DE2444624A1 - POWDER FORM COATING COMPOUND ON CELLULOSE ACETATE BUTYRATE BASE - Google Patents

POWDER FORM COATING COMPOUND ON CELLULOSE ACETATE BUTYRATE BASE

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DE2444624A1
DE2444624A1 DE19742444624 DE2444624A DE2444624A1 DE 2444624 A1 DE2444624 A1 DE 2444624A1 DE 19742444624 DE19742444624 DE 19742444624 DE 2444624 A DE2444624 A DE 2444624A DE 2444624 A1 DE2444624 A1 DE 2444624A1
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acetate butyrate
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Description

Pulverförmige Beschichtungsmasse auf Celluloseacetatbutyrat-Powder coating mass on cellulose acetate butyrate

basisBase

Die Erfindung betrifft eine pulverförmige Beschichtungsmasse auf Celluloseacetatbutyratbasis, bestehend aus Teilchen einer Größe von 10 bis 200 Mikron, die sich in hervorragender Weise zum Beschichten von erhitzbaren Gegenständen eignet und nach Aufbringen auf den zu öeschichtenden Gegenstand und nach Erhitzen durch Zusammenfließen oder Zusammenschmelzen der Pulverteilchen eine Beschichtung mit einer unerwartet hohen Widerstandsfähigkeit gegenüber Hydrolyse liefert.The invention relates to a powder coating composition Cellulose acetate butyrate base, consisting of particles from 10 to 200 microns in size, which are excellent for coating of heatable objects and after application to the object to be layered and after heating by confluence or fusing the powder particles together to form a coating with an unexpectedly high resistance to hydrolysis.

Es ist allgemein bekannt, daß man zum Beschichten der verschiedensten handelsüblicJien Gegenstände, z.B. von Kühlschränken, W.aschmascainen, Küchengeräten, Stahlplatten, Wandunjfteilen und dergl., Lösungen einer Beschichtungsmasse verwenden und diese auf die zu oeschichtende Oberfläche aufbürsten und aufsprühen kann, worauf die LösungsmittelKomponente der Lösung verdampft wird. Im Verlaufe der letzten Jahre wurden des weiteren andere Beschichtungsverfahren entwickelt. Hines dieser Beschichtungsverfahren besteht darin, das zur Bescliichtung verwendete Material auf die Oberfläche des zu oescnicntenden Gegenstandes aufzubringen und zwar in Form eines durch Einwirkung von Wärme zusammenschmelzbaren Pulvers, welches außer dem den eigentlichen Überzug liefernden Stoff verschiedene Additive, z.B. Weichmacher und Pigmente entaalten kann, vv ob ei die Beschichtungsmasse nach dem Auftragen durch Einwirkung von Wärme zu einer kontinuierlichen Beschichtung zusammengeschmolzen wird. Es ist bekannt als durch Einwirkung von Wärme zusammenscamelzbare Polymere Celluloseacetatbutyrate zu verwenden. Es hat si ca jedocii gezeigt, daß viele der bisher bekannt gewordenen pulverförmigen Celluloseacetatbutyratbeschichtungsmassen für viele Anwendungszwecke ungeeignet sind, weil die Widerstandsfähigkeit der erzeugten Beschicntungen gegenüber Hydrolyse zu gering ist.It is well known that a wide variety of coatings can be used for coating commercial items, e.g. fridges, washing masks, Kitchen appliances, steel plates, wall parts and the like, Use solutions of a coating compound and brush and spray them onto the surface to be coated, whereupon the solvent component of the solution is evaporated. During In recent years, other coating processes have also been developed. Hines of this coating process consists in the material used for the coating on the surface to apply the object to be oescnicntenden in the form a powder that can be melted together by the action of heat, which, besides the material providing the actual coating, is different May contain additives, e.g. plasticizers and pigments, vv whether the coating compound after application by action melted together by heat into a continuous coating will. It is known to be collapsible by exposure to heat Use polymeric cellulose acetate butyrates. It has shown si ca jedocii that many of the previously known powdery Cellulose acetate butyrate coating compositions are unsuitable for many applications because of the resistance the generated Beschicntungen is too low to hydrolysis.

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Aufgabe der Erfindung ist es, eine durch Einwirkung von Wärme zusammenschmelzbare kontinuierliche Beschichtungen liefernde Celluloseacetatbutyratbeschichtungsmasse anzugeben, welche glatte, von Löchern freie Beschichtungen mit einer ausgezeichneten Hydrolysebeständigkeit liefert.It is an object of the invention to provide continuous coatings which can be melted together by the action of heat Cellulose acetate butyrate coating compositions indicate which smooth, pinhole-free coatings with excellent hydrolysis resistance supplies.

Der Erfindung lag die Erkenntnis zugrunde, daß man zu pulverförmigen Beschichtungsmassen der angegebenen Eigenschaften dann gelangt, wenn man sie aus bestimmten Celluloseacetatbutyratestern, einem Additionscopolymeren aus Methylmethacrylat und Äthylmethacrylat und einem Weichmacher für das Celluloseacetatbutyrat und das Additions copolymer herstellt.The invention was based on the knowledge that one too powdery Coating compositions of the specified properties are obtained when they are made from certain cellulose acetate butyrate esters, a Addition copolymers of methyl methacrylate and ethyl methacrylate and a plasticizer for the cellulose acetate butyrate and the addition copolymer.

