SE458176B - SPRAY PROCEDURES FOR ANY AMINE CATALOG - Google Patents
SPRAY PROCEDURES FOR ANY AMINE CATALOGInfo
- Publication number
- SE458176B SE458176B SE8401298A SE8401298A SE458176B SE 458176 B SE458176 B SE 458176B SE 8401298 A SE8401298 A SE 8401298A SE 8401298 A SE8401298 A SE 8401298A SE 458176 B SE458176 B SE 458176B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- process according
- gaseous
- coating composition
- carrier gas
- multiisocyanate
- 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
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/08—Processes
- C08G18/16—Catalysts
- C08G18/18—Catalysts containing secondary or tertiary amines or salts thereof
- C08G18/1891—Catalysts containing secondary or tertiary amines or salts thereof in vaporous state
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
- B05D1/02—Processes for applying liquids or other fluent materials performed by spraying
- B05D1/04—Processes for applying liquids or other fluent materials performed by spraying involving the use of an electrostatic field
-
- 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
- C08G18/08—Processes
- C08G18/0895—Manufacture of polymers by continuous processes
-
- 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
- C08G18/4266—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain prepared from hydroxycarboxylic acids and/or lactones
- C08G18/4286—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain prepared from hydroxycarboxylic acids and/or lactones prepared from a combination of hydroxycarboxylic acids and/or lactones with polycarboxylic acids or ester forming derivatives thereof and polyhydroxy compounds
-
- 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
- C09D175/00—Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D175/04—Polyurethanes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
458 176 2 Ett alternativ som kan erbjudas till sådana ångpermea- tionshärdningskammare är användning av dubbelkomponentspray- system. Exempelvis inkluderar kommersiell sprayutrustning spray- pistoler avpassade för sprutníng av flytande beläggningskomposi- tioner, vilka måste separeras från en katalysatorkälla. Vid sådana system användes normalt ett blandningshuvud eller ett gren- rör som är anordnat omedelbart före sprutspetsen. Sådan fördröjd blandning vid sprayprocessen minimerar möjligheten för katalysatorn och beläggningskompositíonen att gela för tidigt. Utmärkta dis- kussioner av en sådan dubbelkomponent- eller katalysatorsprutning finns i Finishing Handbook, kapitel 4, sid 227 (1973); volym 38, nr 6 (juni 1975); sid 48-SS (mars 1978); och kapitel 4, sid 195- 230, speciellt sid 223 (1981). Den flytande katalysatorn, som eventuellt är dispergerad i lösningsmedel, visas avgiven under ett tryck av luft till sprutpistolen, vilket också gäller för den flytande beläggningskompositionen. 458 176 2 An alternative that can be offered to such steam permeation curing chambers is the use of dual component spray systems. For example, commercial spray equipment includes spray guns adapted for spraying liquid coating compositions, which must be separated from a catalyst source. In such systems, a mixing head or a manifold is usually used which is arranged immediately before the spray tip. Such delayed mixing during the spraying process minimizes the possibility for the catalyst and coating composition to gel prematurely. Excellent discussions of such a dual component or catalyst spray can be found in the Finishing Handbook, Chapter 4, page 227 (1973); Volume 38, No. 6 (June 1975); page 48-SS (March 1978); and Chapter 4, pages 195-230, especially pages 223 (1981). The liquid catalyst, which is optionally dispersed in solvent, is shown released under pressure of air to the spray gun, which also applies to the liquid coating composition.
En annan dubbelspraymetod innefattar samtidig sprutníng från två sprutmunstycken av den flytande beläggningskomposítio- nen och katalysatorkomponenten separat, såsom föreslås i US PS 3 960 644. I US PS 3 049 439 beskrivs en utformning av en sprut- pistol, där acceleratorn eller katalysatorn och hartset förblandas inuti sprutpistolen i en förstoftningskammare omedelbart innan de lämnar pistolen. US PS 3 535 151 beskriver selektiv tillsats av vatten och ett förtjockningsmedel till ett i huvudsak torrt flytande polyesterharts i sprutpistolen när polyesterhartset sprutas. I US PS 3 893 621 föreslås en sprutpístol med flera mun- stycken, vilken matar ut en luftfri spray av vätskebefrämjat harts från ett första par munstycken och en med hjälp av luft under lågt tryck atomíserad flytande katalysator från ett andra par mun- stycken, där varje atomiserad ström.blandas genom att den skär varje atomiserad ström som lämnar sprutpistolen omedelbart före avsättning på ett substrat. I US PS 4 322 460 föreslås användning av ett konventionellt tvåkomponentsprutmunstycke med blandning av ett polyesterharts och en bensoylperoxídkatalysator upplöst i cyklohexanon i blandningshuvudet till spraymunstycket. I US PS 3 249 304 föreslås eliminering av eventuell polymerisation av det katalyserade flytande hartset i blandningshuvudet till sprutpísto- len under perioder då pistolen ej användes, därigenom att man 458 176 3 tillhandahåller en lösningsmedelstvättlinje som tillför lösnings- medel till blandningskammaren under perioder då beläggningskompo- sitionen och katalysatorn ej matas in i sprutpistolen. Enligt US PS 3 179 341 tillhandahàlles ännu en annan utformning för blandningshuvudet inuti sprutpistolen för flerkomponentsystem som innefattar ett harts och en katalysator för detta. Enligt US PS 1 841 076 får ett spray av koagulerbart gummi skära en koa- guleringsånga, varvid de koagulerbara gummiströmmarna bildas från två separata spraymunstycken. Pâ liknande sätt användes en- ligt US PS 2 249 205 tvâ separata sprutpistoler och en ström av avlägsningsbar latex och atomiserad fluídkoaguleringsmedel får skära varandra, varefter de strömmar som har fått skära varandra appliceras på ett substrat. Enligt US PS 4 195 148 (och 4 234 445) användes en konventionell íntert blandad sprutpistol såsom beskri- vits ovan för sprutníng av en blandning av en polyuretanprepolymer och en isocyanathärdare för denna.Another dual spray method involves simultaneous spraying from two spray nozzles of the liquid coating composition and the catalyst component separately, as proposed in U.S. Pat. No. 3,960,644. U.S. Pat. No. 3,049,439 discloses a design of a spray gun in which the accelerator or catalyst and resin are premixed. inside the spray gun in a sputtering chamber immediately before leaving the gun. U.S. Pat. No. 3,535,151 discloses the selective addition of water and a thickener to a substantially dry liquid polyester resin in the spray gun when the polyester resin is sprayed. U.S. Pat. No. 3,893,621 proposes a multi-nozzle spray gun which discharges an anhydrous spray of liquid-promoted resin from a first pair of nozzles and a low-pressure atomized liquid catalyst from a second pair of nozzles, wherein each atomized stream.mixed by cutting each atomized stream leaving the spray gun immediately before deposition on a substrate. U.S. Pat. No. 4,322,460 proposes the use of a conventional two-component spray nozzle with a mixture of a polyester resin and a benzoyl peroxide catalyst dissolved in cyclohexanone in the mixing head of the spray nozzle. U.S. Pat. No. 3,249,304 proposes the elimination of any polymerization of the catalyzed liquid resin in the mixing head to the spray gun during periods when the gun is not in use, by providing a solvent wash line which supplies solvent to the mixing chamber during periods when coating composites are used. the catalyst and the catalyst are not fed into the spray gun. According to U.S. Pat. No. 3,179,341, yet another design for the mixing head is provided inside the spray gun for multicomponent systems comprising a resin and a catalyst therefor. According to U.S. Pat. No. 1,841,076, a spray of coagulable rubber is allowed to cut a coagulation vapor, forming the coagulable rubber streams from two separate spray nozzles. Similarly, according to U.S. Pat. No. 2,249,205, two separate spray guns are used and a stream of removable latex and atomized fluid coagulant is allowed to intersect, after which the streams which have been allowed to intersect are applied to a substrate. According to U.S. Pat. No. 4,195,148 (and 4,234,445), a conventional internally mixed spray gun as described above is used to spray a mixture of a polyurethane prepolymer and an isocyanate hardener therefor.
Såsom kommer att framgå av exemplen var det näraliggande valet av ett konventionellt tvåkomponentblandníngsspraymunstycke för användning i samband med ångpermeatíonshärdbara beläggningar otillfredsställande, eftersom den katalyserade flytande belägg- ningskompositionen gelade så snabbt att sprutpistolen blev ordent- ligt igenproppad och sprutningen upphörde. Sålunda krävdes ett nytt förfarande för utnyttjande av spray för ångpermeationshärd- bara beläggningar. Föreliggande uppfinning avser ett sådant nytt sprut- eller sprayförfarande.As will be apparent from the examples, the proximate choice of a conventional two-component mixing spray nozzle for use with steam permeation curable coatings was unsatisfactory because the catalyzed liquid coating composition gelled so rapidly that the spray gun became properly plugged and the spray gun. Thus, a new process was required for the use of spray for steam permeation curable coatings. The present invention relates to such a novel spraying or spraying process.
GENERELL BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN Föreliggande uppfinning avser ett förfarande för applice- ring av en film av en flytande beläggníngskompositíon på ett sub- strat, varvid den flytande beläggningskomposítionen innefattar en förening innehållande aromatisk hydroxyl och en multiisocyanat- bryggbildare, eventuellt díspergerade i ett flyktigt organiskt lös- ningsmedel därför. Den vätskeformiga beläggningskompositionen härdar snabbt vid rumstemperatur i närvaro av en ångformig tertiär aminokatalysator utan att något härdningsvärme behöver appliceras.GENERAL DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a process for applying a film of a liquid coating composition to a substrate, the liquid coating composition comprising a compound containing aromatic hydroxyl and a multiisocyanate crosslinker organically optionally dissolved therefore. The liquid coating composition cures rapidly at room temperature in the presence of a vaporous tertiary amino catalyst without the need for any curing heat.
Det nya förfarandet enligt föreliggande uppfinning innefattar form- ning av en atomiserande gasström eller ett atomiserande gasflöde innefattande en intim blandning av en atomíseríngsgas uppbärande en katalytisk mängd av en ångformig tertiär amín; atomisering av 458 176 4 denna flytande beläggningskomposition med nämnda atomíserande gas- flöde innehållande ångformig katalytisk amin; samt riktning av atomisatet pà substratet till bildning av den applicerade filmen.The novel process of the present invention comprises forming an atomizing gas stream or an atomizing gas stream comprising an intimate mixture of an atomizing gas bearing a catalytic amount of a vaporous tertiary amine; atomizing this liquid coating composition with said atomizing gas stream containing vaporous catalytic amine; and directing the atomisate onto the substrate to form the applied film.
