DE2545267B1

DE2545267B1 - Verfahren zur herstellung von pulverfoermigen beschichtungsmitteln zur beschichtung von metallen bei hohen temperaturen auf der basis von polylaurinlactampulver

Info

Publication number: DE2545267B1
Application number: DE19752545267
Authority: DE
Inventors: Roland Dr Feinauer; Rainer Dr Feldmann; Dr Panoch Hans Joachim; Heinz Dr Scholten
Original assignee: Chemische Werke Huels AG
Current assignee: Huels AG
Priority date: 1975-10-09
Filing date: 1975-10-09
Publication date: 1976-05-26
Also published as: CH627484A5; IT1068239B; JPS58213060A; JPS5925828B2; FR2327283B1; FR2327283A1; DE2545267A1; US4143025A; JPS5853028B2; JPS5247028A

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von pulverförmigen Beschichtungsmitteln zum Beschichten von Metallen bei hohen Temperaturen auf der Basis von Polylaurinlactampulver, welches durch Mahlen niedermolekularen, noch spröden Polylaurinlactams und anschließendes Erhitzen des Pulvers auf Temperaturen unterhalb seines Schmelzpunktes erhalten worden ist.

Es ist bekannt, pulverfömige Beschichtungsmittel auf Basis von Polyamiden zur Herstellung lackähnlicher Überzüge von Metallen einzusetzen. Die Beschichtung erfolgt nach dem Wirbelsinterverfahren, dem Flammspritzverfahren oder nach dem elektrostatischen Beschichtungsverfahren. Die Polyamidpulver werden erhalten durch Fällen des Polyamids aus Lösungen (am 10. 5. 1951 ausgelegte Unterlagen der deutschen Patentanmeldung S 2 80 539b 22/04) oder durch Mahlen des Polyamidgranulates, vorzugsweise bei tiefen Temperaturen unter einer Inertgasatmosphäre.

Es ist ferner bekannt, Polyamidpulver herzustellen, indem man niedermolekulare Polyamide mahlt und die so erhaltenen Pulver anschließend auf die gewünschte Viskosität bringt, indem man sie in an sich bekannter Weise auf Temperaturen unterhalb des Schmelzpunktes erhitzt (britische Patentschrift 5 35 138, deutsche Offenlegungsschrift 15 70 392).
Auch Polylaurinlactampulver werden nach diesen bekannten Verfahren hergestellt und nach den ebenfalls bekannten Verfahren zum Beschichten eingesetzt (Chem. Ind. November 1968, S. 783 bis 791; Modem Plastics, Februar 1966, S. 153 bis 156). Da Polylaurinlactampulver nicht immer den geforderten Bedingungen hoher Elastizität, guter Kantenbeschichtung, glatter Oberfläche, Beständigkeit gegenüber alkalischen wäßrigen Lösungen genügen und vielfach bei der Verarbeitung insbesondere zum Qualmen neigen, sind die verschiedenartigsten Verbesserungen bekanntgeworden, wie weichmacherhaltige Polylaurinlactampulver (deutsche Auslegeschrift 16 69 821), solche aus einem Gemisch aus Homopolylaurinlactam und laurinlactamhaltigen Copolyamiden (deutsche Auslegeschrift 21 44 606), solche, die N-alkoxymethylgruppenhaltige Polyamide neben sauer reagierenden Katalysatoren enthalten (deutsche Offenlegungsschrift 22 22 122), oder Gemische aus Polyamiden mit 8 bis 11 aliphatisch gebundenen Kohlenstoffatomen pro Carbonamidgruppe, alkoxyalkylgruppentragenden Aminoplasten und sauer reagierenden Katalysatoren (deutsche Offenlegungsschrift 22 22 123). Diese Pulver zeigen in einzelnen Fällen gute Eigenschaften, genügen jedoch noch nicht voll allen geforderten Bedingungen. Es wurde nun gefunden, daß man verbesserte pulverförmig aufbringbare Beschichtungsmittel aus PoIylaurinlactam erhält, die oberhalb ihrer Filmbildungstemperatur ohne Erzeugung von störendem Qualm Überzüge mit glatter Oberfläche, guter Kantenabdeckung, guter Elastizität und ausgezeichneter Beständigkeit gegenüber alkalischen wäßrigen Lösungen liefern, wenn man