Gegenstand der Erfindung ist eine pulverförmige Beschichtungsmasse auf Celluloseacetatbutyratbasis, bestehend aus Teilchen einer Größe von 10 bis 200 Mikron, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Teilchen aus einer Mischung aus folgenden Bestandteilen aufgebaut sind:The invention relates to a powder coating composition based on cellulose acetate butyrate, consisting of particles having a size of 10 to 200 microns, which are characterized is that the particles are composed of a mixture of the following components:

(A) 100 Gew.-Teilen eines Celluloseacetatbutyrates mit einem Butyrylgehalt von 30 bis 45 Gew.-I des Celluloseacetatbutyrates, einem Acetylgehalt von 5 bis 15 Gew.-i des Celluloseacetatbutyrates, einem Hydroxylgruppengehalt von 0,7 bis 2,5 Gew.-I des Celluloseacetatbutyrates und einer Viskosität, gemessen nach ASTM D-817 von 0,5 bis 20,(A) 100 parts by weight of a cellulose acetate butyrate with a butyryl content of 30 to 45 parts by weight of the cellulose acetate butyrate, an acetyl content of 5 to 15% by weight of the cellulose acetate butyrate, a hydroxyl group content of 0.7 to 2.5% by weight of the cellulose acetate butyrate and a viscosity, measured according to ASTM D-817 from 0.5 to 20,

(B) 5 bis 25 Gew.-Teilen eines Additionscopolymeren mit einer Inherent-Viskosität von mindestens 0,2, aufgebaut zu(B) 5 to 25 parts by weight of an addition copolymer with an inherent viscosity of at least 0.2 built up

(1) 65 bis 75 MoI-I aus divalenten Resten der Formel(1) 65 to 75 MoI-I from divalent radicals of the formula

4—CH-CH U 4 — CH-CH U

U f"° J und U f "° J and

CH3 CH 3

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(2) 35 bis 25 Mol-% aus diyalenten Resten der folgenden Formel:(2) 35 to 25 mol% of diyalent residues of the following Formula:

2" . CH
C=O
02 ". CH
C = O
0

CH2CH3 CH 2 CH 3

(C) einem Weichmacher für den Celluloseester und das Additionscopolymer sowie gegebenenfalls(C) a plasticizer for the cellulose ester and the addition copolymer as well as, if applicable

(D) einem Stabilisator, einem oder mehreren Farbstoffen und/oder Pigmenten und/oder anderen üblichen Zusätzen.(D) a stabilizer, one or more dyes and / or pigments and / or other customary additives.

Die erfindungsgemäßen Beschichtungsmassen eignen sich in hervorragender Weise zum Beschichten von Metall, Glas, keramischen Körpern, wärmehärtbaren plastischen Massen und anderen erhitzbaren GEgenständen, wobei glatte, von Löchern freie Schutzschichten mit einer unerwartet guten Widerstandsfähigkeit gegenüber Hydrolyse erhalten werden. .The coating compositions according to the invention are particularly suitable Way for coating metal, glass, ceramic bodies, thermosetting plastic masses and other heatable Articles, in which smooth, perforated protective layers with an unexpectedly good resistance to hydrolysis can be obtained. .

Unter "Widerstandsfähigkeit gegenüber Hydrolyse" ist hier die Widerstandsfähigkeit der Schicht gegenüber einer Verminderung der Haftung der Schicht auf dem Gegenstand gemeint, wenn der beschichtete Gegenstand in Kontakt mit Wasser gebracht wird.By "resistance to hydrolysis" it is meant here the resistance of the layer to a reduction in the adhesion of the layer to the object when the coated object is brought into contact with water.

Die erfindun-sgemäßen Beschichtungsmassen unterscheiden sich eindeutig von den bekannten Beschichtungsmassen, die beispielsweise bekannt sind aus der Broschüre "Acryloid Acrylic Ester Resins for Coatings", publiziert von der Firma Rohm and Haas Company, USA, 1958, überarbeitete Fassung vom Februar 1962 sowie den US-PS 2 849 409; 3 477 969; 2 519 660; 2 316 274; 2 895 842 und 2 137 sowie der CA-PS 765 453.The coating compositions according to the invention clearly differ from the known coating compositions which are known, for example, from the brochure "Acryloid Acrylic Ester Resins for Coatings", published by Rohm and Haas Company, USA, 1958, revised version from February 1962 and the US PS 2 849 409; 3,477,969; 2,519,660; 2,316,274; 2 895 842 and 2 137 as well as CA-PS 765 453.

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Von den bekannten pulverförniigen Beschichtungsmassen unterscheiden sich die erfindungsgemäßen Beschichtungsmassen insbesondere durch ihre ausgezeichnete Hydrolysebeständigkeit.Differentiate from the known powdery coating compounds the coating compositions of the invention are distinguished in particular by their excellent resistance to hydrolysis.

Vorzugsweise besteht eine Besdichtungsmasse nach der Erfindung aus Teilchen einer Größe von 50 bis 150 Mikron.Preferably there is a sealing compound according to the invention from particles 50 to 150 microns in size.

