NL1002709C2 - Bindmiddelsamenstelling voor poederverven. - Google Patents
Bindmiddelsamenstelling voor poederverven. Download PDFInfo
- Publication number
- NL1002709C2 NL1002709C2 NL1002709A NL1002709A NL1002709C2 NL 1002709 C2 NL1002709 C2 NL 1002709C2 NL 1002709 A NL1002709 A NL 1002709A NL 1002709 A NL1002709 A NL 1002709A NL 1002709 C2 NL1002709 C2 NL 1002709C2
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- iii
- crosslinker
- composition according
- extruder
- mixed
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/003—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with epoxy compounds having no active hydrogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/40—High-molecular-weight compounds
- C08G18/42—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
- C08G18/4263—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing carboxylic acid groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/40—High-molecular-weight compounds
- C08G18/62—Polymers of compounds having carbon-to-carbon double bonds
- C08G18/6216—Polymers of alpha-beta ethylenically unsaturated carboxylic acids or of derivatives thereof
- C08G18/625—Polymers of alpha-beta ethylenically unsaturated carboxylic acids; hydrolyzed polymers of esters of these acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G2150/00—Compositions for coatings
- C08G2150/20—Compositions for powder coatings
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Description
tf - 1 -
BINDMIDDELSAMENSTELLING VOOR POEDERVERVEN
De uitvinding betreft een bindmiddel-5 samenstelling voor poederverven waarbij de bindmiddel-samenstelling een hydroxylfunctioneel polymeer en een isocyanaatgroepen bevattende vernetter bevat.
Dergelijke samenstellingen worden beschreven op blz. 56-68 en blz. 110-117 van Powder Coatings, 10 Chemistry and Technology door Misev (1991, John Wiley). De isocyanaatcrosslinker is meestal geblokkeerd en in hoeveelheden van meer dan 15 gew.% (ten opzichte van de totale hoeveelheid polymeer en vernetter) aanwezig. Zoals blijkt uit "Novel hardeners for polyurethane 15 powder coatings" (Waterborne and High Solids and Powder Coatings Symposium; Februari 22-24, 1995; New Orleans) is de aanwezigheid van isocyanaten en het vrijkomen van grote hoeveelheden vluchtige blokkeringsmiddelen uit milieuoogpunt ongewenst.
20 Het doel van de uitvinding is het verschaffen van bindmiddelsamenstellingen bevattende een hydroxylfunctioneel polymeer en een isocyanaatgroepen bevattende vernetter waarbij de hoeveelheid isocyanaatgroepen bevattende vernetter kan worden 25 verminderd tot minder dan bijvoorbeeld 15 gew.% (ten opzichte van het bindmiddel) onder behoud van de gewenste bindmiddel- en coatingeigenschappen zoals bijvoorbeeld chemische en fysische stabiliteit, slagvastheid, glans, acetonbestendigheid, uiterlijk en 30 vloei.
Dit doel wordt bereikt doordat de bindmiddel-samenstelling (i) een hydroxylfunctioneel polymeer, (ii) een isocyanaatgroepen bevattende vernetter, 35 (iii) een polymeer met een voor de vernetter (iv) reactieve groepen en (iv) een vernetter die epoxygroepen bevat, waarbij de 1002709 - 2 - vernetter tenminste een Cs-C2e lineaire o£ vertakte alifatische keten heeft en een epoxy-functionaliteit groter dan 1, waarbij de epoxygroep aanwezig is op de alifatische keten, bevat.
5 Hierdoor wordt bereikt dat de hoeveelheid vluchtig blokkeringsmiddel en isocyanaatgroepen bevattende vernetter in de verfsamenstelling aanzienlijk verminderd kan worden terwijl toch alle gewenste eigenschappen van de coating verkregen worden.
10 De samenstelling bevat in de regel ook een katalysator voor de reactie van polymeer (iii) met vernetter (iv) en kan een katalysator voor de hydroxyl-isocyanaat reaktie tussen de komponenten (i) en (ii) bevatten.
15 De diverse komponenten van de bindmiddelsamenstelling volgens de uitvinding kunnen op verschillende manieren worden gemengd.
Door het kiezen van een specifieke werkwijze om de diverse componenten te kombineren is het mogelijk 20 om gewenste specifieke bindmiddelen te verkrijgen.
Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding worden de komponenten (iii), bijvoorbeeld een zuurfunctioneel polymeer, en (iv) gemengd in een menger, bij voorkeur een statische menger, zoals 25 beschreven in WO-A-94/26808. Vervolgens kunnen het hydroxyl functionele polymeer (i) en de isocyanaat groepen bevattende vernetter (ii) tegelijk of afzonderlijk worden toegevoegd, bijvoorbeeld in een extruder.