A) zur Herstellung pigmentfreier Polylaurinlactampulver Granulate mit einer Viskosität ψβΐ zwisehen 1,25 und 1,45 (gemessen in 0,5% m-Kresol-Lösung bei 25° C), welche durch Polymerisation vonLaurinlactam in Gegenwart von 2 bis 10 Gewichtsprozent Wasser, 0,3 bis 0,7 Gewichtsprozent Phosphorsäure bei Temperaturen zwischen 265 und 300° C in Abwesenheit jeglicher Kettenstabilisatoren unter Eigendruck, anschließendes Granulieren und Extrahieren zwischen 25 und 70⁰C mit Methanol oder Äthanol erhalten worden sind, bei Temperaturen zwischen 0 und 45° C mahlt, anschließend bei Temperaturen zwischen 140° C und unterhalb des Schmelzpunktes des Polyamids auf einen ?;_rei-Wert zwischen 1,55 und 1,65 nachkondensiert und schließlich die so erhaltenen Pulver

auf eine Korngrößenverteilung zwischen >60 und <350 μπι bringt,

B) zur Herstellung pigmentierter Polylaurinlactampulver Granulate mit einer Viskosität zwischen 1,25 und 1,65, welche ebenfalls durch Polymerisation von Laurinlactam in Gegenwart von 2 bis 10 Gewichtsprozent Wasser, 0,3 bis 0,7 Gewichtsprozent Phosphorsäure bei Temperaturen zwischen 265 und 300"C in Abwesenheit jeglicher Kettenstabilisatoren unter Eigendruck, anschließendes Granulieren und Extrahieren zwischen 25 und 70 C mit Methanol oder Äthanol erhalten worden sind, in primären aliphatischen Alkoholen mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen, Cyclohexanol oder Äthylbutanol bei Temperaturen zwischen 110 und 140 C und Drucken zwischen 5 und 8 bar unter Zusatz der Pigmente behandelt, unter langsamem Abkühlen auf Raumtemperatur, unter möglichst geringer mechanischer Bewegung die Pulver gewinnt, diese trocknet, gegebenenfalls sichtet und — falls erforderlich — die extrahierten Granulate oder die getrockneten Pulver bei Temperaturen zwischen 140" C und unterhalb des Schmelzpunktes des Polyamids durch Nachkondensieren auf einen ?y_rgz-Wert zwischen 1,55 und 1,65 bringt.

Es ist auch bekannt, Polyamide in Gegenwart von Phosphorsäure herzustellen, wobei Mengen zwischen 0,01 und 10 Gewichtsprozent (USA.-Patentschrift 25 57 808) <3 Molprozent—1,5 Gewichtsprozent bei Laurinlactam (französische Patentschrift 9 51 924), 0,1 bis 1% (DL-Patentschrift 7 283), 0,2 bis 4 Gewichtsprozent (schweizerische Patentschrift 5 82 517), 10~³ bis 10"⁶ Mol Phosphor pro Mol Lactam (entsprechend—O^ · 10-* bis 0,04 Gewichtsprozent) (deutsche Auslegeschrift 12 10 183) eingesetzt werden.

