DE2003415C3

DE2003415C3 - Verfahren zur Herstellung von als Bindemittel für Pulverlacke geeigneten vernetzbaren Lackharzen

Info

Publication number: DE2003415C3
Application number: DE2003415A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dipl.-Ing. 5070 Bergisch-Gladbach Erdmenger; Rolf Dr. 5072 Schildgen Germerdonk; Josef Dr. 5000 Koeln Pedain; Bernd Dr. Quiring; Martin Dipl.- Ing. Ullrich; Frank Dr. Wingler
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1970-01-27
Filing date: 1970-01-27
Publication date: 1978-05-11
Also published as: AT305462B; NL7101010A; GB1295553A; US3725340A; DE2003415A1; DE2003415B2; BE762110A; FR2077061A5; CA955700A; CH543575A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur lösemittelfreien Herstellung von vernetzbaren Bindemitteln für die elektrostatische Pulverlackierung.

Bei diesem Lackierverfahren wird nicht ein lösemittelhaltiger Lack verarbeitet sondern das pigmentierte, pulverförmige, lösemittelfreie Lackbindemittel auf die zu lackierende Oberfläche elektrostatisch aufgesprüht und anschließend eingebrannt, wobei die zunächst festen Pulverteilchen erweichen, verlaufen, so einen zunächst weichen Film bilden, der durch Vernetzung des Bindemittels aushärtet. Da hier die Lackverarbeitung lösemittelfrei geschieht und auch das Pigmentieren der Bindemittel in der Schmelze und nicht in Lösung üblich ist, ist auch eine lösemittelfreie Herstellung der Bindemittel zweckmäßig.

Geeignete, vernetzbare Bindemittel für die elektro: statische Pulverlackierung sind bekannt und werden zum Beispiel in der deutschen Auslegeschrift 12 44 410 beschrieben. Sie werden durch Umsetzung hydroxylgruppenhaltiger Lackharze mit Alkoxymethylisocyanaten gewonnen. Einige in Frage kommende hydroxylgruppenhaltige Produkte können lösemittelfrei in Substanz hergestellt werden, jedoch kann die anschließende Reaktion mit Alkoxymethylisocyanaten im Rührkessel wegen der hohen Reaktivität der Alkoxymethylgruppen nur bei tieferen Temperaturen und daher zur Verringerung der Viskosität und Erhaltung der Rührfähigkeit nur durch Zugabe eines Lösemittels durchgeführt werden. Versuche zur Umsetzung in Substanz, zum Beispiel einer Polyesterschmelze mit Methoxymethylisocyanat in einem Rührkolben, sind nur in kleineren Laboransätzen (ca. 1 kg) durchführbar. Größere Ansätze in Substanz gelingen nicht weil das Produkt dann vorzeitig vernetzt Im Chargenverfahren technischen Maßstabs können die geeigneten, vernetzbaren Lackbindemittel somit nur in Lösung hergestellt werden. Vor der Verarbeitung des Lackes beim Verbraucher muß dann das Bindemittel wieder vom Lösemittel befreit werden, was wegen der thermischen Empfindlichkeit der Produkte (Vernetzung darf hierbei noch nicht eintreten) sehr schwierig ist.

Wie nun gefunden wurde, gelingt die Herstellung vernetzbarer, als Bindemittel für Pulverlacke geeigneter Lackharze unter Vermeidung der genannten Nachteile durch kontinuierliche Umsetzung von Schmelzen hydroxylgruppenhaltiger Lackharze mit Alkoxymethylisocyanaten in temperierbaren Schneckenmaschinen.

Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zur lösungsmittelfreien Herstellung von als Bindemittel für Pulverlacke geeigneten vernetzbaren Lackharzen durch Umsetzung hydroxylgruppenhaltiger Lackharze mit einem zwischen 50 und 180° C liegenden Erweichungspunkt mit Alkoxymethylisocyanaten, das dadurch gekennzeichnet ist daß die Umsetzung in temperierbaren Schneckenmaschinen in der Schmelze erfolgt

is Die für das erfindungsgemäße Verfahren geeignete Hydroxylgruppen aufweisende Lackharze, weisen einen Erweichungspunkt zwischen 50 und 180⁰C, vorzugsweise zwischen 60 und 120° C auf. Die Umsetzung der geschmolzenen, Hydroxylgruppen aufweisenden Lack harze mit Alkoxymethylisocyanaten erfolgt lösungsmit telfrei und kontinuierlich. Dabei wird das Lackharz entweder als zähe Schmelze mittels Zahnradpumpe oder in fester, körniger Form in die Schneckenmaschine dosiert und im letzteren Fall in einer besonderen Aufschnelzzone geschmolzen. Der Reaktionspartner, ein dünnflüssiges Alkcxymethylisocyanat, wird in der Reaktionszone der Schneckenmaschine der Harzschmelze im ler Druck zudosiert Der in der Reaktionszone herrschende Druck soll größer sein als der Dampfdruck des Alkoxymethylisocyanats bei der höchsten auftretenden Reaktionstemperatur, so daß hier ein einheitlicher flüssiger Stoffzustand gewährleistet ist

Die Reaktion läuft dann bei schmaler Verweilzeitver-

teilung und bei genauer Temperaturführung innerhalb weniger Minuten ab. Die Kontrolle des Temperaturverlaufs während der Reaktion wird durch im Schneckengehäuse befindliche, vom Produkt bestrichene Thermoelemente ermöglicht Die Temperaturführung ge- schieht über das zonenweise elektrisch oder mittels Wärmeträger temperierbare Schneckengehäuse, vorzugsweise durch Beheizen mit einem flüssigen Wärmeträger im Gleichstrom zur reagierenden Schmelze. Im allgemeinen erfolgt die erfindungsgemäße Umsetzung bei 10 bis 70° C über dem Schmelzpunkt des Hydroxylgruppen aufweisenden Lackharzes liegenden Temperaturen.

Die Förderwirkung der Schneckenmaschine soll über die Schneckendrehzahl auf die Fördermengen der Dosiergeräte für die Reaktionskomponenten abgestimmt werden, andernfalls resultiert entweder infolge einer Teilfüllung der Schnecke oder infolge einer der Schneckenförderung überlagerten Druckströmung, eine Verbreiterung des Verweilzeitspektrums und damit eine

Verschlechterung der Produktqualität

Bei der kontinuierlichen Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zur Gewährleistung eines engen Verweilzeitspektrums bevorzugt eine zwangsweise fördernde, selbstreinigende zweiwellige Schneckenmaschine mit im gleichen Sinne rotierenden Schneckenwellen eingesetzt F i g. 1 zeigt die Seitenansicht einer derartigen bevorzugt verwendeten Schnekkenmaschine, während Fig.2 den Querschnitt A-B der gleichen Maschine darstellt Hierbei bedeuten

1 den beheizten Vorratsbehälter für die umzusetzende Lackharzschmelze

2 die beheizte Zahnradpumpe zur Dosierung der

Lackharzschmelze

3 die temperierbare Rohrleitung

4 die Produktteraperatur-Meßstelle

5 die Produktdruck-Meßstelle

6 den Vorratsbehälter für Alkoxymethylisocyanate s

7 die Kolbendosierpumpe

8 das Druckhalteventil

9 die Schneckenwellen

10 das Schneckengehäuse

11 den Heizmantel

12 den Raum für den Wärmeträger

13 den Eintritt des flüssigen Wärmeträgers

14 den Austritt des flüssigen Wärmeträgers und

15 den Austritt der umgesetzten Schmelze aus der Schneckenmaschine 15'

Der Reaktionszone der Schneckenmaschine kann eine besondere Ausdampfzone nachgeschaltet werden, in der über ein geöffnetes Schneckengehäuse, gegebenenfalls bei Unterdruck, flüchtige Bestandteile, zum Beispiel restliche, nicht umgesetzte Alkoxymethylisocyanate, aus der Schmelze entfernt weiden.

