FI110431B

FI110431B - Menetelmä autosäätöpastojen valmistamiseksi ja niiden käyttö

Info

Publication number: FI110431B
Application number: FI20000895A
Authority: FI
Inventors: Heikki Ratia; Tuula Blomqvist; Outi Faerm; Aki Jaerventausta; Tuomo Sjoeberg
Original assignee: Ashland Inc A Kentucky Corp
Priority date: 2000-04-14
Filing date: 2000-04-14
Publication date: 2003-01-31
Also published as: WO2001079333A1; FI20000895A0; AU2001254852A1; DE60124384D1; ATE344820T1; CN1221595C; EP1274774B1; FI20000895A; CN1427862A; DE60124384T2; ES2274882T3; EP1274774A1

Description

110431

Menetelmä autosäästöpastojen valmistamiseksi ja niiden käyttö 5 Keksinnön kohteena on menetelmä autosäätöpastojen valmistamiseksi ja autosäätö-pastojen käyttö, jotka pastat soveltuvat tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvien geelipinnoitteiden ja top coat -pinnoitteiden/emalien tuotantoon, ja jotka soveltuvat erityisesti automaattisesti väsättyjen, tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvien geelipinnoitteiden ja top coat -pinnoitteiden/emalien tuottamiseksi sekä niiden kovetit) tumisominaisuuksien säätelemiseksi.

Pigmenttipastoja, sävytysteknologiaa ja sävytyskoneita käytetään laajasti maaliteollisuudessa värillisten maalien ja pinnoitteiden valmistamiseksi. Värillisiä, tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvia geelipinnoitteita valmistetaan annostelemalla väri-15 pastoja tai värjääviä aineita geelipinnoitepohjaan. Näiden tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvien geelipinnoitteiden värjääminen tai sävytys toteutetaan tavan-'· omaisesti avoimissa sekoitusastioissa, jolloin sävytys tapahtuu käsin tai suljetuissa astioissa käyttäen automaattista sävytystä. Käsin tapahtuva väijäystoimenpide on ai-' · ·' kaa vievä prosessi, johon liittyy useita laadunvarmistusvaiheita ja myöhempiä säätö- ’ · 20 vaiheita, ja muodostuu merkittäviä määriä jätettä. Haihtuvien orgaanisten yhdisteiden • · · kuten styreenin päästöt tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvien geelipinnoittei- ’ · · ·' den käsin toteutetussa sävytyksessä ovat merkittävä ympäristö- ja työturvallisuusvaa- ra.

25 Automaattisessa sävytysmenetelmässä väripastoja annostellaan geelipinnoitepohjaan ; _ ja tuoteastiat suljetaan, sekoitetaan ja varastoidaan loppukäyttäjille lähettämistä var- . ten ilman laadunvarmistusta tai muita säätövaiheita, ja saatujen geelipinnoitteiden kovettumisominaisuudet vaihtelevat merkittävästi. Erilaisia pigmenttejä käytetään •'" · vaihtelevina määrinä tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvien, eri väristen geeli- 2 110431 pinnoitteiden valmistamiseksi. Pigmenttien tai niiden yhdistelmien tiedetään inhiboivan tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvien geelipinnoitteiden kovettumisreak-tiota, ja sävytettyjen, tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvien geelipinnoitteiden kovettumisominaisuuksia kuten geeliytymisaikaa ei voida muuttaa tai säädellä tavan-5 omaisessa automaattisessa sävytysmenetelmässä.

Tekniikan nykytila huomioon ottaen on olemassa selvä tarve saada aikaan nopea, helppoja toistettava menetelmä sävytettyjen, tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvien geelipinnoitteiden ja top coat -pinnoitteiden/emalien kovettumisominaisuuksi-10 en säätelemiseksi yksilöllisten vaatimusten mukaisesti riippumatta käytetyn pigmentin väristä, sekä samoin tarve saada aikaan menetelmä parafiinia sisältävien, tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvien top coat -pinnoitteiden/emalien automaattiseksi valmistamiseksi.

15 Keksinnön tavoitteena on saada aikaan menetelmä autosäätöpastojen valmistamiseksi, tällaisten autosäätöpastojen käyttö sekä autosäätöpastajärjestelmän käyttö värillis-; · ten, tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvien geelipinnoitteiden ja top coat . ·. 1. -pinnoitteiden/emalien tuotannossa sekä saada aikaan menetelmä värillisten, tyydyt- , ··, tymättömiin polyestereihin perustuvien geelipinnoitteiden ja top coat -pinnoittei- , · · 20 den/emalien, joiden kovettumisominaisuuksia on säädetty, valmistamiseksi.

Autosäätöpastojen valmistamiseksi soveltuvan menetelmän, autosäätöpastojen sekä autosäätöpastajärjestelmän käytön värillisten, tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvien geelipinnoitteiden ja top coat -pinnoitteiden/emalien tuotannossa sekä .25 värillisten, tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvien geelipinnoitteiden ja top coat -pinnoitteiden/emalien, joiden kovettumisominaisuuksia on säädetty, valmistamiseksi soveltuvan menetelmän tunnusomaiset piirteet on esitetty patenttivaatimuksissa.

