EP1937782A1 - Lagerstabile pulverlackzusammensetzungen mit kristallinen bestandteilen - Google Patents

Lagerstabile pulverlackzusammensetzungen mit kristallinen bestandteilen

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EP1937782A1
EP1937782A1 EP06807233A EP06807233A EP1937782A1 EP 1937782 A1 EP1937782 A1 EP 1937782A1 EP 06807233 A EP06807233 A EP 06807233A EP 06807233 A EP06807233 A EP 06807233A EP 1937782 A1 EP1937782 A1 EP 1937782A1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
powder coating
coating compositions
groups
component
reactive
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP06807233A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Emmanouil Spyrou
Lars Hellkuhl
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Evonik Operations GmbH
Original Assignee
Degussa GmbH
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Publication date
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Publication of EP1937782A1 publication Critical patent/EP1937782A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/03Powdery paints
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/67Unsaturated compounds having active hydrogen
    • C08G18/671Unsaturated compounds having only one group containing active hydrogen
    • C08G18/672Esters of acrylic or alkyl acrylic acid having only one group containing active hydrogen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C09D175/00Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D175/04Polyurethanes
    • C09D175/14Polyurethanes having carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C09D175/16Polyurethanes having carbon-to-carbon unsaturated bonds having terminal carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2150/00Compositions for coatings
    • C08G2150/20Compositions for powder coatings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2210/00Compositions for preparing hydrogels

Definitions

  • the present invention relates to storage-stable, reactive powder coating compositions based on (semi) crystalline and amorphous constituents and their use as powder coating coatings.
  • Reactive powder coating compositions are used intensively for the production of crosslinked coatings of various substrates.
  • Reactive coatings are generally harder, more resistant to solvents and detergents than thermoplastic compositions, have better adhesion to metallic substrates, and do not soften upon exposure to elevated temperatures.
  • Radiation crosslinkable powder coatings are described for example in DE 101 63 826.
  • the advantage of such systems lies in the separation of melting and curing, so that in general a smoother surface can be achieved.
  • the temperatures are lower than with conventional powder coatings, so that even temperature-sensitive materials such as wood and plastic can be coated.
  • crystalline or semicrystalline are used synonymously in the following text. In both cases, these are polymers that show a clear endothermic peak in the DSC with an area of at least 1 i / g.
  • crystalline components in the powder coating formulation offers two advantages. On the one hand, this lowers the melt viscosity so that a good flow can be achieved even at lower temperatures. On the other hand, the crystalline components contribute to an increase in flexibility, which for certain applications, eg. As in coil coating, is necessary. Examples of the use of crystalline constituents are found both in radiation-curing systems (DE 100 58 617) and in thermally curing powder coatings (DE 101 59 488).
  • Isocyanate component is incompatible. It comes to cloudiness in the paint film, which reduce the shine. A use in Coil Coating powder coatings is also not possible, as the
  • US Pat. No. 4,859,760 describes a powder coating composition comprising a mixture of amorphous and semicrystalline polyester polyols which are crosslinked with blocked polyisocyanates.
  • the semicrystalline polyesters have a glass transition temperature of -10 to + 50 0 C. They contain terephthalic acid. Thus, the weathering stability of powder coatings for demanding outdoor applications such. As automotive or facade painting is not sufficient.
  • WO 94/02552 describes semicrystalline polyesters based on hexanediol-1,6 and 1,12-dodecanedioic acid as plasticizers for powder coatings.
  • the addition of the semicrystalline polyester improves the course, the flexibility and the deformability of the powder coatings.
  • polyisocyanate crosslinkers containing uretdione groups however, high proportions of (semi-) crystalline polyester are necessary in order to achieve the required flexibility, in particular for powder coil coating applications. This reduces the gloss of the coatings.
  • the amorphous polyester contains as the dicarboxylic acid predominantly terephthalic acid. The result is a reduction in the weathering stability of the powder coatings.
  • WO 95/01407 describes heat-curable powder coating compositions of an amorphous polyester consisting of cyclohexanedicarboxylic acid and a cycloaliphatic diol a semicrystalline polyester consisting of cyclohexanedicarboxylic acid and a linear diol and a suitable crosslinker. These powder coatings are characterized by high UV resistance and very good flexibility. A disadvantage is the high raw material price for the cyclohexanedicarboxylic acid.
