FI59608C - FOER FARING FRAMSTAELLNING AV ETT PULVERFORMIGT BELAEGGNINGSMATERIAL - Google Patents
FOER FARING FRAMSTAELLNING AV ETT PULVERFORMIGT BELAEGGNINGSMATERIAL Download PDFInfo
- Publication number
- FI59608C FI59608C FI2395/72A FI239572A FI59608C FI 59608 C FI59608 C FI 59608C FI 2395/72 A FI2395/72 A FI 2395/72A FI 239572 A FI239572 A FI 239572A FI 59608 C FI59608 C FI 59608C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- liquid
- paint
- powder
- solvent
- particles
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING 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
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/80—Processes for incorporating ingredients
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S524/00—Synthetic resins or natural rubbers -- part of the class 520 series
- Y10S524/904—Powder coating compositions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
Description
f” Γβ1 KUULUTUSjULKAISU ςθ£Λθ W ^UTLÄGGNINCSSKRIFT 596°8 ί%^5 C (45) Pii·-.-.Lii -y 1:.,- ''>! (51) Kv.ik.3/Iw.ci.3 c 09 D 5A2 SUOMI—FINLAND <21> Nunwlhilwmii·—ΡκμομΜι** 2395/72 (22) H»k<wl»piNl — An»5to»lnf»d«| 30.08.72 (23) AlkupMvt»GlMghaodai 30.08.72 (41) Tulkit lulkWal — Bllvlt offuntllf 06.04.73f ”Γβ1 ADVERTISEMENT ςθ £ Λθ W ^ UTLÄGGNINCSSKRIFT 596 ° 8 ί% ^ 5 C (45) Pii · -.-. Lii -y 1:., - ''>! (51) Kv.ik.3 / Iw.ci.3 c 09 D 5A2 FINLAND — FINLAND <21> Nunwlhilwmii · —ΡκμομΜι ** 2395/72 (22) H »k <wl» piNl - An »5to» lnf » d «| 30.08.72 (23) AlkupMvt »GlMghaodai 30.08.72 (41) Interpret lulkWal - Bllvlt offuntllf 06.04.73
Patentti- j* rekisterihallitut (44) Nihtlvlluipsflen j« kuuL|uUul*m pvm. —Patent and * registered (44) Nihtlvlluipsflen j «kuL | uUul * m date. -
Patent· och registsrstyrelMn ' AiwekM uti«fd och uti.*krtft»« pubiicarad 29.05.8l (32)(33)(31) Pyydetty tcuoikuus—Begird prtorltet 05.10.71 USA(US) I86695 (71) Grow Group, Inc., PanAin Building, 200 Park Avenue, New York,Patent · och registsrstyrelMn 'AiwekM uti «fd och uti. * Krtft» «pubiicarad 29.05.8l (32) (33) (31) Requested this year — Begird prtorltet 05.10.71 USA (US) I86695 (71) Grow Group, Inc. , PanAin Building, 200 Park Avenue, New York,
New York 10017, USA(US) (72) Ivan Hsieh-An Tsou, Pontiac, Michigan, James William Garner,New York 10017, USA (72) Ivan Hsieh-An Tsou, Pontiac, Michigan, James William Garner,
Detroit, Michigan, USA(US) (7)+) Berggren Oy Ah (5I+) Menetelmä jauhemaisen päällysteaineen valmistamiseksi - Förfarande för framställning av ett pulverformigt beläggningsmaterialDetroit, Michigan, USA (7) +) Berggren Oy Ah (5I +) Method for the preparation of a powder coating material - Förfarande för framställning av ett pulverformigt beläggningsmaterialial
Keksintö koskee menetelmää jauhemaisen päällysteaineen valmistamiseksi.The invention relates to a process for preparing a powder coating material.
Jauhepäällystysaineiden kuten jauhemaalin käyttö on kovasti lisääntynyt muutamina viime vuosina. Jauhepäällysteiden käytöstä nestemäisten päällystysaineiden sijasta on monia etuja, mutta nykyisissä jauhepäällysteiden ja varsinkin maali jauheiden valmistusmenetelmissä esiintyy monia epäkohtia.The use of powder coating materials such as powder coating has greatly increased in the last few years. There are many advantages to using powder coatings instead of liquid coatings, but there are many drawbacks to current methods of making powder coatings, especially paint powders.
Nykyisin jauhepäällysteitä valmistetaan menetelmillä, joihin sisältyy kiinteiden maali- tai maalikomponenttikappaleiden attritio, so. hankausjauhatus. Ensinnäkin jauhatukseen käytetty kalusto vaatii suuria investointeja, ja maalin valmistukseen eräillä menetelmillä käytetyn kaluston vanhentuneisuus lisää huomattavasti jauhemaalien kustannuksia. Toiseksi mekaanisessa hankausjauhatuksessa ei pystytä tarkasti säätämään maalijauhehiukkasten kokoa eikä kokojakaumaa. Kolmanneksi mekaanisella jauhatuksella ei saada syntymään sileitä, pyöristettyjä maalihiukkasia, vaan hiukkasia joissa on teräviä särmiä ja epäsäännöllinen muoto. Nämä muodoltaan epäsäännölliset hiukkaset alentavat tehokkuutta kun niitä käytetään sähköstaattisissa suihku-tustyövaiheissa koska ne vaativat suurempia jännitteitä, mistä aiheutuu suurempi kipinöimisen vaaran suureneminen. Maalijauheita päällystyk- 2 59608 seen käytettäessä valmiin päällysteen ominaisuudet riippuvat usein suuresti jauheen fysikaalisista ominaisuuksista kuten hiukkasten koosta ja muodosta, koostumuksen tasa-aineisuudesta ja kokojen yhdenmukaisuudesta.Today, powder coatings are made by methods that involve the attraction of solid paint or paint component pieces, i. hankausjauhatus. First, the equipment used for grinding requires large investments, and the obsolescence of the equipment used for the production of paint by certain methods significantly increases the cost of powder coatings. Second, in mechanical abrasive grinding, it is not possible to precisely control the size or size distribution of the paint powder particles. Third, mechanical grinding does not produce smooth, rounded paint particles, but particles with sharp edges and an irregular shape. These irregularly shaped particles reduce efficiency when used in electrostatic spraying steps because they require higher voltages, resulting in a greater increased risk of sparking. When paint powders are used for coating, the properties of the finished coating often depend greatly on the physical properties of the powder, such as particle size and shape, uniformity of composition, and uniformity of size.
Tämän keksinnön mukaan saadaan aikaan jauhemaalin valmistusmenetelmä, joka käsittää sen, että koaguloiv&an nesteeseen sekoitetaan nestemäistä maalia, jonka liuotinosa on sekoittuva koaguloivan nesteen kanssa, jolloin ainakin suurin osa nestemäisen maalin ei-liuotinosasta saostuu jauheena, ja että näin saostunut jauhemaali poistetaan seoksesta.According to the present invention, there is provided a method of manufacturing a powder paint comprising mixing a liquid paint having a solvent portion miscible with the coagulating liquid, the at least most of the non-solvent portion of the liquid paint precipitating as a powder, and removing the powder paint thus precipitated from the mixture.
Tämän keksinnön tapauksessa voidaan käyttää maalinvalmistuksen vakiokalustoa tavanomaisen maalin valmistamiseksi, jossa vain liuotin saattaa olla erilainen kuin tavanomaisissa maalikoostumuksissa. Tarvitaan tosin jonkin verran lisäkalustoakin, mutta tekniikka jota käytetään vaatii vain minimimäärän lisäkoneistoa. Lisäksi hiukkaskokoa pystytään hallitsemaan kohtuullisen tarkasti ja hiukkaset ovat muodoltaan olennaisesti yhdenmukaisia.In the case of the present invention, standard paint preparation equipment can be used to produce a conventional paint, where only the solvent may be different from conventional paint compositions. Although some additional equipment is needed, the technology used requires only a minimum amount of additional machinery. In addition, the particle size can be controlled with reasonable accuracy and the particles are substantially uniform in shape.