3 110431

Nyt on todettu, että tekniikan nykytason mukaiseen, tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvien geelipinnoitteiden ja top coat -pinnoitteiden/emalien värjäykseen ja sävy-tykseen liittyvät haitat ja ongelmat voidaan välttää tai niitä voidaan vähentää merkittävästi keksinnön mukaisella ratkaisulla. Keksinnön mukaisesti värillisiä ja/tai sävy-5 tettyjä, tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvia geelipinnoitteita ja top coat -pinnoitteita/emaleja, joiden kovettumisominaisuudet on säädettyjä määrätty edeltäkäsin, voidaan valmistaa nopeasti, helposti ja toistettavalla tavalla geelipinnoitepoh-jista, väripastoista ja autosäätöpastajärjestelmästä. Tämä geelipinnoitepohja voi olla mikä tahansa sopiva, tyydyttymätön polyesterigeelipinnoite ja väripastat voivat olla 10 mitä tahansa sopivia, geelipinnoitteiden värjäyksessä käytettyjä väripastoja.

Autosäätöpastajärjestelmä käsittää kiihdytepastan (A), joka edistää geelipinnoitteen kovettumisreaktiota, inhibiittoripastan (B), joka estää geelipinnoitteen kovettumis-reaktiota, sekä parafiinipastan (C), joka muuttaa geelipinnoitteen top coat -pinnoit-15 teeksi/emaliksi modifioimalla sen pintaa kuivumisen ja kovettumisen aikana. Monien orgaanisten pigmenttien kuten ftalosyaniinisinisen tiedetään estävän tyydyttymättö-*\ ,' miin polyestereihin perustuvien geelipinnoitteiden kovettumisreaktiota. Keksinnön i . mukaisesti yhtä tai useampaa kiihdytepastan (A), inhibiittoripastan (B) ja parafii- !.i inipastan (C) joukosta valittua komponenttia annostellaan hallitulla tavalla geelipin- 20 noitteeseen. Annostelemalla kiihdytepastaa (A) ja/tai inhibiittoripastaa (B) hallitulla . ! tavalla geelipinnoitteeseen sävytysprosessin aikana on mahdollista kompensoida eräiden pigmenttien aiheuttamaa kovettumisen viivästymistä sekä myös säätää sävytetyn geelipinnoitteen tai top coat -pinnoitteen/emalin kovettumisominaisuuksia esimerkiksi siten, että päästään erilaisiin geeliytymisaikoihin ja kalvon kovettumisaikoi-25 hin loppukäyttäjän tarpeiden ja vaatimusten mukaisesti. 1 · Myös parafiinipastaa (C) voidaan käyttää ilman pastoja (A) ja (B), ja annostelemalla parafiinipastaa (C) automaattisesti sävytyksen aikana on mahdollista tuottaa helposti 4 110431 värillisiä pintamodifioituja top coat -pinnoitteita/emaleja. Annostelu tapahtuu automaattisesti. Parafiinipastaa (C) voidaan käyttää myös puolivalmisteena top coat -pin-noitteiden/emalien tavanomaisessa tuotannossa sekä myös LSE-laminointihartsien tuotannossa helpottamaan parafiinivahan lisäystä, jolloin päästään eroon vahan jatku-5 vasta sulatuksesta ja käsittelystä.

Autosäätöpastajärjestelmät kuvataan yksityiskohtaisesti seuraavassa.

Keksinnön mukaisesti autosäätöpastajärjestelmä käsittää kiihdytteen (A), inhibiittori-10 pastan (B) ja parafiinipastan (C).

Kiihdytepasta (A) käsittää 10-70 paino-%, edullisesti 40 - 60 paino-% kiihdytettä tai promoottoria (I) tai niiden yhdistelmää, 21-88 paino-%, edullisesti 25 - 50 pai-no-% monomeeria sisältämätöntä tyydyttymätöntä polyesteripolymeeria (II), valin-15 naisesti yhdistettynä polaariseen liuottimeen (III) suhteessa 4:1 - 1:4, edullisesti 3:1 -. . 1:3, sekä 2-9 paino-%, edullisesti 3-8 paino-% alalla tunnettua tiksotrooppista ai- ’! . netta, jollaista käytetään yleisesti tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvissa gee- # i #. lipinnoitteissa.

20 Inhibiittoripasta (B) käsittää 1-50 paino-%, edullisesti 15-40 paino-% inhibiittoria (IV) tai inhiiittoreiden yhdistelmää, 38 - 95 paino-%, edullisesti 55 - 75 paino-% polaarista liuotinta, valinnaisesti yhdistettynä monomeeria sisältämättömään tyydytty-mättömään polyesteripolymeeriin (II) suhteessa 4:1 - 1:4, edullisesti 3:1 - 1:3, ja 4 -12 paino-%, edullisesti 5-10 paino-% alalla tunnettua tiksotrooppista ainetta, jollais-.·. 25 ta käytetään yleisesti tyydyttymättömiin polyestereihin pemstuvissa geeli- . · · · pinnoitteissa.

Parafiinipasta (C) käsittää 3-12 paino-%, edullisesti 5-10 paino-% parafnnivahaa . . (V), 81-94 paino-%, edullisesti 84 - 88 paino-% ei-polaarista liuotinta (VI) ja 3 - 7 * » 5 110431 paino-%, edullisesti 4-6 paino-% alalla tunnettua tiksotrooppista ainetta, jollaista käytetään yleisesti tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvissa geelipinnoitteissa.

Kiihdytteet ja promoottorit (I) voivat olla yleisesti tunnettuja kiihdytteitä ja promoot-5 toreita, joiden tiedetään edistävän tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvien gee-lipinnoitteiden kovettumisreaktiota, esimerkiksi orgaanisten happojen siirtymämetal-lisuoloja kuten kobolttioktoaattia, ja/tai amiineja kuten dimetyylianiliini, dietyyliani-liini, dimetyyliasetoasetamidi tai dietyyliasetoasetamidi ja edullisesti dimetyyliaseto-asetamidi tai dietyyliasetoasetamidi.