  • Object of the present invention was therefore to find powder coating compositions based on crystalline components that are 28 days at elevated temperatures (35-40 0 C) shelf life, are still to spray well that after this time.
  • the invention thus relates to storage-stable, reactive powder coating compositions, essentially containing
  • component A) amorphous polymers are used with a Tg of 40 to 80 0 C and with reactive groups. These polymers may be polyesters, polyamines, polyamides, polycaprolactones, polyethers, polyurethanes, polyacrylates or mixtures, or copolymers of the polymers mentioned.
  • Suitable reactive groups are free or blocked polyisocyanates, uretdiones, alcohols, amines, acids, hydroxyalkylamides, epoxides, oxazolines, carbodiimides, double bonds, CH-acidic groups, vinyl ethers, acrylates and / or methacrylates.
  • polyesters with OH groups eg Crylcoat 2839, Cytec
  • acid groups eg Uralac P 5000, DSM.
  • Other examples include radiation-curable amorphous resins, e.g. VESTAGON EP-UV 100 or VESTAGON EP-UV 300, Degussa AG. Such acrylate-containing resins are z. B. also described in EP1323758.
  • component B (semi-) crystalline polymers having a melting point of 50 to 150 0 C and reactive groups are used. These polymers can be polyesters,
  • Polyamines Polyamides, polycaprolactones, polyethers, polyurethanes, polyacrylates or
  • Suitable reactive groups are free or blocked polyisocyanates, uretdiones, alcohols, amines, acids,
  • Acid groups eg Dynacoll 8390, Degussa AG.
  • Other examples include radiation-curable (acrylate group-containing) crystalline resins, e.g. B. VESTAGON EP UV 500,
  • component C are mainly conventional powder coating hardener in question, ie components with reactive groups, eg. As free or blocked isocyanates, uretdiones, epoxides, hydroxyalkyamides, oxazolines, carbodiimides, CH-acidic groups or the like. Typical representatives are VESTAGON B 1530 (blocked isocyanates), VESTAGON BF 1320 (uretdiones) (Degussa AG), Araldit PT 910 (epoxides, Huntsman), or else VESTAGON HA 320 (hydroxyalkyamides, Degussa AG), which are also preferably present. As auxiliaries and additives D) z. As catalysts, pigments, fillers, dyes, flow control agents, for. As silicone oil and liquid acrylate resins, light and heat stabilizers, antioxidants, gloss improvers or effect additives are used.
  • the components A), B), optionally C) and / or optionally D) are homogenized in the melt. This can be done in suitable apparatus, e.g. B. in heated kneaders, but preferably by extrusion, with temperature limits of 130 to 140 0 C should not be exceeded.
  • the homogenized mass is, after the homogenization in the melt for a certain time above 40 0 C and below the melting temperature of the crystalline component B) stored (annealed).
  • the preferred temperature is the arithmetic mean of the melting temperature of B) and 40 0 C. With a melting temperature of component B) of 80 0 C 60 0 C would be the preferred storage temperature.
  • the storage time is between 2 h and 3 days, preferably 1 to 2 days. After cooling to room temperature and after suitable comminution, the homogenized and tempered mass is ground to the ready-to-spray powder coating composition.
  • the components are reacted thermally or with the aid of radiation (crosslinking), either with themselves and / or with one another.
  • Another object of the invention is the use of the powder coating compositions according to the invention, for the production of powder coating coatings on metal, plastic, glass, wood or leather substrates or other heat-resistant substrates.
  • the application of the ready-to-spray powder coating composition to suitable substrates can be carried out by the known methods, e.g. As electrostatic powder spraying, vortex sintering or electrostatic vortex sintering done.
  • the coated workpieces are heated for conventional curing in an oven for 60 minutes to 30 seconds at a temperature of 120 to 250 0 C, preferably 30 to 1 minute at 170 to 240 0 C.
  • the object of the invention will be explained by way of examples.
  • the comminuted products are intimately mixed with the white pigment in a pug mill and then homogenized in the extruder to a maximum of 130 ° C.
  • the melt is cooled to about 60 0 C, where it becomes solid. This temperature is according to the invention
  • Milled pin mill to a particle size ⁇ 100 microns.
  • the powder thus produced is applied with an electrostatic powder spray system at 60 kV on degreased, iron-phosphated steel sheets and baked in an oven.
  • the formulations contained 60% by weight VESTAGON EP-UV 300, 15% by weight VESTAGON EP-UV 500, 1% by weight Irgacure 2959, 2% by weight Irgacure 819, 1% by weight Resifiow PV, 1 , 0 wt .-% Worlee Add 900 and 20% Kronos 2160.