Auch Laurinlactam wird in Gegenwart von Phosphorsäure polymerisiert, wobei bei Temperaturen zwischen 300 und 330⁰C und mit Phosphorsäuremengen zwischen vorzugsweise 0,1 und 0,3 Gewichtsprozent gearbeitet wird (deutsche Auslegeschrift 12 67 428). Gemäß der französischen Patentschrift 13 84 988, den deutschen Offenlegungsschriften 15 20551, 1495147 und den ausgelegten Unterlagen der niederländischen Patentanmeldung 70/10 033 wird insbesondere zusätzlich mit den üblichen Viskositätsstabilisatoren, wie Mono- oder Dicarbonsäuren gearbeitet. Aus den DL-Patentschriften 23 607, 24 307 und 25 173 ist bekannt, beim Arbeiten mit Phosphorsäure sowohl in Gegenwart von geringen Mengen Wasser als auch von geringen Mengen Phosphorsäure zu arbeiten. Aus der Fülle dieses Standes der Technik, der sich allgemein mit der Polymerisation befaßt, kann keine Lehre gezogen werden für die besonders zu gestaltende Polymerisation, um brauchbare Polylaurinlactampulver zu erhalten, die allen Forderungen genügen, um so mehr, da — wie sich gezeigt hat — die Polymerisationsbedingung nur eine von den Bedingungen darstellt, die neben den erwähnten zusätzlichen Bedingungen einzuhalten sind.

Es ist auch bekannt, sogenannte Vorpolymerisate zu extrahieren und anschließend weiterzukondensieren (britische Patentschrift 8 30 757). Diese Zwischenextraktion ist bei der Herstellung von Polylaurinlactampulvern, wleche zu den genannten Beschichtungszwecken verwendet werden sollen, innerhalb eines engen Temperaturbereiches und nur mit eng ausgewählten Extraktionsmitteln vorzunehmen. Es hat sich ferner gezeigt, daß die Pulver nach verschiedenen Methoden hergestellt werden müssen. Sogenannte naturfarbene Pulver, welche Stabilisatoren enthalten können, jedoch keine Pigmente enthalten dürfen, werden nach dem Mahlverfahren hergestellt, wobei ebenfalls wieder eng ausgewählte Temperaturgrenzen einzuhalten sind. Die Nachkondensation erfolgt nach an sich bekannten Verfahren bei Temperaturen oberhalb 140 C und unterhalb des Schmelzpunktes des PoIylaurinlactams (179 C), jedoch müssen die Viskositätswerte {ψβύ in einem engen Bereich liegen. Die Korngrößenverteilung des Pulvers liegt zwischen >60 und <350 μΐη, d. h. kleinere bzw. größere Pulverteilchen sollen möglichst nicht vorhanden sein. Die Verteilung liegt derart, daß 83 dz 5% eine Korngröße zwischen 63 und 200 μπι besitzen.

Sogenannte pigmenthaltige Pulver müssen dagegen nach dem sogenannten Fällungsverfahren hergestellt werden. Bei dieser Arbeitsweise können die Ausgangsgranulate bereits die gewünschte Viskosität besitzen, es ist jedoch zweckmäßig, von der Herstellung her die niedrigviskosen Granulate einzusetzen, da dies von der Herstellung her wirtschaftlicher ist. Die Nachkondensation kann dann bereits nach der Extraktion der Granulate oder aber auch an den ausgefällten getrockneten Pulvern vorgenommen werden. Bei dem Fällungsverfahren sind ausgewählte Lösungsmittel einzusetzen und ein enger Temperaturbereich einzuhalten. Die Pigmente werden während dieser Fällungsstufe eingesetzt. Die Arbeitsweise läßt sich demnach durch folgende Bedingungen beschreiben:

Polymerisationsstufe

Laurinlactam wird in Gegenwart von 2 bis 10 Gewichtsprozent Wasser, 0,3 bis 0,7, insbesondere 0,4 bis 0,5 Gewichtsprozent Phosphorsäure unter einer Inertgasatmosphäre auf 265 bis 300⁰C erhitzt. Es wird bei dem sich einstellenden Eigendruck gearbeitet, der im allgemeinen zwischen 14 und 25, vorzugsweise zwischen 16 und 20 bar liegt. Die Werte für ψα (gemessen in m-Kresol bei einer Konzentration von 0,5 g/100 ml bei 25° C) sollen zwischen 1,25 und 1,45, bevorzugt zwischen 1,33 und 1,43, besonders bevorzugt zwischen 1,35 und 1,40 liegen. Die Polymerisation dauert im allgemeinen 3 bis 8 h. Das erhaltene Polymerisat wird bei einer Temperatur von 200 bis 260⁰C und einem Druck von 9 bis 15 bar, d. h. bei einem Wasserdruck dieser Höhe aus dem Autoklav zweckmäßigerweise in ein Wasserbad geführt. Der PoIymerisatstrang wird zerkleinert und das anfallende Granulat bei 25 bis 70° C mit Methanol oder Äthanol extrahiert, was am einfachsten geschieht durch 2- bis 3maliges Auskochen mit der 2- bis 3fachen Gewichtsmenge des Extraktionsmittels. Die getrockneten Granu- late werden anschließend zu Pulvern verarbeitet.

a) durch einen Mahlprozeß

Das Polylaurinlactam muß eine Lösungsviksosität von ψ ei zwischen 1,25 und 1,45, vorzugsweise 1,33 bis 1,43, besonders bevorzugt zwischen 1,35 und 1,40, besitzen. Das Mahlen erfolgt in einer Mühle bei einer Temperatur zwischen 0 und 45, vorzugsweise zwischen 10 und 35, besonders bevorzugt zwischen 15 und 25° C. Nur in diesem Temperaturbereich werden runde Körner ohne Anbackungen erhalten, die zudem keinen zu großen Feinanteil enthalten. Wird das Mahlen bei Temperaturen unterhalb 0⁰C durchgeführt, so entsteht eine hohe Menge an Feinanteil unter 60 μπι so

5 6

daß die Pulver auch nach dessen Abtrennen nicht 280° C erhitzt, wobei sich ein Druck von etwa 19 bar brauchbar sind. Außerdem sind die Bruchkanten des einstellt. Danach wird auf 240 bis 230¹C abgekühlt Korns schärfer, und die Wirbelbarkeit wird schlechter. (Druck etwa 13 bis 14 bar) und das Bodenventil ge-Steigt bei der Vermahlung die Temperatur auf Werte Öffnet. Das Polymer wird durch einen Wasserstrahl, von über 45° C an, zeigen die Körner angeschmolzene 5 der in einem Winkel von etwa 90" auf den Polymer-Teile wie Spieße. Die Pulver werden in festem Zustand strang auftrifft, in ein Wasserbad geleitet und nach bei 145 bis 165, bevorzugt 150 bis 160°C, auf ψ_βι- dem Abkühlen in einer Schneidmühle zerkleinert bzw. Werte zwischen 1,50 und 1,70, bevorzugt 1,55 und 1,63, geschrotet. Das Polylaurinlactam wird bei einem nachkondensiert. Die gewünschte Entfernung des Fein- Druck von etwa 30 mbar und einer Temperatur von anteils <60 μ und des Grobanteils >350 μ erfolgt io 60 bis 80"C getrocknet. Die Lösungsviskosität beträgt durch Absieben oder Windsichten. y_Tei = 1,39. Der Extrakt, bestimmt durch 2stündiges

,. , , . ,,·._,, η Kochen einer Probe mit der 2fachen Menge Methanol

b) durch einen Umfallprozeß _{und Einengen des Extraktes bis zur Troc} ⁶ _{kne) beträgt}

Sollen pigmentierte Polylaurinlactampulver oder 1,5 Gewichtsprozent.