10

Sopivia monomeeria sisältämättömiä tyydyttymättömiä polyesteripolymeereja (II) ovat etyleenisesti tyydyttymättömät polyesteripolymeerit, joilla on pieni viskositeetti ja jotka päättyvät yksiarvoisiin alkoholeihin. Ne valmistetaan alan asiantuntijalle tutuista raaka-aineista; esimerkiksi käyttäen 30 - 60 mooli-%, edullisesti 35 - 55 moo-15 li-% etyleenisesti tyydyttymättömiä dihappoja ja/tai anhydridejä kuten maleiinihapon ; · anhydridiä, 20 - 50 mooli-%, edullisesti 25 - 45 mooli-% kaksiarvoisia alkoholeja , , · kuten propyleeniglykolia ja etyleeniglykolia, ja 20 - 50 mooli-%, edullisesti 25 - 45 « . ·, ·. mooli-% yksiarvoisia alkoholeja kuten bentsyylialkoholia ja 2-etyyliheksanolia. Tyy- .··· pihisten polyestereiden moolipaino on 300 - 1500 g/mol, edullisesti 500 - 1000 ,··· 20 g/mol, Brookfield-viskositeetti on 200 - 700 mPas, edullisesti 300 - 600 mPas (23 · °C:ssa) ja kartio & levy -viskositeetti (ICI) on 200 - 600 mPas, edullisesti 300 - 500 mPas (23 °C:ssa).

Polaariset liuottimet (III) voidaan valita glykoleista, esimerkkinä propyleeniglykoli, ;’.t 25 ja glykolieettereistä, esimerkkeinä propyleeniglykolin metyyli-, etyyli-, propyyli-ja i butyylieetterit, dipropyleeniglykoli ja tripropyleeniglykoli, estereistä, esimerkkinä trietyylifosfaatti, sekä muun tyyppisistä liuottimista, joita käytetään tyydyttymättömi- en polyesterihartsijärjestelmien laimentamiseen, esimerkkeinä styreeni ja sen johdan- . . naiset, metakrylaatit ja akrylaatit.

> » 6 110431

Inhibiittorit (IV) voivat olla sellaisia, joiden tiedetään yleisesti inhiboivan tyydytty-mättömiin polyestereihin perustuvan geelipinnoitteen kovettumisreaktiota, ja esimerkkejä ovat hydrokinonijohdannaiset kuten toluhydrokinoni, hydrokinoni-5 monometyylieetteri, mono-tert.-butyylihydrokinoni tai 2,5-di-tert.-butyylihydro- kinoni, toluhydrokinonin ollessa edullinen

Sopivia parafiinivahoja (V) ovat kaikki tyydyttymättömien polyestereiden tuottajien yleisesti tuntemat hiilivetyvahat, joissa on pitkiä, 20 - 40 hiiliatomia sisältäviä hydro-10 fobisia ketjuja ja joiden sulamispiste on 46 - 60 °C.

Ei-polaarisia liuottimia (VI), jotka kykenevät liuottamaan sulaa parafnnivahaa (V), ovat alhaisessa ja keskinkertaisessa lämpötilassa kiehuvat hiilivetyliuottimet, joita saadaan öljynjalostusprosesseista, edullisesti aromaatteja sisältämättömät ja EHS-15 hyväksytyt liuottimet kuten lakkabensiini.

•. · Kaikki autosäätöpastat voivat sisältää myös täyteaineita, jauhatuksen ja dispergoinnin apuaineita, ilmaa vapauttavia aineita ja muita alalla tunnettuja lisäaineita valmistuksen helpottamiseksi ja pastojen stabiilisuuden parantamiseksi.

” 20 • Kiihdytepastan (A) ja inhibiittoripastan (B) Brookfield-viskositeetti on 200 - 6000 mPas, edullisesti 500 - 5000 mPas (23 °C) ja niiden kartio & levy -viskositeetti on 200 - 3000 mPas, edullisesti 500 - 2000 mPas (23 °C). Parafiinipastan (C) Brookfield-viskositeetti on 200 - 5000 mPas, edullisesti 500 - 4000 mPas (23 °C).

25 t · ; ”' Keksinnön mukaisilla autosäätöpastoilla on hyvät syöttö-, pumppaus- ja annostelu- ominaisuudet automaattisissa sävytyskoneissa. Niillä on optimaalinen viskositeetti ja reologia ja niiden varastointistabiilisuus on erittäin hyvä, jopa 12 kuukautta tai • · enemmänkin. Nämä autosäätöpastat joko säilyttävät ominaisuutensa sekä korkeissa * » 7 110431 että matalissa lämpötiloissa, tai niiden ominaisuudet palautuvat tällaisissa lämpötiloissa tapahtuneen varastoinnin jälkeen, eikä niillä ole minkäänlaista vaikutusta sävytetyn geelipinnoitteen lopulliseen väriin.