  • the extrudate was held at 60 0 C for 48 hours.
  • V2 which serves for comparison, was placed on this storage at elevated Temperature waived.
  • the storage stability was determined in each case after 1 day, after 3 days, after 14 days and after 28 days at 40 ° C.
  • a scale of 1 to 6 was used. 1 means completely free flowing and 6 completely blocked. Powders with a rating of 4 can still be sprayed on. From a rating of 5, a powder is considered to be no longer sprayable.
  • the comparison test has a worse storage stability even at the beginning and after 14 days is no longer to spray.
  • the powder coating composition of the invention can still be sprayed after 28 days.

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Abstract

Lagerstabile, reaktive Pulverlackzusammensetzungen mit kristallinen Bestandteilen Die vorliegende Erfindung betrifft lagerstabile, reaktive Pulverlackzusammensetzungen auf Basis (semi)kristalliner und amorpher Bestandteile und ihre Verwendung als Pulverlackbeschichtungen.

Description

Lagerstabile Pulverlackzusammensetzungen mit kristallinen Bestandteilen
Die vorliegende Erfindung betrifft lagerstabile, reaktive Pulverlackzusammensetzungen auf Basis (semi)kristalliner und amorpher Bestandteile und ihre Verwendung als Pulverlack- beschichtungen.
Reaktive Pulverlackzusammensetzungen werden intensiv zur Herstellung vernetzter Beschichtungen verschiedenster Substrate eingesetzt. Reaktive Lacke sind im Vergleich zu thermoplastischen Zusammensetzungen generell härter, resistenter gegenüber Lösemitteln und Detergentien, besitzen eine bessere Adhäsion zu metallischen Substraten und erweichen nicht bei der Exposition erhöhter Temperaturen.
Seit Längerem sind reaktive pulverförmige Massen bekannt, die man z. B. durch Reaktion eines Hydroxylgruppen haltigen Harzes mit einem extern oder intern blockierten Polyisocyanat erhält. Derartige Pulver werden z. B. in der DE 27 35 497 beschrieben. Mit diesen Pulvern werden fertig geformte Metallteile Stück für Stück beschichtet (post coated metal).
Strahlenvernetzbare Pulverlacke werden beispielsweise in DE 101 63 826 beschrieben. Der Vorteil solcher Systeme liegt in der Trennung von Aufschmelzen und Aushärten, so dass in der Regel eine glattere Oberfläche erzielt werden kann. Außerdem sind die Temperaturen auch niedriger als bei konventionellen Pulverlacken, so dass sich auch temperatursensible Materialien, wie Holz und Kunststoff beschichten lassen.
Die Bezeichnungen kristallin bzw. semikristallin werden im nachfolgenden Text synonym verwendet. In beiden Fällen handelt es sich um Polymere, die im DSC einen eindeutigen endothermen Peak zeigen mit einer Fläche von mindestens 1 i/g.
Durch den Einsatz von kristallinen Bestandteilen in der Pulverlackformulierung lassen sich zweierlei Vorteile erzielen. Zum einen wird dadurch die Schmelzviskosität abgesenkt, so dass auch bei geringeren Temperaturen schon ein guter Verlauf erzielt werden kann. Zum anderen Tragen die kristallinen Bestandteile zu einer Flexibilitätserhöhung bei, die für bestimmte Anwendungen, z. B. im Coil Coating, notwendig ist. Beispiele für den Einsatz von kristallinen Bestandteilen finden sich sowohl in strahlenhärtenden Systemen (DE 100 58 617) sowie in thermisch härtenden Pulverlacken (DE 101 59 488).
Die US 4,387,214 und US 4,442,270 beschreiben die Verwendung von (semi-)kristallinen Polyestern aus Terephthalsäure und Hexandiol-1,6 in Polyurethan-Pulverlacken als Primer oder Decklack für Automobile. Diese Lacke sind sehr flexibel. Die Oberflächen sind aber recht weich und damit wenig kratzbeständig. Hochglanzklarlacke lassen sich mit diesem
Pulverlack nicht herstellen, da der kristalline Polyester mit der amorphen
Isocyanatkomponente nicht verträglich ist. Es kommt zu Trübungen im Lackfilm, die den Glanz reduzieren. Ein Einsatz in Coil Coating-Pulverlacken ist auch nicht möglich, da die
Filme unter den extremen Härtungsbedingungen - Härtung bei hohen Temperaturen mit anschließender Schockkühlung - Risse bekommen.