Pulver mit Zuschlagen, die nicht während der Poly- 15 Die Polymerteilchen werden mit der 2fachen Ge-

kondensation eingebracht werden können, hergestellt wichtsmenge Methanol 2 h unter Rückfluß gekocht,

werden, müssen die Pulver durch einen Umfällprozeß Das Methanol wird abgelassen und durch die gleiche

hergestellt werden. Dazu können die wie oben herge- Menge frisches Methanol ersetzt. Es wird wiederum

stellten Polylaurinlactamproben mit Lösungsviskosi- 2 h unter Rückfluß gekocht, das Methanol abgelassen täten zwischen 1,25 und 1,65, vorzugsweise zwischen 20 und bei 30 mbar und 80" C getrocknet. Das Polylaurin-

1,33 und 1,65, besonders bevorzugt zwischen 1,40 und lactam wird in einer Pralltellermühle bei einer Kreis-

1,60, eingesetzt werden. Als Umfällmittel eignen sich gastemperatur von 20⁰C gemahlen. Die Mühle wird

lediglich Methanol, Äthanol, Propanol, 2-Äthylbutanol durch teilweise Zugabe von flüssigem Stickstoff auf

und Cyclohexanol. Bevorzugt wird Äthanol, in dem der Temperatur von 20⁰C gehalten. Das Pulver hat sich bei etwa 135°C und etwa 7 bar 50 bis 60% Poly- 25 einen Feinanteil von <5% unter 60 μ. Anschließend

laurinlactam umfallen lassen. Die Zuschlagstoffe, wie wird das Pulver in einem Trockenschrank in dünner

z. B. das TiO₂, werden beim Umfällprozeß mit züge- Schicht durch Überleiten von Stickstoff bei einer

geben und so in das Pulver eingearbeitet. Die Art der Temperatur von 145°C 5 h lang nachkondensiert. Das

Ausfällung ist entscheidend für die Kornverteilung des Pulver besitzt dann eine Lösungsviksosität von η_τβι erhaltenen Pulvers. Bei zu starkem Rühren und zu 30 1,59.

schnellem Abkühlen werden Pulver mit 40 bis 90% Die Beschichtung von Metallteilen nach dem Wir-

Feinanteil <40 μ erhalten, die sich nicht als Wirbel- belsinterverfahren mit dem Polylaurinlactampulver

Sinterpulver eignen. Wird dagegen die Abkühlung mit ergibt folgende Bewertung: kein Qualmen bei der

etwa I°C/min ohne Rühren bzw. sehr langsamem Beschichtung, gute Wirbelbarkeit, glatte Oberfläche Rühren durchgeführt, wird nur ein äußerst geringer 35 der Schicht, gute bis sehr gute Beschichtung von

Feinanteil unter 40 μ erhalten. Die Pulver werden im scharfen Kanten, Erichsentiefung >10 mm, Schlag-

Ölpumpenvakuum bei 40 bis 100"C getrocknet und tiefung >1800 mm/7,6 kg, Beständigkeit gegenüber

wie oben gesiebt bzw. gesichtet. 1 %iger kochender Lauge eines Grobwaschmittels

Geeignete Pigmente, welche bei der Variante b >2000 h.

(Fällungsverfahren) eingesetzt werden, sind Titan- 40 . .

c ioxid, Ruß, Bariumsulfat, Eisenoxid. Sie werden im Beispiel/

allgemeinen in Mengen von 1 bis 20, vorzugsweise von Das nach Beispiel 1 geschrotete und extrahierte

2 bis 10 Gewichtsprozent, bezogen auf das Polyamid, Polylaurinlactam wird bei 150° C 4 h lang in einem

eingesetzt. Unter Pigmenten in diesem Sinne werden Rotationsverdampfer durch Überleiten von Stickstoff

auch Farbstoffe, wie Phthalocyanine und Azofarb- 45 nachkondensiert. Das Polymer besitzt dann eine

stoffe, verstanden. Alterungs- und Wärme- und Licht- Lösungsviskosität von 1,60.