5 Menetelmä autosäätöpastojen valmistamiseksi ja niiden käyttö kuvataan seu-raavassa.

Keksinnön mukaiset autosäätöpastat valmistetaan laimentamalla vaikuttava komponentti (kiihdyte tai promoottori, inhibiittori, parafiinivaha) monomeeria sisältämättö-10 mään tyydyttymättömään polyesteriin ja/tai liuottimeen, minkä jälkeen tiksotrooppi-nen aine jauhetaan tähän liuokseen tasaisen ja riittävän paksun pastan saamiseksi. Muut komponentit kuten täyteaineet ja ilmaa vapauttavat lisäaineet voidaan sisällyttää ennen tiksotrooppisen aineen lisäämistä ja jauhamista.

15 Kiihdytepasta (A) valmistetaan laimentamalla yhtä tai useampaa kiihdytettä (I) mono-,· meeria sisältämättömään tyydyttymättömään polyesteripolymeeriin (II) tai valinnai- , ; · sesti tämän monomeeria sisältämättömän tyydyttymättömän polyesteripolymeerin (II) , ja polaarisen liuottimen (III) seokseen alueella 4:1 - 1:4, edullisesti 3:1-1:3 olevassa . · · suhteessa. Tiksotrooppinen aine jauhetaan liuokseen sopivasti dissolverin avulla.

:: 20 • Inhibiittoripasta (B) valmistetaan laimentamalla yksi tai useampi inhibiittori (IV) po laariseen liuottimeen (III) tai valinnaisesti polaarisen liuottimen (III) ja monomeeria sisältämättömän tyydyttymättömän polyesteripolymeerin (II) seokseen alueella 4:1 -1:4, edullisesti 3:1 - 1:3 olevassa suhteessa. Tiksotrooppinen aine jauhetaan liuok- ; ’ · t 25 seen sopivasti dissolverin avulla.

» i > ·

Parafiinipasta (C) valmistetaan sulattamalla parafiinivahaa (V) ja laimentamalla se ei- polaariseen liuottimeen (VI). Tiksotrooppinen aine jauhetaan liuokseen sopivasti se- • · koittimen tai ravistelijan avulla.

• » 8 110431

Autosäätöpastoja voidaan käyttää automaattisissa sävytyskoneissa. Ne annostellaan geelipinnoitteisiin automaattisesti edeltäkäsin määrättyjen, sävytysohjelmaan tallennettujen matemaattisten mallien mukaisesti. Nämä matemaattiset mallit perustuvat 5 vaikutuksiin, joita näillä autosäätöpastoilla ja väripastoilla tai väriaineilla on geeli-pinnoitepohjien kovettumisominaisuuksiin. Näitä autosäätöpastoja voidaan annostella myös käsin tyydyttymättömiin polyestereihin perustuviin geelipinnoitteisiin.

Keksinnön mukaisesti yksi tai useampi kiihdytepastan (A), inhibiittoripastan (B) ja 10 parafiinipastan (C) joukosta valittu komponentti annostellaan geelipinnoitteeseen.

Kiihdytepastaa (A) ja inhibiittoripastaa (B) voidaan annostella tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvaan geelipinnoitteeseen vaihtelevina määrinä riippuen vaikuttavien komponenttien pitoisuuksista, lopulliseen tuotteeseen erityisesti toivottavasta 15 väristä ja siihen toivotuista kovettumisominaisuuksista. Kiihdytepastaa (A) annostel-laan alueella 0-7 paino-% olevana määränä, edullisesti 0-1,3 paino-% ja erityisen • · edullisesti 0,01 -1,3 paino-% olevana määränä. Inhibiittoritahnaa (B) annostellaan 0 -V - 4 paino-%, edullisesti 0 - 0,3 paino-% ja erityisen edullisesti 0,01 - 0,3 paino-% olevana määränä. Kiihdytepastat edistävät kovettumista, eli ne lyhentävät sävytetyn 20 geelipinnoitteen geeliytymisaikaa ja kalvon kovettumista ja inhibiittoritahnat viivästyttävät kovettumista eli pidentävät geeliytymisaikaa ja kalvon kovettumista. Kun väri- tai pigmenttipastoja ja autosäätöpastoja annostellaan joko yksinään tai yhdessä, niin sävytetyllä geelipinnoitteella on aina joko samat kovettumisominaisuudet käytetystä väristä ja pigmentistä huolimatta, tai tarvittaessa erilainen geeliytymisaika ja/tai 25 kalvon kovettuminen.

i * · ,,, Parafiinipastaa (C) annostellaan aina sama määrä, joka on 1,3 - 5,3 paino-%, edulli sesti 1,6-3,2 paino-%, riippuen tahnassa läsnä olevan parafiinivahan pitoisuudesta.

