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Grundierungsmittel mit einem Gehalt an aromatischem.
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Polyethersulfon-Harz für Uberzüge aus Fluorkohlenstoffpolymeren Über
züge aus Fluorkohlenstoffpolymeren werden häufig in der Weise aufgebaut, daß zunächst
eine Grundschicht auf das zu beschichtende Substrat aufgebracht wird, deren wesentliche
Funktion es ist, die Haftvermittlung zwischen dem an sich schlecht haftenden Fluorkohlenstoffpolymeren
und dem Substrat zu bewirken. Dabei kann das diese Grundschicht formende Grundierungsmittel
auch Anteile des später als Deckschicht aufgetragenen Polymeren in Form einer kolloidalen
Dispersion enthalten (Haftgrunddispersion). Auf die Grundschicht werden sodann eine
oder mehrere Deck schichten aus Fluorkohlenstoffpolymeren - üblicherweise in Form
kolloidaler Dispersionen - aufgetragen, wobei man bestrebt ist, zwecks rationeller
Arbeitsweise beim Beschichtungsvorgang möglichst mit einer Schicht ausreichender
Dicke auszukommen.
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Von einem solchen Grundierungsmittel wird insbesondere gefordert,
daß es sowohl zum zu beschichtenden Substrat als auch zu der aufzubringenden Deckschicht
ein möglichst großes Haftvermögen besitzt und daß es einfach und fehlerfrei aufgetragen
werden kann.
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Die früher häufig verwendeten Grundierungsmittel, die Chromate als
haftvermittelnde Komponente enthielten, sind heute wegen der Toxizität der Verbindungen
des sechswertigen Chroms nur noch in Ausnahmefällen in Gebrauch. Als Grundierungsmittel
für Deckschichten
aus Fluorkohlenstoffpolymeren eignen sich, wie
in der DE-OS 1 959 144 beschrieben, Mischungen von kolloidalen Dispersionen von
Fluorkohlenstoffpolymeren mit Lithiumpolysilicat oder, wie aus der DE-OS 2 110 768
bekannt ist, Mischungen von kolloidalen, wäßrigen Dispersionen von Fluorkohlenstoffpolymeren
mit Lithiumhydroxid und darin feinteilig suspendiertem, auf thermischem Wege erzeugtem
Siliciumdioxid. Vor der Aufbringung festhaftender Deckschichten aus Fluorkohlenstoffpolymeren
müssen diese Grundierungsmittel nach dem Auftragen auf das Substrat bei Temperaturen
von 80 bis 100 OC getrocknet und anschließend auf Temperaturen von 230 bis 400 OC
erhitzt und sodann wieder auf Raumtemperatur abgekühlt werden. Erst nach dieser
Wärmebehandlung, für die ein hoher Aufwand an Energie notwendig ist und durch die
ein großer Teil der Ofenkapazität einer Beschichtungsanlage blockiert wird, ist
es möglich, einen weiteren Überzug aus Fluorkohlenstoffpolymeren aufzutragen und
dabei eine ausreichende Haftung zwischen Grundierung und Deckschicht zu erzielen.
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In der EP-OS 14 974 ist ein Grundierungsmittel beschrieben, das sich
einerseits aus Copolymeren von Tetrafluorethylen mit Perfluor(alkylvinyl)-ethern
(wobei diese Copolymeren gegebenenfalls noch Hexafluorpropylen oder Vinylidenfluorid
enthalten können), andererseits aus einem Gemisch von wäßriger Lithiumhydroxidlösung
mit darin fein suspendiertem, auf thermischem Wege hergestelltem Siliciumdioxid
zusammensetzt. Auf solche Grundierungsmittel können Deckschichten aus Fluorkohlenstoffpolymeren-Dispersionen
aufgebracht werden, ohne daß eine aufwendige Trocknung und Temperung im Anschluß
an das Aufbringen des Grundierungsmittels zwischengeschaltet werden muß.