Saostuneen jauheen hiukkaskoon säätämisessä se nopeus, jolla nestemäinen maali ja koaguloiva neste sekoitetaan ja näiden kahden nesteen sekoittumisen täydellisyys ovat erittäin tärkeitä. On todettu, että syntyvien hiukkasten koko on verrannollinen siihen nopeuteen millä maalin liuotin laimennetaan, ja että hiukkaskokoalueen suuruus on suoraan verrannollinen sekoittumisen täydellisyyteen, so. mitä hitaammin maaliliuotinta laimennetaan lähtien hetkestä juuri ennen koaguloitumis-ta eli saostumisen alkamista siihen saakka kunnes suurin osa ei-liuotin-osasta on saostunut, sitä suuremmat ovat syntyneet jauhemaalihiukka-set, ja mitä vähemmän täydellinen koaguloimisnesteen ja nestemaalin sekoittuminen on, sitä laajempi on syntyneen jauheen hiukkaskokojakauma.In adjusting the particle size of the precipitated powder, the rate at which the liquid paint and the coagulating liquid are mixed and the completeness of the mixing of the two liquids are very important. It has been found that the size of the particles generated is proportional to the rate at which the paint solvent is diluted, and that the size of the particle size range is directly proportional to the completeness of the mixing, i. the slower the paint solvent is diluted from the moment just before coagulation, i.e. the onset of precipitation until most of the non-solvent part has precipitated, the larger the powder paint particles formed, and the less complete the coagulation liquid and liquid paint mix, the wider the resulting powder. The particle size distribution.
Keksintö on esitetty, pelkästään esimerkkinä, oheisessa piirustuksessa, jossa:The invention is shown, by way of example only, in the accompanying drawing, in which:
Kuvio 1 on virtauskaavio prosessista, mukana monia valinnaisia vaiheita, kuviot 2 ja 3 esittävät tyypillisiä maalijärjestelmiä, joissa käytetään nesteitä A ja B, lisätyn liuottimen prosenttimäärän määrittämiseksi, kuvio 4 esittää hiukkaskokojakaumaa jauheissa, jotka on valmistettu kuvioon 2 merkityissä pisteissä.Figure 1 is a flow chart of the process, including many optional steps, Figures 2 and 3 show typical paint systems using liquids A and B to determine the percentage of solvent added, Figure 4 shows the particle size distribution in powders prepared at the points indicated in Figure 2.
Tavanomaisissa nestemäisissä maaleissa liuottimen valinnan määrää maalin käyttötarkoitus ja tämän käyttötarkoituksen olosuhteet.In conventional liquid paints, the choice of solvent is determined by the purpose of the paint and the conditions of that use.
Koska jauhemaali on olennaisesti liuottimeton päällystysaine, liuotin-ten käyttö jauheen valmistuksen aikana ei vaikuta jauheen kerrostamiseen. Tämän johdosta liuottimen valinta voidaan sovittaa fysikaali- 3 59608 silta ominaisuuksiltaan edullisen jauheen valmistamisen vaatimuksiin. Termiä "jauhe" käytetään tässä selityksessä geneettisesti tarkoittamaan hienoja maalihiukkasia, joista jokainen on olennaisesti vapaa liuottimesta mutta muuten käsittää täydellisen maalijärjestelmän kalvon muodostajineen ja pigmentteineen. Jauhe voi olla joko kuivassa muodossa tai märkää nesteestä johon hiukkaset eivät liukene. Jauhe voi olla joko hydrofiilistä tai hydrofobista. Jauhetta valmistettaessa niin kuin jäljempänä selitetään, se voidaan joko kuivata kuivaksi jauheeksi tai se voidaan jättää märäksi nesteestä joka ei ole maalijärjestelmän liuotin. Tätä jälkimmäistä muotoa pidetään parempana niissä sovellutuksissa, joissa maali kerrostetaan lietteenä, koska tällöin ei tarvita mitään kuivausvaihetta maalijauheen valmistuksen aikana.Since the powder paint is a substantially solvent-free coating agent, the use of solvents during the manufacture of the powder does not affect the deposition of the powder. As a result, the choice of solvent can be adapted to the requirements of the preparation of a powder with advantageous physical properties. The term "powder" is used in this specification to genetically refer to fine paint particles, each of which is substantially free of solvent but otherwise encompasses a complete paint system with film formers and pigments. The powder can be either in dry form or wet from a liquid in which the particles are insoluble. The powder can be either hydrophilic or hydrophobic. When preparing the powder, as explained below, it can either be dried to a dry powder or it can be left wet from a liquid that is not a solvent in the paint system. This latter form is preferred in those applications where the paint is deposited as a slurry, since no drying step is required during the manufacture of the paint powder.
Termi "maali" on tarkoitettu käsittämään sekä jauhemaiset pääl-lystysaineet että myös tavanomaiset maalit.The term "paint" is intended to include both powder coatings and conventional paints.
Ensimmäisenä vaiheena on tavanomaisen maalin valmistus käyttäen jotakin valittuun liuotinryhmään kuuluvaa liuotinta nestemäisenä kantajana niin kuin jäljempänä selitetään. Liuotinten se yhteinen ominaisuus, joka tekee ne sopiviksi jauhemaisen maalin valmistukseen on se, että ne ovat hyviä sekä maalijärjestelmän että saostus- eli koaguloi-misnesteen liuottimia.The first step is to prepare a conventional paint using a solvent belonging to a selected group of solvents as a liquid carrier, as described below. The common property of solvents that makes them suitable for the production of powder paint is that they are good solvents for both the paint system and the precipitating or coagulating liquid.
Toinen vaihe on se, että maali laimennetaan äkkiä yhdenmukaisesti nestemäisellä väliaineella, joka on sekoittuva maalin liuottimen kanssa eikä ole maalijärjestelmän loppuosan - pigmenttien ja kalvon muodostajien, liuotin. Laimennus voidaan suorittaa monin tavoin niin kuin jäljempänä selitetään, riippuen jauheen halutuista fysikaalisista ominaisuuksista ja tuotantoprosessin taloudesta. Lisäksi on joukko valinnaisia vaiheita kuten saostetun jauhemaalin pesu ja käsittely jollakin lukuisista tunnetuista menetelmistä.The second step is to suddenly dilute the paint uniformly with a liquid medium that is miscible with the paint solvent and is not the solvent for the rest of the paint system - the pigments and film formers. Dilution can be performed in many ways, as explained below, depending on the desired physical properties of the powder and the economics of the production process. In addition, there are a number of optional steps such as washing and treating the precipitated powder paint by one of a number of known methods.
Kuvion 1 mukaan kalvon muodostajat ja pigmentit valmistetaan niin kuin normaalissa maalin valmistuksessa tavallisesti tehdään. Nestemäisen maalin liuotinosaa nimitetään tässä nesteeksi A. Kalvon muodostajiksi sanotaan tässä kaikkia niitä maalin ainesosia, jotka ovat liukoisia nesteeseen A. Samoin pigmenteiksi sanotaan kaikkia niitä maalin komponentteja, jotka eivät ole liukoisia nesteeseen A. Pigmenttien on oltava jauhettu niin hienoksi, että ne pysyvät homogeenisesti suspensoituina nesteeseen A. Vaikka nesteestä A puhutaan yksikössä, on selvää, että se voi olla liuotinseoskin.According to Figure 1, film formers and pigments are prepared as is normally done in normal paint production. The solvent portion of a liquid paint is referred to herein as a liquid A. Film formers are defined herein as all paint components that are soluble in liquid A. Likewise, pigments are all components of a paint that are insoluble in liquid A. Pigments must be ground so finely that they remain homogeneously suspended to liquid A. Although liquid A is referred to in the unit, it is clear that it can also be a solvent mixture.
Sen lisäksi, että nestemäisen maalin liuotin on valittava siten, että saadaan haluttu jauhe, myös liuottimen määrä maalissa on aseteltava, so. maali on tehtävä ohuemmaksi tai paksummaksi ennen saostusta siten, että syntyvälle jauheelle saadaan optimiominaisuudet ja valmis- 4 59608 tusprosessi tulee mahdollisimman taloudelliseksi. Näin ollen alan ammattimiehille on ilmeistä, että ainoa erotus tässä puheenaolevan maalin ja tavallisen maalin välillä on liuottimen määrässä ja tyypissä.In addition to the choice of the solvent for the liquid paint so as to obtain the desired powder, the amount of solvent in the paint must also be adjusted, i. the paint must be made thinner or thicker before precipitation so that the resulting powder has optimum properties and the manufacturing process is as economical as possible. Thus, it will be apparent to those skilled in the art that the only difference between the paint in question and a regular paint is the amount and type of solvent.