Das Reaktionsprodukt verläßt die Schneckenmaschine als zähflüssige Schmelze, die zur Verhinderung vorzeitiger Vernetzung schnell abgekühlt werden muß. Dies geschieht zum Beispiel auf einem Kühlband durch Beblasen mit kalter Luft oder unter Wasser, gegebenenfalls in Verbindung mit einer Granuliervorrichtu.ng. Die Abkühlung kann auch durch Versprühen der Schmelze in kalte Luft erreicht werden.

Auf Grund der kurzen Verweilzeit der Reaktionspastner in dem beheizten Schneckengehäuse von maximal 10 min wird eine unerwünschte und vorzeitige Vernetzung des Reaktionsproduktes vermieden.

Die erstarrten Produkte sind gut mahlfähig und können ohne Schwierigkeiten pigmentiert werden, zum Beispiel durch Aufschmelzen und Verkneten mit Pigmenten in einem Extruder.

Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Umsetzung gelangenden Produkte sind bekannt. Als Alkoxymethylisocyanate werden Ci-Ce-Alkoxymethylisocyanate, wie zum Beispiel Methoxymethylisocyanat, Äthoxymethylisocyanat, Hexyloxymethylisocyanat und Octyloxymethylisocyanat, eingesetzt Bevorzugt findet Methoxymethylisocyanat Verwendung.

Unter dem Begriff hydroxylgruppenhaltiger Lackharze, die als Reaktionspartner für die Alkoxymethylisocyanate eingesetzt werden, sind insbesondere Polyester, Polyacrylate und Polyepoxide zu verstehen, die eine Hydroxylzahl zwischen 30 und 350 und einen Erweichungspunkt von 50- 180⁰C, vorzugsweise zwischen 60 und 120⁰C aufweisen. Die chemische Zusammensetzung und Herstellung derartiger Lackharze wird in der deutschen Auslegeschrift 12 44 410 beschrieben. Bevorzugt einzusetzende, Hydroxylgruppen aufweisende Polyesterharze sind Reaktionsprodukte von mehrwertigen Carbonsäuren, wie Phthalsäure, Isophthalsäure oder Terephthalsäure mit einer überschüssigen Menge an mehrwertigen Alkoholen, wie z. B.

Äthylenglykol, Diäthylenglykol,

22-Dimethylpropandiol-(U),13-Butandiol, Bis-hydroxyäthylhydrochinon, 1,2-Propandiol, 1,3-Propandiol, 1,4-Butandiol, 1,6-Hexandiol, 4,4'-Bis-(hydroxycyclohexyl)-2,2-propan, Trimethylolpropan oder Glycerin.

Bevorzugt einzusetzende Hydroxylgruppen aufweisende Polyacrylate sind z. B. Copolymerisate von Acrylsäure- bzw. Methacrylsäurealkylestern, Acrylsäure- bzw.

Methacrylsäurehydroxyalkyleslern, Acrylsäure- bzw. Methacrylsäureamid mit Styrol und ähnlichen ungesättigten Verbindungea Bevorzugt einzusetzende Epoxidharze sind insbesondere die Umsetzungsprodukte von Bis-{p-hydroxyphenyl}-2£-propan mit Epichlorhydrin.

Die Menge des zur Anwendung kommenden Alkoxymethylisocyanats richtet sich nach dem Hydroxylgehalt des Lackharzes und nach dem Molekulargewicht des Alkoxymethylisocyanats. Man kann bei der Umsetzung nur einen Teil oder auch alle Hydroxylgruppen zur Reaktion bringen. Bezogen auf die Menge des Reaktionsproduktes gibt man zweckmäßig 0_rl — 50%, bevorzugt 2 - 30%, Alkoxymethylisocyanat zu.