Die US 4,859,760 beschreibt eine Pulverlackzusammensetzung aus einem Gemisch von amorphen und semikristallinen Polyesterpolyolen, die mit blockierten Polyisocyanaten vernetzt werden. Die semikristallinen Polyester besitzen eine Glasübergangstemperatur von -10 bis +50 0C. Sie enthalten Terephthalsäure. Damit ist die Bewitterungsstabilität der Pulverlacke für anspruchsvolle Außenanwendungen wie z. B. Automobil- oder Fassadenlackierung nicht ausreichend.
Die WO 94/02552 beschreibt semikristalline Polyester auf Basis Hexandiol-1,6 und 1,12-Dodecandisäure als Plastifizierungsmittel für Pulverlacke. Der Zusatz des semikristallinen Polyesters verbessert den Verlauf, die Flexibilität und die Verformbarkeit der Pulverlacke. Bei Einsatz Uretdiongruppen haltiger Polyisocyanat-Vernetzer sind jedoch hohe Anteile an (semi-)kristallinem Polyester notwendig, um die geforderte Flexibilität, insbesondere für Pulver-Coil Coating-Anwendungen, zu erreichen. Dadurch wird der Glanz der BeSchichtungen reduziert. Zudem enthält der amorphe Polyester als Dicarbonsäure überwiegend Terephthalsäure. Die Folge ist eine Reduzierung der Bewitterungsstabilität der Pulver lacke.
Die WO 95/01407 beschreibt Wärme härtende Pulverlackzusammensetzungen aus einem amorphen Polyester, der aus Cyclohexandicarbonsäure und einem cycloaliphatischen Diol besteht, einem semikristallinen Polyester, der aus Cyclohexandicarbonsäure und einem linearen Diol besteht, und einem geeigneten Vernetzer. Diese Pulverlacke zeichnen sich durch hohe UV-Beständigkeit und sehr gute Flexibilität aus. Nachteilig ist der hohe Rohstoffpreis für die Cyclohexandicarbonsäure.
Es hat sich gezeigt, dass die Verwendung von (semi-)kristallinen Polymeren in Pulverlacken zwar Verlauf und Flexibilität verbessert, gleichzeitig aber auch gravierende Nachteile nach sich zieht: Kristalline Bestandteile neigen dazu, den Glasübergangspunkt der Pulverlackformulierung herabzusetzen. Dadurch vermindert sich die Lagerbeständigkeit und damit die Sprühbarkeit des Pulvers.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, Pulverlackzusammensetzungen auf Basis von kristallinen Bestandteilen zu finden, die 28 Tage bei erhöhten Temperaturen (35-400C) lagerstabil sind, d.h. nach dieser Zeit noch immer gut zu versprühen sind.
Überraschenderweise wurde gefunden, dass durch temporäres Lagern bei einer bestimmten Temperatur (Tempern) der Pulverlackzusammensetzungen, die Lagerstabilität der fertigen Pulverlackzusammensetzung signifikant verbessert werden kann.
Gegenstand der Erfindung sind somit lagerstabile, reaktive Pulverlackzusammensetzungen, im Wesentlichen enthaltend
A) IO bis 95 Gew.-% mindestens eine amorphe Komponente mit mindestens einer reaktiven Gruppe, und B) 5 bis 50 Gew.-% mindestens eine (semi-)kristalline Komponente mit mindestens einer reaktiven Gruppe,
C) gegebenenfalls 3 bis 30 Gew.-% mindestens einen Pulverlackhärter,
D) gegebenenfalls Hilfs- und Zuschlagstoffe, wobei die Pulverlackzusammensetzungen dadurch enthalten werden, dass diese, nach dem Homogenisieren der Komponente A) und B) und gegebenenfalls C) und/oder D) in der Schmelze, eine bestimmte Zeit oberhalb von 40 0C und unterhalb der Schmelztemperatur der (semi-)kristallinen Komponente B) gelagert (getempert) werden. Als Komponente A) werden amorphe Polymere mit einem Tg von 40 bis 80 0C und mit reaktiven Gruppen eingesetzt. Diese Polymere können Polyester, Polyamine, Polyamide, Polycaprolactone, Polyether, Polyurethane, Polyacrylate oder Mischungen, bzw. Copolymere aus den genannten Polymeren sein. Als reaktive Gruppen kommen in Frage freie oder blockierte Polyisocyanate, Uretdione, Alkohole, Amine, Säuren, Hydroxyalkylamide, Epoxide, Oxazoline, Carbodiimide, Doppelbindungen, CH-acide Gruppen, Vinylether, Acrylate und/oder Methacrylate. Zum Beispiel können eingesetzt werden: Polyester mit OH- Gruppen (z. B. Crylcoat 2839, Cytec) oder mit Säuregruppen (z. B. Uralac P 5000, DSM). Andere Beispiele umfassen strahlenhärtbare amorphe Harze, z. B. VESTAGON EP-UV 100 oder VESTAGON EP-UV 300, Degussa AG. Solche Acrylatgruppen haltige Harze werden z. B. auch in EP1323758 beschrieben.