30 Het systeem bevat tevens een katalysator voor de reaktie tussen (iii) en (iv) en eventueel een katalysator voor de reaktie tussen (i) en (ii).
Volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding kunnen (i) en (iv) eerst in een 35 statische menger worden gemengd waarna de komponenten (ii) en (iii) met het verkregen mengsel in een extruder worden gemengd.
i 0 0 ? 7 0 9 - 3 -
Het is ook mogelijk om eerst (i), (iii) en (iv), bij voorkeur in een statische menger, te mengen waarna crosslinker (ii) in een extruder wordt gemengd met de komponenten (i). (iii) en (iv).
5 Volgens een andere voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding wordt een masterbatch van polymeer (i) en een katalysator voor de reaktie tussen (iii) en (iv) in een extruder gemengd met (ii), (iii) en (iv).
In de regel vindt het mengen in de extruder 10 plaats bij temperaturen tussen 70°C en 150°C.
Het mengen van komponenten in de statische menger kan gedurende korte tijd bij verhoogde temperatuur plaatsvinden zoals beschreven in WO-A-94/26808. Verhoogde temperaturen kunnen boven 150°C 15 liggen en een korte tijd kan bijvoorbeeld in de orde van grootte van seconden liggen, zoals 20 seconden. Aan de statische menger wordt vaak de voorkeur gegeven omdat materialen met een lage viscositeit, zoals ongemodificeerde geêpoxydeerde oliën, gemakkelijk met 20 het polymeer gemengd worden.
Het gemengde produkt wordt na menging afgekoeld, gebroken en tot de gewenste deeltjesgrootte vermalen om voldoende chemisch homogene poederdeeltjes te verkrijgen waarna een poederverfsamenstelling kan 25 worden bereid door de bindmiddelsamenstelling bij een temperatuur die boven het smeltpunt van de bindmiddelsamenstelling ligt te mengen met de katalysator(en) en desgewenst een pigment, gebruikelijke vulstoffen en andere additieven.
30 Volgens een andere voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding worden de diverse komponenten van de bindmiddelsamenstelling gemengd met de andere ingrediënten van de poederverf tijdens de verfbereiding, bijvoorbeeld, in een extruder.
35 In deze uitvoeringsvorm kan de vernetter (iv) - die in het algemeen vloeibaar is bij 20°C-40°C - met een doseerpomp aan een extruder worden toegevoerd 1 o 0 *? ~ o 9 - 4 - terwijl polymeerhars geëxtrudeerd wordt. Het mengen vindt in de regel plaats boven het smeltpunt (of het smelttraject) van de polymeren. De vernetter (iv) kan ook worden ingemengd in pigment of vulstof en 5 vervolgens worden toegevoegd aan polymeer (iii) en gemengd zoals in een extruder.
De katalysatoren en eventueel ook additieven kunnen ook aan het polymeer of aan de crosslinker toegevoegd worden.
10 De katalysatoren kunnen ook, samen met de pigmenten en de vulstoffen, door middel van extrusietechnieken toegevoegd worden tijdens de bereiding van de poederverf.
De katalysator en eventueel andere additieven 15 kunnen desgewenst als een masterbatch toegepast worden. Een dergelijke masterbatch kan een mengsel zijn van het polymeer dat met epoxygroepen kan reageren dat ook voor de bindmiddelsamenstelling wordt gebruikt of een ander polymeer dat met isocyanaatgroepen kan reageren met de 20 katalysator en desgewenst de totale hoeveelheid of een gedeelte van de andere additieven.
De bindmiddelsamenstelling bevat meer dan 50 gew.% polymeer (i+iii) en minder dan 50 gew.% vernetter (ii+iv).
25 De gewichtsverhouding tussen de diverse komponenten wordt bij voorkeur zodanig gekozen dat de verhouding (i+ii) : (iii+iv) ligt tussen 70:30 en 10:90.
De optimale gewichtsverhouding is mede 30 afhankelijk van het zuurgetal en het hydroxylgetal van de polymeren en van de gewichtshoeveelheden vernetter.
Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding is het zuurgetal van het zuurfunctionele polymeer (iii) nagenoeg gelijk aan het OH-getal van het 35 hydroxyl functionele polymeer (i).
De te kiezen gewichtsverhouding tussen de epoxygroepen bevattende vernetter en de isocyanaat 1 o o"09 - 5 - groepen-bevattende vernetter is mede afhankelijk van de verhouding zuurgetal : hydroxylgetal van de polymeren.
De totale hoeveelheid epoxyvernetter is mede afhankelijk van het zuurgetal van het zuur functionele 5 polymeer.Indien bijvoorbeeld een polyester met een zuurgetal tussen 15 en 30 mg KOH/gram hars wordt toegepast, wordt de totale hoeveelheid epoxygroepen bevattende vernetter meestal tussen 4 en 10 gew.% (ten opzichte van zure polyester) gekozen.