Atomíseringsgasen kan vara en inert gas eller luft (t.ex. moleky- lärt syre). Temperaturen och trycket för den atomíserande gasström- men kan regleras så att man erhåller den önskade koncentrationen av ångformig tertiär aminokatalysator däri och/eller kan ytterli- gare bärargas tillsättas till en sådan ström före sprutpístolen för reglering av koncentrationen av ångformig tertiär aminokata- lysator. Konventionell elektrostatisk sprayteknik kan också ut- nyttjas.The atomizing gas may be an inert gas or air (eg molecular oxygen). The temperature and pressure of the atomizing gas stream can be controlled to obtain the desired concentration of vaporous tertiary amino catalyst therein and / or additional carrier gas may be added to such a stream before the spray gun to control the concentration of vaporous tertiary amino catalyst. Conventional electrostatic spray technology can also be used.
Bland fördelarna med föreliggande uppfinning kan nämnas det faktum att en stor, ohanterlig och dyrbar härdningskammare ej erfordras för härdning av de ångpermeationshärdbara belägg- ningarna, utan att man för den skull ger avkall på egenskaperna hos de härdade beläggningarna. En annan fördel är den flexibilitet som den nya metoden för sprutning av ångformig aminokatalysator innebär för applicering av beläggníngar på en mångfald detaljer, vilka är olämpliga eller opraktíska att hårda i en kammare. En annan fördel är att härdningshastigheten för den applicerade fil- men är hög och i huvudsak ekvivalent med den härdníngshastighet som erhålles inuti en härdningskammare. Ytterligare en fördel, som kommer att framgå av exemplen, är att den nya metoden för sprutníng av ångformig aminokatalysator ger möjlighet till an- vändning av multiisocyanathärdare vilka enbart eller till över- vägande delen innehåller alifatiskt isocyanat, vilken klass av isocyanater hittills ej har rekommenderats för användning i ång- permeationshärdbara beläggningar. Dessa och andra fördelar kom- mer att framgå för fackmannen på området baserat på nedanstående beskrivning av uppfinningen.Among the advantages of the present invention is the fact that a large, unwieldy and expensive curing chamber is not required for curing the vapor permeation curable coatings, without sacrificing the properties of the cured coatings. Another advantage is the flexibility that the new method of spraying vaporous amino catalyst entails for applying coatings to a variety of details, which are unsuitable or impractical to harden in a chamber. Another advantage is that the curing rate of the applied film is high and substantially equivalent to the curing rate obtained inside a curing chamber. Another advantage, which will appear from the examples, is that the new method for spraying vaporous amino catalyst provides the possibility of using multiisocyanate hardeners which contain only or predominantly aliphatic isocyanate, which class of isocyanates has not hitherto been recommended for use in vapor permeation curable coatings. These and other advantages will become apparent to those skilled in the art based on the following description of the invention.
DETALJERAD BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN En unik fördel med den nya sprutmetoden för ångformig aminokatalysator enligt föreliggande uppfinning är att det inte krävs någon intensiv kapitalinvesteríng för att utnyttja uppfin- ningen jämfört med konventionell ångpermeationshärdningsteknologí, där man utnyttjar en härdningskammare. Med andra ord innefattar den utrustning som erfordras för den nya metoden för sprutning av 458 176 ángformig aminokatalysator en amingenerator eller -alstrare, en konventionell enkomponentsprutpistol, en konventionell färgsprut- box eller -huv samt konventionell aminskrubbningsutrustning. Med undantag av sprutpistolen och sprutboxen krävs den återstående utrustningen vid åstadkommande av konventionella ångpermeations- härdbara beläggningar med en härdníngskammare. Sprutpistolen och sprutboxen är emellertid konventionella och finns normalt i an- läggningar som har konventionella beläggningslinjer. Beläggningar- nas sammansättning behöver ej ändras, möjligen med undantag av en viskositetsreglering, för användning vid det nya förfarandet en- ligt uppfinningen för sprutning av aminokatalysator. Sålunda kan uppfinningen med lätthet anpassas till och införlivas i färgsprut- linjer med den kommersiella utformning som f.n. förekommer. Såsom kommer att framgå tydligare av nedanstående diskussion och exempel, kan de belagda detaljerna lätt hanteras en kort tid efter belägg- ningen, t.ex. 5-15 minuter, vilket innebär att kortare linjer kan accepteras i anläggningen. Såsom kommer att framgå av exemplen gäller dessutom att, om upphettning med svagt forcerad luft app- liceras på de belagda substraten, avlägsnandet av lösningsmedel från filmerna accelereras och härdningstiderna drastiskt sänks.DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A unique advantage of the new spray method of vaporous amino catalyst of the present invention is that no intensive capital investment is required to utilize the invention compared to conventional steam permeation curing technology, where a curing chamber is used. In other words, the equipment required for the new method of spraying 458,176 vaporous amino catalyst includes an amine generator or generator, a conventional one-component spray gun, a conventional paint spray box or hood, and conventional amine scrubbing equipment. With the exception of the spray gun and spray box, the remaining equipment is required to provide conventional steam permeation curable coatings with a curing chamber. However, the spray gun and spray box are conventional and are normally found in plants that have conventional coating lines. The composition of the coatings does not need to be changed, possibly with the exception of a viscosity control, for use in the new process according to the invention for spraying an amino catalyst. Thus, the invention can be easily adapted to and incorporated into spray cans with the commercial design currently available. occurs. As will become clearer from the discussion and examples below, the coated details can be easily handled shortly after coating, e.g. 5-15 minutes, which means that shorter lines can be accepted in the facility. In addition, as will be seen from the examples, if heating with slightly forced air is applied to the coated substrates, the removal of solvent from the films is accelerated and the curing times are drastically reduced.
Vad beträffar de flytande beläggningskompositioner som kan användas vid förfarandet enligt föreliggande uppfinning för sprut- ning av ångformig aminokatalysator gäller att praktiskt taget vil- ken som helst ångpermeationshärdbar beläggningskomposition kan härdas enligt det nya förfarandet enligt föreliggande uppfinning.As for the liquid coating compositions that can be used in the process of the present invention for spraying vaporous amino catalyst, virtually any vapor permeation curable coating composition can be cured according to the novel process of the present invention.
Typiska ângpermeationshärdbara beläggningskomposítíoner innefattar en polymer eller ett harts med aromatisk hydroxylfunktionalitet, en multiisocyanathärdare, som konventionellt innehåller signifikan- ta mängder av aromatiskt ísocyanat, samt eventuellt ett flyktigt organiskt lösningsmedel därför. Vad beträffar polymeren eller hartset innehållande aromatisk hydroxylfunktionalitet beskriver US PS 3 409 579 en bindemedelskomposition av ett fenol-aldehydharts (innefattande resol, novolack och resitol), vilket företrädesvis är ett bensyleter- eller polyeterfenolharts, ett flytande poly- isocyanat och en tertiär aminohärdare (som kan föreligga i ångform) dispergerade i ett organiskt lösningsmedel. US PS 3 676 392 be- skriver en hartskomposition i ett organiskt lösningsmedel omfat- tande en polyeterfenol eller ett metylolterminerat fenol (resol) 458 176 6 harts, ett flytande polyísocyanat och en basisk hårdare. US PS 3429 848 beskriver en komposition liknande den i US PS 3 409 579 med tillsats av en silan.Typical vapor permeation curable coating compositions comprise a polymer or resin having aromatic hydroxyl functionality, a multiisocyanate hardener which conventionally contains significant amounts of aromatic isocyanate, and optionally a volatile organic solvent therefor. As for the polymer or resin containing aromatic hydroxyl functionality, U.S. Pat. No. 3,409,579 discloses a binder composition of a phenol-aldehyde resin (comprising resole, novolac and resitol), which is preferably a benzyl ether or polyether phenolic resin, a liquid polyisocyanate and a tertiary amino hardener. may be in vapor form) dispersed in an organic solvent. U.S. Pat. No. 3,676,392 discloses a resin composition in an organic solvent comprising a polyether phenol or a methylol terminated phenol (resole) resin, a liquid polyisocyanate and a basic hardener. US PS 3429 848 discloses a composition similar to that of US PS 3,409,579 with the addition of a silane.
US PS 3 789 044 avser en härdbar komposition omfattande ett polyepoxidharts ändblockerat med hydroxibensoesyra , ett poly- isocyanat och en tertiär amín , som kan föreligga i gasform. US PS 3 822 226 beskriver en härdbar komposition omfattande en fenol omsatt med ett omättat material valt bland omättade fettsyror, oljor, fettsyraestrar, butadienhomopolymerer, butadiensampolyme- rer, alkoholer och syror; ett polyisocyanat och en tertiär amín, som kan föreligga i gasform. US PS 3 836 491 beskriver en härdbar komposition omfattande en hydroxifunktionell polymer (t.ex. poly- ester, akrylharts, polyeter, etc.) ändblockerad med hydroxibensoe- syra, ett polyisocyanat och en tertíär amín, som kan föreligga i gasform. GB PS 1 369 351 avser en hartskomposition, som kan här- das genom att den exponeras för ángformig amín eller vid kontakt med en vätskeformig amín, varvid kompositionen innefattar ett poly- isocyanat och enfhydroxi- eller epoxíförening, som har ändblocke- rats med en difenolsyra. GB PS 1 351 881 modifierar ett polyhydroxi-, polyepoxi- eller polykarboxylharts med reaktionsprodukten av en fenol och en aldehyd, vilket modifierade harts innehåller fria fenoliska hydroxylgrupper , som sedan kan reageras med ett poly- isocyanat i närvaro av en flytande eller gasformig tertiär amín för âstadkommande av förnätning och härdning av kompositionen.U.S. Pat. No. 3,789,044 relates to a curable composition comprising a polyepoxide resin end-blocked with hydroxybenzoic acid, a polyisocyanate and a tertiary amine, which may be in gaseous form. U.S. Pat. No. 3,822,226 discloses a curable composition comprising a phenol reacted with an unsaturated material selected from unsaturated fatty acids, oils, fatty acid esters, butadiene homopolymers, butadiene copolymers, alcohols and acids; a polyisocyanate and a tertiary amine, which may be in gaseous form. U.S. Pat. No. 3,836,491 discloses a curable composition comprising a hydroxy-functional polymer (eg, polyester, acrylic resin, polyether, etc.) end-blocked with hydroxybenzoic acid, a polyisocyanate and a tertiary amine, which may be in gaseous form. GB PS 1 369 351 relates to a resin composition which can be cured by exposure to vaporous amine or upon contact with a liquid amine, the composition comprising a polyisocyanate and a hydroxy or epoxy compound which has been end-blocked with a diphenolic acid . GB PS 1 351 881 modifies a polyhydroxy, polyepoxy or polycarboxylic resin with the reaction product of a phenol and an aldehyde, which modified resin contains free phenolic hydroxyl groups, which can then be reacted with a polyisocyanate in the presence of a liquid or gaseous tertiary amine for â achievement of crosslinking and curing of the composition.