Als besonders vorteilhaft hat sich des weiteren die Verwendung von Celluloseacetatbutyraten erwiesen, die bezogen auf das Gewicht des Celluloseacetatbutyrates 35 bis 39 Gew.-* Butyrylgruppen enthalten, ferner 12 bis 15 Gew.-I Acetylgruppen und 1,0 bis 2,0 Gew.-1 Hydroxylgruppen bei einer Viskosität von etwa 0,6 bis 1,0, gemessen nach der ASTM-Testmethode D-817.The use of cellulose acetate butyrates, based on the weight, has also proven to be particularly advantageous of the cellulose acetate butyrate contain 35 to 39 wt .- * butyryl groups, furthermore 12 to 15% by weight of acetyl groups and 1.0 to 2.0% by weight Hydroxyl groups at a viscosity of about 0.6 to 1.0 as measured by ASTM test method D-817.

Eine weitere besonders vorteilhafte pulverförmige Beschichtungsmasse ist eine solche, die als Additions copolymer ein solches enthält, daßAnother particularly advantageous powder coating compound is one which contains, as an addition copolymer, one that

(1) zu etwa 70 Mol-% aus divalenten Resten der Formel:(1) to about 70 mol% of divalent radicals of the formula:

CHCH

C=OC = O

CH, undCH, and

(2) zu etwa 30 MoI-I aus divalenten Resten der Formel(2) to about 30 mol-I from divalent radicals of the formula

CH.CH.

3 CH2 CH -3 CH 2 CH -

C=OC = O

t CH-t CH-

aufgebaut ζχχιάχ ist.is constructed ζχχιάχ .

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Die Inherent-Viskositäten der Additionscopolymeren lassen sich bestimmen bei 25°C unter Verwendung von 0,5 g Polymer pro 100 ml eines Lösungsmittelgemisches, bestehend zu 60 Gew.-Teilen aus Phenol und 40 Gew.-Teilen aus Tetrachloräthan. Vorzugsweise werden Additions copolymere mit einer Inherent-Viskosität von mindestens 0,3 verwendet.The inherent viscosities of the addition copolymers can be determine at 25 ° C using 0.5 g of polymer per 100 ml of a solvent mixture, consisting of 60 parts by weight of Phenol and 40 parts by weight of tetrachloroethane. Preferably be Addition copolymers with an inherent viscosity of at least 0.3 are used.

Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung macht das Additions copolymer 9 bis 11 Gew.-Teile der Miscnung aus, d.h. auf 100 Gew.-Teile Celluloseacetatbutyrat enthalten 9 bis 11 Gew.-Teile Copolymere. Der Weichanacher dient dazu,eine leichte Fließfähigkeit der Beschichtungsmasse innerhalb eines annehmbaren Temperaturbereiches von beispielsweise 176 bis 232.0C, insbesondere 176 bis 2180C herbeizuführen. Die verwendbaren Weichmacher oder Plastifizierungsmittel sollen natürlich mit den Bestandteilen der Beschichtungsmasse verträglich sein. Geeignete Weichmacher sind Ester von organischen Säuren und Alkoholen. In vorteilhafter Weise werden die Weichmacher in Konzentrationen von etwa 10 bis etwa 20 Gew.-Teilen verwendet. According to a further particularly advantageous embodiment of the invention, the addition copolymer makes up 9 to 11 parts by weight of the mixture, ie, for 100 parts by weight of cellulose acetate butyrate contains 9 to 11 parts by weight of copolymers. The Weichanacher serves to bring about a slight flowability of the coating composition within an acceptable temperature range of for example 176 to 232 0 C, in particular 176-218 0 C. The plasticizers or plasticizers that can be used should of course be compatible with the constituents of the coating composition. Suitable plasticizers are esters of organic acids and alcohols. The plasticizers are advantageously used in concentrations of about 10 to about 20 parts by weight.

Beispiele für typische geeignete Weichmacher oder Plastifizierungsmittel sind Di-2-äthylhexylphthalat, hergestellt durch Umsetzung von Phthalsäure mit Di-2-äthylhexylalkohol; Di(2-äthylhexyl)isophthalat, Di(2-äthylhexyl)azelat; Didecylphthalat; Dibutylphthalat; Triphenylphosphat; Tricresylphthalat; Dibutylsebacat; Dioctyladipat und Butylbenzylphthalat. Andere geeignete Weichmacher sind beispielsweise TrimeDitate, z.B. Trioctyltrimellitat und Benzoate, z.B. Glycerintribenzoat. In vorteilhafter Weise weist eine erfindungsgemäße Beschichtungsmasse 20 bis 30 Gew.-Teile Weichmacher auf, der in vorteilhafter Weise aus Di-2-äthylhexylphthalat besteht.Examples of typical suitable plasticizers or plasticizers are di-2-ethylhexyl phthalate, produced by reacting phthalic acid with di-2-ethylhexyl alcohol; Di (2-ethylhexyl) isophthalate, Di (2-ethylhexyl) azelate; Didecyl phthalate; Dibutyl phthalate; Triphenyl phosphate; Tricresyl phthalate; Dibutyl sebacate; Dioctyl adipate and butyl benzyl phthalate. Other suitable Plasticizers are, for example, TrimeDitate, e.g. trioctyl trimellitate and benzoates, e.g., glycerol tribenzoate. In advantageous A coating composition according to the invention has 20 to 30 parts by weight of plasticizer, which advantageously consists of di-2-ethylhexyl phthalate consists.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Beschichtungseasse außer einem Celluloseacetatbutyrat, einem Additions copolymer·!!, einem Weichmacher noch etwa 0,1 bisAccording to a further advantageous embodiment of the invention, the coating base has, in addition to a cellulose acetate butyrate, an addition copolymer · !!, a plasticizer about 0.1 to