Kun maali on valmistettu, valinnaisena vaiheena joka, joskaan se ei ole välttämätön keksinnön käytölle, kuitenkin muuttaa saadun jauheen ominaisuuksia, on se, että koaguloivaa nestettä B sekoitetaan vähitellen ja yhdenmukaisesti nestemäiseen maaliin, kunnes nestettä B on siinä haluttu määrä. Neste B on sekoittuva nesteen A kanssa mutta ei ole pigmenttien liuotin. Jos tahdotaan tehdä jauhehiukkaset niin pieniksi kuin mahdollista, on edullista suurentaa nesteen B pitoisuutta melkein siihen pitoisuuteen saakka, joka on tarpeen koaguloitumisen aikaansaamiseksi, niin kuin kuvion 2 katkoviiva 8 osoittaa. Missään tapauksessa nesteen B yhdenmukaisesti sekoitettu pitoisuus ei kuitenkaan saa olla kuvion 2 koaguloitumisviivan 4 toisella puolella, tai muuten tapahtuu ennenaikainen koaguloituminen.Once the paint has been prepared, an optional step which, although not necessary for the use of the invention, nevertheless alters the properties of the resulting powder is to gradually and uniformly mix the coagulating liquid B with the liquid paint until the desired amount of liquid B is present. Liquid B is miscible with liquid A but is not a solvent for pigments. If it is desired to keep the powder particles as small as possible, it is preferable to increase the concentration of the liquid B almost to the concentration necessary to effect coagulation, as indicated by the broken line 8 in Fig. 2. In any case, however, the uniformly mixed concentration of liquid B must not be on the other side of the coagulation line 4 in Fig. 2, or otherwise premature coagulation will occur.
Palataan kuvioon 1. Sen jälkeen kun neste B on lisätty (jos sitä lisätään), maali laimennetaan äkkiä ja sekoitetaan nesteellä B.Returning to Figure 1. After liquid B has been added (if added), the paint is suddenly diluted and mixed with liquid B.
Tämä vaihe on tärkeä jauhehiukkasten ominaisuuksien säädön kannalta.This step is important for adjusting the properties of the powder particles.
Kun maalin ja sen liuottimen alkuehto on täytetty, laimennus- ja koagu-loimismenetelmä ja se vauhti,millä se suoritetaan, määräävät hiukkas-koon ja kokojakauman.Once the initial condition of the paint and its solvent is met, the method of dilution and coagulation and the rate at which it is performed determine the particle size and size distribution.
Eräs tapa on hämmentää nestemäistä maalia säiliössä ja kaataa sitten nopeasti sisään suuri määrä koaguloimisnestettä kunnes maalin ei-liuotinosan koaguloituminen on päättynyt. Tällä menetelmällä saadaan laaja hiukkaskokojen vaihtelualue ja se sopii erätuotantoon. Tällä menetelmällä on saatujen jauhehiukkasten kokoja kuitenkin vaikea hallita.One way is to stir the liquid paint in the tank and then quickly pour in a large amount of coagulation liquid until the non-solvent portion of the paint coagulates. This method gives a wide range of particle sizes and is suitable for batch production. However, with this method, the size of the obtained powder particles is difficult to control.
Toinen menetelmä joka myös sopii erävalmistukseen on se, että koaguloivaa, toista nestettä sisältävää säiliötä hämmennetään ja valmistettu maali kaadetaan hitaasti tähän hämmennettyyn toiseen nesteeseen. Jokaisen maalipisaran iskiessä toiseen nesteeseen, maalin pigmentit ja kalvonmuodostajat koaguloituvat ulos liuottimesta, koska liuotin tulee äärettömän ohueksi tämän toisen nesteen tilavuudessa, johon liuotin on sekoittuva mutta johon pigmentit ja kalvon muodostajat eivät ole liukoisia. Tästä aiheutuu jonkin verran ahtaampi jauhehiukkaskoko-jen jakauma, joskin keskikoko pyrkii olemaan iso. Nytkin hiukkaskokojen säätö osoittautuu vaikeaksi, mutta tämä menetelmä on kätevin pienten jauhemäärien valmistukseen laboratoriota varten.Another method which is also suitable for batch production is that the coagulating container containing the second liquid is agitated and the prepared paint is slowly poured into this agitated second liquid. As each drop of paint strikes another liquid, the paint pigments and film formers coagulate out of the solvent because the solvent becomes infinitely thin in the volume of this second liquid in which the solvent is miscible but in which the pigments and film formers are insoluble. This results in a somewhat narrower distribution of powder particle sizes, although the average size tends to be large. Even now, adjusting particle sizes proves difficult, but this method is most convenient for preparing small amounts of powder for the laboratory.
Kolmas menetelmä, joka myös on ensisijainen sovellutusmuoto, sopii hyvin jatkuvaan valmistukseen ja tekee mahdolliseksi sekä hiukkas-koon että hiukkaskokojakauman tarkemman säädön kuin edellä selitetyt 5 59608 kaksi muuta menetelmää. Tässä menetelmässä nesteen B säiliötä, johon nestettä B syötetään kohtaan joka on maalin tulokohdan alapuolella, hämmennetään voimaperäisesti nopeasti pyörivällä siipihämmentimellä. Nesteen B pinnan alapuolelle, lähelle hämmennyssiipeä jossa nesteen B hämmennys on suurimmillaan, on kiinnitetty maaliseoksen syöttösuutin. Maaliseos ruiskutetaan sitten suurella paineella suuttimen kautta hämmennettyyn nesteeseen B. Tällä ruiskutuksella saadaan aikaan silmänräpäyksellinen maalivirran hajoaminen pieniksi pisaroiksi. Näissä pisaroissa oleva liuotin, koska se on sekoittuva nesteen B kanssa, poistuu pisarasta saaden aikaan sen, että pisara koaguloituu maalin muut kuin liuotinosat sisältäviksi pieniksi hiukkasiksi (koska nämä osat eivät ole liukoisia nesteeseen B) joista sitten muodostuu jauhe.The third method, which is also the preferred embodiment, is well suited for continuous production and allows more precise control of both the particle size and the particle size distribution than the other two methods described above. In this method, the tank of liquid B, to which liquid B is fed at a point below the point of entry of the paint, is vigorously agitated by a rapidly rotating vane stirrer. Below the surface of the liquid B, close to the agitation wing where the agitation of the liquid B is at its highest, a paint mixture feed nozzle is attached. The paint mixture is then sprayed under high pressure through a nozzle into the agitated liquid B. This spraying causes the paint stream to disintegrate into small droplets in the blink of an eye. The solvent in these droplets, because it is miscible with liquid B, is removed from the droplet, causing the droplet to coagulate into small particles containing non-solvent parts of the paint (because these parts are insoluble in liquid B) which then form a powder.
Hämmennyksen johdosta koaguloituneet hiukieset ovat pinnalla vaahtona. Koska tuoretta nestettä B koko ajan syötetään säiliöön, ylhäältä tapahtuva ylijuoksu vie mukanaan vaahtoutuneen jauheen sen syntyessä maalista. Koska tuote neste B syötetään säiliöön maalisuuttimen alapuolelle, nesteen B ja maalin liuottimen (nesteen A) seoskin virtaa ulos ylijuoksuna, niin että säiliössä oleva neste ei pääse kyllästymään liuottimesta.Due to the confusion, the coagulated particles are on the surface as foam. Since fresh liquid B is constantly fed into the tank, the overflow from above takes with it the foamed powder as it emerges from the paint. As the product liquid B is fed into the tank below the paint nozzle, the mixture of liquid B and paint solvent (liquid A) also flows out as an overflow, so that the liquid in the tank cannot get saturated with the solvent.
Joskin tämä menetelmä on ensisijainen sovellutusmuoto jauhemaisen aineen jatkuvaa valmistusta varten, on selvää, että voidaan käyttää mitä tahansa koaguloimismenetelmää, edellyttäen että siinä käy päinsä nesteen A poistaminen, esimerkiksi laimentamalla, maalin hienojakoisista pisaroista ja nesteen A riittävä laimentuminen nesteellä B jotta hiukkasten uudelleen liukeneminen ja iskostuminen estyy.Although this method is the preferred embodiment for the continuous preparation of a powdered substance, it is clear that any coagulation method can be used, provided that liquid A is removed, for example by dilution, from fine droplets of paint and liquid A is sufficiently diluted with liquid B to redissolve and precipitate particles. is prevented.
Kun koaguloituminen on tapahtunut, jauhehiukkaset poistetaan nesteseoksesta suodattamalla tai jollakin muulla kiintohiukkasten nesteestä erottamismenetelmällä.Once coagulation has occurred, the powder particles are removed from the liquid mixture by filtration or some other method of separating the solid particles from the liquid.
Hiukkasten iskostumisen, so. useiden pienten hiukkasten takertumisen toisiinsa isommiksi hiukkasiksi, estämiseksi on edullista pestä kaikki jäljet liuottimesta (eli nesteestä A) pois märästä jauheesta.Particle entrapment, i. in order to prevent several small particles from sticking together into larger particles, it is preferable to wash all traces of solvent (i.e. liquid A) away from the wet powder.
