt. Unterhalb des Gitters 121 befindet sich d18 das Fenster bil-dende Seheibe 141, die in Fig. 3 gezeigt ist. Die Scheibe 141 besteht aus einem dUnnen Metallblech, das aus Aluminium, einer Legierung von Aluminium, die kleinere Mengen Lithium, Titan, Beryllium, Magnesium und/oder Thor enthält, rostfreiem Stahl und dgl. bestehen kann. Die das Fenster bildende Scheibe 141 Ist in den Fig. 2 und 3 in tergröSerter Stärke gezeigt, um ihre Angabe und Identlfiziarung in der Zeichnungen zu erleichtern. Sie wird so angebracht, daß sie vollständig die Öffnung 123 den Gitters 121 abdeckt und sich auf jeder Seite der Öffnung 123 eine auereichende St2eeke weiter erstreckt, um an dem Gitter 121 durch den Pensterhalterungsblook 151 befestigt zu werden. Die das Penster bildende Scheibe 141 steht in elektrischer Verbindung mit dem Gehäuse 101 und dient als Anode.At the bottom end of the housing 101 by suitable Pentetelleinrichtungen such Schräuben, älareem, bolts and the like. Fastened is calibrated and a wäxmeabführunga-- äenstew-gslterungsgitter 121. D "grating 121 is shown in Big in detail. 4. When * is the AuefUhrunrgeform 4 .a® grating .'hiervon 121 of swab or vein or aluminum alloys and has a centrally mounted läugeeretrecke / calibration, .- la öffuaag 123. Bfne plurality of cross-members 125 is seated in:. ', Fitzen 127, and extends across the calibration Opening 123. Grid 121 also has a plurality of screw holes 129 to connect the housing 101 : with the penster holder® block shown below. 151 : The grid 121 has a circumferential notch 131 which is shaped so that there is never a line 133 for the supply o @ nor W.1rmƒaut3tauechflfieeigkeit.beiepieilsureiee Wagear, in ii.neauetaulac=ri'@eei'ohitng to the grille 121. Below the grille 121 there is the window forming window ibe shown in Fig. 3141. The disk 141 is made of a thin sheet of metal, which can be made of aluminum, an alloy of aluminum containing minor amounts of lithium, titanium, beryllium, magnesium and / or Thor, stainless steel and the like. The pane 141 forming the window is shown enlarged in FIGS. 2 and 3 in order to facilitate its specification and identification in the drawings . It is attached so that it completely covers the opening 123 of the grid 121 and extends a sufficient length further on each side of the opening 123 in order to be attached to the grid 121 by the pen holder lens 151. The disk 141 forming the penster is in electrical connection with the housing 101 and serves as an anode.
Der Fensterhalterungeblock 151, der in grüBeren Einzelheiten in Pig. 5 gezeigt ist, weist eine zentral angebrachte Öffnung 153 von praktisch gleichet GrÖBe und Gestalt wie die Öffnung 123 auf und hat eine Mehrzahl von S3hraublöche:m 155. Die Öffnung 153 rahmt das Fenster in geeigneter weine. Die Schrdublöcher 155 stellen ein Mittel zur Befestigung des ?ennterhalterungsblockes 151 an dem Gitter 121 dar, so daß die das Psnster bildende Scheibe 141 an, das Gitter 121 geklammert wird. Der lenaterhalterungeblock 151, die das Fenster bildende Scheibe 141, Gitter 121 und Gehäuse 101 sind aneinander in der vorstehend geschilderten Weise bƒiƒstigt, wobei erforderlichenfalls geeignete Dichtungen, Dichtungsringe und dgl., nicht gezeigt, verwendet werden, so deß ein vakuumdichter Abschluß den unte- ren Baden den Gehäuses 101 gebildet wird. Ebenfalls in der Fig 2 gezeigt ist ein Teil den HN.echmaterials 15 der ?ig. 1, welches durch einen Elektronenstrahl von dem vorstehend besohriebenen Beschleuniger und einen ähnlichen Strahl Ton einem gleichen Beschleuniger, der unterhalb den Verkettlckes angebracht ist, geht. The window bracket block 151, which is described in greater detail in Pig. 5 is shown has a centrally disposed opening 153 of substantially gleichet Dimension and shape as the opening 123 and has a plurality of S3hraublöche: m 155. The opening 153 frames the window in a suitable wines. The screw holes 155 provide a means for attaching the bracket block 151 to the grille 121 so that the window pane 141 is clamped to the grille 121. The lenaterhalterungeblock 151, the window forming disc 141, grating 121 and housing 101 are joined bƒiƒstigt in the above-described manner, if necessary, appropriate seals, gaskets and the like., Not shown, are used, a vacuum tight seal Dess ren the unte- Bathing the housing 101 is formed . Also shown in Figure 2, part of the HN.echmaterials 15 of thirty. 1, which passes through an electron beam of the above-besohriebenen accelerator and a beam-like sound an equal accelerator which is mounted below the Verkettlckes.