Als Komponente B) kommen (semi-)kristalline Polymere mit einem Schmelzpunkt von 50 bis 150 0C und mit reaktiven Gruppen zur Anwendung. Diese Polymere können Polyester,
Polyamine, Polyamide, Polycaprolactone, Polyether, Polyurethane, Polyacrylate oder
Mischungen, bzw. Copolymere aus den genannten Polymeren sein. Als reaktive Gruppen kommen in Frage freie oder blockierte Polyisocyanate, Uretdione, Alkohole, Amine, Säuren,
Hydroxyalkylamide, Epoxide, Oxazoline, Carbodiimide, Doppelbindungen, CH-acide Gruppen, Vinylether, Acrylate und/oder Methacrylate. Zum Beispiel können eingesetzt werden: Polyester mit OH-Gruppen (z. B. Dynacoll 7330, Degussa AG) oder mit
Säuregruppen (z. B. Dynacoll 8390, Degussa AG). Andere Beispiele umfassen strahlenhärtbare (Acrylatgruppen haltige) kristalline Harze, z. B. VESTAGON EP-UV 500,
Degussa AG. Solche Acrylatgruppen haltige Harze werden z. B. auch in EP 1 323 758 beschrieben.
Als Komponente C) kommen vor allem übliche Pulverlackhärter in Frage, d.h. Komponenten mit reaktiven Gruppen, z. B. freie oder blockierte Isocyanate, Uretdione, Epoxide, Hydroxyalkyamide, Oxazoline, Carbodiimide, CH-acide Gruppen oder ähnliche. Typische Vertreter sind VESTAGON B 1530 (blockierte Isocyanate), VESTAGON BF 1320 (Uretdione) (Degussa AG), Araldit PT 910 (Epoxide, Huntsman), oder auch VESTAGON HA 320 (Hydroxyalkyamide, Degussa AG), die auch bevorzugt enthalten sind. Als Hilfs- und Zuschlagstoffe D) können z. B. Katalysatoren, Pigmente, Füllstoffe, Farbstoffe, Verlaufmittel, z. B. Siliconöl und flüssigen Acrylatharzen, Licht- und Hitzestabilisatoren, Antioxidantien, Glanzverbesserer oder Effektadditive eingesetzt werden.
Die Komponenten A), B), gegebenenfalls C) und/oder gegebenenfalls D) werden in der Schmelze homogenisiert. Dies kann in geeigneten Apparaten, z. B. in beheizbaren Knetern, vorzugsweise aber durch Extrudieren erfolgen, wobei Temperaturgrenzen von 130 bis 140 0C nicht überschritten werden sollten. Die homogenisierte Masse wird, nach dem Homogenisieren in der Schmelze eine bestimmte Zeit oberhalb von 40 0C und unterhalb der Schmelztemperatur der kristallinen Komponente B) gelagert (getempert). Die bevorzugte Temperatur entspricht dem arithmetischen Mittel der Schmelztemperatur von B) und 40 0C. Bei einer Schmelztemperatur von Komponente B) von 80 0C wäre also 60 0C die bevorzugte Lagertemperatur. Die Lagerzeit beträgt zwischen 2 h und 3 Tagen, bevorzugt 1 bis 2 Tage. Nach Abkühlen auf Raumtemperatur und nach geeigneter Zerkleinerung wird die homogenisierte und getemperte Masse zur sprühfertigen Pulverlackzusammensetzung vermählen.