Mycket av materialet i ovanstående referenser diskuteras i en skrift med titeln "Vapor Permeation Curing“, FATIPEC Congress, ll, 1972, sid 335-342.Much of the material in the above references is discussed in a paper entitled "Vapor Permeation Curing", FATIPEC Congress, ll, 1972, pages 335-342.
I US PS 2 967 117 visas en beläggning omfattande en poly- hydroxipolyester och ett polyisocyanat som härdas i närvaro av en gasformig tertiär amin. Enligt US PS 4 267 239 föreslås reaktion mellan para-hydroxibensoesyra och ett alkydharts samt härdning av produkten med en isocyanathärdare, eventuellt tillsammans med en ångformig tertiär aminokatalysator. Enligt US PS 4 298 658 före- slås ett alkydharts modifierat med 2,6-dimetylol-p-kresol som härdas med en isocyanathärdare, eventuellt med en ângformig ter- tiär amín.U.S. Pat. No. 2,967,117 discloses a coating comprising a polyhydroxy polyester and a polyisocyanate which is cured in the presence of a gaseous tertiary amine. U.S. Pat. No. 4,267,239 proposes a reaction between para-hydroxybenzoic acid and an alkyd resin and curing the product with an isocyanate hardener, optionally together with a vaporous tertiary amino catalyst. U.S. Pat. No. 4,298,658 proposes an alkyd resin modified with 2,6-dimethylol-β-cresol which is cured with an isocyanate hardener, optionally with an angular tertiary amine.
Senare och f.n. föredragna polymerer innehållande aroma- tisk hydroxylfunktionalitet innefattar dock de enligt US PS 4 343 839; 4 365 039 och 4 374 167, vilka beskriver polyester- 458 176 7 hartsbeläggningar som är speciellt lämpliga för böjliga substrat och som innefattar en kondensationsprodukt med aromatisk hydroxyl- funktionalitet, en multiisocyanathärdare, ett flyktigt organiskt lösningsmedel därför samt ett unikt medel för att förbättra rep- ningsbeständigheten i form av en organisk förening som är fysika- liskt icke blandbar med beläggningskompositionen och med en effek- tiv kedjelängd av minst ca 12 kolatomer. US PS 4 374 181 beskriver beläggningar vilka är speciellt väl lämpade för reaktionsformspru- tade (RIM) uretandetaljer som omfattar en kondensatíonsprodukt med aromatisk hydroxylfunktionalitet innefattande en linjär ali- fatísk díbasisk syra, en linjär alifatisk glykol och en kombina- tion av en linjär alifatisk glykol och aromatisk dikarboxylsyra samt ett fenoländblockeringsmedel, varvid molekylvikten och ekvi- valentvikten regleras noggrant. En multiisocyanathärdare och ett flyktigt organiskt lösningsmedel inkluderas i beläggningskomposi- tionen. US PS 4 331 782 beskriver en hydroxibensoesyra-epoxiaddukt för ändblockering av polyesterhartser som är speciellt väl lämpade för ângpermeationshärdbara beläggningskomposítioner. Enligt US PS 4 343 924 föreslås en stabiliserad fenolfunktíonell kondensations- produkt av en fenol-aldehydreaktionsprodukt uppbärande en mångfald metylol- och fenolgrupper samt en polyol, polykarboxylsyra eller polyepoxíd, där kondensationsprodukten omsättes med ett selektivt transmetyloleringsmedel för väsentlig omvandling av kvarvarande metylolgrupper till icke-aktiva vätegrupper. Den stabiliserade fenolfunktionella kondensatíonsprodukten kombineras med en multi- isocyanatbryggbildare och ett organiskt lösningsmedel därför för ángpermeationshärdníng. I US PS 4 366 193 beskrivs användning av en förening innehållande aromatisk hydroxylfunktionalitet inne- fattande substítuerad eller osubstituerad 1,2-dihydroxibensen eller derivat därav för ångpermeatíonshärdbara beläggníngar.Later and currently however, preferred polymers containing aromatic hydroxyl functionality include those of U.S. Patent 4,343,839; 4,365,039 and 4,374,167, which describe polyester resin coatings which are particularly suitable for flexible substrates and which comprise a condensation product with aromatic hydroxyl functionality, a multiisocyanate hardener, a volatile organic solvent therefor and a unique agent for improving rep. the resistance in the form of an organic compound which is physically immiscible with the coating composition and with an effective chain length of at least about 12 carbon atoms. U.S. Pat. No. 4,374,181 discloses coatings which are particularly well suited for reaction injection molded (RIM) urethane details which comprise a condensation product having aromatic hydroxyl functionality comprising a linear aliphatic dibasic acid, a linear aliphatic glycol and a combination of a linear aliphatic aliphatic and aromatic dicarboxylic acid and a phenolic end blocking agent, the molecular weight and equivalent weight being carefully controlled. A multiisocyanate hardener and a volatile organic solvent are included in the coating composition. U.S. Pat. No. 4,331,782 discloses a hydroxybenzoic acid epoxy adduct for end blocking polyester resins which are particularly well suited for vapor permeation curable coating compositions. According to U.S. Pat. No. 4,343,924, a stabilized phenol-functional condensation product of a phenol-aldehyde reaction product bearing a variety of methylol and phenol groups hydrogen groups. The stabilized phenol-functional condensation product is combined with a multi-isocyanate crosslinker and an organic solvent therefore for vapor permeation curing. U.S. Pat. No. 4,366,193 discloses the use of a compound containing aromatic hydroxyl functionality comprising substituted or unsubstituted 1,2-dihydroxybenzene or derivatives thereof for vapor permeation curable coatings.
US PS 4 368 222 beskriver det unika i att använda ångpermeations- härdbara beläggningar för ytporösa substrat av fiberarmerade press- massor (t.ex. SMC) för att minimera ytdefekter hos den härdade be- läggningen. US patentansökan nr 351 323, inlämnad den 22 februari 1982, beskriver användning av trihydroxidífenyl för ângpermeations- härdning.U.S. Pat. No. 4,368,222 discloses the uniqueness of using vapor permeation curable coatings for surface porous substrates of fiber reinforced press pulps (eg SMC) to minimize surface defects of the cured coating. U.S. Patent Application No. 351,323, filed February 22, 1982, discloses the use of trihydroxydiphenyl for vapor permeation curing.
Det inses lätt att ytterligare polymerer och hartser med aromatísk hydroxylfunktionalítet kan användas vid framställning av ångpermeationshärdbara beläggningskompositioner för användning 458 176 8 vid det häri beskrivna nya förfarandet för s prutning av àngformig aminokatalysator.It will be readily appreciated that additional polymers and resins having aromatic hydroxyl functionality may be used in the preparation of vapor permeation curable coating compositions for use in the novel process for spraying vaporous amino catalyst described herein.
Så länge polyolen kan härdas med en multiisocya- nathärdare i närvaro av en àngformig tertiär amin (dvs. är tillräckligt vätskeformig i sig själv, eller genom dispergering i och kan sprutas genom upphettning ett lösningsmedel), är en sådan polyol lämpad för användning enligt föreliggande uppfinning.As long as the polyol can be cured with a multiisocyanate hardener in the presence of a vaporous tertiary amine (ie is sufficiently liquid in itself, or by dispersion in and can be sprayed by heating a solvent), such a polyol is suitable for use in the present invention .
Multiisocyanatbryggbildare förnätas med de aromatiska hydr- oxylgrupperna i den resulterande adduktändblockerade polymeren under inverkan av en gasformíg tertiär amin till bildning av uretanbindningar och för härdning av beläggningen. Aromatiska iso- cyanater är föredragna för att man skall erhålla den önskade snabba reaktionen i närvaro av de äng- eller gasformiga tertiära aminokatalysatorerna vid 'vumstemperatur. För beläggningar, på vilka man ställer höga krav, kan ursprunglig färg samt missfärg- åt- minstone moderat nivå av alifatiskt isocyanat i härdaren. Natur- ligtvis användes polymera isocyanater i ångor av isocyanatmonomerer. ning beroende på solljus minimeras genom att man ínförlivar syfte att reducera toxiska Vidare är alkoholmodifierade och på annat sätt modifierade isocyanatkompositioner användbara enligt uppfinningen. Multiisocyanater har företrädesvis från cirka 2-4 ísocyanatgrupper per molekyl för användning°i beläggningskompo- sitionerna enligt föreliggande uppfinning. Lämpliga multiisocya- nater för användning enligt föreliggande uppfinning innefattar t.ex. hexametylendiisocyanat, difenylmetandiisocyanat (MDI), mer MDI eller PAPI), m- 4,4'-toluendiisocyanat (TDI), polymetylpolyfenylisocyanat (poly- och p-fenylendiisocyanater, bitolylen- diisocyanat, trifenylmetantriisocyanat, tris-(4-isoc tiofosfat, cyklohexandíísocyanat (CHDI), cyklohexan (HÖXDI), yanatofeny1)- bís-(isocyanatometyl)- dicyklohexylmetandiisocyanat (HIZMDI), tri- metylhexandíisocyanat, dimersyradiisocyanat (DDI), dicyklohexyl- metandiísocyanat och dimetylderivat därav, trimetylhexametylen- diisocyanat, lysindiisocyanat och dess metylester , isoforondiiso- cyanat, metylcyklohexandiisocyanat, 1,5-naftalendiisocyanat, trifenylmetantriisocyanat, xylylendiisocyanat och metyl- och hydrogenerade derivat därav, polymetylenpolyfenylisocyanater, klorfenylen-2,4-diisocyanat och liknande samt blandningar därav.Multiisocyanate crosslinkers are crosslinked with the aromatic hydroxyl groups of the resulting adduct end-blocked polymer under the action of a gaseous tertiary amine to form urethane bonds and to cure the coating. Aromatic isocyanates are preferred in order to obtain the desired rapid reaction in the presence of the meadow or gaseous tertiary amino catalysts at room temperature. For coatings on which high demands are made, the original color and discoloration can be at least a moderate level of aliphatic isocyanate in the hardener. Of course, polymeric isocyanates are used in vapors of isocyanate monomers. dependence on sunlight is minimized by incorporating the purpose of reducing toxic Furthermore, alcohol-modified and otherwise modified isocyanate compositions are useful according to the invention. Multiisocyanates preferably have from about 2-4 isocyanate groups per molecule for use in the coating compositions of the present invention. Suitable multiisocyanates for use in the present invention include e.g. hexamethylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate (MDI), more MDI or PAPI), m-4,4'-toluene diisocyanate (TDI), polymethyl polyphenyl isocyanate (poly- and p-phenylene diisocyanates, bitolylene diisocyanate, triphenylmethane triisocycate; CHDI), cyclohexane (HÖXDI), yanatofeny1) - bis (isocyanatomethyl) - dicyclohexylmethane diisocyanate (HIZMDI), tri metylhexandíisocyanat, dimer acid diisocyanate (DDI), dicyclohexyl methane diisocyanate and dimethyl derivatives thereof, trimethylhexamethylene- diisocyanate, lysine diisocyanate and its methyl ester, cyanate isoforondiiso- , methylcyclohexane diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, triphenylmethane triisocyanate, xylylene diisocyanate and methyl and hydrogenated derivatives thereof, polymethylene polyphenyl isocyanates, chlorophenylene-2,4-diisocyanate and the like and mixtures thereof.