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etwa 1 Gew.-Teil eines Stabilisators für das Celluloseacetatbutyrat auf, der das Celluloseacetatbutyrat vor einem Abbau schützt. Als Stabilisator geeignet sind beispielsweise solche Stabilisatoren wie Dilauryl-3,3'-thiodipropionat und 1,3,5-Tris-/~3,5-di.-tert.~butyl-4-hydroxybenzyl_7-5-triazin-2,4,6-/~1H, 3H, 5H_7-trion sowie Dioctadecyl-3,5-di-t.-butyl-4-hydroxybenzylphosphat. Durch die Verwendung eines Stabilisators werden Beschichtungen von besonderer Farbgleichförmigkeit bei verschiedenen Fusionstemperaturen erhalten. Eine p'ulverförmige Beschichtungsmasse nach der Erfindung kann gegebenenfalls auch eine Mischung verschiedener Stabilisatoren enthalten. In vorteilhafter Weise enthält die Beschichtungsmasse 0,2 bis 0,7 Gew.-Teile Stabilisator.about 1 part by weight of a stabilizer for the cellulose acetate butyrate which protects the cellulose acetate butyrate from degradation. Examples of suitable stabilizers are those Stabilizers such as dilauryl-3,3'-thiodipropionate and 1,3,5-tris- / ~ 3,5-di.-tert. ~ Butyl-4-hydroxybenzyl_7-5-triazine-2,4,6- / ~ 1H , 3H, 5H_7-trione and dioctadecyl-3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl phosphate. The use of a stabilizer makes coatings of particular color uniformity in different Get fusion temperatures. A powder coating compound according to the invention can optionally also contain a mixture of different stabilizers. Advantageously contains the coating composition 0.2 to 0.7 parts by weight of stabilizer.

Gegebenenfalls können die Beschichtungsmassen des weiteren noch etwa 0,1 bis etwa 30 Gew.-Teile eines oder mehrerer Pigmente enthalten und/oder eines oder mehrerer Farbstoffe, um der Beschichtungsmasse den gewünschten Farbton oder die gewünschte Deckkraft zu verleihen.The coating compositions can optionally also contain from about 0.1 to about 30 parts by weight of one or more pigments and / or one or more dyes to give the coating composition the desired hue or the desired opacity to rent.

Gegebenenfalls können den Beschichtungsmassen auchxjHifc andere übliche bekanne Zusätze einverleibt werden. So ist es beispielsweise möglich, in die Beschichtungsmassen zur Verbesserung der Wetterstabilität Resorcinmonobenzoat einzuarbeiten, beispielsweise in Konzentrationen von etwa 2 Gew.-Teilen.If necessary, other coating materials can also be used common known additives are incorporated. So it is possible, for example, in the coating compositions to improve the Incorporate weather stability resorcinol monobenzoate, for example in concentrations of about 2 parts by weight.

Die Herstellung einer erfindungsgemäßen pulverförmigen Beschichtungsmasse kann nach üblichen bekannten Methoden erfolgen. Dies bedeutet, daß die zur Erzeugung der Beschichtungsmasse verwendeten Bestandteile nach ihrem Zusammenmischen beispielsweise auf einer aufheizbaren ZweiwalzenraühIe homogenisiert werden oder extrudiert werden, worauf das homogenisierte Material durch Abkühlen verfestigt und zu Pellets zerkleinert wird. Diese Pellets können dann zu einem Pulver der erwünschten Teilchengröße vermählen werden, z.B. zu Teilchen einer durchschnittlichen Teilchengröße von etwa 75 Mikron, wobei das Pulver Teilchen einer Größe von z.B. etwa 50 bis 105 Mikron enthält. Das Zerkleinern der Pellets kannThe production of a powder coating composition according to the invention can be carried out by customary known methods. This means that the used to produce the coating composition Components after they have been mixed together, for example on one heatable two-roller spray can be homogenized or extruded whereupon the homogenized material is solidified by cooling and comminuted into pellets. These pellets can then grind to a powder of the desired particle size e.g. to particles having an average particle size of about 75 microns, the powder being particles of e.g. contains about 50 to 105 microns. Crushing the pellets can

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in einer üblichen bekannten Mühle erfolgen, z.B. in einem sog. "Cryogenic Grinder".take place in a customary known mill, e.g. in a so-called "cryogenic grinder".