10 Als hydroxylfunctioneel polymeer (i) wordt bij voorkeur een polyester, een polyacrylaat of een mengsel van beiden toegepast waarbij de polyester meestal een hydroxylgetal tussen 20 en 100 mg KOH/gram hars en een zuurgetal kleiner dan 10 mg KOH/gram hars 15 heeft en waarbij het polyacrylaat meestal een hydroxylgetal tussen 40 en 150 mg KOH/gram hars en een zuurgetal kleiner dan 20 mg KOH/gram hars heeft.
De polyesters, zowel de zuurfunctionele die geschikt zijn als polymeer (iii) als de hydroxyl-20 functionele die geschikt zijn als polymeer (i), kunnen via gebruikelijke bereidingsmethoden worden verkregen uit in hoofdzaak aromatische polycarbonzuren, zoals bijvoorbeeld ftaalzuur, isoftaalzuur, tereftaalzuur, pyromellietzuur, trimellietzuur, 3,6-di-chloor-25 ftaalzuur, tetrachloorftaalzuur en respectievelijk, voor zover verkrijgbaar, de anhydriden, zuurchloriden of lagere alkylesters daarvan. Veelal bestaat de carbonzuurcomponent voor ten minste uit 50 gew.%, bij voorkeur ten minste 70 mol-% isoftaalzuur en/of 30 tereftaalzuur.
Verder kunnen als alcoholen vooral alifatische diolen, zoals bijvoorbeeld ethyleenglycol, propaan-l,2-diol, propaan-1,3-diol, butaan-l,2-diol, butaan-l,4-diol, butaan-1,3-diol, 2,2-di-35 methylpropaandiol-1,3 (* neopentylglycol), hexaan-2,5-diol, hexaan-l,6-diol, 2,2-[bis(2-hydroxyethoxy)]-fenylpropaan en kleinere hoeveelheden polyolen, zoals 100:709 - 6 - glycerol, hexaantriol, pentaerytritol, sorbitol, trimethylolethaan, trimethylolpropaan en tris-(2-hydroxy)-isocyanuraat worden gebruikt. Ook kunnen in plaats van diolen resp. polyolen 5 epoxyverbindingen toegepast worden. Bij voorkeur bevat de alcoholcomponent ten minste 50 mol% neopentylglycol.
Als alcoholen worden bij voorkeur neopentylglycol en/of trimethylolpropaan toegepast aangezien zij resulteren in een goede 10 buitenduurzaamheid.
Als polycarbonzuren kunnen daarnaast cycloalifatische en/of acyclische polycarbonzuren, zoals bijvoorbeeld cyclohexaandicarbonzuur, tetrahydroftaalzuur, hexahydroëndo-15 methyleentetrahydroftaalzuur, azelainezuur, sebacinezuur, decaandicarbonzuur, dimeervetzuur, adipinezuur, barnsteenzuur, malelnezuur, in hoeveelheden tot ten hoogste 30-mol%, bij voorkeur tot maximaal 20 mol% van het totaal aan carbonzuren worden 20 toegepast. Ook hydroxycarbonzuren en/of eventeel lactonen kunnen worden toegepast zoals bijvoorbeeld 12-hydroxylstearinezuur, epsilon-caprolacton en hydroxypivalinezure ester van neopentylglycol. In ondergeschikte hoeveelheden kunnen ook monocarbonzuren, 25 zoals benzoëzuur, tert.- butylbenzoëzuur, hexahydrobenzoëzuur en verzadigde alifatische monocarbonzuren bij de bereiding worden toegevoegd.
De polyesters worden, via op zichzelf bekende methoden, door veresteren of omesteren, eventueel in 30 aanwezigheid van gebruikelijke katalysatoren zoals bijvoorbeeld dibutyltinoxide of tetrabutyltitanaat bereid, waarbij door een geschikte keuze van de bereidingscondities en van de COOH/OH verhouding een polyesterhars met een gewenst hydroxylgetal en een 35 gewenst zuurgetal worden verkregen.
Zeer geschikt zijn polyesters waarbij tijdens de bereiding als dicarbonzuren 40-100 mol% isoftaalzuur 4 (\ f ·' "" r - 7 - en 0-60% tereftaalzuur toegepast worden (waarbij de hoeveelheid iso£taalzuur en tere£taalzuur samen 100 mol% zijn). Bij voorkeur is de hoeveelheid isoftaalzuur hoger dan 60 mol%.