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Deckschichten aus Fluorkohlenstoffpolymeren haften vorzüglich auf
einer mit dem genannten Gemisch gemäß EP-OS 14 974 hergestellten Grundschicht, wenn
diese Grundschicht eine bestimmte kritische Schichtdicke, die etwa im Bereich von
10 iim liegt, nicht überschreitet. Falls die Schichtdicke der Grundschicht wesentlich
größer als 10 m ist, dann kann kein ausreichend fester Verbund zwischen Grundschicht
und einer darauf aufgebrachten Deckschicht erzielt werden. Natürlich wird man aus
Gründen der Wirtschaftlichkeit darauf bedacht sein, die Schichtdicke der Grundschicht
möglichst klein zu halten, doch läßt es sich in vielen Fällen nicht verhindern,
daß beim Auftrag der Grundschicht diejenigen Schichtdicken überschritten werden,
bei denen noch ein fester Verbund zwischen Grund- und Deckschicht sicher gewährleistet
ist. Dieser Fall tritt zum Beispiel ein bei der Durchführung einer Innenbeschichtung
von Töpfen mit kleinen Durchmessern und hohen Seitenwänden mittels Spritzpistole.
Um sicherzustellen, daß die gesamte Innenoberfläche mit der Grundschichtdispersion
bedeckt ist, muß soviel Material aufgesprüht werden, daß die kritische Schichtdicke
an einigen Stellen des Substrats bereits überschritten wird und deshalb an diesen
Stellen keine ausreichende Haftung mehr erzielt werden kann. Ein weiteres Beispiel
für das Auftreten größerer Schichtdicken an der Grundschicht sind Substrate mit
gehämmertem Untergrund, wo in den kalottenförmigen Vertiefungen gleichfalls eine
Einhaltung einer solchen Maximalschichtdicke praktisch nicht möglich ist.
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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Grundierungsmittel
für den späteren Auftrag von Deckschicht-Dispersionen aus Fluorkohlenstoffpolymeren
zu entwickeln, welches auch bei Schichtdicken von über 10 Am gute Hafteigenschaften
besitzt und auf das bereits nach der Trocknung an der Luft bei etwa Raumtemperatur
ohne
zwischenzeitliche Wärmebehandlung der Auftrag einer Deckschicht
aus Fluorkohlenstoffpolymeren ohne Einbuße an diesen Hafteigenschaften erfolgen
kann.
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Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung gelöst durch ein
Grundierungsmittel, bestehend aus a) 100 Gewichtsteilen eines Copolymeren, bestehend
aus 0,5 bis 11 Gew.-% an copolymerisierten Einheiten eines Perfluor(alkylvinyl)-ethers
der Formel CF2=CF-OR, worin R ein Perfluoralkylrest mit 1 bis 10 C-Atomen ist, aus
0 bis 12 Gew.-% an copolymerisierten Einheiten des Hexafluorpropylens oder Vinylidenfluorids
oder Gemischen dieser beiden Monomeren und aus copolymerisierten Einheiten des Tetrafluorethylens
sowie gegebenenfalls aus dispergierten Polytetrafluorethylen-Teilchen mit einer
mittleren Teilchengröße von 0,05 bis 30 ßm, wobei das Gewichtsverhältnis des genannten
Copolymeren zu dispergiertem Polytetrafluorethylen 100 : 0 bis 20 : 80 beträgt,
b) 10 bis 250 Gewichtsteilen der Gewichtssumme von Lithiumhydroxid plus supendiertes,
feinteiliges, auf thermischem Wege erzeugtes SiO2, wobei das Molverhältnis LiOH
zu SiO2 1 : 0,5 bis 1 : 30 beträgt, c) 10 bis 1000 Gewichtsteileneines aromatischen
Polyethersulfon-Harzes, sowie d) Wasser als flüssigem Träger.