Die erfindungsgemäßen pülverförmigen Beschichtungsmassen lassen sich zur Erzeugung von kontinuierlichen BeSchichtungen auf den Oberflächen der verschiedensten erhitzbaren Formkörper erzeugen. Unter einem erhitzbaren Formkörper sind dabei solche zu verstehen, die Temperaturen von etwa 1760C bis 2180C ohne deformiert zu werden, ohne zu verkohlen oder sich zu zersetzen, zu widerstehen vermögen. Beispiele für derartige erhitzbare F&nkörper sind solche aus Stahl, Kupfer, Aluminium und anderen Metallen, ferner Formkörper aus Glas, keramischen Stoffen, wärmehärtbaren Harzen, z.B. Phenolharzen, Harnstoff-Formaldehydharzen und Harnstoff-Melaminharzen, ferner Formkörper aus thermofixierbaren plastischen Massen, z.B. thermofixierbaren Polyestern und kristallinen Polyestern, z.B. aus Polyäthylen terephthaiat.The powder-form coating compositions according to the invention can be produced for producing continuous coatings on the surfaces of the most varied of heatable moldings. A heatable molded body is to be understood as meaning those which are able to withstand temperatures of approximately 176 ° C. to 218 ° C. without being deformed, without charring or decomposing. Examples of such heatable fibers are those made of steel, copper, aluminum and other metals, also moldings made of glass, ceramic materials, thermosetting resins, e.g. phenolic resins, urea-formaldehyde resins and urea-melamine resins, and also moldings made of thermosetting plastic materials, e.g. thermosetting polyesters and crystalline polyesters, for example from polyethylene terephthalate.

Die pulverförmigen Beschichtungsmassen können nach üblichen bekannten Beschichtungsverfahren auf die Oberflächen der Formkörper aufgebracht werden, beispielsweise mittels Spritzpistolen, durch elektrostatische Abscheidung oder durch Abscheidung aus einem fluidiffsierten Bett oder nach üblichen anderen Pulver-Beschichtungsverfahren. Nach der Abscheidung der pulverförmigen Beschichtungsmasse wird diese auf eine Temperatur erhitzt, die genügend hoch ist, damit die einzelnen Teilchen zusammenfließen und zusammenschmelzen können unter Erzeugung einer glatten gleichförmigen kontinuierlichen, von Löchern freien,haftenden Beschichtung auf der Oberfläche des zu beschichtenden Gegenstandes. Da es sich bei den erfindungsgemäßen Celluloseacetatbutyrat-Pulvermassen um amorphe Massen handelt, haben sie keinen scharfen Schmelzpunkt, lassen sich jedoch innerhalb eines praktischen Temperaturbereiches von etwa 176 bis 232 C zum Zusammenschmelzen bringen.The pulverulent coating compositions can be prepared according to customary known methods Coating process on the surfaces of the moldings be applied, for example by means of spray guns, by electrostatic deposition or by deposition from a fluidized bed or other conventional powder coating processes. After the powder coating material has been deposited this is heated to a temperature that is high enough for the individual particles to flow together and melt together can produce a smooth, uniform, continuous, Adhesive coating free of holes on the surface of the object to be coated. Since the Cellulose acetate butyrate powder compositions according to the invention are amorphous compositions, if they do not have a sharp melting point, they can be however, will melt within a practical temperature range of about 176-232 ° C.

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher veranschaulichen.The following examples are intended to illustrate the invention in more detail.

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Beispiel 1example 1

Dies Beispiel veranschaulicht die Herstellung einer erfindungsgemäßen Celluloseacetatbutyrat-Beschichtungsmasse sowie die unerwartet gute Hydrolysebeständigkeit einer erzeugten Beschichtung.This example illustrates the preparation of one according to the invention Cellulose acetate butyrate coating composition and the unexpectedly good hydrolysis resistance of a coating produced.

100 Gew.-Teile eines Celluloseacetatbutyrates der angegebenen Zusammensetzung wurden mittels heißen Walzen mit 10 Gew.-Teilen eines Additionscopolymeren aus 70 MoI-I Methylmethacrylat und 30 Mol-% Äthylmethacrylat, im Handel erhältlich unter der Bezeichnung Acryloid D-44, Hersteller Rohm und Haas Company, USA, 25 Gew.-Teilen Titandioxid und 1 Gew.-Teil eines Hitzestabilisators (Carstab SN) verschnitten. Die Mischung wurde kryogenetisch vermählen und dann durch ein 150 Maschensieb gesiebt. Das das Sieb passierende Pulver wurde dann zur elektrostatischen Beschichtung von gesäuberten Stahlplatten, phosphatieren Stahlplatten und gesäuberten Aluminiumplatten bei 80 KV verwendet. Die beschichteten Platten wurden dann in einen Ofen gebracht, der mit einer Luftumwälzanlage ausgerüstet war. Die Platten wurden 10 Minuten in dem Ofen auf 2J6°C erhitzt. Nach dem Entfernen der Platten aus dem Ofen und Abkühlen derselben ergab sich, daß in allen Fällen auf den Stählplatten festhaftende Celluloseacetatbutyratüberzüge erzeugt worden waren. Die Adhäsion der Beschichtungen auf den Platten wurde überraschenderweise durch Eintauchen der Platten in Wasser von 25°C, 30 Tage lang, nicht vermindert. Die Beschichtungen konnten des weiteren von den Metallplatten nicht mittels eines Messers abgestreift werden. Auch ließen sich die erzeugten Schichten nicht mit einem Klebeband abstreifen, das auf die Beschichtungen gebracht wurde, nach dem diese kreuzweise mit einem Rasiermesser angeritzt worden waren. Sämtliche Beschichtungen wiesen ein glattes und glänzendes Ausseben auf. Die Impakt-Widerstandsfähigkeit der Beschichtungen, gemessen mit einem Impakt-Testgerät nach Gardner lag bei 80 inch-pounds auf der beschichteten Seite und bei 80 inch-pounds auf der Rückseite. Keine der Schichten brach, wenn sie mittels eines 3,175 - 38,1 mm konischen Domes gekrümmt wurden.100 parts by weight of a cellulose acetate butyrate of the specified composition were by means of hot rollers with 10 parts by weight an addition copolymer of 70 mol-I methyl methacrylate and 30 mol% ethyl methacrylate, commercially available under the name Acryloid D-44, manufacturer Rohm and Haas Company, USA, 25 parts by weight of titanium dioxide and 1 part by weight of a heat stabilizer (Carstab SN) cut. The mixture was cryogenically ground and then sieved through a 150 mesh screen. The the Powder passing through the sieve was then used for electrostatic coating of cleaned steel plates, phosphate steel plates and cleaned aluminum plates used at 80 KV. The coated panels were then placed in an oven that had an air circulation system was equipped. The panels were heated in the oven at 26 ° C for 10 minutes. After removing the panels from the Oven and cooling the same resulted in all cases producing firmly adhering cellulose acetate butyrate coatings on the steel plates had been. The adhesion of the coatings to the plates was surprisingly achieved by immersing the plates in Water at 25 ° C for 30 days, not reduced. The coatings furthermore could not be stripped from the metal plates with a knife. The generated Do not strip layers with tape that sticks to the coatings after they had been scratched crosswise with a razor. All coatings exhibited a smooth and shiny appearance. The impact resilience of the coatings, as measured by a Gardner Impact Tester, was 80 inch-pounds of the coated one Side and at 80 inch-pounds on the back. None of the layers broke when tapered using a 3.175 - 38.1 mm Domes were curved.