Zur Beschleunigung der Umsetzung, d.h. zur Erzielung einer möglichst kurzen Verweilzeit in der Schis »ckenmaschine, kann man dem Lackharz vor der Reaktion einen Katalysator hinzufügen, der auf die Umsetzung der Hydroxylgruppen mit Isocyanatgruppen beschleunigend wirkt Hierfür kommen die in der Polyurethanchemie bekannten Katalysatoren, wie z. B. tertiäre Amine oder organische Verbindungen des Zinns, in Frage, die man vorzugsweise in einer Menge von 0,01 bis 0,5⁰Zb, bezogen auf das Lackharz, einsetzt

Das erfindungsgemäße Verfahren wird durch die folgenden Beispiele erläutert:

Beispiele Beispiel 1

Ein Polyesterharz, hergestellt aus 5 Mol Phthalsäure, 2 Mol Trimethylolpropan, 3 Mol 2,2-Dimethylpropandiol-(13) und 1 Mol Propandiol-(1,2) mit der Hydroxylzahl 120, der Säurezahl 2,0 und einem Erweichungspunkt von ca. 105° C, wird als zähe Schmelze bei 140° C aus einem beheizten Vorratsbehälter mittels Zahnradpumpe abgezogen, durch ein temperierbares Rohr gedrückt, dabei auf 110⁰C abgekühlt und in einem Mengenstrom von 16,7 kg/h in eine 2wellige, 2 m lange Schneckenmaschine mit 32 mm Schnecki.-naußendurchmesser, 0,8 1 Produktinhalt und 52 U/min gleichsinnig rotierenden Schneckenwellen (vgl. F i g. 1 und 2) dosiert. Außerdem wird kurz nach Eintritt der Polyesterschmelze in die Schneckenmaschine mit einer Kolbendosierpumpe unter einem Druck von 8 atü 9 Gew.-% (bezogen auf die Polyestermenge) an Methoxymethylisocyanat zudosiert In der Schneckenmaschine herrscht ein Druck von 2,2 atü. Das Gerät wird durch einen Thermostaten mit auf 113° C erhitztem öl im Gleichstrom zur Schmelze beheizt wobei sich das öl auf 95° C abkühlt Die Temperaturen im Inneren der Schneckenmaschine, gemessen alle 0,5 m, betragen, in Stoffflußrichtung genannt 116, 112, 107, 103⁰C und am Austritt der Maschine 105⁰C. Die austretende, umgesetzte Schmelze wird abgekühlt und gemahlen.

Man erhält durch die Umsetzung in der Schnecke ein selbstvernetzendes Polyesterharz, das nach der Mahlung zwecks Pigmentierung in einem Mischer mit Titandioxid 1 :1 vermischt und in einer Knetschnecke erneut während einer Verweilzeit von 20 see aufgeschmolzen wird. Die erkaltete Masse wird vorzerkleinert, gemahlen und gesiebt Man sondert den Teil des Pulvers mit einer Korngröße unter 80 μ ab. Das Pulver ist g"t rieselfähig und bildet auch bei langem Lagern keine Agglomerate. Es wird in üblicher Weise auf Bleche aufgesprüht die in 30 min bei 160⁰C eingebrannt werden. Man erhält sehr harte, glänzende Filme mit einer Filmdicke von Ί20 u.

Beispiel 2

Ein Polyesterharz, hergestellt aus 3 Mol Phthalsäure, 03 Mol Hexandiol-(1,6), 2 Mol Trimethylolpropan und 1,7 Mol Propandiol-(t,2) mit der Hydroxylzahl 180, der Säurezahl 2,1 und einem Erweichungspunkt von 75⁰C, wird wie in Beispiel 1 beschrieben bei 102° C und in einem Mengenstrom von 15 kg/h in die in Beispiel 1 genannte Schneckenmaschine dosiert. Die Schneckendrehzahl beträgt 52 U/min. Es wird in der in Beispiel 1 beschriebenen Weise Methoxymethylisocyanat in einer Menge von 12 Gew.-% (bezogen auf die Polyestermenge) zudosiert Das Heizöl tritt in den Schneckenmantel mit einer Temperatur von 1 ITC ein und verläßt ihn mit einer Temperatur von 95° C.

Die Temperaturen im Innern der Schneckenmaschine betragen 109,112,108,106° C, am Produktaustritt 112⁰C. Die austretende, umgesetzte Schmelze wird abgekühlt, gemahlen und wie im Beispiel 1 weiter verarbeitet.