Die die Polymerisation bewirkenden Elektronen werden von den beschleunigten Elektronen in einem evakuierten Rohr, d.h. dem Rohr 100 geliefert und)wenn die Elektronen aus dem Rohr durch ein geeignetes Blelrtronenfenster, beispielsweise die vorste- hend geschilderte fensterbildende Scheibe 141 auf den Überzug gelangen, wird dieserpolymerisiert. The electrons causing the polymerization are supplied by the accelerated electrons in an evacuated tube, ie the tube 100 and) when the electrons from the tube reach the coating through a suitable shutter window, for example the window- forming pane 141 described above, the coating is polymerized.
Um eine Flächenabdeckung zu erhalten, ldfmen die Elektronen aus den Rohr in Form eines Bandes herauskomen und der au bestrahlende Gegenstand kann durch das 8lektronenband bewegt wer- den. Die Torstehend geschilderte Elektronensussendtmgseinheit ist lediglich ein Beispiel für eine Anzahl derartiger Vorrichtungen, die für diesen Zweck geeignet sind, wozu auf die amerikant.schen Patentschritten 2 602 751 und 2 680 814 verwiesen wird. Das Hauptgehäuse 10'I, die fensterbildende Scheibe 141, Feneterhalterungsgitter 121 und Fonsterhal.terungsblock 151 mit geeigneten Dichtungen, Feststelleinrichtungen und dgl. umfassen und begrenzen eine praktisch gasdichte Emissionskammer, die praktisch durch nicht gezeigte Meitungs- und gnmpeinrichtungen gaseva!miert ist, beispielsweise auf einen Zuftdruck bis herab zu etwa 1r5 mm Ng. Die das Elektronenfenster bildende Scheibe 141 durch die Nochenergieelektronen sich aus dem Beechleunigungerohr ergießen, sollte so dünn als möglich sein, beispielsweise 0,0025, am, so daß die Elektronen hindurchgehen nur mit minimalem Energieverlust. Andererseits muß die das Fenster bildende Scheibe 141 eine ausreichende mechanische Festigkeit haben@um einem Druckunterschied von etwa einer Atmosphäre zu widerstehen, da das Innere der eva- kuierten Eaissionskameer ausgesetzt ist und die Außenseite gewöhnlich >tmoophärendruck ausgesetzt ist. In order to obtain a surface coverage, the electrons come out of the tube in the form of a ribbon and the object to be irradiated can be moved through the electron ribbon . The electron transmission unit described above is only one example of a number of such devices which are suitable for this purpose , for which reference is made to American patent steps 2,602,751 and 2,680,814 . The main housing 10'I, the window-forming disc 141, Feneterhalterungsgitter 121 and Fonsterhal.terungsblock 151 with suitable seals, locking devices and the like include, and defining a substantially gas-tight emission chamber! Is practically mized by unshown Meitungs- and gnmpeinrichtungen gaseva, for example, an air pressure down to about 1r5 mm Ng. The forming the electron window disk 141 by the pour even energy electrons from the Beechleunigungerohr should be as thin as possible, for example 0.0025, am, so that the electrons pass only with minimum energy loss. On the other hand, the pane 141 forming the window must have sufficient mechanical strength to withstand a pressure difference of about one atmosphere, since the inside of the evacuated mission ships is exposed and the outside is usually exposed to atmospheric pressure.