Tämä voidaan tehdä joko käyttämällä tuoretta nestettä B tai jotakin muuta nestettä, joka on sekoittuva nesteen A kanssa eikä ole maalijau-heen liuotin. Tämä toinen neste voi olla se nestesjota läytetään jauheen kuljettamiseen}jos jauhe pakataan märkänä kuten jäljempänä selitetään.This can be done either by using fresh liquid B or some other liquid that is miscible with liquid A and is not a solvent for the paint powder. This second liquid may be the liquid which is sent to transport the powder} if the powder is packed wet as explained below.
Nesteiden A ja B tai sen nesteen jota on käytetty jauheen pesuun, seos voidaan sitten kierrättää takaisin suljetussa järjestelmässä.The mixture of liquids A and B or the liquid used to wash the powder can then be recycled back in a closed system.
Tämän menetelmän suurena etuna on se, että liuotinta menetetään hyvin vähän tai ei lainkaan ilmakehään, niin että ilmaan ei joudu saastetta.The great advantage of this method is that very little or no solvent is lost to the atmosphere, so that no air pollution occurs.
Tämän johdosta liuotinten valinnassa ei ole muuta rajoitusta kuin 6 59608 sen jauhemaalin ominaisuuksien asettamat rajoitukset, jota on tarkoitus valmistaa. Näin on mahdollista taloudellisesti käyttää liuottimia, jotka olisivat kelvottomia käytettäviksi nestemäisissä maaleissa.As a result, there is no restriction on the choice of solvents other than the restrictions imposed by the properties of the powder paint to be prepared. This makes it economically possible to use solvents that would be unsuitable for use in liquid paints.
Kun jauhe on pesty, se voidaan seuloa sopimattoman kokoisten hiukkasten poistamiseksi. Voidaan esimerkiksi haluta pelkästään läpimitaltaan 40 -urn pienempiä hiukkasia märkäruiskutusta varten.Once washed, the powder can be screened to remove particles of inappropriate size. For example, only particles smaller than 40 microns in diameter may be desired for wet spraying.
Sähköstaattinen ruiskutus on tehokkaampaa jos jauheessa ei ole kovin isoja eikä kovin pieniä maalihiukkasia. Niinpä voi olla toivottavaa seuloa pois alle 20 ^um ja yli 80 ^um hiukkaset. Tämä märkä seulonta voidaan suorittaa käyttäen mitä tahansa tavanomaista menetelmää. Märkäseulonnan etuna on se, että hienoja maalihiukkasia ei joudu tomuna ilmakehään.Electrostatic spraying is more effective if the powder does not contain very large or very small paint particles. Thus, it may be desirable to screen out particles smaller than 20 and greater than 80. This wet screening can be performed using any conventional method. The advantage of wet screening is that fine paint particles do not enter the atmosphere as dust.
Hiukkaset, jotka on seulottu pois ja joita ei haluta johonkin muuhun käyttötarkoitukseen, voidaan kierrättää takaisin alkuperäiseen maaliin liuottamalla ne uudelleen nesteeseen A, mikä käy helposti, koska mitään palautumatonta muutosta ei ole tapahtunut tässä valmistusmenetelmässä.Particles that have been screened off and are not desired for any other use can be recycled back to the original paint by redissolving them in liquid A, which is easy because no irreversible change has occurred in this manufacturing process.
Jos jauhe on tarkoitus lopullisesti käyttää nestemuodossa, jauhe voidaan säilyttää ja pakata kuivaamatta, koska jauhe on jo märkää ja sen lopullinen käyttö tapahtuu märkänä.If the powder is to be finally used in liquid form, the powder can be stored and packaged without drying, as the powder is already wet and its final use is wet.
Jos jauhe on tarkoitus kerrostaa kuivana, kuten sähköstaattisesta ruiskuttamalla , tai leijukerroksena, jauhe voidaan kuivata jollakin tavanomaisella menetelmällä kuten ilmakuivattamalla tai suihkukuivat-tamalla.If the powder is to be deposited dry, such as by electrostatic spraying, or as a fluidized bed, the powder can be dried by any conventional method such as air drying or spray drying.
Koagulaatiovaiheesta saatujen hiukkaskokojen säätämiseksi sekä maaliseosta että koaguloimisen fysikaalisia olosuhteita on säädettävä tarkasti.In order to control the particle sizes obtained from the coagulation step, both the paint mixture and the physical conditions of the coagulation must be precisely adjusted.
Kuviot 2 ja 3 ovat tyypillisiä diagrammoja, joiden on todettu olevan avuksi maaliseoksen sellaisen koostumuksen määrittämiseksi, joka on tarpeen ennaltamäärätyn hiukkaskokojakauman aikaansaamiseksi. Ensimmäinen akseli x esittää maalin eli aineen ei-liuotinosan määrää painosi :na, johon osaan kuuluu sekä liuottimeen eli nesteeseen A liukoisia että liukenemattomia osia. Liukoisiin osiin sisältyy tavallisesti pehmentimiä, hartseja ym. orgaanisia yhdisteitä; liukenemattomaan osaan kuuluu pigmentit. Ei ole olennaista, että maalissa on liukenemattomia osia, mutta jos niitä on, ne voivat toimia liukoisen osan saostumis-ytiminä koaguloitumisen aikana, siten edistäen seoksen homogeenisuutta. Toinen akseli y esittää liuottimen, jota mukavuussyistä on nimitetty nesteeksi A, määrää paino-J6:na. Joskin yksinkertaisuuden vuoksi normaalisti käytetään vain yhtä liuotinta, on selvää, että eräissä aine-järjestelmissä useamman kuin yhden liuottimen seos voi olla edullinen 7 59608 jauheen valmistamiseksi jolla on tietty kokojakauma. Kolmas akseli z edustaa koaguloimisnestettä jota nimitetään nesteeksi B. Neste B:kin voi olla joko yksi neste tai nesteseos. Nesteen A on oltava ainakin osan liuotinmaalin kiintoaineista liuotin, mutta neste B ei saa olla maalin minkään kiintoaineen liuotin tai ainakin sen on oltava hyvin huono liuotin. Lisäksi nesteiden A ja B on oltava keskenään sekoittuvia, ja mitä helpommin ne sekoittuvat toisiinsa, sitä helpommaksi käy koaguloituneen jauheen hiukkaskoon säätö.Figures 2 and 3 are typical diagrams that have been found to be helpful in determining the composition of the paint composition necessary to achieve a predetermined particle size distribution. The first axis x represents the amount of the non-solvent part of the paint, i.e. the substance, by its weight, which part includes both parts soluble and insoluble in the solvent A. Soluble moieties usually include plasticizers, resins, and other organic compounds; the insoluble part includes pigments. It is not essential that the paint have insoluble parts, but if they do, they can act as precipitation cores for the soluble part during coagulation, thus promoting the homogeneity of the mixture. The second axis y represents the amount of solvent, named for convenience A, as weight J6. Although, for simplicity, only one solvent is normally used, it will be appreciated that in some substance systems, a mixture of more than one solvent may be preferred to produce a powder having a certain size distribution. The third axis z represents a coagulation liquid called liquid B. Liquid B can also be either a single liquid or a liquid mixture. Liquid A must be a solvent for at least some of the solids in the solvent paint, but liquid B must not be a solvent for any solids in the paint or at least be a very poor solvent. In addition, liquids A and B must be miscible with each other, and the easier they mix with each other, the easier it will be to adjust the particle size of the coagulated powder.
Kuviossa 2 suora 4 edustaa kunkin nestemaaliseoksen, joka sisältää tietyn prosenttiosuuden maalin kiintoainetta, nestettä A (eli liuotinta), ja koaguloimisnestettä B, sitä pistettä jossa koaguloitu-minen alkaa tapahtua. Suora Q edustaa sitä pistettä jossa suurin osa, esim. 95 % maalin kiintoaineesta on koaguloitunut nestettä B edelleen hitaasti lisättäessä. Samalla tavoin kuviossa 3 suora 5 edustaa toisen maalijärjestelmän koaguloitumisen alkamista ja suora 7 edustaa melkein päättynyttä, so. 95 % koaguloitumista.In Figure 2, line 4 represents the point at which coagulation begins to occur for each liquid paint mixture containing a certain percentage of paint solids, liquid A (i.e., solvent), and coagulation liquid B. The straight Q represents the point where most, e.g. 95% of the paint solids are coagulated as liquid B is further added slowly. Similarly, in Figure 3, line 5 represents the onset of coagulation of the second paint system and line 7 represents the almost finished, i. 95% coagulation.