• > » i 9 110431

Keksinnön mukaisesti on nyt mahdollista säätää helposti, nopeasti ja luotettavasti sävytetyn tai värjätyn, tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvan geelipinnoitteen tai suojapinnoitteen/emalin kovettumisominaisuuksia ja pitää ominaisuudet kuten geeliy-tymisaika aina samanlaisena kussakin värissä erilaisista pigmenteistä huolimatta an-5 nostelemalla kiihdytettä ja/tai inhibiittoritahnaa edullisesti automaattisesti geelipin-noitteeseen sävytysprosessin aikana. Tällä tavalla sävytettyyn geelipinnoitteeseen voidaan myös saada aikaan erilaisia kovettumisominaisuuksia kuten erilaiset geeliy-tymisajat yksilöllisten vaatimusten ja taipeiden mukaisesti. Lisäksi samalla on nyt mahdollista tuottaa pintamuokattuja, tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvia 10 suojapinnoitteita/emaleja annostelemalla parafiinitahnaa automaattisesti geelipinnoitteeseen sävytyksen aikana. Autosäätö- ja sävytysprosessi voidaan toteuttaa tarkoituksenmukaisesti suljettuna järjestelmänä ilman minkäänlaisia haihtuvien orgaanisten komponenttien haitallisia päästöjä, ja värjäys ja säätö voidaan toteuttaa automaattisesti ilman ylimääräisiä sekoitusastioita tai laitteiston hankalan pesun tarvetta. Tämän 15 seurauksena muodostuu paljon vähemmän jätettä ja jäteliuottimia, laadunvarmistusta ei tarvita sellaisten tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvien, automaattisella sä- !!. vytyksellä ja autosäädöllä valmistettujen geelipinnoitteiden tai top coat -suoja- « · , pinnoitteiden/emalien tapauksessa, tähän prosessiin tarvitaan paljon vähemmän aikaa M ja siinä päästään merkittäviin kustannussäästöihin. Lisäksi geeliytymisaikaa ja kalvon ri! 20 kovettumista voidaan muunnella täsmälleen loppukäyttäjän vaatimusten mukaisesti . ! riippuen esimerkiksi siitä, tapahtuuko levitys käsin laminoimalla tai ruiskuttamalla.

Nämä autosäätöpastat ja autosäätöpastajärjestelmä kovettumisominaisuuksien säätämiseksi samanaikaisesti tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvien geelipinnoitteiden ja top coat -pinnoitteiden/emalien automaattisen sävytyksen ja värjäyksen yh-,·, 25 teydessä soveltuvat 1 - 1000 kg:n panoskokoihin. Tätä teknologiaa voidaan kutsua , · · * geelipinnoitteen lopullisten ominaisuuksien automaattiseksi säädöksi eli autosäädöksi * i ' * ja näitä tahnoja voidaan kutsua autosäätöpastoiksi.

, . Keksintöä havainnollistetaan edelleen seuraavilla esimerkeillä.

10 110431

Esimerkki 1 Kiihdytepasta AI

5

Kiihdytepasta (AI) tehtiin laimentamalla 50 paino-% dietyyliasetoasetamidia 47 painoprosenttiin monomeeria sisältämätöntä, tyydyttymätöntä polyesteripolymeeria (Le-guval Hl, Roskydal Hl (yhtiöstä Bayer) tai Silmar S-889-80 (yhtiöstä Rhodamin)). Tämä liuos tehtiin pastaksi jauhamalla 3 paino-% hydrofiilista piidioksidia dissolve-10 rin avulla.

Esimerkki 2 Kiihdytepasta A2 15 Kiihdytepasta (A2) tehtiin laimentamalla 50 paino-% dietyyliasetoasetamidia seok- • seen, joka sisälsi 25 paino-% monomeeria sisältämätöntä, tyydyttymätöntä polyesteri- • polymeeriä (Leguval Hl, Roskydal Hl (yhtiöstä Bayer) tai Silmar S-889-80 (yhtiöstä Rhodamin)) ja 17,5 paino-% propyleeniglykoli-monometyylieetteriä. Tämä liuos teh- * tiin pastaksi jauhamalla 7,5 paino-% hydrofiilista piidioksidia dissolverin avulla.

• 20

Esimerkki 3

Inhibiittoripasta B1

Inhibiittoripasta (Bl) tehtiin laimentamalla 20 paino-% toluhydrokinonia 72 paino- . \ 25 prosenttiin propyleeniglykoli-monometyylieetteriä. Tämä liuos tehtiin pastaksi jau- » . “ * hamalla 8 paino-% hydrofiilista piidioksidia dissolverin avulla.

f i

I * I

* ·

. I

11 110431

Esimerkki 4 Inhibiittoripasta B2

Inhibiittoripasta (Bl) tehtiin laimentamalla 20 paino-% toluhydrokinonia seokseen, 5 joka sisälsi 56 paino-% propyleeniglykoli-monometyylieetteriä ja 18 paino-% mono-meeria sisältämätöntä, tyydyttymätöntä polyesteripolymeeria (Leguval Hl, Roskydal Hl (yhtiöstä Bayer) tai Silmar S-889-80 (yhtiöstä Rhodamin)). Tämä liuos tehtiin pastaksi jauhamalla 6 paino-% hydrofiilista piidioksidia dissolverin avulla.

10 Esimerkki 5

Parafiinipasta Cl

Parafiinipasta (Cl) tehtiin laimentamalla 9,5 % sulaa parafiinivahaa 85,5 paino-%:iin hiilivetyliuotinta (lakkabensiini). Tämä liuos tehtiin pastaksi jauhamalla 5 paino-% 15 hydrofiilista piidioksidia sekoittimen tai ravistelijan avulla.

. j. Esimerkki 6 • . Top coat -pinnoite/emaii ··_ 20 Top coat -pinnoite/emaii tehtiin annostelemalla automaattisesti 1,7 paino-% para- • · fiinipastaa (Cl) sävytettyyn geelipinnoitteeseen.