Beispiel 3

Ein Polyesterharz, hergestellt aus 3 Mol Phthalsäure, 03 Mol Hexandiol-(1,6), 2 Mol Trimethylolpropan und 1,7 Mol Propandiol-1,2 mit der Hydroxylzahl 180, der Säurezahl 2,1 und einem Erweichungspunkt von 75⁰C, wird wie in Beispiel 1 beschrieben bei 96° C und in einem Mengenstrom von 14 kg/h in die in Beispiel 1 genannte Schneckenmaschine dosiert Die Schneckendrehzahl beträgt 50 U/min. Es wird in der in Beispiel 1 beschriebenen Weise Methoxymethylisocyanat in einer Menge von 4,5 Gew.-% (bezogen auf die Polyestermenge) zudosiert Das Heizöl tritt in den Schneckenmantel mit einer Temperatur von 133° C ein und verläßt ihn mit einer Temperatur von 112° C.

Die Temperaturen im Innern der Schneckenmaschine betragen 126,131,128,124°C,am Produktaustritt 127⁰C. Die austretende, umgesetzte Schmelze wird abgekühlt gemahlen und wie im Beispiel 1 weiter verarbeitet

Beispiel 4

Ein Polyester, hergestellt aus 5 MoI Terephthalsäure, 2 Mol Äthandiol, 2 Mol Trimethylolpropan und 2 Mol 4,4'-Bis-(hydroxycyclohexyl)-2^-propan mit der Hydroxylzahl 146 und der Säurezahl 3,6, wird wie in Beispiel 1 beschrieben bei 109⁰C und in einem Mengenstrom von 11,5 kg/h in die im Beispiel 1 genannte Schneckenmaschine dosiert. Die Schneckendrehzahl beträgt 52 U/min. Es wird in der in Beispiel 1 beschriebenen Weise Methoxymethylisocyanat in einer Menge von 12 Gew.-% (bezogen auf die Polyestermenge) zudosiert Das Heizöl tritt in den Schneckenmantel mit einer Temperatur von 133° C ein und verläßt ihn mit einer Temperatur von 118° C Die Temperaturen im Innern der Maschine betragen 125, 136, 126, 121°C, am Produktaustritt 120⁰C Die austretende, umgesetzte Schmelze wird abgekühlt, gemahlen und wie in Beispiel 1 weiter verarbeitet

Beispiel 5

Bn Polyester, hergestellt aus 1 Mol Terephthalsäure, 1 Mol Propandiol-(1,2), 3 Mol 2^-Dimethylpropandiol-(13), 2 Mol Trimethylolpropan und 4 Mol Phthalsäure mit der Hydroxylzahl 124, der Säurezahl 1,1 und einem Erweichungspunkt von 96⁰C, wird wie in Beispiel 1 beschrieben bei 108⁰C und in einem Mengenstrom von 14,5 kg/h in die in Beispiel 1 genannte Schneckenmaschine dosiert Die Schneckendrehzahl betragt 52 U/min. Es wird in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise Methoxymethylisocyanat in einer Menge von 7 Gew.-% (bezogen auf die Polyestermenge) zudosiert Das Heizöl tritt in den Schneckenmantel mit einer Temperatur von 133° C ein und verläßt ihn mit einer Temperatur von 118° C. Die Temperaturen im Innern der Maschine betragen 126,127,124,121"C, am Produktaustritt 115° C. Die austretende, umgesetzte Schmelze wird abgekühlt gemahlen und wie in Beispiel 1 weiter verarbeitet