Huomattakoon, että kun nesteen A prosenttimäärä suurenee, koaguloitumisen alkua ja päättymistä edustavat suorat yhtyvät. Näiden suorien välimatka siellä missä nestettä A on vähän, riippuu hartsin tai maalin kiintoainejärjestelmän elementeistä. Yleensä on niin, että mitä monimutkaisempi hartsijärjestelmä on, sitä kauemmaksi nämä kaksi suoraa eroavat toisistaan. Ja mitä pitemmälle nämä kaksi suoraa eroavat toisistaan, sitä kauemmin tietyn mekaanisen systeemin kestää ylittää nämä suorat nesteellä B laimennettaessa. Ja mitä kauemmin kestää koagulaation alkamisesta tämän prosessin päättymiseen, sitä suurempia ovat saadut jauhehiukkaset. Niinpä jos, niin kuin tavallisesti asia on, halutaan saada hiukkasia, jotka ovat kooltaan mahdollisimman pieniä, liuotinpitoisuutta on suurennettava (so. maalia on ohennettava).It should be noted that as the percentage of liquid A increases, the lines representing the beginning and end of coagulation converge. The distance between these lines where liquid A is low depends on the elements of the resin or paint solid system. In general, the more complex the resin system, the farther the two lines differ. And the further the two lines differ, the longer it will take for a particular mechanical system to cross these lines when diluted with liquid B. And the longer it takes from the onset of coagulation to the end of this process, the larger the resulting powder particles. Thus, if, as is usually the case, it is desired to obtain particles that are as small in size as possible, the solvent content must be increased (i.e., the paint must be thinned).
Kun maalin liuotinpitoisuus suurenee, prosessi tulee kuitenkin vähemmän tehokkaaksi sikäli, että enemmän liuotinta on käytettävä ja sen jälkeen otettava talteen koaguloivasta nesteestä, nesteestä B. Lisäksi, mitä enemmän maalissa on liuotinta, sitä vähemmän kiinteää osaa siinä voi olla, ja tietyn järjestelmän kehittämän maalijauheen määrä alenee. Näin ollen on löydettävä tasapaino halutun tuotantokyvyn ja valmistetun jauheen halutun hiukkaskoon välillä.However, as the solvent content of the paint increases, the process becomes less efficient in that more solvent must be used and then recovered from the coagulating liquid, liquid B. In addition, the more solvent in the paint, the less solids it can contain and the amount of paint powder developed by a particular system. decreases. Thus, a balance must be found between the desired production capacity and the desired particle size of the manufactured powder.
Käyttäen kuvion 2 mukaista järjestelmää valmistettiin esimerkin vuoksi näytteitä, joiden liuotinpitoisuus oli kuvion pisteiden 10, 20, 30, 40 ja 50 mukainen, samaa mekaanista järjestelmää käyttäen. Koaguloi-dut jauheet analysoitiin ja saadut hiukkaskokojakaumat on esitetty kuviossa 4, jossa käyrä 10’ vastaa kuvion 2 pisteessä 10 valmistettua jauhetta jne. Logaritminen vaakasuora mittakaava (pm) kuviossa 4 8 59608 osoittaa jauhehiukkasten läpimittaa mikroneissa, ja lineaarinen pystysuora mittakaava osoittaa sitä jauhetilavuutta prosentteina, jonka hiukkasläpimitta on suurempi kuin asianomainen koko mikroneissa. On ilmeistä, että jos tahdotaan hiukkasia, joiden koko on pienempi kuin 30 mikronia, tällä järjestelmällä olisi käytettävä pistettä 50.Using the system of Figure 2, samples having the solvent content of points 10, 20, 30, 40 and 50 of the figure were prepared by way of example using the same mechanical system. The coagulated powders were analyzed and the particle size distributions obtained are shown in Fig. 4, where curve 10 'corresponds to the powder prepared at point 10 in Fig. 2, etc. The logarithmic horizontal scale (pm) in Fig. 4 59608 indicates the having a particle diameter greater than the appropriate size in microns. It is obvious that if particles smaller than 30 microns are desired, this system should use a point of 50.
Samalla tavoin, kun ensin on tehty kuvioiden 2 tai 3 mukainen esitys ja suoritettu analyysi saaduista hiukkaskokojakaumista niin kuin kuviossa 4, voidaan määrittää maalin koaguloimiseen käytettävä optimi-määrä nestettä A. Tämä analyysi koski mekaanista järjestelmää, joka on muuttumaton, sekä ennaltamäärättyjä nesteitä A ja B. Kun näitä tekijöitä muutetaan, laskelma on suoritettava uudelleen.Similarly, after the presentation of Figures 2 or 3 and the analysis of the particle size distributions obtained as in Figure 4, the optimum amount of liquid A to coagulate the paint can be determined. This analysis concerned a mechanical system that is constant and predetermined liquids A and B When these factors are changed, the calculation must be performed again.
Tietyllä maalilla, nesteellä A ja nesteellä B, koaguloidun jauheen kokoa voidaan melko laajalti säätää valitsemalla sopiva mekaaninen järjestelmä. Mekaanisen järjestelmän olennainen ominaisuus on se nopeus millä nestemäinen maali saadaan täydellisesti sekoitetuksi nesteeseen B. Tämä vuorostaan todennäköisesti jossakin määrin riippuu nestemäisen maalin pisaroiden koosta koska pienemmät pisarat näyttävät sekoittuvan nopeammin ja täydellisemmin kuin isommat pisarat. Edelleen pisaroiden koko näyttää olevan yhteydessä lopulliseen hiukkaskokoon.The size of the powder coagulated with a given paint, liquid A and liquid B, can be quite widely adjusted by selecting a suitable mechanical system. An essential feature of a mechanical system is the rate at which the liquid paint is completely mixed with liquid B. This in turn is likely to depend to some extent on the size of the liquid paint droplets because the smaller droplets appear to mix faster and more completely than the larger droplets. Further, the droplet size appears to be related to the final particle size.
Näin ollen, mitä nopeampi sekoittuminen ja mitä pienempi maalipisaroi-den koko, sitä pienempiä ovat saadut maalihiukkaset.Thus, the faster the mixing and the smaller the size of the paint droplets, the smaller the paint particles obtained.
Edellä kolmantena menetelmänä selitetyssä ensisijaisessa sovellu-tusmuodossa saadun jauheen keskikoko on sitä pienempi mitä pienempi on suuttimen koko tietyllä paineella ja hämmennyksellä. Samalla tavoin jauhehiukkasten keskikoko tulee olemaan sitä pienempi mitä suurempi on paine, vaikkakaan tämä riippuvuus ei ole yhtä ilmeinen kuin suutinkoon vaikutus. Hämmennykselläkin on jonkin verran vaikutusta hiukkaskokoon, mutta tällä ei ole suurta merkitystä, edellyttäen että hämmennys on riittävän voimaperäistä. Täten voidaan todeta, että tietystä järjestelmästä suurempaa painetta ja pienempiä suuttimia maalin ruiskutukseen nesteeseen B käyttäen valmistetussa jauheessa on samat hiukkaskoot kuin jauheessa, joka on valmistettu maalista jossa on suhteellisesti enemmän nestettä A maalin ei-liuotinosiin verrattuna, käyttäen pienempää painetta ja suurempia suuttimia.In the preferred embodiment described above as the third method, the smaller the average nozzle size at a given pressure and agitation, the smaller the average size of the powder obtained. Similarly, the average pressure of the powder particles will be smaller the higher the pressure, although this dependence is not as obvious as the nozzle size effect. Confusion also has some effect on particle size, but this is not of great significance, provided the confusion is sufficiently intense. Thus, it can be seen that a powder made from a particular system using higher pressure and smaller nozzles for spraying paint into liquid B has the same particle sizes as a powder made from paint with relatively more liquid A compared to non-solvent parts of paint, using lower pressure and larger nozzles.