Aromatiska och alifatiska polyisocyanatdimerer, -trimerer, -oligo- merer; -polymerer (innefattande biuret och isocyanuratderivat) 458 176 9 samt isocyanatfunktionella prepolymerer finns ofta tillgängliga i form av för-formade förpackningar och sådana förpackningar är också lämpliga för användning vid föreliggande uppfinning.Aromatic and aliphatic polyisocyanate dimers, trimers, oligomers; polymers (including biuret and isocyanurate derivatives) as well as isocyanate-functional prepolymers are often available in the form of preformed packages and such packages are also suitable for use in the present invention.
Förhållandet aromatiska hydroxylekvivalenter från den fenol- funktionella föreningen till isocyanatekvivalenter i multiisocyanat- bryggbildaren bör företrädesvis vara större än 1:] och kan sträcka sig upp till cirka 1:2. Den exakta avsedda användningen av belägg- ningskompositionen dikterar ofta detta förhållande eller isocyanat- index. Vid höga förnätningstätheter eller isocyanatekvivalenter erhålles hårdare men relativt oböjliga filmer, medan böjligheten för filmerna ökar vid lägre förnätningstätheter eller isocyanat- ekvivalenter. En optimering av den önskade speciella egenskapen eller kombinationen av egenskaper kan bestämmas, såsom fackmannen på området lätt inser.The ratio of aromatic hydroxyl equivalents from the phenol-functional compound to isocyanate equivalents in the multiisocyanate crosslinker should preferably be greater than 1: 1 and can extend up to about 1: 2. The exact intended use of the coating composition often dictates this ratio or isocyanate index. At high crosslink densities or isocyanate equivalents, harder but relatively inflexible films are obtained, while the flexibility of the films increases at lower crosslink densities or isocyanate equivalents. An optimization of the desired particular property or combination of properties can be determined, as will be readily apparent to those skilled in the art.
Lösningsmedlet eller bäraren för beläggningskompositionen är en flyktig organisk lösningsmedelsblandning, som företrädesvis inkluderar ketoner och estrar för att minimera viskosíteten för kompositionen. Vissa aromatiska lösningsmedel kan vara nödvändiga och är typiskt en del av de flyktiga ämnena i kommersiella isocya- natpolymerer. För polyolhartset innefattar lämpliga lösningsmedel t.ex. metyletylketon, aceton, metylísobutylketon, etylenglykolmono- etyleteracetat (salufört under handelsnamnet Cellosolve-acetat) och liknande. Vissa lösningsmedel kan vara alltför flyktiga, var- för blandningar kan föredras. För polyísocyanatet innefattar kon- ventionella kommersiellt tillgängliga lösningsmedel för detta toluen, xylen, Cellosolve-acetat (Cellosolve är ett registrerat varumärke och Cellosolve-acetat är etylenglykolmonoetyleteracetat) och liknande. Sådana aromatiska lösningsmedel är helt blandbara med de föredragna keton~ och esterlösningsmedlen för polyesterhartset, när de båda förpackningarna blandas samman i kärlet. Tillräcklíg mängd lösningsmedel tillsättes vanligtvis i syfte att bringa den icke-flyktiga fastämneshalten hos beläggningskompositionen ned till cirka SO-80 viktprocent för åstadkommande av en praktisk sprayappliceringsviskositet, beroende på pigmenteringen. Det torde observeras, att den effektiva icke-flyktiga fastämneshalten för beläggningskompositionen kan ökas genom att man införlivar ett relativt litet flyktigt eller icke-flyktigt (högkokande) ešter- mjukningsmedel, som till största delen bibehålles i den härdade' filmen. Lämpliga sådana estermjukningsmedel innefattar t.ex. 458 176 dibutylftalat, di(2-etylhexyl)ftalat ¿D027 och liknande. Andelen estermjukningsmedel bör inte överstiga cirka S-10 viktprocent, då i annat fall nötningshållfastheten kan ga förlorad.The solvent or carrier for the coating composition is a volatile organic solvent mixture, which preferably includes ketones and esters to minimize the viscosity of the composition. Some aromatic solvents may be necessary and are typically part of the volatiles in commercial isocyanate polymers. For the polyol resin, suitable solvents include e.g. methyl ethyl ketone, acetone, methyl isobutyl ketone, ethylene glycol monoethyl ether acetate (marketed under the tradename Cellosolve acetate) and the like. Some solvents may be too volatile, so mixtures may be preferred. For the polyisocyanate, conventional commercially available solvents for this include toluene, xylene, Cellosolve acetate (Cellosolve is a registered trademark and Cellosolve acetate is ethylene glycol monoethyl ether acetate) and the like. Such aromatic solvents are completely miscible with the preferred ketone and ester solvents of the polyester resin when the two packages are mixed together in the vessel. Sufficient solvents are usually added in order to bring the non-volatile solids content of the coating composition down to about SO-80% by weight to provide a practical spray application viscosity, depending on the pigmentation. It should be noted that the effective non-volatile solids content of the coating composition can be increased by incorporating a relatively small volatile or non-volatile (high-boiling) plasticizer, which is largely retained in the cured film. Suitable such ester plasticizers include e.g. 458 176 dibutyl phthalate, di (2-ethylhexyl) phthalate ¿D027 and the like. The proportion of ester plasticizer should not exceed about S-10% by weight, as otherwise the abrasion resistance may be lost.
Det torde observeras, att ytterligare lösningsmedel ofta kan erfordras i syfte att åstadkomma lämplig viskositet för sprut- ning av beläggningskompositionen i enlighet med föreliggande upp- finning. Den exakta viskositet som erfordras för beläggningskompo- sitionen bestämmes oftast av den speciella tillverkarens uppsätt- ning av använd sprututrustning, även om applicering på vertikalt anordnade detaljer exempelvis kan förändra viskositetskraven på beläggningskompositionen för att man skall hindra att denna rinner och droppar.It should be noted that additional solvents may often be required in order to provide suitable viscosity for spraying the coating composition in accordance with the present invention. The exact viscosity required for the coating composition is usually determined by the special manufacturer's set of used spray equipment, although application to vertically arranged parts may, for example, alter the viscosity requirements of the coating composition to prevent it from flowing and dripping.
Vad beträffar de hanteringskrav som beläggningskompositio- nen uppfyller, kan det observeras att beläggningskompositionen, polyolharts och isocyanatbryggbildare, har en minimibrukstid pa minst 4 timmar i ett öppet kärl, och vanligtvis överstiger bruks- tiden 8 timmar och den kan uppgå till 18 timmar och mera. Sådana långa brukstider innebär att en påfyllning av kärlet i en anlägg- ning under skift vanligtvis inte erfordras. Dessutom gäller att brukstiden hos beläggningskompositionen i en sluten behållare van- ligtvis överstiger en månad. Efter lagring av beläggningskomposi- tionen kan den lagrade kompositionen skäras till eller inställas på appliceringsviskositet med ett lämpligt lösningsmedel, och en sådan komposition bevarar alla utmärkta hanteringsegenskaper som den ursprungligen uppvisade.i Ytterligare beståndsdelar, som lämpligen kan införlivas i beläggningskompoisitionen enligt föreliggande uppfinning, innefat- tar färgpigment, mjukningsmedel, matteringsmedel, utflytningsmedel och en mångfald konventionella färgtillsatsmedel.Regarding the handling requirements of the coating composition, it can be observed that the coating composition, polyol resin and isocyanate crosslinker, has a minimum service life of at least 4 hours in an open vessel, and usually exceeds the service life of 8 hours and can amount to 18 hours and more. Such long operating times mean that refilling of the vessel in a plant during shifts is usually not required. In addition, the service life of the coating composition in a closed container usually exceeds one month. After storing the coating composition, the stored composition can be cut to or adjusted to application viscosity with a suitable solvent, and such a composition retains all the excellent handling properties it originally exhibited. In further ingredients which may be conveniently incorporated into the coating composition of the present invention, takes color pigments, plasticizers, matting agents, leveling agents and a variety of conventional color additives.
Det kan tilläggas att en beläggningskompositíon (t.ex. multiisocyanatbryggbildare och eventuellt lösningsmedel) är lämp- lig för användning enligt föreliggande uppfinning om den kan tran- sporteras eller matas genom ledningar till sprutmunstycket och där atomiseras med den gasformiga aminokatalysatorförstoftningsgas- strömmen. Oftast innebär detta att beläggningskompositionen är flytande. För föreliggande syften förstår man med en flytande be- läggningskomposition en beläggningskomposition som är flytande vid rumstemperatur, som kan överföras till flytande tillstånd för sprutning genom upphettning eller som göres flytande genom att den polyol, 458 176 11 dispergeras i ett lösningsmedel för sprutning. Vilket som helst sätt, på vilket beläggningskompositionen kan överföras i flytan- de form eller göras flytande för sprutning genom atomiseríng eller förstoftníng, är lämplig för användning enligt föreliggande upp- finning, förutsatt att äng- eller gaspermeationshärdningskemin bibehàlles. Den gasformiga aminokatalysatorn är en tertiär amin, såsom t.ex. trietylamin, dímetyletylamin, cyklohexyldimetylamin, metyldietylamin och liknande. Andelen gasformig aminokatalysator kan variera från så litet som en procent eller mindre och upp till sex procent eller mera. Det kan dock påpekas, att högre nivåer av aminokatalysator ej rekommenderas då luft eller källor för molekylärt syre är närvarande, eftersom explosiva blandningar då kan uppkomma. Den tertiära aminokatalysatorn föreligger i gasform i en bärargas, som kan vara inert, såsom kväve eller koldioxid, eller också kan den föreligga i luft eller blandningar därav. Det torde observeras att, beroende på bärargasen och den speciella valda tertiära aminokatalysatorn, vissa minimitemperaturer och -tryck för den atomiserande gasströmmen måste upprätthållas för att man skall försäkra sig om att aminokatalysatorn förblir gas- formíg och inte kondenserar i några ledningar. Ett upprätthållan- de av den tertiära aminokatalysatorn i gasfas ligger dock inom det rutinmässiga arbetet för en fackman på området.It may be added that a coating composition (eg multiisocyanate crosslinker and optionally solvent) is suitable for use in the present invention if it can be transported or fed through lines to the spray nozzle and there atomized with the gaseous aminocatalyst sputtering gas stream. This usually means that the coating composition is liquid. For the present purposes, a liquid coating composition is understood to mean a coating composition which is liquid at room temperature, which can be converted to a liquid state for spraying by heating or which is liquefied by dispersing the polyol in a solvent for spraying. Any manner in which the coating composition can be transferred in liquid form or liquefied for atomization or atomization spraying is suitable for use in the present invention, provided that the meadow or gas permeation curing chemistry is maintained. The gaseous amino catalyst is a tertiary amine, such as e.g. triethylamine, dimethylethylamine, cyclohexyldimethylamine, methyl diethylamine and the like. The proportion of gaseous amino catalyst can vary from as little as one percent or less and up to six percent or more. It can be pointed out, however, that higher levels of amino catalyst are not recommended when air or sources of molecular oxygen are present, as explosive mixtures may then occur. The tertiary amino catalyst is in gaseous form in a carrier gas, which may be inert, such as nitrogen or carbon dioxide, or it may be in air or mixtures thereof. It should be noted that, depending on the carrier gas and the specially selected tertiary amino catalyst, certain minimum temperatures and pressures for the atomizing gas stream must be maintained in order to ensure that the amino catalyst remains gaseous and does not condense in any conduits. However, maintaining the gas phase tertiary amino catalyst is within the routine work of one skilled in the art.