5 Indien gewenst kan de polyester echter ook gebaseerd zijn op meer dan twee dicarbonzuren.
Bij voorkeur is de hoeveelheid drie of hoger functioneel monomeer lager dan 12% t.o.v. de andere monomeren. Het aantalgemiddelde molecuulgewicht (Mn) 10 ligt bij voorkeur tussen 1.500 en 5.000. Bij voorkeur wordt het molecuulgewicht gecombineerd met de hoeveelheid vertakkende component zodanig gekozen dat de functionaliteit van de polyester tussen de 2.0 en 4.0 ligt.
15 Polyacrylaten kunnen gebaseerd zijn op (meth)acrylzuur, methyl(meth)acrylaat, ethyl(meth)-acrylaat, butyl(meth)acrylaat, propyl(meth)acrylaat, 2-ethylhexyl(meth)acrylaat, cyclohexyl(meth)acrylaat, decyl(meth)acrylaat, isodecyl(meth)acrylaat, 20 benzyl(meth)acrylaat en hydroxyalkyl(meth)acrylaten zoals hydroxyethyl- en hydroxypropyl(meth)acrylaat en/of glycidylesters of glycidylethers van alkyl(meth)acrylaten.
De polyacrylaten kunnen worden verkregen via 25 bekende werkwijzen. In deze werkwijzen kan gebruik gemaakt worden van comonomeren zoals bijvoorbeeld styreen, maleïnezuur(anhydride) en van kleine hoeveelheden etheen, propeen en acrylontril. Andere vinyl- of alkylmonomeren, zoals bijvoorbeeld octeen, 30 triallyisocyanuraat en diallylftalaat kunnen in kleine hoeveelheden toegevoegd worden.
Een zuurgroepen bevattend polyacrylaat wordt in de regel verkregen door copolymerisatie van de gewenste hoeveelheid zuur, zoals bijvoorbeeld 35 (meth)acrylzuur, maleïnezuur of fumaarzuur.
Een hydroxylgroepen bevattend polyacrylaat wordt verkregen door copolymerisatie van de gewenste 1002709 - 8 - hoeveelheid hydroxylgroepen bevattende monomeren zoals bijvoorbeeld hydroxyethyl(meth)acrylaat en/of hydroxypropyl(meth)acrylaat.
Bij voorkeur worden als vernetter (ii) 5 alifatische diisocyanaten toegepast. Deze vernetter kan zowel geblokkeerd als ongeblokeerd zijn, en is bij voorkeur geblokkeerd.
Geschikte voorbeelden van geblokkeerde vernetters (ii) zijn caprolactam geblokkeerd IPDI-10 trimeer (Vestagon B1530", Hüls), het uretdion van IPDI (Vestagon BF1540“, Hüls), Vestagon EP BF1300™ Hüls, en met triazol geblokkeerd 1,6-hexamethyleendiisocyanaat en/of hexamethyleen-diisocyanaattrimeer. Voorbeelden van geschikte ongeblokkeerde vernetters zijn 1,1-15 methyleenbis-4-isocyanaatcyclohexaan (Hl2MDI), isoforondiisocyanaat-isocyanuraat (bijvoorbeeld T 1890"·; Chemische Werke Hüls), l,3-bis(l-isocyanaat-l-methylethyl)benzeen (TMXDI), 1,6- hexamethyleendiisocyanaat (bijvoorbeeld Tolonate HD“ 20 van Rhone Poulenc), hexamethyleen-diisocyanaattrimeer (bijvoorbeeld Tolonate HDT“ van Rhone Poulenc of Desmodur N3300" van Bayer).
Geschikte katalysatoren voor de reaktie tussen polymeer (i) en vernetter (ii) worden beschreven 25 op blz. 59 van Powder Coatings, Chemistry and Technology door Misev. Bij voorkeur worden dibutyltinoxide of dibityltinlauraat toegepast. Het is ook mogelijk om de isocyanaatgroepen bevattende vernetter in de bindmiddelsamenstelling volgens de 30 uitvinding gedeeltelijk door bijvoorbeeld een epoxygroepen gebaseerde vernetter of een hydroxylamide groepen bevattende vernetter te vervangen.
Het bindmiddel volgens de uitvinding bevat een polymeer (iii) en een vernetter (iv) zoals 35 beschreven in EP-A-600546. Het polymeer heeft bij voorkeur een Tg (glasovergangstemperatuur) hoger dan 40°C, in het bijzonder hoger dan 60°C. De viscositeit 1002709 - 9 - van het polymeer is bij voorkeur kleiner dan 8000 dPas bij 158°C, en zal veelal hoger zijn dan 100 dPas, (gemeten volgens Emila). Het molecuulgewicht (Mn) van het polymeer is bij voorkeur groter dan 1500, en bij 5 voorkeur lager dan 7000.
Het polymeer is bij voorkeur een polyester o£ een polyacrylaat, met als reactieve groepen carboxyl, anhydride o£ epoxygroepen. Het polymeer heeft bij voorkeur een functionaliteit lager dan 1,25 meg/gram 10 polymeer, meer in het bijzonder lager dan 0,9 meg/gram. De functionaliteit is bij voorkeur hoger dan 0,18 meg/gram.