stabilisatoren, die üblicherweise in Mengen von 0,1 In einen Glasautoklav werden 100 g des PoIybis 2 Gewichtsprozent vorhanden sind, wie sterisch laurinlactams, 200 ml Äthanol und 7 g TiO₂-Pigment gehinderte Phenole, Triazine, können bei der Variante α gefüllt. Es wird 2 h auf 140⁰C erhitzt, wobei sich ein vor, während oder nach der Polymerisation und auch 5° Druck von etwa 7 bar einstellt. Anschließend wird mit beispielsweise beim Mahlprozeß oder auch beim Nach- einer Rührgeschwindigkeit von etwa 5 U/min abgekondensieren zugesetzt werden. Die Pulver werden ins- kühlt mit l°C/min. Das Pulver wird in einem Trockenbesondere nach dem Wirbelsinterverfahren eingesetzt, schrank bei 0,7 mbar und 8O⁰C getrocknet. Bei der können jedoch auch nach dem Flammspritz- oder Beschichtung von Metallteilen wird bei dem weiß einelektrostatischen Beschichtungsverfahren eingesetzt 55 gefärbten Pulver in allen Punkten die gleich gute werden. Die Schichtdicke des Überzugsmittels liegt Bewertung wie bei dem Naturpulver des Beispiels 1 beim Wirbelsintern zwischen 200 und 500 μΐη, beim erhalten.

Flammspritzverfahren zwischen 200 und 800 μπι. r · · 1 o.

Haftvermittler können eingesetzt werden. e 1 s ρ 1 e 1

Die Erfindung ist nachstehend an Hand von Aus- 60 100 g des nach Beispiel 2 geschroteten, extrahierten

führungsbeispielen näher erläutert. Die ψ ei Lösungs- und nachkondensierten Polylaurinlactams mit einer

Viskositäten wurden bei 25° C in m-Kresol bei einer Lösungsviskosität von η_τει = 1,60 werden gemeinsam

Konzentration von 0,5 g/100 ml gemessen. mit 7 g TiO₂-Pigment und 300 ml 2-Äthylbutanol 2 h

_ . -Ii unter Rückfluß erhitzt und unter langsamem Rühren

Beispiel ι _6$ _abgekühlt. Das Pulver wird bei 0,7 mbar und 8O⁰C

In einem Autoklav werden 10 kg Laurinlactam ge- getrocknet. Der Feinanteil <60 μ wird abgesiebt. Das

meinsam mit 800 g Wasser und 60 g 85%iger Phos- so hergestellte Pulver besitzt die gleichen Beschich-

phorsäure (entspricht 0,51 % Phosphorsäure) 7 h auf tungseigenschaften wie die zuvor beschriebenen Pulver.

Vergleichsbeispiel 1

400 g granuliertes Polylaurinlactam, erhalten durch hydrolytische Polymerisation von Laurinlactam in Gegenwart von 3 Gewichtsprozent Wasser und 0,2 Gewichtsprozent Adipinsäure, wobei in erster Stufe bei einem Eigendruck zwischen 16 und 20 bar bei 280" C polykondensiert wird und nach Entfernen des Wassers und nach dem Entspannen bei 260 C nachkondensiert wird, gemäß deutscher Offenlegungsschrift 21 52 194, Lösungsviskosität ψ_ει = 1,60 werden mit 30 g TiO₂-Pigment 5 h lang in 900 ml Dimethylformamid zum Sieden erhitzt. Nach dem Abkühlen wird das Pulver bei 0,7 mbar und 80°C getrocknet und der Feinanteil < 60 μ ausgesiebt.

Das Pulver zeigt folgende Bewertung bei der Beschichtung: Gute Wirbelbarkeit, starkes Qualmen bei der Beschichtung, keine ausreichende Beschichtung von scharfen Kanten, Erichsentiefung 6 bis 8 mm, Schlagtiefung < 100 mm/7,6 kg, Beständigkeit gegenüber 1 %-iger kochender Lauge eines Grobwaschmittels <200 h.

Vergleichsbeispiel 2

Nach dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren wird ein Polylaurinlactam ohne Phosphorsäurezusatz hergestellt (iqrei = 1,42) und wie in Beispiel 1 extrahiert, gemahlen und im festen Zustand auf einen ?y_r(.z-Wert von 1,60 nachkondensiert. Der Feinanteil <60 μ wird ausgesiebt.