Eräs rajoitus niille maalityypeille, joita voidaan valmistaa jauheiksi tällä menetelmällä johtuu siitä, että eräät kalvoamuodostavat ainesosat (pehmentimet) ovat nestemäisiä normaaleissa valmistus- ja säilytyslämpötiloissa. Kun valmistetaan jauhemaalla, joka sisältää näitä pehmentimiä ja jauhe jää nesteväliaineeseen, ei esiinny mitään vaikeuksia. Tämä rajoitus ei näin ollen koske jauheita, jotka säilytetään ja käytetään märkinä. Jos kuitenkin halutaan kuivata näitä 9 59608 kalvon muodostajia sisältävä jauhemaali kuivaksi jauheeksi, nestemäisellä kalvon muodostajalla on taipumus vaikuttaa niin, että maalijauhe-hiukkaset tulevat tahmeiksi eli iskostuvat käyttökelvottomiksi massoiksi. Tätä probleemaa voidaan lievittää rajoittamalla nestemäisten kal-vonmuodostajien määrää ennaltamäärätyn kriittisen prosenttimäärän alapuolelle. Jos maalissa käytetään esimerkiksi dioktyyliftalaattia (DOP), probleemaa ei esiinny ellei D0P:tä ole valmiissa kuivassa jauheessa läsnä enempää kuin 10-15 %y kun jauhe valmistetaan ja säilytetään huoneen lämpötilassa. Toinen tapa lievittää tätä probleemaa on valmistaa ja säilyttää kuiva jauhemaali alhaisessa lämpötilassa jossa kalvon muodostaja joka on nestemäinen normaalilämpötilassa, jähmettyy.One limitation on the types of paint that can be prepared as powders by this method is due to the fact that some film-forming ingredients (plasticizers) are liquid at normal manufacturing and storage temperatures. When prepared with powdered soil containing these plasticizers and the powder remaining in the liquid medium, no difficulty occurs. This restriction therefore does not apply to powders that are stored and used wet. However, if it is desired to dry a powder paint containing these 9 59608 film formers into a dry powder, the liquid film former tends to act so that the paint powder particles become sticky, i.e., precipitate into unusable masses. This problem can be alleviated by limiting the amount of liquid film formers below a predetermined critical percentage. For example, if dioctyl phthalate (DOP) is used in the paint, there is no problem unless more than 10-15% y of D0P is present in the finished dry powder when the powder is prepared and stored at room temperature. Another way to alleviate this problem is to prepare and store a dry powder paint at a low temperature where the film former, which is liquid at normal temperature, solidifies.
Piirustuksen kuviossa 1, prosessissa käytettävän nestemäisen maalin valmistusta on merkitty sanoilla "maalinvalmistus" ja siihen kuuluvat nestemäisen maalin valmistuksen tavanomaiset vaiheet, modifioituina vain sikäli että liuotinosaksi valitaan neste A, joka ei ole sekoittuva nesteen B kanssa. Näin valmistettu nestemaali voidaan sitten suoraan lisätä nesteeseen B koaguloimiskammiossa niin kuin kat-koviivanuolella 100 on osoitettu, johon nestettä B syötetään nuolen 102 mukaan, tai nestemäinen maali ja neste B voidaan sekoittaa ennakolta lähelle koaguloitumista ja sitten romahduttaa seos lisäämällä se suureen määrään nestettä B nuolen 104 mukaan. On todettu, että nesteenä A voi sopivasti olla asetoni monia nestemäisiä maaliseoksia varten, ja nesteenä B voi olla vesi.In Figure 1 of the drawing, the preparation of the liquid paint used in the process is denoted by the words "paint preparation" and includes the conventional steps of liquid paint preparation, modified only in that the solvent part is selected from liquid A which is immiscible with liquid B. The thus prepared liquid paint can then be directly added to the liquid B koaguloimiskammiossa as cat-koviivanuolella 100 is shown in which the fluid B is fed to the direction of arrow 102 by, or liquid paint, and the liquid B may be mixed in advance near the coagulation and then the collapse of the mixture by adding it to a large amount of the liquid B of the arrow 104 by. It has been found that liquid A may suitably be acetone for many liquid paint compositions, and liquid B may be water.
Koaguloimisen eli saostuksen jälkeen märkä jauhe voidaan kerätä ja johtaa suodatusvaiheeseen, jossa märkä jauhe tavanomaisin keinoin erotetaan nesteiden seoksesta ja nesteet A ja B erottaa sitten toisistaan uudelleen käytettäviksi. Tämä erotus voidaan suorittaa tislaamalla tai muulla sopivalla tekniikalla. Suodatettu jauhe voidaan pestä joko lisämäärillä nestettä B tai jollakin muulla nesteellä, joka ei ole jauheen liuotin, ja seuloa jauhe sitten koon mukaan. Sopimattoman kokoiset hiukkaset voidaan palauttaa alkuperäiseen nestemäisen maalin valmistusvaiheeseen uutta kiertokulkua varten. Seulonnan jälkeen hyväksytyt hiukkaset voidaan joko pakata märkinä tai kuivattaa ja pakata kuivina.After coagulation, i.e. the precipitate, the wet powder can be collected and led to a filtration step in which the wet powder is separated from the liquid mixture by conventional means and the liquids A and B are then separated for reuse. This separation can be performed by distillation or other suitable techniques. The filtered powder can be washed with either additional amounts of liquid B or some other liquid that is not a solvent for the powder, and then screened to size. Particles of inappropriate size can be returned to the original liquid paint fabrication step for a new cycle. After screening, the approved particles can either be packaged wet or dried and packaged dry.
Tämän menetelmän monipuolisuuden ja laajan soveltamisalueen osoittamiseksi esitetään seuraavat esimerkit.The following examples are provided to demonstrate the versatility and wide scope of this method.
Esimerkki IExample I
Valmistettiin tavanomainen nestemäinen maali jauhamalla 25 g hiilipigmenttiä, 50 g Rohm & Haas"Acryloid A-101" akryyliesterihartsia ja 125 g asetonia teräskuulamyllyssä 40 tuntia, jolloin saatiin pig- 10 59608 menttidispersio, jonka hienous oli 7 mitattuna Hegman-jauhatusmitta-rilla. Tämä lisättiin sitten yhdessä 1000 g kanssa asetonia koaguloi-tuun hartsiin, joka oli valmistettu sekoittamalla 1500 g Rohm & Haas "Acryloid B-66"akryyliesterihartsia *»500 g kanssa VM&P naftaa. Kun sitä oli hämmennetty ruokasekoittimessa 1 tunti, maali tuli homogeeniseksi. Jatkaen nestemäisen maalin hämmennystä siihen lisättiin koaguloimis-nesteeksi vettä 500 g erinä,kunnes koaguloitumista alkoi esiintyä.A conventional liquid paint was prepared by grinding 25 g of carbon pigment, 50 g of Rohm & Haas "Acryloid A-101" acrylic ester resin and 125 g of acetone in a steel ball mill for 40 hours to give a pigment dispersion with a fineness of 7 as measured by a Hegman grinding gauge. This was then added together with 1000 g of acetone to a coagulated resin prepared by mixing 1500 g of Rohm & Haas "Acryloid B-66" acrylic ester resin * with 500 g of VM&P naphtha. After stirring in a food mixer for 1 hour, the paint became homogeneous. Continuing to stir the liquid paint, water was added as a coagulation liquid in 500 g portions until coagulation began.
Tällä hetkellä lisättiin välittömästi 2000 g lisää vettä jauheen saos-tamiseksi. Jauhe otettiin sitten talteen ja erotettiin nesteseoksesta, suodatettiin, pestiin ja kuivatettiin.At this time, an additional 2000 g of additional water was added immediately to precipitate the powder. The powder was then collected and separated from the liquid mixture, filtered, washed and dried.
Esimerkki IIExample II
50 g esimerkin I mukaista nestemaalia kaadettiin käsin 500 g:aan vettä jota hämmennettiin nopeakäyntisellä sekoittimella kuten Waring Blender Model 1120. Koaguloitunut maali suodatettiin sitten ja sitä kuivatettiin ilmassa 16 tuntia. Seula-analyysi osoitti, että likimäärin 21 % jauhehiukkasista oli kooltaan alle 50 ^um.50 g of the liquid paint of Example I was manually poured into 500 g of water which was stirred with a high speed stirrer such as a Waring Blender Model 1120. The coagulated paint was then filtered and air dried for 16 hours. Screening analysis showed that approximately 21% of the powder particles were less than 50 microns in size.