Bij voorkeur wordt een zure polyester of een zuur polyacrylaat toegepast. Het zuurgetal ligt meestal 15 tussen 10 en 70 mg KOH/gram hars en bij voorkeur tussen 15 en 35 mg KOH/gram hars.
De vernetter omvat lineaire of vertakte alifatische ketens met 5-26 koolstofatomen, vaar epoxygroepen op aanwezig zijn. De hoeveelheid oxiraan-20 zuurstof die als epoxygroep op de alifatische ketens aanwezig is, is meer dan 0,1 meg/gram ten opzichte van de bindmiddelsamenstelling. Bij voorkeur is dit meer dan 0,15 meg/gram, meer in het bijzonder meer dan 0,25 meg/gram. De hoeveelheid oxiraan-zuurstof op de 25 alifatische ketens zal meestal minder zijn dan 1,3 meg/gram, en is bij voorkeur minder dan 1,0 meg/gram.
De vernetter omvat bij voorkeur lineaire of vertakte ketens met meer dan 12 koolstofatomen. Bij voorkeur zijn de alifatische ketens waarop de 30 epoxygroepen aanwezig zijn, lineair.
De hoeveelheid oxiraan-zuurstof in de vernetter is bij voorkeur meer dan 2 gew.%, in het bijzonder meer dan 3 gew.%. De hoeveelheid is meestal minder dan 20 gev.% en is in praktijk vaak minder dan 35 15 gew.%.
Bij voorkeur is de epoxygroep niet eindstandig. Bij voorkeur is de epoxygroep niet 1002709 - 10 - aanwezig op de α,β-positie ten opzichte van een heteroatoom, en niet aanwezig op de β,γ-positie ten opzichte van een koolstof, indien een hetereoatoom met een dubbele band gebonden is aan dat koolstof-atoom. In 5 het bijzonder bevat de vernetter in hoofdzaak epoxygroepen met een struktuur volgens formula (1) 0 / \ -CH2-CH-CH-CH2- (1) 10
Bij voorkeur omvat de vernetter meerdere alifatische ketens met een of meer epoxygroepen. De functionaliteit van de vernetter is bij voorkeur groter dan 1,2, en in het bijzonder groter dan 2,1. Indien de 15 alifatische ketens deel uitmaken van een polymere vernetter, is de functionaliteit veelal kleiner dan 50.
Voorbeelden van geschikte vernetters (iv) staan beschreven in EP-A-600546. Als vernetter kunnen bijvoorbeeld geëpoxydeerde vetzure esters, 20 geëpoxydeerde veretherde vetalcoholen of geëpoxydeerde geamideerde vetamines toegepast worden. Bij voorkeur worden geëpoxydeerde vetzure ester toegepast, zoals bijvoorbeeld geëpoxydeerde olieën. Bijzonder geschikt zijn bijvoorbeeld geëpoxydeerde lijnzaad- of 25 sojabonenolie.
Geschikte katalysatoren voor de reactie tussen het polymeer (iii) en de vernetter (iv) worden beschreven in EP-A-600546 en WO-A-95/21208.
Als katalysator wordt bij voorkeur een 30 stikstof- of metaalbevattende verbinding toegepast.
Geschikte stikstofbevattende verbindingen zijn bij voorbeeld verbindingen afgeleid van imidazool, guanidine, tertiair amine en pyridine. In het bijzonder zijn guanidines en imidazolen zoals bijvoorbeeld 35 tetramethylguanidine (TMG), acetyl-TMG, isocyanaat-TMG adducten, 1-benzimidazool, 2-methylimidazool, 5,6-dimethyl-benzimidazool en 1-ethylimidazool zeer geschikt omdat deze bijdragen aan een goede ’ ί0'. 7 0 9 - 11 - kleurstabiliteit.
Als metaalbevattende verbinding, wordt bij voorbeeld een metaalhydroxyde, metaalalkanolaat of metaalcarboxylaat toegepast, waarbij het metaal kan 5 worden gekozen uit lithium, natrium, kalium, cesium, magnesium, calcium, tin, koper of zink.
Als metaal wordt bij voorkeur lithium of natrium toegepast omdat deze een zeer goede katalytische werking hebben. In het bijzonder heeft 10 lithium de voorkeur.
Als metaalverbinding wordt bij voorkeur een metaalalkanolaat of metaalcarboxylaat toegepast, waarbij de alkylgroep 1-30 koolstofatomen heeft. Bij voorkeur wordt een verbinding toegepast met meer dan 3, 15 en in het bijzonder meer dan 6 koolstofatomen.