Obwohl in der dargestellten AusfUhrungsform das zu überziehende 1%rkstücr aus einem Bandmaterial bestand, ist selbstverständlich, daß das Werkstück auch aus einer Reihe von Einselgegenetänden bestehen tann, die durch das Über$ugsbad gehen, während die an einen dertiber.--gehenden Förderband hän- gen. Hei einer derartigen Aunftihrungefora werden die Stellungen der flektronenbeaehleunigungeeinheiten entsprechend der Form und Größe der werkstleke modifiziert, beispielsweise durch neitliehe Anbringung vom Weg des pm Förderband hängen- den friechUbersogenen Werkstückes. Selbstverständlich ist auch, da8, falle das Werkstück aus einem Handmaterial be- steht, die Zufuhreinrichtungen, Fördereinrichtungen, Ladeeinrichtungen und S#-,mmeleinrichtungen des Bandmaterials in einer Vielzahl von Möglichkeiten modifiziert werden können., durch die die Funktionen der entsprechenden gezeigten Einrichtungen erfüllt wird. Although in the illustrated embodiment was to be coated 1% rkstücr from a strip material which is, of course, that the workpiece tann also consist of a series of Einselgegenetänden walking $ ugsbad by transferring while continuous to a dertiber .-- conveyor hän -. gen Hei such Aunftihrungefora are modified the positions of the flektronenbeaehleunigungeeinheiten according to the shape and size of the werkstleke, for example by mounting neitliehe from the path of conveyor belt pm hang- friechUbersogenen the workpiece. Can be mmeleinrichtungen of the strip material in a variety of ways modified by the functions of the respective devices shown is satisfied - is of course also, DA8, trap the workpiece from a palm material con- sists, the feed means, conveyors, loading devices and S #. .
Hinsichtlich den Überzugematerialn wird unter"Anatrich" durch elektrisch induzierte Abecheidung hier verstanden, daß auch die Abecheidung von feinzermahlenem Pigment und/oder FUlletoff in dem Bindemittel, d.h. dem Gre®iech aus i.onielerbarem 8arz und oi.nylmonomeren, die Absoheidung des Binders ohne Pigment und/oder Ftilletoff.oder nur mit einem sehr ge- ringen Gehalt daran, wobei der Binder jedoch gewünachtenfelle gefärbt Bein kann, und die Abacheidung von anderen waeserabaeinenden Oberfläehenftbersugemaneen, die den Binder enthalten, und die sich im allgemeinen analog zu Email, Anstriche- oder Lackbesen bezeichnen lassen umfspt werden, wobei das ÜbexzugemateriaI. für eine derartige Abseheidung hier als *An. strich" bozeichnet wird. Somit kann der Binder, der in einen wannerbentKndi.gen Film durch die Elektroabseheidung UberlUhrt wird und schließlich in oinen bei üblichen Betriebebedingungen dauerhaften Film durch mittels Elektronen eingeleiteter holymnrioatinn umgewandelt wirdjinagepamt oder praktioch inegemamt dße nein, was ssur Bildung des Filmen abgoechieden wiz:i oder er knnn als Tttgerotuff für Pigmente und` ader mineralische F"illc-ioffe und; oder andere Harze dienen, worauf er die getrUnscht:i# Wirkuni zur Absc-haidung das filmen ausübt.With regard to the coating materials, "anatrich" by electrically induced separation is understood here to mean that the separation of finely ground pigment and / or filler in the binder, that is to say, the size of synthetic resin and oi.nyl monomers, also means that the binder is separated without pigment and / or Ftilletoff.oder only with a very low content rings thereon, said binder, however gewünachtenfelle colored leg can, and the other of Abacheidung waeserabaeinenden Oberfläehenftbersugemaneen that contain the binder, and which are generally analogous to e-mail, Anstriche- or paint brooms can be designated, with the overlay material. for such Abseheidung here as * An. This means that the binder, which is converted into an inherited film by the electrical separation and finally converted into a film that is permanent under normal operating conditions by means of electrons introduced by means of electrons, can jinagepamt or, in practice, all but no, what ss about the formation of the film wiz: i oder er can be used as Tttgerotuff for pigments and mineral fillers and; or other resins are used, whereupon he tricked: i # Wirkuni for the isolation of filming.