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Das als Komponente a) eingesetzte Copolymere besteht aus 0,5 bis 11,
vorzugsweise 0,8 bis 6,0 Gew.-% an copolymerisierten Einheiten eines Perfluorealkylvinyl)-ethers
der Formel CF2=CF-OR, wprin R ein Perfluoralkylrest mit 1 bis 10, vorzugsweise ein
geradkettiger mit 2 bis 4 und insbesondere mit 3 C-Atomen ist, und aus 0 bis 12,
vorzugsweise 0 bis 3 Gew.-% an copolymerisierten Einheiten des Vinylidenfluorids
oder vorzugsweise Hexafluorpropylens. Der Rest, jeweils bezogen auf
das
Gesamtgewicht des Copolymeren, besteht aus copolymerisierten Einheiten des Tetrafluorethylens.
Insbesondere bevorzugt als Komponente a) ist ein Copolymeres, bestehend aus 0,4
bis 3,0 Gew.-% copolymerisierten Einheiten des Hexafluorpropylens und 0,8 bis 6,0
Gew.-% copolymerisierten Einheiten des Perfluor (propylvinyl) -ethers, wobei ebenfalls
der Rest aus copolymerisierten Einheiten des Tetrafluorethylens besteht. Die Herstellung
solcher Copolymerer ist bekannt und beispielsweise beschrieben in den US-Patentschriften
3 132 123, 3 235 537, 3 528 954, 3 642 742, 3 635 926 und die der bevorzugten Terpolymeren
in der US-Patentschrift 4 029 868 und in der deutschen Offenlegungsschrift 2 639
109.
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Im erfindungsgemäßen Grundierungsmittel kann gegebenenfalls ein Teil
der 100 Gewichtsteile des die Komponente a) ausmachenden, oben definierten Copolymeren
durch im flüssigen Träger dispergierte Polytetrafluorethylen-Teilchen ersetzt sein,
und zwar in einem Anteil bis zu 80, vorzugsweise bis zu 50 Gewichtsteilen. Somit
beträgt das Gewichtsverhältnis von Copolymeren der oben definierten Art zu dispergiertem
Polytetrafluorethylen innerhalb der Komponente a) 100 : 0 bis 20 : 80, vorzugsweise
100 : 0 bis 50 : 50. Dabei können diese Polytetrafluorethylen-Teilchen sowohl als
Teilchen kolloidaler Größe dispergiert oder als Teilchen überkolloidaler Teilchengröße
suspendiert sein. Die mittlere Teilchengröße dieser Polytetrafluorethylen-Teilchen
soll 0,05 bis 30 ßm betragen, bevorzugt ist ein Bereich von 0,1 bis'3 ßm. Unter
Polytetrafluorethylen soll dabei nicht nur das übliche hochmolekulare Polytetrafluorethylen
verstanden werden, sondern dieser Begriff erfaßt im Sinne dieser Erfindung auch
die sogenannten Polytetrafluorethylen-Wachse, die durch Abbau von hochmolekularem
Polytetrafluorethylen oder durch Telomerisationsreaktionen von Tetrafluorethylen
gebildet werden.
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Sie besitzen eine Schmelzviskosität von 1 bis 107, vorzugsweise von
10 bis 105 Pa s (gemessen mit dem Hochdruck-Kapillarviskosimeter bei 380 OC, 21
kp/cm2 Extrusionsdruck, Düsenabmessung 1 mm Durchmesser und 10 mm Länge, wie beschrieben
in der DE-PS 24 14 389).
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Bevorzugt sind jedoch diejenigen Grundierungsmittel, die als Fluorkohlenstoffpolymer-Komponente
ausschließlich die Copolymeren in der Komponente a) enthalten.