Vad beträffar den typ av utrustning som erfordras för att generera den gasformiga aminen och avge den gasformiga aminen i bärargas gäller att en mångfald aminogasgeneratorer tillverkas kommersiellt och oftast användes vid den s.k. coldbox-processen inom gjuteriindustrin. Olika typer av aminogeneratorer i kommer- siellt bruk innefattar vätskeinjektortypen och förångníngstypen.With regard to the type of equipment required to generate the gaseous amine and deliver the gaseous amine in carrier gas, a variety of amino gas generators are manufactured commercially and are most often used in the so-called the coldbox process in the foundry industry. Various types of amino generators in commercial use include the liquid injector type and the evaporator type.
Aminogeneratorn av injektortyp pressar eller tvingar flytande amin in i en ström av bärargas, som rör sig snabbt och som an- tingen är komprimerad luft eller en inert gas, såsom torr C02 eller NZ. Den turbulenta bärarströmmen förângar den flyktiga ami- nen och transporterar den till sprutpistolen. Aminokatalysatorn tvingas in i bärargasledningen medelst en av tvâ mekanismer.The injector-type aminogenerator presses or forces liquid amine into a fast-moving carrier gas stream, which is either compressed air or an inert gas, such as dry CO 2 or NZ. The turbulent carrier stream evaporates the volatile amine and transports it to the spray gun. The amino catalyst is forced into the carrier gas line by one of two mechanisms.
Den första mekanismen är en kalibrerad kolv, som arbetar mot back- eller omkastníngsventiler. Den andra metoden är en uppehàllstank med trycksatt amin, vilken tank avger amin under en förinställd tidsperiod. Vid ångtypen av aminogenerator åstadkommes förgas-- 458 176 12 ningen av aminokatalysatorn antingen genom att bärargas bubblas genom ett djupt bad av flytande amin (bubbeltypl eller genom upp- hettning (kokning) av aminen innan den bland as med bärargasen (proportioneringstyp).The first mechanism is a calibrated piston, which works against non-return or reversing valves. The second method is a pressurized amine holding tank, which emits amine for a preset period of time. In the vapor type of the amino generator, the gasification of the amino catalyst is accomplished either by bubbling the carrier gas through a deep bath of liquid amine (bubble type or by heating (boiling) the amine before mixing it with the carrier gas (proportion type).
Alla acceptabla kommersiella generatortyper och variationer därav uppvisar förmåga att avge gasformig amin på kort tid och kan modifieras på lämpligt sätt för att ge tillräck- lig volym, typiskt under användning av en ackumulator för åstad- kommande av överkapacitet, vilket kan behövas under långa perioder för behov av aminogeneratorsystemet. Naturligtvis är alla led- ningar ångsäkrade eller på annat sätt upphettade för att man skall försäkra sig om att den gasformiga aminokatalysatorn inte kondenserar i någon av ledningarna. Vidare är aminogeneratorerna och ackumulatorerna oftast upphettade av samma anledning. En representativ aminogfiågenerator använd inom gjutkärnindustrin visas i US PS 4 OS1 886.All acceptable commercial generator types and variations thereof exhibit the ability to deliver gaseous amine in a short time and can be appropriately modified to provide sufficient volume, typically using an accumulator to produce overcapacity, which may be required for long periods of time. need for the amino generator system. Of course, all lines are vapor-proof or otherwise heated to ensure that the gaseous amino catalyst does not condense in any of the lines. Furthermore, the amino generators and accumulators are usually heated for the same reason. A representative amino acid generator used in the casting core industry is disclosed in US PS 4 OS1 886.
Från aminogeneratorn eller ackumulatorn transporteras den atomiserande gasströmmen uppbärande katalytisk gasformig tertíär amin, företrädesvis genom ângsäkrade eller upphettade rörledningar, till sprutpistolen. Formellt kan vilken som helst konventionell eller okonventíonell sprutpistol för sprutnin g av flytande belägg- ning s- eller färgkomposition användas i enlighet med riktlinjerna för föreliggande uppfinning. Den atomiserande gasströmmen uppbä- rande gasformig tertiär amin är den atomiserande gas som atomi- serar den flytande beläggningskompositionen på konventionellt sätt genom sprutpistolen. Oftast är den atomiserande gasströmmen upphettad till en temperatur som är tillräcklig för att man skall försäkra sig om att den gasformiga tertiära aminen förblir i ång- fas.From the amino generator or accumulator, the atomizing gas stream carrying catalytic gaseous tertiary amine is transported, preferably by vapor-proof or heated pipelines, to the spray gun. Formally, any conventional or unconventional spray gun for spraying a liquid coating or paint composition can be used in accordance with the guidelines of the present invention. The atomizing gas stream carrying gaseous tertiary amine is the atomizing gas which atomizes the liquid coating composition in a conventional manner through the spray gun. Most often, the atomizing gas stream is heated to a temperature sufficient to ensure that the gaseous tertiary amine remains in the vapor phase.
Det är också möjligt att föruppvärma den flytande beläggnings- kompositionen för att försäkra sig om lämplig viskositet för sprut- ning och/eller för åstadkommande av speciella effekter. Eftersom tertiär amin sprutas ut från sprutpistolen, måste av säkerhets- och miljöskäl användningen av sprutpistolen för den gasformiga aminokatalysatorn ske i en konventionell färgsprutbox eller färg- sprutkåpa. Sådana färgsprutboxar är så konventionella att någon ytterligare beskrivning av dessa inte behöver göras här. Det torde observeras, att utblåsningen från sprutboxen kan ske till atmos- fären eller att aminen kan ledas till ett konventionellt skrubber- system, vanligtvis under användning av en syra såsom svavelsyra' eller fosforsyra, eller tas om hand på annat sätt såsom är konven- 458 176 13 tionellt.It is also possible to preheat the liquid coating composition to ensure suitable viscosity for spraying and / or to produce special effects. Since tertiary amine is sprayed from the spray gun, for safety and environmental reasons, the use of the spray gun for the gaseous amino catalyst must take place in a conventional paint spray box or paint spray cap. Such spray cans are so conventional that no further description of them needs to be made here. It should be noted that the blowing out of the spray can can take place to the atmosphere or that the amine can be led to a conventional scrubber system, usually using an acid such as sulfuric acid or phosphoric acid, or otherwise disposed of as is conventional. 176 13 tionally.
Tack vare den unika intima kontakten mellan den gasformiga tertiära aminen från den atomiserande gasströmmen och den atomi- serade flytande beläggningskomposítíonen kan beläggningskomposi- tionen på substrat bli mycket tjock och fullständig härdning ändock uppnås. Detta star i kontrast till konventionell gaspermeations- härdningsteknologi där man utnyttjar en gashärdningskammare vari extremt tunna filmer måste härdas för att man skall försäkra sig om fullständig diffusion av den gasformiga aminen genom filmens tjocklek. Filmtjocklekar på från 250 till (torra) kan dock med framgång appliceras och härdas med hjälp av 375 Pm eller mera sprutförfarandet enligt föreliggande uppfinning för gasformig Den belagda detaljen kan tillåtas lufttorka vid omgivande inomhustemperatur och snabb härdníng äger rum. Nor- aminokatalysator. malt erfordras kortare ledningar i anläggningen eftersom belägg- ningen blir klibbfri på så kort tid. Dessutom behövs inte längre några konventionella brännugnar. Härdningshastigheten kan dock accelereras ännu mera genom att man ökar den hastighet med vilken lösningsmedlet avdrives från den applicerade filmen. Sådan lös- ningsmedelsavdrivning kan ökas eller göras snabbare genom post- kondítionering, vilket lättast åstadkommas på termiskt sätt. Med andra ord kan den på substratet applicerade beläggningen med gasformig aminokatalysator exponeras för svag till moderat värme (t.ex. lämpligen cirka 500-ISOOC, under kort tidsperiod, t.eX. lämpligen cirka 1-5 minuter). Naturligtvis innebär ökade upphett- ningstemperaturer vanligtvis kortare behandlingstider och vice versa. En sådan värmekonditionering eller -behandling utövas under betingelser som är vida kortare än de (t.ex. tid och temperatur) som erfordras för värmehärdning av en isocyanat/polyolbeläggning, speciellt eftersom någon katalysator inte tillsättes under sådan termisk konditionering.Thanks to the unique intimate contact between the gaseous tertiary amine from the atomizing gas stream and the atomized liquid coating composition, the coating composition on substrates can become very thick and complete curing is still achieved. This is in contrast to conventional gas permeation curing technology where a gas curing chamber is used in which extremely thin films must be cured in order to ensure complete diffusion of the gaseous amine through the thickness of the film. However, film thicknesses of from 250 to (dry) can be successfully applied and cured using the 375 Pm or more spray method of the present invention for gaseous. The coated part can be allowed to air dry at ambient indoor temperature and rapid curing takes place. Noramino catalyst. malt, shorter pipes are required in the plant because the coating becomes tack-free in such a short time. In addition, no conventional kilns are needed anymore. However, the curing rate can be accelerated even more by increasing the rate at which the solvent is evaporated from the applied film. Such solvent evaporation can be increased or made faster by post-conditioning, which is most easily achieved in a thermal way. In other words, the coating with gaseous amino catalyst applied to the substrate may be exposed to weak to moderate heat (eg, preferably about 500-ISOOC, for a short period of time, e.g., preferably about 1-5 minutes). Of course, increased heating temperatures usually mean shorter treatment times and vice versa. Such heat conditioning or treatment is practiced under conditions which are far shorter than those (eg time and temperature) required for heat curing an isocyanate / polyol coating, especially since no catalyst is added under such thermal conditioning.