Grundsätzlich unnterttci.e.. ie.aa sich die olliko=odifizierten Harre gemäß der Erfiuj.uiig von bloher bekennten Binderhareen I$ääurah, daß 9iƒ soWrahl ZueamuceA Mit Vinylmenomeren aus einer wilßrigen Dispersion elektrisch abscheidbar als auch mit derartigen Vinylmonomeren durch B1aktronen von relativ niedriger Energie, beispielsweise 50 000 bis 500 000 KLektronenvolN wenzx nin derartiger fIlm abgeschieden In,>., polterielaräar Bind.Basically unnterttci.e .. ie.aa the olliko = odified hair according to the Erfiuj.uiig from merely confessed Binderhareen I $ ääurah that 9iƒ SoWrahl ZueamuceA Can be electrodeposited with vinyl menomers from an aqueous dispersion as well as with vinyl monomers of this kind by means of actrons of relatively low energy, For example, 50,000 to 500,000 K electron volumes are deposited in such a film In,>., Polterielaräar Bind.
Die ertindungogemäle Badrn&iee zum Überziehen einer Anode durch
elektrisch indu2ie.v be Abgchaidung besteht 3.m wesentlichen aus einer wUrigen Diapension
eines Anst:richsmateriele, welchen als überwiegenden Anteil das filmbildenden Anatriche#
bindere ein allikontmltigea Polycarboneäurehars mit a) einem lolekulargetti(:rt
oberhalb etwa s000, b) etwa 0,5 bis etwa 3,0 alefinisohe a98-Nichtsättigungen
ja
1000 Einherben den iiolekulargewiohtes, a) einer Säurewahl im Bereich
Drin etwa 30 bis etwa 300 und d) einem elektrischen Xquivalentgewicht swirchen
etwa 1000
und etwa 20 000J wobei mindentens 10 üep.-96 desselben
aua einem zweiwertigen 3ilozanreat bestehen, und etwa 1 bis 15
Gew.-% Pixjlwnomerer, bezogen auf das aetamtgewicht des Bindere, enthält, wobei
das
Die Viekasität des Hades wird vorteilhafterweine unterhni-b eines Wartes vom etwa @0--fachen der Viakasität des Wassern gehalten. Badtempera wuren im Bereich von 15 bin etwa 5M erleichtern ein Beibehaltung der Badetabllität und verhindf,Tii eine Poolymerisatian innerhalb den Baden.The viasity of Hades is advantageously kept under a waiting rate of about @ 0 times the viasity of the water. Badtempera wuren in the range of 15 am about 5M facilitate retention of Badetabllität and verhindf, Tii a Poolymerisatian within the bathing.
Por liier verwendete Ausdruck "waseerlUeliche ätminverbindiingf imfßßt
Ammoniak und wuaerlösliche Ayaine. Ammoniak Jet be1 dienere Verfahren zur teilveinsn
Neutralluatton des sauren kurzen oder Harsgeminchee weniger vorteilhaft, da en bei
den Arbeitsbedingungen stark nüeh.tig i.nt und kleine ZunfO pse hi.nverhäi.tnlfßig
,große Inderusgem den pH-Yerten den Dedee verursachen können. Die verwendeten Amine
oind .4m1.oA, die
Zur Ergänzung des Carbonsäurehar$es in dem Bad beim fortschreitenden Betrieb wird zusätzliche Bi»derkonzentratnsese kontinuierlich oder anteilsxeise `ugesetst. Dieses Konzentrat kann gewunechtenfalle such Pi»aent enthalten. Zur leichteren Diepereion ist das Konzentrat «rorteilh&ftet»ise in Pore einer konzentrierten wUrigen Dispersion, die, ruf Pigment-und itilletoff-&eier Basis, etwa 50 bis 95 Gew.-% eines Polycerboneäureharzee (rein oder gestreckt) und etwa 1 bis 10 (km.-% löslicher Aminverbindungeng bezogen auf das Gewicht den Polyc&rT)oneäureharaes, Regt Wasser, enthält. Die Axsdr'.c:e "Stralm.iangi', "ieniF3ierL-nde Strahlung" und "Strahlungsjnergie" Bedeuten eine Strahlung mit einer winimalen Energie von 50 000 Eledteo:3envclt oder einem äqui@°alenten Wert hierzu. Das '>>vorzugte Ve »fah:cen zur Härtung von Filmen aus den vorliegenden Austrichn'Underu auf den Urterlagen, worauf sie aufgetragen sind, besteht darin, daß derartige Filme einem Strahl von die -3clymerisation bewirkender. Elektronen unterworfen werden, welche an ihrer Aussendestelle, d.h.To replenish the carboxylic acid in the bath as the operation progresses, additional binder concentrate is set continuously or proportionally. This concentrate can, if desired, contain such substance. For easier diepreading , the concentrate is "rorteilh &ftet" in the pore of a concentrated aqueous dispersion, which, called a pigment and pigment base, contains about 50 to 95 % by weight of a polycerbonic acid resin (pure or extended) and about 1 to 10 (km .