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Beispiel 2 (Vergleichsbeispiel) Example 2 (comparative example)

Dies Beispiel veranschaulicht die unerwartet gute Hydrolysebeständigkeit von Beschichtungen, die unter Verwendung einer erfindungsgemäßen Beschichtungsmasse erzeugt wurden im Vergleich zu der Hydrolysebeständigkeit einer Beschichtung, die unter Verwendung einer flüssigen Beschichtungsmasse aus Celluloseacetatbutyrat und bestimmten Additionscopolymeren gemäß US-PS 2 849 409 hergestellt wurde .This example illustrates the unexpectedly good resistance to hydrolysis of coatings made using an inventive Coating compound generated compared to the hydrolysis resistance of a coating made using a liquid coating composition of cellulose acetate butyrate and certain addition copolymers according to US Pat. No. 2,849,409 was produced .

Zur Durchführung der Versuche wurde somit zunächst eine pulverförmige Beschichtungsmasse nach der Erfindung hergestellt und eine flüssige Lack-Beschichtungsmasse gemäß US-PS 2 849 409. Die Zusammensetzung der Beschichtungen ergeben sich aus der folgenden Tabelle I.To carry out the tests, a powdery one was used first Coating composition produced according to the invention and a liquid paint coating composition according to US Pat. No. 2,849,409 The composition of the coatings is shown in the following Table I.

Tabelle ITable I.

Zusammensetzung der BeschichtungenComposition of the coatings

Pulyerförmige Beschichtungsmasse Powder-shaped coating compound

CelluloseacetatbutyratCellulose acetate butyrate 90 Gew.-Teile90 parts by weight Additionscopolymer aus
etwa 70 MoI-I Methyl-
methacrylat und etwa
30 Mol-% Äthylmeth-
acrylatAddition copolymer from
about 70 MoI-I methyl-
methacrylate and about
30 mol% ethyl meth-
acrylate 1010 TiO2 TiO 2 2525th Di-2-äthylhexyl-
phthalatDi-2-ethylhexyl
phthalate 2525th ResorzinmonobenzoatResorcinol monobenzoate 22

1,3,5-Tris/"3,5-ditert.-butyl-4-hydroxybenzyl_7-5-tria3in-2,4,6-2~1H,~3H, 6H 7-trion1,3,5-tris / "3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl_7-5-tria 3 in-2,4,6-2 ~ 1H, ~ 3H, 6H 7-trione

Flüssige Beschichtungsmasse Liquid coating compound

75 Gew.-Teile 2575 parts by weight 25

2525th

0,50.5

509812/1038509812/1038

- ίο -- ίο -

Der flüssige Beschichtungslack wurde hergestellt durch Lösen von 10 g des Pulvers in 90 g einer Lösungsmittelmischung aus 40* Toluol, 301 Methylathy!keton und 30* Ektasfcixc EE-Acetat.The liquid coating lacquer was prepared by dissolving 10 g of the powder in 90 g of a solvent mixture of 40% toluene, 301 methyl ethy! Ketone and 30 % ektasfixc EE acetate.

solvesolve

Jede der beiden Massen wurde in zwei Teile geteilt. Es wurden zwei verschiedene Versuche durchgeführt, bei denen die Beschichtungsmassen auf verschiedene Gegenstände aufgebracht wurden. Die pulverförmigen Beschichtungsmassen wurden nach Auftragen auf die zu beschichtenden Formkörper 10 Minuten lang auf 163°C erhitzt, wohingegen die auf die Formkörper aufgebrachten flüssigen Beschichtungsmassen 45 Minuten lang auf 9 30C erhitzt wurden, gemäß den Beispielen 1, 2 und 3 der US-PS 2 849 409.Each of the two masses was divided into two parts. Two different experiments were carried out in which the coating compositions were applied to different objects. The powdered coating compositions were heated by applying to the coated shaped bodies for 10 minutes at 163 ° C, whereas applied to the molded body liquid coatings 45 minutes were heated at 9 3 0 C long, according to Examples 1, 2 and 3 of US PS 2,849,409.