Följande exempel visar hur föreliggande uppfinning kan ut- övas men får ej betraktas såsom begränsande. I föreliggande an- sökan avser alla procenthalter och andelar viktprocent respektive viktandelar och alla enheter är uttryckta i det metriska systemet, såvida inget annat anges. Dessutom gäller att innehållet i samtli- ga skrifter, till vilka hänvisas i beskrivningen, härmed upptages i föreliggande text. ' 458 176 14 EXEMPEL 1 exemplen användes för det nya sprutförfarandet för gas- permeationshärdníng en sifonsprutpístol av märket DeVilbiss, mo- dell MBC S10-36EX (1,778 mm munstycke, flödeshastighet 10-12 cms/ min, gasförbrukning 3,07 l/sek vid 2,1 kg/cmz tryck, fläktsprut- mönster, DeVilbiss Company, Toledo, Ohio 43692). Luftintaget till sprutpistolen var anslutet till en upphettad ackumulator, som hölls vid en temperatur av cirka 38°C. Denna ackumulator innehöll kväve uppbärande 2,7 % trietylamin (TEA)-katalysatorgas eller -ånga som hölls vid ett totaltryck av cirka 4,2 kg/cmz.The following examples show how the present invention may be practiced but may not be construed as limiting. In the present application, all percentages and percentages are by weight and percentages by weight, respectively, and all units are expressed in the metric system, unless otherwise stated. In addition, the content of all publications referred to in the description is hereby incorporated into the present text. '458 176 14 EXAMPLES 1 examples were used for the new spray method for gas permeation curing a siphon spray gun of the brand DeVilbiss, model MBC S10-36EX (1.778 mm nozzle, flow rate 10-12 cms / min, gas consumption 3.07 l / sec at 2.1 kg / cmz pressure, fan spray pattern, DeVilbiss Company, Toledo, Ohio 43692). The air intake to the spray gun was connected to a heated accumulator, which was kept at a temperature of about 38 ° C. This accumulator contained nitrogen carrying 2.7% of triethylamine (TEA) catalyst gas or vapor maintained at a total pressure of approximately 4.2 kg / cm2.
TEA-kvävgasströmmen genererades av en amingenerator omfat- tande en 190 1 tank innehållande 114 1 flytande TEA (3800 och 1,4 kg/cmz). Tanken var försedd med en fyllkroppskolonn med dia- metern 7,62 cm (15Z,5 cm Koch Sulzer-tät packning) försedd med ett sprutmunstycke och en konventionell dimelimínator. Flytande- TEA pumpades med en hastighet av cirka 3,8 1/min till sprutmun- stycket, med hjälp av vilket denna flytande TEA sprutades ned på packningen eller fyllkropparna. Kväve bubblades genom kolonnen till mera än 95 % mättnad och leddes till ackumulatorn. Amingene- ratorn beskrivs mera i detalj i ASH 4469 i namnet Maher L. Mansour.The TEA nitrogen gas stream was generated by an amine generator comprising a 190 L tank containing 114 L of liquid TEA (3800 and 1.4 kg / cm 2). The tank was equipped with a filler body column with a diameter of 7.62 cm (15Z, 5 cm Koch Sulzer-tight gasket) equipped with a spray nozzle and a conventional dimer eliminator. Liquid TEA was pumped at a rate of about 3.8 1 / min to the syringe nozzle, by means of which this liquid TEA was sprayed onto the gasket or filler bodies. Nitrogen was bubbled through the column to more than 95% saturation and passed to the accumulator. The amine generator is described in more detail in ASH 4469 under the name Maher L. Mansour.
Jâmförelsesprutförsök utfördes ocksa, varvid den vätske- formíga beläggningskompositionen blandades med flytande trietyl- aminkatalysator i blandningshuvudet till en sifonsprutpistol av märket Devílbiss modell MBC 510-AV601-FX med en MBC 444 FX fluidumnâl (munstycke 1,067 mm, flödeshastíghet 10-30 cm3/min, iuftförbrukning 3,07 1/Sek via 2,1 kg/emz tryck). till sprutpistolen vid 2,1 kg/cmz och 3 % trietylamínkatalysator 1 Max-1ösningsmede1 levereraaes vid 1,4 kg/emz. En kuiventii möj- Luft levererades liggjorde exakt reglering av inmatningen av testkatalysatorlös- ningen i blandningshuvudet till sprutpistolen. Blandníngen av flytande beläggningskomposítíon och katalysatorlösning gelade så snabbt i blandningshuvudet att extrema försiktighetsåtgärder måste vidtas. Sålunda kunde enbart två paneler sprayas åt gången, var- efter omedelbar lösníngsmedelssköljning måste utföras. sattes ett blått färgämne till katalysatorlösníngen Vidare , så att man visuellt kunde följa avgivníngen av katalysatorn genom kulventílen.Comparative spray tests were also performed, mixing the liquid coating composition with liquid triethylamine catalyst in the mixing head of a Devílbiss model MBC 510-AV601-FX siphon spray gun with an MBC 444 FX fluid needle (nozzle 10 cm 3, air consumption 3.07 1 / Sec via 2.1 kg / emz pressure). to the spray gun at 2.1 kg / cm 2 and 3% triethylamine catalyst 1 Max-1 solvent is supplied at 1.4 kg / cm 2. A kuiventii possible- Air was delivered lay precise control of the feed of the test catalyst solution in the mixing head to the spray gun. The mixture of liquid coating composition and catalyst solution gelled so rapidly in the mixing head that extreme precautions must be taken. Thus, only two panels could be sprayed at a time, after which immediate solvent rinsing must be performed. A blue dye was added to the catalyst solution. Further, so that the release of the catalyst through the ball valve could be visually monitored.
Båda sprutpistolerna visade sig förbruka lika stor mängd applicerad beläggníngskomposition baserat på ett visuellt Studium av det ' sprutmönster som alstras av varje pistol. Dessutom var lösnings- 458 176 medelsmängden i sprutförpackningskompositionerna approximativt densamma.Both spray guns were found to consume an equal amount of applied coating composition based on a visual study of the spray pattern generated by each gun. In addition, the amount of solvent in the syringe packaging compositions was approximately the same.
Samtliga utvärderingar gjordes på Bonderíte 37-stálpaneler och all sprutning utfördes i en laboratoriesprutbox med utsugning.All evaluations were performed on Bonderíte 37 steel panels and all spraying was performed in a laboratory spray box with extraction.
Under alla sprutförsök enligt den nya sprutmetoden kunde någon lukt av amin inte påvisas av den arbetande personalen utanför sprutboxen.During all spraying attempts according to the new spraying method, no odor of amine could be detected by the working staff outside the spraying box.
EXEMPEL 1 Den flytande beläggningskompositionen framställdes av 500 viktdelar av den aromatiska hydroxylterminerade polyestern från exempel 1 i de amerikanska patentskrifterna 4 374 167, 4 343 839 eller 4 365 039 samt 350 viktdelar isocyanat nr 1004, som var en blandning med lika stora viktmängder av isocyanatet Mondur HC (tetrafunktionell reaktionsprodukt av hexametylendíiso- cyanat och toluendiisocyanat, NCO-halt 11,5 1, ekvívalentvikt 365, 60 % fastämneshalt i Cellosolve-acetat/xylen, Mobay Chemical Company, Pittsburgh, PA) och isocyanatet Desmodur L-Z291A (alifatiskt polyfunktionellt isocyanat av hexametylendiisocyanat- biurettypen, Mobay Chemical Company). Hartsblandningen försattes med ytterligare MIBK (metylisobutylketon)-lösningsmedel för åstad- kommande av en sprayviskositet på 20 sekunder i en Fordkopp nr 4 (denna viskositet upprätthölls i samtliga exempel). Denna beläggningskomposition har visat sig besitta en brukstid översti- gande 48 timmar i ett öppet kärl.EXAMPLE 1 The liquid coating composition was prepared from 500 parts by weight of the aromatic hydroxyl-terminated polyester of Example 1 in U.S. Patent Nos. 4,374,167, 4,343,839 or 4,365,039 and 350 parts by weight of isocyanate No. 1004, which was a mixture with equal amounts by weight of the isocyanate Mondur. HC (tetrafunctional reaction product of hexamethylene diisocyanate and toluene diisocyanate, NCO content 11.5 l, equivalent weight 365, 60% solids content of Cellosolve acetate / xylene, Mobay Chemical Company, Pittsburgh, PA) and the isocyanate Desmodur L-Zellytocyanate of the hexamethylene diisocyanate biuret type, Mobay Chemical Company). The resin mixture was added with additional MIBK (methyl isobutyl ketone) solvent to give a spray viscosity of 20 seconds in a No. 4 Ford cup (this viscosity was maintained in all examples). This coating composition has been found to possess a pot life exceeding 48 hours in an open vessel.
Två paneler belades vardera med hjälp av den nya sprut- metoden med gasformig katalysator och den konventionella sprut- metoden med flytande katalysator. Panelerna tilläts lufttorka vid omgivande inomhusrumstemperatur och utvärderades därefter med föl- jande resultat.Two panels were each coated using the new gaseous catalyst spraying method and the conventional liquid catalyst spraying method. The panels were allowed to air dry at ambient indoor room temperature and were then evaluated with the following results.
TABELL 1 Panel Tid (min) Filmtjocklek MEK, dubbla No. Härdning till (1) _(2) avslipningar beroring kunde ske Tryckfri Qin) vid 1 h Sprutning med gasformig katalysator 1 2 6 13 80 2 2 S 15 110 Sprutning med flytande katalysator 3 4 15 13 22 4 3 12 10 13 458 176 16 (1)Beläggning avlägsnad med finger placerat på den belagda panelen med lätt till moderat tryck.TABLE 1 Panel Time (min) Film thickness MEK, double No. Curing to (1) _ (2) abrasions touch could take place Pressure-free Qin) at 1 h Spraying with gaseous catalyst 1 2 6 13 80 2 2 S 15 110 Spraying with liquid catalyst 3 4 15 13 22 4 3 12 10 13 458 176 16 (1) Coating removed with finger placed on the coated panel with light to moderate pressure.
(Z) Fíngeravtryck på beläggningen av ett finger placerat på panelen med lätt till moderat tryck.(Z) Fingerprint on the coating of a finger placed on the panel with light to moderate pressure.