-% based on the weight of soluble Aminverbindungeng the Polyc & rT) oneäureharaes containing Stimulates water. The Axsdr'.c: e "Stralm.iangi '," ieniF3ierL-nde radiation "and" Strahlungsjnergie "mean radiation with a minimum energy of 50,000 Eledteo: 3envclt or an equivalent value to it. The'>> preferred The method for hardening films from the present Ausichn'Underu on the original layers, on which they are applied, consists in that such films are subjected to a beam of electrons which cause the polymerization, which at their point of emission, ie
beim Austritt aus dem Xlektronenfenater, innerhalb des Bereiches von etwa 100 000 bis etwa 450 000, vorzugsweise etwa 200 000 bis etwa 350 000 Z).ektronenvolt oder einem äquivalenten Wert hierzu liegen..ektronenvolt upon exit from the Xlektronenfenater, within the range of from about 100 000 to about 450,000, preferably about 200 000 to about 350 000. Z) or an equivalent value do this.
Durch Änderung den Abstanden zwischen der Elektronenquelle und dem Film in Bezug $u den Potential des Strahls kann der Unterschied der Polymerisationngeschwindigkeit hinsichtlich der Tiefe auf ein Minimum gebracht werden. Innerhalb der torstehend aufgeführten Potentialbereiche wird en bevorzugt, eine minimale Spannung ton etwa 25 000 Volt jo 2,5 cm Abstand zwischen der Emittiereinrichtung und dem zu härtenden Film aufrechtzuerhalten. Entsprechend diesem Verfahren kann der Abstand zwischen der Emittiereirrichtung und dem Film auf dem Werkstück Ton etwa 60 ein bis zcm minimalen Spielraum, der mit den Umriesen das Werkstücken verträglich ist, variiert werden. Gewöhnlich ist; ahn Abstand von'etwa 5 bis etwa 45 cm Die a wirksamsten. Korrelation des Raumabstandes mit dem Ealasionspotential wizd zuneh-en:vIchtig alt einer Erhöhung entweder des Raumabstandes oder der Filmtie.fe. Hei den engeren Abstän- den können Spannungen im unteren Teil des Bereichpe mit Erfolg eingesetzt werden. Höhere inne-#halb dieses Bereiches zulässi- ge Spannungen worden bei größeren Abständen notwendig, im die gewünschte GlcichmäBigkeit der Polymeriaationsgescliwindigkeiten hinsichtlich der Tiefe zu ergeben. Wenn Im Bereich von etwa 200 000 bis 300 000 Elektronenvolt gearbeitet wird, wer- den Abstände im Bereich von etwa 5 bis etwa 30 cm bevorzugt. Obwohl die Toleranz gegenüber Aussetzung etwas mit der Pilmzusammensetzung variiert, sollte die zur Erzielung einer prak- tisch vollständigen Polymerisation den Filme bei dessen maximaler Tiefe erforderliche Zeit gewöhnlich nicht größer als der zweifache Wert der Zeit sein, die zur Polymerisation des am leichtesten poljmerieierbarea Teiles des Filmen erforderlich ist. Vorzugsweise beträgt diese Seit weniger als das 195-fache den ßeitrauures, der zur &sielung der ersten Polymerisation erforderlich ist.'Die.femperatur des Pilzen darf nicht eo hoch Bein, daß eine signifikante Verdampfung der flüchtigsten Bestandteilen denselben vor oder während der Polgmerisßtion stattfindet. Innerhalb dieser Begrenzungen er- wiesen sich Dosierungen von etwa 0,01 bis etwa 15, vorzugsweise 0,1 bis 10 Megarad/Sek. als geeignet.By changing the distances between the electron source and the film with respect to the potential of the beam, the difference in the rate of polymerization with respect to depth can be minimized. Within the potential ranges listed above, it is preferred to maintain a minimum voltage of about 25,000 volts at a distance