Esimerkki 7

Kiihdyte- ja inhibiittoripastojen käyttö : 25 .**· Vertailukoe 1: Tyypillisen, tavanomaisen, tyydyttymättömiin polyestereihin perus- ‘ *. tuvan geelipinnoitteen geeliytymisaika on 7,5 minuuttia ja kalvon kovettumisaika on > I « 75 minuuttia. Pigmentit (1), (2) ja (3) estävät geelipinnoitteen kovettumista pidentä-. . mällä kovettumisaikoja. Tulokset on esitetty seuraavassa taulukossa 1: 12 110431

Taulukko 1

Geelipinnoitepohja Geeliytymisaika (min) Kalvon kovettumisaika (min)

Ei pigmenttiä 7,5 75 1 p-% pigmenttiä (1) 13 165 2 p-% pigmenttiä (2) 11 130 3.5 p-% pigmenttiä (3) 10 110 5 Pigmentti (1) = magentapunainen -pigmentti Pigmentti (2) = ftalosininen -pigmentti Pigmentti (3) = orgaaninen punainen pigmentti

Koe 2: Kiihdytepastoja (AI tai A2) kokeessa 1 käytettyihin näytteisiin annosteltaessa 10 geeliytymisaika ja kalvon kovettumisaika muuttuvat merkittävästi ja tulokset on esi- : .· tetty taulukossa 2.

• ·

Taulukko 2

Geelipinnoitepohja Kiihdytepasta AI Geeliytymisaika Kalvon kovet- tai A2* (p-%) (min) tumisaika (min) ' Ei pigmenttiä 0,6 4 45 1 p-% pigmenttiä (1) 0,6 5,5 80 2 p-% pigmenttiä (2) 0,6 5 70 3.5 p-% pigmenttiä (3) 0,6 4,5 60 15 * = Pastoilla AI ja A2 on samanlaiset vaikutukset 13 110431

Koe 3: Inhibiittoripastoja (B1 tai B2) kokeessa 2 käytettyihin näytteisiin (jotka sisälsivät kiihdytepastoja AI tai A2) annosteltaessa geeliytymisaika ja kalvon kovettumis-aika muuttuvat merkittävästi ja tulokset on esitetty taulukossa 3.

5 Taulukko 3

Geelipinnoitepohja Inhibiittoripasta B1 Geeliytymisaika Kalvon kovet- tai B2* (p-%) (min) tumisaika (min)

Ei pigmenttiä 0,15 17 65 1 p-% pigmenttiä (1) 0,15 32,5 165 2 p-% pigmenttiä (2) 0,15 21 90 3,5 p-% pigmenttiä (3) 0,15 24 130 * = Pastoilla B1 ja B2 on samanlaiset vaikutukset • 10 Tätä lähestymistapaa voidaan käyttää sävytettyjen geelipinnoitteiden kovettumis- ominaisuuksien, esimerkiksi geeliytymisajana säätämiseksi aina samoiksi jokaisessa värissä eri pigmenteistä huolimatta, ja myös sävytettyjen geelipinnoitteiden erilaisten kovettumisominaisuuksien, esimerkiksi erilaisten geeliytymisaikojen tuottamiseksi asiakkaan tarpeiden mukaan. Tätä menetelmää voidaan soveltaa myös monimutkai-15 siin väriseoksiin, jotka koostuvat useista erilaisista, geelipinnoitteen kovettumiseen eri tavoin vaikuttavista pigmenteistä. Näitä kiihdyte- ja inhibiittoripastoja annostellaan sävytettyihin geelipinnoitteisiin automaattisesti edeltäkäsin määrättyjen, sävy-tysohjelmaan tallennettujen matemaattisten mallien mukaisesti.

20 14 110431

Esimerkki 8

Kiihdyte-ja inhibiittoripastojen käyttö

Kiihdyte- ja inhibiittoripastoja voidaan käyttää myös erilaisten geeliytymisaikojen 5 kehittämiseen mahdollisten erityisten ja yksilöllisten taipeiden mukaan.

Koe 4: Tyypillisen geelipinnoitepohjan geeliytymisaika on 8,5 minuuttia ja sen kalvon kovettumisaika on 75 minuuttia. Inhibiittoripastoja (B1 tai B2) annostelemalla voidaan saada aikaan pitemmät geeliytymisajat, mikä nähdään taulukosta 4.

10

Taulukko 4

Normaali geelipinnoite - 8,5 75 . Näyte A 0,02 12,5 90 .‘•J.* Näyte B 0,04 17,5 100 , · · * = Pastoilla B1 ja B2 on samanlaiset vaikutukset 15 ' · Koe 5: Kokeessa 4 saatujen näytteiden geeliytymisajat ovat pitemmät, kuitenkin myös pitemmät kalvon kovettumisajat. Erilaisten geeliytymisaikojen aikaansaamiseksi siten, että kalvon kovettumisajat pysyvät normaaleina, sekä kiihdytettä (AI tai A2) että inhibiittoria (B1 tai B2) on annosteltava. Tämä voidaan nähdä taulukosta 5.

20 15 110431

Taulukko 5

Geelipinnoite- Kiihdyte AI Inhibiittori B1 Geeliytymis- Kalvon kovet-pohja tai A2 (p-%) tai B2* (p-%) aika (min) tumisaika (min)

Normaali geelipinnoite - - 8,5 75 Näyte C 0,24 0,04 12,5 80 Näyte D 0,57 0,09 17,5 80 * = Pastoilla AI ja A2 on samanlaiset vaikutukset 5 * = Pastoilla B1 ja B2 on samanlaiset vaikutukset Tätä lähestymistapaa voidaan soveltaa myös väriseoksiin, joissa erilaisilla pigmenteillä on omat lisävaikutuksensa geelipinnoitteiden kovettumiseen.