Das Pulver zeigt folgende Beschichtungseigenschaften: kein Qualmen bei der Beschichtung, keine Beschichtung von scharfen Kanten, Erichsentiefung 6 bis 8 mm, Schlagtiefung <100 mm/7,6 kg, Beständigkeit gegenüber kochender Waschlauge eines Grobwaschmittels <250 h.

Vergleichsbeispiel 3

300 g des in Beispiel 2 beschriebenen, zum Umfallen eingesetzten Polylaurinlactams mit einer relativen Lösungsviskosität von r\_rei = 1,60 werden gemeinsam mit 21 g TiO₂ in 800 ml Dimethylformamid 5 h lang zum Sieden erhitzt. Nach dem Abkühlen wird das Pulver bei 0,7 mbar und 80⁰C getrocknet. Der Feinanteil <60 μ wird ausgesiebj.

Beschichtungseigenschaften: kein Qualmen bei der Beschichtung, keine Beschichtung von scharfen Kanten Erichsentiefung 5 mm, Schlagtiefung < 100 mm/7,6 kg, Beständigkeit gegenüber kochender Lauge eines Grobwaschmittels <200 h.

Vergleichsbeispiel 4

Das Vergleichsbeispiel 3 wird wiederholt mit dem Unterschied, daß 2-Äthylhexanol an Stelle des Dimethylformamids zur Umfällung verwendet wird. Bei der Beschichtung wird die gleiche Bewertung wie in Vergleichsbeispiel 3 erhalten.

Vergleichsbeispiel 5

Nach dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren werden je ein Polylaurinlactam mit einem Phosphorsäurezusatz von 0,1 und 1 Gewichtsprozent hergestellt {ψei = 1,43 bzw. 1,40) und wie in Beispiel 1 extrahiert, ίο gemahlen und im festen Zustand auf einen j;_rei-Wert von 1,61 bzw. 1,59 nachkondensiert. Die Pulver zeigen folgende Beschichtungseigenschaften:
a) 0,1% H₃PO₄

kein Qualmen,

*5 gute Beschichtung von scharfen Kanten,
Erichsentiefung >10.mm,
Schlagtiefung < 100 mm/7,6 kg,
Beständigkeit gegenüber siedender 1 %iger Lauge <500h.
b) 1 % H₃PO₄

leichtes Qualmen,

kein Beschichtung von scharfen Kanten,
Erichsentiefung <8 mm,
Schlagtiefung <200 mm/7,6 kg,

Beständigkeit gegenüber siedender 1 %iger Lauge <300h.

Vergleichsbeispiel 6

Es werden Polylaurinlactampulver nach Beispiel 1 hergestellt mit dem Unterschied, daß die Mahltemperatur im ersten Versuch 50° C, im zweiten Versuch —10°C beträgt. Die Pulver werden gemäß Beispiel 1 auf einen ?7_rez-Wert von 1,59 nachkondensiert.

Versuch 1

Die Wirbelbarkeit des Pulvers ist so schlecht, daß keinerlei brauchbare Beschichtung nach dem Wirbelsinterverfahren hergestellt werden kann. Beim Betrachten im Mikroskop ist erkennbar, daß die Körner spießähnliche Anbackungen enthalten.

Versuch 2

Der Feinanteil des Pulvers <60 μ ist so groß, daß ein Absieben technisch sinnlos ist. Das Pulver selbst wirbelt sehr schlecht und ist für die Wirbelsinterbeschichtung ungeeignet.

In der folgenden Tabelle sind die Versuchsergebnisse aus den Beispielen und Vergleichsbeispielen zusammengestellt. Es ist zu ersehen, daß nur beim Zusammenwirken aller notwendigen dargestellten Maßnahmen Polylaurinlactampulver mit guten Eigenschaften bei allen Prüfmethoden erhalten werden.