of 2.5 cm between the emitting device and the film to be cured. According to this method, the distance between the emitting device and the film on the workpiece can be varied by about one to two centimeters, the minimum margin that is compatible with the contour of the workpiece. Common is; ahn distance of 'about 5 to about 45 cm. The most effective. Correlation of the space distance with the Ealasionspotential Wizd increas-en: vIchtig old an increase either the distance or space Filmtie.fe. Hei the narrower intervals are the voltages at the bottom of Bereichpe used with success. Higher inne- # half of this range have been required at larger distances permissible ge voltages to give the depth in the desired GlcichmäBigkeit the Polymeriaationsgescliwindigkeiten regard. When operating in the range of about 200,000 to 300,000 electron volts, advertising the distances in the range of about 5 to about 30 cm preferred. Although the tolerance varies somewhat with the Pilmzusammensetzung upon exposure, the time the films required to achieve a virtually complete polymerization at its maximum depth should usually not be greater than twice the value of the time for the polymerization of the leichtesten poljmerieierbarea part of the films is required . Since this is preferably less than 195 times the ßeitrauures that for the first polymerization & sielung required ist.'Die.femperatur of the fungi may not eo high leg that significant evaporation of the most volatile components before or the same takes place during the Polgmerisßtion. Within these limits ER- located dosages reported from about 0.01 to about 15, preferably from 0.1 to 10 megarads / sec. as suitable.
Der Ausdruck "Rad" bedeutet eine Dosierung der Bestrahlung, die die Absorption von 100 Erg Energie je Gramm Abrorptioanmittel, d.h. Filmüberzug ergibt. Besondere geeignete Poly- aarboasäurf,ngrze oder- harzgemieche sind aus Aorylmononeren aufgebaut. Der Ausdruck "!vrflmoncmere" bedeutet eine einfach a.8-ungesättigte Monocarboanäure oder Fete? derselben und umfaBt, ohne hierauf beechränkt.zu sein, Acryleälxre, Alkacrylsäuren, beispielnweiee Methacrylaäure, Ester fron Acryleäuren und rylsäuren mit einwertigen Alkoholen, beispielsweise Glyeidylmethaerylat, 2--Hydrozyäthylxcetlm-crylat und dgl.. The term "wheel" means a dosage of radiation that results in the absorption of 100 ergs of energy per gram of anti-inflammatory agent, ie film coating. Particularly suitable poly aarboasäurf, ngrze or- harzgemieche are composed of Aorylmononeren. The term "! Vrflmoncmere" means a mono a.8-unsaturated monocarboanic acid or fete? The same and includes, without being limited thereto, acrylic alxre, alkacrylic acids, for example methacrylic acid, esters of acrylic acids and rylic acids with monohydric alcohols, for example glyeidyl methacrylate, 2-hydroxyethyl acetate acrylate and the like.
Die Sguretebl den Harzes ohne merkliche Anhydriägruppen läßt sich mit ION nach der ASTM-Standardmethode 555-54 bestimmen. ?alle eine merkliche Anzahl von Anhydridgruppen vorliegt,-läßt eich die Säurezahl beetismen, indem. eine Probe von 1,5, bis 2 Gramm den Herzanteile während einer Stunde mit 50 ml. einer vUrigen 5,0 n-EOH und 5 ml, Pyridin am Rüekfluß erhitzt werden, vorauf dann mit 0,5 n-HQI,Z= Phenolphthaleinendpunkt rlelttitriert wird. The Sguretebl of the resin without noticeable anhydric groups can be determined with ION according to the ASTM standard method 555-54 . - all a noticeable number of anhydride groups is present, - the acid number can be determined by adding. A sample of 1.5 to 2 grams of the heart parts are heated under reflux for one hour with 50 ml. of an aqueous 5.0 n-EOH and 5 ml of pyridine, then with 0.5 n-HQI, Z = phenolphthalein endpoint is titrated.