Ovanstående resultat visar att den nya sprutmetoden med gasformig katalysator gav en beläggning, som härdade mycket snab- bare än vid användning av den konventionella sprutmetoden med flytande katalysator. Beläggningsledningarna i kommersiella an- läggningar kan göras kortare, eftersom de belagda panelerna kan hanteras kort efter beläggningen.The above results show that the new gaseous catalyst spraying method gave a coating which cured much faster than when using the conventional liquid catalyst spraying method. The coating lines in commercial plants can be made shorter, as the coated panels can be handled shortly after coating.
Vidare erfordras ej något härd- ningsvärme.Furthermore, no curing heat is required.
Efter 24 timmar uppvisade samtliga beläggningar ett värde överstigande 500 vid testet MEK-dubbla avslipníngar. De slutgiltiga egenskaperna visar sig sålunda vara jämförbara med varandra.After 24 hours, all coatings showed a value in excess of 500 in the MEK double abrasion test. The final properties thus prove to be comparable with each other.
EXEMPEL 2 I detta exempel utsattes de med gasformig katalysator spray- belagda panelerna för en efterhärdningsbehandling med lätt upphett- ning för att påskynda avdrivningen av lösningsmedel från filmerna.EXAMPLE 2 In this example, the gaseous catalyst spray-coated panels were subjected to a slight heating post-curing treatment to accelerate the evaporation of solvent from the films.
Beläggníngskomposítionen enligt krav 1 (isocyanatindex 1,111) sprayades med följande resultat.The coating composition according to claim 1 (isocyanate index 1,111) was sprayed with the following results.
TABELL z Panel Fílmtjocklek MEK, dubbla avslip- No. Unn) Efter-upphettning ningar vid 1 h 1 13 . Ingen 68 z 13 1 min vid 66°c 77 s 13 z min vid 66°c 120 4 13 s min vid se°c 442 Efter-upphettningsbetingelserna är otillräckliga ifråga om tid och temperatur för att härda beläggningarna, men ändock visar dessa resultat att härdningsgraden förbättras genom sådan upphett- ning. Det antas att större mängder lösningsmedel i filmerna av- dríves genom den termiska efterhärdníngsbehandlingen; därav de förbättrade filmegenskaperna. Dessa resultat innebär att belägg- ningsledningarna kan göras ännu kortare genom att man använder sig av den termiska efterhärdningsbehandlingen. Efter S minuter närmar sig filmegenskaperna de slutliga egenskaperna. Det kan noteras att samtliga paneler kunde hanteras efter värmebehandlingen och att- ' .å n! 17 458 176 den lufttorkade (inget värme) panelen var tryckfrí 5-6 minuter efter beläggníngen.TABLE z Panel Film thickness MEK, double slip- No. Unn) Post-heating at 1 h 1 13. No 68 z 13 1 min at 66 ° c 77 s 13 z min at 66 ° c 120 4 13 s min at se ° c 442 The post-heating conditions are insufficient in terms of time and temperature to cure the coatings, but these results still show that the degree of hardening is improved by such heating. It is believed that larger amounts of solvent in the films are stripped by the thermal post-curing treatment; hence the improved film properties. These results mean that the coating lines can be made even shorter by using the thermal post-curing treatment. After S minutes, the film properties approach the final properties. It can be noted that all panels could be handled after the heat treatment and that- '.å n! 17 458 176 the air-dried (no heat) panel was pressure-free 5-6 minutes after coating.
EXEMPEL 3 Följande flytande beläggníngskomposítioner framställdes (vd avser viktde1ar): Komgosítíon 1 P01y01 141s(1) Adipínsyra 7 mol 1,4-butandiol 6 mol Trimetylolpropan 2 mol Dífenolsyra 2 mol (2) Mondur CB-60-ísocyanat MIBK S00 445 90 (')Harrs 514 1 exempel 1 1 us-Ps 4 368 222 (2) Mobay Chemical Company Komgosítion 2 Polyol 51400-9A(33 Dímetyltereftalat 1 mol 1,4-butandíol 8 mol Azelaínsyra 6 mol Dífenolsyra 2 mol Isocyanat 1004 MIBK (3)Har:s 120 1 exempel 1 1 us Ps 4 374 i stället för tereftalsyra.EXAMPLE 3 The following liquid coating compositions were prepared (by weight parts): Composition 1 P01y01 141s (1) Adipic acid 7 moles 1,4-butanediol 6 moles Trimethylolpropane 2 moles Diphenolic acid 2 moles (2) Mondur CB-445 M-50C ) Harrs 514 1 Example 1 1 us-Ps 4 368 222 (2) Mobay Chemical Company Composition 2 Polyol 51400-9A (33 Dimethyl terephthalate 1 mol 1,4-butanediol 8 mol Azelaic acid 6 mol Diphenolic acid 2 mol Isocyanate 1004 MIBK (3) Har : s 120 1 example 1 1 us Ps 4 374 instead of terephthalic acid.
Aromatísk ísocyanatförening (NCO-ekvivalent 760 350 180 181 med vd vd vd ,0 till 11,0), vd vd vd dímetyltereftalat 458 176 18 Kompositíon 3 P01yo1 s14oo-1z(4) 760 vd 2-hydroxietylmetakrylat 2 mol Styren 2 mol Butylakrylat 4 mol 2~etylhexylakry1at 2 mol Butylmetakrylat 4 mol Difenolsyra 2 mol Isocyanat 1004 350 vd MIBK 200 vd (4) Difenolsyra reagerad i ett andra steg sedan alla övriga komponenter hade reagerat i ett första steg.Aromatic isocyanate compound (NCO equivalent 760 350 180 181 with vd vd vd, 0 to 11.0), vd vd vd dimethyl terephthalate 458 176 18 Composition 3 P01yo1 s14oo-1z (4) 760 vd 2-hydroxyethyl methacrylate 2 mol Butyl 2 mol Buty mol 2-ethylhexyl acrylate 2 mol Butyl methacrylate 4 mol Diphenolic acid 2 mol Isocyanate 1004 350 vd MIBK 200 vd (4) Diphenolic acid reacted in a second step after all other components had reacted in a first step.
Komposition 4 Polyol 51400-12 760 vd Isocyanar xLs-2444(5) 231 va MIBK 150 va (5) Isocyanat KLS-244 är ett alifatískt isocyanat av hexa- metylendíisocyanat (NCO-halt 20%, 90% fastämneshalt í Cellosolve-acetat, ekvívalentvíkt 210), Mobay Chemical Company.Composition 4 Polyol 51400-12 760 vd Isocyanar xLs-2444 (5) 231 va MIBK 150 va (5) Isocyanate KLS-244 is an aliphatic isocyanate of hexamethylene diisocyanate (NCO content 20%, 90% solids content in Cellosolve acetate, Equivalent 210), Mobay Chemical Company.
Var och en av komposítionerna applícerades med hjälp av det nya sprutförfarandet med gasformíg katalysator och med hjälp av sprutförfarandet med flytande katalysator och med följande resultat.Each of the compositions was applied by the new gaseous catalyst spraying method and by the liquid catalyst spraying process and with the following results.
TABELL 3 Komposition Fílmtjocklek Härdníng till Tryckfrí MEK, dubbla avslípníngar Nr. (pïn) beröring kunde (min) vid 1 h 24 h ' ske (min) §prutníng mee gasformíg katalysator 1 13 9 15 S00+ >1000 2 13 10 27 150 > 500 3 10 4 6 10 55 4 10 20 70 6 175 §prutning med flytande katalysator 1 13 10 15 285 >1000 2 10 12 30 12 > S00 3 10 5 12 25 55 4 10 25 90 3 40 458 176 19 Ett flertal viktiga observationer kan göras baserat pà ovanstående data. Generellt sett härdades beläggningarna till dess att de var möjliga att beröra och var tryckfria på kortare tid vid det nya sprutförfarandet med gasformig katalysator, med undan- tag av komposition 3 (där resultaten inte överensstämmer med re- sultaten från de övriga försöken). MEK-slípningarna var ocksa generellt större en timme efter applicering av beläggningen med hjälp av sprutmetoden med gasformig katalysator.TABLE 3 Composition Film thickness Hardening to Pressure-free MEK, double sandings Nr. (pïn) touch customer (min) at 1 h 24 h 'ske (min) §prutning with gaseous catalyst 1 13 9 15 S00 +> 1000 2 13 10 27 150> 500 3 10 4 6 10 55 4 10 20 70 6 175 § liquid catalyst spraying 1 13 10 15 285> 1000 2 10 12 30 12> S00 3 10 5 12 25 55 4 10 25 90 3 40 458 176 19 A number of important observations can be made based on the above data. In general, the coatings hardened until they could be touched and were pressure-free in a shorter time in the new gaseous catalyst spraying process, with the exception of composition 3 (where the results do not agree with the results of the other experiments). The MEK grindings were also generally larger one hour after application of the coating by the gaseous catalyst spray method.
De mest anmärkningsvärda resultaten är dock resultaten för komposition 4, som enbart innehöll alifatiskt isocyanatbryggbil- dare. De allmänna kunskaperna inom området gaspermeationshärdnings- teknologin säger att alifatiska isocyanater inte härdar fullstän- digt í närvaro av gasformiga tertiära aminokatalysatorer eller härdar så långsamt att deras användning blir icke ösnkvärd. Med hjälp av det nya sprutförfarandet för gasformig katalysator upp- nåddes dock anmärkningsvärd härdning, såsom framgår av värdet 175 MBK-slípningar 24 timmar efter applicering av beläggningarna.The most remarkable results, however, are the results for composition 4, which contained only aliphatic isocyanate bridges. The general knowledge in the field of gas permeation curing technology states that aliphatic isocyanates do not cure completely in the presence of gaseous tertiary amino catalysts or cure so slowly that their use becomes undesirable. However, with the aid of the new gaseous catalyst spraying process, remarkable curing was achieved, as evidenced by the value of 175 MBK grindings 24 hours after application of the coatings.
För första gången har därför användning av enbart alífatiska eller till övervägande delen alifatiska multiisocyanatbryggbildare i gaspermeationshärdningsbeläggningar visat sig vara praktiskt möj- lig. Skillnaderna mellan gasformiga amino- och vätskeformiga amino- katalysatorer är uppenbara.Therefore, for the first time, the use of only aliphatic or predominantly aliphatic multiisocyanate crosslinkers in gas permeation curing coatings has been found to be practically possible. The differences between gaseous amino and liquid amino catalysts are obvious.