Tabelle

	Qualmen	Kantenbeschichtung	Erichsen	Schlag	Laugen
			tiefung	tiefung	test
			nun	mni/7,6 kg	h
Beispiel 1	nein	sehr gut	>10	>1800	>2000
Beispiel 2	nein	sehr gut	>10	>1800	>2000
Vergleichsbeispiel 1	stark	nicht ausreichend	6 bis 8	<100	<200
Vergleichsbeispiel 2	nein	praktisch nicht beschichtet	6 bis 8	<100	<250
Vergleichsbeispiel 3	nein	praktisch nicht beschichtet	5	<100	<200
Vergleichsbeispiel 4	nein	praktisch nicht beschichtet	5	<100	<200
Vergleichsbeispiel 5a)	nein	gut	>10	<100	<500
Vergleichsbeispiel 5b)	gering	praktisch nicht beschichtet	<8	<200	<300
Vergleichsbeispiel 6a)	nicht brauchbar
Vergleichsbeispiel 6b)	nicht brauchbar
					609 522/501

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Herstellung von pulverförmigen Beschichtungsmitteln zur Beschichtung von Metallen bei hohen Temperaturen auf der Basis von PoIylaurinlactampulver, welches durch Mahlen niedermolekularen und spröden Polylaurinlactams und anschließendem Erhitzen des Pulvers auf Temperaturen unterhalb seines Schmelzpunktes erhalten worden ist, dadurch gekennzeichnet, daß man

A) zur Herstellung pigmentfreier Polylaurinlactampulver Granulate mit einer Viskosität r\_Tei zwischen 1,25 und 1,45 (gemessen in 0,5% m-Kresol-Lösung bei 25° C), welche durch Polymerisation von Laurinlactam in Gegenwart von 2 bis 10 Gewichtsprozent Wasser, 0,3 bis 0,7 Gewichtsprozent Phosphorsäure bei Temperaturen zwischen 265 und 300° C in Abwesenheit jeglicher Kettenstabilisatoren unter Eigendruck, anschließendes Granulieren und Extrahieren zwischen 25 und 70 ⁵C mit Methanol oder Äthanol erhalten worden sind, bei Temperaturen zwischen 0 und 45°C mahlt, anschließend bei Temperaturen zwischen 140³C und unterhalb des Schmelzpunktes des Polyamids auf einen ->j_rei-Wert zwischen 1,55 und 1,65 nachkondensiert und schließlich die so erhaltenen Pulver auf eine Korngrößenverteilung zwischen >60 und <350 μιη bringt,

B) zur Herstellung pigmentierter Polylaurinlactampulver Granulate mit einer Viskosität zwischen 1,25 und 1,65, welche ebenfalls durch Polymerisation von Laurinlactam in Gegenwart von 2 bis 10 Gewichtsprozent Wasser, 0,3 bis 0,7 Gewichtsprozent Phosphorsäure bei Temperaturen zwischen 265 und 300°C in Abwesenheit jeglicher Kettenstabilisatoren unter Eigendruck, anschließendes Granulieren und Extrahieren zwischen 25 und 70° C mit Methanol oder Äthanol erhalten worden sind, in primären aliphatischen Alkoholen mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen, Cyclohexanol oder Äthylbutanol bei Temperaturen zwischen 110 und 140 C und Drucken zwischen 5 und 8 bar unter Zusatz der Pigmente behandelt, unter langsamen Abkühlen auf Raumtemperatur, unter möglichst geringer mechanischer Bewegung die Pulver gewinnt, diese trocknet, gegebenenfalls sichtet und — falls erforderlich — die extrahierten Granulate oder die getrockneten Pulver bei Temperaturen zwischen 140° C und unterhalb des Schmelzpunktes des Polyamids durch Nachkondensieren auf einen r\_rei-Wert zwischen 1,55 und 1,65 bringt.