Eine weitere bevorzugte Gruppe von Polycarboneäureharzen
sind
Herze vom Polyestertyp. Die hierzu eingenetzten Dicarboneäuten
,bzw. Anhydride k5nnen sowohl aromatisch als auch alipnatisch sein.
Den gewUnechte Ausmaß en o3 efiniecher Nichtngtti.gung wird durch
Ei npol ymerleation unge nIlftigter Carbonoäan,
bann wurde das Klsohen während 5 Minuten unterbrochen und mndchließend weiterhin 5 Minuten to*eestzt. Das Mischen wurde 20 Minuten unterbrochen. und dann ehrend 5 Minuten fortgesetzt. Nach 5 Minuten vuräe die Dispersion mit 400 Gram destilliertes. Wasser verr Uärt. Die erhaltene Mmleion hatte etwa 10 G«.-% Feotetotfe.spell was interrupted Klsohen for 5 minutes and mndchließend still five minutes to * eestzt. Mixing was interrupted for 20 minutes. and then continued for 5 minutes with honor. After 5 minutes the dispersion was distilled at 400 grams. Water ferments. The Mmleion obtained had about 10% by weight Feotetotfe.
D.ieae ltulaion wurde in einen Tank gebracht, der. sIn Kathode einer E.ektroabecheidungeselle diente. Hin Statübleoimtaterial wurde überzagen, indem eine Differenz den elektrischen Potentials rwiechen der Tathode und dem (Anode)wn etwa 100 Volt während einer Minute angelegt ~de. Das Blechmaterial wurde aus dem Bad in Stickstoffatmosphäre entnommen und der praktisch einheitliche und fortlaufende darauf befindliche Überzug zum klebrigfreten Zustand pelymerieiort, indem das überzogene Blech durch einen Elektronenstrahl. geführt wurde. Es warden folgende Strahlungsbedingungen angewandts- Spannung 275 Eleitronenlrilovolt Strom - 15 - MilliaigOre ßesantdosierung 10 Msgsxed Durchgänge durch den Strahl 2-Lin@geßohvJndigkeit 3 Meter (10 ft) / Minute Atmosphäre Stickstoff Abstand von Elelrtronsnteneter zu XerkstUoi 1798-09 (79) 8ciERIM ,2 - - -Das Verfahren nach Beispiel 1 wurde wiederholt, jedoch die Konzentration an Pigment in dem Bad bei getrennten Ansätzen auf 15, 20 und 25 ßew.-$ der Baäfeststoffe erhöht.D.ieae ltulaion was placed in a tank that contained. It was used as the cathode of an E. The metal foil material was coated by applying a difference between the electrical potential of the cathode and the (anode) of about 100 volts for one minute. The sheet material was removed from the bath in a nitrogen atmosphere and the practically uniform and continuous coating thereon pelymerieiort to the tacky state by applying an electron beam to the coated sheet. was conducted. The following radiation conditions were applied - Voltage 275 Eleitronenlrilovolt Current - 15 - MilliaigOre ßesantdosierung 10 Msgsxed passages through the beam 2-line resistance 3 meters (10 ft) / minute atmosphere nitrogen Distance from Elelrtronsnteneter to XerkstUoi 1798-09 (79) 8ciERIM, 2 - - -The procedure of example 1 was repeated, but .- $ increases the concentration of pigment in the bath at separate batches, at 15, 20 and 25 ßew the Baäfeststoffe.