EXEMPEL 4 I syfte att demonstrera förmågan hos det nya sprutförfaran- det att åstadkomma mycket tjocka härdade beläggningar inställdes polyolpolyestern från exempel 1 (skuren i eller blandad med MIBK till 70% fastämneshalt i stället för blandning i Cellosolve-acetat) och isocyanat 1004-bryggbildare i MIBK till den erforderliga spray- viskosíteten. Den första panelen besprutades till en torr film- tjocklek av 200 pm och den andra sprutades till en torr filmtjock- lek av 375 pm. Båda panelerna härdades till beröring på 3 minuter och var tryckfria efter 5 minuter. (Rummet var öppet till omgiv- ningarna utanför under dessa försök och det var en torr, varm dag.EXAMPLE 4 In order to demonstrate the ability of the new spray process to produce very thick cured coatings, the polyol polyester from Example 1 (cut in or blended with MIBK to 70% solids instead of blend in Cellosolve acetate) and isocyanate 1004 crosslinker in MIBK to the required spray viscosity. The first panel was sprayed to a dry film thickness of 200 .mu.m and the second was sprayed to a dry film thickness of 375 .mu.m. Both panels were cured to touch in 3 minutes and were pressure free after 5 minutes. (The room was open to the surroundings outside during these attempts and it was a dry, hot day.
Det varmare klimatet kan ha resulterat i kortare torkníngstider jämfört med de tunnare filmerna i de övriga exemplen).The warmer climate may have resulted in shorter drying times compared to the thinner films in the other examples).
Varje film konstaterades vara icke-vidhäftande och hanter- bar på 20-30 minuter. Inom 72 timmar från appliceríngen var varje film fullständigt härdad och tätt bunden till substratet. Sålunda 458 176 förhindrade den intensiva förväntade skinn- eller hudbildníngen på de applícerade filmerna icke härdning genom filmens hela tjock- lek och ej heller stördes avdrivningen av lösningsmedel från fil- men. Att sådana tjocka filmer kan härdas fullständigt med hjälp av gas- eller ångpermeationshärdning är ytterligare ett unikt re- sultat av föreliggande uppfinning.Each film was found to be non-adherent and manageable in 20-30 minutes. Within 72 hours of application, each film was completely cured and tightly bonded to the substrate. Thus, the intense expected skin or skin formation on the applied films did not prevent curing throughout the thickness of the film, nor was the stripping of solvent from the film disturbed. The fact that such thick films can be completely cured by means of gas or steam permeation curing is another unique result of the present invention.
Claims (19)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US47415683A | 1983-03-10 | 1983-03-10 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE8401298D0 SE8401298D0 (en) | 1984-03-08 |
SE8401298L SE8401298L (en) | 1984-09-11 |
SE458176B true SE458176B (en) | 1989-03-06 |
Family
ID=23882401
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE8401298A SE458176B (en) | 1983-03-10 | 1984-03-08 | SPRAY PROCEDURES FOR ANY AMINE CATALOG |
Country Status (16)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59170153A (en) |
KR (1) | KR860001663B1 (en) |
AT (1) | AT393635B (en) |
AU (1) | AU550637B2 (en) |
BE (1) | BE899061A (en) |
BR (1) | BR8401022A (en) |
CA (1) | CA1204347A (en) |
DE (1) | DE3408773C2 (en) |
ES (1) | ES530490A0 (en) |
FR (1) | FR2542221B1 (en) |
GB (1) | GB2136441B (en) |
IT (1) | IT1175454B (en) |
MX (1) | MX163394B (en) |
NL (1) | NL193722C (en) |
SE (1) | SE458176B (en) |
ZA (1) | ZA841329B (en) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU614753B2 (en) * | 1982-12-31 | 1991-09-12 | Ashland Oil, Inc. | Vaporous amine catalyst spray method |
US4672000A (en) * | 1985-05-31 | 1987-06-09 | Ashland Oil, Inc. | Vapor permeation curable coatings comprising poly(nitro alcohol) resins and multi-isocyanate curing agents |
GB2176197B (en) * | 1985-05-31 | 1989-10-25 | Ashland Oil Inc | Vapour permeation curable coatings comprising polymercapto compounds and polyisocyanate curing agents |
US4677029A (en) * | 1985-11-21 | 1987-06-30 | Akzo America Inc. | Vapor-phase cure of coating compositions containing an aliphatic polyisocyanate and a tertiary amine polyahl |
DE3544451C1 (en) * | 1985-12-16 | 1987-01-15 | Ashland Suedchemie Kernfest | Process for producing a water-permeable coating on granular, water-soluble substances and its application |
JPS62191060A (en) * | 1986-02-18 | 1987-08-21 | Mitsui Toatsu Chem Inc | Foam coating apparatus |
JPS62244476A (en) * | 1986-04-16 | 1987-10-24 | Shinto Paint Co Ltd | Improved method for anticorrosion painting of metal cast and forged product |
JPH0732895B2 (en) * | 1986-05-15 | 1995-04-12 | 日産自動車株式会社 | How to apply urethane resin paint |
NZ221309A (en) * | 1986-08-19 | 1989-12-21 | Antonio Sola | Separation of vapor and liquid components of a chemical agent introduced to a compressed air supply system |
CA1324857C (en) * | 1987-01-12 | 1993-11-30 | Gary M. Carlson | Stabilized moisture curable polyurethane coatings |
JPH0638946B2 (en) * | 1988-04-20 | 1994-05-25 | 日産自動車株式会社 | How to apply urethane resin paint |
US8455608B2 (en) * | 2010-02-26 | 2013-06-04 | Basf Se | Catalyzed pellet heat treatment for thermoplastic polyurethanes |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3049439A (en) * | 1960-04-11 | 1962-08-14 | Wald Ind Inc | Internal mix catalyst type spray gun and process employing same |
CA1005943A (en) * | 1971-01-26 | 1977-02-22 | David D. Taft | Compositions based on diphenolic-type acid capped materials and polyisocyanate and a process for curing same |
US4195148A (en) * | 1978-07-12 | 1980-03-25 | Uniroyal, Inc. | Polyurethane spray composition containing lactone viscosity modifier |
US4343839A (en) * | 1980-12-15 | 1982-08-10 | Ashland Oil, Inc. | Vapor permeation curable polyester resin coating compositions for flexible substrates |
US4368222A (en) * | 1981-06-05 | 1983-01-11 | Ashland Oil, Inc. | Vapor permeation curable coatings for surface-porous substrates |
US4374181A (en) * | 1981-09-14 | 1983-02-15 | Ashland Oil, Inc. | Vapor permeation curable coatings for reaction injection molded parts |
-
1984
- 1984-02-22 GB GB08404620A patent/GB2136441B/en not_active Expired
- 1984-02-23 ZA ZA841329A patent/ZA841329B/en unknown
- 1984-03-02 BR BR8401022A patent/BR8401022A/en not_active IP Right Cessation
- 1984-03-02 BE BE212490A patent/BE899061A/en not_active IP Right Cessation
- 1984-03-08 FR FR8403588A patent/FR2542221B1/en not_active Expired
- 1984-03-08 SE SE8401298A patent/SE458176B/en not_active IP Right Cessation
- 1984-03-08 MX MX200602A patent/MX163394B/en unknown
- 1984-03-08 NL NL8400754A patent/NL193722C/en not_active IP Right Cessation
- 1984-03-09 CA CA000449250A patent/CA1204347A/en not_active Expired
- 1984-03-09 AU AU25447/84A patent/AU550637B2/en not_active Ceased
- 1984-03-09 KR KR1019840001202A patent/KR860001663B1/en not_active IP Right Cessation
- 1984-03-09 DE DE3408773A patent/DE3408773C2/en not_active Expired
- 1984-03-09 ES ES530490A patent/ES530490A0/en active Granted
- 1984-03-09 JP JP59044209A patent/JPS59170153A/en active Granted
- 1984-03-09 AT AT0080184A patent/AT393635B/en not_active IP Right Cessation
- 1984-03-09 IT IT19991/84A patent/IT1175454B/en active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU550637B2 (en) | 1986-03-27 |
CA1204347A (en) | 1986-05-13 |
NL193722C (en) | 2000-08-04 |
BR8401022A (en) | 1984-10-16 |
GB2136441A (en) | 1984-09-19 |
ES8506773A1 (en) | 1985-08-01 |
ATA80184A (en) | 1991-05-15 |
DE3408773A1 (en) | 1984-09-13 |
MX163394B (en) | 1992-05-08 |
BE899061A (en) | 1984-07-02 |
AU2544784A (en) | 1984-09-13 |
FR2542221B1 (en) | 1988-11-18 |
NL8400754A (en) | 1984-10-01 |
NL193722B (en) | 2000-04-03 |
GB8404620D0 (en) | 1984-03-28 |
DE3408773C2 (en) | 1986-11-20 |
SE8401298L (en) | 1984-09-11 |
AT393635B (en) | 1991-11-25 |
GB2136441B (en) | 1986-06-18 |
FR2542221A1 (en) | 1984-09-14 |
ES530490A0 (en) | 1985-08-01 |
KR840007978A (en) | 1984-12-12 |
IT1175454B (en) | 1987-07-01 |
SE8401298D0 (en) | 1984-03-08 |
JPH0150343B2 (en) | 1989-10-30 |
IT8419991A0 (en) | 1984-03-09 |
JPS59170153A (en) | 1984-09-26 |
KR860001663B1 (en) | 1986-10-16 |
ZA841329B (en) | 1984-10-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SE461321B (en) | Spraying Procedures for Gaseous Amine Catalyst | |
JP4086111B2 (en) | Lacquered film | |
CN1968984B (en) | Blocked polyurethane prepolymers useful in coating compositions | |
SE458176B (en) | SPRAY PROCEDURES FOR ANY AMINE CATALOG | |
US3012984A (en) | Polyurethane composition prepared by reacting epoxide resin polyester and trimethylol propane diisocyanate reaction product in solvent therefor | |
US4374181A (en) | Vapor permeation curable coatings for reaction injection molded parts | |
NL8202273A (en) | PERMEATION WITH VAPOR CURABLE COATINGS FOR SUBSTRATES WITH POROUS SURFACE. | |
US4554299A (en) | Controlling the rate of diamine curing agents in polyurethane cements | |
EP0131534A1 (en) | A polyurethane and method for making stable components thereof | |
US4554300A (en) | Reducing the speed of aliphatic diamine curing agents in polyurethane cements | |
JP2001501993A (en) | Polyurethane / vinyl dioxolane-based coating composition | |
JP3129589B2 (en) | Paint composition | |
JPS63118377A (en) | Curing of urethane coating film | |
JPS63118378A (en) | Curing of urethane coating film | |
JPH0326771A (en) | Coating method | |
JPH01111474A (en) | Coating method for reactive injection molded product | |
JPH03193302A (en) | Ground processing method of surface-treated plywood or concrete form plywood | |
JPS63319082A (en) | Method for painting inclined plane of structure | |
JPS63183940A (en) | Primer for sealing pinhole of molded plastic article | |
JPH0360845B2 (en) | ||
JPH032027B2 (en) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NAL | Patent in force |
Ref document number: 8401298-8 Format of ref document f/p: F |
|
NUG | Patent has lapsed |