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Bezogen auf die 100 Gewichtsteile der Komponente a) enthält das erfindungsgemäße
Grundierungsmittel als Komponente b) ein Gemisch aus Lithiumhydroxid und im flüssigen
Träger suspendiertem, feinteiligem, auf thermischem Wege erzeugtem Siliciumdioxid
in einem Anteil von 10 bis 250 Gewichtsteilen, vorzugsweise 10 bis 100 Gewichtsteilen
Feststoff. Das Molverhältnis von LiOH : SiO2 in dieser Mischung beträgt 1 : 0,5
bis 1 : 30, vorzugsweise 1 : 2 bis 1 : 12. Das im Rahmen dieser Mischung eingesetzte
feinteilige, auf thermischem Wege hergestellte Siliciumdioxid ist ein Handelsprodukt.
Es wird nach bekannten Verfahren entweder durch Verbrennung von bestimmten Siliciumverbindungen,
wie zum Beispiel von SiCl4 oder Siliciumwasserstoffen, in Gegenwart von Sauerstoff
erzeugt oder durch Sublimation von Siliciumverbindungen, wie zum Beispiel von Quarz,
Kieselsäure und anderen Silicium-Sauerstoff-Verbindungen, im Lichtbogen gewonnen.
Dieses auf thermischem Wege hergestellte SiO2 liegt fast ausschließlich in Form
agglomerierter Teilchen vor, die eine relativ breite Teilchengrößen-Verteilung besitzen,
die sich im Bereich 0,01 bis 50, vorzugsweise 0,05 bis 25 ßm bewegt, wobei die mittlere
Teilchengröße etwa bei 0,5 bis 40, vorzugsweise 2 bis 20 Am liegt.
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Zur Herstellung solcher Siliciumdioxid-Suspensionen in einer Lithiumhydroxid-Lösung
wird das Lithiumhydroxid in entsalztem Wasser gelöst und das feinkörnige, thermisch
behandelte SiO2 eingerührt.
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Als weitere Komponente c) enthält das erfindungsgemäße Grundierungsmittel
ein aromatisches Polyethersulfon-Harz, bezogen auf die 100 Gewichtsteile a), in
einem Anteil von 10 bis 1000 Gewichtsteilen, vorzugsweise von 70 bis 300 Gewichtsteilen.
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Thermoplastische, aromatische Polyethersulfone, wie sie innerhalb
des erfindungsgemäßen Grundierungsmittels Anwendung finden, sind gekennzeichnet
durch wiederkehrende Einheiten der allgemeinen Formel -Ar-SO2-Ar ist darin ein zweiwertiger
aromatischer Rest,{insbesondere
oder
Dieser aromatische Rest kann gegebenenfalls von Einheit zu Einheit in der Polymerkette
variieren, wobei in dieser Kette mindestens einige Einheiten vorhanden sind, in
denen Ar die Bedeutung
hat, worin X Sauerstoff ist. Desgleichen kann X auch der Rest eines aromatischen
Diols sein, wie er sich in der Formel
ausdrückt, worin R ein Alkylenrest mit 1 bis 6 C-Atomen, vorzugsweise ein solcher
der Formel -C(CH3)2-ist.
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Beispiele für solche in den Polyethersulfonen wiederkehrenden Einheiten,
die in wechselnden Kombinationen anwesend sein können, sind
und vorzugsweise
Thermoplastische aromatische Polyethersulfon-Harze und die Verfahren zu ihrer Herstellung
sind dem Fachmann bekannt. Vertreter dieser Klasse von hochtemperaturbeständigen,
thermoplastischen Harzen und Verfahren zu ihrer Herstellung sind beispielsweise
bekannt aus den US-Patentschriften 3 264 536, 3 321 449, 3 355 272 und 3 634 355,
aus den britischen Patentschriften 10 16 245, 10 60 546, 10 78 234, 11 09 842, 11
22 192, 11 33 561, 11 53 528, 11 63 332, 11 77 183, 12 34 301, 12 64 900, 12 65
144, 12 86 673, 12 96 383, 12 98 821 und 13 03 252, der kanadischen Patentschrift
847 963, den deutschen Offenlegungsschriften 19 38 806 und 24 33 400 und aus der
schweizerischen Patentschrift 491 981.