29 warten ausgezeichnete Irgebnisse erhalten. Betspiel 3 Das Verfahren nach Beispiel 1 wurde wiederhol-:, jedoch ans;;sile des in Beispiel 1 eingesetzten Polysiloxane eine hinsichtlich der Umsetzung äquivalente Menge eines handelsüblichen (Dow Corning - Sylkyl 50;: nethoxylierten Teilhydrolgsata von Monophenyl- und Phenylmethyleilenen verwendet, das im Wesentlichen aus Dimethyltriphenyl-trimethoxytrisiloxan der folgenden typischen Eigenschaften bestand: Durchschnittemolekulsrgewicht 470 Vereinigungsgewicht 155 spezifischen Gewicht bei 25°C 19105 Viskosität bei 25 «C, centistoke 13 En wurde ein gleichmäßig Uberaogen(se, mit einem ausgezeichnet gehärteten Überzug versehenen Blech erhalten.29 waiting to get excellent ir results. Betspiel 3 The process according to Example 1 was repeated:, however, the polysiloxane used in Example 1 an equivalent amount of a commercially available (Dow Corning - Sylkyl 50 ;: methoxylated partial hydrolysis of monophenyl and phenyl methyleilene in essentially of Dimethyltriphenyl-trimethoxytrisiloxan the following typical properties was: 470 Durchschnittemolekulsrgewicht association weight 155 specific gravity at 25 ° C 19105 viscosity at 25 "C, 13 centistoke En was a uniformly Uberaogen (s, obtained with an excellent cured coating sheet is provided.
Die erfindungsgmIB eingesetzten Polymeren lassen sich durch . Umsetzung eines grundpolymeren mit mindestens zwei funktionellen Gruppen je KolektU., d.h. Hydroxyl-, Amine-, Carboxyl-, Anhydrid-,a Meroapto- oder Epoxydgruppen, mit einer organischen Verbindung mit olefinischer a.,8-Nichtsättigung, vorzugsweise Di- oder Polyaarboneäureu oder -aahydriden, herstellen. Da das Polymere elektrisch'abaeschieden wird, muß das erhaltene Polymerprodukt.eine ausreichende Anzahl ionisierbsrer funktioneller Gruppen Innerhalb seiner Molekularstruktur enthalten, um seine Dispersion in einem wUrigen Bad und die anschließende elektrische Abscheidung zu erlauben, beispielsweise diseoziierbare C.arboxylgruppen im Fall einer anodischen Absoheidung. Diese lonisierbaren Gruppen können von Anfang an in dem vorstehend erwähnten Grundpolymeren oder in der organischen Verbindung, womit dieses =gesetzt wird, enthalten sein. Bevorzugt sind die Produkte lineare Copolymere mit endständigen olefiniecäen a,0-Nichtsättigungen. Der vorste- hende Ausdruck "Grundpolymeres" umfaßt fr. Rahmen der vorliegen- den Beschreibung Diners, Trimere und Tetrame sowie auch Poly- mere von höherem Kolekulargevioht. Als weiteres Beispiel für eriindungege®äß einsetzbare olefinisch ungesättigte Polymere seien s.B. Kondensationsprodukte von Epouyharzen mit ungeeättigten mehrwertigen Carbonsäuren, wie a.B. Ztakoneäure oder Ztakonsäureanhydrid, aufgeführt. The polymers used according to the invention can be passed through. Implementation of a base polymer with at least two functional groups per KolektU., Ie hydroxyl, amine, carboxyl, anhydride, a meroapto or epoxy groups, with an organic compound with olefinic a., 8-unsaturation, preferably di- or polyaarbonic acid or -aahydrides . Since the polymer is electrodeposited, the polymer product obtained must contain a sufficient number of ionizable functional groups within its molecular structure to permit its dispersion in an aqueous bath and subsequent electrical deposition, for example disoccupable carboxyl groups in the case of anodic deposition. This lonisierbaren groups may be contained from the beginning in the above-mentioned base polymer or the organic compound, with which this is set equal. The products are preferably linear copolymers with terminal olefinic α, 0-unsaturations. The vorste- immediate term "base polymer" includes Fri. Scope of the present description Diners, trimers and tetramethyl as well as poly- mers of higher Kolekulargevioht. As another example of eriindungege®äß usable olefinically unsaturated polymers are condensation products of SB Epouyharzen with ungeeättigten polyvalent carboxylic acids such as aB Ztakoneäure or Ztakonsäureanhydrid listed.
Die Erfindung wurde in vorstehenden anhand bevorzugter Ausf"Uhrungsiormen besohriebsn, ohne daß sie darauf beschränkt ist. The invention has been besohriebsn in the above with reference to preferred exemplary "Uhrungsiormen, without being limited thereto.
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