Het bijzondere voorkeur wordt een metaalcarboxylaat toegepast, omdat deze bijzonder effectief blijken, en goed verwerkbaar zijn.
De hoeveelheid katalysator wordt meestal 20 gekozen tussen 0,1 en 5 gew.% en ligt bij voorkeur tussen 0,4 en 3 gew.% ten opzichte van (iii+iv).
Zeer geschikte katalysatoren zijn bijvoorbeeld natriumstearaat, natriumneodecanoaat, lithiumstearaat, natriumbenzoaat, lithiumbenzoaat, 25 natriumlauraat, lithiumlauraat, natriumoctanoaat, lithiumoctanoaat en lithiumneodecanoaat.
Uiteraard kan indien gewenst in de poedercoatingsystemen volgens de uitvinding gebruik gemaakt worden van alle gebruikelijke additieven, zoals 30 bijvoorbeeld pigmenten, vulmiddelen, ontgassings- middelen, vloeimiddelen en stabilisatoren. Geschikte pigmenten zijn bijvoorbeeld anorganische pigmenten, zoals titaandioxide, zinksulfide, ijzeroxide en chroomoxide, en organische pigmenten zoals 35 azoverbindingen. Geschikte vulstoffen zijn bijvoorbeeld metaaloxiden, silicaten, carbonaten en sulfaten.
Als additieven kan ook gebruik gemaakt worden 1 0 0 2 7 0 9 - 12 - van stabilisatoren zoals primaire en/of secundaire antioxidanten en UV-stabilisatoren zoals bijvoorbeeld chinonen, (sterisch gehinderde) fenolische verbindingen, fosfonieten, fosfieten, thioethers en 5 HALS-verbindingen (hindered amine light stabilizers).
Voorbeelden van geschikte ontgassingsmiddelen zijn benzoïne en cyclohexaandimethanolbisbenzoaat. Tot de geschikte vloeimiddelen behoren onder andere polyalkylacrylaten, fluorkoolwaterstoffen en 10 siliconenoliên. Andere mogelijke additieven zijn additieven ter verbetering van de tribooplaadbaarheid, zoals bijvoorbeeld sterisch gehinderde tertiaire aminen.
De diverse componenten kunnen met behulp van 15 een extruder of een kneder gemengd worden bij temperaturen tussen bijvoorbeeld ongeveer 70°C en ongeveer 150°C. In de regel vindt het mengen plaats bij temperaturen boven het smeltpunt of binnen of boven het smelttraject van het bindmiddel. Afhankelijk van de 20 toegepaste temperatuur en de toegepaste katalysator kan het noodzakelijk zijn snel te mengen en te koelen. De gemiddelde verblijftijd in de menginrichting is bij voorkeur minder dan de helft van de geltijd van het systeem bij de mengtemperatuur.
25 Poederverven volgens de uitvinding kunnen op de gebruikelijke wijze opgebracht worden, bijvoorbeeld door electrostatisch verspuiten van het poeder op een geaard substraat en uitharden van de coating door blootstelling aan warmte bij een geschikte temperatuur 30 gedurende een voldoende lange periode. Het opgebrachte poeder kan bijvoorbeeld verwarmd worden in een gasoven, een elektrische oven of met behulp van infraroodstraling.
Voor industriële toepassingen bestemde 35 coatings van thermohardende poederverfsamenstellingen worden verder in algemene zin beschreven in Misev, Powder Coatings, Chemistry and Technology, pag. 141-173 11 0 0 2 7 0 9 (1991).
- 13 -
Samenstellingen volgens de onderhavige uitvinding kunnen toegepast worden in poedercoatings voor toepassing op bijvoorbeeld metaal-, hout- en 5 kunststof-substraten. Voorbeelden zijn industriële coatings voor algemene doeleinden zoals bijvoorbeeld aluminium raamkozijnen, coatings voor machinerie en bijvoorbeeld voor blikken, huishoudelijke en andere kleine apparatuur zoals bijvoorbeeld airconditioning.
10 De coatings zijn verder toepasbaar in de autoindustrie voor het coaten van externe en/of interne onderdelen van voertuigen zoals auto's.
'2709
Claims (12)
1. Bindmiddelsamenstelling voor poederveeven 5 omvattende (i) een hydroxylfunctioneel polymeer, (ii) een isocyanaatgroepen bevattende vernetter, (iii) een polymeer met een voor de vernetter (iv) reactieve groepen en 10 (iv) een vernetter die epoxygroepen bevat, waarbij de vernetter tenminste een Cs-C26 lineaire of vertakte alifatische keten heeft en een epoxy-functtonaliteit groter dan 1, waarbij de epoxygroep aanwezig is op 15 de alifatische keten.
2. Samenstelling volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat polymeer (i) een hydroxylfunctionele polyester of een hydroxylfunctioneel polyacrylaat is.