Beispiel 6

Ein Polyacrylat hergestellt aus 50 Gew.-% Styrol, 20 Gew.-% Hydroxypropylmethacrylsäureester und 30 Gew.-% Uutylacrylat mit einem mittleren Molekulargewicht von 1500, einem Erweichungspunkt von 85⁰C und der Hydroxylzahl 76, wird wie in Beispiel 1 beschrieben bei 106° C und in einem Mengenstrorn von 11 kg/h in die in Beispiel 1 genannte Schneckenmaschine dosiert Die Schneckendrehzahl beträgt 60 U/min. Es wird in der in Beispiel I beschriebenen Weise Methoxymethylisocyanat in einer Menge von 8,5 Gew.-% (bezogen auf die Polyacrylatmenge) zudosiert Das Heizöl tritt in den Schneckemmantel mit einer Temperatur von 125⁰C ein und verläßt ihn mit einer Temperatur von IH⁰C. Die Temperaturen im Innern der Maschine betragen 119, 123, 118, 114° C, am Produktaustritt 112° C. Die austretende, umgesetzte Schmelze wird abgekühlt, gemahlen und wie in Beispiel 1 weiter verarbeitet

Beispiel 7

Wie in Beispiel 6 wird ein Polyacrylat, hergestellt au: 40 Gew.-% Styrol, 20 Gew.-% Hydroxypropylmethacrylsäureester und 40 Gew.-% Acrylsäureäthylestei mit einem mittleren Molekulargewicht von 1500, einem Erweichungspunkt von 8O⁰C und der Hydroxylzahl 7f mit 8 bis 10 Gew.-% Methoxymethylisocyanat in der irr Beispiel 1 genannten Schneckenmaschine kontinuierlich und losem ittelfrei umgesetzt

Beispiel 8

Wie in Beispiel 6 wird ein Polyacrylat hergestellt au; 40 Gew.% Styrol, 15 Gew.-% Acrylamid, 10 Gew.-Ή Hydroxypropylacrylat und 35 Gew.-% Butylacrylat mii einem mittleren Molekulargewicht von 2000, einen Erweichungspunkt von 90⁰C und der Hydroxylzahl 3/ mit 8 bis 10 Gew.-% Methoxymethylisocyanat (bezöget auf die Polyacrylatmenge) in der in Beispiel 1 genannt« Schneckenmaschine kontinuierlich und lösemittelfre umgesetzt.

Beispiel 9

Ein Epoxidharz auf Basis von 2£-Bis-{p-hydroxyphe nyl]-propan und Epichlorhydrin vom Durchschnittsmo lekulargewicht 2000 mit sekundären Hydroxylgruppei und endständigen Epoxidgruppen, das einen OH-Gehal

ss von ca. 5 Gew.-% und einen Erweichungspunkt von es 85° C aufweist, wird in fester, körniger Form in einen Mengeniitrom von 7 kg/h in eine 2wellige, 1 m langi Schneckenmaschine mit 32 mm Schneckenaußendurch messer, 0,41 Produktinhalt und 64 U/min gleichsinnij rotierenden Schneckenwellen dosiert Das Schnecken gehäuse wird durch eben ölthermostaten auf 132°( temperiert In der Schneckenmaschine wird zunächs das Epoxidharz kontinuierlich aufgeschmolzen um anschließend in die Schmelze mit einer Kolbendosier

6s pumpe Methoxymethylisocyanat b einer Menge von: Gew.-% (bezogen auf die Epoxidharzmenge) zudosien Die austretende, umgesetzte Schmelze wird abgekühlt gemahlen und wie in Beispiel 1 weiter verarbeitet

H c-is pi ι-1 H)

Ein Epoxidharz auf Basis von 2,2-Bis-[p-hydroxyphenyl]-propan und Epichlorhydrin vom Durchschnittsmolekulargewicht 2000 mit sekundären Hydroxylgruppen und endständigen Epoxidgruppen, das. einen OH-Gehalt von ca. 5 Gew.-% und einen Erweichungspunkt von ca. 85' C aufweist, wird in fester, körniger Form in einem Mengenstrom von 10 kg/h in eine 2wellige, 1 m lange Schneckenmaschine mit 32 mm Schm:ckenaußendurchmesser, 0,4 I Produktinhalt und mit 80 U/min gleichsinnig rotierenden Schneckenwellen dosiert. Das Schnekkengehäuse wird durch einen ölthetmostaten auf 132°C temperiert. In der Schneckenmaschine wird zunächst das Epoxidharz kontinuierlich aufgeschmolzen und _iS anschließend in die Schmelze mit einer Kolbendosierpumpe Methoxymethylisocyanat in einer Menge von 3 Gew.-% (bezogen auf die Epoxidharzmenge) zudosiert. Die austretende, umgesetzte Schmelze wird abgekühlt, gemahlen und wie in Beispiel 1 weiter verarbeitet.