Esimerkki IIIExample III
Valmistettiin nestemaali jauhamalla 500 g titaanidioksidia sekä 50 g kaasunokea, 25 g talkkia, 250 g'Vinsalyn 150"lämpöplastista hartsia ja 600 g asetonia teräskuulamyllyssä 16 tuntia jolloin saatiin pigmenttidispersio, jonka hienous Hegman-jauhatusmittarilla mitattuna oli 7. Tähän dispersioon lisättiin sitten vielä 600 g Hercules 'Vinsalyn 150"hartsia ja 400 g asetonia ja tätä seosta hämmennettiin kunnes se tuli homogeeniseksi. Tämä nestemaali pumpattiin sitten 7 <^Tri paineella 0,71 mm läpimittaisen suuttimen kautta 115 litran tynnyriin joka sisälsi n. 75 litraa vettä jota hämmennettiin sahalaitaisella 15 cm siivellä jota pyöritti 2000 kierroksen minuuttinopeudella nopea-käyntinen sekoitin kuten Shar Model S-20, ja sahalaitainen siipi ja suutin olivat hyvin lähellä toisiaan, upotettuina veden pinnan alle. Koaguloitunut jauhe suodatettiin, pestiin ja kuivatettiin, jolloin analyysi osoitti, että vähintään 50 % jauhemaalihiukkasista oli kooltaan alle 50 /Un.A liquid paint was prepared by grinding 500 g of titanium dioxide and 50 g of gas soot, 25 g of talc, 250 g of Vincal's 150 "thermoplastic resin and 600 g of acetone in a steel ball mill for 16 hours to give a pigment dispersion with a fineness of 7 on a Hegman grinder. Hercules' Vinsaly's 150 "resin and 400 g of acetone and this mixture was stirred until homogeneous. This liquid paint was then pumped at a pressure of 7 <^ Tri through a 0.71 mm diameter nozzle into a 115 liter barrel containing about 75 liters of water stirred with a serrated 15 cm vane rotated at 2000 rpm by a high speed mixer such as the Shar Model S-20, and a serrated the wing and nozzle were very close to each other, immersed under the surface of the water. The coagulated powder was filtered, washed and dried, whereby analysis showed that at least 50% of the powder paint particles were less than 50 .mu.m in size.
Esimerkki IV-VIIIExample IV-VIII
Tässä esimerkkisarjassa 70 paino-ί lämpöplastista akryylipoly-meerihartsia liuotettiin 50 paino-JC:iin Union Carbide'n"Ethyl Cello-solvea". Hartsiin ei lisätty pigmenttiä. Eriin tätä liuosta lisättiin sitten asetonia seuraavan taulukon I mukaan. Nämä seokset on merkitty kuvioon 2 käyttäen asianomaisia viittauksia tähän taulukkoon. Vettä jota käytettiin nesteenä B, lisättiin sitten yhdenmukaisesti näihin seoksiin seoksen saattamiseksi pisteisiin 11, 21 , 51, 41, 51 suoralla 3, juuri ennen koaguloitumista. Sitten kukin maali pumpattiin esi- 11 59608 merkissä III selitetyn laiseen rumpuun,jossa suuttimen läpimitta oli 1,65 mm, 56 atm paineessa, siiven kierrosluvun ollessa 3200. Saatu jauhe kuivatettiin, ja kunkin jauheen hiukkaskoon ja hiukkaskokoja-kauman analyysi esitetään seuraavassa taulukossa I yhdessä kuvion 4 viittaavan vastaavan viitenumeron kanssa.In this exemplary series, 70 wt.% Thermoplastic acrylic polymer resin was dissolved in 50 wt% JC "Ethyl Cello Solvent" from Union Carbide. No pigment was added to the resin. To this solution was then added acetone according to Table I below. These mixtures are indicated in Figure 2 using the relevant references to this table. Water used as liquid B was then added uniformly to these mixtures to bring the mixture to points 11, 21, 51, 41, 51 on line 3, just before coagulation. Each paint was then pumped into a drum of the type described in Example III with a nozzle diameter of 1.65 mm at a pressure of 56 atm and a blade speed of 3200. The resulting powder was dried, and the particle size and particle size distribution analysis of each powder is shown in Table I below. with the corresponding reference numeral referring to Fig. 4.
Taulukko ITable I
70 hartsia ja 30 % ’’Ethyl Cellosolvea" Asetonia Viitenumero70 Resin and 30% “Ethyl Cellosolve” Acetone Reference Number
Paino-# Paino-# kuviossa 2 80 20 12 66 2/3 33 1/3 22 50 50 32 33 1/3 66 2/3 42 20 80 52Weight- # Weight- in the figure 2 80 20 12 66 2/3 33 1/3 22 50 50 32 33 1/3 66 2/3 42 20 80 52
Esimerkki IXExample IX
100 g Neville Chemical Co'n"LXIOOO" maaöljyhiilivetyhartsia liuotettiin 50 g:aan VM&P-naftaa. Tämä seos kaadettiin käsin nopeakäyn-tiseen sekoittimeen joka sisälsi asetonia koaguloivana nesteenä B. Koaguloitunut jauhe suodatettiin, pestiin ja kuivatettiin. Saatiin hienoa jauhetta, jonka hiukkaskoot olivat olennaisesti samanlaiset kuin kuvion 4 esittämät.100 g of Neville Chemical Co.'s "LXIOOO" petroleum hydrocarbon resin was dissolved in 50 g of VM & P naphtha. This mixture was poured by hand into a high speed mixer containing acetone as coagulating liquid B. The coagulated powder was filtered, washed and dried. A fine powder was obtained with particle sizes substantially similar to those shown in Figure 4.
Esimerkki XExample X
Sama kuin esimerkki IX, paitsi että koagulanttina (nesteenä B) käytettiin isopropyylialkoholia.Same as Example IX, except that isopropyl alcohol was used as the coagulant (liquid B).
Esimerkki XIExample XI
Valmistettiin lakkajauhe liuottamalla 45 kg Neville Chemical Co:n "LX1000"maaöljyhiilivetyhartsia 38 litraan pellavansiemenöljyä lämmittämällä öljyä 288°C:ssa 40 minuuttia. Kun seos oli jäähtynyt 38°C:een, lisättiin 0,454 g kobolttinaftanaattia (6 %) ja 23 kg VM&P-naftaa ja sekoitettiin perusteellisesti. Tämä seos koaguloitiin esimerkin III mukaista kalustoa käyttäen 56 atm paineella 1,42 mm läpimittaisesta suuttimesta rumpuun, joka sisälsi isopropyylialkoholia jota hämmennettiin pyörittämällä siipeä 2000 kierroksen minuuttinopeudella. Syntynyt jauhe pestiin ja kuivatettiin, minkä jälkeen jauhehiukkasten läpimittojen todettiin olevan välillä 40-50 /um.A lacquer powder was prepared by dissolving 45 kg of Neville Chemical Co.'s "LX1000" petroleum hydrocarbon resin in 38 liters of linseed oil by heating the oil at 288 ° C for 40 minutes. After cooling to 38 ° C, 0.454 g of cobalt naphthanate (6%) and 23 kg of VM & P-naphtha were added and mixed thoroughly. This mixture was coagulated using the equipment of Example III at a pressure of 56 atm from a nozzle 1.42 mm in diameter to a drum containing isopropyl alcohol which was stirred by rotating the vane at 2000 rpm. The resulting powder was washed and dried, after which the diameters of the powder particles were found to be between 40 and 50 μm.
Taulukosta II on esitetty toisiinsa sekoittuvien liuotinten ja koagulanttien ryhmiä. Näiltä ryhmiltä vaaditaan, että neste A on ainakin osan maali- tai hartsijärjestelmästä liuotin, ja että se on sekoittuva nesteen B kanssa, joka puolestaan ei ole maalin tai hartsin minkään osan liuotin.Table II shows the groups of miscible solvents and coagulants. These groups are required that liquid A be a solvent for at least part of the paint or resin system and that it be miscible with liquid B, which in turn is not a solvent for any part of the paint or resin.