Die Komponenten werden thermisch oder mit Hilfe von Strahlen zur Reaktion (Vernetzung) gebracht, entweder mit sich selbst und/oder miteinander.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung der erfindungsgemäßen Pulverlackzusammensetzungen, zur Herstellung von Pulverlackbeschichtungen auf Metall-, Kunststoff-, Glas-, Holz-, oder Ledersubstraten oder sonstigen hitzeresistenten Untergründen.
Das Auftragen der sprühfertigen Pulverlackzusammensetzung auf geeignete Substrate kann nach den bekannten Verfahren, z. B. elektrostatisches Pulversprühen, Wirbelsintern oder elektrostatisches Wirbelsintern erfolgen. Nach dem Pulverauftrag werden die beschichteten Werkstücke zur konventionellen Aushärtung in einem Ofen 60 Minuten bis 30 Sekunden auf eine Temperatur von 120 bis 250 0C, vorzugsweise 30 bis 1 Minute bei 170 bis 240 0C erhitzt. Nachfolgend wird der Gegenstand der Erfindung anhand von Beispielen erläutert.
Beispiele
Inhaltstoffe
Pulver lackzusammensetzung (Allgemeine Herstellungsvorschrift)
Die zerkleinerten Produkte werden mit dem Weißpigment in einem Kollergang innig vermischt und anschließend im Extruder bis maximal 130 0C homogenisiert. Die Schmelze wird abgekühlt auf ca. 60 0C, wobei sie fest wird. Diese Temperatur wird erfindungsgemäß
48 Stunden beibehalten. Nach dem Erkalten wird das Extrudat gebrochen und mit einer
Stiftmühle auf eine Korngröße < 100 μm gemahlen. Das so hergestellte Pulver wird mit einer elektrostatischen Pulverspritzanlage bei 60 kV auf entfettete, eisenphosphatierte Stahlbleche appliziert und in einem Ofen eingebrannt.
Pulver lackzusammensetzung (Beispiel 1 und Vergleichsbeispiel 2)
Die Formulierungen enthielten 60 Gew.-% VESTAGON EP-UV 300, 15 Gew.-% VESTAGON EP-UV 500, 1 Gew.-% Irgacure 2959, 2 Gew.-% Irgacure 819, 1 Gew.-% Resifiow PV, 1,0 Gew.-% Worlee Add 900 und 20% Kronos 2160. Im ersten erfindungsgemäßen Fall (Beispiel 1) wurde das Extrudat 48 Stunden bei 60 0C gehalten. Im zweiten Fall (V2), der zum Vergleich dient, wurde auf diese Lagerung bei erhöhter Temperatur verzichtet. Die Lagerstabilität wurde jeweils nach 1 Tag, nach 3 Tagen, nach 14 Tagen und nach 28 Tagen bei 40 0C bestimmt. Zur optischen Beurteilung der Pulver wurde eine Skala von 1 bis 6 herangezogen. Dabei bedeutet 1 vollkommen rieselfähig und 6 vollständig geblockt. Pulver mit einer Beurteilung von 4 können noch aufgesprüht werden. Ab einer Beurteilung von 5 gilt ein Pulver als nicht mehr sprühfähig.
Beurteilung der Lagerstabilität nach x Tagen bei 35°C.
nicht erfϊndungsgemäßer Vergleichsversuch
Deutlich ist zu erkennen, dass der Vergleichsversuch schon bei Beginn eine schlechtere Lagerstabilität aufweist und nach 14 Tagen nicht mehr zu versprühen ist. Demgegenüber kann die erfindungsgemäße Pulverlackzusammensetzung auch nach 28 Tagen noch versprüht werden.

Claims

Patentansprüche:
1. Lagerstabile, reaktive Pulverlackzusammensetzungen, im Wesentlichen enthaltend A) 10 bis 95 Gew.-% mindestens eine amorphe Komponente mit mindestens einer reaktiven Gruppe, und B) 5 bis 50 Gew.-% mindestens eine (semi-)kristalline Komponente mit mindestens einer reaktiven Gruppe, C) gegebenenfalls 3 bis 30 Gew.-% mindestens einen Pulverlackhärter,
D) gegebenenfalls Hilfs- und Zuschlagstoffe, wobei die Pulverlackzusammensetzungen dadurch erhalten werden, dass diese, nach dem Homogenisieren der Komponenten A) und B) und gegebenenfalls C) und/oder D) in der Schmelze, eine bestimmte Zeit oberhalb von 40 0C und unterhalb der Schmelztemperatur der (semi-)kristallinen Komponente B) gelagert (getempert) werden.