Die Adhäsion der erzeugten Schichten wurde vor und nach der Einwirkung von Wasser auf die Schichten ermittelt. Die die Hydrolysebeständigkeit der Schichten wiederspiegelnden Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle II zusammengestellt.The adhesion of the layers produced was measured before and after exposure determined by water on the layers. The results reflecting the hydrolysis resistance of the layers are shown in the following Table II compiled.

Tabelle IITable II

Hydrolysebeständigkeit der BeschichtungenHydrolysis resistance of the coatings

Versuch 1 Versuch 2Attempt 1 Attempt 2

Pulverbe- Lackbe- Pulyerbe- Lackbeschichtung schichtung schichtung schichtungPowder Coating Lacquer Coating Pulyerbe Lacquer Coating Coating Coating

Adhäsion der ausge- sehr ausge- gut Schichten auf zeichnet schlecht zeichnet dem Formkörper,
trockenAdhesion of the excellent very good layers draws badly draws the molded body,
dry

Nach 1 Woche gut sehr gut mäßigAfter 1 week good very good moderate

eintauchen in schlecht immerse in bad

Die erhaltenen Daten veranschaulichen, daß die Haftung der unter Verwendung einer pulverförmiger Beschichtungsmasse nach der Erfindung erzeugten Beschichtungen einen nicht erwarteten hohen Hydrolysewiderstand aufweisen, im Vergleich zu den Beschichtungen, die gemäß US-PS 2 849 409 erzeugt wurden.The data obtained show that the liability of the under Use of a powder coating composition according to the invention the coatings produced have an unexpected high hydrolysis resistance compared to the coatings, produced in accordance with US Pat. No. 2,849,409.

509812/1038509812/1038

Die Erfindung ermöglicht somit die Erzeugung von hydrolysebeständigen Überzügen auf den verschiedensten Oberflächen, z.B. auf Oberflächen aus Metall, Glas, keramischen Stoffen, wärmehärtbaren plastischen Massen, ausgehend von einer pulverförmigen Beschichtungsmasse bei vergleichsweise geringen Applikationstemperaturen, z.B. Temperaturen von 190,50C. Die erzeugten Schichten haften fest auf den aufgebrächten Oberflächen, sind zäh und flexibel und haben hohe Schlagfestigkeiten. Außerdem sind sie frei von Oberflachendefekten und Löchern. Von besonderer Bedeutung ist die hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber Hydrolyse im Vergleich zur Hydrolysebeständigkeit von Beschichtungsmassen, die aus Lösungen erzeugt werden.The invention thus enables the generation of hydrolysis-resistant coatings on a variety of surfaces, for example on surfaces of metal, glass, ceramics, thermosetting plastic compounds, starting from a powdered coating material at relatively low application temperatures, for example temperatures of 190.5 0 C. The generated Layers adhere firmly to the applied surfaces, are tough and flexible and have high impact strengths. In addition, they are free from surface defects and holes. Of particular importance is the high resistance to hydrolysis compared to the hydrolysis resistance of coating compounds that are produced from solutions.

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Claims (7)