12 5960812 59608
Taulukko IITable II
Liuotin A Liuotin B Käyttö ksyleeni heksaani tai alkydi, polyesterit, sty- tolueeni muut parafiiniset reeni- ja vinyylitoluee- ketoni hiilivedyt nimodifioidut polyesterit alkoholi ksyleeni pienimolekyyliset hiilivetyhartsit, tolueeni alkoholit lakat, kuten öljy- heksaani tai ketonit hartsi- ja spriilakat vesi vesipitoiset mine- sopiva vesiliukoisiin alkoholi raalihapot kuten maaleihin erityisesti kloorivety- tai fosfo- anionisiin latekseihin rihappo asetoni vesi kaikkein tärkein halpuu tensa ja helpon erottu-vuuden vuoksiSolvent A Solvent B Use xylene hexane or alkyd, polyesters, stytoluene other paraffinic rhenium and vinyl toluene ketone hydrocarbons nimodified polyesters alcohol xylene low molecular weight hydrocarbon resins, toluene alcohols varnishes such as oil hexane and ketones resins water-soluble alcohol alkaline acids such as paints especially hydrogen chloride or phosphoionic latexes acetic acid acetone water due to its most important cheapness and easy separation
Claims (9)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US18669571A | 1971-10-05 | 1971-10-05 | |
US18669571 | 1971-10-05 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI59608B FI59608B (en) | 1981-05-29 |
FI59608C true FI59608C (en) | 1981-09-10 |
Family
ID=22685943
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI2395/72A FI59608C (en) | 1971-10-05 | 1972-08-30 | FOER FARING FRAMSTAELLNING AV ETT PULVERFORMIGT BELAEGGNINGSMATERIAL |
Country Status (17)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3737401A (en) |
JP (1) | JPS4852851A (en) |
AR (1) | AR193540A1 (en) |
AU (1) | AU474188B2 (en) |
BE (1) | BE788826A (en) |
BR (1) | BR7206756D0 (en) |
CA (1) | CA979605A (en) |
DE (1) | DE2247695B2 (en) |
ES (1) | ES406232A1 (en) |
FI (1) | FI59608C (en) |
FR (1) | FR2156587B1 (en) |
GB (1) | GB1400861A (en) |
IT (1) | IT965286B (en) |
NL (1) | NL7213381A (en) |
PH (1) | PH9874A (en) |
SE (1) | SE390973B (en) |
ZA (1) | ZA725705B (en) |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE785704A (en) * | 1971-07-22 | 1972-10-16 | Roehm Gmbh | PROCESS FOR PREPARING POLYMERIZATION PRODUCTS IN THE FORM OF SOLID PARTICLES, AND PRODUCTS OBTAINED |
BE787544A (en) * | 1971-08-14 | 1973-02-14 | Basf Ag | PROCESS FOR PREPARING PIGMENTED VARNISH POWDERS |
US3925298A (en) * | 1973-04-25 | 1975-12-09 | Grow Chemical Corp | Method of making dry pigmented powder paint |
CS179075B1 (en) * | 1974-11-26 | 1977-10-31 | Stoy Vladimir | Mode of manufacture of spherical particles from polymer |
US4112214A (en) * | 1975-03-12 | 1978-09-05 | Grow Chemical Corp. | Method of preparing powder particles by control of the particle shape |
US4028326A (en) * | 1975-09-25 | 1977-06-07 | Ford Motor Company | Process for producing powder paint particles from liquid paint I |
US4028327A (en) * | 1975-09-25 | 1977-06-07 | Ford Motor Company | Process for producing powder paint particles from liquid paint II |
US4057607A (en) * | 1975-12-19 | 1977-11-08 | Celanese Corporation | Process for preparing shear degradable particle-containing resin powders |
US4093571A (en) * | 1976-01-14 | 1978-06-06 | Celanese Corporation | Process for making porous metal containing powder coating compositions |
JPS52107033A (en) * | 1976-03-05 | 1977-09-08 | Nippon Paint Co Ltd | Method of manufacturing slurry-type water dispersed paint |
GB1579299A (en) * | 1976-03-12 | 1980-11-19 | Nippon Paint Co Ltd | Resinous particles for coating composition |
JPS52110731A (en) * | 1976-03-15 | 1977-09-17 | Dainippon Toryo Co Ltd | Method of manufacturing water dispersed coating composition |
JPS5313639A (en) * | 1976-07-05 | 1978-02-07 | Dainippon Toryo Co Ltd | Preparation of slurry coating compositions |
JPS5322532A (en) * | 1976-08-13 | 1978-03-02 | Dainippon Toryo Co Ltd | Preparation of thermosetting slurry coating compounds |
US4206161A (en) * | 1976-10-18 | 1980-06-03 | Dai Nippon Toryo Co., Ltd. | Method of producing resin powder |
US4163031A (en) * | 1977-10-25 | 1979-07-31 | Celanese Corporation | Powder composition and method of preparation |
DE19652813A1 (en) | 1996-12-18 | 1998-06-25 | Basf Coatings Ag | Aqueous powder coating dispersion |
-
0
- BE BE788826D patent/BE788826A/en unknown
-
1971
- 1971-10-05 US US00186695A patent/US3737401A/en not_active Expired - Lifetime
-
1972
- 1972-06-21 AU AU43732/72A patent/AU474188B2/en not_active Expired
- 1972-06-23 PH PH13675A patent/PH9874A/en unknown
- 1972-08-18 ZA ZA725705A patent/ZA725705B/en unknown
- 1972-08-21 GB GB3891672A patent/GB1400861A/en not_active Expired
- 1972-08-25 CA CA150,191A patent/CA979605A/en not_active Expired
- 1972-08-29 SE SE7211135A patent/SE390973B/en unknown
- 1972-08-30 FI FI2395/72A patent/FI59608C/en active
- 1972-08-31 ES ES406232A patent/ES406232A1/en not_active Expired
- 1972-09-02 AR AR243961A patent/AR193540A1/en active
- 1972-09-09 IT IT52650/72A patent/IT965286B/en active
- 1972-09-12 FR FR7232276A patent/FR2156587B1/fr not_active Expired
- 1972-09-28 BR BR006756/72A patent/BR7206756D0/en unknown
- 1972-09-28 DE DE2247695A patent/DE2247695B2/en not_active Withdrawn
- 1972-10-03 NL NL7213381A patent/NL7213381A/xx not_active Application Discontinuation
- 1972-10-05 JP JP47099472A patent/JPS4852851A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IT965286B (en) | 1974-01-31 |
FR2156587B1 (en) | 1976-10-29 |
FR2156587A1 (en) | 1973-06-01 |
GB1400861A (en) | 1975-07-16 |
CA979605A (en) | 1975-12-16 |
PH9874A (en) | 1976-05-12 |
BR7206756D0 (en) | 1973-08-30 |
NL7213381A (en) | 1973-04-09 |
DE2247695B2 (en) | 1981-02-26 |
AU474188B2 (en) | 1976-07-15 |
SE390973B (en) | 1977-01-31 |
JPS4852851A (en) | 1973-07-25 |
AR193540A1 (en) | 1973-04-30 |
ES406232A1 (en) | 1975-08-16 |
BE788826A (en) | 1973-01-02 |
ZA725705B (en) | 1973-05-30 |
FI59608B (en) | 1981-05-29 |
DE2247695A1 (en) | 1973-04-19 |
AU4373272A (en) | 1974-01-03 |
US3737401A (en) | 1973-06-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI59608C (en) | FOER FARING FRAMSTAELLNING AV ETT PULVERFORMIGT BELAEGGNINGSMATERIAL | |
CA1103844A (en) | Polymer aggregates | |
US3449291A (en) | Colored polymer powders | |
US3904562A (en) | Organic pigments encapsulated with vinylpyrrolidone polymer | |
US3674736A (en) | Process for the preparation of pigmented polymer powders of controlled particle shape and size and size distribution and product | |
AU678788B2 (en) | Method of preparing coating materials | |
AU704674B2 (en) | Gloss emulsion paints | |
US3586654A (en) | Process for the preparation of polymer powders of controlled particle shape,size and size distribution and product | |
KR100540294B1 (en) | Plate pigment particle dispersion | |
TWI631150B (en) | Polyphenylsulfur fine particles, dispersion liquid containing the same, and method for producing polyphenylsulfur fine particles | |
WO1997049780A1 (en) | Process and apparatus for the preparation of fine powders | |
Nikitin et al. | Supercritical carbon dioxide: A reactive medium for chemical processes involving fluoropolymers | |
US3097105A (en) | Decorative thermoplastic resin coatings | |
SE447032B (en) | TONARY PARTICLES AND PROCEDURES FOR PRODUCING THE TONARY PARTICLES | |
US3772252A (en) | Metod of preparing small particles of a solid polymer | |
CA1053086A (en) | Method of preparing powder particles by control of the particle shape | |
US4028327A (en) | Process for producing powder paint particles from liquid paint II | |
US4112214A (en) | Method of preparing powder particles by control of the particle shape | |
US3067162A (en) | Method of forming uniform-sized plasticized resin granules and resulting product | |
CA1054461A (en) | Process for producing powder paint particles from liquid paint i | |
US4482658A (en) | Process and apparatus for preparing aqueous dispersions of synthetic resins | |
JP2001514675A (en) | Method for producing powder coating material containing glossy pigment | |
EP0027176B1 (en) | Process for the preparation of dispersions of high-molecular crystallisable polyesters and their use as coatings and lacquers | |
JPS603349B2 (en) | Coating composition | |
JPS59109504A (en) | Recovery of vinyl chloride resin for processing into paste |