. 10 i « · » >

Claims

110431

1 I .'. automaattisesti edeltä käsin määrättyjen matemaattisten mallien mukaisesti. I >

1. Autosäätöpastajärjestelmä tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvien geeli-pinnoitteiden ja top coat -pinnoitteiden/emalien kovettumisominaisuuksien säätämi-5 seksi, tunnettu siitä, että autosäätöpastajärjestelmä käsittää kiihdytepastan (A), inhi-biittoripastan (B) ja parafiinipastan (C), ja kiihdytepasta (A) käsittää 10-70 paino-% kiihdytettä tai promoottoria (I) tai niiden yhdistelmää, 21-88 paino-% monomeeria sisältämätöntä tyydyttymätöntä polyeste-10 ripolymeeria (II), joka on valinnaisesti yhdistetty polaariseen liuottimeen (III) suhteessa 4:1-1:4, sekä 2-9 paino-% tiksotrooppista ainetta; inhibiittoripasta (B) käsittää 1 - 50 paino-% inhibiittoria (IV) tai inhiiittoreiden yhdistelmää, 38 - 95 paino-% polaarista liuotinta (III), joka on valinnaisesti yhdistetty 15 monomeeria sisältämättömään tyydyttymättömään polyesteripolymeeriin (II) suhtees-: t sa 4:1 - 1:4, ja 4 - 12 paino-% tiksotrooppista ainetta; ja ,·. parafiinipasta (C) käsittää 3-12 paino-% parafiini vahaa (V), 81-94 paino-% ei- • · polaarista liuotinta (VI) ja 3 - 7 paino-% tiksotrooppista ainetta. • 20

• 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen autosäätöpastajärjestelmä tyydyttymättömiin po lyestereihin perustuvien geelipinnoitteiden ja top coat -pinnoitteiden/emalien kovettumisominaisuuksien säätämiseksi, tunnettu siitä, että 25 kiihdytepasta (A) käsittää 40 - 60 paino-% kiihdytettä tai promoottoria (I) tai niiden yhdistelmää, 25 - 50 paino-% monomeeria sisältämätöntä tyydyttymätöntä polyeste-‘ ripolymeeria (II), joka on valinnaisesti yhdistetty polaariseen liuottimeen (III) suh teessa 3:1 - 1:3, sekä 3-8 paino-% tiksotrooppista ainetta; 110431 inhibiittoripasta (B) käsittää 15-40 paino-% inhibiittoria (IV) tai inhiiittoreiden yhdistelmää, 55 - 75 paino-% polaarista liuotinta (III), joka on valinnaisesti yhdistetty monomeeria sisältämättömään tyydyttymättömään polyesteripolymeeriin (II) suhteessa 3:1 - 1:3, ja 5 - 10 paino-% tiksotrooppista ainetta; ja 5 parafiinipasta (C) käsittää 5-10 paino-% parafiinivahaa (V), 84 - 88 paino-% ei-polaarista liuotinta (VI) ja 4-6 paino-% tiksotrooppista ainetta.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen autosäätöpastajäijestelmä tyydyttymättömiin 10 polyestereihin perustuvien geelipinnoitteiden ja top coat -pinnoitteiden/emalien ko- vettumisominaisuuksien säätämiseksi, tunnettu siitä, että kiihdyte tai promoottori (I) on orgaanisen hapon siirtymämetallisuola tai amiini, monomeeria sisältämätön tyy-dyttymätön polyesteri (II) on etyleenisesti tyydyttymätön polyesteripolymeeri, jolla on pieni viskositeetti ja joka päättyy yksiarvoiseen alkoholiin, polaarinen liuotin (III) 15 on glykoli tai glykolieetteri tai styreeni tai sen johdannainen tai metakrylaatti tai akry-laatti tai muu liuotin, jota käytetään tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvien '!!. geelipinnoitteiden laimentamiseen, parafiinivaha (V) on valittu ryhmästä, joka koos- ] . tuu hiilivetyvahoista, joissa on 20 - 40 hiiliatomia sisältäviä hydrofobisia ketjuja ja !.! joiden sulamispiste on 46 - 60 °C, ei-polaarinen liuotin (VI) on alhaisessa tai keski- 20 määräisessä lämpötilassa kiehuva hiilivetyliuotin ja inhibiittori (IV) on hydrokinonij ohdannainen.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 3 mukainen autosäätöpastajärjestelmä tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvien geelipinnoitteiden ja top coat -pinnoit- 25 teiden/emalien kovettumisominaisuuksien säätämiseksi, tunnettu siitä, että pastat t » (A), (B) ja (C) käsittävät lisäksi täyteaineita, jauhatuksen ja dispergoinnin apuaineita, i > • · ilmaa vapauttavia aineita ja/tai muita alalla tunnettuja lisäaineita. » > 110431

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 4 mukaisen autosäätöpastajärjestelmän käyttö sävytettyjen ja/tai värjättyjen, tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvien geeli-pinnoitteiden, top coat -pinnoitteiden/emalien ja pintamodifioitujen top coat -pinnoitteiden/emalien valmistukseen. 5