2. Lagerstabile Pulverlackzusammensetzungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Homogenisierung bei 130 bis 140 0C erfolgt.
3. Pulverlackzusammensetzungen, nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerzeit (Tempern) zwischen 2 Stunden und 3 Tagen beträgt.
4. Pulverlackzusammensetzungen, nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerzeit (Tempern) zwischen 1 bis 2 Tagen beträgt.
5. Pulverlackzusammensetzungen, nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Komponente A) Polyester, Polyamine, Polyamide, Polycaprolactone, Polyether, Polyurethane, Polyacrylate oder Mischungen, oder Copolymere aus den genannten Polymeren, enthalten sind.
6. Pulverlackzusammensetzungen, nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Komponente A) Polyester mit OH-Gruppen und/oder Säuregruppen enthalten sind.
7. Pulverlackzusammensetzungen, nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Komponente A) strahlenhärtbare amorphe Harze mit Acrylatgruppen enthalten sind.
8. Pulverlackzusammensetzungen, nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente A) freie oder blockierte Polyisocyanat-, Uretdion-, Alkohol-, Amin-, Säure-, Hydroxyalkylamid-, Epoxid-, Oxazolin-, Carbodiimidgruppen,
Doppelbindungen, CH-acide Gruppen, Vinylether-, Acrylat- und/oder Methacrylatgruppen als reaktive Gruppen aufweist.
9. Pulverlackzusammensetzungen, nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Komponente B) Polyester, Polyamine, Polyamide, Polyaprolactone, Polyether, Polyurethane, Polyacrylate oder Mischungen, bzw. Copolymere aus den genannenten Polymeren enthalten sind.
10. Pulverlackzusammensetzungen, nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Komponente B) OH-Gruppen und/oder Säuregruppen enthaltende Polyester enthalten sind.
11. Pulverlackzusammensetzungen, nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass strahlenhärtbare (semi-)kristalline Harze, bevorzugt mit Acrylatgruppen enthalten sind.
12. Pulverlackzusammensetzungen, nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente B) freie oder blockierte Polyisocyanat-, Uretdion-, Alkohol-,
Amin-, Säure-, Hydroxyalkylamid-, Epoxid-, Oxazolin-, Carbodiimidgruppen, Doppelbindungen, CH-acide Gruppen, Vinylether-, Acrylat- und/oder Methacrylatgruppen als reaktive Gruppen aufweist.
13. Pulverlackzusammensetzungen, nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Pulverlackhärter C) freie oder blockierte Isocyanat-, Uretdion-, Epoxid-,
Hydroxyalkylamid-, Oxazolin-, Carbodiimidgruppen und/oder CH-acide Gruppen als reaktive Gruppen aufweist.
14. Pulverlackzusammensetzungen, nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Pulverlackhärter C) blockierte Isocyanate, Uretdione, Epoxide und/oder Hydroxyalkylamide enthalten sind.
15. Pulverlackzusammensetzungen, nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Hilfs- und Zuschlagstoffe D) Katalysatoren, Pigmente, Füllstoffe, Farbstoffe, Verlaufmittel, z. B. Siliconöl und flüssigen Acrylatharzen, Licht- und Hitzestabilisatoren, Antioxidantien, Glanzverbesserer und/oder Effektadditive eingesetzt werden.
16. Verfahren zur Herstellung von lagerstabilen, reaktiven Pulverlackzusammensetzungen, im Wesentlichen enthaltend
A) 10 bis 95 Gew.-% mindestens eine amorphe Komponente mit mindestens einer reaktiven Gruppe, und
B) 5 bis 50 Gew.-% mindestens eine (semi-)kristalline Komponente mit mindestens einer reaktiven Gruppe,
C) gegebenenfalls 3 bis 30 Gew.-% mindestens einen Pulverlackhärter,
D) gegebenenfalls Hilfs- und Zuschlagstoffe, wobei die Pulverlackzusammensetzungen dadurch erhalten werden, dass diese, nach dem Homogenisieren der Komponenten A) und B) und gegebenenfalls C) und/oder D) in der
Schmelze, eine bestimmte Zeit oberhalb von 40 0C und unterhalb der Schmelztemperatur der (semi-)kristallinen Komponente B) gelagert werden.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass Verbindungen gemäß den Ansprüchen 2 bis 15 enthalten sind.