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Auch verzweigte aromatische Polyethersulfone, wie sie in der deutschen
Offenlegungsschrift 23 05 413 beschrieben sind, können verwendet werden. Besonders
vorteilhaft ist der Einsatz in Form wäßriger Dispersionen oder Suspensionen, wie
sie beschrieben werden in der europäischen Patentanmeldung 32 630.
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Die im Rahmen des erfindungsgemäßen Grundierungsmittels eingesetzten
Polyethersulfon-Harze sollen im allgemeinen eine reduzierte Viskosität im Bereich
von 0,03 bis 0,6 (gemessen bei 25 OC an einer Lösung von 1 g des Polymeren in 100
cm3 Dimethylformamid) besitzen.
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Die im erfindungsgemäßen Grundierungsmittel eingesetzten aromatischen
Polyethersulfon-Harze können auch im Gemisch mit Polyarylensulfiden und Polyetherketonen
angewendet werden. Dazu wird auf die deutschen Patentanmeldungen P .. .. ... und
P .. .. ... (interne Aktenzeichen 82/F 910 und 82/F 912) verwiesen, in der diese
Harze zur Verwendung in gleichartigen Grundierungsmitteln beschrieben werden.
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Das erfindungsgemäße Grundierungsmittel enthält schließlich als Komponente
d) Wasser als flüssigen Träger. Der Anteil der Komponente d) ist nicht kritisch,
jedoch sollten gewisse Grenzen in bezug auf den Gesamtfeststoff (Gewichtssumme a
+ b + c) eingehalten werden. Das Verhältnis von Gesamtfeststoff zu Wasser sollte
zweckmäßig 10 : 90 bis 60 : 40, vorzugsweise 20 : 80 bis 40 : 60 betragen. Für einige
Anwendungsfälle ist es
von Vorteil, einen Anteil von 1 bis 20 Gew.-%
des als flüssigen Träger verwendeten Wassers durch ein mit Wasser mischbares und
feuchthaltendes organisches Lösemittel, wie Glycerin, ein Glykol odereinenGlykolether,
zu ersetzen, um die Trocknungsgeschwindigkeit des Grundierungsmittels zu vermindern.
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Gegebenenfalls können dem erfindungsgemäßen Grundierungsmittel noch
die üblichen Füllstoffe und Pigmente, wie zum Beispiel Eisenoxid, Ruß, Glimmer und
Titandioxid zugesetzt werden, wobei der Anteil 1 bis 40, vorzugsweise 5 bis 25 Gew.-%,
bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponenten a) plus b) plus c), beträgt.
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Das in der Komponente a) enthaltene Copolymere wird vorzugsweise in
Form einer kolloidalen Dispersion mit einer mittleren Teilchengröße von 0,05 bis
3 Am eingesetzt.
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Dafür können kolloidale Dispersionen mit einem Feststoffgehalt von
10 bis 20 Gew.-% an Polymer-Feststoff verwendet werden, wie sie direkt aus der Emulsionspolymerisation
der genannten Comonomeren erhältlich sind.
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Zweckmäßigerweise werden solche Dispersionen jedoch zunächst mittels
bekannter Methoden, beispielsweise durch Dekantieren oder durch einen Ultrafiltrationsprozeß
(wie beschrieben in der europäischen Patentanmeldung 15 481) auf einen Polymer-Feststoffgehalt
von 20 bis 60 Gew.-% aufkonzentriert. Die Copolymeren der Komponente a) können jedoch
auch in Form eines aus kolloidalen Dispersionen durch Koagulation (beispielsweise
durch Ausrühren unter Anwendung hoher Scherkräfte oder durch Zusatz von Elektrolyten)
gewonnenen Pulvers eingesetzt werden. Derartige Pulver werden dann in Wasser aufgeschlämmt,
wobei die so erhaltenen Dispersionen mittlere Teilchengrößen im Bereich von 3 bis
30 ßm aufweisen. Schließlich können auch Suspensionspolymerisate verwendet werden,
wie sie durch das Verfahren der Suspensionspolymerisation der genannten Comonomeren
erhältlich
sind, die gleichfalls eine mittlere Teilchengröße von
3 bis 30 Am aufweisen oder auf diese Teilchengröße gemahlen werden können, wobei
diese Pulver ebenfalls Teilchengrößen im Bereich 3 bis 30 Am für den Einsatz im
erfindungsgemäßen Grundierungsmittel besitzen sollen.