Beispiel 11

Ein Epoxidharz auf Basis von 2,2-Bis-[p-hydroxyphenyl]-propan und Epichlorhydrin vom Durchschnittsmolekulargewicht 2000 mit sekundären Hydroxylgruppen und endständigen Epoxidgruppen, das einen OH-Gehalt von ca. 5 Gew.-% und einen Erweichungspunkt von ca. 85"C aufweist, wird in fester, körniger Form in einem Mengenslrom von 20 kg/h in eine 2wellige, 1 m lange Schneckenmaschine mit 32 mm Schneckenaußendurch- _J0 messer, 0,4 I Produktinhalt und mit 96 U/min gleichsinnig rotierenden Schneckenwellen dosiert. Das Schnekkengehäuse wird durch einen ölthermosiaten auf 132° C temperiert. In der Schneckenmaschine wird zunächst das Epoxidharz kontinuierlich aufgeschmolzen und anschließend in die Schmelze mit einer Kolbendosierpumpe Methoxymethylisocyanat in einer Menge von 1,5 Gew.-% (bezogen auf die Epoxidharzmenge) zudosiert. Die austretende, umgesetzte Schmelze wird abgekühlt, gemahlen und wie in Beispiel 1 weiter verarbeitet.

Beispiel 12

Ein Polyesterharz, hergestellt aus 4 Mol Phthalsäureanhydrid, 1 Mol Terephthalsäuredimethylester, 2 Mol Trimethylolpropan, 3 Mol 2,2-Dimethy!propandiol-(l,2) und 1 Mol Propandiol-(1,2) mit der Hydroxylzahl 124, der Säurezahl 1,1 und einem Erweichungspunkt von 97°C, wird unter Zusatz von 0,05% Zinn-dioctoat zwecks Beschleunigung der Umsetzung bei 116°C und in einem Mengenstrom von 23 kg/h wie im Beispiel 1 beschrieben, in die dort genannte Schneckenmaschine dosiert. Die Schneckendrehzahl beträgt 80 U/min. Es wird in der in Beispiel "1 beschriebenen Weise Methoxymethylisocyanat in einer Menge von 9 Gew.-°/c (bezogen auf die Polyestermenge) zudosiert. Das Heizö¹ tritt in den Schneckenmantel mit einer Temperatur vor 133°C ein und verläßt ihn mit einer Temperatur vor 120°C. Die Temperaturen im Innern der Maschine betragen 133,132,125* C, am Produktantritt 130⁰C. Die austretende, umgesetzte Schmelze wird abgekühlt gemahlen und wie in Beispiel 1 weiter verarbeitet.

Ohne die hier durchgeführte katalytische Beschleuni gung der Reaktion können auf der gleichen Schnecken maschine nur 14,5 kg/h des gleichen Polyesterharzes ir gleicher Weise mit Methoxymethylisocyanat umgesetz werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

!. Verfahren zur lösungsmittelfreien Herstellung von als Bindemittel für Pulverlacke geeigneten vernetzbaren Lackharzen durch Umsetzung hydroxylgruppenhaltiger Lackharze mit einem zwischen 50 un<l 180⁰C liegenden Erweichungspunkt, mit Alkoxymethylisocyanaten, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung in temperierbaren Schneckenmaschinen in der Schmelze erfolgt
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung in einer selbsireinigenden zweiwelligen Schneckenmaschine mit im gleichen Sinne rotierenden Schneckenwellen erfolgt
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Lackharz in fester Form in die Schneckenmaschine dosiert wird und in einer besonderen Aufschmelzzone geschmolzen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß flüchtige Bestandteile aus der Schmelze in einer besonderen Ausdampfzone der Schneckenmaschine entfernt werden.