6. Menetelmä sävytettyjen ja/tai värjättyjen, tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvien geelipinnoitteiden, top coat -pinnoitteiden/emalien ja pintamodifioitujen top coat -pinnoitteiden/emalien valmistamiseksi, tunnettu siitä, että väripastoja tai väriaineita ja yhtä tai useampaa seuraavasta joukosta valittua komponenttia, joka joukko 10 koostuu kiihdytepastasta (A), joka on valmistettu laimentamalla 10-70 paino-% kiihdytettä tai promoottoria (I) tai niiden yhdistelmää 21-88 painoprosenttiin monomeeria sisältämätöntä tyydyttymätöntä polyesteripolymeeria (II) tai valinnaisesti monomeeria 15 sisältämättömän tyydyttymättömän polyesteripolymeerin (II) ja polaarisen liuottimen (III) seokseen alueella 4:1-1:4 olevassa suhteessa, minkä jälkeen 2-9 paino-% tik- II. sotrooppista ainetta jauhetaan tähän liuokseen, « inhibiittoripastasta (B), joka on valmistettu laimentamalla 1 - 50 paino-% yhtä tai il 20 useampaa inhibiittoria (IV) 38 - 95 painoprosenttiin polaarista liuotinta (III) tai va- 1 linnaisesti polaarisen liuottimen (III) ja monomeeria sisältämättömän tyydyttymättö män polyesteripolymeerin (II) seokseen alueella 4:1 - 1:4 olevassa suhteessa, minkä jälkeen 4-12 paino-% tiksotrooppista ainetta jauhetaan tähän liuokseen, ja • ( 25 parafiinipastasta (C), joka on valmistettu sulattamalla 3-12 paino-% parafiinivahaa i (V) ja laimentamalla se 81 - 94 painoprosenttiin ei-polaarista liuotinta (VI), minkä · jälkeen 3-7 paino-% tiksotrooppista ainetta jauhetaan tähän liuokseen, 110431 annostellaan automaattisesti tai käsin tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvaan geelipinnoitteeseen siten, että kiihdytepastan (A) määrä on 0 - 7 paino-%, inhibiitto-ripastan (B) määrä on 0 - 4 paino-%, ja parafiinipastan (C) määrä on 1,3-5,3 paino-%. 5

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä sävytettyjen ja/tai värjättyjen, tyydyt-tymättömiin polyestereihin perustuvien geelipinnoitteiden, top coat -pinnoit-teiden/emalien ja pintamodifioitujen top coat-pinnoitteiden/emali en valmistamiseksi, tunnettu siitä, että 10 kiihdytepasta (A) on valmistettu laimentamalla 40 - 60 paino-% kiihdytettä tai promoottoria (I) tai niiden yhdistelmää 25 - 50 painoprosenttiin monomeeria sisältämätöntä tyydyttymätöntä polyesteripolymeeria (II) tai valinnaisesti monomeeria sisältämättömän tyydyttymättömän polyesteripolymeerin (II) ja polaarisen liuottimen (III) 15 seokseen alueella 3:1 - 1:3 olevassa suhteessa, minkä jälkeen 3-8 paino-% tikso-, , trooppista ainetta jauhetaan tähän liuokseen, » I lit 0 I I • I inhibiittoripasta (B) on valmistettu laimentamalla 15-40 paino-% yhtä tai useampaa inhibiittoria (IV) 55 - 75 painoprosenttiin polaarista liuotinta (III) tai valinnaisesti 7 20 polaarisen liuottimen (III) ja monomeeria sisältämättömän tyydyttymättömän polyes teripolymeerin (II) seokseen alueella 3:1 - 1:3 olevassa suhteessa, minkä jälkeen 5 -10 paino-% tiksotrooppista ainetta jauhetaan tähän liuokseen, ja parafiinipasta (C) on valmistettu sulattamalla 5-10 paino-% parafiinivahaa (V) ja ( 25 laimentamalla se 84 - 88 painoprosenttiin ei-polaarista liuotinta (VI), minkä jälkeen 4 - 6 paino-% tiksotrooppista ainetta jauhetaan tähän liuokseen.

8. Patenttivaatimuksen 6 tai 7 mukainen menetelmä sävytettyjen ja/tai värjättyjen, tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvien geelipinnoitteiden, top coat -pinnoit- I t 110431 teiden/emalien ja pintamodifioitujen top coat-pinnoitteiden/emalien valmistamiseksi, tunnettu siitä, että pastat (A), (B) ja (C) käsittävät lisäksi täyteaineita, jauhatuksen ja dispergoinnin apuaineita, ilmaa vapauttavia aineita ja/tai muita alalla tunnettuja lisäaineita. 5

9. Jonkin patenttivaatimuksen 6-8 mukainen menetelmä sävytettyjen ja/tai värjättyjen, tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvien geelipinnoitteiden, top coat -pinnoitteiden/emalien ja pintamodifoitujen top coat -pinnoitteiden/emalien valmistamiseksi, tunnettu siitä, että kiihdytepastan (A) määrä on 0 - 1,3 paino-%, inhibiit- 10 toripastan (B) määrä on 0 - 0,3 paino-%, ja parafiinipastan (C) määrä on 1,6 - 3,2 paino-%.

10. Jonkin patenttivaatimuksen 6 9 mukainen menetelmä sävytettyjen ja/tai värjät tyjen, tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvien geelipinnoitteiden, top coat-pin- 15 noitteiden/emalien ja pintamodifioitujen top coat -pinnoitteiden/emalien valmistami-, seksi, tunnettu siitä, että yhtä tai useampaa komponenttia annostellaan

11. Jonkin patenttivaatimuksen 6-10 mukainen menetelmä sävytettyjen ja/tai värjät- ! 20 tyjen, tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvien geelipinnoitteiden ja top coat ! -pinnoitteiden/emalien valmistamiseksi, tunnettu siitä, että parafiinipasta (C) annos tellaan automaattisesti tyydyttymättömiin polyestereihin perustuvaan geeli-pinnoitteeseen sävytyksen aikana ja saadaan pintamodifoituja top coat -pinnoitteita /emaleja. 25 » • ' ’ I * t * t 110431