3. Samenstelling volgens een der conclusies 1-2, met het kenmerk, dat polymeer (iii) een zuur-functionele polyester of een zuurfunctioneel polyacrylaat is.
4. Samenstelling volgens een der conclusies 1-3, met 25 het kenmerk, dat vernetter (iv) geëpoxydeerde lijnzaad- of sojabonenolie is.
5. Samenstelling volgens een der conclusies 1-4, met het kenmerk, dat de gewichtsverhouding (i+ii) : (iii+iv) tussen 70:30 en 10:90 ligt.
6. Werkwijze voor de bereiding van een bindmiddelsamenstelling volgens een der conclusies 1-5, met het kenmerk, dat (iii) en (iv) in een statische menger gemengd worden waarna (i) en (ii) in een extruder met het verkregen mengsel worden 35 gemengd.
7. Werkwijze voor de bereiding van een bindmiddelsamenstelling volgens een der conclusies ^f 0 2 7 0 9 - 15 - 1-5, met het kenmerk, dat (i) en (iv) in een statische menger worden gemengd waarna (ii) en (iii) in een extruder met het verkregen mengsel worden gemengd.
8. Werkwijze voor de bereiding van een bindmiddelsamenstelling volgens een der conclusies 1-5, met het kenmerk, dat (i), (iii) en (iv) in een statische menger worden gemengd waarna (ii) in een extruder wordt gemengd met (i), (iii) en (iv). 10 9. Werkwijze voor de bereiding van een bindmiddelsamenstelling volgens een der conclusies 1-5, met het kenmerk, dat een masterbatch van (i) en een katalysator voor de reaktie tussen (iii) en (iv) in een extruder wordt gemengd met (ii), (iii) 15 en (iv).
10. Poederverf die een samenstelling volgens een der conclusies 1-5 of een samenstelling verkregen volgens een der conclusies 6-9 omvat en desgewenst pigment, katalysator, vulmiddelen en additieven.
11. Poedercoating op basis van een poederverfsamenstelling volgens conclusies 10.
12. Geheel of gedeeltelijk bekleed substraat, met het kenmerk, dat als bekledingsmateriaal een poedercoating volgens conclusie 11 is toegepast. 25
1 C 0 '? 7 0 9 NIEUWHE1DS0NDERZ0EK VAN INTERNATIONAAL TYPE lOENTIFIKATlE VAN DE NATIONALE AANVRAGE Kenmerk van de aanvrager ol van da gemachtigde 8575NL _ Nederlandse aanvrage nr. Indtenrgsdaum 1002709 26 maart 1996 In ge roe pen voorrangsoaum Aanvrager (Naam) DSM N.V. Daum van net verzoek voor een onderzoen van mtemascnaai type Door oe Insanoe voor Inte maeonaai Onoerzoek (ISA) aan net verzoek voor een onderzoek van internationaal type toe gekend nr. SN 27312 NL I· CLASSIFICATIE VAN HET ONDERWERP (bij eepassng van versenden oe classificaties, alle dassifieatiesymbolen opgeven) Volgens oe internationale aassilieaoe (IPC) Int.Cl.6; C 09 D 163/00, C 09 D 175/06 II. ONDERZOCHTE GEBIEDEN VAN DE TECHNIEK Onoerzocftte minimum documentatie I Classificatiesysteem Classificatiesvmoolen .Int.Cl.6; C 09 D Onoerzocnte anoere ooojmenaoe aan oe minimum documenaoe voor zover aergeiike documenten in de onderzochte geöeoen zsn opgenomen ΙΠ. 1_; GEEN ONDERZOEK MOGELIJK VOOR BEPAALDE CONCLUSIES (opmerkingen op aanvullingsolad) | j IV.!_; GE3REK AAN EENHEID VAN UITVINDING (oomerKingen oo aanvullingsolad) j =orm PCT/:SA,T31iaiCS 19¾
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL1002709A NL1002709C2 (nl) | 1996-03-26 | 1996-03-26 | Bindmiddelsamenstelling voor poederverven. |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL1002709A NL1002709C2 (nl) | 1996-03-26 | 1996-03-26 | Bindmiddelsamenstelling voor poederverven. |
NL1002709 | 1996-03-26 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL1002709C2 true NL1002709C2 (nl) | 1997-09-30 |
Family
ID=19762560
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL1002709A NL1002709C2 (nl) | 1996-03-26 | 1996-03-26 | Bindmiddelsamenstelling voor poederverven. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