24U624 PATENTANSPRO24U624 PATENTANSPRO 1. Pulverförmig© Beschiehtungsiaasse auf CelluloseacetatbutyratbasiSg bestehend a«§ Teilchen, einer Grdfi© von 10 bis 200 Mikron, .dackireli gekenazsiduaete, daß die leildten aus einer Mischung aus £olg@aden Bestandteilen aufgebaut siack1. Powdery coating based on cellulose acetate butyrate consisting of a «§ particles, a size of 10 to 200 microns, .dackireli gekenazsiduaete that the leildten were a mixture built from £ olg @ aden components siack (A) 100 Gew,-Teilen eines C@ll«l©seseetatbutyrates mit einem Butyrylgehalt v©n 30 bis 45 Gew.-I des CelluloseacetatbutyrateSp eiaeii Acetylgehalt von 5 bis 15 Gew.-% des Ceiluloseacetatbutyrates 9 ©inea Hydroxylgruppengehalt von 087 bis 2,S Gew.-% des Celluloseacetatbutyrates und einer Viskosität, gemessen mach ASTM D-817 von O9S bis 20,(A) 100 wt, parts by a C @ ll "l © seseetatbutyrates having a butyryl v © n 30 to 45 parts by weight of I CelluloseacetatbutyrateSp eiaeii acetyl content of 5 to 15 wt .-% of Ceiluloseacetatbutyrates 9 © inea hydroxyl group content of 0 8 7 to 2.5% by weight of the cellulose acetate butyrate and a viscosity, measured by ASTM D-817 from O 9 S to 20, (B) S bis 2S G@wB-Teilea eines Additionscopolymeren mit einer Inherent-Viskosität won mindestens 0,2, aufgebaut zu(B) S to G 2S @ w B -Teilea an addition copolymer having an inherent viscosity of at least 0.2 won constructed to 65 bis 75 MoI-I aus divalenten Resten der Formel:65 to 75 MoI-I from divalent radicals of the formula: CHCH GH« CH
C«0GH «CH
C «0 undand (2) SS Ibis 25 Mol-δ aus difaieate» Resten der folgenden Formel: (2) SS Ibis 25 mole δ from difaieate "radicals of the following formula: f- GH™ -,f- GH ™ -, GH,— CHGH, - CH C-OC-O t
Ot
O 509812/1038509812/1038 (C) einem Weichmacher für den Celluloseester und das Additionscopolymer sowie gegebenenfalls(C) a plasticizer for the cellulose ester and the addition copolymer as well as, if applicable (D) einem Stabilisator, einem oder mehreren Farbstoffen und/oder Pigmenten und/oder anderen Zusätzen.(D) a stabilizer, one or more dyes and / or Pigments and / or other additives. 2. Besdichtungsmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Weichmacher einen Ester aus einer organischen Säure und einem Alkohol in Konzentrationen von etwa 10 bis etwa Gew.-Teilen enthält.2. sealing compound according to claim 1, characterized in that that they use as a plasticizer an ester of an organic acid and an alcohol in concentrations of about 10 to about Contains parts by weight. 3. Besdichtungsmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie 0,1 bis 1 Gew.-Teil eines Stabilisators enthält.3. sealing compound according to claim 1, characterized in that that it contains 0.1 to 1 part by weight of a stabilizer. 4. Besdichtungsmasse nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Weichmacher Di-2-äthylhexylphthalat enthält.4. sealing compound according to claims 1 and 2, characterized in that that they use di-2-ethylhexyl phthalate as a plasticizer contains. 5. BeSchichtungsmasse nach Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Stabilisator 1,3,5-Tris^~3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxybenzyl_7-5»triazin-2,4,6-/~1H, 3H, 6H_7trion enthält.5. coating composition according to claims 1 and 3, characterized in that it is 1,3,5-tris ^ ~ 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl_7-5 »triazine-2,4,6- as a stabilizer / ~ 1H, 3H, 6H_7trion contains. 6. Besdichtungsmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus Teilchen einer Größe von SO bis 150 Mikron besteht. 6. sealing compound according to claim 1, characterized in that that it consists of particles 50 to 150 microns in size. 7. Besdichtungsmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie besteht aus Teilchenj die aufgebaut sind »us:7. sealing compound according to claim 1, characterized in that that it consists of particles that are built up "us: (A) 100 Gew.-Teilen eines Celluloseacetatbutyrates mit einem Butyrylgehalt von 35 bis 39 Gew.-) des Celluloseacetatbutyrates, einem Acety!gehalt von 12 bis 15 Gew.-% des Celluloseacetatbutyrates, einem Hydroxylgehalt von 1^0 bis 2,0 Gew.-I des Celluloseacetatbutyrates und einer Viskosität von 0,6 bis 1,0, gemessen aach der ASTM-Methode D-817,(A) 100 parts by weight of Celluloseacetatbutyrates having a butyryl content from 35 to 39 parts by weight) of the Celluloseacetatbutyrates, an acetyl content of 12 to 15 wt -.% Of Celluloseacetatbutyrates, a hydroxyl content of 1 → 0 to 2.0 wt .-I of cellulose acetate butyrate and a viscosity of 0.6 to 1.0, measured according to ASTM method D-817, 509812/1038509812/1038 § bis 11 Gd)W0-TeI J, θ η eines Adcütioaseöpolysisrea mit§ to 11 Gd) W 0 -TeI J, θ η of an Adcütioaseöpolysisrea with ©twe, O0S8, aiafgobaut zu © twe, O 0 S 8 , aiafgobaut zu (1) ©fw& 70 Mol=·! aus divalent©!* R©§ta» dor Formel:(1) © fw & 70 mol = ·! from divalent ©! * R © §ta »dor formula: CK, -,CK, -, ε»οε »ο (2) etwa 30 MoI-S aus diveleaten R@st@a d©? Formel(2) about 30 MoI-S from diveleaten R @ st @ a d ©? formula CH2CH3 CH 2 CH 3 20 bi£ 30 6®wo»T@il®a Di-2°äthylhesc7lphthalat und 0,2 bis O9? G@tJ„-Teilen 1,5,S»Tris/"3SiS«-di-t©rt.-butyl-20 to £ 30 6®w o »T @ il®a Di-2 ° ethyl thesc7lphthalate and 0.2 to O 9 ? G @ tJ "parts 1.5, S" Tris / "3 Si S" -di-t © rt.-butyl- 2,4,6-/"'iH, 3H, 6H_>7-trion.2,4,6 - / "'iH, 3H, 6H_ > 7-trione. 812/10-812 / 10-
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US7893138B2 (en) * 2003-03-14 2011-02-22 Eastman Chemical Company Low molecular weight carboxyalkylcellulose esters and their use as low viscosity binders and modifiers in coating compositions

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UST921011I4 (en) 1974-04-09
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