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Die Komponente c) wird vorzugsweise in Form einer wäßrigen Suspension
zugesetzt. Die Suspension wird durch Mahlen der Harzkomponente in Wasser mit den
üblichen Abreibaggregaten, wie Kugelmühlen oder RühtwerkskugeMShlen hergestellt.
Der Feststoffgehalt dieser Suspension beträgt üblicherweise 10 bis 60 Gew.-%, vorzugsweise
20 bis 40 Gew.-%. Zur Stabilisierung ist es zweckmäßig, der Suspension vor dem Abreiben
0,5 bis 15 Gew.-%, vorzugsweise 1 bis 10 Gew.-%, eines anionischen oder nichtionischen,
oberflächenaktiven Dispergiermittels zuzusetzen, wie beispielsweise Natriumlaurylsulfat
oder oxethylierte Octylphenole.
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Vorzugsweise wird das erfindungsgemäße Grundierungsmittel in der Weise
hergestellt, daß man wäßrige Suspensionen oder kolloidale Dispersionen des Copolymeren
der Komponente a) mit der zuvor beschriebenen wäßrigen Suspension der Komponente
b), bestehend aus dem Gemisch aus LiOH, und auf thermischem Wege hergestelltem SiO2,
und der Suspension, welche die Komponente c) enthält, zusammenmischt. Der gewünschte
Gehalt an Wasser als flüssigem Träger wird entweder durch geeignete Konzentration
der zu mischenden Komponenten vorgegeben oder durch nachträgliche Wasserzugabe eingestellt.
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Falls in der Komponente a) dispergiertes Polytetrafluorethylen anwesend
ist, wird dieses ebenfalls zweckmäßigerweise als wäßrige Suspension oder kolloidale
Dispersion zugemischt. Die Reihenfolge des Zusammenmischens kann beliebig erfolgen.
Werden jedoch einer der beiden
Anteile der Komponente a) oder beide
als Pulver eingesetzt, so kann dieses Pulver bereits zusammen mit der Komponente
c) als Suspension in einem Abreibaggregat vermahlen werden. Gegebenenfalls kann
auch die Komponente b) beim Mahlprozeß anwesend sein. Werden die Anteile der Komponente
a) in Form einer kolloidalen wäßrigen Dispersion verwendet, so sollte diese erst
nach dem Mahlprozeß zugesetzt werden. Falls das erfindungsgemäße Grundierungsmittel
Pigmente enthält, werden diese zweckmäßigerweise zusammen mit der Komponente c)
gemahlen. Sie können jedoch auch zu a) oder b) oder deren Mischungen zugemischt
werden.
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Der Auftrag des erfindungsgemäßen Grundierungsmittels erfolgt nach
bekannten Methoden, wie beispielsweise durch Tauchen, Aufwalzen oder Aufspritzen.
Bei einem Auftrag werden Schichtdicken von etwa 5 bis 40 ßm erzielt. Zuvor wird
der zu beschichtende Untergrund, falls es sich um eine glatte Oberfläche handelt,
zweckmäßigerweise durch Sandstrahlen oder Ätzen aufgerauht.