18. Verwendung der lagerstabilen, reaktiven Pulverlackzusammensetzung nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche zur Herstellung von Pulverlackbeschichtungen auf Metall-, Kunststoff-, Glas-, Holz-, oder Lederstubstraten oder sonstigen hitzeresistenten
Untergründen.
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Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MX2011004831A (es) 2008-11-07 2011-06-06 Dsm Ip Assets Bv Composicion de recubrimiento en polvo curable por calor.
CN101735715B (zh) * 2009-12-17 2016-01-20 深圳市永盛辉实业有限公司 弹性烤漆组合物
DK2566923T3 (en) 2010-05-06 2017-03-27 Dsm Ip Assets Bv AT LOW TEMPERATURE HEATABLE POWDER-COATED COATING COMPOSITION, INCLUDING A CRYSTALLINIC POLYESTER RESIN, AN AMORPH POLYESTER RESIN, A CROSS-BONDING REMEDY AND A THERMAL RADICAL INITIATOR
WO2011138431A1 (en) 2010-05-06 2011-11-10 Dsm Ip Assets B.V. Low temperature heat-curable powder coating composition comprising a crystalline polyester resin, an amorphous resin and a peroxide
DE102010041247A1 (de) 2010-09-23 2012-03-29 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur Herstellung von lagerstabilen Polyurethan-Prepregs und daraus hergestellte Formkörper aus Polyurethanzusammensetzung in Lösung
DE102011006163A1 (de) 2011-03-25 2012-09-27 Evonik Degussa Gmbh Lagerstabile Polyurethan-Prepregs und daraus hergestellte Formkörper aus Polyurethanzusammensetzung mit flüssigen Harzkomponenten
US9594999B2 (en) 2012-04-03 2017-03-14 X-Card Holdings, Llc Information carrying card comprising crosslinked polymer composition, and method of making the same
US9122968B2 (en) 2012-04-03 2015-09-01 X-Card Holdings, Llc Information carrying card comprising a cross-linked polymer composition, and method of making the same
DE102012219324A1 (de) 2012-10-23 2014-04-24 Evonik Industries Ag Zusammensetzungen umfassend alkoxysilanhaltige Isocyanateund saure Stabilisatoren
EP2973236B1 (de) 2013-03-15 2019-01-09 X-Card Holdings, LLC Verfahren zur herstellung einer kernschicht für eine informationskarte und in diesem verfahren hergestellte produkte
CN105209513B (zh) 2013-04-26 2018-11-20 帝斯曼知识产权资产管理有限公司 用于粉末涂料组合物的乙烯基官能化聚氨酯树脂
EA031461B9 (ru) 2013-11-21 2019-03-29 ДСМ АйПи АССЕТС Б.В. Термореактивные композиции порошковых покрытий, содержащие метилзамещенный бензоилпероксид
EP3263616B8 (de) 2016-06-27 2020-01-15 Evonik Operations GmbH Alkoxysilan-funktionalisierte allophanat-haltige beschichtungsmittel
WO2019173455A1 (en) 2018-03-07 2019-09-12 X-Card Holdings, Llc Metal card
EP3768749A1 (de) * 2018-03-23 2021-01-27 Covestro Deutschland AG Wässrige uretdiongruppenhaltige zusammensetzungen und verfahren zu deren herstellung
CN110922870B (zh) * 2019-12-12 2021-07-30 韶关长悦高分子材料有限公司 一种uv固化粉末涂料及其制备方法
US11345822B2 (en) 2020-03-03 2022-05-31 Ppg Industries Ohio, Inc. Powder coating composition comprising an organometallic catalyst
CN116199855B (zh) * 2023-05-06 2023-07-18 成都瑞吉龙科技有限责任公司 一种聚醚-聚酯混合型聚氨酯及其制备方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4182840A (en) * 1976-09-22 1980-01-08 Rhone-Poulenc Industries Cross-linkable saturated powderous compositions and powderous painting and coating compositions containing same
GB9006737D0 (en) * 1990-03-26 1990-05-23 Courtaulds Coatings Ltd Coating compositions
DE10058617A1 (de) * 2000-11-25 2002-05-29 Degussa UV-Härtbare Pulverlackzusammensetzungen
DE10163827A1 (de) * 2001-12-22 2003-07-03 Degussa Strahlen härtbare Pulverlackzusammensetzungen und deren Verwendung

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2007045609A1 *

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US20100179273A1 (en) 2010-07-15
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