NL (1) | NL1002709C2 (nl) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007073475A1 (en) * | 2005-12-16 | 2007-06-28 | Prc-Desoto International, Inc. | Mixing system and method for thermoset compositions including static and rotary mixers |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4680346A (en) * | 1985-12-13 | 1987-07-14 | Ppg Industries, Inc. | Flexible primer composition and method of providing a substrate with a flexible multilayer coating |
DE3618355C1 (de) * | 1986-05-31 | 1992-01-30 | Hoechst Ag | Vernetzende Bindemittel fuer Pulverlacke und ihre Verwendung |
WO1992021727A1 (en) * | 1991-06-05 | 1992-12-10 | Eastman Kodak Company | Thermosetting powder coating compositions |
EP0600546A1 (en) * | 1992-12-01 | 1994-06-08 | Dsm N.V. | Binder composition for powder paints |
WO1995021208A1 (en) * | 1994-02-04 | 1995-08-10 | Dsm N.V. | Powder paint |
US5498783A (en) * | 1994-08-22 | 1996-03-12 | Basf Corporation | Powder coating composition resistant to overspray incompatibility defects |
-
1996
- 1996-03-26 NL NL1002709A patent/NL1002709C2/nl not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4680346A (en) * | 1985-12-13 | 1987-07-14 | Ppg Industries, Inc. | Flexible primer composition and method of providing a substrate with a flexible multilayer coating |
DE3618355C1 (de) * | 1986-05-31 | 1992-01-30 | Hoechst Ag | Vernetzende Bindemittel fuer Pulverlacke und ihre Verwendung |
WO1992021727A1 (en) * | 1991-06-05 | 1992-12-10 | Eastman Kodak Company | Thermosetting powder coating compositions |
EP0600546A1 (en) * | 1992-12-01 | 1994-06-08 | Dsm N.V. | Binder composition for powder paints |
WO1995021208A1 (en) * | 1994-02-04 | 1995-08-10 | Dsm N.V. | Powder paint |
US5498783A (en) * | 1994-08-22 | 1996-03-12 | Basf Corporation | Powder coating composition resistant to overspray incompatibility defects |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007073475A1 (en) * | 2005-12-16 | 2007-06-28 | Prc-Desoto International, Inc. | Mixing system and method for thermoset compositions including static and rotary mixers |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5405018B2 (ja) | 分離産物を含まない、低焼付温度を有するポリウレタン粉末被覆剤 | |
CA1096998A (en) | Cross-linkable compounds based on saturated polyesters | |
JP2924974B2 (ja) | 粉末ペイントおよび粉末ペイント用ポリエステル樹脂 | |
JPH0216332B2 (nl) | ||
CN1952024A (zh) | 储存稳定的、具有结晶成分的活性粉末漆组合物 | |
JPH11315226A (ja) | 粉末塗装組成物および該粉末塗装組成物を使用して基板を塗装する方法 | |
KR20060052160A (ko) | 가요성의 초내구성 분말 코팅 조성물 | |
US5741602A (en) | Heat-curable coating composition comprising plurality of binder resins | |
CA2631104A1 (en) | Powder coating composition providing low gloss | |
CN101445586A (zh) | 可低温固化和包含粘合增强树脂的含异氰酸酯二聚体基团的聚氨酯组合物 | |
JP2008537558A (ja) | 粉体塗料 | |
CN101200615A (zh) | 基于含酸基聚酯的存储稳定的粉末漆料组合物,其制备方法和用途 | |
JPH04103678A (ja) | 粉体塗料組成物 | |
CN114502674B (zh) | 低光泽度聚氨酯涂料组合物 | |
US5153252A (en) | Thermosetting powder coating compostions containing bisphenoxy-propanol as a melt viscosity modifier | |
CN107513339B (zh) | 一种多异氰酸酯固化的高流平粉末涂料用半结晶聚酯树脂及其制备方法 | |
EP0703256B1 (en) | A powder paint binder composition | |
JPH07179812A (ja) | 熱硬化性でエポキシド基不含の被覆系、該化合物の製造法、該化合物からなる粉末ラッカー、該化合物からなる保護層、および該層の製造法 | |
FI106868B (fi) | Epoksiton, lämmössä kovettuva pinnoitejärjestelmä | |
NL1002709C2 (nl) | Bindmiddelsamenstelling voor poederverven. | |
US5342893A (en) | Antipopping agents for powder coating compositions | |
NL9201985A (nl) | Poederverf op basis van een polymeer met vrije carbonzuurgroepen als bindmiddel en een beta-hydroxyalkylamidegroepen bevattende verbinding als crosslinker. | |
NL1012497C2 (nl) | Bindmiddelsamenstelling voor poederverven. | |
KR100554931B1 (ko) | 무광택 또는 광택 도료를 수득하기 위한 조성물, 이 조성물의 용도 및 생성된 도료 | |
RU2514926C2 (ru) | Способ получения полиуретдионовых смол |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD2B | A search report has been drawn up | ||
VD1 | Lapsed due to non-payment of the annual fee |
Effective date: 20001001 |