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Nach dem Auftrag und anschließend kurzzeitigem Trocknen der Grundierung
an der Luft bei Raumtemperatur oder wenig darüber (15 bis 40 OC) kann bereits die
Deckschicht, bestehend aus Fluorkohlenstoffpolymeren, aufgetragen werden. Gegebenenfalls
kann auf diese Trocknung sogar verzichtet werden und die Deckschicht auf die noch
feuchte Grundschicht aufgebracht werden. Der Vorteil des erfindungsgemäßen Grundierungsmittels
gegenüber den aus der EP-OS 14 974 bekannten Grundierungsmitteln, die nur die Komponenten
a) und b) und einen flüssigen Träger enthalten, besteht darin, daß auch bei Schichtdicken
der Grundierung von über 10 ßm hervorragende Hafteigenschaften von Deckschichten
aus Fluorkohlenstoffpolymeren erreicht werden. Das erfindungsgemäße
Grundierungsmittel
eignet sich deshalb vorzüglich für die Beschichtung von kompliziert geformten Gegenständen,
bei denen aufgrund ihrer Form kein gleichmäßig dünner Schichtauftrag möglich ist
und deshalb die kritische Schichtdicke überschritten wird, bei der mit den bekannten
Grundierungsmitteln keine ausreichende Haftung mehr erzielt werden kann.
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Als Deckschicht kann eine Polytetrafluorethylen-Dispersion verwendet
werden, die gegebenenfalls mit bekannten Additiven, wie Pigmenten, anionischen,kationischen
und/ oder nichtionischen Netzmitteln, Verlaufmitteln und Hilfsfilmbildnern versehen
ist. Als Netzmittel haben sich beispielsweise bewährt mit 8 bis 10 mol Ethylenoxid
oxethyliertes Nonylphenol oder Natriumlaurylsulfat, als Verlaufmittel werden Toluole
und als Hilfsfilmbildner zum Beispiel kleine Anteile von Siliconharzen, wie in den
US-Patentschriften 2 462 242 und 2 470. 593 beschrieben, verwendet. Auch andere
hochtemperaturbeständige thermoplastische Harze, wie Polyethersulfone, Po.lyarylensulfide,
Polyamidimide und Polyimide sind als Hilfsfilmbildner geeignet.
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Als Deckschicht sind ferner geeignet Dispersionen von Copolymeren,
hergestellt aus Perfluor (alkylvinyl) -ethern und Tetrafluorethylen und gegebenenfalls
noch einem Drittmonomeren, wie Hexafluorpropylen oder Vinylidenfluorid, insbesondere
in der gleichen Zusammensetzung wie die Copolymerender Komponente a). Geeignet sind
jedoch auch andere Copolymere des Tetrafluorethylens mit fluorierten, insbesondere
perfluorierten Monomeren, wie beispielsweise die seit langem bekannten Copolymeren
des Tetrafluorethylens mit Hexafluorpropylen. Auch Mischungen von kolloidalen Polytetrafluorethylen-Dispersionen
und solchen Copolymer-Dispersionen können als
Deckschicht Verwendung
finden. Derartige Zusammensetzungen können wie die Polytetrafluorethylen-Dispersionen
mit Pigmenten, Netzmitteln, Verlaufmitteln und Filmbildnern modifiziert werden.
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Nach dem Auftrag der Deckschicht wird der gesamte Uberzug bei 80 bis
300 "C getrocknet und anschließend bei 290 bis 460 °C, vorzugsweise bei 320 bis
400 "C, eingebrannt. Die Trocknungs- und Einbrennzeit beträgt zweckmäßig je 5 bis
30 Minuten.
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Das erfindungsgemäße Grundierungsmittel wird bevorzugt zur Herstellung
von Grundierungen für festhaftende Antihaftbeschichtungen für Koch-, Back-, Brat-
und Grillvorrichtungen, aber auch von Gleitelementen und Dosiervorrichtungen verwendet
werden, wobei die zu beschichtenden Gegenstände so geformt sein können, daß kein
gleichmäßiger Schichtauftrag des Grundierungsmittels möglich ist.
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Die Erfindung wird durch folgendes Beispiel erläutert: Beispiel Zu
500 g einer 9 %igen Polyethersulfon-Suspension werden unter Rühren 28,2 g eines
pulverförmigen Terpolymeren hinzugefügt. Die Mischung wird in einer Rührwerk-Kugelmühle
gemahlen. Die Polyethersulfon-Suspension wird wie folgt hergestellt: In 3000 g Methylenchlorid
werden unter Rühren 600 g Polyethersulfon, welches im wesentlichen wiedekehrende
Einheiten der Formel
enthält und eine reduzierte Viskosität von 0,5 besitzt, gelöst. 30 Minuten nachdem
sich das Polyethersulfon vollständig gelöst hat, wird unter Rühren eine Lösung,
bestehend aus 30 g eines nichtionischen Netzmittels (Octylphenol mit im Mittel 4,5
Ethylenoxid-Einheiten) und 2970 g Methylenchlorid hinzugefügt. Die Mischung wird
in einer Rührwerk-Kugelmühle gemahlen. Anschließend werden unter Rühren 3 kg Methanol
zugefügt. Die so erhaltene Suspension wird abfiltriert und mit soviel Methanol gewaschen,
bis der Filterkuchen nicht mehr nach Methylenchlorid riecht. Danach wird der Filterkuchen
in 5 kg Wasser aufgenommen und nochmals filtriert und mit Wasser methanolfrei gewaschen.
Der so behandelte Filterkuchen wird wieder in 5 kg Wasser aufgenommen und 50 g eines
nichtionischen Netzmittels (Octylphenol mit im Mittel 9 Ethylenoxid-Einheiten) hinzugefügt.
Die Mischung wird anschließend mit einem hochtourigen Rührer vom Typ Ultra-Turrax
homogenisiert.
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Das beigemischte Terpolymere besteht aus 1,5 Gew.-% an copolymerisierten
Hexafluorpropylen-Einheiten, 3,2 Gew.-% an copolymerisierten Perfluor(propylvinyl)-ether-Einheiten
sowie 95,3 Gew.-% an copolymerisierten Tetrafluorethylen-Einheiten und besitzt einen
Schmelzpunkt von 3100C und einen Schmelzindex von 15 g/10 min bei 372 OC und 5 kg
Belastung. In 100 g Wasser werden 1,6 g Lithiumhydroxid gelöst und unter Rühren
15,8 g auf thermischem Wege hergestelltes Siliciumdioxid hinzugefügt. Die Mischung
wird nach 2-4stündigem Stehen mit der oben beschriebenen Mischung vereinigt.
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Die Grundschichtdispersion wird mittels Spritzpistole auf Aluminiumplatten
bis zu einer Schichtstärke von 20 m aufgetragen. Die Oberfläche der Aluminiumplatten
wurde zuvor durch Sandstrahlen mit Korund (100 bis 120 ßm Korngröße) bis zu einer
Tiefe von 5 bis 10 ßm aufgerauht.
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Die beschichteten Aluminiumplatten werden 10 Minuten bei Raumtemperatur
stehengelassen und anschließend wird eine Deckschichtdispersion mittels Spritzpistole
aufgetragen. Diese Dispersion besitzt folgende Zusammensetzung: 100 Gewichtsteile
einer 60 gew.-%igen Polytetrafluorethylen-Dispersion, 1 Gewichtsteil Natriumlaurylsulfat,
6,1 Gewichtsteile eines nichtionischen Netzmittels (Octylphenol, oxethyliert mit
im Mittel 9 Ethylenoxid-Einheiten), 3 Gewichtsteile Glykol, 1 Gewichtsteil Farbruß,
17,1 Gewichtsteile Titandioxid, 15 Gewichtsteile einer 40 gew.-%igen wäßrigen Polyethersulfonsuspension.
Beide Schichten werden 10 Minuten bei 90 OC und 10 Minuten bei 250 OC getrocknet
und 10 Minuten bei 420 OC eingebrannt.
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Die erhaltene Beschichtung besitzt eine Haftfestigkeit nach DIN 53
151 von GT 0.